鄭佳慧，呂云琳，孫蒙蒙，叢 維，劉艷梅

（北京林業(yè)大學(xué) 生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，北京 100083）

木材熱處理廢棄液對(duì)草莓生長(zhǎng)促進(jìn)作用的研究

鄭佳慧，呂云琳，孫蒙蒙，叢 維，劉艷梅*

（北京林業(yè)大學(xué) 生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，北京 100083）

在木材熱處理過(guò)程中，收集150、250℃下產(chǎn)生的前餾液和600℃下的木醋液，分別稀釋成不同倍數(shù)（100、800、1 500倍），作為草莓灌根肥，通過(guò)測(cè)定草莓的光合特性、葉綠素含量、葉片面積，研究木材加工廢棄液對(duì)草莓生長(zhǎng)的影響。結(jié)果表明，不同溫度下的前餾液和木醋液對(duì)草莓葉片的生長(zhǎng)指標(biāo)均有促進(jìn)作用；前餾液的制備溫度、稀釋倍數(shù)及其互作對(duì)草莓的凈光合速率、葉片面積的影響顯著或極顯著，但對(duì)草莓的葉綠素含量的影響并不顯著；木醋液在高濃度下對(duì)植物生長(zhǎng)有著一定的抑制作用；250℃下的前餾液高濃度處理組的各項(xiàng)指標(biāo)較150℃、低濃度效果更加明顯。

木材熱處理廢棄液（前餾液）；草莓；光合特性；葉綠素含量；葉片面積

隨著農(nóng)林無(wú)公害生產(chǎn)和有機(jī)化栽培技術(shù)的發(fā)展，植源生物肥應(yīng)用于促進(jìn)農(nóng)作物生長(zhǎng)已經(jīng)成為一項(xiàng)重要的技術(shù)實(shí)踐，充分利用廢棄植物資源已經(jīng)成為世界大趨勢(shì)，為發(fā)展有機(jī)生態(tài)農(nóng)牧業(yè)和走可持續(xù)發(fā)展之路提供了有力的基礎(chǔ)保證[1]。草莓（Fragaria×ananassa）是薔薇科植物，我國(guó)各地都有種植，是主要的漿果類(lèi)水果，果色鮮紅，柔軟多汁，甜酸可口，有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和食療作用[2]。如今，隨著社會(huì)的發(fā)展，草莓的品質(zhì)、安全越來(lái)越受到消費(fèi)者的關(guān)心[3]，近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外在提高草莓品質(zhì)、提高食品安全等方面開(kāi)展了研究[4]。木醋液是將木材及木材加工剩余物碳化或干餾過(guò)程中產(chǎn)生的煙氣，經(jīng)冷凝回收分離獲得的有機(jī)混合物，含有酸、醇、酚、酯、羰基類(lèi)及呋喃類(lèi)等約500 種有機(jī)成分[5]，被廣泛用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、保健品方面等多個(gè)行業(yè)[6~7]。許淑瓊等[8]的研究表明，木醋液能夠有效促進(jìn)植物生長(zhǎng)，為林產(chǎn)品加工廢棄物的開(kāi)發(fā)利用提供了一定的理論依據(jù)?；谠戏N類(lèi)、采集溫度的不同各組分的數(shù)量和比例關(guān)系有一定差異[9]，但是關(guān)于不同溫度段餾分出的廢棄液對(duì)農(nóng)作物的作用效果的研究報(bào)道尚不多見(jiàn)。本試驗(yàn)收集不同溫度和不同濃度的落葉松（Larix gmelinii）熱處理廢棄液（以下簡(jiǎn)稱(chēng)：前餾液）作為草莓的灌根肥[10]，草莓品種選用根系生長(zhǎng)能力和吸收能力強(qiáng)，休眠淺的紅顏。通過(guò)對(duì)漿果類(lèi)植物草莓的生長(zhǎng)是否存在促進(jìn)作用開(kāi)展研究，旨在開(kāi)發(fā)一種基于農(nóng)林廢棄液的植源生物肥，有效提升農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)，并探索解決林產(chǎn)品加工廢棄液和農(nóng)林剩余物增值利用和減少污染的新途徑，實(shí)現(xiàn)綠色循環(huán)的農(nóng)林經(jīng)濟(jì)模式，從源頭減少農(nóng)藥和化肥大量使用引起的土壤板結(jié)和食品殘留問(wèn)題。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

于2012年8月27日，將脫毒草莓苗移植在溫室棚內(nèi)（溫度25℃，濕度50%），行距20 cm，株距15 cm，每壟1.96 m2，98株每壟。

炭化落葉松木材，在150℃、250℃下收集前餾液，在600℃下收集木醋液。將所獲得的3種液體分別稀釋100、800、1 500倍，共計(jì)9個(gè)實(shí)驗(yàn)組（表示形式為：制備溫度×稀釋倍數(shù)）。

于2012年10月6日，對(duì)草莓按照完全隨機(jī)化設(shè)計(jì)，采用灌根的方法，重復(fù)3次施加以上不同稀釋倍數(shù)的前餾液和木醋液，以后每10 d施用1次，用量均為10 L/壟。設(shè)置空白對(duì)照組，施加等量的水，其他管理方式與實(shí)驗(yàn)組相同。

1.2 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.2.1 草莓光合特性的測(cè)定 2012年11月底（速生期），使用LI-6400XT便攜式光合作用測(cè)定儀（選擇紅藍(lán)光源）在天氣晴朗的9:30-11:30，每半小時(shí)測(cè)量一次成熟草莓活體葉片的凈光合速率（Pn）、胞間CO2濃度（Ci）、蒸騰速率（Tr）[11]，共測(cè)量3次。

1.2.2 葉綠素含量的測(cè)定 2012年11月底（速生期），每個(gè)處理組和空白組各隨機(jī)抽取3株，使用SPAD-502葉綠素儀對(duì)葉綠素含量進(jìn)行測(cè)定。

1.2.3 測(cè)量草莓葉片面積 草莓生長(zhǎng)后期，每個(gè)處理組和空白組各隨機(jī)抽取3株，固定位置取樣，使用比重法，計(jì)算葉片面積。

1.3 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2003、SPSS18.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 前餾液、木醋液對(duì)草莓光合特性的影響

不同溫度和濃度的前餾液對(duì)草莓光合特性都有影響。方差分析不同制備溫度、稀釋倍數(shù)下的前餾液和木醋液對(duì)凈光合作用速率的影響（表1）。結(jié)果表明，制備溫度的F = 15.900，P = 0.000 < 0.01，稀釋倍數(shù)的F = 0.790，P = 0.467 > 0.05，制備溫度和稀釋倍數(shù)的互作F = 3.986，P = 0.015 < 0.05，說(shuō)明制備溫度及其與稀釋倍數(shù)互作對(duì)草莓的凈光合作用有極其顯著或顯著的影響。

對(duì)各實(shí)驗(yàn)組樣本的凈光合作用速率進(jìn)行多重比較（表 2），250℃下收集的前餾液和木醋液均較 ck有顯著差異，而250℃下收集的前餾液高濃度（稀釋100、800倍）處理實(shí)驗(yàn)組、木醋液低濃度（稀釋1 500倍）處理組效果最顯著。

表1 不同制備溫度、稀釋倍數(shù)的前餾液和木醋液對(duì)草莓凈光合速率影響結(jié)果的方差分析Table 1 ANOVA on effect of pyroligneous acid collected at different temperature with different fold on Pn of strawberry

表2 不同制備溫度、稀釋倍數(shù)的前餾液和木醋液對(duì)草莓凈光合速率影響結(jié)果的多重比較Table 2 Multiple comparisons on effect of pyroligneous acid collected at different temperature with different fold on Pn of strawberry

2.2 前餾液、木醋液對(duì)草莓葉綠素含量的影響

不同溫度下的前餾液和木醋液對(duì)草莓葉綠素含量都有影響（表3）。其中以150×800、250×100和木醋液×800效果最佳，較ck組葉綠素含量高。

方差分析不同制備溫度、稀釋倍數(shù)下的前餾液和木醋液對(duì)葉綠素含量的影響（表4），制備溫度的F = 0.962，P = 0.399 > 0.05，稀釋倍數(shù)的F = 2.109，P = 0.148 > 0.05，制備溫度和稀釋倍數(shù)的互作F = 1.435， P = 0.259 > 0.05，表明制備溫度、稀釋倍數(shù)、及其互作對(duì)草莓的葉綠素含量并沒(méi)有顯著的影響。

表3 不同前餾液和木醋液對(duì)草莓葉綠素含量的影響Table 3 Effect of pyroligneous acid collected at different temperature with different fold on chlorophyll content of strawberry

表4 不同制備溫度、稀釋倍數(shù)下的前餾液和木醋液對(duì)葉綠素含量影響的方差分析Table 4 ANOVA on effect of pyroligneous acid collected at different temperature with different fold on chlorophyll content of strawberry

2.3 前餾液、木醋液對(duì)草莓葉片面積的影響

不同溫度下的前餾液和木醋液對(duì)草莓葉片面積都有影響。最小值出現(xiàn)在木醋液×100處理組。方差分析不同制備溫度、稀釋倍數(shù)下的餾液影響葉片面積進(jìn)行方差分析（表5），制備溫度的F = 5.164，P = 0.016 < 0.05，稀釋倍數(shù)的F = 2.870，P = 0.080 > 0.05，制備溫度和稀釋倍數(shù)的互作F = 4.103，P = 0.014 < 0.05，表明制備溫度、及其與稀釋倍數(shù)互作對(duì)草莓的葉片面積有顯著的影響。

表5 不同制備溫度、稀釋倍數(shù)的前餾液和木醋液對(duì)草莓葉片面積影響的方差分析Table 5 ANOVA on effect of pyroligneous acid collected at different temperature with different fold on leaf area of strawberry

對(duì)各實(shí)驗(yàn)組樣本的葉片面積進(jìn)行多重比較（表6），前餾液150℃高濃度（稀釋100 倍）處理組、250℃高濃度（稀釋100、800倍）處理組和木醋液×800處理組較木醋液×100處理的處理組均有著顯著差別。特別是250℃×100處理組前餾液對(duì)草莓葉片面積的促進(jìn)效果顯著，其次為木醋液×800處理組葉面積整體較大。

表6 不同制備溫度、稀釋倍數(shù)的前餾液和木醋液試驗(yàn)葉片面積結(jié)果的多重比較Table 6 Multiple comparisons on effect of pyroligneous acid collected at different temperature with different fold on leaf area of strawberry

3 結(jié)論與討論

（1）不同溫度下落葉松熱處理的前餾液和木醋液對(duì)草莓葉片的生長(zhǎng)指標(biāo)都有促進(jìn)作用，和楊國(guó)亭[12]等關(guān)于木醋液作為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的研究結(jié)果一致。

（2）雙因素重復(fù)分析數(shù)據(jù)的結(jié)果證明，前餾液的制備溫度、稀釋倍數(shù)及其互作對(duì)草莓的凈光合速率、葉片面積的影響均為顯著或極顯著，但對(duì)草莓的葉綠素含量的影響并不顯著。說(shuō)明前餾液促進(jìn)草莓的生長(zhǎng)表現(xiàn)為提高光合速率和增大葉面積。

（3）木醋液稀釋100倍的情況下各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)指標(biāo)均較小，說(shuō)明木醋液在高濃度下對(duì)植物生長(zhǎng)有著一定的抑制作用，驗(yàn)證了史詠竹[13]等關(guān)于木醋液在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的進(jìn)展的總結(jié)。

（4）250℃下的前餾液高濃度（稀釋100倍）處理組的各項(xiàng)指標(biāo)較150℃、低濃度（稀釋1 500倍）效果更加明顯，說(shuō)明前餾液對(duì)促進(jìn)草莓生長(zhǎng)的作用效果與其中的某些有效成分及其含量有著重要的關(guān)系。

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Effect of Pyroligneous Acid on Growth of Strawberry

ZHENG Jia-hui，LU Yun-lin，SUN Meng-meng，CONG Wei，LIU Yan-mei
（University of Beijing Forestry, Beijing 100083, China）

Pyroligneous acid was collected at different temperatures (150℃, 250℃ and 600℃) for root manure of strawberry with 100, 800 and 1500 fold. Determinations were conducted on photosynthetic properties of strawberry. The result demonstrated that every treated strawberry had effect of leaf growth. Temperature and folds of pyroligneous acids and their interaction had great and very great influence on net photosynthetic rate(Pn), leaf area, but no effect on chlorophyll content. High concentration of pyroligneous acid had inhibited effect on the growth. The experiments showed that pyroligneous acid collected at 250℃ with high fold had better effect.

pyroligneous acid; stawberry; photosynthetic property; chlorophyll content; leaf area.

S789.9

A

1001-3776（2013）05-0048-04

2013-06-29；

2013-08-19

鄭佳慧（1992-），女，天津人；*通訊作者。