堆肥還田對(duì)鐘祥市娃娃菜品質(zhì)及土壤環(huán)境的影響

寧青 尹會(huì)敏 周珍 劉金 黃華

摘 要 為了探明堆肥還田對(duì)娃娃菜品質(zhì)及土壤環(huán)境的影響，以空白施肥作為對(duì)照（CK），比較了化肥優(yōu)化施肥及不同堆肥施用量對(duì)娃娃菜生長(zhǎng)指標(biāo)、產(chǎn)量及土壤養(yǎng)分含量、理化性質(zhì)的影響。結(jié)果表明，與CK處理相比，每667 m2堆肥還田1 000 kg、2 000 kg、3 000 kg及4 000 kg均有利于提高娃娃菜的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)，分別較CK處理增產(chǎn)16.51%、15.39%、17.41%、16.96%。化肥優(yōu)化施肥較CK增產(chǎn)33.82%。隨著堆肥施用量增加，除土壤pH值緩慢上升外，土壤有機(jī)質(zhì)含量及土壤陽(yáng)離子交換量不斷提高。

關(guān)鍵詞 堆肥還田；娃娃菜；土壤養(yǎng)分；生長(zhǎng)指標(biāo)；湖北省鐘祥市

中圖分類(lèi)號(hào)：S634.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.12.014

鐘祥市地處湖北省中部，江漢平原北端，地理?xiàng)l件優(yōu)越，是適宜十字花科作物生長(zhǎng)的優(yōu)勢(shì)區(qū)域。糞肥還田可以減少化肥施用量，合理利用畜禽廢棄物資源，為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)種養(yǎng)循環(huán)提供科學(xué)依據(jù)與數(shù)據(jù)支持[1]。為了探索糞肥還田技術(shù)模式對(duì)鐘祥市娃娃菜品質(zhì)和土壤環(huán)境的影響，加快推進(jìn)畜禽糞污資源化利用，助推農(nóng)業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展，通過(guò)開(kāi)展堆肥施用的小區(qū)試驗(yàn)，探索堆肥不同施用量的應(yīng)用效果。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)設(shè)在湖北省鐘祥市柴湖鎮(zhèn)綠邦蔬菜種植專(zhuān)業(yè)合作社。土壤為灰潮土，試驗(yàn)前（2021年9月28日）采集耕層土樣測(cè)試，土壤pH值為6.63，有機(jī)質(zhì)含量為19.73 g·kg-1，堿解氮含量為112.82 mg·kg-1，速效磷含量為20.49 mg·kg-1，速效鉀含量為208.75 mg·kg-1，全氮含量為1.82 g·kg-1，全磷含量為1.04 g·kg-1，全鉀含量為19.63 g·kg-1，陽(yáng)離子交換量（Cation Exchange Capacity，CEC）為25.19 mol·kg-1，容重為1.28 g·cm-3。

1.2 供試作物

娃娃菜，品種為申榮8號(hào)。每667 m2栽培11 000株。

1.3 供試肥料

供試堆制有機(jī)肥由湖北沃凱克生物科技有限公司統(tǒng)一生產(chǎn)供應(yīng)，其養(yǎng)分含量為有機(jī)質(zhì)37.10%、水分22.35%、總氮（N）0.91%、總磷（P2O5）5.84%、總鉀（K2O）0.84%，pH值為7.55?；手泻蛩兀∟）46%、普鈣（P2O5）12%、氯化鉀（K2O）50%、硫酸鉀（K2O）50%。

1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

2021年9月29日開(kāi)始試驗(yàn)，設(shè)置6個(gè)處理，3次重復(fù)，共18個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)20 m2，隨機(jī)區(qū)組排列。除了肥料處理，其他一切條件（包括農(nóng)事操作）一致[2]。各處理小區(qū)施肥量詳見(jiàn)表1，其中T1處理每667 m2底施化肥36 kg。

1.5 樣品采集

試驗(yàn)前（2021年9月28日）采集土壤樣品，根據(jù)土壤養(yǎng)分含量調(diào)整化肥施入量。在娃娃菜收獲后每處理小區(qū)依照S型取樣法選取5點(diǎn)混合取樣，四分法取0～20 cm土壤混合樣品，用無(wú)菌塑料袋裝好帶回實(shí)驗(yàn)室，風(fēng)干，去雜，分析土壤化學(xué)性狀[3]。

1.6 測(cè)試項(xiàng)目及方法

1）產(chǎn)量和品質(zhì)。各小區(qū)單打獨(dú)收，考察品質(zhì)指標(biāo)，記錄實(shí)際產(chǎn)量。株高和莖粗采用直尺和游標(biāo)卡尺測(cè)定，維生素C含量采用熒光比色法測(cè)定，硝酸鹽含量采用紫外分光光度法測(cè)定。

2）土壤理化性狀。在收獲期（2022年1月21日）采用環(huán)刀法測(cè)定土壤容重，土壤pH值采用pH計(jì)測(cè)定（水土比為1.0∶2.5）；有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀外加熱法測(cè)定；有效磷采用碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗比色法測(cè)定；速效鉀采用乙酸銨浸提-火焰光度法測(cè)定；堿解氮采用堿解擴(kuò)散法測(cè)定；全氮采用濃硫酸-加速劑消化；全磷、全鉀采用氫氧化鈉熔融法測(cè)定；陽(yáng)離子交換量采用乙酸銨交換法測(cè)定[4]。

1.7 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2020和SPSS 17.0軟件處理分析，采用最小顯著法（LSD）進(jìn)行檢驗(yàn)，p＜0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)種植土壤養(yǎng)分的影響

由表2可以看出，施加不同堆肥會(huì)對(duì)種植后土壤養(yǎng)分產(chǎn)生一定影響。各處理之間土壤容重、全氮、全磷和全鉀變化不大。隨著堆肥施用量的增加，除土壤pH值緩慢上升外，土壤有機(jī)質(zhì)含量不斷提高，T4和T5處理土壤有機(jī)質(zhì)含量提升較大，分別比T1處理提升了19.27%和42.12%。T1處理的土壤堿解氮、速效鉀和全氮含量明顯高于其他施肥處理。施用堆肥后，土壤陽(yáng)離子交換量提高，堆肥處理T2、T3、T4、T5較處理T1分別提高13.35%、17.57%、17.97%和37.05%。

2.2 不同處理對(duì)娃娃菜生長(zhǎng)指標(biāo)與品質(zhì)的影響

由表3可以看出，施加不同堆肥對(duì)娃娃菜生長(zhǎng)指標(biāo)與品質(zhì)產(chǎn)生一定影響。不同處理間，單株重、維生素C含量和硝酸鹽含量差異顯著，收獲作物株高和莖粗差異不顯著。單株重方面，處理T2最高（1.11 kg），處理CK最低（0.70 kg），其大小順序?yàn)門(mén)2＞T1=

T3＞T5＞T4＞CK。維生素C含量方面，處理T5最高，T2處理最低。硝酸鹽含量方面，T1處理最高，T3處理最低。

2.3 不同處理對(duì)娃娃菜產(chǎn)量的影響

由表4可以看出，各施肥處理娃娃菜小區(qū)產(chǎn)量的平均值都高于CK處理，其中T1處理小區(qū)理論產(chǎn)量最高。與CK處理相比，各處理每667 m2雖都有增產(chǎn)，但不同堆肥施用量對(duì)產(chǎn)量的影響并不顯著。

3 結(jié)論與討論

本試驗(yàn)結(jié)果表明：隨著有機(jī)肥施用量的增加，除土壤pH值緩慢上升外，土壤有機(jī)質(zhì)含量不斷提高[6]。T1處理（化肥優(yōu)化施肥），土壤堿解氮、有效磷和速效鉀含量明顯高于其他施肥處理。施用有機(jī)肥后，可以提高土壤陽(yáng)離子交換量，T2處理（每667 m2施加有機(jī)肥1 000 kg）、T3處理（每667 m2施加有機(jī)肥2 000 kg）、T4處理（每667 m2施加有機(jī)肥3 000 kg）、T5處理（每667 m2施加有機(jī)肥4 000 kg）較T1處理（化肥優(yōu)化施肥）分別提高6.06%、2.30%、8.64%和17.66%。不同處理間，單株重、維生素C含量和硝酸鹽含量差異顯著。施用有機(jī)肥可以顯著提高娃娃菜維生素C含量，而化肥優(yōu)化施肥處理（T1）會(huì)增加娃娃菜中的硝酸鹽含量。有機(jī)肥處理和化肥處理產(chǎn)量都高于CK處理，與CK處理相比，T1處理（化肥優(yōu)化施肥）、T2處理、T3處理、T4處理、T5處理每667 m2分別增產(chǎn)33.82%、16.51%、15.39%、17.41%、16.96%[7-9]。

綜上所述，化肥優(yōu)化施肥目前仍是有效提高娃娃菜產(chǎn)量的手段，但其會(huì)造成土壤有機(jī)質(zhì)含量降低、酸化等，同時(shí)生產(chǎn)出的娃娃菜較施用堆肥的娃娃菜品質(zhì)降低。施用堆肥不僅可以有效改良土壤，增加土壤有機(jī)質(zhì)及陽(yáng)離子交換量，同時(shí)可以有效提高娃娃菜維生素C含量，降低硝酸鹽含量。

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（責(zé)任編輯：劉寧寧）