浙江省有机肥钠离子含量分析

王先挺，沈月，颜军，陆若辉

(1.宁波市鄞州区农业技术推广站，浙江 宁波 315100； 2.浙江省耕地质量与肥料管理总站，浙江 杭州 310020)

土壤盐渍化已成为限制现代农业发展的主要因素，我国是世界上土壤盐渍化为害最严重的国家之一[1-3]。土壤盐渍化主要是由土壤中过量的钠离子引起土壤胶体上交换性钠离子过高所导致的。肥料是土壤中钠离子的主要来源[4-7]。近些年，国家倡导商品有机肥的生产和施用，2017年农业部还制定了《开展果菜茶有机肥替代化肥行动方案》。但有机肥原料复杂、种类繁多、来源广泛，其钠离子含量也差异很大[8]。而且，有些作物，如玉米、大豆等，对土壤中的钠含量要求范围较窄。因此，对有机肥中的钠含量进行监测，充分了解有机肥中的钠含量，既有利于减少土壤盐渍化风险，也有助于结合作物生长特性，更好地选择和合理施用有机肥，维护土壤安全，保障作物生产。为此，特对浙江省各地的有机肥料取样检测，分析其中的钠离子含量，现总结报道如下。

1 材料与方法

1.1 样品采集

供试有机肥样品于2018年取自浙江省10个地级市的企业和市场，合计100份。其中，从20家企业取样40份，从市场上取样60份。另抽取原料样品20份。

1.2 仪器

Thermo ICAP6000型电感耦合等离子发射光谱仪，RF(射频)发生器，射频功率1 150 W，辅助气流量0.5 L·min-1，观察高度12 mm，分析泵速50 r·min-1，分析线589.592 nm。

1.3 试剂

钠标准储备液，质量浓度为1 000 mg·L-1。

分别吸取钠标准储备液0、0.50、1.00、2.00、4.00、10.00 mL于6个100 mL容量瓶中，加水定容，混匀，制作标准溶液系列，质量浓度分别为0、5.0、10.0、20.0、40.0、100.0 μg·mL-1。

1.4 样品处理

样品前处理参照NY 525—2012中重金属测定的前处理方法进行。

准确称取1～5 g(精确至0.1 mg)经前处理的样品置于400 mL高型烧杯中，加入30 mL盐酸和10 mL硝酸，盖上表面皿，在电热板上徐徐加热，等激烈反应结束后移开表面皿，继续加热，使溶液蒸发至近干。冷却后加入50 mL(1+5)盐酸溶液(市售盐酸1体积加5体积水混合而成)，加热溶解，冷却后转移至250 mL容量瓶中，稀释定容后过滤待用，同时做空白试验。

2 结果与分析

2.1 有机肥样品的钠离子含量

如表1所示，供试有机肥样品的钠离子含量在0.008%～2.30%，不同样品中差别较大，平均值为0.50%。相较于从企业抽取的样品，从市场上抽取的有机肥样品纳离子含量差异较大，但是从平均值来看还是相当的，均是0.50%。

表1 有机肥样品的钠离子含量概况 单位：%

将所得数据进行分区统计(表2)，可以看出：企业样品的钠离子含量主要分布在0～0.6%和0.8%～1.0%，尤以0.4%～0.6%的样品数量最多；市场样品的钠离子含量主要分布在0～0.6%，且以0.2%～0.4%的样品数量最多，另外，含量大于1%的样品占比也有11.7%。总体上看，本次调查中的有机肥样品钠离子含量主要分布在0.2%～0.6%，含量大于0.6%的样品合计占比达26%，大于1%的样品占9.0%，说明有机肥中的钠离子含量问题还是值得关注的。

表2 有机肥样品钠离子含量区间分布

2.2 原料样品的钠离子含量

20个有机肥料原料样品的钠离子含量概况如表3所示。在20个样品中，有8个猪粪样品和3个牛粪样品的钠离子含量在0.400%左右，2个鸡粪样品和2个菌菇渣样品的钠离子含量平均值分别为1.360%和1.660%，2个菜籽饼和2个山核桃壳样品的钠离子含量很低，平均值只有0.004%和0.012%，不允许作为有机肥原料的污泥中钠离子含量达3.160%。

表3 有机肥原料样品钠离子含量

2.3 钠离子投入量测算

根据文献推荐的有机肥施用量(大田作物20～40 t·hm-2，陆地蔬菜50～100 t·hm-2)[9-11]，测算农田施用有机肥时的钠离子投入量。以本次调查得到的有机肥样品钠离子含量平均值0.5%计，在种植大田作物和陆地蔬菜的过程中，由施用有机肥而投入农田的钠离子分别为100～200 kg·hm-2和250～500 kg·hm-2，相当于254.3～508.6 kg·hm-2和635.7～1 271.5 kg·hm-2的纯氯化钠投入量。

3 小结与讨论

有机肥对有机农业的持续发展具有不可替代的作用。但若长期过量施用有机肥，其中含有的一些成分在土壤中不断累积，一旦超过土壤本身的自净能力，就可能导致土壤二次污染，这是当前农业生产中面临的又一难题[12-13]。本研究表明，在有机肥替代化肥的行动中，除了以往研究提出的有毒有害重金属积累风险外，还要特别注意有机肥的大量施入可能会对土壤含盐量造成的影响，及其可能带来的土壤次生盐渍化风险。就此，提出以下建议：1)参考国际规定和我国特点对有机肥的容量进行控制，有针对性地制定有机肥施用的指导标准。2)有机肥的施用要综合考虑土壤的理化性质、气候条件，以及作物本身习性等。在拟定测土配方施肥方案时，要考虑有机肥的种类和来源，有选择地施用有机肥。当要种植的作物对土壤中的钠浓度要求范围较窄或土壤性质偏盐渍化时，宜选择含钠量较低的植物源有机肥或绿肥等，亦可考虑有机肥与有机肥、有机肥与化肥合理搭配施用。3)有机肥原料复杂，污泥、生活垃圾、饲料添加剂等原料含有较高的盐分。建议制定有机肥钠离子含量检测标准，并强化源头监管，合理选用原材料，研制不同钠含量的有机肥产品。