不同比例蚯蚓糞替代化肥對土壤化學(xué)性狀及小白菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

趙永鑫　趙吉霞　范茂攀　王自林　徐昆龍　李永梅

摘? ? 要：為探究不同比例蚯蚓糞替代化肥對山原紅壤土壤化學(xué)性狀及小白菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，在相同施氮量的條件下，設(shè)置4個(gè)不同比例蚯蚓糞處理：70%化肥和30%蚯蚓糞（T30）、50%化肥和50%蚯蚓糞（T50）、30%化肥和70%蚯蚓糞（T70）、100%蚯蚓糞（T100），以常規(guī)施肥（CK）為對照，測定小白菜收獲后土壤肥力變化以及小白菜產(chǎn)量和品質(zhì)指標(biāo)。結(jié)果表明，相較CK，不同比例蚯蚓糞替代化肥改善了土壤化學(xué)性狀，土壤全氮、速效磷、速效鉀及有機(jī)質(zhì)含量顯著增加;土壤pH除T50較CK無顯著差異外，其他處理土壤pH均較CK顯著降低;T50可在顯著提高小白菜產(chǎn)量的同時(shí)增加可溶性糖和維生素C含量，降低硝酸鹽含量。綜上所述，50%蚯蚓糞替代化肥可在云南地區(qū)小白菜生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：小白菜;土壤肥力;產(chǎn)量;品質(zhì)

中圖分類號：S634.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-2871（2022）06-062-07

Different proportion of vermicompost replacing chemical fertilizer affects soil chemical properties and yield and quality of Chinese cabbage

ZHAO Yongxin ZHAO Jixia FAN Maopan WANG Zilin XU Kunlong LI Yongmei

（1. College of Resources and Environment， Yunnan Agricultural University， Kunming 650201， Yunnan， China; 2. Yunnan Agricultural University， Kunming 650201， Yunnan， China）

Abstract：This experiment was conducted to explore the effects of different proportion of vermicompost replacing chemical fertilizer on soil chemical character and yield and quality of Chinese cabbage in montane red soil. Under the same amount of nitrogen four different proportion of vermicompost were tested， 70% chemical fertilizer and 30% vermicompost （T30）， 50% chemical fertilizer and 50% vermicompost （T50）， 30% chemical fertilizer and 70% vermicompost （T70）， 100% vermicompost （T100）， Changes of soil fertility and yield and quality indexes of Chinese cabbage after harvest were determined. The results showed that different proportions of vermicompost replacing chemical fertilizer improved soil chemical properties， and the contents of total nitrogen， available phosphorus， available potassium and organic matter in the soil were significantly increased. Soil pH was significantly lower than CK except T50. Compared with CK the yield of Chinese cabbage in T30， T50 and T70 treatments was increased by 90.06%， 190.64%， 129.90%， respectively. 50% vermicompost treatment significantly increased the yield of Chinese cabbage， increased soluble sugar content and vitamin C content， and decreased nitrate content. Therefore， the T50 treatment （N 15 kg·hmPO 30 kg·hm， KO 45 kg·hm， vermicompost organic fertilizer 1 111.11 kg·hm） can be used to replace chemical fertilizer in Chinese cabbage production in Yunnan.

Key words： Chinese cabbage; Soil fertility; Yield; Quality

我國是世界上最大的蔬菜生產(chǎn)和消費(fèi)國。2020年，我國蔬菜總產(chǎn)量超過7億t，超過全球蔬菜產(chǎn)量的50%[1]。目前蔬菜生產(chǎn)仍然多以高產(chǎn)為目標(biāo)，而施用化肥作為提升蔬菜產(chǎn)量的主要途徑，在我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著舉足輕重的作用。但過量施用化肥導(dǎo)致土壤次生鹽漬化嚴(yán)重，破壞耕地質(zhì)量。此外，長期施用化肥會導(dǎo)致土壤板結(jié)，土壤結(jié)構(gòu)被破壞，作物生長嚴(yán)重受阻等問題[2-4]，影響蔬菜的產(chǎn)量和品質(zhì)，進(jìn)而破壞整個(gè)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)。而有機(jī)肥作為一種廣泛應(yīng)用的土壤改良劑，具有提升農(nóng)作物產(chǎn)量、品質(zhì)和改善土壤質(zhì)量等方面的優(yōu)勢[5]。因此，有機(jī)肥替代對維持土壤養(yǎng)分平衡，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

蚯蚓糞作為蚯蚓堆肥化過程中產(chǎn)生的一種綠色生物有機(jī)肥，與常規(guī)有機(jī)肥在堆肥方式、場所等方面存在著諸多不同，這也導(dǎo)致蚯蚓糞在性質(zhì)、構(gòu)成及作用方面與常規(guī)有機(jī)肥存在差異。首先，蚯蚓堆肥化過程在蚯蚓的腸道內(nèi)進(jìn)行，不會經(jīng)歷高溫，而普通有機(jī)肥則多在空曠場所經(jīng)高溫過程堆制產(chǎn)生，這也決定了蚯蚓糞中比普通有機(jī)肥更具有相對穩(wěn)定的微生物群落結(jié)構(gòu)。蚯蚓糞是一種具有自然泥土清香的細(xì)碎類物質(zhì)，堆肥過程不像普通有機(jī)肥會產(chǎn)生氣體污染、水體污染等問題[6]。蚯蚓糞具有均一、多孔結(jié)構(gòu)，且比表面積大，有很好的孔性、通氣性、排水性和高持水量，富含多糖，對土壤團(tuán)聚體的形成和保持具有積極作用[7]。蚯蚓糞與土壤混合后可增進(jìn)土壤與空氣接觸，改善土壤板結(jié)狀況。蚯蚓糞多為中性偏堿性，研究表明，將蚯蚓糞施于酸性土壤或堿性土壤，最終土壤pH值會趨近于中性，適宜作物生長[8]。此外，蚯蚓糞中含有大量的微生物，施入土壤可以降低作物根際真菌及病原菌豐度，增加細(xì)菌種群和豐度，保障土壤微生物群落結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性[9]。

蚯蚓糞作為一種綠色生物有機(jī)肥，在提升作物產(chǎn)量和品質(zhì)方面成效顯著。有研究表明，將不同比例的蚯蚓糞施用于果園土和菜園土，能顯著增加玉米株高、干物質(zhì)量，其中以20%比例蚯蚓糞的綜合特征最優(yōu)[10]。在等氮量的前提下，30%～50%蚯蚓糞氮占比可以顯著提高盆栽油麥菜產(chǎn)量[11]。50%蚯蚓糞與50%化肥配施可以顯著改善桑樹根際微域環(huán)境，桑葉產(chǎn)量得以大幅提升[12]。蚯蚓糞和無機(jī)肥以質(zhì)量比1∶30復(fù)混較無機(jī)復(fù)混肥相比，能顯著提高溫室大棚黃瓜的糖酸比及維生素C、可溶性蛋白、可溶性糖及可溶性固形物含量，降低黃瓜硝酸鹽含量[13]。馮騰騰等[14]在連作黃瓜大棚試驗(yàn)中也得到了類似結(jié)果。與單施化肥相比，蚯蚓糞替代40%化肥顯著增加了白菜和西藍(lán)花的可溶性蛋白和維生素C含量，改善其品質(zhì)[15]?？偟膩碇v，蚯蚓糞配施比例在20%～50%之間時(shí)，多數(shù)經(jīng)濟(jì)作物可獲得較好的產(chǎn)量和品質(zhì)。

葉菜作為我國廣泛種植的經(jīng)濟(jì)作物，約占蔬菜需求總量的25%[16]。小白菜具有生育期短，較耐低溫和高溫等特點(diǎn)，適應(yīng)性強(qiáng)，在云南一年四季均可種植。紅壤作為云南主要的耕作土壤，是我國重點(diǎn)改良和研究的土壤[17]。目前，關(guān)于蚯蚓糞不同比例替代化肥對云南紅壤區(qū)土壤化學(xué)性狀及葉菜產(chǎn)量和品質(zhì)的效應(yīng)尚不清楚。因此，筆者通過設(shè)置不同比例的蚯蚓糞替代化肥試驗(yàn)，研究對山原紅壤土壤化學(xué)性狀及小白菜產(chǎn)量、品質(zhì)的影響，以期為云南山原紅壤區(qū)優(yōu)化田間管理、科學(xué)施用蚯蚓糞肥提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)于2021年4—6月在云南省昆明市盤龍區(qū)云南農(nóng)業(yè)大學(xué)大棚內(nèi)進(jìn)行。供試土壤為山原紅壤，取自云南農(nóng)業(yè)大學(xué)試驗(yàn)基地0～20 cm耕作土層;供試小白菜品種為農(nóng)夫皇冠（河南歐蘭德種業(yè)有限公司），類型為速生雜交小白菜，比較耐熱耐濕，供試蚯蚓糞為蚯蚓消解牛糞得到。土壤及蚯蚓糞理化性質(zhì)見表1。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

盆栽試驗(yàn)采用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，共設(shè)置5個(gè)處理，3次重復(fù)，共15盆，大棚面積10 m，試驗(yàn)選用上口徑25 cm育苗盆進(jìn)行，每盆定植5株小白菜，株間距5 cm，共計(jì)75株。在優(yōu)化施肥的前提下，分別設(shè)置CK：100%化肥;T30：70%化肥+30%蚯蚓糞;T50：50%化肥+50%蚯蚓糞;T70：30%化肥+70%蚯蚓糞;T100：100%蚯蚓糞。

每個(gè)處理的氮水平保持一致，化肥種類分別為尿素（N 46%）、過磷酸鈣（PO 12%）和硫酸鉀（KO 50%），施肥量分別為每kg土施純氮（N）0.2 g、純磷（PO）0.2 g、純鉀（KO）0.3 g，其中，氮肥分為基肥和追肥各50%共分2次施入，磷鉀肥以及蚯蚓糞均做基肥一次性施入。各處理具體施肥情況見表2。

1.3 栽培管理

用育苗盆每盆裝土3 kg，并與肥料混勻（蚯蚓糞和與風(fēng)干后土壤均過2 mm篩孔）。常溫催芽，種子50%露白時(shí)播種，每盆播種10粒種子，待發(fā)芽后幼苗長出3～4片葉時(shí)進(jìn)行間苗，每盆留苗5株。小白菜于2021年4月25日種植，6月3日收獲。

1.4 樣品采集及測定

各處理于2021年6月3日采集小白菜成熟期植株樣品和土壤樣品。每盆采集小白菜5株進(jìn)行鮮樣測產(chǎn)，用試驗(yàn)室千分之一天平稱質(zhì)量后計(jì)算平均小白菜單株質(zhì)量，然后按每667 m 8889株折算每667 m產(chǎn)量。測產(chǎn)后立即進(jìn)行植株可溶性糖、維生素C和硝酸鹽含量測定。土壤樣品從小白菜植株根系位置自上而下采300 g土壤樣品，帶回實(shí)驗(yàn)室自然風(fēng)干，備用。土壤化學(xué)性狀測定參考《土壤農(nóng)化分析》[18]，采用雷磁PHS-3C型酸度計(jì)測定土壤pH（V∶m=2.5∶1）;采用油浴加熱重鉻酸鉀容量法測定土壤有機(jī)質(zhì)含量;采用海能K9860全自動(dòng)凱氏定氮儀測定土壤全氮含量;采用堿解擴(kuò)散法測定堿解氮含量;采用NaHCO浸提-鉬銻抗比色法測定速效磷含量;采用NHAc浸提-火焰光度法測定速效鉀含量;采用蒽酮比色法[19]測定可溶性糖含量;采用2，6-二氯靛酚法[20]測定維生素C含量;采用水楊酸比色法[21]測定硝酸鹽含量。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2007進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和作圖。采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，利用單因素方差分析（ANOVA）進(jìn)行差異顯著性分析，采用Canoco 5.0軟件進(jìn)行冗余分析，并用R 4.0.2進(jìn)行置換多元方差分析（PERMANOVA）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同比例蚯蚓糞替代化肥對土壤化學(xué)性狀的影響

2.1.1? ? 不同比例蚯蚓糞替代化肥對土壤氮、磷、鉀養(yǎng)分含量的影響? ? 由表3可以看出，隨著蚯蚓糞替代比例的增加，土壤全氮和堿解氮含量均呈逐漸上升趨勢。T50、T70、T100處理全氮含量分別較CK增加了11.73%、12.35%、14.81%，且差異顯著。除T100外，所有蚯蚓糞替代化肥處理的堿解氮含量均較CK處理無顯著差異。土壤速效磷含量隨著蚯蚓糞替代比例的增加呈先升高后降低趨勢，速效鉀含量隨蚯蚓糞替代比例的增加呈先升高后降低隨后升高趨勢。土壤速效磷含量在T50處理時(shí)達(dá)到最大，為26.86 mg·kg。與CK處理相比，T50、T70處理速效磷含量顯著增加，而T30、T100處理則與CK無顯著差異。所有蚯蚓糞處理土壤速效鉀含量均較CK處理顯著增加，其含量在T30時(shí)達(dá)到最大，為452.47 mg·kg。

2.1.2? ? 不同比例蚯蚓糞替代化肥對土壤有機(jī)質(zhì)含量的影響? ? 由圖1可以看出，在小白菜成熟后土壤有機(jī)質(zhì)含量呈現(xiàn)出隨蚯蚓糞替代比例的增加而增加的趨勢，T30、T50、T70、T100處理土壤有機(jī)質(zhì)含量均顯著高于CK處理，分別較CK處理增加14.92%、18.10%、18.54%、61.17%，而T30、T50、T70各處理間無顯著差異。土壤有機(jī)質(zhì)含量以T100處理達(dá)到最大，為52.17 g·kg。

2.1.3 不同比例蚯蚓糞替代化肥對土壤pH的影響 由圖2可以看出，各處理間土壤pH表現(xiàn)為T50=CK>T100>T70>T30。土壤的pH以CK、T50為最高，T30、T70、T100處理pH均較CK處理顯著降低，且T30與T70、T70與T100處理之間無顯著差異。在所有蚯蚓糞替代化肥處理中，蚯蚓糞替代比例為50%時(shí)，土壤pH值最高，為6.82。

2.2 不同比例蚯蚓糞替代化肥對小白菜產(chǎn)量的影響

由圖3可以看出，各處理間小白菜產(chǎn)量表現(xiàn)為T50>T70>T30>T100>CK，小白菜產(chǎn)量呈現(xiàn)出隨著蚯蚓糞替代比例的增加先升高后降低趨勢。蚯蚓糞替代比例為0%～50%時(shí)，小白菜產(chǎn)量迅速增加，在施用50%蚯蚓糞時(shí)，小白菜產(chǎn)量達(dá)到最大，667 m2產(chǎn)量為850.23 kg。自此隨著蚯蚓糞替代比例增加，小白菜產(chǎn)量開始下降。T30、T50、T70、T100處理小白菜產(chǎn)量均顯著高于CK處理。其中T30、T50、T70處理小白菜產(chǎn)量分別較CK處理顯著增加了90.08%、190.65%、129.91%。綜上所述，一定比例的蚯蚓糞替代化肥可以顯著提高小白菜產(chǎn)量，其中以T50處理效果為最佳。

2.3 不同比例蚯蚓糞替代化肥對小白菜品質(zhì)的影響

2.3.1 不同比例蚯蚓糞替代化肥對小白菜可溶性糖含量的影響 由圖4可以看出，隨著蚯蚓糞替代比例的增加，小白菜可溶性糖含量呈先升高后降低趨勢。各處理間的小白菜可溶性糖含量表現(xiàn)為：T50>T30>CK>T100>T70，其中T30、T50處理小白菜可溶性糖含量分別較CK處理顯著增加33.71%和62.29%。T50處理小白菜可溶性糖含量達(dá)到最大，為2.84%。當(dāng)蚯蚓糞替代比例超過50%時(shí)，可溶性糖含量開始顯著降低。相較于CK處理，30%和50%蚯蚓糞替代量可顯著提高小白菜可溶性糖含量。而當(dāng)蚯蚓糞替代量達(dá)到70%和100%時(shí)，小白菜可溶性糖含量則較CK處理顯著降低。綜上所述，30%和50%比例蚯蚓糞替代化肥可以顯著提高小白菜可溶性糖含量，但當(dāng)蚯蚓糞比例過高時(shí)則可能降低其含量。

2.3.2 不同比例蚯蚓糞替代化肥對小白菜維生素C含量的影響 由圖5可以看出，各處理間小白菜維生素C含量為T50>T70>T100>T30>CK，且呈現(xiàn)出隨著蚯蚓糞替代比例的增加先升高后降低趨勢。T30、T50、T70、T100處理小白菜維生素C含量較CK處理均有所增加，其中T50、T70處理較CK處理顯著增加67.40%、29.28%，T30、T100處理則與CK處理之間無顯著差異。小白菜維生素C含量以T50處理為最高，為24.24 mg·100 g?？傮w來講，施用50%、70%比例蚯蚓糞替代化肥，可以顯著提高小白菜中維生素C含量，使其營養(yǎng)價(jià)值得到改善，其中，以施用50%蚯蚓糞效果最佳。

2.3.3 不同比例蚯蚓糞替代化肥對小白菜硝酸鹽含量的影響 由圖6可以看出，各處理間小白菜硝酸鹽含量表現(xiàn)為CK>T30>T70>T100>T50，且小白菜硝酸鹽含量隨著蚯蚓糞替代比例的增加呈現(xiàn)出先降低后升高再降低的趨勢，在蚯蚓糞替代比例為50%時(shí)達(dá)到最低值。與CK處理相比，T30、T50、T70、T100處理硝酸鹽含量均有所降低，且差異顯著。CK處理小白菜硝酸鹽含量最高，達(dá)到454 mg·kg，含量高于國際糧農(nóng)組織關(guān)于蔬菜中硝酸鹽一級限量標(biāo)準(zhǔn)的432 mg·kg，隨著蚯蚓糞施入，小白菜硝酸鹽含量下降，T30、T50、T70、T100處理小白菜硝酸鹽含量分別為354.33、258、349.33、322 mg·kg，均低于國際限量標(biāo)準(zhǔn)。由此可見，一定比例蚯蚓糞替代化肥可以顯著降低小白菜硝酸鹽含量，進(jìn)而改善其品質(zhì)。

2.4 土壤環(huán)境因子與小白菜產(chǎn)量和品質(zhì)的關(guān)系

由圖7冗余分析表明，土壤環(huán)境因子解釋了兩軸總變異的96.4%。通過蒙特卡羅置換檢驗(yàn)來評估環(huán)境因子對小白菜產(chǎn)量和品質(zhì)變化的貢獻(xiàn)度，結(jié)果表明，土壤有機(jī)質(zhì)（82.5%）、速效磷（10.4%）和速效鉀（2.4%）含量是影響小白菜產(chǎn)量和品質(zhì)的主要環(huán)境因子（P<0.05）。多元置換方差分析的結(jié)果表明，不同施肥處理下的土壤性狀和小白菜產(chǎn)量和品質(zhì)存在極顯著的差異。

3 討論與結(jié)論

有研究表明，大量長期單施化肥甚至?xí)硗寥烙袡C(jī)質(zhì)含量降低的負(fù)面影響[22]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，與CK相比，蚯蚓糞替代化肥均可以顯著提升土壤有機(jī)質(zhì)含量，且隨著蚯蚓糞替代化肥比例的增加，土壤有機(jī)質(zhì)含量隨之增加。葛立傲等[23]研究表明，與常規(guī)施肥相比，蚯蚓糞與化肥減量配施顯著提高了設(shè)施青菜土壤中的有機(jī)質(zhì)含量，這與本研究結(jié)果一致。蚯蚓糞能提高土壤中有機(jī)質(zhì)含量，究其原因一方面是因?yàn)轵球炯S本身有機(jī)質(zhì)含量豐富，另一方面可能是蚯蚓糞分解產(chǎn)生有機(jī)酸，進(jìn)一步通過酸溶作用促進(jìn)礦物分解以及養(yǎng)分釋放，并通過螯合作用使礦質(zhì)養(yǎng)分有效性得到提高[24]。除T50處理土壤pH較CK處理無顯著差異外，T30、T70、T100處理pH值均顯著降低，土壤的pH值有所下降但總體趨于中性。有研究表明，蚯蚓糞有較大的酸堿緩沖容量[25]，使堿性土壤pH值下降，使酸性土壤pH值上升，最終使土壤pH值趨于中性，為作物生長提供更好的微域環(huán)境。本試驗(yàn)中，堿性蚯蚓糞施入中性偏堿性土壤后土壤pH有所降低，導(dǎo)致這種現(xiàn)象的原因可能是有機(jī)改良劑分解過程中產(chǎn)生的有機(jī)酸的酸溶作用或者是加劇了鹽分的滲透和淋失[26]。然而，土壤pH在6～7之間似乎促進(jìn)了養(yǎng)分對植物的有效性，因此蚯蚓糞是一種合適的土壤改良劑。此外，本試驗(yàn)中土壤全氮、堿解氮、速效磷、速效鉀養(yǎng)分含量提升可能也得益于蚯蚓糞在土壤中的分解過程。蚯蚓糞施入土壤在增加土壤養(yǎng)分含量的同時(shí)也可以增加土壤中微生物及活性進(jìn)而提高養(yǎng)分分解釋放[27]。但蚯蚓糞替代比例偏高則不能滿足小白菜前期對養(yǎng)分的需求，這也是為何隨著蚯蚓糞替代比例的增加土壤的速效磷、鉀含量并不隨之提高的原因，這是由肥料特性所決定的，化肥可以快速增加作物生長所需的各種速效養(yǎng)分含量，而蚯蚓糞有機(jī)肥中養(yǎng)分釋放過程則比較緩慢[28]。綜上所述，30%～50%蚯蚓糞替代化肥能有效平衡化肥和蚯蚓糞的優(yōu)缺點(diǎn)，化肥能保證作物前期的速效養(yǎng)分供應(yīng)、減少淋溶，蚯蚓糞又能緩慢釋放養(yǎng)分，保障小白菜后期的養(yǎng)分供應(yīng)。

蚯蚓糞富含大量的有益微生物和植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)，可以改善作物的農(nóng)藝性狀[29]。王恩煜等[30]研究表明，每667 m西瓜配施蚯蚓糞500 kg，可以保證在不降低產(chǎn)量的基礎(chǔ)上顯著提升西瓜維生素C含量、可溶性蛋白含量、還原糖含量等品質(zhì)屬性，進(jìn)而改善西瓜品質(zhì)。與單施化肥或單施蚯蚓糞相比，蚯蚓糞和化肥按體積比1∶1混施后洋蔥的鱗莖大小、鱗莖總數(shù)及所有鱗莖鮮質(zhì)量均有增加，同時(shí)混合處理洋蔥葉片中總?cè)~綠素、類胡蘿卜素等含量也顯著增加，并且蚯蚓糞和化肥混施處理也使土壤有更好的土壤肥力以及生物活性，在降低洋蔥栽培成本的同時(shí)維持了土壤健康[31]。本研究表明，蚯蚓糞替代化肥能在增加小白菜產(chǎn)量的同時(shí)在一定程度上提高小白菜維生素C和可溶性糖含量，并降低硝酸鹽含量。在各處理中，T50處理小白菜產(chǎn)量品質(zhì)最優(yōu)。有研究表明，50%有機(jī)肥替代化肥在辣椒產(chǎn)量品質(zhì)方面要優(yōu)于單施有機(jī)肥[32]，這與本試驗(yàn)結(jié)果相似。造成這種結(jié)果的原因可能是作物生長前期對氮肥的需求較旺盛，而蚯蚓糞養(yǎng)分釋放具有緩釋性。T70和T100處理前期養(yǎng)分無法得到有效供應(yīng)，而T50處理既能保證小白菜前期的養(yǎng)分供應(yīng)，蚯蚓糞的緩釋性又能為小白菜生長后期提供保障，故而產(chǎn)量更高、品質(zhì)更優(yōu)。有研究表明，蚯蚓糞中富含各類氨基酸，氨基酸態(tài)氮的投入可通過對硝酸還原酶的抑制作用使作物中硝酸鹽含量明顯下降，配施化肥后使氮素的供應(yīng)形態(tài)發(fā)生變化，這可能是導(dǎo)致小白菜硝酸鹽含量下降的原因[11]。此外，蚯蚓糞中富含谷氨酸、甘氨酸等必需氨基酸，可通過作物根部參與到可溶性糖代謝過程，促進(jìn)作物莖、葉可溶性糖含量提升[33]。此外，可能是蚯蚓糞的施入提高了土壤氮循環(huán)酶的活性，提高了作物對氮素的利用率，從而促進(jìn)了作物的產(chǎn)量、品質(zhì)的提高[15]。

綜上所述，不同比例蚯蚓糞替代化肥對云南山原紅壤區(qū)土壤化學(xué)性狀及小白菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響存在劑量效應(yīng)，其中，50%蚯蚓糞替代化肥可有效改善土壤化學(xué)性狀，而不會對土壤pH產(chǎn)生顯著影響，同時(shí)可以在提高小白菜產(chǎn)量的情況下增加其植株可溶性糖含量及維生素C含量，降低硝酸鹽含量，改善小白菜的品質(zhì)。土壤有機(jī)質(zhì)、速效磷及速效鉀是小白菜產(chǎn)量和品質(zhì)綜合影響因子。本試驗(yàn)為盆栽試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果具有一定的局限性，還需開展田間試驗(yàn)進(jìn)一步探究蚯蚓糞替代在小白菜種植中的最適比例，并對影響小白菜產(chǎn)量、品質(zhì)的關(guān)鍵因子及其機(jī)制開展深入研究。

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