土壤調(diào)理劑對土壤養(yǎng)分、重金屬含量及水稻產(chǎn)量的影響

廖雯萍

（泰寧縣農(nóng)田建設(shè)與土壤肥料技術(shù)推廣站，三明 354400）

土壤酸化是指在自然和人為影響下土壤pH下降的現(xiàn)象，土壤酸化會導(dǎo)致土壤中的Ca、Mg、P等營養(yǎng)元素大量淋失[1]，造成土壤肥力下降，從而嚴(yán)重影響作物生長[2]。目前，土壤酸化已成為制約農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要因素。而土壤調(diào)理劑具有改善土壤結(jié)構(gòu)、調(diào)節(jié)土壤pH、促進土壤有效養(yǎng)分提升等作用[3-5]。

近年來，據(jù)福建省相關(guān)部門統(tǒng)計，三明市泰寧縣的耕地土壤pH在4.5～5.5之間，平均值為5.13±0.09，變異系數(shù)為1.79%，屬酸性土壤。在此背景下，筆者研究了土壤調(diào)理劑不同用量對酸性土壤養(yǎng)分、重金屬含量和水稻農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的影響，旨在為泰寧縣今后進行酸性土壤改良提供科學(xué)依據(jù)?，F(xiàn)將相關(guān)試驗結(jié)果報道如下。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗在泰寧縣杉城鎮(zhèn)邱洪村進行，供試田塊為灰黃泥田，成土母質(zhì)為坡積物，土壤質(zhì)地為壤土，土壤主要養(yǎng)分狀況及重金屬含量為：pH為5.51，有機質(zhì)含量為52.4 g/kg，堿解氮含量為246 mg/kg，有效磷含量為13 mg/kg，速效鉀含量為144 mg/kg，潛性酸含量為10.04 cmol/kg，有效鉻含量為0.753 mg/kg，有效鎘含量為0.063 mg/kg，有效鉛含量為1.81 mg/kg，有效汞含量為0.013 mg/kg，有效砷含量為0.82 mg/kg。

1.2 試驗材料

供試水稻品種為“甬優(yōu)7850”，為煙后稻。供試肥料有尿素（N 46%）、過磷酸鈣（P2O512%）和氯化鉀（K2O 60%）、瑪塔土壤調(diào)理劑（CaO≥45%、pH 8.5～10.5）。

1.3 試驗設(shè)計

試驗設(shè)處理：（1）配方肥施（CK），（2）配方肥施+每667 m2用瑪塔土壤調(diào)理劑100 kg，（3）配方肥施+每667 m2用瑪塔土壤調(diào)理劑200 kg，（4）配方肥施+每667 m2用瑪塔土壤調(diào)理劑300 kg。共4個處理，具體各處理施肥情況見表1。每處理重復(fù)3次，隨機排列，每小區(qū)面積20 m2。小區(qū)間設(shè)寬、高各25 cm的田埂，田埂用塑料薄膜覆蓋，隔離、防滲，各小區(qū)設(shè)單獨進水口，單排單灌。重復(fù)間設(shè)灌（排）水溝，溝寬0.4 m。試驗區(qū)四周設(shè)寬1.5 m以上的保護行。

表1 不同處理施肥情況

1.4 栽培管理

試驗于2020年6月11日播種；7月16日插秧、施基肥，基肥中氮肥用量占氮肥總用量的50%、鉀肥用量占鉀肥總用量的50%，磷肥和土壤調(diào)理劑全部作基肥一次性施入；8月21日施分蘗肥，其中氮肥用量占氮肥總用量的30%，鉀肥用量占鉀肥總用量的50%；8月20日至9月2日防治病蟲害2次；9月20日施穗肥，其中氮肥用量占氮肥總用量的20%；11月4日測定株高、穗長、有效穗數(shù)、每穗實粒數(shù)、千粒重及結(jié)實率等，并按小區(qū)實割測產(chǎn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 對水稻農(nóng)藝性狀的影響

由表2可知，與處理（1）相比，施用土壤調(diào)理劑處理的水稻株高增加-0.03～0.02 m，每667 m2有效穗數(shù)增加2.1萬～3.1萬穗，每穗總粒數(shù)降低6～18粒，每穗實粒數(shù)降低4～19粒，千粒重增加0.7～1.5 g。綜上，施用土壤調(diào)理劑在一定程度上增加了有效穗數(shù)、千粒重等，從而增加了最終產(chǎn)量。

表2 不同處理對水稻農(nóng)藝性狀的影響

2.2 對水稻實際產(chǎn)量的影響

由表3可知，各處理的實際產(chǎn)量由高到低依次為處理（2）、處理（3）、處理（4）、處理（1），其中處理（2）、處理（3）、處理（4）的實產(chǎn)較處理（1）分別每667 m2增產(chǎn)72.88、64.35、13.18 kg。利用SPSS軟件進行方差分析，結(jié)果表明，處理（2）、處理（3）與處理（1）間實際產(chǎn)量差異達極顯著水平，處理（2）與處理（4）間實際產(chǎn)量差異達極顯著水平，處理（3）與處理（4）間實際產(chǎn)量差異達顯著水平。由此說明，施土壤調(diào)理劑能在一定程度上提高水稻產(chǎn)量。

表3 不同處理對水稻實際產(chǎn)量的影響 （單位：kg）

由圖1可知，隨著土壤調(diào)理劑用量的增加，水稻實際產(chǎn)量呈先增后降的趨勢，通過將水稻實際產(chǎn)量和土壤調(diào)理劑用量建立函數(shù)關(guān)系，得出當(dāng)每667 m2土壤調(diào)理劑用量達155.6 kg時，水稻實際產(chǎn)量最高。

圖1 土壤調(diào)理劑用量與水稻實際產(chǎn)量的關(guān)系

2.3 對水稻經(jīng)濟效益的影響

由表4可知，與處理（1）相比，處理（2）每667 m2收益增加119元，處理（3）每667 m2收益減少7元，處理（4）每667 m2收益減少261元。

表4 不同處理對水稻經(jīng)濟效益的影響

2.4 對土壤養(yǎng)分及重金屬含量的影響

2.4.1 土壤養(yǎng)分含量

由表5可知，與處理（1）相比，施用土壤調(diào)理劑處理的土壤pH提高0.02～0.16，有機質(zhì)含量增加-0.7～0.9 g/kg，堿解氮含量降低21～23 mg/kg，有效磷含量提高0.6～2.6 mg/kg，速效鉀含量提高-28～59 mg/kg，潛性酸含量降低0.97～1.06 cmol/kg。綜上，施用土壤調(diào)理劑可有效提高土壤pH、有效磷含量，降低潛性酸、堿解氮含量。

表5 不同處理對土壤養(yǎng)分含量的影響

2.4.2 土壤重金屬含量

由表6可知，與處理（1）相比，施用土壤調(diào)理劑處理的土壤有效鉻含量提高-0.050～0.018 mg/kg，有效鎘含量降低0.002～0.003 mg/kg，有效鉛含量提高0.06～0.41 mg/kg，有效汞含量提高0.000 4～0.000 9 mg/kg，有效砷含量提高-0.101～0.039 mg/kg。綜上，施用土壤調(diào)理劑可有效降低土壤有效鎘含量，提高有效鉛、有效汞含量。

3 結(jié)論與討論

試驗結(jié)果表明，施用土壤調(diào)理劑對水稻有效穗數(shù)、千粒重、曬干率等有較大影響，從而影響了水稻最終產(chǎn)量，其中，配方肥施+每667 m2用瑪塔土壤調(diào)理劑100 kg處理較不施用土壤調(diào)理劑對照，水稻每667 m2實際產(chǎn)量增加72.88 kg、每667 m2收益增加119元。通過將水稻實際產(chǎn)量和土壤調(diào)理劑用量建立函數(shù)關(guān)系計算，當(dāng)每667 m2土壤調(diào)理劑用量達155.6 kg時，水稻實際產(chǎn)量最高，說明該土壤調(diào)理劑在當(dāng)?shù)厮旧a(chǎn)上的每667 m2適宜施用量為100～200 kg。同時，施用土壤調(diào)理劑能明顯影響土壤養(yǎng)分和重金屬含量，其中，用瑪塔土壤調(diào)理劑處理較不施用土壤調(diào)理劑對照，土壤pH提高0.02～0.16，潛性酸含量降低0.97～1.06 cmol/kg，有效鎘含量降低0.002～0.003 mg/kg，有效鉛含量提高0.06～0.41 mg/kg，有效汞含量提高0.000 4～0.000 9 mg/kg。