潘運(yùn)舟， 蘭 天， 趙 文，張家瑋，張玲玲，劉 源,4，朱治強(qiáng)，吳蔚東*

(1.海南大學(xué)熱帶作物種質(zhì)資源保護(hù)與開(kāi)發(fā)利用教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，海南 海口 570228；2.海南省耕地保育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，海南 ?？?571100；3.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，北京 100193；4.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所，江蘇 南京 210014)

海南省商品有機(jī)肥的組成與養(yǎng)分狀況研究

潘運(yùn)舟1,2， 蘭 天1,3， 趙 文1，張家瑋1，張玲玲1，劉 源1,4，朱治強(qiáng)1，吳蔚東1*

(1.海南大學(xué)熱帶作物種質(zhì)資源保護(hù)與開(kāi)發(fā)利用教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，海南 ?？?570228；2.海南省耕地保育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，海南 海口 571100；3.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，北京 100193；4.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所，江蘇 南京 210014)

【目的】為了解海南省商品有機(jī)肥質(zhì)量狀況，分析海南省商品有機(jī)肥的理化性質(zhì)以及元素組成?！痉椒ā繉⒉杉挠袡C(jī)肥樣品經(jīng)過(guò)預(yù)處理測(cè)定了有機(jī)肥的鮮樣含水量、有機(jī)質(zhì)含量、pH值、氮、磷以及鉀的含量。同時(shí)還測(cè)定了有機(jī)肥的灰分、腐殖酸含量以及中微量元素的含量。【結(jié)果】商品有機(jī)肥的合格率為7.84 %，按照有機(jī)肥原料來(lái)源將合格率從大到小排序：植物性有機(jī)肥(合格率=33.33 %)>海藻類有機(jī)肥(合格率=25.00 %)>不明來(lái)源商品有機(jī)肥(合格率=11.11 %)；魚(yú)蝦有機(jī)肥、羊糞有機(jī)肥、牛骨粉有機(jī)肥以及黃腐酸有機(jī)肥中沒(méi)有合格產(chǎn)品。有機(jī)肥理化性狀與營(yíng)養(yǎng)元素含量的分布范圍較大，理化性質(zhì)中的鮮樣含水量、pH、有機(jī)質(zhì)含量、灰分以及腐殖酸含量的范圍分別為1.4 %～67.9 %、3.41～9.49、8.36 %～83.01 %、22.81 %～85.67 %、85.24～871.49 mg/kg；N、P2O5、K2O、Ca、Mg、S、Fe以及Mn的含量的變化范圍分別是：0.24 %～10.16 %、0.21 %～7.10 %、0.19 %～8.48 %、0.02～3.37 g/kg、0.03～0.78 g/kg、0.60～2.48 g/kg、0.34～17.65 g/kg、0.01～0.27 g/kg。測(cè)定指標(biāo)中除鮮樣含水量和Ca含量之外，其余指標(biāo)的分布特征均符合正態(tài)分布?！窘Y(jié)論】海南省商品有機(jī)肥質(zhì)量狀況總體較差，不同有機(jī)肥之間營(yíng)養(yǎng)元素以及理化性質(zhì)等指標(biāo)的差異較大。

有機(jī)肥；理化性質(zhì)；養(yǎng)分；腐殖酸；分布特征

【研究意義】有機(jī)肥是中國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要肥料，施用有機(jī)肥料可以提高作物物產(chǎn)量，改善作物品質(zhì)[1]。葉勝蘭等人的研究發(fā)現(xiàn)，施用有機(jī)肥能有效促進(jìn)陜北黃土丘陵區(qū)矮化密植梨棗的生長(zhǎng)發(fā)育，提高產(chǎn)量，并顯著改善果實(shí)品質(zhì)[2]。有機(jī)肥不僅能促進(jìn)土壤酶活性還對(duì)作物的一些病害有抑制作用[3-4],例如茄子的青枯病。Bonilla研究表明，西班牙南部果園施用有機(jī)肥顯著改善了土壤酶活性；袁玉娟等人研究發(fā)現(xiàn)，生物有機(jī)肥可以降低黃瓜土傳枯萎病的發(fā)病率[5-6]。此外，施用有機(jī)肥還可以改善土壤結(jié)構(gòu)，趙紅等研究表明，在蔬菜有機(jī)栽培中單施有機(jī)肥可增加土壤有機(jī)C、非水穩(wěn)性團(tuán)聚體、水穩(wěn)性團(tuán)聚體以及耕層下微團(tuán)聚體含量，從而改良土壤結(jié)構(gòu)[7-8]?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】我國(guó)有機(jī)肥施用量占農(nóng)田養(yǎng)分總投入量的比例從1949年的99.9 %逐年減少，1960、1980、2000和2010 年有機(jī)肥施用量占總施肥量的比例分別為 80 %、60 %、30 %和10 %[9-10]?；蔬^(guò)量施用會(huì)造成土壤板結(jié)、酸化等。商品有機(jī)肥料施用方便快捷、養(yǎng)分齊全，是替代化肥的首選[11]。我國(guó)商品有機(jī)肥的發(fā)展比較緩慢，20世紀(jì)70年代后商品有機(jī)肥的生產(chǎn)才興起。此后，為了消除傳統(tǒng)有機(jī)肥養(yǎng)分含量低、堆制難等諸多缺陷，我國(guó)于20世紀(jì)80、90年代開(kāi)展了大量研究。特別是在20世紀(jì)90年代中后期，隨著有機(jī)肥工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)的開(kāi)發(fā)和推廣應(yīng)用， 商品有機(jī)肥料的生產(chǎn)與利用得以快速發(fā)展[12]。傳統(tǒng)有機(jī)肥存在養(yǎng)分含量低、堆制難、產(chǎn)品與生產(chǎn)環(huán)境差(有臭味、攜帶大量病原菌和蟲(chóng)卵)、生產(chǎn)費(fèi)時(shí)費(fèi)工等諸多缺陷[12]。同樣，商品有機(jī)肥的生產(chǎn)以及產(chǎn)品質(zhì)量也存在較多弊端。首先，商品有機(jī)肥加工成本較高，限制了部分農(nóng)戶使用；其次，純有機(jī)肥養(yǎng)分含量低，施用后不如化肥肥效快；第三，有機(jī)肥會(huì)出現(xiàn)燒根燒苗的現(xiàn)象；第四，不同原料制成的商品有機(jī)肥外觀和內(nèi)在品質(zhì)的差異較大[13]。因此，對(duì)于商品有機(jī)肥料的品質(zhì)狀況的研究是十分必要的。Jagadish通過(guò)對(duì)印度有機(jī)肥料的研究表明，有機(jī)肥的碳氮比和水分含量是影響印度有機(jī)肥質(zhì)量的重要指標(biāo)，在生產(chǎn)中應(yīng)注重對(duì)這2個(gè)指標(biāo)的控制[14]?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】對(duì)于商品有機(jī)肥料的品質(zhì)狀況的研究是必要的，國(guó)內(nèi)對(duì)商品有機(jī)肥質(zhì)量研究較少，特別是海南地區(qū)的相關(guān)研究鮮見(jiàn)報(bào)道?！緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】為了進(jìn)一步了解海南島內(nèi)市場(chǎng)上商品有機(jī)肥的質(zhì)量狀況以及影響因素，在海南省(除三沙市以外)各市縣采樣商品有機(jī)肥，進(jìn)行深入研究，分析海南省商品有機(jī)肥料的合格率和養(yǎng)分狀況，為海南島內(nèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中商品有機(jī)肥的使用以及制備提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 樣品的采集與處理

2015年4月在海南島除三沙市以外的18個(gè)市縣共采集102種市場(chǎng)上的商品有機(jī)肥(圖1)。將采集的樣品先用四分法取少量鮮樣測(cè)定其含水量，其余樣品風(fēng)干后研磨，過(guò)2.00、1.00、0.25 mm篩，用封口袋密封，保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2 測(cè)定項(xiàng)目與方法

有機(jī)肥鮮樣含水量采用真空烘箱法測(cè)定，重鉻酸鉀容量法測(cè)定有機(jī)質(zhì)含量，灰分含量的測(cè)定采用干灰化法。樣品氮、磷、鉀的全量通過(guò)硫酸—過(guò)氧化氫消煮法測(cè)定[15]。硫含量的測(cè)定采用濕灰化法進(jìn)行預(yù)處理，溶液中硫的定量采用BaSO4比濁法；鐵、錳、鈣、鎂的測(cè)定采用干灰化法進(jìn)行預(yù)處理，然后用原子吸收測(cè)定溶液中上述離子的濃度[16]。腐殖酸采用0.1 mol/L的NaOH-0.1 mol/L Na4P2O7溶液提取，用酸溶液將提取液酸化，沉淀為胡敏酸，未沉淀的物質(zhì)為富啡酸，分離后進(jìn)行水浴蒸干，用重鉻酸鉀氧化法測(cè)定有機(jī)碳含量，富啡酸和胡敏酸有機(jī)碳含量的比值就是胡富比[17]。

a.各市縣采樣數(shù)量； b.樣品來(lái)源省份分布情況a.Distribution of sampling point; b.Distribution of sample source provinces圖1 有機(jī)肥采樣情況Fig.1 Sample distribution of commercial organic fertilizer

1.3 有機(jī)肥各指標(biāo)樣品分布情況分析方法

本研究為獲得有機(jī)肥各指標(biāo)樣品分布特征，采用函數(shù)模擬、q值分析對(duì)其進(jìn)行分析，并用正態(tài)分布、對(duì)數(shù)正態(tài)分布、Weibull 分布模擬有機(jī)肥不同指標(biāo)的樣品分布情況，對(duì)這幾種方法進(jìn)行比較，據(jù)此分析有機(jī)肥不同指標(biāo)的樣品分布規(guī)律[18]。

1.4 數(shù)據(jù)處理

運(yùn)用 SPSS17.0、JMP7.0以及 Excel 2007 進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，利用Origin制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同原料有機(jī)肥的理化性質(zhì)及物質(zhì)組成

由表1可知，102個(gè)有機(jī)肥樣品按照生產(chǎn)原料劃分為8類，其中不明來(lái)源的有機(jī)肥樣品54個(gè)(包裝袋上未標(biāo)明生產(chǎn)原料)。已知生產(chǎn)原料的商品有機(jī)肥中，羊糞有機(jī)肥的樣品數(shù)最多(24個(gè))，占采樣總數(shù)的23.5 %，其余6種有機(jī)肥樣品數(shù)較少。

羊糞有機(jī)肥鮮樣含水量變化范圍最廣，最小值為8.04 %，最大值為66.73 %，海藻有機(jī)肥鮮樣含水量變化范圍最小。牛骨粉變化范圍最大，有機(jī)肥含量變化范圍最小的是黃腐酸有機(jī)肥。同時(shí)，黃腐酸有機(jī)肥pH值的變化范圍也最小，pH值變化范圍最大的有機(jī)肥是原料來(lái)源不明的這一類，其變化范圍是3.90～9.41。不明來(lái)源有機(jī)肥P2O5含量、K2O含量以及氮+磷+鉀總量的變化范圍也最大，分別為0.19 %～8.48 %、7.10 %～0.21 %和2.21 %～14.62 %，氮+磷+鉀總量變化范圍最小的有機(jī)肥是海藻有機(jī)肥。與其它種類有機(jī)肥相比，魚(yú)蝦有機(jī)肥N含量變化范圍最大。此外，黃腐酸有機(jī)肥N含量，P2O5含量以及K2O含量的變化范圍最小。

表1 不同原料有機(jī)肥的理化性質(zhì)及物質(zhì)組成Table 1 Physical and chemical properties and composition of organic manure from different sources

圖2 有機(jī)肥理化性質(zhì)分布情況 Fig.2 Distribution of physical and chemical properties of organic fertilizer

有機(jī)肥鮮樣含水量平均值最大的是黃腐酸有機(jī)肥，最小的是植物有機(jī)肥。植物有機(jī)肥的有機(jī)質(zhì)含量最高，有機(jī)質(zhì)含量平均值最低的是雞糞有機(jī)肥。同時(shí)，植物有機(jī)肥pH平均值最高,魚(yú)蝦類有機(jī)肥的pH平均值最低。魚(yú)蝦類有機(jī)肥氮+磷+鉀總量和N含量分別是各自指標(biāo)在8類有機(jī)肥中的最高值；有機(jī)肥氮+磷+鉀總量和N含量的平均值最低的分別是羊糞有機(jī)肥和雞糞有機(jī)肥。雞糞有機(jī)肥P2O5以及K2O含量的平均值是所有類別中最高的。羊糞有機(jī)肥P2O5含量的平均值是8類有機(jī)肥中最低的，K2O的含量的平均值最低的是牛骨粉有機(jī)肥。

2.2 有機(jī)肥理化性質(zhì)分布情況

由圖2-a可以看出，有機(jī)肥鮮樣含水量變化呈對(duì)數(shù)正態(tài)分布，主要分布在10 %～40 %，占樣品總數(shù)的67.6 %。有機(jī)肥中有機(jī)質(zhì)含量的分布呈現(xiàn)正態(tài)分布(圖2-b)，其中，58.8 %有機(jī)肥樣品的有機(jī)質(zhì)含量分布在25 %～50 %。有機(jī)肥樣品pH平均值為5.89±2.69(圖2-c)，符合正態(tài)分布、對(duì)數(shù)正態(tài)分布和Weibull分布，pH 5～8范圍內(nèi)的樣品占總數(shù)的80.4 %，有機(jī)肥pH的變化范圍是3.41～9.49， pH 7～8的范圍內(nèi)分布了49 %的樣品。圖2-d表明，有機(jī)肥樣品的灰分含量分布符合正態(tài)分布和對(duì)數(shù)正態(tài)分布的特征，平均值為60.43 %±13.71 %，79.4 %樣品總數(shù)灰分含量在50 %～80 %。腐殖酸含量的分布特征與有pH的分布類似(圖2-e)。有機(jī)肥的胡富比最大值和最小值分布特征符合正態(tài)分布和Weibull分布(圖2-f)，82.4 %的有機(jī)肥樣品胡富比分布在0.2～0.6。

2.3 有機(jī)肥營(yíng)養(yǎng)元素分布情況

由圖3-a可以看出，有機(jī)肥N含量分布特征同時(shí)符合正態(tài)分布、對(duì)數(shù)正態(tài)分布和Weibull分布，主要分布在0.5 %～2.5 %，占樣品總數(shù)的74.5 %，0.5 %～1.5 %的樣品數(shù)占樣品總數(shù)的56.9 %。圖3-b顯示，有機(jī)肥中P2O5含量符合正態(tài)分布和對(duì)數(shù)正態(tài)分布， P2O5含量主要分布在0.5 %～3 %，占有機(jī)肥樣品總數(shù)的70.6 %。有機(jī)肥K2O含量分布特征符合正態(tài)分布與對(duì)數(shù)正態(tài)分布。圖3-c可以看出，有機(jī)肥K2O含量在0～4 %范圍內(nèi)樣品數(shù)目占商品有機(jī)肥樣品總數(shù)的95.1 %，同時(shí)K2O含量在該范圍內(nèi)分布較均勻，只有1.5 %～2 %范圍內(nèi)樣品數(shù)相對(duì)較多。由圖3-d可知，有機(jī)肥氮+磷+鉀總量分布特征符合正態(tài)分布與Weibull分布，氮+磷+鉀總量在3 %～6 %范圍內(nèi)分布了72.5 %的樣品。如圖3-e所示，有機(jī)肥C/N值分布特征同時(shí)符合正態(tài)分布、對(duì)數(shù)正態(tài)分布和Weibull分布， C/N值5～20的樣品占有機(jī)肥樣品總數(shù)的87.3 %，其中，C/N在10～25范圍內(nèi)的有機(jī)肥樣品共有63個(gè)，占樣品總數(shù)的61.8 %。

圖3 有機(jī)肥各營(yíng)養(yǎng)元素含量的分布情況Fig.3 Distribution of nutrient content in organic fertilizer

鈣、鎂、硫是植物生長(zhǎng)所必需的中量元素，如圖3-f所示,鈣含量呈對(duì)數(shù)正態(tài)分布，樣品數(shù)在0～2.6 %的范圍內(nèi)分布比較均勻，在鈣含量為0.4～0.8范圍內(nèi)的樣品分布相對(duì)較多，占有機(jī)肥樣品總量的33.3 %。從圖3-g可以看出，有機(jī)肥Mg分布特征符合正態(tài)分布和和Weibull分布。由圖3-h可知，隨著S含量的升高，有機(jī)肥的分布數(shù)量呈上升趨勢(shì)，分布特征符合正態(tài)分布和Weibull分布，S含量為2.6～2.8范圍內(nèi)的有機(jī)肥樣品數(shù)最多，占26.5 %。由圖3-i和圖3-j可知，有機(jī)肥Fe含量的樣品分布比較均勻，分布特征符合正態(tài)分布和對(duì)數(shù)正態(tài)分布，其中7～9 g/kg范圍內(nèi)的樣品數(shù)相對(duì)較多，占28.4 %；Mn含量分布特征同時(shí)符合正態(tài)分布、對(duì)數(shù)正態(tài)分布和Weibull分布，在含量為0～0.5 g/kg的范圍內(nèi)樣品分布比較多，占樣品總數(shù)的76.5 %。

圖4 不同省份的商品有機(jī)肥合格數(shù)Fig.4 Number of qualified organic fertilizers in different provinces

表2 有機(jī)肥各指標(biāo)之間相關(guān)性指數(shù)Table 2 Correlation matrix between parameters of the samples received

注：*相關(guān)性顯著水平 0.05；**相關(guān)性顯著水平 0.01。
Notes: *shows significantly different atP=0.05; ** shows significantly different atP=0.01.

2.4 不同省份商品有機(jī)肥料的合格數(shù)

由圖4可知，本次實(shí)驗(yàn)中，合格的幾種商品有機(jī)肥料分布也是不同的，分別是河南、海南、廣東、江蘇、遼寧和山東，這6個(gè)省份的合格率分別是33.33 %、8.33 %、8.32 %、20.00 %、50 %、和11.11 %。

2.5 有機(jī)肥各指標(biāo)之間相關(guān)性指數(shù)

有機(jī)肥的鮮樣含水量和pH值呈正相關(guān)、和腐殖酸含量呈顯著負(fù)相關(guān)，和Fe、Mn元素呈顯著負(fù)相關(guān)。有機(jī)肥中有機(jī)質(zhì)的含量和N+P2O5+K2O的含量、腐殖酸含量、硫含量呈顯著正相關(guān)，和pH、胡富比以及Ca元素、Fe元素以及Mn元素的含量呈顯著負(fù)相關(guān)。N+P2O5+K2O的含量和腐殖酸以及Mn元素的含量相關(guān)性極顯著，和S元素的含量呈顯著相關(guān)，和pH、胡富比、Ca元素以及Fe元素的含量呈顯著負(fù)相關(guān)。pH值和胡富比呈正相關(guān)，和有機(jī)肥的Ca、Fe、Mn元素相關(guān)性極顯著，和腐殖酸以及S元素的含量呈顯著負(fù)相關(guān)。有機(jī)肥腐殖酸的含量和胡富比、Ca元素以及Fe元素的含量呈極顯著負(fù)相關(guān)。胡富比和Ca元素的含量相關(guān)性極顯著，此外Ca元素和S、Fe、Mn元素的含量相關(guān)性極顯著；鐵和錳的含量相關(guān)性極顯著。

3 討 論

《中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)-有機(jī)肥料NYN525-2012》(簡(jiǎn)稱《行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》)中，有機(jī)肥料各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)要求分別為：有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)(以烘干基計(jì))>45 %,總養(yǎng)分(N+P2O5+K2O)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(以烘干基計(jì))>5 %，鮮樣含水量<30 %，pH值范圍5.5～8.5。本次調(diào)查采集的商品有機(jī)肥中，符合《行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)(以烘干基計(jì))要求的有機(jī)肥種類為31種，占樣品總數(shù)的30.39 %；總養(yǎng)分(N+P2O5+K2O)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(以烘干基計(jì))>5 %的有機(jī)肥有59種，占采樣數(shù)的57.84 %；所測(cè)試的有機(jī)肥中，53種有機(jī)肥樣品的鮮樣含水量符合《行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》的要求，占樣品總數(shù)的51.96 %；符合pH值要求的有機(jī)肥有77種，占樣品總數(shù)的75.49 %。經(jīng)篩選，最終有8種有機(jī)肥符合《行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》的技術(shù)要求，本次采樣得到的有機(jī)肥樣品合格率為7.84 %。這與梁金鳳等人關(guān)于京郊有機(jī)肥質(zhì)量狀況分析得到的合格率(樣品總數(shù)：125個(gè)，合格率：7.9 %)相近[19]。羅文賤等人對(duì)廣東的商品有機(jī)肥進(jìn)行了抽查，發(fā)現(xiàn)40 %左右的商品有機(jī)肥合格[20]。

按照有機(jī)肥原料來(lái)源將合格率從大到小排序：植物性有機(jī)肥(合格率=33.33 %)>海藻類有機(jī)肥(合格率=25.00 %)>不明來(lái)源商品有機(jī)肥(合格率=11.11 %)；魚(yú)蝦有機(jī)肥、羊糞有機(jī)肥、牛骨粉有機(jī)肥以及黃腐酸有機(jī)肥中沒(méi)有合格的產(chǎn)品。已報(bào)道的關(guān)于腐熟有機(jī)肥質(zhì)量的研究結(jié)果[21-32]，不同原料來(lái)源的腐熟類有機(jī)肥的有機(jī)質(zhì)含量和N含量高于商品有機(jī)肥，但P2O5和K2O的結(jié)果相反?？傮w上看，傳統(tǒng)有機(jī)肥的部分肥料品質(zhì)高于商品有機(jī)肥，梁金鳳等人的研究也得到了類似的結(jié)果[19]。

本次調(diào)查的商品有機(jī)肥中，除不明來(lái)源的肥料以外，畜禽糞便類的有機(jī)肥占了一半以上，各個(gè)廠家原料來(lái)源不同，產(chǎn)品質(zhì)量控制技術(shù)差異較大，最終造成有機(jī)肥產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊[19]，同時(shí)，有機(jī)肥的生產(chǎn)工藝比較復(fù)雜，一些廠家難以對(duì)各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行準(zhǔn)確控制也導(dǎo)致有機(jī)肥質(zhì)量不高[33]。本次調(diào)查采集的有機(jī)肥中鮮樣含水量最小值為1.40 %，最大值為67.97 %，相差48.55倍；有機(jī)質(zhì)最小值為8.36 %，最大值為83.01 %，含量相差近10倍；N+P2O5+K2O含量最小為1.97 %,最大值是14.62 %，含量相差7.42倍，不同廠家生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)不同導(dǎo)致有機(jī)肥各項(xiàng)指標(biāo)差異很大。我國(guó)有機(jī)肥還處在發(fā)展階段，大部分有機(jī)肥生產(chǎn)廠家規(guī)模很小，絕大多數(shù)企業(yè)年產(chǎn)量在2萬(wàn)t以下[19]。由于這些企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備落后，沒(méi)能力設(shè)置化驗(yàn)室，無(wú)法真實(shí)了解原料和產(chǎn)品的質(zhì)量，很難把控產(chǎn)品質(zhì)量[33]。

不同產(chǎn)地有機(jī)肥的合格率也有差異，合格的有機(jī)肥樣品分別來(lái)自山東、河南、海南、江蘇、遼寧以及廣東等6個(gè)省份。合格率按照產(chǎn)地排序：遼寧(合格率=50 %)>河南(合格率=33.33 %)>江蘇(合格率=20.00 %)>山東(合格率=11.11 %)>海南(合格率=8.33 %)>廣東(合格率=8.32 %)。楊興明等人的研究認(rèn)為，江蘇幾家有機(jī)肥企業(yè)率先采用引進(jìn)堆肥標(biāo)準(zhǔn)化工藝及其配套設(shè)備，顯著提高了堆肥效率，因此生產(chǎn)出的商品有機(jī)肥合格率高于其他地區(qū)[34]。

本研究中，有機(jī)肥樣品的中微量元素Ca、Mg、S、Fe、Mn的含量與呂大樹(shù)等的研究結(jié)果相比，除了Fe含量與本研究結(jié)果相近外，其他營(yíng)養(yǎng)元含量素均遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于海南省有機(jī)肥樣品相應(yīng)指標(biāo)[35]。商品有機(jī)肥中、微量元素的分布范圍也非常大，這也說(shuō)明不同生產(chǎn)廠家對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中有機(jī)肥的控制標(biāo)準(zhǔn)差異很大。

腐殖酸含量是有機(jī)肥腐殖化程度的一個(gè)重要指標(biāo),可以用于有機(jī)肥腐熟度的判定 。有機(jī)肥中腐殖酸含有各種活性基團(tuán),可以有效改善土壤結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。有機(jī)肥中腐殖酸可以通過(guò)與 Fe(Ⅲ)、Cu(Ⅱ) 形成復(fù)合體來(lái)增加土壤對(duì)金屬離子的吸附作用，腐殖酸對(duì)重金屬具有強(qiáng)烈吸附作用,向沉積物中投加堆肥腐殖酸可以增加重金屬向水中釋放[36-37]。在有機(jī)肥的制備工程中,一部分腐殖酸是在堆肥過(guò)程中新生成的,另一部分腐殖酸是由堆肥原料中原有腐殖酸逐漸演化而成的[38]。有機(jī)肥的堆漚時(shí)間、原料成分、堆置工藝都會(huì)影響腐殖酸的生成和變動(dòng)。堆肥過(guò)程中腐殖酸的生成及動(dòng)態(tài)變化與有機(jī)肥的穩(wěn)定性 、腐熟程度密切相關(guān),因此可以把腐殖酸作為評(píng)價(jià)有機(jī)肥腐熟過(guò)程的一個(gè)有效指標(biāo)[39]。在現(xiàn)行《行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》中沒(méi)有對(duì)腐殖酸的指標(biāo)要求。商品有機(jī)肥中腐殖酸的含量和有機(jī)肥中有機(jī)質(zhì)含量、pH、以及各營(yíng)養(yǎng)元素的含量密切相關(guān)。因此建議將有機(jī)肥腐殖酸含量作為一個(gè)重要指標(biāo)納入有機(jī)肥評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié) 論

海南省商品有機(jī)肥的質(zhì)量狀況總體較差，參照《中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)-有機(jī)肥料NY525-2012》，在102個(gè)調(diào)查樣品中，合格率僅為7.84 %，這主要由于不同有機(jī)肥之間各營(yíng)養(yǎng)元素含量以及理化性質(zhì)的差異非常大。

商品有機(jī)肥中的腐殖酸含量是一個(gè)重要指標(biāo)，既能反映有機(jī)肥的腐熟程度，又能作為有機(jī)肥環(huán)境效應(yīng)的評(píng)價(jià)參考。現(xiàn)行的《行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》中還沒(méi)有將腐殖酸含量納入評(píng)價(jià)體系。因此，建議將有機(jī)肥腐殖酸含量納入有機(jī)肥評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

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ResearchonCompositionandNutrientStatusofCommercialOrganicFertilizerinHainanProvince

PAN Yun-zhou1,2,LAN Tian1,2,ZHAO Wen1,ZHANG Jia-wei1,ZHANG Ling-ling1,LIU Yuan1,4,ZHU Zhi-qiang1,WU Wei-dong1 *

(1.Key Laboratory of Protection and Development Utilization of Tropical Crop Germplasm Resources，Ministry of Education，Hainan University，Hainan Haikou 570228，China; 2.Hainan Key Laboratory of Arable Land Conservation,Hainan Haikou 571100,China；3.College of Resources and Environmental Sciences,China Agricultural University,Beijing 100193,China; 4.Institute of Agricultural Resource and Environmental Sciences,Jiangsu Academy of Agricultural Sciences,Jiangsu Nanjing 210014,China)

【Objective】In order to understand the quality of commercial organic fertilizer in Hainan province，the physical and chemical properties and elemental composition of these samples were analyzed.【Method】The fresh water content,organic matter content,pH value,nitrogen,phosphorus and potassium content of the collected commercial organic fertilizer were measured.At the same time,the content of ash,humic acid and trace elements in the organic fertilizer also was determined.【Result】The qualified rate of commercial organic fertilizer is 7.84 %.The passing rate of organic fertilizer from order of large to small according to sources of different organic fertilizer raw materials is: plant organic fertilizer (qualified rate =33.33 %) > seaweed organic fertilizer (qualified rate of =25.00 %) > unknown source of commercial organic fertilizer (qualified rate of =11.11 %).There is no qualified product in fish organic fertilizers,sheep manure organic fertilizer,bone powder organic fertilizers and fulvic acid organic fertilizers.The distribution ranges of organic fertilizers physical and chemical properties and nutrient elements content of was very large.The ranges of fresh water content,pH,organic matter content,ash content and humic acid content in the physical and chemical properties were 1.4 %-67.9 %,3.41 %-9.49 %,8.36 %-83.01 %,22.81 %-85.67 % and 85.24-871.49 mg/kg，respectively.The change ranges of nitrogen content,P2O5content,K2O content,Ca content,Mg content,S content,Fe content and Mn content were 0.24 %-10.16 %,0.21 %-7.10 %,0.19 %-8.48 %,0.02-3.37 g/kg,0.03-0.78 g/kg,0.60-2.48 g/kg,0.34-17.65 g/kg,0.01-0.27 g/kg.The distribution characteristics of the measured parameters are in accord with the normal distribution except of the fresh water content and Ca content.【Conclusion】The quality status of commercial organic fertilizer in Hainan province was poor.The difference of nutrient content and physical and chemical properties between different types of organic fertilizers was very lager.

Organic fertilizer;Physical and chemical properties; Nutrient content;Humus acid;Distribution characteristics

1001-4829(2017)4-0853-08

10.16213/j.cnki.scjas.2017.4.024

2016-06-03

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(B070303)；海南省耕地保育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(籌建)開(kāi)放資金(KFZJ20150203)；海南省耕地改良專項(xiàng)(HNGDxf201502)

潘運(yùn)舟(1992-)，男，碩士研究生，主要從事熱區(qū)土壤質(zhì)量退化和調(diào)控,E-mail：panyz0518@163.com,*為通訊作者，E-mail：wdwu@hainu.edu.cn。

S512;S502

A

(責(zé)任編輯 李 潔)