牡蠣殼土壤調(diào)理劑對黃泥田花生產(chǎn)量及土壤酸化改良的影響

嚴建輝

（建甌市土肥站，福建建甌353100）

0 引言

建甌市位于福建中北部地區(qū)，當?shù)馗赝寥乐饕运就翞橹?，其中黃泥田土種占水稻土面積40%。建甌市又屬于福建省重要的糧食、經(jīng)濟作物主產(chǎn)區(qū)，黃泥田耕地資源的高效持續(xù)利用對于建甌市農(nóng)業(yè)發(fā)展和糧食安全至關(guān)重要。然而，因土壤自然屬性和不合理施肥等因素的影響，黃泥田普遍存在酸化加劇趨勢[1-3]，大部分土壤的pH＜5.5，土壤酸化后會導致土壤中有效鈣、鎂的流失和養(yǎng)分有效性的降低[4]，這就制約了建甌市農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展。因此，優(yōu)化施肥方式，加強土壤質(zhì)量的改良，防止土壤酸化的加劇就顯得十分的重要。研究表明，施用石灰可以提高土壤pH，改良酸性土壤[5-6]。但是，隨著肥料行業(yè)的發(fā)展，許多更優(yōu)質(zhì)安全的修復土壤、改良土壤酸化的土壤調(diào)理劑不斷開發(fā)出來[7-8]，大多數(shù)都較好的修復改良效果[9-10]。

柳開樓等[1]研究表明，施用牡蠣殼土壤調(diào)理劑是實現(xiàn)紅壤旱地花生增產(chǎn)、活化土壤養(yǎng)分和阻控土壤酸化的重要途徑；魏嵐等[7]研究表明，各酸性土壤調(diào)理劑均能提高土壤pH，降低酸性土壤交換性鋁含量，提高土壤有機質(zhì)、速效氮、有效磷、速效鉀含量。因此在酸性土壤中施用酸性土壤調(diào)理劑，可以調(diào)節(jié)土壤pH，改良土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤養(yǎng)分有效性[11-12]。但是，受各種因素的影響，目前土壤調(diào)理劑沒有統(tǒng)一的國家標準，部分土壤調(diào)理劑存在原料來源復雜、隱性有害附加成份不明等特點，大量使用存在風險[13-14]。

為此，本試驗選擇福建省瑪塔農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司以牡蠣殼為主要原料，通過溫度控制和粒徑分選等深加工過程生產(chǎn)的土壤調(diào)理劑，這種新型土壤調(diào)理劑主要成分為氧化鈣，無隱性有害附加成分，且具調(diào)酸補鈣等特點[5-8]。本試驗以花生為試驗作物，在黃泥田花生上進行施用牡蠣殼土壤調(diào)理劑田間試驗，以期研究對黃泥田花生產(chǎn)量和土壤酸化改良的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗時間、地點

田間研究試驗于2017年6—11月在福建省建甌市南雅鎮(zhèn)房村村黃泥田進行。

1.2 試驗材料

1.2.1 供試土壤 水稻土類黃泥田土種。試驗前土壤基礎(chǔ)理化性質(zhì)為：耕層有機質(zhì)19.0 g/kg，堿解氮88.00 mg/kg，有效磷9.0 mg/kg，速效鉀75 mg/kg，交換性鈣226.5 mg/kg，pH 5.2。

1.2.2 供試肥料 牡蠣殼土壤調(diào)理劑，生產(chǎn)企業(yè)為福建瑪塔生態(tài)科技有限公司，養(yǎng)分指標為CaO≥45%、pH 8.5～10.5。

1.2.3 供試作物 花生‘仲愷花1號’，播種量為280 kg/hm2，行株距為40 cm×10 cm，2粒/每穴。

1.3 試驗方法

1.3.1 試驗設(shè)計 設(shè)3個施肥處理，處理1為對照(CK)：常規(guī)施肥+不施土壤調(diào)理劑；處理2：常規(guī)施肥+土壤調(diào)理劑1500 kg/hm2；處理3：常規(guī)施肥+土壤調(diào)理劑2250 kg/hm2。各處理3次重復，小區(qū)面積50 m2(5 m×10 m)，各小區(qū)隨機排列。3 個處理常規(guī)施肥完全一致，施用相同用量和配比的復合肥，具體為：45%(18-9-18)復合肥750kg/hm2，70%做基肥施用，30%在花生出苗后施用，土壤調(diào)理劑作基肥一次施入。

1.3.2 產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀測定 測產(chǎn)時每個小區(qū)單獨收獲，單獨稱重計算產(chǎn)量。同時每個小區(qū)取5 穴長勢中庸植株樣，帶果拔出測定植株高度、側(cè)枝數(shù)、主根長度、每株單雙果數(shù)、每株總果數(shù)和百果重。

1.3.3 土壤采集與分析 在花生收獲后采集各個小區(qū)耕層(0～20 cm)土壤進行分析測試，其中土壤pH用pH計分析測試法，土壤有機質(zhì)含量采用重鉻酸鉀容量法，堿解氮含量采用堿解擴散法，有效磷含量采用碳酸氫鈉浸提-分光光度法，速效鉀含量采用NH4OAc浸提-火焰光度計法，交換性鈣采用1.0 mol/L中性NH4OAC連續(xù)浸提-原子吸收分光光度計法進行測定[15]。

1.3.4 試驗儀器 pH 計儀器為pHS-3C 型pH 計和E-201-C 型pH 復合電極；分光光度計為721 紫外分光光度計；火焰光度計為上海傲譜FP640火焰光度計。

1.3.5 統(tǒng)計分析 數(shù)據(jù)分析采用Excel 表，數(shù)理統(tǒng)計分析用SPSS 18.0 和LSD 進行，分析比較各個處理之間的差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 施用牡蠣殼土壤調(diào)理劑對花生產(chǎn)量、產(chǎn)值的影響

在黃泥田花生上施用土壤調(diào)理劑能顯著提高花生的產(chǎn)量，從表1 可以看出，處理3＞處理2＞處理1，且產(chǎn)量隨著土壤調(diào)理劑的施用量增加而提高。施用土壤調(diào)理劑加常規(guī)施肥的處理3、處理2 平均產(chǎn)量分別為3480.0 kg/hm2、3280.0 kg/hm2，比處理 1(CK)平均增產(chǎn)500.0 kg/hm2、300.0 kg/hm2，增產(chǎn)幅度分別達到 16.8%和10.1%；處理3、處理2 與處理1 差異顯著，可見施用牡蠣殼土壤調(diào)理劑對花生有較好的增產(chǎn)效果。這與黃燕燕、賀琦等的研究結(jié)果相一致[16-17]。

表1 不同施肥處理對花生產(chǎn)量的影響

從表2可看出，處理3、處理2產(chǎn)值比處理1(CK)產(chǎn)值有較大提高，分別增加4000.0元/hm2、2400.0元/hm2，純收入增加分別達1750.0元/hm2、900.0元/hm2，產(chǎn)投比分別達到 1：1.8 和 1：1.6。處理 3、處理 2 與處理 1 差異顯著，說明施用牡蠣殼土壤調(diào)理劑能顯著增加花生收入，有較好的經(jīng)濟效益。這與吳寶國、陳玉山等的研究結(jié)果相一致[17-18]。

2.2 施用牡蠣殼土壤調(diào)理劑對花生農(nóng)藝性狀的影響

從表3 可看出，施用牡蠣殼土壤調(diào)理劑的處理花生的株高、側(cè)枝數(shù)、主根長、單株果數(shù)、飽果率等比處理1 都有較大不同。與處理1 比處理3、處理2 花生株高分別增加1.6%、1.2%，側(cè)枝分別增加3.8%、2.5%，主根分別增加4.4%、2.7%，單株總果數(shù)分別增加3.0%、2.4%，單株飽果數(shù)分別增加6.7%、5.9%,飽果率分別增加4.0%、3.8%，單株果重分別增加4.4%、3.8%，百果重分別增加1.3%、0.8%。其中，以處理3 產(chǎn)量構(gòu)成因子增幅最大。除側(cè)枝數(shù)、主根長外，其他農(nóng)藝性狀處理3、處理2與處理1差異顯著，這與黃梅卿等的研究結(jié)果相一致[19-20]。

2.3 施用牡蠣殼土壤調(diào)理劑對土壤養(yǎng)分與pH的影響

試驗后對不同處理小區(qū)土壤進行采樣測試，結(jié)果表明，施用牡蠣殼土壤調(diào)理劑對土壤養(yǎng)分狀況與pH均產(chǎn)生了較大影響（具體見表4）。由于本試驗所用的牡蠣殼土壤調(diào)理劑主要采用保護性烘焙煅燒工藝，即通過合理的溫度控制和粒度分級手段，從而在獲取氧化鈣的基礎(chǔ)上，最大程度地保存了牡蠣殼的有機養(yǎng)分，因此與處理1(CK)比，處理3和處理2土壤有機質(zhì)和土壤養(yǎng)分含量都有較大提高，有機質(zhì)含量分別提高了12.6%和10.5%；土壤堿解氮含量分別提高了9.2%和8.9%；土壤有效磷含量分別提高了7.7%和5.5%；土壤速效鉀含量分別提高了9.3%和5.3%。同時，牡蠣殼土壤調(diào)理劑顯著提升了土壤交換性鈣含量，處理3 和處理2 土壤交換性鈣含量分別比處理1(CK)增加12.5%和10.3%。在土壤酸堿性變化方面，與處理1(CK)相比，處理 3 和處理 2 土壤 pH 分別提高了 0.8 和 0.5。土壤養(yǎng)分與pH各檢測值，處理3、處理2與處理1差異顯著，可見在黃泥田花生上施用牡蠣殼土壤調(diào)理劑能提高土壤有機質(zhì)、堿解氮、有效磷、速效鉀、交換性鉀含量，提高土壤pH值，阻控土壤酸化；這與柳開樓等的研究相一致[1]。此外，花生為喜鈣作物，缺鈣會導致花生空秕[21]，本土壤調(diào)理劑以牡蠣殼為原料生產(chǎn)而成，含有豐富的鈣質(zhì)元素，一定程度上補充了花生的鈣質(zhì)營養(yǎng)需求，故取得顯著增產(chǎn)效果。

3 結(jié)論與討論

（1）施用牡蠣殼土壤調(diào)理劑對花生的增產(chǎn)效果明顯，施用牡蠣殼土壤調(diào)理劑2250 kg/hm2和1500 kg/hm2比不施用牡蠣殼土壤調(diào)理劑的常規(guī)對照比，平均增產(chǎn)分別達500.0 和300.0 kg/hm2，增幅分別為16.8%和10.1%。

（2）施用牡蠣殼土壤調(diào)理劑對花生增收效果明顯，施用牡蠣殼土壤調(diào)理劑2250 kg/hm2和1500 kg/hm2比不施用牡蠣殼土壤調(diào)理劑的常規(guī)對照比，產(chǎn)值分別增加 4000.0 元/hm2和 2400.0 元/hm2，純收入分別增加1750.0元/hm2和900.0元/hm2，產(chǎn)投比分別達1：1.8和1：1.6。

表2 不同施肥處理對花生產(chǎn)值和經(jīng)濟效益的影響

表3 不同施肥處理對花生農(nóng)藝性狀的影響

表4 不同施肥處理對土壤養(yǎng)分與pH的影響

（3）施用牡蠣殼土壤調(diào)理劑后對土壤養(yǎng)分與pH產(chǎn)生了較大影響，施用牡蠣殼土壤調(diào)理劑2250 kg/hm2和1500 kg/hm2比常規(guī)對照土壤有機質(zhì)、土壤堿解氮、土壤有效磷、土壤速效鉀、土壤交換性鈣含量都有不同程度的提高。在土壤酸堿性變化方面，施用牡蠣殼土壤調(diào)理劑后土壤pH分別提高0.8、0.5?？梢娫邳S泥田花生上施用牡蠣殼土壤調(diào)理劑能提高土壤pH，阻控土壤酸化[21-23]。