鄒亞麗，李長江，魏志貞，呼麗萍，丁　玲，張莉環(huán)，楊金鳳（.天水師范學院 生物工程與技術學院，甘肅省大櫻桃工程技術研究中心，甘肅 天水 7400；.天水市秦州區(qū)果業(yè)局，甘肅 天水 74000）

生物有機肥施肥水平對大櫻桃園土壤養(yǎng)分的影響

鄒亞麗1，李長江1，魏志貞2，呼麗萍1，丁玲1，張莉環(huán)1，楊金鳳1
（1.天水師范學院 生物工程與技術學院，甘肅省大櫻桃工程技術研究中心，甘肅 天水 741001；2.天水市秦州區(qū)果業(yè)局，甘肅 天水 741000）

為探明黃土高原大櫻桃主產(chǎn)區(qū)生物有機肥對櫻桃園土壤養(yǎng)分的影響，比較分析了生物有機肥不同施用量下土壤養(yǎng)分的差異。結果表明施用生物有機肥一年后，對土壤有機碳、全氮及pH值均無顯著影響 ，但施用生物有機肥兩年后，可顯著增加土壤有機碳含量。施用生物有機肥一年后，高肥處理（5040kg/hm2）下0～20cm土層全磷含量比對照增加了79.83%， 0～20cm土層中肥（3360kg/hm2）處理下土壤硝態(tài)氮的含量最高，與對照相比增加了39.78%，但高肥處理（5040kg/hm2）下，20～40cm土層土壤銨態(tài)氮的含量是對照的9.78倍，表明高量生物有機肥處理可能導致20～40cm土層的硝態(tài)氮淋出櫻桃樹根系。

生物有機肥；不同施用量；土壤理化性質(zhì)

對于土壤瘠薄、干旱少雨的黃土高原大櫻桃生長區(qū)，有機培肥是解決當?shù)貦烟疑a(chǎn)和環(huán)境生態(tài)問題的關鍵技術，定位研究商品生物有機肥不同施用量下土壤養(yǎng)分的變化是規(guī)避風險，為推廣施用生物有機肥提供理論和應用依據(jù)，本研究對旱區(qū)有機培肥技術體系的建立也具有重要的理論意義。

表1　試驗前樣地土壤基況

1　材料與方法

1.1試驗地概況

試驗地位于甘肅天水市秦州區(qū)太京鎮(zhèn)甸子村。該區(qū)屬大陸性暖溫帶半濕潤、半干旱氣候，平均海拔高度1100米，年均氣溫11.2℃左右，年均降水量約570.3mm，全年日照時數(shù)平均2100小時，無霜期165～230天，土壤類型為黃綿土。櫻桃園年齡為8 a，主栽品種為賓庫，砧木為大青葉，株行距3 m× 4 m.

1.2試驗設計

試驗所用商品生物有機肥由天水潤德沼氣開發(fā)工程有限公司提供，施肥方式為放射溝施肥法，每株4個條溝，深20厘米左右。試驗設高肥（有機肥5040kg/hm2，H）、中肥（有機肥3360kg/hm2，M）和低肥（有機肥1680kg/hm2，L）及對照（不施有機肥，CK）共4個處理，3次重復，隨機區(qū)組排列，小區(qū)面積為60 m2.商品生物有機肥中含有機質(zhì)45.15g/kg、全氮 10.9g/kg、全磷20.8g/kg、全鉀21.75g/ kg.2014年3月及2015年10月各小區(qū)分別施入有機肥，在果樹生長期內(nèi)追肥、灌溉相同。

1.3采樣及測定

于2014和2015年7月進行采樣，各小區(qū)內(nèi)隨機采集5個樣點，采土深度分別為0～20cm、20～40cm，同層土壤混合為1個土壤樣品，土壤樣品風干后，待測。

土壤有機碳采用重鉻酸鉀容量法；全氮用半微量開氏（Kjedahl）法；全磷采用鑰銻抗比色法測定，土壤堿解氮采用堿解擴散法 （康惠法） 測定，速效磷（Olsen P）采用碳酸氫鈉浸提、磷鉬藍比色法測定，土壤速效鉀采用醋酸銨——火焰光度計法測定。［6］pH值以2.5：1水土比，采用pHs-3c型酸度計測定。

（2）輔助材料成本。報廢的動力電池需要用酸、堿、有機溶劑、沉淀劑等進行處理，回收的工藝不同以及最后產(chǎn)品的不同，所使用的輔助材料也有所不同。

2　結　果

2.1有機肥施用量對土壤有機碳和pH值的影響

由圖1可以看出，試驗果園土壤偏堿性。但各處理間無顯著差異。土層深度對pH值也無顯著影響（p＞0.05）。但年際間有差異，施用有機肥第二年后土壤pH值顯著降低（p＜0.05）（見圖1）。

第一年生物有機肥不同施用量對土壤有機碳的含量影響不顯著（p＞0.05），但土壤有機碳含量均表現(xiàn)為隨著土層深度的增加而減少（p＜0.05），0～20cm土層有機碳含量比20～40cm土層有機碳含量約高19.97%.施用有機肥第二年后，0～20cm層土壤有機碳含量均顯著高于對照（p＜0.05）（見圖2）。

2.2有機肥施用量對土壤全氮、全磷的影響

與土壤有機碳相似，有機肥施用第一年各處理土壤全氮含量無顯著增加（p＞0.05）。施用二年后，土壤全氮隨有機肥施用量的增加有增加的趨勢，但各處理間無顯著差異。

第一年隨有機肥施用量的增加土壤全磷含量顯著增加（圖3），特別是高肥施用處理，0～20cm土層全磷含量和對照相比增加了1.87g/kg，增幅為79.83%.有機肥施用第二年，土壤全磷含量較第一年降低，但仍顯著高于對照（見圖4）。

圖1　生物有機肥施用量對土壤pH值的影響

圖2　生物有機肥施用量對土壤有機碳含量的影響

圖3　有機肥施用量對土壤全氮含量的影響

2.3有機肥施用量對土壤速效養(yǎng)分的影響

兩年的結果表明施用低量有機肥顯著增加了土壤速效磷含量，如施有機肥一年后，0～20cm土層和20～40cm土層低施肥量（L）的土壤速效磷含量分別為對照的2.1倍和4.7倍，中施肥量和高施肥量兩處理間土壤速效磷含量差異不顯著，表現(xiàn)為速效磷向深層土壤淋失的趨勢（見圖5）。

有機肥施用一年后，0～20cm土層中肥處理（M）下土壤硝態(tài)氮的含量最高，與對照相比增加了39.78%，20～40cm土層高肥處理（H）土壤銨態(tài)氮的含量最高，是對照的9.78倍（見圖6）。

3　討論

3.1有機肥施用量對土壤pH值及全量養(yǎng)分的影響

圖4　有機肥施用量對土壤全磷含量的影響

圖5　有機肥施用量對土壤速效磷含量的影響

有機肥的施用對土壤的酸堿度有一定的緩沖作用，有機肥中的有益微生物乳酸菌代謝產(chǎn)生大量有機酸，致使pH值下降較多，同時微生物能夠分泌多種氨基酸，其兩性電解質(zhì)性質(zhì)具有重要的酸堿緩沖作用，這種積極作用能促使土壤酸堿度適中，使堿性土接近中性，適合土壤動物和微生物的生存和活動。本研究結果表明第一年各處理間pH值無顯著差異，可能與處理時間短有關。

秸稈還田、綠肥和堆肥等有機肥的施用能夠提高土壤中有機碳含量。［7］農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中外源氮肥的施用也有助于土壤中碳的富集，［8］但有研究表明，施用氮肥后，增加了微生物生物量，加速了土壤碳的礦化，對土壤有機碳的含量無影響。［9］長期施用有機肥可增加土壤有機氮的含量，極大提高了土壤酸解總氮及其各組分含量（除酰胺態(tài)氮），化肥施用則以增加酰胺態(tài)氮為主，長期不施肥土壤的有機氮庫處于嚴重消耗狀態(tài)。［10］本研究結果表明不同量的有機肥施用一年后，土壤有機碳、全氮含量均無顯著增加，可能是因為有機肥的施入加快了土壤碳氮轉化，但施用二年有機肥后，可顯著增加土壤有機碳含量。

施用有機肥可顯著增加櫻桃園土壤全磷含量（圖4）。這可能是因為有機肥本身帶入了較多的磷，且以有機磷為主，更重要的是適量有機肥改善了土壤結構，增強了土壤的保肥能力，減少了隨水流失的磷含量，從而提高了磷含量。

3.2有機肥施用量對土壤速效養(yǎng)分的影響

本研究結果表明施用有機肥能有效增加土壤速效磷含量，這可能是由于有機肥本身不但含有較多的活性有機磷，而且有機肥中還含有大量的微生物，它們能吸收固定無機磷，從而促進無機磷向有機磷的轉化，提高土壤有效磷，另外有機肥可明顯增加土壤中有機酸的含量，降低土壤對磷的吸附固定，從而增加磷的有效性。盡管磷在土壤中移動性較小，但高量有機肥施用也可能會導致土壤速磷的淋失，本研究結果表明隨著土層的加深，各處理速效磷含量均迅速增加。說明施有機肥對土壤表層和深層速磷含量影響顯著，隨著土層的加深，這種影響也隨之加強。以上研究充分說明：土壤有效磷的增長量受外界環(huán)境影響較大，可以通過合理施用有機肥或有機無機配施來更加科學的提高土壤有效磷的含量。

中、高施肥量處理土壤有效氮含量也顯著增加，研究表明，生物有機肥可明顯提高土壤微生物對底物碳源的利用率，提高了微生物的活性和多樣性，［11］促進了土壤氮礦化作用，提高了土壤有效氮的含量。果實采摘后，高有機肥施用量處理土壤中銨態(tài)氮的含量有盈余，硝態(tài)氮的有向下層淋失的趨勢，說明高有機肥加施高量氮肥有可能在這個時期導致下層土中的硝態(tài)氮淋出櫻桃樹根系，進入地下水體。

4　結論

綜上，土壤中氮磷這兩種主要元素的有效性的總體趨勢是：中、低量有機肥＞高量有機肥處理＞CK.土壤施入中、低量生物有機肥后，不僅增加了土壤中的全磷含量，而且有機肥中所含有的大量微生物進入土壤后，有助于分解和釋放有效養(yǎng)分，供樹體利用。

保持土壤速效氮磷鉀含量相對穩(wěn)定平衡十分重要和必要，本研究建議在本試驗條件下施入中量生物有機肥（3360kg/hm2），應適當追施氮、磷、鉀肥，更好地保持和提高土壤肥力。

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〔責任編輯 王景〕

Q338

A

1671-1351（2016）02-0022-04

2016-01-15

鄒亞麗（1971-），女，四川榮縣人，天水師范學院生物工程與技術學院副教授，博士。