糠醛渣替代硫磺調(diào)節(jié)土壤pH值及對(duì)藍(lán)莓生長(zhǎng)發(fā)育的影響

1、糠醛渣替代硫磺調(diào)節(jié)土壤pH值及對(duì)藍(lán)莓生長(zhǎng)發(fā)育的影響 紀(jì)前羽1 劉星劍2 劉愛(ài)兵2 周曉梅1* 劉兵1 車文龍3 （1. 吉林師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院， 吉林 四平 136000；2. 江西省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃研究院，江西 南昌 330046；3. 四平廣發(fā)裕綠色食品有限公司，吉林 四平 136000）摘要：本實(shí)驗(yàn)利用糠醛渣為主要材料對(duì)藍(lán)莓栽培的土壤進(jìn)行改良處理，研究了調(diào)節(jié)土壤pH對(duì)藍(lán)莓生長(zhǎng)發(fā)育的影響。結(jié)果表明，糠醛渣能很好的降低土壤pH值，使得藍(lán)莓栽培的土壤從pH值6.8降低到4.5。改土處理使得二年生和六年生藍(lán)莓的移栽成活率分別達(dá)到95.8%和96.0%；同時(shí)使六年生藍(lán)莓的花敗育率低于4%的水平，平

2、均產(chǎn)量達(dá)到530g/株。糠醛渣應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中將產(chǎn)生較好環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益，本研究為探索糠醛渣的新用途提供了一定參考。關(guān)鍵詞：藍(lán)莓；土壤；糠醛渣 Furfural residue replaced sulphur to regulate soil pH and effects of it on blueberry growthJi Qian-Yu1, Liu Xing-Jian2, Liu Ai-Bing2, Zhou Xiao-mei1*, Liu Bing1, Che Wen-Long3 （1. College of Life Science, Jilin Normal University,

3、 Jilin Siping 136000; 2. Jiangxi Academy of Forestry Investigation & Planning, Jiangxi Nanchang 330046; 3. Siping Guangfayu Green Food Limited-liability Company, Jilin Siping 136000）Abstract: In our experiment, furfural residue was used as the main material to improve soil condition for blueberr

4、ies cultivation. The results showed that furfural residue reduced soil pH value from 6.8 to 4.5. In soil treatment four, two and six years blueberry transplant survival rates were 95.8% and 96.0% respectively; six years blueberry flower abortive rate was less than 4% and yield per plant is 530g. Fur

5、fural residue was very cheap and used in agricultural production, which produced good environmental and economic benefit. This study will provided certain reference of exploring the furfural residue new application.Key words：Blueberry; soil; furfural residue 藍(lán)莓（blueberry），又稱越橘、藍(lán)漿果，屬于杜鵑花科越橘屬的多年生灌木植物，

6、是一種重要的小漿果類果樹(shù)1-2。藍(lán)莓果實(shí)富含VE、VA、VB、超氧化物歧化酶(SOD)、熊果苷、蛋白質(zhì)、花青苷、食用纖維以及豐富的Ca、Fe、Zn、K等礦物質(zhì)元素，經(jīng)常食用藍(lán)莓鮮果具有防止腦神經(jīng)老化、軟化血管、抗癌、明目、增強(qiáng)人體免疫能力的作用。藍(lán)莓被列為世界第三代水果行列，同時(shí)也被國(guó)際糧農(nóng)組織列為人類五大健康食品之一3。據(jù)專家預(yù)測(cè)，藍(lán)莓將成為本世紀(jì)世界范圍內(nèi)最具發(fā)展?jié)摿Φ墓麡?shù)樹(shù)種之一。然而，藍(lán)莓栽培對(duì)土壤條件極為苛刻，成為限制了藍(lán)莓移栽和商品化栽培的重要因素之一4。其正常生長(zhǎng)對(duì)土壤酸堿度的要求極為嚴(yán)格，最適pH值為4.0-4.8，pH 值高于5.5時(shí)，會(huì)造成藍(lán)莓的缺鐵失綠，生長(zhǎng)不良甚至死亡5

7、。降低土壤pH 值常用的方法是施用硫磺6，在有機(jī)栽培中硫磺有殺蟲(chóng)、殺菌作用, 但過(guò)度使用會(huì)影響土壤生物狀況。酸性肥料硫酸鐵和硫酸鋁也能降低pH值，但前者造價(jià)高，后者對(duì)根系有毒害作用，不建議施用7?？啡┦且杂衩仔?、玉米桿等農(nóng)副產(chǎn)品的下腳料為原料來(lái)制取的，提取糠醛后的殘留固體就是糠醛渣?？啡┰胸S富的有機(jī)物質(zhì)和礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素，土壤施用糠醛渣能減低土壤容重、增大土壤總孔隙度、增加土壤有機(jī)質(zhì)含量、降低土壤pH值。據(jù)估計(jì)，每生產(chǎn)1t糠醛將產(chǎn)生12-15t的糠醛渣，每年我國(guó)產(chǎn)生的糠醛渣達(dá)到數(shù)百萬(wàn)噸8。這些廢渣大量堆放在露天，將帶來(lái)嚴(yán)重環(huán)境問(wèn)題。目前，國(guó)內(nèi)利用糠醛渣進(jìn)行鹽堿地改良和蔬菜無(wú)土栽培方面已經(jīng)取得一

8、些進(jìn)展9-10，但利用糠醛渣的酸性特征來(lái)降低土壤pH值，進(jìn)而從事藍(lán)莓的引種栽培等相關(guān)報(bào)道較少。本試驗(yàn)采用了以糠醛渣為主要材料的土壤改良措施，研究了不同改土措施對(duì)四平地區(qū)移栽藍(lán)莓的影響，以期豐富藍(lán)莓改土的技術(shù)理論，也為探索糠醛渣的新用途提供一定參考。1 材料與方法1.1 試驗(yàn)材料供試藍(lán)莓品種為首次引進(jìn)四平地區(qū)的二年生藍(lán)莓品種（北高秧、北村、美登、愛(ài)國(guó)者、北極星、北青、齊佩瓦）和六年生藍(lán)莓品種（美登、齊佩瓦、野生藍(lán)莓）。為了保證移栽的成活, 應(yīng)選擇健壯的苗木進(jìn)行移栽, 二年生藍(lán)莓移栽苗約20cm高, 基徑約1cm, 根部帶直徑約為25cm的圓狀土團(tuán); 六年生藍(lán)莓移栽苗約50cm高, 基徑約5cm,

9、 根部帶直徑約為60cm的圓狀土團(tuán)。實(shí)驗(yàn)采用改良土壤的主要材料為糠醛渣（有機(jī)質(zhì)765g/kg；全N46g/kg；全P7.3g/kg；全K1.8mg/kg; pH值3.16；粒徑2.0-3.0mm；容重0.36g/cm3；總孔度86.8%）。藍(lán)莓品種均種植在吉林省四平市廣發(fā)裕綠色食品有限公司農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地的溫室大棚內(nèi)。溫室大棚內(nèi)的土壤屬于典型黑鈣土, 其中有機(jī)質(zhì)含量為2.18%；速效N為96.6mg/kg；速效P為25.6 mg/kg和速效K為126.9 mg/kg。1.2 試驗(yàn)方法 于2010年4月對(duì)擬移栽藍(lán)莓的土壤進(jìn)行改土處理。在溫室大棚內(nèi)藍(lán)莓的栽培采用壟作，壟長(zhǎng)3.5m，壟寬60cm。藍(lán)莓栽

10、培的土壤進(jìn)行了六種改良措施。以每條壟為單位進(jìn)行糠醛渣改土處理?？啡┰牧纪寥烙昧恳?jiàn)表1。在2011年4月初進(jìn)行藍(lán)莓的移栽, 移栽初期大棚內(nèi)溫度保持在25左右，相對(duì)濕度在80%，并隨著藍(lán)莓生長(zhǎng)發(fā)育期及時(shí)調(diào)節(jié)大棚內(nèi)溫濕度, 共進(jìn)行了三個(gè)大棚的重復(fù)實(shí)驗(yàn), 其他管理措施按照常規(guī)田間方法進(jìn)行。移栽藍(lán)莓前測(cè)得土壤pH值, 采用SPM-10數(shù)字式pH計(jì)測(cè)定；測(cè)定移栽的二年生和六年生藍(lán)莓的成活率；對(duì)六年生藍(lán)莓的開(kāi)花特征和單株產(chǎn)量進(jìn)行測(cè)定。其中花敗育率 = 果實(shí)數(shù)目 / 開(kāi)花數(shù)目。采用SPSS12.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，用sigmaplot6.0軟件作圖。表1 糠醛渣改良土壤的方法土壤處理硫磺(kg)糠醛

11、渣(kg)草炭(kg)鋸末(kg)有機(jī)肥(kg)處理 (對(duì)照)2/532處理/3532處理/4532處理/5532處理V/6532處理VI/75322 結(jié)果與分析2.1 糠醛渣改土措施對(duì)土壤pH值的影響 各種改土措施均顯著地降低了土壤的pH值，其中以處理、處理V、處理VI效果最好。這三種改良土壤的處理使得土壤pH值減低到4.5左右，已經(jīng)達(dá)到了藍(lán)莓栽培的最適應(yīng)土壤pH濃度（圖1）?？紤]到成本問(wèn)題，建議采取處理為合適的土壤改良措施，即每條壟施用糠醛渣5kg、草炭5kg、鋸末3kg、有機(jī)肥2kg進(jìn)行改土，此時(shí)效果最佳，且成本最低。傳統(tǒng)方法采用硫磺來(lái)降低土壤pH值，存在造價(jià)高，揮發(fā)迅速等缺點(diǎn)，本研究發(fā)

12、現(xiàn)糠醛渣完全能夠替代硫磺來(lái)降低土壤pH值，從而適應(yīng)藍(lán)莓的移栽?？啡┰耐辆哂性靸r(jià)低廉且改土效果持久等優(yōu)點(diǎn)。 2.2 移栽后藍(lán)莓的成活率本研究發(fā)現(xiàn)，不同改土措施對(duì)二年生藍(lán)莓移栽成活率有顯著地促進(jìn)作用。不同改土處理間藍(lán)莓成活率均達(dá)到83-96%（表2）。其中在改土措施處理中，不同藍(lán)莓品種的平均移栽成活率為82.6%，處理的藍(lán)莓平均移栽成活率為85.7%，處理的藍(lán)莓平均移栽成活率為89.8%，處理的藍(lán)莓平均移栽成活率為95.8%，處理V的藍(lán)莓平均移栽成活率為86.1%，處理VI的藍(lán)莓平均移栽成活率為88.3%。從表2可以看出，改土處理中藍(lán)莓移栽成活率最高。圖1 不同處理對(duì)土壤PH值的影響表2 不同改

13、土措施對(duì)二年生藍(lán)莓移栽成活率的影響（%）品種北高秧北村美登愛(ài)國(guó)者北極星北青齊佩瓦處理81.5%b82.6%b85.4%b84.2%b85.7%b77.2%c81.4%c處理86.5%ab86.8%b87.2%b86.4%b87.2%b81.6%bc84.3%c處理88.4%a90.1%a91.1%ab91.2%ab92.4%a85.4%b90.1%ab處理90.9%a96.3%a97.4%a98.1%a98.7%a94.1%a95.2%a處理V81.3%b87.6%ab86.3%b88.4%b83.6%b85.4%b90.3%ab處理VI87.2%a88.5%ab83.4%b90.2%ab87

14、.5%b88.6%b92.5%a注：不同字母表示同一藍(lán)莓品種在不同改土處理間的差異顯著性（P<0.05）.不同改土措施對(duì)六年生藍(lán)莓移栽成活率的影響見(jiàn)表3. 其中改土措施處理中，不同藍(lán)莓品種的平均移栽成活率為84.8%，處理的藍(lán)莓平均移栽成活率為87.8%，處理的藍(lán)莓平均移栽成活率為91.5%，處理的藍(lán)莓平均移栽成活率為96.2%，處理V的藍(lán)莓平均移栽成活率為96.1%，處理VI的藍(lán)莓平均移栽成活率為95.5%。對(duì)于六年生藍(lán)莓來(lái)說(shuō)，改土處理和處理V均使得藍(lán)莓移栽成活率達(dá)到最高。表3 不同改土措施對(duì)六年生藍(lán)莓移栽成活率的影響（%）品種美登齊佩瓦野生藍(lán)莓處理89.3%b88.4%b76.6%c

15、處理92.3%b92.1%ab79.2%c處理96.5%ab95.4%a82.7%b處理100%a100%a88.5%ab處理V99.1%a98.2%a91.3%a處理VI96.4%ab95.7%a94.5%a注：不同字母表示同一藍(lán)莓品種在不同改土處理間的差異顯著性（P<0.05）.2.3 不同改土措施對(duì)六年生藍(lán)莓的花敗育率和單株產(chǎn)量的影響 從圖2可以看出，三個(gè)六年生的藍(lán)莓的經(jīng)過(guò)改土措施后，移栽到四平地區(qū)，它們的花敗育率均處于較低的水平（均低于10%的水平）。其中土壤處理、處理V和處理VI的敗育率最低，它們均低于4%的水平。可以看出，當(dāng)改土用糠醛渣5kg及以上時(shí)，藍(lán)莓對(duì)土壤的各項(xiàng)指標(biāo)較適

16、合的，特別是pH值等重要土壤理化指標(biāo)已經(jīng)完全適合移栽的藍(lán)莓品種。因此，藍(lán)莓的花敗育率達(dá)到最低程度。從表4可以看出，三種六年生藍(lán)莓均呈現(xiàn)出較好的產(chǎn)量狀況，對(duì)比了藍(lán)莓品種間的產(chǎn)量差異，我們發(fā)現(xiàn)美登藍(lán)莓平均產(chǎn)量為369克；齊佩瓦藍(lán)莓平均產(chǎn)量為926克；野生藍(lán)莓平均產(chǎn)量為161克。對(duì)比不同土壤處理，我們發(fā)現(xiàn)土壤處理?xiàng)l件下，三種藍(lán)莓平均產(chǎn)量為419克；土壤處理?xiàng)l件下，三種藍(lán)莓平均產(chǎn)量為420克；土壤處理?xiàng)l件下，三種藍(lán)莓平均產(chǎn)量為484克；土壤處理?xiàng)l件下，三種藍(lán)莓平均產(chǎn)量為530克；土壤處理V條件下，三種藍(lán)莓平均產(chǎn)量為524克；土壤處理六條件下，三種藍(lán)莓平均產(chǎn)量為536克。我們可以看出，土壤處理和土壤處理

17、VI條件下，藍(lán)莓產(chǎn)量最高。四平地區(qū)移栽的六年生藍(lán)莓對(duì)本地區(qū)氣候和土壤等條件較為適應(yīng)，三種藍(lán)莓均取得較好產(chǎn)量。注：不同字母表示同一藍(lán)莓品種在不同改土處理間的差異顯著性（P<0.05）.圖2 不同改土處理對(duì)六年生藍(lán)莓的花敗育率的影響表4. 不同改土措施對(duì)六年生藍(lán)莓產(chǎn)量的影響（g）品種美登齊佩瓦野生藍(lán)莓處理311c816c129b處理327c809c123b處理377b931b144b處理408a1005a176ab處理V385b993a195a處理VI405a1002a201a注：不同字母表示同一藍(lán)莓品種在不同改土處理間的差異顯著性（P<0.05）.3. 討論藍(lán)莓栽培對(duì)土壤條件的要求極

18、為苛刻，在東北除了長(zhǎng)白山地區(qū)11，其他地區(qū)土壤必須經(jīng)過(guò)特殊改良才能進(jìn)行藍(lán)莓栽培。在諸多土壤因素中，土壤pH值對(duì)藍(lán)莓栽培尤為重要。藍(lán)莓正常生長(zhǎng)對(duì)土壤酸堿度的要求極為嚴(yán)格，最適土壤pH值為4.0-4.8，pH值低于4.0或高于5.5時(shí)，會(huì)造成植株生長(zhǎng)不良甚至死亡5。在堿性土壤條件下，隨著土壤pH值降低藍(lán)莓植株長(zhǎng)勢(shì)發(fā)生明顯有利的變化，主要表現(xiàn)在株高、基生枝長(zhǎng)、延生枝長(zhǎng)、枝條粗度、個(gè)數(shù)及百葉重等方面，說(shuō)明土壤pH值降低對(duì)葉片的同化作用和有機(jī)物的積累有著顯著促進(jìn)作用12。本研究也得到相似結(jié)論，隨著pH值的減低到適宜程度，藍(lán)莓的花敗育率降低至4%以下，單株產(chǎn)量顯著地升高達(dá)到530g/株。周琳等13指出，在

19、改良土壤時(shí)也不能使得土壤PH值過(guò)低，土壤酸性過(guò)高容易破壞藍(lán)莓根部，使其脫水傷害植物；當(dāng)土壤pH值低于4.0時(shí)，就會(huì)造成重金屬元素的過(guò)量，而重金屬過(guò)量就會(huì)引起藍(lán)莓中毒，使藍(lán)莓生長(zhǎng)不良甚至死亡。廖優(yōu)江等14報(bào)道了兔眼藍(lán)莓在貴州引種栽培的表現(xiàn)和無(wú)公害栽培的技術(shù)要點(diǎn)，并指出土壤條件對(duì)藍(lán)莓引種栽培的重要性。本研究用糠醛渣替代硫磺作為降低土壤pH的主要材料，使得藍(lán)莓栽培的土壤從pH6.8降低到4.5。同時(shí)改土材料中加入草炭、鋸末和有機(jī)肥進(jìn)行土壤改良，降低了土壤pH值的同時(shí)也增加了土壤有機(jī)質(zhì)含量，改善了土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)。改良后的土壤使得二年生和六年生藍(lán)莓的移栽成活率均達(dá)到95%以上。這證明了糠醛渣改良土壤措施是

20、切實(shí)可行的。我國(guó)是糠醛生產(chǎn)和出口大國(guó)，生產(chǎn)企業(yè)達(dá)到200多家，年產(chǎn)糠醛大約30萬(wàn)t，每年產(chǎn)生的糠醛渣約為360450萬(wàn)t8。糠醛渣價(jià)格低廉，把它應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中將產(chǎn)生較好環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益，本研究為探索糠醛渣的新用途提供了一定參考。參考文獻(xiàn) 1 劉兆玲，溫國(guó)勝，胡莉. 3個(gè)藍(lán)莓品種光合特性的比較研究J. 中國(guó)南方果樹(shù), 2011, 40(5)：59-61.2 周曉梅，陳曦，劉強(qiáng)，等. 不同處理措施對(duì)藍(lán)莓嫩枝扦插生根的影響J. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué), 2012, 39(4)：38-40.3 Norman F C and Paul M L. Blueberries for growers, gardeners, and promoters M. Painter printing company, 2006: 60-74. 4 王連潤(rùn)，胡忠榮，李坤明，等. 兔眼藍(lán)莓園藍(lán)在