潘玉蕊 鄭鳳萍 陳林 張良 達(dá)布希拉圖
摘要:以煙草為試驗(yàn)材料,通過田間小區(qū)試驗(yàn),研究了煙草專用炭基緩釋肥配施竹醋液和木醋液時(shí)煙草農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量、品質(zhì)及土壤養(yǎng)分的影響。研究結(jié)果表明:施用木醋液和竹醋液均降低了煙草的產(chǎn)量和產(chǎn)值,但能增加煙草的株高、葉面積、葉面積系數(shù),改善煙葉品質(zhì),提高土壤有機(jī)質(zhì)含量、有效磷含量,且木醋液作用效果比較顯著。因此在實(shí)際的生產(chǎn)應(yīng)用中,應(yīng)根據(jù)目的,因材而定,使木醋液發(fā)揮其最大的利用價(jià)值。
關(guān)鍵詞:木醋液;竹醋液;煙草;品質(zhì);養(yǎng)分
中圖分類號(hào):S572 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-9944(2018)11-0029-04
1 引言
木醋液又名植物酸、生物質(zhì)熱解液,是木材等生物質(zhì)經(jīng)干餾操作導(dǎo)出的蒸汽冷凝后得到的一種黑褐色液體[1]。木醋液的成分比較復(fù)雜,尉芹[2]等利用氣相色譜一質(zhì)譜(GC-MS)分析表明,溫度段為150℃~310℃的木醋液中含有約43種化合物,其中主要成分為酸類、酚類、酮類、醛類和雜環(huán)化合物等。翟梅枝[3]等用GC-MS技術(shù)分析玉米芯木醋液、松塔木醋液和核桃枝木醋液的化學(xué)成分。結(jié)果表明,3種木醋液主要由酸類、酚類、酮類和醛類物質(zhì)組成,醇類和酯類等含量較少。且不同原料的木醋液,其化學(xué)成分存在差異,作用效果也存在差異。木醋液的來源分布廣泛易得且成本低,樹干、樹枝、果核、果殼、玉米芯、木屑、秸稈等農(nóng)林業(yè)加工廢棄物均可用來提取木醋液[4]。因生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,安全無污染,使得木醋液在國(guó)外的生產(chǎn)生活中被廣泛運(yùn)用在農(nóng)業(yè)[5]、醫(yī)療、食品、衛(wèi)生、洗化等領(lǐng)域,在國(guó)內(nèi)則大部分應(yīng)用于農(nóng)業(yè)[6]。
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,木醋液有促進(jìn)改良土壤、提質(zhì)增效、殺毒滅菌[7]、預(yù)防病蟲害等作用。潘潔[8]等通過田間小區(qū)試驗(yàn)得出:土壤灌溉木醋液可提高土壤堿解氮、有機(jī)質(zhì)、速效鉀、有效磷含量,顯著提高番茄株高、增加產(chǎn)量,提高番茄可溶性糖含量和Vc含量。邵惠芳[9]等結(jié)果表明:施用木醋液可以改善煙葉品質(zhì),提高煙葉產(chǎn)量,防治煙草病害,降低其發(fā)病率。木醋液還能夠促進(jìn)棉花種子萌發(fā),增加果枝臺(tái)數(shù),提高棉花的纖維品質(zhì),增加單鈴重和總鈴數(shù),最終對(duì)棉花產(chǎn)量有一定的增產(chǎn)作用[10]。此外,木醋液還具有良好的殺毒滅菌的作用,能夠顯著抑制桃黑根霉菌落[11]、馬鈴薯晚疫病菌[12]、炭疽病病原菌[13],具有良好的抑菌穩(wěn)定性[14]。木醋液對(duì)根結(jié)線蟲2齡幼蟲有抑制作用,對(duì)石榴根結(jié)線蟲病和番茄根結(jié)線蟲病有防治效果[15],對(duì)蘋果腐爛病、水稻立枯病、西瓜枯萎病和黃瓜霜霉病具有良好的防治作用[16],并且能夠抗真菌,具有抗蛀蟲[17]活性和殺白蟻活性[18]。本文以煙草為試驗(yàn)對(duì)象,探究用煙桿和竹子兩種不同材料生產(chǎn)的木醋液對(duì)煙草生長(zhǎng)和土壤養(yǎng)分的影響,為探究木醋液的作用效果提供理論基礎(chǔ),為煙草的田間生產(chǎn)提供優(yōu)質(zhì)的生產(chǎn)技術(shù)。
2 材料與方法
2.1 試驗(yàn)時(shí)間和地點(diǎn)
研究田間試驗(yàn)于2014年5~10月,在云南省楚雄州姚安(東經(jīng)101°10′,北緯25°60′,海拔1870m)的大田進(jìn)行,屬北亞熱帶低緯高原季風(fēng)氣候,冬春兩季干旱少雨,夏秋涼爽潮濕多雨,土壤類型為水稻土,質(zhì)地為壤土。試驗(yàn)前土壤基本性質(zhì)為pH值:5.84,有機(jī)質(zhì):31.90g/kg、堿解氮:139.65mg/kg、有效磷:10.40mg/kg、速效鉀:174.59mg/kg。
2.2 試驗(yàn)材料
烤煙品種為K326;煙草專用炭醋緩釋肥((N:P2O5:K2O=10:10:20;含生物質(zhì)炭30%)、木醋液(煙草秸稈500℃熱解,產(chǎn)生的蒸汽冷凝,靜置,去掉焦油后所得的清澈液體,pH值2.8)、竹醋液(制作竹炭過程中將所產(chǎn)生的煙霧收集起來,經(jīng)冷卻裝置冷凝、存放、精制后獲得的一種淡黃褐色弱酸性液體)。
2.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
畝施用氮、磷、鉀的比例1:1:2。試驗(yàn)采用單因子完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),共設(shè)置3個(gè)處理,處理TC:炭基肥;處理TZ:炭基肥+根灌竹醋液;處理TM:炭基肥+根灌木醋液,每個(gè)處理3次重復(fù),共9個(gè)小區(qū)。每個(gè)小區(qū)栽煙60株。
2.4 試驗(yàn)方法
烤煙于4月下旬移栽,苗齡為2個(gè)月,統(tǒng)一移栽時(shí)間,移栽方式為明水深栽,每穴澆水1.5kg;行距120cm,株距50cm,開始條施炭基肥,然后根灌100倍500mL竹醋液或是木醋液。打頂時(shí)間為中心花開時(shí),統(tǒng)一去掉下部2片腳葉,留葉數(shù)22片;其它大田管理按當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)技術(shù)方案進(jìn)行,加強(qiáng)病蟲害防治,采收時(shí)堅(jiān)持成熟采收、不成熟不采收的原則。
2.5 樣品的采集及測(cè)定方法
2.5.1 農(nóng)藝性狀的測(cè)定
在旺長(zhǎng)期、打頂前一天和下部葉采烤前一天,每個(gè)處理選有代表性的煙株5株,測(cè)定全株株高、莖圍、葉片數(shù)、莖圍和葉長(zhǎng)、葉寬并計(jì)算田間葉面積系數(shù)。
2.5.2 產(chǎn)質(zhì)量測(cè)定
煙葉烘烤后按國(guó)標(biāo)分級(jí),計(jì)算各畝產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)及上等煙比例、中等煙比例,每小區(qū)選取除雜色煙以外的下部葉、中部葉和上部葉,測(cè)定內(nèi)在化學(xué)品質(zhì)。
2.5.3 土壤樣品的采集及測(cè)定方法
在理墑后采集試驗(yàn)田土壤樣品,采用5點(diǎn)取樣法,每點(diǎn)取0~20cm土層土樣0.5~1.0kg,合并各點(diǎn)樣品,混勻后,用四分法縮減樣品,最終留土樣1.0kg,并采取跟蹤取樣方式每隔45d左右取樣一次。測(cè)定項(xiàng)目為pH值、有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀等。
2.6 數(shù)據(jù)處理
主要采用Excel2007軟件進(jìn)行分析,數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)差異顯著性(P<0.05水平的One-way ANOVA單因素檢驗(yàn)分析)和相關(guān)性采用SPSS19.0軟件。
3 結(jié)果與分析
3.1 兩種木醋液對(duì)煙草農(nóng)藝性狀的影響
3.1.1 兩種木醋液對(duì)煙草株高的影響
由圖1可知,與CK相比,處理MC和ZC均能增加煙草旺長(zhǎng)期的株高,且MC(木醋液)作用效果最好,差異顯著。木醋液和竹醋液均能增加煙草采烤前的株高,但差異不顯著。所以施用木醋液和竹醋液能夠增加煙草旺長(zhǎng)期和采烤前的株高,木醋液的作用效果最好。
3.1.2 兩種木醋液對(duì)煙草葉片數(shù)的影響
圖2可知,處理ZC和MC對(duì)煙草旺長(zhǎng)期和采烤前的葉片數(shù)的作用效果差異不顯著,說明木醋液和竹醋液對(duì)煙草旺長(zhǎng)期和采烤前的葉片數(shù)沒有影響。
3.1.3 兩種木醋液對(duì)煙草單株葉面積的影響
由圖3可知,對(duì)于旺長(zhǎng)期,處理ZC和MC均能顯著增加煙草單株葉面積,處理間差異不顯著;處理ZC和MC均能增加煙草采烤前單株葉面積,且作用效果為MC>ZC>CK ,且處理間差異顯著。綜合比較,木醋液對(duì)增加煙草單株葉面積的作用效果最顯著。
3.1.4 兩種木醋液對(duì)煙草田間葉面積系數(shù)的影響
由圖可知,對(duì)于旺長(zhǎng)期,處理ZC和MC均能顯著增加煙草田間葉面積系數(shù),處理間差異不顯著;處理ZC和MC均能增加煙草采烤前田間葉面積系數(shù),且作用效果為MC>ZC>CK,且處理間差異顯著。綜合比較,木醋液對(duì)增加煙草田間葉面積系數(shù)的作用效果最顯著。
3.2 兩種木醋液對(duì)不同時(shí)期煙草土壤常規(guī)五項(xiàng)的影響
表1可知,在移栽后45d,兩種木醋液對(duì)土壤pH值沒有顯著影響,均能增加土壤中堿解氮、有效磷和速效鉀含量,ZC處理能夠顯著增加土壤中有機(jī)質(zhì)含量,而MC處理會(huì)降低土壤中有機(jī)質(zhì)含量,但作用效果不顯著。移栽后90d時(shí),除MC處理有效磷含量較CK降低外,其他指標(biāo)變化趨勢(shì)與移栽后45d基本相同。
3.3 兩種木醋液對(duì)煙草產(chǎn)量品質(zhì)的影響
由表2可知,施用ZC和MC均能夠提高煙草的均價(jià),但會(huì)降低煙草的產(chǎn)量,作用效果為CK>MC>ZC,因而降低煙草的產(chǎn)值。
由圖5可知,兩種木醋液均能增加煙草上等煙和中上等煙的比率,ZC處理能夠顯著增加煙草上等煙比例,MC處理與CK處理相比,上等煙沒有差異。ZC處理和MC處理均能顯著增加煙草上中等煙比率,其中MC處理效果好。綜上所述,兩種木醋液均能提高煙草品質(zhì),且ZC作用效果較好。
由表3結(jié)合表4、5、6可知,3個(gè)處理的總糖和還原糖均高于優(yōu)質(zhì)煙葉的含量范圍,煙堿、總氮、氯、鉀含量均在優(yōu)質(zhì)煙草的標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)。且各處理間差異不顯著。所以,兩種木醋液對(duì)煙草的內(nèi)在化學(xué)品質(zhì)無顯著應(yīng)用影響。
4 討論
前人研究表明,不同施用方式和不同濃度木醋液的作用效果不同,葉面噴施和灌根方式給予木醋液都能促進(jìn)煙葉株生長(zhǎng)發(fā)育,以灌根方式的效果最佳[19]。葉面噴施對(duì)獼猴桃和辣椒有提質(zhì)增產(chǎn)的效果[20,21]。對(duì)本試驗(yàn)采取100倍濃度的木醋液和竹醋液進(jìn)行根灌,結(jié)果表明:灌施一定量的木醋液,對(duì)土壤的性質(zhì)會(huì)產(chǎn)生一定的影響,會(huì)增加土壤速效養(yǎng)分的含量,增強(qiáng)土壤肥力。與藺海紅[22]等研究結(jié)果一致。在旺長(zhǎng)期時(shí)進(jìn)行根灌對(duì)株高、單株葉面積以及田間葉面積系數(shù)的促進(jìn)效果顯著,對(duì)煙株的葉片數(shù)作用效果不顯著。但是到采烤前期,烤煙的株高與葉片數(shù)沒有顯著差異,單數(shù)葉面積和田間葉面積系數(shù)差異性差異顯著。但兩只木醋液均會(huì)降低煙草產(chǎn)量,其可能的原因是:①施用的木醋液濃度過高,使其雖然在前期改善了煙草的農(nóng)藝性狀,但總體來講對(duì)植物生長(zhǎng)有抑制作用。②施用量較少。木醋液對(duì)作物有雙重作用,施用的濃度和施用量等因素都會(huì)影響其對(duì)作物的作用效果。木醋液本身顯酸性,灌施木醋液后對(duì)土壤酸堿性、鹽分的溶解性以及土壤結(jié)構(gòu)等均有一定影響。張琳[23]等對(duì)西紅柿的研究結(jié)果證明,木醋液對(duì)作物有促進(jìn)和抑制雙重作用,李忠徽[24]等研究證明,根灌高濃度的木醋液會(huì)對(duì)辣椒產(chǎn)生毒害作用。
5 結(jié)論
本試驗(yàn)以煙草為試驗(yàn)對(duì)象,研究了根灌稀釋100倍的木醋液和竹醋液對(duì)煙草農(nóng)藝性狀、經(jīng)濟(jì)形狀、品質(zhì)及土壤養(yǎng)分的影響,研究結(jié)果表明:根灌木醋液和竹醋液對(duì)煙草的株高、葉片數(shù)等農(nóng)藝性狀起到促進(jìn)作用,還能在相同產(chǎn)量下,提高烤煙的上等煙和上中等煙比率,但對(duì)煙草的內(nèi)在化學(xué)品質(zhì)沒有顯著影響。但會(huì)降低煙草的產(chǎn)量,導(dǎo)致產(chǎn)值降低。增加了土壤的水解性氮、速效鉀、有效磷含量,增加土壤有機(jī)質(zhì)的含量,改善土壤肥力。對(duì)于煙草的農(nóng)藝性狀,木醋液的促進(jìn)作用較好,對(duì)于提高上等煙和上中等煙的比率及土壤養(yǎng)分則竹醋液的作用效果優(yōu)于木醋液。
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