蚯蚓糞作為貧瘠土壤快速培肥改良劑的效果研究

吳春童 朱紫娟 劉純 錢曉晴

摘要 目前，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上普遍存在耕地肥力下降問題，成為農(nóng)作物生長需求的主要障礙。充分利用各種富含有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分的農(nóng)業(yè)廢棄物改良土壤，不僅對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要意義，也可以減輕農(nóng)業(yè)廢棄物對(duì)環(huán)境帶來的污染負(fù)荷。本文利用農(nóng)業(yè)廢棄物蚯蚓糞作為改良劑快速培肥貧瘠土壤，分別比較了對(duì)3種不同土壤的培肥改良效果。試驗(yàn)設(shè)置了4個(gè)處理，以不加蚯蚓糞的自然土壤為對(duì)照，其余3個(gè)處理按5%、10%、15%的比例（以體積計(jì)算）添加蚯蚓糞，充分混合后直接作為容器栽培基質(zhì)，測定混合前后土壤氮、磷、鉀和有機(jī)質(zhì)的含量變化。結(jié)果表明，混合后各種土壤中有機(jī)質(zhì)以及氮、磷含量顯著提高，蚯蚓糞作為快速培肥改良劑在混合比例為5%～10%時(shí)，土壤改良后養(yǎng)分含量較為合適。

關(guān)鍵詞 快速培肥；土壤改良；貧瘠土壤；蚯蚓糞

中圖分類號(hào) S156.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2018）13-0191-01

隨著人們生活水平的提高，土壤問題對(duì)人類的影響越來越受到重視，土地沙化、鹽漬化和耕地土壤污染帶來的土壤質(zhì)量下降等問題已引起關(guān)注。為改良貧瘠土壤理化性質(zhì)，快速提高貧瘠土壤的有效氮、磷、鉀、有機(jī)質(zhì)含量，可以通過化學(xué)方法以磷石膏、粉煤灰、污泥等礦物或固體廢棄物為原料配制土壤改良劑[1]，或者運(yùn)用生物學(xué)方法例如利用貧營養(yǎng)細(xì)菌的生物學(xué)特性進(jìn)行改良。

蚯蚓糞是農(nóng)業(yè)廢棄物，同時(shí)也是優(yōu)質(zhì)、安全的天然有機(jī)肥料，對(duì)土壤環(huán)境質(zhì)量和作物生長具有明顯的改善和促進(jìn)作用[2]。蚯蚓糞呈黑色，質(zhì)地均一，具有泥土氣味，保水通氣性良好，可改善土壤物理性質(zhì)性狀，氮素、磷素含量高，且含有26%的腐殖質(zhì)，保水保肥能力強(qiáng)，含有增強(qiáng)土壤活性的物質(zhì)，是改良土壤結(jié)構(gòu)和快速培肥的理想改良劑[3]。對(duì)于肥力不足、質(zhì)地瘦弱的土壤，用蚯蚓糞作為生物肥料進(jìn)行快速培肥，不僅可以為植物生長提供良好的理化環(huán)境，還能改善土壤板結(jié)問題，增加土壤微團(tuán)聚體，改善貧瘠土壤的通氣性、持水性和保肥性[4]，提高土壤酶活性，提升土壤供肥能力[5]。而且在快速培肥土壤的同時(shí)不會(huì)對(duì)土壤產(chǎn)生鹽害[6]，并能提高土壤通氣性，增加微量元素含量，可更大程度地滿足作物營養(yǎng)需求。

本試驗(yàn)采用物理手段，以蚯蚓糞為改良劑，分別與城市規(guī)劃綠化帶的工業(yè)廢棄土壤、生活垃圾土壤、輪作油菜田土壤混合，研究其對(duì)土壤的快速培肥效果。為使改良后的土壤更適宜于作物生長栽培，可直接作為容器栽培基質(zhì)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

樣品土壤為取自揚(yáng)州大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程實(shí)驗(yàn)室附近3種貧瘠土壤的表層土壤（0～30 cm），分別為生活垃圾土壤表層土、立交橋下裸露土壤表層土以及校內(nèi)油菜田表層土，依次記為X、Y、Z。蚯蚓糞取自揚(yáng)州大學(xué)實(shí)驗(yàn)農(nóng)場蚯蚓養(yǎng)殖基地。

1.2 試驗(yàn)方法

采用盆缽試驗(yàn)，每種樣品土壤設(shè)置4個(gè)處理，以不加蚯蚓糞的樣品土壤為對(duì)照（CK），其余3個(gè)處理為樣品土壤混合蚯蚓糞，蚯蚓糞混合比例按體積計(jì)算分別為5%、10%、15%，記為T1、T2、T3。充分混合均勻后覆蓋保鮮膜，維持水分含量不變。恒溫放置3周后，測定混合土樣的有機(jī)質(zhì)與速效氮、磷、鉀的含量變化，分析其是否適宜作為種植基質(zhì)栽培植物，從而判斷蚯蚓糞是否適宜作為貧瘠土壤快速培肥改良劑使用及其最佳混合比例。

2 結(jié)果與分析

2.1 混合物有機(jī)質(zhì)含量

有機(jī)質(zhì)含量是決定土壤肥力的重要因素。由表1可知，蚯蚓糞提高了貧瘠土壤中有機(jī)質(zhì)的含量，滿足供給植物生長所需碳元素和土壤微生物生長所需碳源和能源的要求，達(dá)到了快速培肥土壤的目的。隨蚯蚓糞比例的增加，相對(duì)貧瘠土壤的有機(jī)質(zhì)含量提高程度高于相對(duì)不貧瘠土壤，說明蚯蚓糞作為土壤快速培肥改良劑，土壤越貧瘠其效果越顯著，且培肥效果隨著蚯蚓糞比例的增加而增加。

2.2 混合物氮含量

堿解氮能體現(xiàn)氮素供應(yīng)強(qiáng)度、氮素容量以及釋放速率。由表2可知，3種不同供試土壤的堿解氮含量隨蚯蚓糞比例的增加而增加，蚯蚓糞補(bǔ)充了貧瘠土壤氮素供應(yīng)庫，且氮素增長量顯著，說明蚯蚓糞釋放氮素速度快，宜于土壤快速增肥，適宜幼苗生長。但土壤含氮量過高也會(huì)導(dǎo)致植物遭受鹽害，依據(jù)<45 mg/kg為氮素缺乏、45～100 mg/kg為氮素供應(yīng)良好、>100 mg/kg為氮素含量豐富的標(biāo)準(zhǔn)，處理T1、T2，即5%、10%添加比例的蚯蚓糞含量為最適。

2.3 混合物磷含量

依據(jù)土壤速效磷<5 μg/kg為含量低、5～10 μg/kg為含量中等、>10 μg/kg為含量高的標(biāo)準(zhǔn)，由表3可知，蚯蚓糞提升（下轉(zhuǎn)第195頁）

速效磷含量會(huì)使土壤含磷量過高，這與蚯蚓糞本身含磷量

高有很大關(guān)系[3]，故使用蚯蚓糞作為快速培肥劑可以減少磷肥施用量。

2.4 混合物鉀含量

由表4可知，蚯蚓糞能提高土壤速效鉀的含量，對(duì)于不同土壤速效鉀含量的提高效果大致相當(dāng)。

3 結(jié)論

由3種不同供試土壤的有機(jī)質(zhì)及速效氮、磷、鉀含量可知，蚯蚓糞達(dá)到了快速培肥貧瘠土壤的效果，對(duì)于貧瘠土壤以及植物生長而言，蚯蚓糞混合比例為5%～10%最適宜。對(duì)于3種不同程度的貧瘠土壤而言，直接與蚯蚓糞混合可快速有效改善自身的理化性質(zhì)，且越貧瘠的土壤培肥效果越好。相較于化肥而言，蚯蚓糞作為生物肥料更加綠色環(huán)保，因而蚯蚓糞可作為良好的土壤快速培肥改良劑。

4 參考文獻(xiàn)

[1] 楊盡，龔藝.貧瘠土壤改良劑的配制及應(yīng)用研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，38（8）：4142-4145.

[2] 單穎，趙鳳亮，林艷，等.蚯蚓糞對(duì)土壤環(huán)境質(zhì)量和作物生長影響的研究現(xiàn)狀與展望[J].熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，37（6）：11-17.

[3] 王鳳艷.蚯蚓糞對(duì)土壤的影響[J].吉林農(nóng)業(yè)，2005（10）：25.

[4] 周美榮，孫振江，申曉強(qiáng).蚯蚓糞的研究及應(yīng)用[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，40（8）：921-924.

[5] 龔鵬博，李健雄.蚯蚓糞生物有機(jī)肥的潛力和發(fā)展前景[J].農(nóng)業(yè)研究與應(yīng)用，2012（2）：25-26.

[6] 杭瓊，孫凱文，時(shí)佩佩，等.蚯蚓糞與果園底土混合培養(yǎng)對(duì)部分水溶性物質(zhì)含量變化的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，43（9）：353-356.