不同有機(jī)培肥措施對(duì)土壤肥力的影響*

閆璇玲，陳　闖，吳景貴

（1.長(zhǎng)春市土壤肥料工作站，吉林長(zhǎng)春 130000；2.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，長(zhǎng)春 130118）

不同有機(jī)培肥措施對(duì)土壤肥力的影響*

閆璇玲1，陳闖1，吳景貴2

（1.長(zhǎng)春市土壤肥料工作站，吉林長(zhǎng)春 130000；2.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，長(zhǎng)春 130118）

文章針對(duì)大壟雙行的栽培模式下，不同有機(jī)物肥料混施對(duì)土壤肥力及玉米生育性狀的影響進(jìn)行了研究。試驗(yàn)在吉林省梨樹(shù)縣進(jìn)行，試驗(yàn)共包括6個(gè)處理，分別是冷糞培肥﹑熱糞培肥﹑秸稈培肥﹑冷熱混施﹑秸糞混施和常規(guī)對(duì)照。結(jié)果表明，有機(jī)物肥料的施用，可以提高土壤的各項(xiàng)肥力指標(biāo)。其中，冷糞培肥﹑熱糞培肥處理，對(duì)于提高土壤有機(jī)質(zhì)﹑速效磷含量要好于其他單施或混施處理，而秸糞混施和冷熱混施處理，對(duì)于提高土壤全氮﹑全鉀要好于其他各有機(jī)培肥處理，冷熱混施處理對(duì)于提高土壤速效鉀含量要好于其他處理，秸糞混施處理對(duì)于提高全鉀及速效氮含量要好于其他處理。

有機(jī)培肥土壤肥力措施影響

近年來(lái)，在農(nóng)田中施用化肥提高農(nóng)作物產(chǎn)量的同時(shí)，因長(zhǎng)期過(guò)量施用的負(fù)面影響也逐漸凸顯出來(lái)，土壤理化性質(zhì)惡化﹑耕地營(yíng)養(yǎng)失調(diào)﹑水土污染加重等問(wèn)題，嚴(yán)重影響著農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

酶是土壤的組成部分，在土壤物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)化過(guò)程中，起著重要的催化作用，不僅能反應(yīng)土壤生物活性的高低，也能表明土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化的快慢，在一定程度上，可以反映出土壤的肥力狀況。宋蒙亞研究了不同有機(jī)物料組合對(duì)土壤養(yǎng)分和生化性狀的影響，發(fā)現(xiàn)添加有機(jī)物料可以顯著提高土壤中有機(jī)質(zhì)﹑氮素﹑磷素和鉀素的含量。

目前，有關(guān)通過(guò)不同有機(jī)培肥提高農(nóng)田土壤肥力和酶活性及其之間關(guān)系的研究報(bào)道較少，相應(yīng)的技術(shù)模式也未能形成。為此，該研究通過(guò)在吉林省梨樹(shù)縣設(shè)置不同有機(jī)培肥模式，探討有機(jī)培肥對(duì)土壤肥力及酶活性的影響及土壤酶之間與土壤肥力間的關(guān)系，以期為尋求作物穩(wěn)產(chǎn)﹑高產(chǎn)的土壤生物化學(xué)環(huán)境及更好地培肥土壤，提供科學(xué)依據(jù)。

1　材料與方法

1.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)在吉林省梨樹(shù)縣中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)示范基地進(jìn)行。該區(qū)屬于東部季風(fēng)區(qū)中溫帶濕潤(rùn)區(qū)，平均海拔為260m，年平均氣溫為5.9℃，平均光照為2678.9h，年平均無(wú)霜期為142d，年平均降水量為572.8mm。試驗(yàn)始于2013年5月。土壤類(lèi)型為黑土，0～20cm土層土壤養(yǎng)分含量見(jiàn)表1。

供試作物為玉米，采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。試驗(yàn)小區(qū)面積為90m2，每區(qū)6壟，壟長(zhǎng)35m，壟距60cm，4次重復(fù)。播種日期為2013年5月1日，收獲日期為10月1日，田間管理同大田。供試品種為先育335。設(shè)置6個(gè)處理：Ⅰ熱糞（雞糞）還田；Ⅱ冷糞（牛糞）還田；Ⅲ秸稈還田；Ⅳ秸糞混施（秸稈+雞糞+牛糞）；Ⅴ冷熱混施（牛糞+雞糞）；Ⅵ常規(guī)處理（CK）。

各處理均按當(dāng)?shù)亓?xí)慣常規(guī)使用有機(jī)肥及氮﹑磷﹑鉀肥。

1.2樣品采集

土壤樣品采集于玉米成熟收獲后。每小區(qū)按對(duì)角線法在0～20cm土層選取5個(gè)具有代表性的樣點(diǎn)樣品，帶回實(shí)驗(yàn)室后，風(fēng)干﹑研磨﹑過(guò)1mm篩，進(jìn)行土壤酶活性測(cè)定及土壤常規(guī)分析。

1.3數(shù)據(jù)處理及計(jì)算

使用Excel2003和DPSv9.50軟件進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析。

2　結(jié)果與分析

2.1不同有機(jī)培肥對(duì)土壤養(yǎng)分含量的影響

不同有機(jī)培肥措施對(duì)農(nóng)田土壤化學(xué)性質(zhì)有著不同的影響。楊希等研究發(fā)現(xiàn)，增加有機(jī)肥的施用量，可顯著提高土壤有機(jī)質(zhì)﹑全氮﹑全磷﹑堿解氮﹑速效磷﹑速效鉀的含量。分析得出，與常規(guī)處理相比，各有機(jī)培肥處理，可以提高土壤有機(jī)質(zhì)﹑速效氮﹑速效磷﹑速效鉀含量；與常規(guī)處理相比，各不同有機(jī)培肥處理，全量養(yǎng)分大體呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì)，但差異并不顯著；速效養(yǎng)分含量則呈現(xiàn)出明顯的增加趨勢(shì)。單施處理中，冷糞培肥處理的有機(jī)質(zhì)含量最高，而混施處理中，冷熱混施的有機(jī)質(zhì)含量低于秸糞混施；單施處理中，冷糞培肥處理的速效氮含量最高，增加了12.81%，且與常規(guī)處理差異顯著?；焓┨幚碇?，秸糞混施處理的速效氮含量最高，增加了12.60%，與常規(guī)處理差異顯著，且混施處理的速效氮含量均高于單施處理，而秸稈還田處理的速效氮含量最低，這與勞秀榮等的研究結(jié)果不一致，可能與所研究的土壤類(lèi)型不一致有關(guān)。單施處理中，熱糞培肥處理的速效磷含量最高，增加了43.24%；混施處理中，秸糞混施的速效磷含量大于冷熱混施處理。單施處理中，秸稈培肥處理的速效鉀含量最高，增加了15.46%；混施處理中，冷熱混施處理速效鉀含量最高，增加了15.46%，且冷熱混施處理，速效鉀含量高于秸稈還田處理。冷糞培肥﹑秸稈還田及冷熱混施處理的全鉀含量低于常規(guī)處理，秸糞混施處理的pH值低于常規(guī)處理。

2.2不同有機(jī)培肥對(duì)土壤酶活性的影響

2.2.1過(guò)氧化氫酶

分析得出，單施有機(jī)肥各處理，過(guò)氧化氫酶活性為熱糞培肥＞秸稈培肥＞冷糞培肥，且熱糞培肥與秸稈培肥處理，過(guò)氧化氫酶活性均高于CK。其中，以熱糞培肥處理，增加最為明顯，達(dá)到118%。混施處理中，各有機(jī)培肥過(guò)氧化氫酶活性均低于CK，且冷熱混施處理，過(guò)氧化氫酶活性高于秸糞混施處理。冷熱混施處理，過(guò)氧化氫酶活性低于熱糞培肥處理，但高于冷糞培肥處理；秸糞混施處理，過(guò)氧化氫酶活性低于冷糞﹑熱糞和秸稈單施處理。

2.2.2轉(zhuǎn)化酶

分析得出，單施有機(jī)肥各處理，轉(zhuǎn)化酶活性為冷糞培肥＞熱糞培肥＞秸稈培肥，且冷糞培肥處理，轉(zhuǎn)化酶活性高于CK，增加了13.36%?；焓┨幚碇校占S混施處理，轉(zhuǎn)化酶活性高于CK，增加了14.57%；冷熱混施處理，轉(zhuǎn)化酶活性低于CK。冷熱混施處理，轉(zhuǎn)化酶活性低于冷糞培肥處理，但高于熱糞培肥處理；秸糞混施處理，轉(zhuǎn)化酶活性高于冷糞﹑熱糞和秸稈單施處理。

2.2.3中性磷酸酶

實(shí)驗(yàn)地的土壤為中性，因此，只對(duì)中性磷酸酶的活性做了測(cè)定。分析得出，冷糞﹑熱糞和秸稈培肥處理，中性磷酸酶活性均高于CK，分別增加了75.47%﹑37.26%和71.23%。秸糞混施﹑冷熱混施處理，中性磷酸酶活性均高于CK，分別增加了27.59%﹑31.37%。冷熱混施處理，中性磷酸酶活性低于冷糞﹑熱糞單施處理；秸糞混施處理，中性磷酸酶活性低于冷糞﹑熱糞和秸稈單施處理。

2.2.4脲酶

分析得出，單施處理中，冷糞﹑熱糞培肥處理，脲酶活性均高于CK，分別增加了4.70%﹑28.86%；秸稈還田處理，脲酶活性低于CK。混施處理中，秸糞混施處理，脲酶活性大于CK，增加了3.61%，而冷熱混施處理，脲酶活性低于CK。冷熱混施處理，脲酶活性低于冷糞﹑熱糞單施處理；秸糞混施處理，脲酶活性低于冷糞﹑熱糞單獨(dú)施用，但高于秸稈單獨(dú)施用。

3　結(jié)論與討論

林志安等研究指出，有機(jī)肥與化肥配施在提高土壤速效養(yǎng)分含量方面的差異表現(xiàn)為，化肥可以迅速提高速效養(yǎng)分的含量，并在一定水平上保持相對(duì)穩(wěn)定，而有機(jī)肥可以持續(xù)提高土壤的速效養(yǎng)分含量。試驗(yàn)結(jié)果表明，熱糞培肥處理，可以顯著提高土壤有機(jī)質(zhì)的含量；秸糞混施處理，可以顯著提高土壤中的速效氮含量；冷熱混施處理的速效鉀含量最高。

張輝等的試驗(yàn)結(jié)果表明，有機(jī)肥在施入土壤后，能夠顯著提高土壤蔗糖酶﹑脲酶﹑磷酸酶活性，并能夠促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)的分解轉(zhuǎn)化和速效養(yǎng)分在土壤中的釋放。研究中，冷糞培肥﹑熱糞培肥和秸糞混施處理，均能顯著提高土壤蔗糖酶﹑脲酶和中性磷酸酶活性。在提高土壤蔗糖酶活性方面，熱糞培肥要好于秸糞混施；秸糞混施要優(yōu)于冷糞培肥。在提高土壤脲酶活性方面，熱糞培肥要好于冷糞培肥；冷糞培肥要優(yōu)于秸糞混施。在提高土壤中性磷酸酶活性方面，冷糞培肥要好于熱糞培肥；熱糞培肥要優(yōu)于秸糞混施。其原因可能是有機(jī)肥一方面能夠顯著提高各類(lèi)微生物的數(shù)量，為微生物提供新的能源；另一方面有機(jī)肥本身也帶入大量活的微生物，而土壤酶主要來(lái)自微生物及作物根系的分泌作用。研究結(jié)果還表明，除秸稈培肥處理外，其他各有機(jī)培肥處理對(duì)過(guò)氧化氫酶活性影響不大，這與袁玲等的研究結(jié)果一致，但與朱同彬等﹑李娟等研究得出的長(zhǎng)期定位施肥可以顯著提高土壤過(guò)氧化氫酶活性的結(jié)果不同，這可能是由于所研究的土壤類(lèi)型，試驗(yàn)地區(qū)﹑施肥方式以及肥料施用量不同所導(dǎo)致。

國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“東北與黃淮海糧食主產(chǎn)區(qū)適應(yīng)氣候變化技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用”（2013BAC09B01）；吉財(cái)農(nóng)[2013]518號(hào)長(zhǎng)春地區(qū)農(nóng)田養(yǎng)分資源管理技術(shù)推廣