土壤處理劑對(duì)土壤鉀和重金屬含量的影響

蔡志林　王全友

摘要 [目的]尋找能夠改良土壤的土壤處理劑，探索不同土壤處理劑對(duì)土壤的改良效果。 [方法]通過5種不同處理劑在豇豆的田間試驗(yàn)，研究不同土壤處理劑對(duì)豇豆產(chǎn)量和土壤中鉀、砷、鉛、汞和鎘等含量的影響。 [結(jié)果]施用土壤處理劑后豇豆產(chǎn)量均高于對(duì)照；土壤中重金屬含量均有不同程度的下降。[結(jié)論]施用土壤處理劑有利于降解土壤中重金屬。

關(guān)鍵詞 土壤處理劑；重金屬；豇豆；產(chǎn)量

中圖分類號(hào) S156 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2018）14-0138-03

The Effect of Soil Treating Agent on Content of Potassium and Heavy Metal in Soil

CAI Zhilin，WANG Quanyou

（Agricultural Science Research Institute of Taixing City， Jiangsu Province， Taizhou， Jiangsu 225433）

Abstract [Objective] To find soil treatment agents that can improve soil， and explore the improvement effect of soil treatment agents on soil.[Method]Through five different treatment agents in cowpea field experiment， the effect of different soil treatment agents on potassium， arsenic， lead， mercury and cadmium and other heavy metal content in soil and cowpea yield was studied.[Result]After applying soil treatment agents， the yield of cowpea was higher than that of control， the content of heavy metals in soil decreased at different degrees.[Conclusion]The application of soil treating agent is beneficial to the degradation of heavy metals in soil.

Key words Soil treatment agents；Heavy metals；Cowpea；Yield

蔬菜作物復(fù)種指數(shù)高，長(zhǎng)期保護(hù)地栽培，保護(hù)地內(nèi)土壤得不到雨水的有效沖刷，在設(shè)施栽培主產(chǎn)區(qū)連作現(xiàn)象普遍，保護(hù)地土壤中積聚了大量的有害物質(zhì)，極易發(fā)生連作障礙，在大多數(shù)情況下表現(xiàn)為病蟲害蔓延和生理性障礙，出現(xiàn)產(chǎn)量降低、品質(zhì)變劣、生育狀況變差的現(xiàn)象[1-2]。使用微生物殺蟲劑、微生物菌肥等相關(guān)農(nóng)用微生物益生菌制劑可以緩解酸性土壤鋁毒的危害[3]，大大改善化學(xué)藥物、化肥以及化學(xué)制劑中重金屬、土壤中本身所殘留的各種污染物所帶來的危害，且在一定范圍內(nèi)修復(fù)受損的土壤環(huán)境[4-9]。筆者在豇豆中施用幾種土壤處理劑，研究土壤處理劑對(duì)土壤鉀和重金屬含量的影響，探索土壤處理劑對(duì)土壤重金屬的降解效果和提高土壤質(zhì)量的方法，以期預(yù)防、延緩、減輕農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)連作障礙的產(chǎn)生，為保障江蘇省農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)可持續(xù)運(yùn)行提供科學(xué)有效的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

豇豆品種為翠柳。土壤益生菌、土壤干預(yù)劑、土壤調(diào)理劑、生物農(nóng)藥等，由江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院食品檢測(cè)所提供。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)地設(shè)在江蘇省泰興農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所和江蘇省泰興市黃橋鎮(zhèn)蔬菜園區(qū)。試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理和1個(gè)對(duì)照。處理①土壤益生菌。整地后土壤益生菌1 500 g/hm2拌細(xì)土均勻撒在地里，并噴水1遍，隔1 d再噴1遍。處理②土壤干預(yù)劑。干預(yù)劑4 500 kg/hm2，地表撒潑，然后旋耕。處理③土壤調(diào)理劑。調(diào)理劑600 kg/hm2，地表撒潑，然后旋耕。

處理④生物農(nóng)藥。定植后10～15 d，噴施生物農(nóng)藥300 mL/hm2對(duì)水150～225 kg防治病毒病、霜霉病、炭疽病等。

處理⑤幾種處理的集合。以上處理劑按照同樣的量、同樣的方法項(xiàng)目一起施用。

處理⑥對(duì)照（CK）。僅施基肥，不施用以上任何物質(zhì)。

每個(gè)處理160 m2，不設(shè)重復(fù)。

1.3 取樣方法和測(cè)定項(xiàng)目

在每個(gè)小區(qū)按5點(diǎn)法取15 cm耕作層1 kg土樣，第1次間隔30 d，以后間隔20 d，連續(xù)取4次土樣，樣品由江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院食品質(zhì)量安全與檢測(cè)研究所檢測(cè)，主要測(cè)定土壤中鉀、砷、汞、鉛和鎘含量。

1.4 田間管理

2015年3月19日撒施45%復(fù)合肥（15-15-15）600 kg/hm2、水糞肥30 000 kg/hm2作為基肥。根據(jù)試驗(yàn)要求將以上物質(zhì)均勻撒入各小區(qū)土壤后用旋耕機(jī)旋耕。

3月20日整地作畦，畦面寬120 cm、溝寬30 cm。整地前對(duì)土壤益生菌處理田塊噴1次水。

3月21日播種，大小行種植，大行寬90 cm，小行寬60 cm，穴播，每穴3～4粒，播后蓋地 膜。

播種后密閉大棚，增加棚內(nèi)溫度，3月28日出苗，出苗后及時(shí)破膜放苗，防止高溫傷苗。4月15日開始吊繩，引蔓上架，5月22日開花， 5月26日進(jìn)入結(jié)莢期，在此期間人工除草2次，對(duì)滿架植株進(jìn)行打頂，對(duì)側(cè)枝進(jìn)行掐頭，未追肥和補(bǔ)水，通過開閉大棚進(jìn)行棚溫調(diào)節(jié)，防止徒長(zhǎng)。生長(zhǎng)期間用吡蟲啉防治蚜蟲2次。

6月4日開始采收，6月28日采收結(jié)束。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同土壤處理劑對(duì)豇豆產(chǎn)量的影響

從表1可以看出，所有施用土壤處理劑的處理產(chǎn)量均高于對(duì)照，幾種技術(shù)的集合處理最有利于產(chǎn)量的提高，豇豆產(chǎn)量達(dá)12 038.10 kg/hm2， 比對(duì)照增產(chǎn)28.1%；其次是施用土壤益生菌處理，產(chǎn)量達(dá)11 875.60 kg/hm2，比對(duì)照增產(chǎn)26.4%；增產(chǎn)最少的是施用生物農(nóng)藥處理，產(chǎn)量為10 138.00 kg/hm2，比對(duì)照增產(chǎn)7.9%。

2.2 不同土壤處理劑對(duì)土壤鉀含量的影響

從表2可以看出，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，所有施用土壤處理劑的處理土壤鉀含量均呈上升趨勢(shì)，5月27日對(duì)照土壤鉀含量最高為19.3 g/kg，其次是土壤干部預(yù)劑為18.5 g/kg，生物農(nóng)藥、土壤調(diào)理劑和土壤益生菌均為18.3 g/kg，最低的是幾種處理的組合為18.1 g/kg。

2.3 不同土壤處理劑對(duì)土壤砷含量的影響

從表3可以看出，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，所有處理土壤砷含量總體呈下降趨勢(shì)，下降幅度在0.14～0.72 mg/kg，下降幅度最大的是施用土壤干預(yù)劑達(dá)0.72 mg/kg，其次是施用生物農(nóng)藥，為0.45 mg/kg，下降幅度最小的是對(duì)照，為0.14 mg/kg；其中生物農(nóng)藥、土壤調(diào)理劑和土壤益生菌在施用30 d后有小幅上升，然后開始下降；土壤干預(yù)劑在施用30 d后下降明顯，以后下降幅度減少。

2.4 不同土壤處理劑對(duì)土壤汞含量的影響

從表4可以看出，不同處理對(duì)土壤汞含量的影響不大，說明這幾種土壤處理劑對(duì)土壤汞的降解作用不明顯。

2.5 不同土壤處理劑對(duì)土壤鉛含量的影響

從表5可以看出，不同處理對(duì)土壤鉛有一定的降解作用，下降幅度為0.8～6.8 mg/kg，下降幅度最大的是施用土壤益生菌為6.8 mg/kg，其次是對(duì)照為4.0 mg/kg，下降幅度最小的是施用土壤調(diào)理劑為0.9 mg/kg。

2.6 不同土壤處理劑對(duì)土壤鎘含量的影響

從表6可以看出，施用生物農(nóng)藥土壤鎘含量下降幅度最大為0.051 mg/kg，施用土壤益生菌和幾種處理的集合土壤鎘含量略有下降，施用土壤干預(yù)劑、土壤調(diào)理劑土壤中鎘含量基本無變化，對(duì)照略有上升。

3 結(jié)論

（1）施用土壤處理劑的處理產(chǎn)量均高于對(duì)照，產(chǎn)量增幅在7.9%～28.1%。幾種技術(shù)的集合處理最有利于產(chǎn)量的提高，豇豆產(chǎn)量達(dá)12 038.10 kg/hm2，比對(duì)照增產(chǎn)28.1%；增產(chǎn)最少的是施用生物農(nóng)藥處理，產(chǎn)量為10 138.00 kg/hm2，比對(duì)照增產(chǎn)7.9%。

（2）施用土壤處理劑除土壤汞含量變化不大外，砷、鉛和鎘都有不同程度的降解作用，施用土壤干預(yù)劑對(duì)土壤砷的降解作用最大，施用30 d后土壤砷含量下降0.71 mg/kg；施用土壤益生菌對(duì)土壤鉛的降解作用最大，施用50 d后土壤鉛含量降至16.8 mg/kg；施用生物農(nóng)藥對(duì)土壤鎘的降解作用最大，施用50 d后土壤鎘含量降至0.138 mg/kg。

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