土壤处理剂对土壤钾和重金属含量的影响

蔡志林　王全友

摘要 [目的]寻找能够改良土壤的土壤处理剂，探索不同土壤处理剂对土壤的改良效果。 [方法]通过5种不同处理剂在豇豆的田间试验，研究不同土壤处理剂对豇豆产量和土壤中钾、砷、铅、汞和镉等含量的影响。 [结果]施用土壤处理剂后豇豆产量均高于对照；土壤中重金属含量均有不同程度的下降。[结论]施用土壤处理剂有利于降解土壤中重金属。

关键词 土壤处理剂；重金属；豇豆；产量

中图分类号 S156 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2018）14-0138-03

The Effect of Soil Treating Agent on Content of Potassium and Heavy Metal in Soil

CAI Zhilin，WANG Quanyou

（Agricultural Science Research Institute of Taixing City， Jiangsu Province， Taizhou， Jiangsu 225433）

Abstract [Objective] To find soil treatment agents that can improve soil， and explore the improvement effect of soil treatment agents on soil.[Method]Through five different treatment agents in cowpea field experiment， the effect of different soil treatment agents on potassium， arsenic， lead， mercury and cadmium and other heavy metal content in soil and cowpea yield was studied.[Result]After applying soil treatment agents， the yield of cowpea was higher than that of control， the content of heavy metals in soil decreased at different degrees.[Conclusion]The application of soil treating agent is beneficial to the degradation of heavy metals in soil.

Key words Soil treatment agents；Heavy metals；Cowpea；Yield

蔬菜作物复种指数高，长期保护地栽培，保护地内土壤得不到雨水的有效冲刷，在设施栽培主产区连作现象普遍，保护地土壤中积聚了大量的有害物质，极易发生连作障碍，在大多数情况下表现为病虫害蔓延和生理性障碍，出现产量降低、品质变劣、生育状况变差的现象[1-2]。使用微生物杀虫剂、微生物菌肥等相关农用微生物益生菌制剂可以缓解酸性土壤铝毒的危害[3]，大大改善化学药物、化肥以及化学制剂中重金属、土壤中本身所残留的各种污染物所带来的危害，且在一定范围内修复受损的土壤环境[4-9]。笔者在豇豆中施用几种土壤处理剂，研究土壤處理剂对土壤钾和重金属含量的影响，探索土壤处理剂对土壤重金属的降解效果和提高土壤质量的方法，以期预防、延缓、减轻农业产业园区连作障碍的产生，为保障江苏省农业产业园区可持续运行提供科学有效的理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

豇豆品种为翠柳。土壤益生菌、土壤干预剂、土壤调理剂、生物农药等，由江苏省农业科学院食品检测所提供。

1.2 试验方法

试验地设在江苏省泰兴农业科学研究所和江苏省泰兴市黄桥镇蔬菜园区。试验设5个处理和1个对照。处理①土壤益生菌。整地后土壤益生菌1 500 g/hm2拌细土均匀撒在地里，并喷水1遍，隔1 d再喷1遍。处理②土壤干预剂。干预剂4 500 kg/hm2，地表撒泼，然后旋耕。处理③土壤调理剂。调理剂600 kg/hm2，地表撒泼，然后旋耕。

处理④生物农药。定植后10～15 d，喷施生物农药300 mL/hm2对水150～225 kg防治病毒病、霜霉病、炭疽病等。

处理⑤几种处理的集合。以上处理剂按照同样的量、同样的方法项目一起施用。

处理⑥对照（CK）。仅施基肥，不施用以上任何物质。

每个处理160 m2，不设重复。

1.3 取样方法和测定项目

在每个小区按5点法取15 cm耕作层1 kg土样，第1次间隔30 d，以后间隔20 d，连续取4次土样，样品由江苏省农业科学院食品质量安全与检测研究所检测，主要测定土壤中钾、砷、汞、铅和镉含量。

1.4 田间管理

2015年3月19日撒施45%复合肥（15-15-15）600 kg/hm2、水粪肥30 000 kg/hm2作为基肥。根据试验要求将以上物质均匀撒入各小区土壤后用旋耕机旋耕。

3月20日整地作畦，畦面宽120 cm、沟宽30 cm。整地前对土壤益生菌处理田块喷1次水。

3月21日播种，大小行种植，大行宽90 cm，小行宽60 cm，穴播，每穴3～4粒，播后盖地 膜。

播种后密闭大棚，增加棚内温度，3月28日出苗，出苗后及时破膜放苗，防止高温伤苗。4月15日开始吊绳，引蔓上架，5月22日开花， 5月26日进入结荚期，在此期间人工除草2次，对满架植株进行打顶，对侧枝进行掐头，未追肥和补水，通过开闭大棚进行棚温调节，防止徒长。生长期间用吡虫啉防治蚜虫2次。

6月4日开始采收，6月28日采收结束。

2 结果与分析

2.1 不同土壤处理剂对豇豆产量的影响

从表1可以看出，所有施用土壤处理剂的处理产量均高于对照，几种技术的集合处理最有利于产量的提高，豇豆产量达12 038.10 kg/hm2， 比对照增产28.1%；其次是施用土壤益生菌处理，产量达11 875.60 kg/hm2，比对照增产26.4%；增产最少的是施用生物农药处理，产量为10 138.00 kg/hm2，比对照增产7.9%。

2.2 不同土壤处理剂对土壤钾含量的影响

从表2可以看出，随着时间的延长，所有施用土壤处理剂的处理土壤钾含量均呈上升趋势，5月27日对照土壤钾含量最高为19.3 g/kg，其次是土壤干部预剂为18.5 g/kg，生物农药、土壤调理剂和土壤益生菌均为18.3 g/kg，最低的是几种处理的组合为18.1 g/kg。

2.3 不同土壤处理剂对土壤砷含量的影响

从表3可以看出，随着时间的延长，所有处理土壤砷含量总体呈下降趋势，下降幅度在0.14～0.72 mg/kg，下降幅度最大的是施用土壤干预剂达0.72 mg/kg，其次是施用生物农药，为0.45 mg/kg，下降幅度最小的是对照，为0.14 mg/kg；其中生物农药、土壤调理剂和土壤益生菌在施用30 d后有小幅上升，然后开始下降；土壤干预剂在施用30 d后下降明显，以后下降幅度减少。

2.4 不同土壤处理剂对土壤汞含量的影响

从表4可以看出，不同处理对土壤汞含量的影响不大，说明这几种土壤处理剂对土壤汞的降解作用不明显。

2.5 不同土壤处理剂对土壤铅含量的影响

从表5可以看出，不同处理对土壤铅有一定的降解作用，下降幅度为0.8～6.8 mg/kg，下降幅度最大的是施用土壤益生菌为6.8 mg/kg，其次是对照为4.0 mg/kg，下降幅度最小的是施用土壤调理剂为0.9 mg/kg。

2.6 不同土壤处理剂对土壤镉含量的影响

从表6可以看出，施用生物农药土壤镉含量下降幅度最大为0.051 mg/kg，施用土壤益生菌和几种处理的集合土壤镉含量略有下降，施用土壤干预剂、土壤调理剂土壤中镉含量基本无变化，对照略有上升。

3 结论

（1）施用土壤处理剂的处理产量均高于对照，产量增幅在7.9%～28.1%。几种技术的集合处理最有利于产量的提高，豇豆产量达12 038.10 kg/hm2，比对照增产28.1%；增产最少的是施用生物农药处理，产量为10 138.00 kg/hm2，比对照增产7.9%。

（2）施用土壤处理剂除土壤汞含量变化不大外，砷、铅和镉都有不同程度的降解作用，施用土壤干预剂对土壤砷的降解作用最大，施用30 d后土壤砷含量下降0.71 mg/kg；施用土壤益生菌对土壤铅的降解作用最大，施用50 d后土壤铅含量降至16.8 mg/kg；施用生物农药对土壤镉的降解作用最大，施用50 d后土壤镉含量降至0.138 mg/kg。

参考文献

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