秸稈乙醇副產(chǎn)物對(duì)辣椒生長(zhǎng)·產(chǎn)量和土壤品質(zhì)的影響

李冬敏，張守慶，張宏嘉，劉麗英，孫中濤，武國(guó)慶

(1.中糧營(yíng)養(yǎng)健康研究院，北京 102209；2.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，山東泰安 271018；3.國(guó)投生物科技投資有限公司，北京 100034)

我國(guó)秸稈年產(chǎn)量巨大，約為10億t[1]，其主要成分是纖維素、半纖維素和木質(zhì)素等有機(jī)物質(zhì)。以秸稈為原料經(jīng)過(guò)酶解發(fā)酵采用生物法制備乙醇，是秸稈高值化利用的有效方式之一[2-4]，不僅可以解決能源資源短缺和秸稈焚燒帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題，而且可增加農(nóng)民收入，助力實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”的國(guó)家戰(zhàn)略目標(biāo)[5-7]。在秸稈乙醇生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的秸稈乙醇副產(chǎn)物(SEBP)，其中富含黃腐酸等有機(jī)成分。由于秸稈乙醇是一個(gè)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，仍處于產(chǎn)業(yè)示范階段，目前未見(jiàn)有對(duì)該副產(chǎn)物的深入研究。生化黃腐酸(biofulvic acid，BFA)是生物質(zhì)原料經(jīng)過(guò)一系列復(fù)雜的物理、化學(xué)及生物轉(zhuǎn)化過(guò)程而形成的一類小分子腐殖酸類物質(zhì)，富含多種功能基團(tuán)，以及一定數(shù)量的水溶性碳、氨基酸、有益微生物及其代謝產(chǎn)物等物質(zhì)，具有較強(qiáng)的生物活性[8-9]。主要來(lái)源于多種工業(yè)或農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物，如秸稈、蔗渣、發(fā)酵工業(yè)殘?jiān)?，?jīng)復(fù)雜的生化反應(yīng)后形成[10]。研究表明，BFA不僅可以促進(jìn)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成，改善土壤理化性質(zhì)，減少化肥使用，緩解土壤板結(jié)，還可促進(jìn)作物對(duì)礦質(zhì)養(yǎng)分的吸收利用，促進(jìn)作物生長(zhǎng)，增強(qiáng)作物的抗病與抗逆能力，提高作物產(chǎn)量和產(chǎn)品品質(zhì)，已被廣泛應(yīng)用于作物種植[11-15]。BFA可以提高蘋果的單株產(chǎn)量和單果重量[12]，提高黃瓜中淀粉等糖類物質(zhì)含量[13]，促進(jìn)番茄植株生長(zhǎng)和產(chǎn)量形成[14，16]，提高稻麥產(chǎn)量、氮素利用率和經(jīng)濟(jì)效益[17-18]，提升玉米植株重量和玉米產(chǎn)量[19]，并能夠提高棉花產(chǎn)量，促進(jìn)減磷增效[20]。SEBP與目前市售BFA性能與結(jié)構(gòu)類似，但制備工藝有一定差異。筆者對(duì)SEBP進(jìn)行紫外光譜和紅外光譜分析，初步解析其主要功能成分，采用辣椒盆栽試驗(yàn)，考察SEBP在促進(jìn)辣椒生長(zhǎng)、提高辣椒產(chǎn)量和品質(zhì)、改良土壤理化和生物學(xué)性質(zhì)等方面的應(yīng)用效果，并與市售BFA進(jìn)行對(duì)比。以期為SEBP在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)，拓展有機(jī)肥料產(chǎn)業(yè)原料來(lái)源。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況試驗(yàn)用原土取自山東佐田氏生物科技有限公司露天試驗(yàn)田的耕作層，褐土，采用5目篩除去碎石、土塊及秸稈碎片等雜質(zhì)后使用。土壤有機(jī)質(zhì)含量22.74 g/kg，全氮0.65 g/kg，堿解氮66.2 mg/kg，速效磷45.6 mg/kg，速效鉀118 mg/kg，pH 6.65。

1.2 試驗(yàn)材料供試作物為線椒(CapsicumannuumL.var.acuminatum)。SEBP樣品由國(guó)投生物科技投資有限公司提供，是以玉米秸稈為原料生產(chǎn)秸稈乙醇的副產(chǎn)物，其他來(lái)源的生化黃腐酸樣品A(BFAA)和B(BFAB)來(lái)自市售。各受試原料的養(yǎng)分組成與理化性質(zhì)見(jiàn)表1。

表1 受試生化黃腐酸的養(yǎng)分組成與電導(dǎo)率Table 1 Nutrition component and conductivity of testing biochemical fulvic acid

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)盆栽試驗(yàn)于2020年4—7月進(jìn)行，試驗(yàn)地點(diǎn)為山東佐田氏生物科技有限公司露天試驗(yàn)田。辣椒幼苗購(gòu)自宿州市埇橋區(qū)雪卉苗圃園，8片真葉，長(zhǎng)勢(shì)基本一致。塑料花盆上口內(nèi)徑18 cm，底部?jī)?nèi)徑14 cm，高15 cm，每盆裝土7.5 kg，移栽2棵辣椒幼苗。花盆按行排列，盆間距與行距均為80 cm。

試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理組：空白對(duì)照(CK)、SEBP處理組(T1)、BFAA處理組(T2)和BFAB處理組(T3)。T1～T3處理組各設(shè)低、中、高3個(gè)不同施肥水平，施肥量分別為0.5、1.0和1.5 g/(盆·次)，各施肥水平均設(shè)12盆。CK共12盆，以等量去離子水代替生化黃腐酸進(jìn)行施肥處理。5月18日第一次施肥，此后每12 d施肥一次，共3次。施肥方式為將每盆需要的生化黃腐酸單獨(dú)稱量，溶于500 mL水中進(jìn)行沖施。每次施肥處理后的第10天測(cè)定株高和莖粗。根據(jù)辣椒生長(zhǎng)情況適時(shí)采摘，每盆辣椒全生長(zhǎng)期采摘量的平均值計(jì)為單株產(chǎn)量。6月24日在花盆中采土取樣，用于測(cè)定土壤的理化及生物學(xué)性質(zhì)。

1.4 分析與檢測(cè)

1.4.1紫外光譜和紅外光譜分析。將SEBP、BFAA、BFAB和木質(zhì)素磺酸鈉樣品(Sigma公司)分別溶于水，配制0.1 g/L的樣品溶液，用紫外分光光度計(jì)進(jìn)行掃描。設(shè)置光柵狹縫寬度為2 nm，掃描步長(zhǎng)為1 nm，掃描速度為中速，掃描波長(zhǎng)為190～500 nm。測(cè)試儀器為紫外分光光度計(jì)UV-1900i，日本島津公司。將上述4種樣品分別粉碎后，通過(guò)壓片機(jī)壓片后進(jìn)行紅外光譜分析。采用傅里葉變換衰減全反射紅外光譜法(ATR-FTIR)，光譜條件：空氣背景，分束器為KBr，掃描次數(shù)32次，分辨率4 cm-1，波數(shù)范圍4 000～350 cm-1。測(cè)試儀器為Thermo NicoLet IS50紅外光譜儀，美國(guó)Thermo Fisher公司。

1.4.2測(cè)定指標(biāo)與方法。供試生化黃腐酸樣品有機(jī)質(zhì)含量測(cè)定采用重鉻酸鉀容量法(NY/T 525—2012)，黃腐酸含量測(cè)定采用重鉻酸鉀容量法(HGT 5334—2018)。辣椒株高和莖粗分別采用卷尺和游標(biāo)卡尺測(cè)量。辣椒采摘后，當(dāng)日使用電子天平(精度為0.01 g)稱量每株的果實(shí)總重。土壤容重和持水能力測(cè)定采用環(huán)刀法(NY/T 1121.4—2006)。pH使用酸度計(jì)進(jìn)行測(cè)定(LY/T 1239—1999)。土壤有機(jī)質(zhì)含量測(cè)定采用重鉻酸鉀容量法(NY/T 1121.6—2006)。土壤氮含量測(cè)定采用凱氏定氮法(LY/T 1228—2015)。土壤速效磷含量測(cè)定采用鉬銻抗比色法(NY/T 88—1988)。土壤速效鉀含量測(cè)定采用CH3COONH4浸提-火焰光度計(jì)法(NY/T 889—2004)。土壤中細(xì)菌、真菌與放線菌活菌數(shù)量的測(cè)定采用平板涂布法(GB 4789.2—1994)。

1.5 數(shù)據(jù)處理與分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0和Excel軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、作圖和分析，用Duncan新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較(P<0.05)。

2 結(jié)果與分析

2.1 紫外吸收光譜和紅外光譜分析結(jié)果對(duì)SEBP和不同來(lái)源的黃腐酸樣品進(jìn)行紫外光譜和紅外光譜掃描，結(jié)果見(jiàn)圖1。由圖1a的紫外光譜可知，4種樣品均有木質(zhì)素的3個(gè)典型吸收峰。在210 nm附近為共軛烯鍵吸收帶；在230 nm附近均出現(xiàn)吸收肩峰，這是木質(zhì)素芳香族的側(cè)鏈上引入了磺酸基和羰基等取代基，導(dǎo)致共軛程度增大的典型特征；280 nm附近則是苯環(huán)的吸收帶[21-22]。其中，SEBP、BFAA和BFAB的吸收峰向275 nm處偏移，原因可能是其結(jié)構(gòu)中含有紫丁香單元，導(dǎo)致苯環(huán)取代基較多，吸收向高頻短波移動(dòng)[23]。紅外光譜測(cè)定結(jié)果見(jiàn)圖1b。由圖1b可知，4種樣品均具有明顯的磺酸基團(tuán)吸收峰和木質(zhì)素官能團(tuán)的特征吸收峰。在3 400 cm-1附近較寬的吸收峰是O—H中的伸縮振動(dòng)峰，2 930和2 850 cm-1附近為甲基、亞甲基和次甲基中C—H的伸縮振動(dòng)吸收。在1 660 cm-1(共軛羰基)、1 510 cm-1(芳香環(huán)骨架振動(dòng))、1 460 cm-1(不對(duì)稱的甲基變形)和1 270 cm-1(愈創(chuàng)木基環(huán)加C==O伸展振動(dòng))處的吸收較少，原因可能是在分子上接入了較長(zhǎng)的親水側(cè)鏈，使苯環(huán)的吸收峰減弱[21]；在1 040 cm-1處有明顯的磺酸根中S==O的對(duì)稱振動(dòng)的吸收峰，在615 cm-1處有磺酸基團(tuán)中S—O的伸縮振動(dòng)的吸收峰，說(shuō)明樣品中含有較多的磺酸基團(tuán)[24]。從光譜分析結(jié)果初步判定SEBP屬于生化黃腐酸類原料。

2.2 不同生化黃腐酸對(duì)辣椒莖粗和株高的影響在不同施肥水平下，對(duì)不同生化黃腐酸的辣椒植株的莖粗和株高分別進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)圖2和圖3。由圖2～3可知，在低施肥水平[0.5 g/(盆·次)]下，第1次施肥后，T1～T3處理的莖粗和株高均比CK處理有所增大；雖然各處理間莖粗差異均未達(dá)顯著水平(P≥0.05)，但T1和T2處理的株高與CK相比分別增加13.39%和8.61%，均達(dá)顯著水平(P<0.05)。第2次施肥后，與CK相比，T1～T3處理的莖粗分別增加了15.50%、11.50%和12.14%，株高分別增加了18.40%、8.83%和9.76%，均達(dá)顯著水平(P<0.05)；雖然T1～T3處理間莖粗差異不顯著(P≥0.05)，但T1處理的株高顯著高于T2和T3處理(P<0.05)。第3次施肥后，只有T1處理的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)繼續(xù)保持，與CK相比莖粗和株高分別增加26.88%、24.99%，均達(dá)顯著水平(P<0.05)；T2、T3處理的莖粗和株高雖然有所增加，但與CK相比差異不顯著(P≥0.05)。這說(shuō)明這3種生化黃腐酸在低施肥水平時(shí)就可對(duì)辣椒表現(xiàn)出較好促生作用，其中SEBP優(yōu)于其他來(lái)源的2種生化黃腐酸。

在中施肥水平[1.0 g/(盆·次)]時(shí)，第1次施肥后，與CK相比，T1～T3處理的莖粗分別增加22.29%、6.16%和9.98%，均達(dá)顯著水平(P<0.05)，且T1處理顯著優(yōu)于T2和T3處理(P<0.05)；T1和T2處理的株高雖比CK有所增加，但未達(dá)顯著水平(P≥0.05)。第2次施肥后，與CK相比，T1～T3處理的莖粗分別增加了18.05%、13.90%和14.86%，株高分別增加了14.47%、12.97%和13.90%，均達(dá)顯著水平(P<0.05)；但T1、T2和T3處理間莖粗和株高差異不顯著(P≥0.05)。第3次施肥后，T1～T3處理的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)繼續(xù)保持，與CK相比莖粗分別增加25.00%、19.10%和11.93%，株高分別增加19.76%、13.13%和19.07%，均達(dá)顯著水平(P<0.05)；T1處理的莖粗顯著高于T3處理(P<0.05)，但與T2處理差異不顯著(P≥0.05)；T1～T3處理間株高差異不顯著(P≥0.05)。這說(shuō)明3種生化黃腐酸在中施肥水平時(shí)也可對(duì)辣椒表現(xiàn)出較好促生作用，但SEBP相對(duì)于2種其他來(lái)源生化黃腐酸的促生優(yōu)勢(shì)不如低施肥水平時(shí)明顯。

在高施肥水平[1.5 g/(盆·次)]時(shí)，第1次施肥后，與CK相比，T1～T3處理的莖粗分別增加了22.25%、13.77%和14.62%，株高分別增加了4.06%、16.00%和12.17%，均達(dá)顯著水平(P<0.05)；T1、T2和T3處理間莖粗差異不顯著(P≥0.05)，但T1處理的株高顯著低于T2和T3處理(P<0.05)。第2次施肥后，各處理間莖粗和株高的優(yōu)劣對(duì)比與第1次施肥后的情況基本一致。第3次施肥后，T1～T3處理的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)繼續(xù)保持，與CK相比莖粗分別增加21.48%、29.52%和16.33%，株高分別增加13.39%、16.15%和13.26%，均達(dá)顯著水平(P<0.05)；但T1～T3處理間的莖粗和株高均無(wú)顯著差異(P≥0.05)。這說(shuō)明這3種生化黃腐酸在高施肥水平時(shí)也可對(duì)辣椒表現(xiàn)出較好促生作用，但SEBP相對(duì)于2種其他來(lái)源生化黃腐酸的促生優(yōu)勢(shì)進(jìn)一步降低，不如低施肥水平和中施肥水平時(shí)明顯。

注：不同小寫字母表示不同處理間差異顯著(P<0.05) Note：Different lowercase letters indicated significant difference between different treatments at 0.05 level圖2 不同生化黃腐酸對(duì)辣椒植株莖粗的影響Fig.2 Effect of different BFA on stem diameter of pepper

注：不同小寫字母表示不同處理間差異顯著(P<0.05) Note：Different lowercase letters indicated significant difference between different treatments at 0.05 level圖3 不同生化黃腐酸對(duì)辣椒植株株高的影響Fig.3 Effect of BFA on plant height of pepper

2.3 不同生化黃腐酸對(duì)辣椒單株產(chǎn)量的影響不同生化黃腐酸對(duì)辣椒單株產(chǎn)量的影響見(jiàn)圖4。由圖4可知，與CK相比，低施肥水平時(shí)，T1、T2和T3處理的辣椒單株產(chǎn)量分別提高17.90%、9.70%和18.15%，均達(dá)顯著水平(P<0.05)，但三者之間差異不顯著(P≥0.05)；中施肥水平時(shí)，T1、T2和T3處理的辣椒單株產(chǎn)量分別提高44.70%、29.30%、24.12%，均達(dá)顯著水平(P<0.05)，其中T1處理顯著高于T3處理(P<0.05)；高施肥水平時(shí)，T1、T2和T3處理的辣椒單株產(chǎn)量分別提高41.72%、40.63%、50.21%，均達(dá)顯著水平(P<0.05)，但三者之間差異不顯著(P≥0.05)。這表明施用3種生化黃腐酸均可顯著提高辣椒的單株產(chǎn)量，且增產(chǎn)幅度與施肥水平有關(guān)。SEBP施肥水平由低升至中、高水平時(shí)，單株產(chǎn)量顯著提高(P<0.05)，但中、高施肥水平間差異不顯著(P<0.05)。生化黃腐酸B和C的單株產(chǎn)量也隨施肥水平的升高而升高，其中生化黃腐酸B高水平施肥處理的單株產(chǎn)量顯著高于低水平施肥處理，但與中水平施肥處理差異不顯著；生化黃腐酸C在高施肥水平時(shí)單株產(chǎn)量最高，且顯著高于中低施肥水平(P<0.05)。這說(shuō)明在該試驗(yàn)條件下SEBP和生化黃腐酸A的最佳施用水平為中水平，而生化黃腐酸B的最佳施用水平為高水平。

注：不同小寫字母表示同一處理不同施肥水平間差異顯著(P<0.05)；不同大寫字母表示同一施肥水平下不同處理間差異顯著(P<0.05) Note：Different lowercase letters indicated significant difference between different application levels under the same treatments；Different capital letters indicated significant difference between different treatments under the same level圖4 不同生化黃腐酸及不同施肥水平對(duì)辣椒單株產(chǎn)量的影響Fig.4 Effect of different biochemical fulvic acids and feeding level on the pepper yield of per plant

2.4 不同生化黃腐酸對(duì)土壤微生物數(shù)量的影響土壤微生物參與有機(jī)質(zhì)礦化、養(yǎng)分循環(huán)和腐殖質(zhì)合成等多種土壤生化反應(yīng)，調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)發(fā)育，抑制病原微生物，與土壤肥力密切相關(guān)，是評(píng)價(jià)土壤質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)[25-26]。生化黃腐酸能夠?yàn)槲⑸锾峁┨荚春湍芰?，影響土壤微生物的?shù)量和組成。不同生化黃腐酸對(duì)土壤微生物數(shù)量的影響見(jiàn)圖5。由圖5可知，施用生化黃腐酸后，土壤微生物數(shù)量發(fā)生了顯著變化。與CK相比，T1和T2處理土壤細(xì)菌數(shù)量分別增加178.01%和165.96%，放線菌數(shù)量分別增加92.31%和84.62%，均達(dá)顯著水平(P<0.05)；但T3處理土壤細(xì)菌和土壤放線菌分別增加44.33%和12.82%，均未達(dá)顯著水平(P≥0.05)。與CK相比，T1處理土壤真菌數(shù)量略有降低(P≥0.05)，但T2和T3處理的真菌數(shù)量分別增加41.10%和120.55%，均達(dá)顯著水平(P<0.05)。

2.5 不同生化黃腐酸對(duì)土壤肥力的影響生化黃腐酸是含有羥基和羧基等活性基團(tuán)的有機(jī)原料，可以通過(guò)改變土壤氮、磷、鉀等元素的存在形態(tài)、提高利用效率等多種方式對(duì)土壤肥力產(chǎn)生直接的影響[27]。通過(guò)對(duì)不同處理的土樣進(jìn)行檢測(cè)，分析了不同生化黃腐酸對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)與氮、磷、鉀含量的影響，結(jié)果見(jiàn)圖6。由圖6可知，施用T1后，土壤的有機(jī)質(zhì)及氮、磷、鉀含量最低；施用T3后，土壤的有機(jī)質(zhì)及氮含量與CK相比略低；施用T2后，土壤的磷含量與CK相比略低。氮、磷、鉀是土壤的核心養(yǎng)分，是植物生長(zhǎng)發(fā)育必不可少的大量元素[28]，作物生物量越高，需從土壤中帶走的氮、磷、鉀越多。由于生化黃腐酸對(duì)辣椒生長(zhǎng)發(fā)育具有促進(jìn)作用，生物量越高，所需要吸收的營(yíng)養(yǎng)成本就越多，導(dǎo)致土壤中有機(jī)質(zhì)和氮、磷、鉀降低。另一方面，生化黃腐酸作為生物刺激素，施用量較少，不足以導(dǎo)致土壤有機(jī)質(zhì)發(fā)生顯著改變。這也是各處理土壤有機(jī)質(zhì)含量無(wú)顯著差異(P≥0.05)的原因。由于SEBP促生和增產(chǎn)作用明顯，但因用量少，導(dǎo)致土壤中氮、磷、鉀含量略有下降，因此，SEBP宜配合有機(jī)肥或化肥使用，這樣不僅可以充分發(fā)揮其生物刺激作用，還可防止因作物增產(chǎn)而導(dǎo)致的土壤養(yǎng)分過(guò)度消耗。

注：不同小寫字母表示不同處理間差異顯著(P<0.05) Note：Different lowercase letter indicated significant difference between different treatments at 0.05 level圖5 不同生化黃腐酸對(duì)土壤微生物數(shù)量的影響Fig.5 Effect of different biochemical fulvic acids on the number of soil microorganism

注：不同小寫字母表示不同處理間差異顯著(P<0.05) Note：Different lowercase letters indicated significant difference between different treatments at 0.05 level圖6 不同生化黃腐酸對(duì)土壤肥力的影響Fig.6 Effect of different BFA on soil fertility

2.6 不同生化黃腐酸對(duì)土壤容重、持水能力和pH的影響土壤容重、持水能力和pH是土壤的基本物化性質(zhì)。容重過(guò)大、持水能力過(guò)小、pH過(guò)高或過(guò)低會(huì)導(dǎo)致土質(zhì)緊實(shí)，土壤透氣性和保肥保水能力差，嚴(yán)重影響作物生長(zhǎng)[28-29]。研究表明，施用生物有機(jī)肥和黃腐酸等有機(jī)類新型肥料可降低土壤容重，改善土壤理化性質(zhì)，提高土壤持水能力，調(diào)節(jié)土壤pH[30-31]。與CK相比，施用生化黃腐酸的處理土壤容重、土壤持水能力和pH均無(wú)顯著差異(P≥0.05)(表2)。這說(shuō)明在該試驗(yàn)用量下，生化黃腐酸雖可表現(xiàn)出較強(qiáng)的促生能力，但還不足以引起土壤容重、持水能力和pH發(fā)生顯著變化。事實(shí)上，土壤改良是一個(gè)長(zhǎng)期、漸進(jìn)的過(guò)程，需要施用大量有機(jī)肥料或土壤改良劑，單純地施用少量生化黃腐酸，不配合施用有機(jī)肥，僅一季栽培難以顯著改善土壤理化性質(zhì)。

表2 不同生化黃腐酸對(duì)土壤容重、持水能力和pH的影響Table 2 Effects of different biochemical fulvic acids on soil bulk density，water holding capacity and pH value

3 討論與結(jié)論

生化黃腐酸中的有機(jī)物含有許多活性官能團(tuán)，如羰基、羧基、磺酸基、羥基和酚羥基等，它們能夠螯合和交換陰離子或離子[8]。此外，生化黃腐酸中的氨基酸、維生素、微量元素和激素等化合物都能刺激細(xì)胞分裂、根系生長(zhǎng)和營(yíng)養(yǎng)吸收，提高植物的抗脅迫能力，從而促進(jìn)作物生長(zhǎng)，提高作物產(chǎn)量[32-33]。該試驗(yàn)紫外光譜和紅外光譜分析結(jié)果表明，SEBP中含有豐富的羥基、羧基、羰基、取代芳基及磺酸基等活性基團(tuán)，具備生化黃腐酸的典型結(jié)構(gòu)特征。

生化黃腐酸改善植物生長(zhǎng)的機(jī)制可以歸因于調(diào)節(jié)膜通透性和細(xì)胞內(nèi)信號(hào)能力的增加，從而促進(jìn)根生長(zhǎng)[34]，提高葉綠素和光合活性[35]，激活碳和氮代謝[36]。該試驗(yàn)結(jié)果證明，SEBP可以顯著提高辣椒莖粗、株高和產(chǎn)量，說(shuō)明黃腐酸在植物生長(zhǎng)時(shí)期能有效促進(jìn)植物細(xì)胞分裂與增殖，加快生長(zhǎng)速度。不同施肥水平和施肥時(shí)間對(duì)莖粗和株高的影響不同，原因可能是不同濃度的生長(zhǎng)刺激劑對(duì)植物的影響不同，過(guò)高或過(guò)低都不利于植物生長(zhǎng)。另一方面，植物在不同生長(zhǎng)階段對(duì)營(yíng)養(yǎng)成分的需求不同。隨著植物的生長(zhǎng)發(fā)育，植物細(xì)胞也在不斷發(fā)生變化，對(duì)外界刺激的響應(yīng)也在改變。因此，要根據(jù)植物在不同生理階段的特點(diǎn)，選擇適宜的施肥濃度和施肥時(shí)間，使植物在不同階段處于良好的生長(zhǎng)狀態(tài)，并結(jié)合果實(shí)生長(zhǎng)情況，選擇最適的施肥量，才能得到更好的效果。

黃腐酸分子量小、生物活性高、滲透力強(qiáng)，容易被作物吸收利用，在作物增產(chǎn)和品質(zhì)改善上發(fā)揮重大作用[37-38]。該試驗(yàn)結(jié)果證明，施用黃腐酸后，辣椒產(chǎn)量顯著增長(zhǎng)，其中T1處理辣椒增產(chǎn)44.70%，T2處理辣椒增產(chǎn)40.63%，T3處理辣椒增產(chǎn)50.21%。作物產(chǎn)量與其生長(zhǎng)性狀關(guān)聯(lián)密切[39]，并受各種農(nóng)藝性狀的影響，莖粗和株高不是影響產(chǎn)量的唯一因素[40]。SEBP在低施肥水平時(shí)植株品質(zhì)較好，中施肥水平時(shí)產(chǎn)量較高。原因可能是，在植物生長(zhǎng)前期，低施肥水平的黃腐酸條件更適宜植株生長(zhǎng)發(fā)育，有利于莖粗、株高的增長(zhǎng)；在果實(shí)成熟期，較高濃度的施肥水平使?fàn)I養(yǎng)更充分，因而產(chǎn)量更高。

生化黃腐酸分子中含有的多種活性官能團(tuán)，通過(guò)與土壤中的金屬離子(Ca2+、Mg2+等)發(fā)生絡(luò)合、螯合等作用，形成性能穩(wěn)定的絮狀凝膠，使分散的土粒團(tuán)聚起來(lái)，形成水穩(wěn)性良好的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，增大通風(fēng)量，提高土壤含水量，進(jìn)而提高土壤肥力和持水能力[41]；其官能團(tuán)接受電子所形成的配位化合物，可以促進(jìn)土壤中礦質(zhì)元素的溶解與活化，提高土壤中氮、磷、鉀含量，增加有機(jī)質(zhì)，為微生物提供了合適的生存環(huán)境，從而提高了土壤微環(huán)境的生態(tài)多樣性[42]。SEBP能夠有效提高土壤細(xì)菌和放線菌數(shù)量，降低土壤真菌數(shù)量，從而改善土壤微生態(tài)，且其應(yīng)用效果優(yōu)于其他2種來(lái)源的生化黃腐酸。雖然施肥量在0.5 ～1.5 g/(盆·次)時(shí)，單獨(dú)施用SEBP對(duì)辣椒有較好的促生與增產(chǎn)作用，但還不足以對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)、氮磷鉀含量、容重、持水能力和pH產(chǎn)生顯著影響。因此，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，SEBP應(yīng)與有機(jī)肥或化肥配合使用，以取得更好的應(yīng)用效果。

綜合該試驗(yàn)結(jié)果看出，SEBP具有明顯的黃腐酸特征基團(tuán)，屬于生化黃腐酸類物質(zhì)，并在辣椒盆栽試驗(yàn)中表現(xiàn)出較好的促進(jìn)生長(zhǎng)、增加產(chǎn)量、改善土壤微生態(tài)的作用，可作為有機(jī)肥等新型生物肥料的生產(chǎn)原料，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有廣闊的應(yīng)用前景和顯著的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。