張利亞,劉 霞,師 豪,李江坤
(河南博頓生物科技有限公司,鄭州 450001)
木醋液是生物質(zhì)經(jīng)熱解得到的一種酸性紅棕色液體,含有酸類、醇類、酚類、醛類、酮類等200 多種有機(jī)成分,其中有機(jī)物含量7%~15%,醋酸占有機(jī)物含量的50%左右,其他各種成分大多是微量元素,如Ca、Fe、K、Na、Mg 等[1,2]。木醋液作為農(nóng)林廢棄物處理過程中的副產(chǎn)品,來(lái)源廣泛,成本低廉,安全環(huán)保,經(jīng)簡(jiǎn)單加工可以改良?jí)A性土壤,且可作為植物葉面肥、飼料添加劑、殺菌除臭驅(qū)蟲劑等,精加工的木醋液可用于食品添加劑、化妝品添加劑、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域等[3,4],具有廣闊的應(yīng)用前景。隨著人民生活水平的不斷提高,廣大消費(fèi)者對(duì)草莓品質(zhì)提出更高的要求,不僅要求草莓具有較高的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì),而且要有良好的商品性和安全性。為了研究木醋液對(duì)農(nóng)作物的應(yīng)用效果,考察了木醋液對(duì)草莓生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)作用,以草莓為研究對(duì)象,進(jìn)行了草莓大棚試驗(yàn),為木醋液在農(nóng)業(yè)上的大面積推廣應(yīng)用提供理論依據(jù)。
草莓喜微酸性生長(zhǎng)環(huán)境,而木醋液的弱酸性恰好能滿足草莓的生長(zhǎng)習(xí)性,因此能促進(jìn)草莓的生長(zhǎng)。木醋液中的有機(jī)質(zhì)及微量元素又能為草莓生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng),木醋液pH 為3 左右,是從植物中得到的天然酸性液體,含有多種有機(jī)物等利于植物生長(zhǎng)的物質(zhì),既能促進(jìn)草莓生長(zhǎng),提高果實(shí)品質(zhì),又可以減少農(nóng)藥化肥的使用,環(huán)保又安全。
木醋液為河南博頓生物科技有限公司提供的花生殼木醋液原液,采用低溫碳化技術(shù)生產(chǎn),pH 為3.28。草莓合作單位盼盼草莓園,供試草莓品種為天仙醉、紅顏,植株長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)勁,株態(tài)直立。
于2020 年8 月15 日將脫毒草莓苗移植在溫室棚內(nèi)(溫度25 ℃,濕度50%,面積400 m2),行距30 cm,株距20 cm,每壟長(zhǎng)20 m,寬40 cm,每壟100株草莓。
將木醋液稀釋600 倍對(duì)草莓植株于2020 年10月6 日開始灌根,共設(shè)4 個(gè)大棚試驗(yàn),分別是天仙醉、天仙醉對(duì)照、紅顏、紅顏對(duì)照,每個(gè)大棚設(shè)3 個(gè)試驗(yàn)組和1 個(gè)對(duì)照組。以后每10 d 施用1 次,用量均為1 L/壟,空白對(duì)照組施加等量的水。其他管理方式與試驗(yàn)組相同。
1.3.1 葉綠素含量的測(cè)定 2020 年9 月底(速生期),每個(gè)處理組和空白組各隨機(jī)抽取3 壟,每壟隨機(jī)抽取10 株測(cè)其葉片的葉綠素含量。使用SPAD-503 葉綠素儀對(duì)葉綠素含量進(jìn)行測(cè)定。
從2020 年9 月29 日草莓穩(wěn)苗以后測(cè)第1 次,前期每隔1 周,至草莓開花結(jié)果每隔2 周測(cè)試2 次,共測(cè)8 次。
1.3.2 土壤pH 2020 年10 月10 日草莓緩苗期以后開始測(cè)草莓地土壤pH,每個(gè)處理組和空白組各隨機(jī)抽取3 壟,每壟隨機(jī)測(cè)10 個(gè)點(diǎn)。每周測(cè)量1 次,使用插土式土壤pH 測(cè)試儀(TA8670 系列)進(jìn)行測(cè)量,共測(cè)5 次。
1.3.3 草莓含糖量的測(cè)試 2021 年1 月15 日草莓開始成熟較多,每個(gè)試驗(yàn)棚隨機(jī)采摘大小、形態(tài)相似的成熟草莓30 顆,將草莓使用榨汁機(jī)破碎,采用蒽酮比色法測(cè)草莓可溶性糖。
1.3.4 草莓產(chǎn)量 試驗(yàn)區(qū)2020 年12 月20 日開始采摘草莓,2021 年5 月結(jié)束,根據(jù)整體收益確定產(chǎn)量。
表1 是試驗(yàn)草莓葉片的葉綠素含量,由表1 可知,天仙醉草莓試驗(yàn)組的葉綠素平均含量分別是44.0、44.0、43.1,對(duì)照組的草莓葉子葉綠素平均含量是44.4;紅顏草莓試驗(yàn)組的葉綠素平均含量分別是40.9、39.5、39.9,對(duì)照組的草莓葉子葉綠素平均含量是41.7。草莓的葉綠素含量對(duì)照組整體高于試驗(yàn)組。天仙醉和紅顏試驗(yàn)組草莓的葉綠素含量在前期略高于對(duì)照組,在結(jié)果期對(duì)照組的葉綠素含量高于試驗(yàn)組,表明使用木醋液的草莓葉綠素水平比較平穩(wěn),而對(duì)照組在結(jié)果期葉綠素含量增高,說明草莓植株生長(zhǎng)比較旺盛,可能會(huì)與果實(shí)爭(zhēng)奪營(yíng)養(yǎng),而試驗(yàn)組的草莓根部提供的營(yíng)養(yǎng)則集中供給果實(shí),對(duì)提高草莓果實(shí)品質(zhì)和產(chǎn)量有利。
表2 是土壤pH 檢測(cè)結(jié)果,試驗(yàn)土地為鹽堿地,土壤pH 為8~9,農(nóng)戶為經(jīng)濟(jì)效益考慮,對(duì)全部草莓地施一定的腐殖酸達(dá)到改良土壤的作用。
從表2 可以看出,天仙醉試驗(yàn)組的土壤pH 平均值是6.3、6.4、6.2,而對(duì)照組的土壤pH 是7.2;紅顏試驗(yàn)組土壤pH 平均值是6.2、6.2、6.3,而對(duì)照組土壤pH 是7.0。試驗(yàn)組的土壤pH 略低于對(duì)照組的土壤pH,土壤為弱酸性,適合草莓植株的生長(zhǎng),而所有大棚土壤都比外部土壤的pH 低,主要是因?yàn)檗r(nóng)戶考慮草莓經(jīng)濟(jì)效益,在草莓地全部施用了腐殖酸來(lái)調(diào)節(jié)土壤的pH 及增加草莓地的營(yíng)養(yǎng),但是灌根區(qū)草莓地的pH 相對(duì)較低一些,說明使用木醋液能明顯使土壤呈酸性狀態(tài),為草莓植株提供最適宜的生長(zhǎng)環(huán)境。
表2 草莓大田土壤pH 測(cè)試結(jié)果
表3 是草莓的含糖量的測(cè)試結(jié)果,由表3 可知,天仙醉試驗(yàn)組草莓平均含糖量是7.31%,比對(duì)照組高6.6%,紅顏試驗(yàn)組草莓平均含糖量是8.12%,比對(duì)照組含糖量高7.1%,可能是因?yàn)橥ㄟ^對(duì)草莓植株施適宜濃度的木醋液,對(duì)草莓植株產(chǎn)生酸性刺激,刺激草莓根系釋放更多分泌物,擴(kuò)大和改善根際微環(huán)境,促進(jìn)根際微生物的繁殖,進(jìn)而提高養(yǎng)分有效性和植株根系對(duì)N、P、K 等元素的吸收,充足的礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)促進(jìn)草莓植株的相關(guān)代謝過程,旺盛的代謝又促進(jìn)根系發(fā)育,通過植株地下和地上部的相互促進(jìn),最終表現(xiàn)為草莓含糖量提高,也提高了草莓品質(zhì)。
表3 草莓含糖量的測(cè)定 (單位:%)
表4 是草莓的產(chǎn)量結(jié)果,由從表4 可以看出,試驗(yàn)區(qū)內(nèi)天仙醉試驗(yàn)組平均產(chǎn)量是137.8 kg(400 m2),比對(duì)照組高42.1 kg,折合提高產(chǎn)量70.2 kg/667 m2。紅顏試驗(yàn)組草莓平均產(chǎn)量是131.1 kg(400 m2),比對(duì)照組提高48 kg,折合提高產(chǎn)量1 200 kg/hm2。因?yàn)椴葺踩跛嵝陨L(zhǎng)環(huán)境,對(duì)草莓植株進(jìn)行木醋液灌根,當(dāng)木醋液的pH 與草莓生長(zhǎng)的酸度值相適應(yīng),就會(huì)促進(jìn)植株的生長(zhǎng)[5]。木醋液含有較多成分,其中含有的微量酚類可刺激草莓內(nèi)源性生長(zhǎng)激素和多種酶的增加,如IAA、赤霉素均能促進(jìn)草莓植株更快更好生長(zhǎng),此外木醋液含有的戊酸甲酯、甲酸甲脂、乙酸甲酯等類物質(zhì)具有促進(jìn)生長(zhǎng)的作用,對(duì)提高草莓產(chǎn)量有利[6]。該結(jié)果表明木醋液在提高草莓產(chǎn)量方面效果非常顯著,也大大提高了果農(nóng)的經(jīng)濟(jì)效益。
表4 試驗(yàn)區(qū)內(nèi)木醋液對(duì)草莓產(chǎn)量的影響(單位:kg)
采用低溫碳化花生殼得到的木醋液對(duì)促進(jìn)草莓品質(zhì)和產(chǎn)量提高方面均有顯著效果,施用木醋液可改善鹽堿地pH,調(diào)節(jié)堿性土壤,創(chuàng)造適宜草莓生長(zhǎng)的環(huán)境,提高草莓含糖量和產(chǎn)量。本研究對(duì)木醋液在大棚草莓種植上的應(yīng)用有一定的參考價(jià)值。