不同有機(jī)肥對甘薯產(chǎn)量、品質(zhì)及土壤肥力的影響

鄧仁菊 尹旺 羅密 吳巧玉 付梅 包維嘉 潘牧 張舟瓊 李云

摘??要：為探究施用不同有機(jī)肥對甘薯產(chǎn)量、品質(zhì)以及土壤肥力的影響。以甘薯品種黔薯6號為試材，設(shè)置5種不同有機(jī)肥處理，以不施肥為對照。結(jié)果表明：施用有機(jī)肥能有效促進(jìn)甘薯藤蔓生長及塊根的膨大，其中產(chǎn)量以上蠶力有機(jī)肥（T4）最高，較對照增加了19.9%。不同有機(jī)肥對甘薯營養(yǎng)品質(zhì)的影響差異較大，而對干物質(zhì)的累積不明顯。另外，種植甘薯顯著降低了土壤的養(yǎng)分含量，而施用不同有機(jī)肥可以補(bǔ)充甘薯對養(yǎng)分的部分需求，但對土壤pH的影響不明顯。施肥均顯著增加了土壤微生物量碳（MBC）和微生物量氮（MBN）的含量。同時(shí)顯著增加了土壤脲酶（URE）、酸性磷酸酶（ACP）、N-乙酰葡萄糖苷酶（NAG）和纖維二糖酶（CBH）活性，明顯降低了硝酸還原酶（NR）和β-葡萄糖苷酶（BG）活性，而對其他酶活性影響有升有降。相關(guān)性分析表明，有機(jī)肥中不同成分對甘薯塊根產(chǎn)量和品質(zhì)的影響差異較大，肥料的pH及有機(jī)質(zhì)投入量主要影響塊根的品質(zhì)，而純氮投入量則與塊根產(chǎn)量和品質(zhì)均密切相關(guān)。土壤理化性質(zhì)主要受有機(jī)肥的pH、有機(jī)質(zhì)及純氮投入量的影響，而與純磷和純鉀的投入量相關(guān)性較小；同時(shí)，有機(jī)肥與土壤MBC、土壤URE、ACP、NR、PPO和LAP的相關(guān)性強(qiáng)于土壤微生物量氮（MBN）、N-乙酰葡萄糖苷酶（NAG）、纖維二糖酶（CBH）和多酚氧化酶（PPO）。綜上，不同有機(jī)肥在一定程度上促進(jìn)了甘薯的生長，提高了甘薯產(chǎn)量，增加了土壤的養(yǎng)分含量，改變了土壤的微生物環(huán)境，因此可根據(jù)指標(biāo)的相關(guān)性分析結(jié)果為甘薯生產(chǎn)提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：有機(jī)肥；甘薯品質(zhì)；土壤養(yǎng)分；酶活性中圖分類號：S18??????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Effects?of?Different?Organic?Fertilizers?on?Yield?and?Quality?of?Sweetpotato?and?Soil?Fertility

DENG?Renju1，?YIN?Wang1，?LUO?Mi1，?WU?Qiaoyu1，?FU?Mei2，?BAO?Weijia3，?PAN?Mu1，?ZHANG?Zhouqiong1，?LI?Yun1

1.?Institute?of?Biotechnology，?Guizhou?Academy?of?Agricultural?Sciences，?Guiyang，?Guizhou?550006，?China;?2.?Guizhou?Crop?Technology?Promotion?Station，?Guiyang，?Guizhou?550000，?China;?3.?Institute?of?Science?and?Technology?Information，?Guizhou?Academy?of?Agricultural?Sciences，?Guiyang，?Guizhou?550006，?China

Abstract：?The?study?was?aimed?to?explore?the?effects?of?applying?different?organic?fertilizers?on?the?yield，?quality，?soil?fertility?of?sweet?potato.?Five?different?organic?fertilizer?treatments?with?no?fertilization?as?the?control?were?set?up?and?sweet?potato?variety?Qianshu?6?was?used.?The?results?showed?that?the?application?of?organic?fertilizer?could?effectively?promote?the?growth?of?sweet?potato?vines?and?the?expansion?of?root?tubers.?The?yield?of?Shangcanli?biological?organic?fertilizer?（T4）?was?the?highest，?which?was?19.9%?higher?than?that?of?the?control.?The?effects?of?different?organic?fertilizers?on?the?nutritional?quality?of?sweet?potato?were?different，?but?the?accumulation?of?dry?matter?was?not?obvious.?In?addition，?planting?sweet?potato?significantly?reduces?the?nutrient?content?of?soil，?while?applying?different?organic?fertilizers?could?supplement?part?of?the?nutrient?requirements?of?sweet?potato，?but?had?no?significant?impact?on?soil?pH?value.?Organic?fertilization?significantly?increased?the?contents?of?soil?microbial?biomass?carbon?（MBC）?and?microbial?biomass?nitrogen?（MBN）.?Organic?fertilization?significantly?increased?the?activities?of?urease?（URE），?acid?phosphatase?（ACP），?N-acetylglucosidase?（NAG）?and?cellobiase?（CBH），?but?significantly?decreased?the?activities?of?nitrate?reductase?（NR）?and-Glucosidase?（BG），?while?did?not?significantly?affected?the?activityof?other?enzymes.?Correlation?analysis?showed?that?the?effects?of?different?components?of?organic?fertilizer?on?the?yield?and?quality?of?sweet?potato?root?tubers?were?quite?different.?The?pH?value?of?fertilizer?and?the?amount?of?organic?matter?input?mainly?affected?the?quality?of?root?tubers，?while?the?amount?of?pure?nitrogen?input?was?closely?related?to?the?yield?and?quality?of?root?tubers.?The?physical?and?chemical?properties?of?soil?were?mainly?affected?by?the?pH?value?of?organic?fertilizer，?the?input?amount?of?organic?matter?and?pure?nitrogen，?but?had?little?correlation?with?the?input?amount?of?pure?phosphorus?and?pure?potassium.?The?correlation?between?organic?fertilizer?and?soil?MBC，?soil?URE，?ACP，?NR，?PPO?and?LAP?was?stronger?than?that?of?soil?microbial?biomass?nitrogen?（MBN），?N-acetylglucosidase?（NAG），?cellobiase?（CBH）?and?polyphenol?oxidase?（PPO）.?Different?organic?fertilizers?promoted?the?growth?of?sweet?potato，?increased?the?yield?of?sweet?potato，?increased?the?nutrient?content?of?soil，?and?changed?the?microbial?environment?of?soil?to?a?certain?extent.?Therefore，?the?correlation?analysis?results?of?indicators?could?provide?references?for?sweet?potato?production.

Keywords：?organic?fertilizer;?quality?of?sweet?potato;?soil?nutrients;?enzyme?activity

DOI：?10.3969/j.issn.1000-2561.2024.02.015

化肥對提高農(nóng)作物的產(chǎn)量具有十分重要的作用，但化肥施用過量易導(dǎo)致土壤板結(jié)、養(yǎng)分失調(diào)以及肥力下降等問題[1-2]。而有機(jī)肥中有機(jī)質(zhì)含量較高、養(yǎng)分全面，能夠有效提高土壤肥力[3-4]、改善土壤微生物群落結(jié)構(gòu)[5-7]、提升作物的產(chǎn)量和品質(zhì)[8-9]。王立剛等[10]研究發(fā)現(xiàn)，施用有機(jī)肥可促進(jìn)作物良好生長，提高植物光合效率，有助于作物產(chǎn)量提高。郭潔等[11]研究表明，在一定范圍內(nèi)的有機(jī)肥用量與葡萄葉綠素含量、果實(shí)干物質(zhì)和糖含量呈顯著正相關(guān)，并能在一定程度上降低酸度，改善口感。韋忠等[12]研究發(fā)現(xiàn)，有機(jī)肥的施用可提高煙葉中的鉀含量，從而增強(qiáng)其抗病性，同時(shí)能增加煙葉的含糖量，明顯改善煙葉香氣。孔祥波等[13]研究顯示，施用有機(jī)肥可提高生姜根莖干物質(zhì)和揮發(fā)油等含量，提高生姜品質(zhì)，降低硝酸鹽含量。目前市面上的有機(jī)肥種類繁多，原料和生產(chǎn)工藝各不相同，有機(jī)質(zhì)、養(yǎng)分元素、pH等差異較大，造成產(chǎn)品質(zhì)量差異較大，且不同作物對有機(jī)肥的響應(yīng)效果也不相同。對于甘薯而言，不同區(qū)域、不同立地條件、不同甘薯品種對有機(jī)肥的吸收利用也存在較大的差異，但目前有關(guān)這方面的文獻(xiàn)相對有限[14-16]。而甘薯種植戶對有機(jī)肥選擇的盲目性、隨機(jī)性較大。因此，本研究以貴州自主選育的高淀粉甘薯品種黔薯6號為材料，通過研究不同商品有機(jī)肥對甘薯農(nóng)藝性狀及土壤肥力、酶活性的影響，為甘薯栽培過程中有機(jī)肥選擇及利用提供參考依據(jù)。

1??材料與方法

1.1??材料

供試材料為淀粉型甘薯品種黔薯6號，2016年通過貴州省農(nóng)作物品種委員會(huì)審定，由貴州省生物技術(shù)研究所提供。試驗(yàn)于2020年在貴陽市清鎮(zhèn)市紅楓湖鎮(zhèn)大沖村進(jìn)行，地理坐標(biāo)106°23?E、26°31?N，前茬作物辣椒，試驗(yàn)地土壤理化性質(zhì)如下：土壤pH?4.69、有機(jī)質(zhì)41.1?g/kg、有效磷30.2?mg/kg、速效鉀151?mg/kg、堿解氮178.86?mg/kg、交換性鈣18.62?cmol/kg、交換性鎂0.54?cmol/kg、有效態(tài)銅1.48?mg/kg、有效態(tài)鋅2.99?mg/kg、有效態(tài)錳91.03?mg/kg、有效態(tài)鐵137.55?mg/kg。

1.2??方法

1.2.1??試驗(yàn)設(shè)計(jì)??采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，共6個(gè)處理，每處理3次重復(fù)，以不施肥為對照（CK）。甘薯大壟雙行種植，株距28?cm，行距1?m，栽插密度667?m2約4800株。6月2日移栽，10月25日收獲。所有處理均不施用化肥，其他栽培措施采用統(tǒng)一管理。不同有機(jī)肥基本信息及檢測情況見表1和表2。

1.2.2??甘薯性狀調(diào)查及品質(zhì)分析??甘薯蛋白質(zhì)、粗脂肪、維生素C、淀粉及還原糖含量分別參考GB?5009.5—2016、GB?5009.6—2016、GB/T?5009.86—2016、GB/T?5009.9—2016和GB/T?5009.7—2016的方法測定，總糖含量參考GBT?10782—2006的方法測定，粗纖維含量參考GB/T?5009.10—2003的方法測定，干物質(zhì)含量參考呂長文等[17]的方法測定。

1.2.3??土壤養(yǎng)分及酶活性測定??甘薯收獲后，立即采集各處理0～20?cm土層的土壤，每小區(qū)按照“S形”選5點(diǎn)取樣后混成一個(gè)樣品，剔除雜質(zhì)，一部分樣品風(fēng)干后用作土壤養(yǎng)分分析，另一部分保存在4?℃冰箱用作土壤酶活性測定。土壤pH采用電位法測定，有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀容量法測定，有效磷采用鉬銻抗比色法測定，速效鉀采用火焰光度計(jì)法測定，堿解氮采用堿解擴(kuò)散法測定，有效態(tài)銅、鋅、錳、鐵及交換性鈣和鎂的含量采用原子吸收分光光度法測定。微生物量碳（MBC）和微生物量氮（MBN）采用氯仿熏蒸-K2SO4提取法（FE）測定，土壤脲酶（URE）活性采用苯酚鈉-次氯酸鈉比色[18]，硝酸還原酶（NR）活性測定參照武志杰等的專利方法[19]，酸性磷酸酶（ACP）、β-葡萄糖苷酶（BG）、多酚氧化酶（PPO）、過氧化物酶（POD））、N-乙酰氨基葡萄糖苷酶（NAG）、纖維二糖水解酶（CBT）、亮氨酸酶（LAP）則參考SINSABAUGH等[20]的方法并加以改進(jìn)。

1.3??數(shù)據(jù)處理

采用Excel?2019軟件整理數(shù)據(jù)并統(tǒng)計(jì)各項(xiàng)指標(biāo)平均值，采用SPSS?20.0和Origin?2021軟件對所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2??結(jié)果與分析

2.1??不同有機(jī)肥施用對甘薯生長特性及產(chǎn)量的影響

由表3可知，植物長勢以活性腐植酸鉀肥（T2）、復(fù)合微生物肥料（T3）和松達(dá)生物有機(jī)肥（T5）優(yōu)于其他處理。葉片顏色除活性腐植酸多元素有機(jī)肥（T1）和對照部分偏黃外，其余處理均呈綠色或深綠色，而各處理莖色、葉片大小、分枝數(shù)及莖粗與CK無明顯差異。各處理的蔓長均顯著高于CK（T2除外），其中上蠶力有機(jī)肥（T4）藤蔓最長，較對照增加43.1%，T2藤蔓最短，與CK之間無顯著差異。不同有機(jī)肥處理均增加了甘薯產(chǎn)量和提高了大中薯率，其中處理T4的產(chǎn)量最高（667?m2產(chǎn)量2230.8?kg），較CK增產(chǎn)19.9%；其次為T5，較CK增加16.4%；增幅最小的是T1和T3，分別為12.2%和12.3%。各處理大中薯率均顯著高于對照，以T2最高（88.7%），較CK提高了18.1%。其余處理間差異不明顯，僅以處理T2顯著高于T5。結(jié)果表明：不同有機(jī)肥施用后，均能明顯提高甘薯生長勢、產(chǎn)量及大中薯率，但對其影響程度差異較大。

2.2??不同有機(jī)肥施用對甘薯品質(zhì)的影響

從表4可以看出，各處理（T3除外）甘薯的蛋白質(zhì)含量均顯著高于CK，以T5的蛋白含量最高，但T1、T2和T5三處理間的差異不顯著。處理T1的粗纖維含量顯著高于CK，T3與CK之間無顯著差異，其余處理均顯著低于CK。處理T3和T4的粗脂肪含量顯著高于CK，分別比CK增加了31.7%和28.4%，而處理T5則比CK降低了35.5%，其余處理與CK之間差異不顯著。各處理甘薯的維生素C含量與CK之間差異不明顯。不同處理間淀粉含量差異明顯，除T1外，其余處理均顯著高于CK，以T4含量最高，較CK增加30.7%。還原糖含量除T1和T2顯著高于CK外，其余處理間差異不顯著?？偺呛恳訲5最高，是CK的1.89倍，T3的總糖含量最低，與其他處理間差異顯著。各處理間干物質(zhì)含量差異不明顯。由此表明，不同有機(jī)肥對甘薯塊根品質(zhì)的影響差異較大，其中主要影響甘薯塊根中的蛋白質(zhì)、粗纖維、粗脂肪、淀粉、還原糖和總糖含量，而對維生素C和干物質(zhì)含量的影響相對較小。

2.3??不同有機(jī)肥施用對土壤理化性質(zhì)的影響

由表5可知，各處理對土壤pH的影響不明顯（T3除外），而對土壤養(yǎng)分的影響差異較大。施用不同有機(jī)肥均顯著提高了土壤有機(jī)質(zhì)含量（T5除外），其中T4有機(jī)質(zhì)含量最高（51.9?g/kg），較IV（甘薯移栽前）土壤有機(jī)質(zhì)含量（41.1?g/kg）增加26.3%，較CK（甘薯收獲后）土壤有機(jī)質(zhì)含量（41.8?g/kg）增加了24.2%。同時(shí)施用有機(jī)肥還顯著增加了土壤有效磷、交換性鈣（T2除外）、交換性鎂、有效態(tài)銅（T3除外）、有效態(tài)鋅和有效態(tài)錳（T1除外）的含量。其中，有效磷含量較CK增幅為5.4%～114.3%，交換性鈣含量較CK增幅為0.9%～28.0%，交換性鎂含量較CK增幅為27.4%～158.5%，有效態(tài)銅含量較CK增幅為12.6%～55.2%，有效態(tài)鋅含量較CK增幅為10.5%～24.4%，有效態(tài)錳含量較CK增幅為16.5%～29.0%。T1和T3降低了土壤速效鉀含量，其余處理則顯著升高了土壤速效鉀含量。T2、T3和T4均顯著提高了土壤堿解氮含量，其余處理則剛好相反。另外，未施肥種植甘薯顯著降低了土壤中有效磷、有效鉀、堿解氮、交換性鈣、有效態(tài)鋅、有效態(tài)錳和有效態(tài)鐵的含量，分別較IV（初始值）降低了35.4%、12.7%、11.6%、14.5%、12.4%、296.3%和50.1%。由此表明，增施有機(jī)肥均能顯著提高土壤中的有機(jī)質(zhì)含量，但僅能補(bǔ)充部分土壤養(yǎng)分，且不同有機(jī)肥對土壤養(yǎng)分的補(bǔ)充差異較大，這可能與各處理純養(yǎng)分投入量、甘薯生長習(xí)性以及養(yǎng)分流失等多方面因素相關(guān)。

2.4??不同有機(jī)肥施用對土壤微生物量碳、氮的影響

由表6可知，與CK相比，各處理均顯著增加了土壤MBC和MBN的含量，而MBC/MBN值明顯降低。其中，MBC較對照增幅最大的是松達(dá)生物有機(jī)肥（T5），為45.4%；其次為復(fù)合微生物肥料（T3），增幅為25.1%；活性腐殖酸多元素有機(jī)肥（T1）的增幅最?。?.2%）。MBN的變化規(guī)律與MBC相似，較對照增幅最大的仍是T5（281.1%），其次為T3（90.5%），T1的增幅最低（9.5%）。MBC/MBN值的變化則剛好與MBC和（61.0%），其次為T3（34.4%），T1的降幅最?。?.4%）。由此表明，增施有機(jī)肥能有效提高土壤中微生物碳氮含量，且處理T5（有機(jī)質(zhì)≥40.0%，有效活菌數(shù)≥0.20×108/g，pH?7.0，667?m2用量120?kg）微生物分解有機(jī)物速度最快。

2.5??不同有機(jī)肥施用對土壤酶活性的影響

由圖1可知，與CK相比，施用有機(jī)肥顯著增加了土壤脲酶（URE）的活性（T3除外）（增幅8.3%～51.7%）、酸性磷酸酶（ACP）活性（增幅61.3%～270.8%）、N-乙酰葡萄糖苷酶（NAG）活性（增幅16.0%～91.3%）和纖維二糖酶（CBH）活性（增幅12.5%～206.7%），而顯著降低了硝酸還原酶（NR）活性（降幅28.6%～50.7%）和β-葡萄糖苷酶（BG）活性（T2除外）（降幅5.8%～?48.6%）。處理T1和T2的多酚氧化酶（PPO）活性顯著高于CK，分別較CK增加了69.1%和103.7%；處理T4和T5則明顯降低了土壤PPO活性，而處理T3的PPO活性雖高于CK，但二者之間差異不顯著。處理T4土壤過氧化物酶（POD）活性顯著低于CK，T1和T3則顯著高于CK，其余處理與CK間無顯著差異。對于亮氨酸酶（LAP），除處理T2和T4顯著低于對照外，其余處理與CK之間無顯著差異。綜上，不同有機(jī)肥對土壤酶活性的影響差異較大，這可能與不同有機(jī)肥的理化性質(zhì)、微生物數(shù)量及酶活性等多因素影響土壤酶活性有關(guān)。

2.6??有機(jī)肥與甘薯產(chǎn)量及品質(zhì)的相關(guān)性分析

由表7可知，甘薯的塊根產(chǎn)量與有機(jī)肥中純氮的投入量呈顯著負(fù)相關(guān)，而與其他養(yǎng)分的投入量相關(guān)性不明顯；大中薯率與純磷和純鉀投入量均呈顯著正相關(guān)，且與純鉀投入量的相關(guān)性達(dá)到極顯著水平；甘薯塊根的蛋白質(zhì)和維生素C含量均與肥料pH及有機(jī)質(zhì)投入量呈顯著正相關(guān)，而與純氮的投入量呈顯著負(fù)相關(guān)，其中維生素C含量與肥料pH的正相關(guān)性，蛋白質(zhì)含量與肥料純氮投入量的負(fù)相關(guān)性均達(dá)到了極顯著水平；塊根中的粗纖維和粗脂肪含量均與肥料的純氮投入量呈顯著正相關(guān)，且粗纖維含量與有機(jī)質(zhì)投入量呈顯著負(fù)相關(guān)，而塊根中的淀粉、還原糖、總糖及干物質(zhì)含量則與有機(jī)肥的相關(guān)性不明顯。另外，有機(jī)肥中純磷和純鉀的投入量與塊根產(chǎn)量和品質(zhì)相關(guān)性均不顯著。由此表明，有機(jī)肥中不同成分對甘薯塊根產(chǎn)量和品質(zhì)的影響差異較大，肥料的pH及有機(jī)質(zhì)投入量主要影響塊根的品質(zhì)，而純氮投入量則與塊根產(chǎn)量和品質(zhì)均密切相關(guān)。

2.7??有機(jī)肥與土壤理化性質(zhì)的相關(guān)性分析

由表8可知，土壤pH、有機(jī)肥的pH和有機(jī)質(zhì)投入量呈極顯著正相關(guān)，而與有機(jī)肥中純氮投入量呈極顯著負(fù)相關(guān)。土壤有機(jī)質(zhì)含量則與有機(jī)肥的pH及純養(yǎng)分投入量相關(guān)性不顯著。土壤有效磷和堿解氮含量與有機(jī)肥的pH呈顯著負(fù)相關(guān)，而與有機(jī)肥中純氮投入量呈極顯著正相關(guān)。土壤速效鉀含量與有機(jī)肥的pH及有機(jī)質(zhì)投入量呈顯著正相關(guān)，且與有機(jī)質(zhì)投入量的相關(guān)性達(dá)到極顯著水平。土壤中有效磷含量與有機(jī)質(zhì)的投入量、速效鉀含量與純氮投入量均呈顯著負(fù)相關(guān)。由此表明，土壤理化性質(zhì)主要受有機(jī)肥的pH、有機(jī)質(zhì)及純氮投入量的影響，而與純磷和純鉀的投入量相關(guān)性較小。

2.8??有機(jī)肥與土壤微生物量及酶活性的相關(guān)性分析

由表9可知，土壤微生物量碳（MBC）與肥料的pH呈顯著負(fù)相關(guān)；土壤脲酶（URE）和酸性磷酸酶（ACP）均與有機(jī)肥中純氮投入量呈顯著負(fù)相關(guān)，且后者的相關(guān)性達(dá)到極顯著。另外，ACP與肥料的pH呈顯著正相關(guān)，而與有機(jī)質(zhì)投入量呈極顯著正相關(guān)；硝酸還原酶（NR）和亮氨酸酶（LAP）均與肥料pH及有機(jī)質(zhì)投入量呈顯著負(fù)相關(guān)，且LAP與有機(jī)肥中純磷和純鉀投入量呈顯著負(fù)相關(guān)；貝塔葡萄糖苷酶（BG）與有機(jī)肥中純鉀投入量呈顯著正相關(guān)，而PPO與肥料的pH及純鉀投入量呈極顯著正相關(guān)。總體而言，有機(jī)肥的理化性質(zhì)及投入量與土壤MBC、土壤URE、ACP、NR、PPO和LAP的相關(guān)性強(qiáng)于土壤微生物量氮（MBN）、N-乙酰葡萄糖苷酶（NAG）、纖維二糖酶（CBH）和多酚氧化酶（PPO）。

2.9??有機(jī)肥與土壤理化性質(zhì)、土壤微生物量及土壤酶活性的主成分分析

由表10可知，前6個(gè)主要成分累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)92.3%，表明前6個(gè)主要成分涵括了有機(jī)肥與土壤理化性質(zhì)、土壤微生物量及土壤酶活性的主要差異指標(biāo)信息。其中，第1成分特征值為7.145，貢獻(xiàn)率為34.025%；第2成分特征值為4.371，貢獻(xiàn)率為20.815%，累計(jì)貢獻(xiàn)率為54.840%；第3成分特征值為3.283，貢獻(xiàn)率為15.632%，累計(jì)貢獻(xiàn)率為70.472%。以橫軸為第1主成分，縱軸為第2主成分（圖2）。有機(jī)肥理化性質(zhì)如pH（FPH）、有機(jī)質(zhì)（FOM）、全鉀（TK）和全磷（TP）均與第1主成分呈顯著負(fù)相關(guān)，而有機(jī)肥純氮投入量（TN）則與第1主成分呈顯著正相關(guān)；土壤理化性質(zhì)如土壤pH（SPH）、有機(jī)質(zhì)（SOM）和速效K（AK）均與第1主成分呈負(fù)相關(guān)，而土壤有效磷（AP）、和堿解N（AN）與第1主成分呈正相關(guān)；土壤酶如BG、NAG、POD和URE均與第１主成分呈負(fù)相關(guān)，而PPO、ACP、LAP和CBH均與第1主成分呈正相關(guān)；MBC和MBN均與第１主成分呈正相關(guān)。有機(jī)肥理化性質(zhì)如TN、TP和TK均與第2主成分呈負(fù)相關(guān)，而FPH和FOM則與第2主成分呈正相關(guān)；土壤理化性質(zhì)如SOM、AP和AN與第2主成分呈負(fù)相關(guān)，而SPH和AK則與第2主成分呈正相關(guān)；土壤酶如PPO、CBH、BG和NAG均與第2主成分呈負(fù)相關(guān)，URE、POD、ACP和LAP則與第2主成分呈正相關(guān)；而MBC和MBN均與第2主成分呈正相關(guān)。

從箭頭連線夾角大小來看，肥料的pH與FOM的相關(guān)性較強(qiáng)；肥料的有機(jī)質(zhì)與土壤AK的相關(guān)性較強(qiáng)；肥料TP和TK與BG、NAG及SOM關(guān)系較強(qiáng)；肥料TN與AN、AP、CBH、PPO的相關(guān)性較強(qiáng)。另外，土壤AP與CBH相關(guān)性較強(qiáng)，土壤AK與NR相關(guān)性較強(qiáng)，土壤AP與CBH相關(guān)性較強(qiáng)，土壤AN與PPO相關(guān)性較強(qiáng)；土壤MBC與LAP相關(guān)性較強(qiáng)，土壤MBN與POD相關(guān)性較強(qiáng)。

3??討論

3.1??施用有機(jī)肥對甘薯產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

本研究表明，不施用化肥的情況下，僅施用有機(jī)肥仍能促進(jìn)甘薯地上部的生長，提高甘薯的產(chǎn)量和商品薯率，這與禹陽等[21]、趙鵬等[22]的研究結(jié)果相似，表明增施有機(jī)肥或采用有機(jī)肥+復(fù)合肥配施方式均能提高甘薯的產(chǎn)量，這主要?dú)w因于外源有機(jī)肥料的投入，提升了土壤有機(jī)質(zhì)及有效養(yǎng)分含量，以及有機(jī)肥料對土壤微生物群落結(jié)構(gòu)的重塑，通過介導(dǎo)根際微生物的代謝能力實(shí)現(xiàn)對作物產(chǎn)量的影響[16]。本研究以處理T4甘薯產(chǎn)量最高，該肥料pH為7.86，有機(jī)質(zhì)含量50.2%，N+P+K養(yǎng)分含量約9%，N∶P∶K比例約為1∶0.46∶0.47，在5個(gè)肥料處理中，有機(jī)質(zhì)的投入量排名第二，純養(yǎng)分的投入量排名第四。一方面可能與肥料本身的特性有關(guān)，不同有機(jī)肥釋放的可利用養(yǎng)分量不同，導(dǎo)致養(yǎng)分利用率存在一定的差異[16]；另一方面可能與不同有機(jī)肥對土壤微環(huán)境的影響不同，導(dǎo)致甘薯對養(yǎng)分吸收的數(shù)量和比例存在較大的差異[23]，進(jìn)而影響到塊根產(chǎn)量的形成。相關(guān)性研究表明，有機(jī)肥中純氮的投入量與甘薯的產(chǎn)量呈顯著負(fù)相關(guān)，而低氮和高氮投入量均不利于產(chǎn)量的形成，這可能與不同甘薯品種對氮肥需求和利用有關(guān)[24]；甘薯大中薯率與有機(jī)肥中純鉀的投入量呈極顯著正相關(guān)，這與前人研究結(jié)果相似[14，?25]，表明鉀元素有利于后期塊根的膨大。另外，不同有機(jī)肥對甘薯品質(zhì)的影響差異較大，通過相關(guān)性分析表明，肥料的pH、有機(jī)質(zhì)投入量和純氮投入量主要影響塊根的相關(guān)品質(zhì)，但對維生素C和干物質(zhì)含量的影響相對較小，該研究結(jié)果與唐忠厚等[26]、侯會(huì)靜等[27]研究有機(jī)肥對甘薯品質(zhì)影響的部分結(jié)果相似，但也存在一定的差異，其原因可能與有機(jī)肥種類和甘薯品種不同導(dǎo)致對養(yǎng)分的需求各異，造成甘薯營養(yǎng)累積不同。另外，塊根品質(zhì)以處理T4效果最好，粗纖維含量較低，蛋白質(zhì)含量、粗脂肪和淀粉含量均顯著高于對照，且淀粉含量在所有處理中最高，這說明有機(jī)肥T4有利于塊根淀粉的累積。

3.2??施用有機(jī)肥對土壤理化性質(zhì)、微生物量及酶活性的影響

有研究表明，有機(jī)肥能改善土壤空隙狀況、提高土壤蓄水保墑，同時(shí)增加土壤有機(jī)質(zhì)、平衡養(yǎng)分，提高土壤酶活性，進(jìn)而增加作物的產(chǎn)量，對于促進(jìn)農(nóng)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展具有重要意義[3，?7，?27-28]。本研究中除T5外，其余4種有機(jī)肥均顯著增加了土壤有機(jī)質(zhì)含量。同時(shí)施肥還顯著增加了土壤有效磷、交換性鈣（T2除外）、交換性鎂、有效態(tài)銅（T3除外）、有效態(tài)鋅和有效態(tài)錳（T1除外）含量，這與楊雷等[29]研究發(fā)現(xiàn)施用生物有機(jī)肥，土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、速效鉀、緩效鉀、有效磷含量有所上升，趙歡等[30]研究發(fā)現(xiàn)配施有機(jī)肥有效增加馬鈴薯土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷和速效鉀含量存在一定的相似性，但不同有機(jī)肥對土壤養(yǎng)分的影響差異較大，甚至?xí)档屯寥滥承┰氐暮?。研究還表明，與未種植甘薯土壤相比，無論施肥與否，種植甘薯后土壤中的有效態(tài)銅、有效態(tài)錳和有效態(tài)鐵含量均顯著降低，特別是錳含量，較土壤IV值降低了3倍以上，這說明甘薯生長除需要大量養(yǎng)分元素外，對微量元素的需求也必不可少，而目前有關(guān)這方面的研究較少[31]，尤其是錳元素的大量消耗機(jī)理還有待進(jìn)一步證實(shí)。另外，施用不同有機(jī)肥顯著增加了土壤微生物量碳氮的含量，降低了微生物C/N比值，這與宋震震等[1]研究發(fā)現(xiàn)長期施用有機(jī)肥可顯著提高土壤微生物量氮、碳的結(jié)果一致，說明施用有機(jī)肥特別是含有效活菌數(shù)≥0.20億/g的有機(jī)肥，極大地促進(jìn)了土壤微生物的生長繁育和土壤有機(jī)質(zhì)的分解，有利于減少氮的損失。不同有機(jī)肥對土壤酶活性的影響差異較大?？傮w上看，施用不同有機(jī)肥均增加了土壤脲酶（T3除外）、酸性磷酸酶和纖維二糖酶活性，而降低了硝酸還原酶和β-葡萄糖苷酶活性，但不同有機(jī)肥對多酚氧化酶、過氧化物酶和亮氨酸酶的活性影響結(jié)果不一致，這與李娟等[32]、陳宵宇等[33]、榮勤雷等[34]研究結(jié)果有類似之處，但也存在一定的差異，這可能與有機(jī)肥種類和土壤條件不同有關(guān)。

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