李戎 彭文學(xué) 向華輝 周成林

摘 要 2014—2016年，重慶市九龍坡區(qū)以“測(cè)土配方施肥技術(shù)”為基礎(chǔ)，土壤相關(guān)理化指標(biāo)背景值測(cè)定結(jié)果為依據(jù)，“配方施肥+肥料調(diào)節(jié)劑”和施用方法選擇為手段，采用對(duì)比研究的方法，就相同的配方肥增施不同肥料調(diào)節(jié)劑，在蔬菜種植過(guò)程中，對(duì)土壤酸的容量、強(qiáng)度、組成及其修復(fù)效果進(jìn)行了田間小區(qū)試驗(yàn)研究和大田試驗(yàn)示范。增產(chǎn)效率和酸化土壤改良效果表現(xiàn)：“田師傅”和“天脊調(diào)理劑”最好，其中，在增產(chǎn)效果上，“天脊調(diào)理劑”稍優(yōu)于“田師傅”，而在酸化土改良效果方面，初期試驗(yàn)結(jié)果是“田師傅”優(yōu)于“天脊調(diào)理劑”；“鈣鎂磷肥”對(duì)酸化土壤的改良效果明顯優(yōu)于“施地佳”，且具有更長(zhǎng)的后續(xù)效應(yīng)，二者在增產(chǎn)效果上相近。

關(guān)鍵詞 蔬菜地；土壤酸化；土壤改良；肥料調(diào)節(jié)劑

中圖分類號(hào)：S156 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.4.010

2014—2016年，為保障農(nóng)業(yè)可持續(xù)性發(fā)展，改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，修復(fù)已退化農(nóng)地土壤，九龍坡區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站就本區(qū)蔬菜基地嚴(yán)重退化（酸化）問(wèn)題土壤進(jìn)行了改良和修復(fù)性研究。按照“利用中保護(hù)，利用中修復(fù)”的原則，本項(xiàng)目以“測(cè)土配方施肥技術(shù)”為基礎(chǔ)，土壤相關(guān)理化指標(biāo)背景值測(cè)定結(jié)果為依據(jù)，“配方施肥+肥料調(diào)節(jié)劑”和施用方法選擇為手段，采用對(duì)比研究的方法，就相同的配方肥增施不同肥料調(diào)節(jié)劑，在蔬菜種植過(guò)程中，對(duì)土壤酸的容量、強(qiáng)度、組成及其修復(fù)效果進(jìn)行了田間小區(qū)試驗(yàn)研究和大田試驗(yàn)示范。

1 材料與方法

1.1 小區(qū)試驗(yàn)研究

1.1.1 試驗(yàn)用地

試驗(yàn)小區(qū)1：選用金鳳鎮(zhèn)凈慈寺村八社，唐文軍租賃地，土壤類型是由侏羅紀(jì)沙溪廟組（J2s）紫色母質(zhì)發(fā)育的強(qiáng)酸性土壤“紫黃泥夾白鱔泥土種”（水改旱），土壤質(zhì)地為“重壤—輕黏土”。

試驗(yàn)小區(qū)2：選用金鳳鎮(zhèn)凈慈寺村八社，牟代平租賃地，土壤類型是由侏羅紀(jì)沙溪廟組（J2s）紫色母質(zhì)發(fā)育的強(qiáng)酸性土壤“紫黃泥夾白鱔泥土種”（水改旱），土壤質(zhì)地為“輕黏土”。

試驗(yàn)小區(qū)土壤的其他基本理化性質(zhì)見(jiàn)表1。

1.1.2 小區(qū)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)小區(qū)1、2均采用完全對(duì)比試驗(yàn)，設(shè)5個(gè)處理（4個(gè)肥料“調(diào)節(jié)劑+配方肥”，以配方肥小區(qū)為對(duì)照），3次重復(fù)；小區(qū)規(guī)格：長(zhǎng)×寬為3.5 m×2.2 m，面積為7.7 m2；共15個(gè)小區(qū)。種植作物為“適花菜心”（生長(zhǎng)期80 d），連續(xù)種植4季（“試驗(yàn)小區(qū)2”僅完成2季有產(chǎn)連續(xù)試驗(yàn)）。配方肥選用華強(qiáng)化工集團(tuán)生產(chǎn)的“高塔復(fù)合肥料”，N、P、K質(zhì)量比為25∶10∶18，各肥料調(diào)節(jié)劑品種用量及主成份含量分別見(jiàn)表2、表3、表4。

1.1.3 小區(qū)處理實(shí)施

1.1.3.1試驗(yàn)小區(qū)1

第一季：2015年2月10日，將雞糞5.77 kg（667 m2用量500 kg，下同）施于小區(qū)后翻耕；2月12日，按“表2”施用量折算后，將50%的配方肥和全量肥料調(diào)節(jié)劑作為底肥施入各處理中；2月26日，將菜心種籽直播于各小區(qū)。剩余的50%配方肥于作物生長(zhǎng)盛期作為追肥施入各小區(qū)。2015年4月23日，田間收、測(cè)產(chǎn)量（生長(zhǎng)期共計(jì)56 d）。

第二季：2015年5月25日，將雞糞5.77 kg和50%的配方肥施入小區(qū)后翻耕；5月28日，直接將菜種直播于各小區(qū)（未加肥料調(diào)節(jié)劑處理）。剩余的50%配方肥于作物生長(zhǎng)盛期作為追肥施入各小區(qū)。2015年6月4日，田間收產(chǎn)（生長(zhǎng)期共計(jì)37 d）。

第三季：2015年6月10日，將雞糞5.77 kg、50%的配方肥和全量肥料調(diào)節(jié)劑施于小區(qū)，翻耕；6月22日播種。剩余的50%配方肥用作追肥。8月14日，田間收產(chǎn)（生長(zhǎng)期53 d）。

第四季：2015年8月16日，將雞糞5.77 kg和50%的配方肥施入小區(qū)后翻耕；8月19日，各小區(qū)按相同規(guī)格將菜苗植入土中（未加肥料調(diào)節(jié)劑處理）。剩余的50%配方肥用作追肥。9月23日，田間收產(chǎn)（田間生長(zhǎng)期35 d）。

1.1.3.2試驗(yàn)小區(qū)2

共進(jìn)行3季連續(xù)種植試驗(yàn)，其中：2季為“適花菜心”，1季為“瓠子瓜”（未收產(chǎn)）。

第一季：2015年3月24日施肥并播種菜心種籽，5月4日田間收產(chǎn)測(cè)產(chǎn)，施肥方式同“試驗(yàn)小區(qū)1”的“第一季”。

第二季：2015年5月20日施肥并移栽“瓠子瓜”，未收產(chǎn)，施肥方式同“試驗(yàn)小區(qū)1” 的“第二季”。

第三季：2015年9月15日施肥并播種菜心，10月26日田間收產(chǎn)測(cè)產(chǎn)，施肥方式同“試驗(yàn)小區(qū)1” 的“第一季”。

各試驗(yàn)區(qū)、各處理和各生長(zhǎng)季均按常規(guī)進(jìn)行相同的除草、松土、病蟲(chóng)害防治等田間管理。

1.2 大田試驗(yàn)示范

1.2.1 試驗(yàn)用地

共設(shè)置3個(gè)大田試驗(yàn)區(qū)，分別是金鳳鎮(zhèn)凈慈村“唐文軍租賃地”（7 333 m2）、“牟代平租賃地”（6 533 m2）和“唐國(guó)林租賃地”（4 133 m2），土壤基本理化性質(zhì)大致相同；區(qū)域土壤類型仍為侏羅紀(jì)沙溪廟組（J2s）紫色母質(zhì)發(fā)育的強(qiáng)酸性土壤“紫黃泥夾白鱔泥土種”，土壤質(zhì)地“重壤—輕黏”，土壤基本理化性質(zhì)見(jiàn)表1。

1.2.2 試驗(yàn)處理

在3個(gè)大田試驗(yàn)區(qū)分別各選擇9個(gè)地塊（每個(gè)地塊面積不小于667 m2，以實(shí)測(cè)面積為準(zhǔn)）用作大田試驗(yàn)示范。

大田試驗(yàn)一（配方肥+肥料調(diào)節(jié)劑大田示范）：在大田栽培條件下，印證并示范小區(qū)試驗(yàn)效果。具體做法是在“唐文軍租賃地”和“牟代平租賃地”內(nèi)各選擇5個(gè)地塊，按小區(qū)試驗(yàn)相同處理和實(shí)施方式，并與小區(qū)試驗(yàn)同步進(jìn)行大田栽培。

大田試驗(yàn)二：分別在“唐文軍租賃地”和“牟代平租賃地”內(nèi)各選擇4個(gè)地塊以及“唐國(guó)林租賃地”的4個(gè)地塊，用于有機(jī)肥及有機(jī)調(diào)理劑對(duì)酸化土壤改良效果初探試驗(yàn)，具體處理見(jiàn)表5。仍以“高塔復(fù)合肥料”，按50 kg·667 m-2的用量作為本試驗(yàn)基礎(chǔ)配方肥在每個(gè)生長(zhǎng)季使用。

大田試驗(yàn)三（其他大田試驗(yàn)處理）：進(jìn)一步印證小區(qū)試驗(yàn)在不同作物類型的應(yīng)用上對(duì)土壤酸化改良和產(chǎn)量效果；同時(shí)，廣泛選擇研究酸化土壤技術(shù)和方法，在選定物質(zhì)類型小區(qū)及大田示范研究的基礎(chǔ)上，擴(kuò)展研究范圍。具體處理見(jiàn)表6。

2 結(jié)果與分析評(píng)價(jià)

2.1 小區(qū)試驗(yàn)產(chǎn)量結(jié)果比較

小區(qū)試驗(yàn)產(chǎn)量結(jié)果見(jiàn)表7、表8。

由表可見(jiàn)，各處理較常規(guī)配方肥（空白）單獨(dú)施肥均表現(xiàn)出不同程度的增產(chǎn)效果；其中，以“田師傅”和“天脊調(diào)理劑”2種肥料調(diào)節(jié)劑增產(chǎn)效果最好；“鈣鎂磷肥”和“施地佳”在2個(gè)試驗(yàn)區(qū)表現(xiàn)出不同的增產(chǎn)效果，“鈣鎂磷肥”在“試驗(yàn)小區(qū)2”的效果優(yōu)于“試驗(yàn)小區(qū)1”，其原因可能與“試驗(yàn)小區(qū)2”的土壤更酸，鹽基飽和度更低，同時(shí)有效磷含量不如“試驗(yàn)小區(qū)1”高有關(guān)（參見(jiàn)表1）；“鈣鎂磷肥”在增加有效磷的同時(shí)，增加土壤鹽基飽和度，提高土壤pH值的效果較“施地佳”更好。

2.2 大田試驗(yàn)產(chǎn)量結(jié)果比較

2.2.1 “配方肥+肥料調(diào)節(jié)劑”各大田試驗(yàn)區(qū)產(chǎn)量結(jié)果

由表9可見(jiàn)，配方肥+各種肥料調(diào)節(jié)劑在大田栽培條件下的增產(chǎn)趨勢(shì)與小區(qū)試驗(yàn)效果大致相近，即：“天脊調(diào)理劑”“田師傅”增產(chǎn)效果最好，其次是“鈣鎂磷肥”，最差的是“施地佳+菌肥”。在大田試驗(yàn)條件下，“天脊調(diào)理劑”的效果更優(yōu)于“田師傅”，其原因可由表4主要成份含量得以解釋。

2.2.2 大田試驗(yàn)二（有機(jī)復(fù)合肥及調(diào)理劑）產(chǎn)量結(jié)果比較

由表10可見(jiàn)，各有機(jī)復(fù)合肥和調(diào)理劑處理較單一施用配方肥均有不同程度的增產(chǎn)效果，其增產(chǎn)率高低為：大榮調(diào)理劑>好陽(yáng)光有機(jī)肥>益禾有機(jī)肥。

2.3 酸化土壤改良效果

據(jù)土壤學(xué)理論，土壤酸堿性變化過(guò)程主要發(fā)生在以土壤膠體為載體的陽(yáng)離子交換性能變化過(guò)程中，因此，在表達(dá)各種肥料調(diào)節(jié)劑配合配方肥施用后對(duì)酸化土壤的影響時(shí)，可重點(diǎn)選擇土壤pH值變幅，土壤交換性鈣、鎂增加量，土壤交換性酸水平降幅和鹽基飽和度大小。各調(diào)節(jié)劑處理對(duì)各供試區(qū)（包括小區(qū)、大田試驗(yàn)）土壤上述指標(biāo)的影響見(jiàn)表11。

2.3.1 土壤pH值變化

土壤pH值又稱為“土壤酸強(qiáng)度”，它取決于土壤膠體吸附的H+和Al3+（二者之和稱為交換性酸，又稱“土壤酸容量”）在一定交換量水平條件下所能電離出的H+活度大小，這就是說(shuō)，pH值只表明該土壤酸的強(qiáng)度大小而不能體現(xiàn)土壤酸的總量有多少。因此，酸性土壤的改良關(guān)鍵在于：1）降低土壤交換性酸的總量；2）改變土壤交換性酸的構(gòu)成，從降低土壤酸的電離度達(dá)到降低土壤酸強(qiáng)度（提高土壤pH值）的目的。由表11可見(jiàn)，各肥料調(diào)節(jié)劑處理中，土壤pH值增加最為明顯的是“田師傅”處理，而其他處理從統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上改變不明顯，究其原因，主要在于酸性土壤的改良需要一個(gè)相對(duì)長(zhǎng)期的過(guò)程，僅一個(gè)種植季（不足一年）是難于顯現(xiàn)出明顯結(jié)果的。建議進(jìn)行相對(duì)較長(zhǎng)時(shí)間的定位試驗(yàn)。

2.3.2 土壤交換性Ca2+變化

就南方地區(qū)紫色土壤來(lái)說(shuō)，土壤交換性鈣含量的高低對(duì)土壤總鹽基水平（鹽基飽和度）起著決定性影響，土壤交換性Ca2+的增加，對(duì)于降低土酸容量（交換性酸）和改變交換性酸的構(gòu)成具有重要意義。由表11可以看出，各處理交換性Ca2+平均增加量順序?yàn)椋骸疤飵煾怠?“天脊調(diào)理劑”>“常規(guī)施肥”>“施地佳”>“鈣鎂磷肥”。

2.3.3 土壤交換性Mg2+變化

交換性鎂在土壤交換性陽(yáng)離子構(gòu)成中盡管比例較低，但它除了是植物鎂營(yíng)養(yǎng)的主要來(lái)源之外，還影響到交換性酸的電離度水平，因此，提高土壤交換性鎂含量，在一定程度上也能達(dá)到改良酸化土壤的目的。由表11可以看出，各肥料調(diào)節(jié)劑處理中，交換性鎂改變平均大小順序?yàn)椋骸扳}鎂磷肥”>“天脊調(diào)理劑”>“田師傅”>“施地佳”>“常規(guī)施肥”。

2.3.4 土壤交換性酸變化

對(duì)于酸化土壤的改良，最直接有效的結(jié)果是降低土壤交換性酸總量。由表10可以看出，各處理經(jīng)一季作物栽培后，土壤交換性酸相對(duì)于試驗(yàn)前降低的平均效果順序?yàn)椋骸疤飵煾怠?“天脊調(diào)理劑”，其他處理尚未表現(xiàn)出降低作用。

2.3.5 土壤鹽基飽和度

土壤陽(yáng)離子交換性能指標(biāo)和土壤鹽基飽和度的大小最能體現(xiàn)土壤的酸堿特征，也最能說(shuō)明酸化土壤改良的效果。一般來(lái)說(shuō)，鹽基飽和度大于80%，土壤表現(xiàn)為“中性—石灰性土”特征（pH>6.5）；鹽基飽和度在70%～80%，土壤表現(xiàn)為弱酸性（5.5

2.4 各供試肥料調(diào)節(jié)劑綜合試驗(yàn)效果評(píng)價(jià)

根據(jù)各供試肥料調(diào)節(jié)劑小區(qū)和大田試驗(yàn)結(jié)果指標(biāo)評(píng)價(jià)，無(wú)論從增產(chǎn)效率和酸化土壤改良效果均表現(xiàn)為：“田師傅”和“天脊調(diào)理劑”最好，其中，在增產(chǎn)效果上，“天脊調(diào)理劑”稍優(yōu)于“田師傅”，而在酸化土改良效果方面，初期試驗(yàn)結(jié)果是“田師傅”優(yōu)于“天脊調(diào)理劑”；“鈣鎂磷肥”對(duì)酸化土壤的改良效果明顯優(yōu)于“施地佳”，且具有更長(zhǎng)的后續(xù)效應(yīng)，二者在增產(chǎn)效果上相近。

2.5 有機(jī)復(fù)合肥及其他調(diào)節(jié)劑對(duì)酸化土壤改良效果

“大田試驗(yàn)二”其他復(fù)合肥及調(diào)節(jié)劑處理因土壤樣品采集不規(guī)范、不完整，導(dǎo)致對(duì)“大田試驗(yàn)二”涉及的各處理改良酸性土壤的效果無(wú)法作出相應(yīng)評(píng)價(jià)。（責(zé)任編輯：丁志祥）