唐 健,何應(yīng)會(huì),黃彩麗,覃其云,宋賢沖,鄧小軍
(1.廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院,廣西 南寧 530003;2. 國(guó)家林業(yè)局中南速生材繁育實(shí)驗(yàn)室,廣西 南寧 530003;3. 廣西優(yōu)良用材林資源培育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣西 南寧 530003;4. 廣西國(guó)有派陽(yáng)山林場(chǎng),廣西 崇左 532500)
生物醋液在油茶育苗中的應(yīng)用研究
唐 健1,2,3,何應(yīng)會(huì)1,2,3,黃彩麗4,覃其云1,2,3,宋賢沖1,2,3,鄧小軍1,2,3
(1.廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院,廣西 南寧 530003;2. 國(guó)家林業(yè)局中南速生材繁育實(shí)驗(yàn)室,廣西 南寧 530003;3. 廣西優(yōu)良用材林資源培育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣西 南寧 530003;4. 廣西國(guó)有派陽(yáng)山林場(chǎng),廣西 崇左 532500)
對(duì)生物醋液各營(yíng)養(yǎng)元素含量進(jìn)行了分析測(cè)定,并通過(guò)對(duì)油茶幼苗噴施不同濃度生物醋液,同時(shí)以葉面肥和清水為對(duì)照,研究生物醋液對(duì)油茶幼苗生長(zhǎng)的影響。結(jié)果表明:生物醋液氮和磷元素含量較高,分別為3.12g/L和3.58 g/L,適宜作為油茶葉面肥;噴施生物醋液對(duì)油茶幼苗葉片、苗高、地徑的生長(zhǎng)有良好的促進(jìn)作用,其中以濃度為50 mL/L生物醋液溶液效果最佳。因此,適宜濃度生物醋液能有效地促進(jìn)油茶幼苗的生長(zhǎng),在油茶優(yōu)質(zhì)苗木培育生產(chǎn)中具有廣闊的應(yīng)用前景。
生物醋液;油茶育苗;葉面肥
生物質(zhì)熱裂解液(又名生物醋液、木醋液),是一種有著熏臭味的赤褐色液體,主要來(lái)源是木材或木材加工廢棄物(如木屑)、稻殼、作物秸稈、竹材等原料通過(guò)熱裂解再經(jīng)冷凝生成的液態(tài)物質(zhì)[1]。當(dāng)前,生物質(zhì)熱裂解液化技術(shù)投入低、效益高,是生物質(zhì)能源開發(fā)利用的前沿技術(shù)之一,因而受到越來(lái)越多研究者的關(guān)注[2]。相關(guān)研究表明[3-5],生物醋液是一種組分復(fù)雜、功能多樣和相對(duì)穩(wěn)定的物質(zhì),其有機(jī)成分含有酸、醇、酚、酮等多種有機(jī)物,且各組分隨原料及制備而異,但無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)元素方面還未分析研究。隨著研究的深入,生物醋液已經(jīng)廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、食品加工業(yè)等[6],生物醋液可以作為抗菌劑[7-8]、植物生長(zhǎng)促進(jìn)劑[9-10]、土壤改良劑[11]、有機(jī)肥發(fā)酵劑等的原料使用。生物醋液在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用研究較多[12-13],在林業(yè)育苗上,于學(xué)軍等[14]對(duì)水曲柳、大青楊、落葉松和藥用植物五味子幼苗用木醋液進(jìn)行葉面噴施結(jié)果表明,木醋液對(duì)苗木高生長(zhǎng)有顯著的促進(jìn)作用,且能提高耐旱、耐澇、耐早霜、抗病害能力,王小東等[15]的研究也表明,適宜濃度的秸稈醋液能促進(jìn)油茶幼苗的生長(zhǎng)。
油茶Camellia oleifera屬山茶科山茶屬是中國(guó)特有的木本油料植物[16],茶油有東方橄欖油之稱[17]。隨著國(guó)家的大力支持油茶產(chǎn)業(yè)得到了很好的發(fā)展,本試驗(yàn)研究對(duì)生物醋液的營(yíng)養(yǎng)元素含量進(jìn)行了分析測(cè)定,并根據(jù)各養(yǎng)分含量設(shè)置不同濃度溶液對(duì)油茶幼苗進(jìn)行噴施,研究生物醋液對(duì)油茶幼苗生長(zhǎng)各項(xiàng)指標(biāo)的影響,旨在探索生物醋液作為葉面肥使用的應(yīng)用效果以及在油茶育苗中的應(yīng)用前景。
1.1.1 生物醋液
本試驗(yàn)所用生物醋液是用作物秸稈為原料制得的,來(lái)源為用張齊生等[18]“用農(nóng)林秸稈制取秸稈炭和秸稈醋液的方法”得到的液體副產(chǎn)物經(jīng)復(fù)配后形成的深色物質(zhì)。
1.1.2 供試材料
試驗(yàn)所用油茶苗木為廣西林科院油茶所提供的油茶半年生芽苗砧嫁接苗。生長(zhǎng)良好、無(wú)病蟲害,共計(jì)苗木1800株,試驗(yàn)前進(jìn)行除萌,水分管理。
1.1.3 試驗(yàn)地
試驗(yàn)地為油茶苗育苗專用苗圃,地勢(shì)平坦,適當(dāng)遮陰,管理?xiàng)l件良好。
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
根據(jù)生物醋液養(yǎng)分分析測(cè)定值設(shè)置3個(gè)不同濃度梯度:N30(30 mL/L),N50(50 mL/L)和N100(100 mL/L)生物醋液溶液,另設(shè)葉面肥對(duì)照(N∶P∶K=11∶4∶9,添加適量微量元素,噴施濃度為0.5%)和清水對(duì)照(CK),每個(gè)處理3次重復(fù)。葉面噴施選擇在晴朗天氣時(shí)下午16:00以后進(jìn)行,每隔15 d噴施一次(噴施后如逢下雨要補(bǔ)噴)。
1.2.2 養(yǎng)分含量測(cè)定
試驗(yàn)前分析測(cè)定生物醋液的pH值、氮(N)、磷(P)、鉀(K)、鈣(Ca)、鎂(Mg)、銅(Cu)、鋅(Zn)、鐵(Fe)、錳(Mn)、硼(B)各營(yíng)養(yǎng)元素含量。
1.2.3 形態(tài)指標(biāo)調(diào)查
每個(gè)處理選擇15株掛牌并編號(hào),試驗(yàn)前進(jìn)行一次調(diào)查,試驗(yàn)期間每隔30 d測(cè)定形態(tài)指標(biāo)(葉片數(shù)、分枝數(shù)、苗高、地徑),記錄好數(shù)據(jù)。
1.2.4 數(shù)據(jù)處理
所測(cè)不同時(shí)間段形態(tài)指標(biāo)調(diào)查數(shù)據(jù)和養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù)用軟件SPSS進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
從對(duì)生物醋液的養(yǎng)分含量分析結(jié)果來(lái)看(表1),溶液pH值為7.70,偏中性;氮和磷元素含量均較高,分別為3.12g/L和3.58 g/L,高于普通0.5%濃度葉面肥中氮磷元素含量。鉀含量較低,對(duì)于苗期葉面噴施來(lái)說(shuō),低鉀對(duì)幼苗生長(zhǎng)無(wú)影響。微量元素中,鈣鎂銅鋅鐵元素含量較少,其中銅元素含量接近零水平;硼和錳含量較高。
表1 生物醋液各養(yǎng)分含量Table 1Nutrient analysis results of pyroligneous solution
由表2可以看出,用生物醋液噴施油茶幼苗的前2個(gè)月,葉片萌發(fā)量與對(duì)照相比無(wú)顯著區(qū)別,且N30,N50和N1003個(gè)處理的葉片增長(zhǎng)量均低于葉面肥處理。在處理進(jìn)行2個(gè)月后,各個(gè)處理葉片生長(zhǎng)量均有顯著提高,3個(gè)不同濃度生物醋液處理葉片增長(zhǎng)量均高于對(duì)照,且葉面肥處理的葉片增長(zhǎng)量最高。噴施處理90 d時(shí), 3個(gè)不同濃度生物醋液處理與葉面肥處理相比,N30和N100與葉面肥處理之間表現(xiàn)出顯著差異,與對(duì)照之間無(wú)顯著差異,N50與葉面肥處理之間差異不顯著;噴施處理 120 d時(shí),N50(50 mL/L),N100(100 mL/L)和葉面肥處理與對(duì)照差異極顯著,處理1與對(duì)照無(wú)明顯差異;從葉片凈增量來(lái)看,葉面肥處理>N50>N100>N30>CK,N50和葉面肥處理葉片凈增量平均值分別為9.42和9.56,與對(duì)照之間差異顯著,N30和N100與對(duì)照之間無(wú)明顯差異。結(jié)果表明,用生物醋液噴施油茶幼苗能夠促進(jìn)其葉片生長(zhǎng),且濃度為50 mL/L效果較好,具有葉面肥的效果。
表2 生物醋液對(duì)油茶幼苗葉片生長(zhǎng)量的影響?Table 2Effect of of pyroligneous solutionon Camellia oleifera seedling leaf growth 片
從表3可看出,通過(guò)噴施不同濃度生物醋液,油茶幼苗的苗高生長(zhǎng)量高于清水對(duì)照,但均低于葉面肥處理;苗高凈增量依次為葉面肥>N50>N100>N30>CK;表3方差分析數(shù)據(jù)也表明,葉面肥處理對(duì)促進(jìn)油茶幼苗高生長(zhǎng)有明顯效果,3個(gè)不同濃度生物醋液處理與清水對(duì)照相比,苗高生長(zhǎng)量未達(dá)到顯著水平,處理之間差異亦不顯著。因此,濃度為30~100 mL/L生物醋液對(duì)油茶幼苗的高生長(zhǎng)有一定的促進(jìn)作用,推測(cè)濃度提高效果會(huì)更明顯。
表3 生物醋液對(duì)用茶幼苗苗高的影響Table 3Effect of of pyroligneous solution on Camellia oleifera seedling height growth cm
從表4來(lái)看,3個(gè)不同濃度生物醋液處理油茶幼苗地徑生長(zhǎng)量均高于清水對(duì)照,且處理2明顯高于葉面肥對(duì)照;表4中,地徑凈增量為N30>N100>N50>葉面肥處理>CK,方差分析結(jié)果表明,3個(gè)不同濃度生物醋液處理油茶地徑凈增量與清水對(duì)照之間存在顯著差異,且高于葉面肥處理。因此,適宜濃度的生物醋液對(duì)促進(jìn)油茶幼苗莖的粗生長(zhǎng)有較好的效果。
表4 生物醋液對(duì)用茶幼苗地徑的影響Table 4 Effect of of pyroligneous solution on Camellia oleifera seedling ground diameter growth mm
(1)生物醋液養(yǎng)分分析結(jié)果表明,其氮和磷元素含量較高,分別為3.12g/L和3.58 g/L,適宜作為油茶苗期葉面肥進(jìn)行噴施。
(2)3種不同濃度的生物醋液處理對(duì)油茶幼苗葉片數(shù)、苗高、地徑等的生長(zhǎng)均高于對(duì)照水平,因此,生物醋液對(duì)促進(jìn)油茶幼苗營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)具有良好效果。其中,本試驗(yàn)以濃度為50 mL/L生物醋液溶液效果最佳,與葉面肥處理之間無(wú)顯著差異。
(3)3種不同濃度生物醋液對(duì)油茶幼苗的生長(zhǎng)都有良好的促進(jìn)作用,尤其是對(duì)幼苗地徑的生長(zhǎng),與葉面肥和清水對(duì)照之間都有顯著差異,在培育油茶優(yōu)質(zhì)壯苗的生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)用前景廣闊。但是,3種不同濃度生物醋液處理對(duì)油茶幼苗葉片數(shù)、苗高生長(zhǎng)的促進(jìn)效果都略低于葉面肥對(duì)照,可能的原因有:一是由于油茶喜偏酸性土壤,而生物醋液pH測(cè)定值為7.7,下一步試驗(yàn)可考慮調(diào)節(jié)降低pH值,使溶液呈弱酸性,更利于油茶葉片吸收利用;二是3種濃度生物醋液均偏低,大量元素氮和磷低于葉面肥中其含量;因此,可考慮適當(dāng)提高生物醋液濃度對(duì)油茶幼苗的生長(zhǎng)更為有利;三是可在原有生物醋液的基礎(chǔ)上添加適量微量元素,補(bǔ)充鈣鎂銅鋅鐵元素的含量。生物醋液的成分和養(yǎng)分含量具有地方特色,原料和產(chǎn)地不同,其成分和營(yíng)養(yǎng)元素含量有很大差別。因此,應(yīng)重點(diǎn)開發(fā)本地生物醋液,找出合適的配比,應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐。
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Application of pyroligneous solution in Camellia oleifera seedling
TANG Jian1,2,3, HE Ying-hui1,2,3, HUANG Cai-li4, QIN Qi-yun1,2,3, SONG Xian-cong1,2,3, DENG Xiao-jun1,2,3
(1.Guangxi Zhuang Autonomous Region Forestry Research Institute, Nanning 530002, Guangxi, China; 2. Key Laboratory of Central South Fast-growing Timber Cultivation of Forestry Ministry of China, Nanning 530002, Guangxi, China; 3.Guangxi Key Laboratory of Superior Timber Trees Resource Cultivation, Nanning 530002, Guangxi, China; 4. Guangxi Paiyangshan State Forest Farm, Chongzuo 5325000, Guangxi, China)
First of all, the contents of nutrient elements in the pyroligneous solution were determined. Then, through spraying different concentrations of pyroligneous solution in Camellia oleifera seedling, the effect of application of pyroligneous solution on Camellia oleifera seedling growth was studied, by taking foliar fertilizer and watering as the control. The results show that the contents of nutrient elements N and P (respectively, 3.12g?L-1and 3.58 g?L-1) of pyroligneous solution were higher enough to use as foliar fertilizer; spraying pyroligneous solution is a good way in promoting the growth of the leaves, seedling height, ground diameter of Camellia oleifera seedling, the concentration of 50 mL/L of pyroligneous solution worked best among the three different concentrations. Therefore, the suitable concentration of pyroligneous solution can effectively promote the seedling growth of Camellia oleifera, pyroligneous solution has broad application prospects in the production of cultivation high quality seedlings of Camellia oleifera.
pyroligneous solution; Camellia oleifera seedlings; foliar fertilizer
S794.4
A
1673-923X(2012)09-0024-04
2012-06-20
廣西引進(jìn)院士顧問(wèn)團(tuán)項(xiàng)目(林科201101號(hào));廣西科技研究與技術(shù)開發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(桂科攻10100012-1A)
唐 ?。?980-),男,廣西桂林人,高級(jí)工程師,博士,研究方向?yàn)橹参餇I(yíng)養(yǎng)與土壤化學(xué);E-mail:21712104@qq.com
[本文編校:吳 毅]