Effects of humic acids on the growth and drought resistance of wheat seedlings

doi:10.16178/j.issn.0528-9017.20240312

Abstract

Abstract:

This study employed a hydroponic method to investigate the effects of different humic acid applications on wheat seedling growth and drought resistance under polyethylene glycol (PEG)-simulated drought conditions. Principal component analysis (PCA) was used to construct a comprehensive evaluation index for wheat seedlings to assess the effectiveness of humic acid in promoting growth and enhancing drought resistance, aiming to screen high-activity humic acid products. The results showed that under normal growth conditions, the F8, F4, and F5 treatments achieved the highest comprehensive scores and better growth performance. Specifically, the fresh weight of the underground parts of wheat seedlings treated with F8 was significantly higher than that of CK, with an increase of 24.3%. The chlorophyll b content in the F5 and F8 treatments also increased significantly. Under drought stress, the seedling length and underground fresh weight of wheat treated with F3 were significantly higher than those of CK2, with increases of 15.4% and 10.3%, respectively. The underground fresh weight and catalase (CAT) activity of wheat treated with F4 increased significantly by 12.5% and 4.1%, respectively, compared with CK2. In contrast, the proline content in the F5 treatment decreased significantly by 72.6% compared with CK2. PCA results indicated that F8, F4, and F5 treatments were more effective in promoting wheat growth, while F3, F4, and F5 treatments performed better in alleviating drought stress. Under the experimental conditions, among the 10 humic acids tested, F4 and F5 demonstrated the best application effects.

Key words: humic acid, wheat, seedling growth, drought resistance, principal component analysis

CLC Number:

S512

ZHANG Yunhong, REN Ziwen, MAO Jiawei, YANG Yonghui, GAO Cuimin, HAN Weifeng, LIU Xiaoqi. Effects of humic acids on the growth and drought resistance of wheat seedlings[J]. Journal of Zhejiang Agricultural Sciences, 2025, 66(4): 885-892.

Figures/Tables 11

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腐殖酸	生产厂家	性能指标
F0	乌鲁木齐黑色生态公司	腐殖酸含量60%~80%,水分含量≤15%,pH值3.5~6.0
F1	乌鲁木齐黑色生态公司	腐殖酸含量>60%,氧化钾含量≥12%,水分含量≤15%,水不溶物含量≤25%
F2	乌鲁木齐黑色生态公司	腐殖酸含量>70%,黄腐酸含量5%~10%,氧化钾含量≥12%,水分含量≤15%,水不溶物含量≤5%
F3	河南黑色生态科技有限公司	腐殖酸含量≥60%,黄腐酸含量≥50%,氧化钾含量≥12%,水分含量<15%,水不溶物含量<5%,pH值8~11
F4	河南黑色生态科技有限公司	黄腐酸含量≥50%,腐殖酸含量10%,氧化钾含量≥12%,水分含量<15%,水不溶物含量<5%,pH值8~11
F5	山西肥美生物科技有限公司	腐殖酸含量≥55%,黄腐酸含量≥50%,氧化钾含量≥12%,水分含量<15%,水不溶物含量<5%,pH值10~12
F6	山西林海腐殖酸科技有限公司	腐殖酸含量≥55%,黄腐酸含量≥50%,氧化钾含量≥12%,水分含量<10%,水不溶物含量<1%
F7	山东奥博化工科技有限公司	腐殖酸含量≥75%,氧化钾含量≥12%,水分含量<10%,水不溶物含量<1%
F8	山西瑞普特肥业有限公司	黄腐酸含量≥50%,腐殖酸含量≥25%,氧化钾含量≥12%,水分含量<15%,水不溶物含量<5%,pH值9~11
F9	山西广宇通科技股份有限公司	黄腐酸含量≥50%,腐殖酸含量≥50%,氧化钾含量≥10%,水分含量<15%,水不溶物含量<5%,pH值8~10

腐殖酸	生产厂家	性能指标
F0	乌鲁木齐黑色生态公司	腐殖酸含量60%~80%,水分含量≤15%,pH值3.5~6.0
F1	乌鲁木齐黑色生态公司	腐殖酸含量>60%,氧化钾含量≥12%,水分含量≤15%,水不溶物含量≤25%
F2	乌鲁木齐黑色生态公司	腐殖酸含量>70%,黄腐酸含量5%~10%,氧化钾含量≥12%,水分含量≤15%,水不溶物含量≤5%
F3	河南黑色生态科技有限公司	腐殖酸含量≥60%,黄腐酸含量≥50%,氧化钾含量≥12%,水分含量<15%,水不溶物含量<5%,pH值8~11
F4	河南黑色生态科技有限公司	黄腐酸含量≥50%,腐殖酸含量10%,氧化钾含量≥12%,水分含量<15%,水不溶物含量<5%,pH值8~11
F5	山西肥美生物科技有限公司	腐殖酸含量≥55%,黄腐酸含量≥50%,氧化钾含量≥12%,水分含量<15%,水不溶物含量<5%,pH值10~12
F6	山西林海腐殖酸科技有限公司	腐殖酸含量≥55%,黄腐酸含量≥50%,氧化钾含量≥12%,水分含量<10%,水不溶物含量<1%
F7	山东奥博化工科技有限公司	腐殖酸含量≥75%,氧化钾含量≥12%,水分含量<10%,水不溶物含量<1%
F8	山西瑞普特肥业有限公司	黄腐酸含量≥50%,腐殖酸含量≥25%,氧化钾含量≥12%,水分含量<15%,水不溶物含量<5%,pH值9~11
F9	山西广宇通科技股份有限公司	黄腐酸含量≥50%,腐殖酸含量≥50%,氧化钾含量≥10%,水分含量<15%,水不溶物含量<5%,pH值8~10

腐殖酸	元素含量/%				原子比
腐殖酸	C	H	O	N	O/C	H/C	C/N	(N+O)/C
F0	52.49	3.089	30.878	1.09	0.441	0.706	56.182	0.459
F1	42.83	2.255	31.819	0.74	0.557	0.632	67.525	0.572
F2	43.93	2.599	29.731	0.77	0.508	0.710	66.561	0.523
F3	39.56	2.635	32.742	0.90	0.621	0.799	51.281	0.640
F4	38.42	3.815	33.131	0.46	0.647	1.192	97.442	0.657
F5	32.08	2.521	36.369	0.60	0.850	0.943	62.378	0.866
F6	34.04	2.169	27.899	0.80	0.615	0.765	49.642	0.635
F7	40.66	2.302	29.223	0.57	0.539	0.679	83.222	0.551
F8	26.03	2.987	35.809	3.53	1.032	1.377	8.603	1.148
F9	34.23	2.760	34.168	0.67	0.749	0.968	59.604	0.765

腐殖酸	元素含量/%				原子比
腐殖酸	C	H	O	N	O/C	H/C	C/N	(N+O)/C
F0	52.49	3.089	30.878	1.09	0.441	0.706	56.182	0.459
F1	42.83	2.255	31.819	0.74	0.557	0.632	67.525	0.572
F2	43.93	2.599	29.731	0.77	0.508	0.710	66.561	0.523
F3	39.56	2.635	32.742	0.90	0.621	0.799	51.281	0.640
F4	38.42	3.815	33.131	0.46	0.647	1.192	97.442	0.657
F5	32.08	2.521	36.369	0.60	0.850	0.943	62.378	0.866
F6	34.04	2.169	27.899	0.80	0.615	0.765	49.642	0.635
F7	40.66	2.302	29.223	0.57	0.539	0.679	83.222	0.551
F8	26.03	2.987	35.809	3.53	1.032	1.377	8.603	1.148
F9	34.23	2.760	34.168	0.67	0.749	0.968	59.604	0.765

腐殖酸	苗长/cm	根长/cm	地上部鲜重/mg	地下部鲜重/mg
CK	11.81 ab	6.31 ab	78.46 ab	43.25 bc
F0	11.96 ab	6.56 ab	80.81 a	43.71 bc
F1	12.13 ab	7.29 a	83.36 a	47.84 ab
F2	12.00 ab	6.82 ab	80.74 a	42.70 c
F3	12.13 ab	7.34 a	84.17 a	45.31 b
F4	12.44 a	7.30 a	84.68 a	49.38 ab
F5	12.49 a	6.89 ab	84.94 a	46.30 b
F6	12.14 ab	6.96 a	83.58 a	47.45 ab
F7	10.72 b	4.94 b	67.87 b	43.04 bc
F8	12.88 a	8.04 a	84.53 a	53.76 a
F9	12.03 ab	6.90 ab	76.17 ab	48.14 ab