天然生态型腐植酸APEX-10对植物生长影响的比较研究

陈朵花 陈燕平 夏泽洲 刘 枭 向 洋(长沙理工大学 长沙 410076)

天然生态型腐植酸APEX-10对植物生长影响的比较研究

陈朵花 陈燕平 夏泽洲 刘 枭 向 洋*
(长沙理工大学 长沙 410076)

通过研究风化煤腐植酸钾、底泥腐植酸钾、褐煤黄腐酸钾、生化(物)黄腐酸、APEX-10等5种天然生态型腐植酸对小麦根系、茎生长的影响，并重点研究了APEX-10对不同植物生长的影响。得到如下结果：APEX-10对麦苗的生长促进作用、物质的积累以及持水能力的作用最佳，褐煤黄腐酸钾对小麦根部的生长促进作用最佳，风化煤腐植酸钾则对小麦根部的物质积累作用最佳。APEX-10与营养液复配施用于白菜时，不同的栽培方式其适宜浓度不一致。从经济、资源利用和效果等多个方面综合考虑，APEX-10对农作物和水果的最适宜浓度为75 mg/L。

腐植酸 植物生长 促进

由于化学肥料的不合理施用，使21世纪的地球正面临日益严重的环境和资源问题[1，2]。腐植酸为农业抗逆减灾[3]、稳产丰产[4～7]提供一定保障，对提高动植物产品品质、粮食安全、环境保护和维护农业可持续发展[8～10]作出贡献。

本研究探讨了风化煤腐植酸钾、底泥腐植酸钾、褐煤黄腐酸钾、生化(物)黄腐酸、APEX-10 (是从泥炭沼泽中挖掘出来的化石泥炭经专门技术加工而成的一种纯天然有机液态生物营养素，是一种泥炭腐殖质)等5种天然生态型腐植酸对小麦生长的影响，并重点研究了APEX-10对不同植物生长的影响。

1 材料与方法

1.1 材料

供试材料：小麦、空心菜等种子，市售(购于太谷县绿宝种业有限公司)。液100 mg/L+200 mg/L APEX-10；B6：营养液100 mg/L+300 mg/L APEX-10；B7：营养液100 mg/L+400 mg/L APEX-10。

1.5 数据处理与分析

用Excel 2007进行数据分析与统计。

供试试剂：风化煤腐植酸钾，水溶性腐植酸≥65%，水分≤12%，水不溶物≤5%，K2O≥10%，溶解度≥95%，来源于灵石县南关镇腐植酸精品开发中心；底泥腐植酸钾，水溶性腐植酸≥60%，水分≤15%，水不溶物≤10%，K2O≥10%，溶解度≥90%，来源于灵石县南关镇腐植酸精品开发中心；褐煤黄腐酸钾，水溶性腐植酸≥50%，水分≤10%，水不溶物≤5%，K2O≥10%，黄腐酸≥10%，溶解度≥95%，来源于灵石县南关镇腐植酸精品开发中心；生化(物)黄腐酸，黄腐酸≥90%、水不溶物≤3%、有机钙含量5%d左右，来源于上海通微生物技术有限公司；APEX-10，泥炭腐殖质含量12%，包括腐植酸9%，其他腐殖质3%，来源于美国Nature’s Wonder公司；氨基酸肥，氨基酸含量为46%，有机质含量为79%，是以豆粕(市售)为原材料，利用微生物发酵酶解自行制得。

1.2 溶液配制

天然生态型腐植酸：分别称取5种天然生态型腐植酸各1 g溶于1000 mL水中，制备成母液；

营养液配制：100 mg/L氨基酸肥。

1.3 植物培养与分析

分别用温水浸泡小麦、空心菜种子，并挑选露白的种子放置在湿润的滤纸上，置于28 ℃恒温箱里培养；48 h后发芽，再将幼苗分别进行水培、沙培；30天后分别测量植株的根长、苗长，以及根和苗的鲜重、干重。

1.4 试验处理设置

1.4.1 天然生态型腐植酸对小麦生长的影响

A0：100 mg/L营养液；A1：100 mg/L APEX-10；A2：100 mg/L生化(物)黄腐酸；A3：100 mg/L褐煤黄腐酸钾；A4：100 mg/L底泥腐植酸钾；A5：100 mg/L风化煤腐植酸钾。

1.4.2 不同浓度的APEX-10+营养液对空心菜生长的影响

B0：清水(对照)；B1：100 mg/L营养液；B2：100 mg/L营养液+10 mg/L APEX-10；B3：100 mg/L营养液+50 mg/L APEX-10；B4：营养液100 mg/L+100 mg/L APEX-10；B5：营养

2 结果与讨论

2.1 不同天然生态型腐植酸对小麦生长的影响

天然生态型腐植酸对小麦生长的影响见表1。由表可知，天然生态型腐植酸对小麦苗的生长促进作用主要表现在对根的生长上，不同天然生态型腐植酸对小麦苗高的影响差异不显著；但以A1(APEX-10)麦苗最高；不同天然生态型腐植酸对小麦根长的影响有差异，以A3(褐煤黄腐酸钾)对根长有显著促进作用。

表1 天然生态型腐植酸对小麦生长的影响Tab.1 The effects of natural humic acid on wheat growth

天然生态型腐植酸对小麦苗和根部鲜/干重的影响见表2。由表可知，天然生态型腐植酸对麦苗的鲜重影响促进作用最大的是A1(APEX-10)，显著优于其他处理；对麦苗干重的促进作用最大的也是A1(APEX-10)；对麦苗含水率没有显著差异，但也以A1(APEX-10)含水率较高。由表2还可以看出，天然生态型腐植酸对麦根的鲜重促进作用最大的是A3(褐煤黄腐酸钾)；对麦根干重的促进作用最大的是A1(风化煤腐植酸钾)；但A1(风化煤腐植酸钾)麦根含水率显著小于其他处理。综上所述，A1(APEX-10)对麦苗的生长促进作用、物质的积累以及持水能力的作用最佳，A3(褐煤黄腐酸钾)对小麦根部的生长促进作用最为明显，A1(风化煤腐植酸钾)则会促进小麦根部的物质积累，且不同天然生态型腐植酸之间对小麦生长影响的差异显著性也有所不同。

表2 天然生态型腐植酸对小麦苗和根部鲜/干重的影响Tab.2 The effects of natural humic acid on wet weight and dry weight of wheat seeding and root

2.2 不同浓度APEX-10对空心菜生长的影响

2.2.1 不同浓度APEX-10对在沙培中空心菜生长的影响

不同浓度的APEX-10对在沙培中空心菜生长的影响见表3。由表可知，经APEX-10处理后的空心菜，其茎高度在APEX-10浓度为200 mg/L时达到最高，但是在APEX-10浓度为10 mg/L时的茎高度与浓度为200 mg/L时的茎高度无显著差异，且浓度为10 mg/L时植株重量达到最重。综上所述，从经济、资源利用和效果等多个方面综合考虑，APEX-10的最适宜浓度为10 mg/L。

2.2.2 不同浓度的APEX-10+营养液对水培空心菜生长的影响

不同浓度的APEX-10+营养液对水培空心菜生长的影响见表4。由表可知：在营养液中加入APEX-10后，对空心菜的植株和茎的生长均有不同程度的促进作用，这说明，在营养液中加入APEX-10，能促进植物整体生长，主要是茎的生长，且最适APEX-10的浓度为100 mg/L；但对根的生长促进作用则不明显。综上所述，在不同栽培方式下，与营养液复配的APEX-10的适宜浓度不一致。

2.3 不同浓度APEX-10对农作物生长的影响

不同浓度APEX-10对农作物生长的影响见表5。由表可知，等量无机养分水平下，施用腐植酸APEX-10生物活性肥料，不同浓度的APEX-10对上海青小白菜、华珍甜玉米、有棱丝瓜的产量有显著差异，对之豇28长豆角、辣风3号辣椒、中浙一号水稻的产量有极显著差异；对上海青小白菜的株高和叶展均有显著差异；75 mg/L的APEX-10对不同农作物的各项指标与300 mg/L的APEX-10之间不存在显著差异。以上说明，等量无机养分水平下，施用腐植酸APEX-10生物活性肥料，对作物发育平稳，对产量和品质都有明显改善和提高。从经济、资源利用和效果等多个方面综合考虑，APEX-10对农作物的最适宜浓度为75 mg/L。

表3 不同浓度的APEX-10对在沙培中空心菜生长的影响Tab.3 The inf uence of different concentrations of APEX-10 on the growth of water spinach by sand

表4 不同浓度的APEX-10+营养液对水培空心菜生长的影响Tab.4 The inf uence of APEX-10 and nutrient solution with different concentrations on the growth of water spinach by water cm

表5 不同浓度APEX-10对农作物生长的影响Tab.5 The inf uence of different concentrations of APEX-10 on the growth of crops

2.4 不同浓度APEX-10对水果生长的影响

不同浓度APEX-10对水果生长的影响见表6。由表可知，于等量无机养分水平下，施用腐植酸APEX-10生物活性肥料，西瓜、柑橘、葡萄呈显著差异或极显著差异；此外，对奇农八八西瓜的糖分、红宝石无核葡萄的中期糖分以及红地球葡萄的后期糖分呈显著或极显著差异；且能显著改善夏黑无核葡萄的抗病性。在九家种板栗的作用上，对树势和成熟期影响显著，对球果率影响极显著。这说明于等量无机养分水平下，施用腐植酸APEX-10生物活性肥料能显著改善水果的产量、甜度及抗病能力。从经济、资源利用和效果等多个方面综合考虑，APEX-10对水果的最适宜浓度为75 mg/L。

表6 不同浓度APEX-10对水果生长的影响Tab.6 The inf uence of different concentrations of APEX-10 on the growth of fruits

3 结论

(1) 天然生态型腐植酸中，褐煤黄腐酸钾能够促进小麦根部的生长；风化煤腐植酸钾促进小麦根部的物质积累；APEX-10则能促进小麦苗的生长、物质积累以及持水能力。

(2) APEX-10有明显增强根系生长的作用，在不同栽培方式下，APEX-10最适宜浓度有差异。

(3) 于等量无机养分水平下，施用腐植酸APEX-10生物活性肥料能显著改善作物的产量和品质以及水果的产量、甜度及抗病能力；对群体发育平稳有明显的改善和提高。从经济、资源利用和效果等多个方面综合考虑，APEX-10对农作物和水果的最适宜浓度为75 mg/L。

通过研究天然生态型腐植酸APEX-10对不同植物生长的影响，可为以后实验室研究腐植酸对植物生长影响提供参考借鉴，并在此试验的基础上，采用多种腐植酸相互搭配，不断创新开发，发挥其高科技作用，调制出对农作物生长促进影响最显著的复合腐植酸，为产业化生产带来巨大的社会效益和经济效益，为生态农业作贡献，为人类造福。

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Comparative Study on the Effect of Natural Ecotype Humic Acid APEX-10 on Plant Growth

Chen Duohua, Chen Yanping, Xia Zezhou, Liu Xiao, Xiang Yang*
(Changsha University of Science & Technology, Changsha, 410076)

The effects of 5 kinds of natural ecological humic acid, weathering coal potassium humate, sediment potassium humate, lignite potassium humate, biochemical fulvic acid and APEX-10, on root and stem growth of wheat were studied, focusing the effects of APEX-10 on different kinds of plants. It was founded that APEX-10 had the most signif i -cant effect on the growth of wheat seedling, the accumulation and water holding capacity. Lignite potassium humate had the most prominent effect on promoting root growth, while weathered coal potassium humate had the best effect on the accumulation of wheat roots. The suitable concentration of different cultivation methods was different when compound use of APEX-10 with nutrient solution. The optimum concentration of APEX-10 for crops and fruits was 75 mg/L, considering economy, resource utilization and other effects.

humic acid; plant growth; promote

TQ314.1

1671-9212(2017)01-0028-05

A

10.19451/j.cnki.issn1671-9212.2017.01.004

2016-03-22

陈朵花，女，1991年生，在读硕士研究生，主要从事生物质营养方面的研究。*通讯作者：向洋，男，教授，E-mail：18607321000@qq.com。