施用沼液对土壤氮磷钾的影响

李忠华+殷世鹏+孙雁明

摘要 为了探讨施用不同水平的沼液作为追肥对土壤氮、磷、钾的影响，以花叶生菜为试材，开展田间试验，设置8个处理，分别在不施基肥与施基肥2种情况下，分4个水平施用沼液，即0、0.5、1.0、1.5 L，最后检测土壤各项质量指标。结果表明，施用沼液0.5、1.0、1.5 L，土壤全氮含量增幅分別为577.26%、624.14%和666.20%，且差异极显著；土壤有效磷含量增幅分别为89.60%、280.35%和503.37%，且差异显著或极显著；土壤中速效钾含量增幅分别为106.12%、135.62%和169.68%，且差异极显著。不施基肥或施基肥时，施沼液有利于增加土壤中全氮、有效磷和速效钾的含量，且随着沼液施用量的增加，施沼液使土壤中全氮、有效磷和速效钾含量增加的效果增大，施用沼液有利于改善土壤质量。

关键词 沼液；土壤养分；全氮；有效磷；速效钾

中图分类号 S141.2 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）12-0199-03

Abstract In order to investigate the effects of bio-slurry as topdressing on soil NPK during planting process of lettuce，the field test was performed by setting up 8 treatments，including 2 cases（no fertilizing and fertilizing） and 4 application levels of bio-slurry（0 L，0.5 L，1.0 L and 1.5 L）.The indexes of soil quality were detected after the test. The results show that the application of bio-slurry 0.5 L，1.0 L and 1.5 L，soil total nitrogen content increased by 577.26%，624.14% and 666.20% respectively，and the differences were extremely significant；soil available phosphorus content increased by 89.60%，280.35% and 503.37% respectively，and the differences were extremely significant or significant；soil available potassium increased by 106.12%，135.62% and 169.68% respectively，and the differences were extremely significant. With or without fertilizing，bio-slurry is beneficial to increase the content of soil nitrogen，effective phosphorus and available potassium. With the increasing of application amount of bio-slurry，the increasing effects of total nitrogen，available phosphorus and available potassium in soil is enhanced，so the application of bio-slurry is beneficial to improve the soil quality.

Key words bio-slurry；soil nutrition；total nitrogen；available phosphorus；available potassium

沼液中含有氮、磷、钾等营养元素，也含有锌、铁等微量元素。据测定，沼液中含全氮0.62～1.10 g/kg、有效磷20～90 mg/kg、速效钾400～1 100 mg/kg。沼液中的养分可利用率高、速效性强，能迅速被作物吸收利用，是一种速效复合肥。此外，沼液中还含有多种氨基酸、微生物和酶类，有利于促进作物新陈代谢和防治病虫害[1-2]。沼液作为一种适宜的速效复合肥料，有利于促进农作物生长、提高农作物品质、改善农田土壤质量，实现农作物的无公害种植[3-7]。

土壤质量又称土壤健康，是土壤在生态系统界面内维持生产、保障环境质量、促进动物和人类健康行为的能力。在自然或管理的生态系统边界内，土壤具有动植物生产持续性，保持和提高水、气质量以及人类健康与生活的能力[8-9]。全氮指土壤中有机氮和无机氮之和[10-11]。有效磷也称为速效磷，是指土壤中可以被农作物吸收的磷，主要包括全部水溶性磷、部分吸附态磷及有机态磷。土壤中有效磷含量与全磷含量之间不存在线性相关，但是当土壤中全磷含量少于0.03%时，土壤往往会缺少有效磷[12-14]。速效钾是指土壤中农作物可以直接迅速吸收利用的钾，主要包括土壤中游离的钾离子和胶体上吸附的交换性钾，后者占90%以上。因其含量受施肥量、气候等的影响，所以变化很大。土壤中速效钾含量与全钾含量之间不存在线性相关，但是土壤中速效钾含量与土壤中黏土状矿物所固定的钾离子及黏土状矿物中的钾含量有明显的相关性，二者处于动态平衡状态。增施有机肥可以提高有效钾含量的稳定性，从而提高有效钾后备库存量[15]。

1 材料与方法

1.1 供试材料及预处理

试验材料为花叶生菜种子。种子经催芽育苗后，用于试验。沼液取自实验室，其以猪粪为原料，TS为12.91%，VS为64.23%，pH值为7。

将生菜种子一部分用温水催芽，另一部分用沼液催芽，然后分别放入2个100孔育苗盘中。很明显用沼液催芽的效果要好于用温水催芽的效果，待生菜幼苗长出第1片真叶后，选取用沼液催芽的生菜幼苗用于试验。

1.2 试验设计

试验设2个对照组和6个试验组，每组重复设10个平行，即每组种植10株生菜。于100株幼苗中，选取80株长势良好的幼苗，分别种入花盆中，每10株一组，分为8组，即A1、B1、C1、D1和A2、B2、C2、D2（表1）。A1A2组为不施沼液处理，B1B2组为施沼液0.5 L处理，C1C2组为施沼液1.0 L处理，D1D2组为施沼液1.5 L处理；A1B1C1D1组为不施基肥处理，A2B2C2D2组为施基肥处理。试验共进行50 d，每组约1 m2。生菜种植在室温（22～26 ℃）环境下进行。

1.3 测定项目及方法

试验结束后，通过凯氏定氮法，测定土壤中全氮的含量；通过联合浸提-比色法，测定土壤中有效磷和速效钾的含量。

2 结果与分析

2.1 土壤中全氮含量

由表2可知，各组间土壤中全氮含量不尽相同，将各组土壤全氮增量和增幅计算整理为表3、4。通过软件SPSS，对各组试验结果进行单因素方差分析。

由表2～4可知，处理组B1、C1、D1土壤中全氮含量较A1组的增幅分别为679.40%、738.91%和788.66%，且A1组与B1组之间存在极显著差异，A1组与C1组之间存在极显著差异，A1组与D1组之间存在极显著差异。因此，不施基肥时，施沼液有利于增加土壤中全氮含量；且不施基肥时，随着施沼液量的增加，施沼液使土壤中全氮含量增加的效果增大。处理组B2、C2、D2土壤中全氮含量较A2组的增幅分别为511.97%、550.70%和587.90%，且A2组与B2组之间存在极显著性差异，A2组与C2组之间存在极显著性差异，A2组与D2组之间存在极显著差异。因此，施基肥时，施沼液有利于增加土壤中全氮含量，且施基肥时，随着施沼液量的增加，施沼液使土壤中全氮含量增加的效果增大。B1B2组、C1C2组和D1D2组土壤中全氮含量较A1A2组的增幅分别为577.26%、624.14%和666.20%，且A1A2组与B1B2组存在极显著性差异，A1A2组与C1C2组存在极显著性差异，A1A2组与D1D2组存在极显著性差异。因此，施沼液有利于增加土壤中全氮含量，且随着施沼液量的增加，施沼液使土壤中全氮含量增加的效果增大。施基施较不施基肥处理土壤中全氮含量增幅为22.26%，但是二者之间不存在显著差异。A2组土壤中全氮含量较A1组的增幅为55.42%，且A1组与A2组之间存在显著差异。因此，不施沼液时，施基肥有利于增加土壤中全氮含量。B2组土壤中全氮含量较B1组的增幅为22.03%，且B1组与B2组之间存在显著性差异。因此，施0.5 L沼液时，施基肥利于增加土壤全氮含量。C2组土壤全氮含量较C1组的增幅为20.56%，且C1组与C2组之间存在显著差异。因此，施1 L沼液时，施基肥有利于增加土壤全氮含量。D2组土壤中全氮含量较D1组的增幅为20.31%，且D1组与D2组之间存在显著差异。因此，施1.5 L沼液时，施基肥利于增加土壤全氮含量。综上所述，施相同量的沼液时，施基肥更利于增加土壤中全氮含量，且A1A2组、B1B2组、C1C2组和D1D2组土壤全氮含量的增幅分别为55.42%、22.03%、20.56%和20.31%。因此，随着施沼液量的增加，施相同量的沼液时，施基肥使土壤中全氮含量增加的效果减小。

2.2 土壤中有效磷含量

由表5可知，各组间土壤中有效磷含量存在差异，将各组土壤有效磷的增量和增幅计算整理为表6、7。通过软件SPSS，对各组试验结果进行单因素方差分析。

由表5～7可知，C1组和D1组土壤中有效磷含量较A1组的增幅分别为240.00%和467.50%，且A1组与C1组之间存在极显著性差异，A1组与D1组之间存在极显著性差异。因此，不施基肥时，施沼液有利于增加土壤中有效磷含量，且不施基肥时，随着施沼液量的增加，施沼液使土壤中有效磷含量增加的效果增大。B2组、C2组和D2组土壤中有效磷含量较A2组的增幅分别为133.58%、318.14%和537.21%，且A2组与B2组之间存在显著差异，A2组与C2组之间存在极显著差异，A2组与D2组之间存在极显著差异。因此，施基肥时，施沼液有利于增加土壤中有效磷含量，且施基肥时，随着施沼液量的增加，施沼液使土壤中有效磷含量增加的效果增大。B1B2组、C1C2组和D1D2组土壤中有效磷含量较A1A2组的增幅分别为89.60%、280.35%和503.37%，且A1A2组与B1B2组存在显著性差异，A1A2组与C1C2组存在极显著性差异，A1A2组与D1D2组存在极显著性差异。因此，施沼液有利于增加土壤中有效磷含量，且随着施沼液量的增加，施沼液使土壤中有效磷含量增加的效果增大。A2B2C2D2组土壤中有效磷含量较A1B1C1D1组增幅为29.84%，但是二者之间不存在显著性差异。A2组土壤中有效磷含量较A1组的增幅为7.50%，但是A1组与A2组之間不存在显著性差异；B2组土壤中有效磷含量较B1组的增幅为76.21%，但是B1组与B2组之间不存在显著性差异；C2组土壤中有效磷含量较C1组的增幅为32.21%，但是C1组与C2组之间不存在显著性差异；D2组土壤中有效磷含量较D1组的增幅为20.70%，且D1组与D2组之间存在显著性差异。因此，施1.5 L沼液时，施基肥有利于增加土壤中有效磷含量。

2.3 土壤中速效钾含量

由表8可知，各组间土壤中速效钾含量各不相同，将各处理组土壤速效钾的增量和增幅计算整理为表9、10。通过软件SPSS，对各组试验结果进行单因素方差分析。

由表8～10可知，B1组、C1组和D1组土壤中速效钾含量较A1组的增幅分别为80.90%、130.50%和155.90%，且A1组与B1组之间存在极显著性差异，A1组与C1组之间存在极显著差异，A1组与D1组之间存在极显著差异。因此，不施基肥时，施沼液有利于增加土壤中速效钾含量，且不施基肥时，随着施沼液量的增加，施沼液使土壤中速效钾含量增加的效果增大。B2组、C2组和D2组土壤中速效钾含量较A2组的增幅分别为122.24%、138.89%和178.49%，且A2组与B2组之间存在极显著性差异，A2组与C2组之间存在极显著性差异，A2组与D2组之间存在极显著性差异。因此，施基肥时，施沼液有利于增加土壤中速效钾含量，且随着施沼液量的增加，施沼液使土壤中速效钾含量增加的效果增大。B1B2组、C1C2组和D1D2组土壤中速效钾含量较A1A2组的增幅分（下转第206页）

别为106.12%、135.62%和169.68%，且A1A2组与B1B2组存在极显著性差异，A1A2组与C1C2组存在极显著性差异，A1A2组与D1D2组存在极显著性差异。因此，施沼液有利于增加土壤中速效钾含量，且随着施沼液量的增加，施沼液使土壤中速效钾含量增加的效果增大。A2B2C2D2组土壤中速效钾含量较A1B1C1D1组的增幅为71.30%，且二者之间存在极显著性差异。因此，施基肥有利于增加土壤中速效钾含量。A2组土壤中速效钾含量較A1组的增幅为56.55%，且A1组与A2组之间存在显著性差异。因此，不施沼液时，施基肥有利于增加土壤中速效钾含量；B2组土壤中速效钾含量较B1组的增幅为92.31%，且B1组与B2组之间存在显著性差异。因此，施0.5 L沼液时，施基肥有利于增加土壤中速效钾含量。C2组土壤中速效钾含量较C1组的增幅为62.25%，且C1组与C2组之间存在显著性差异。因此，施1 L沼液时，施基肥有利于增加土壤中速效钾含量。D2组土壤中速效钾含量较D1组的增幅为70.37%，且D1组与D2组之间存在显著性差异。因此，施1.5 L沼液时，施基肥有利于增加土壤中速效钾的含量。因此，施相同量的沼液时，施基肥更有利于增加土壤中速效钾的含量。

3 结论

（1）不施基肥或施基肥时，施沼液均有利于增加土壤中全氮、有效磷和速效钾的含量，且随着施沼液量的增加，施沼液使土壤中全氮、有效磷和速效钾含量增加的效果增大。

（2）不施沼液时，施基肥有利于增加土壤中全氮和速效钾的含量；施0.5 L沼液时，施基肥有利于增加土壤中全氮和速效钾含量；施1 L沼液时，施基肥有利于增加土壤中全氮和速效钾含量；施1.5 L沼液时，施基肥有利于增加土壤中全氮、有效磷和速效钾的含量。

（3）施相同量的沼液时，施基肥更有利于增加土壤中全氮和速效钾的含量。

（4）随着施沼液量的增加，施相同量的沼液时，施基肥使土壤中全氮含量增加的效果减小。

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