有机肥配施化肥对土壤肥力和冬瓜品质的影响

李庆荣 郝东川 邢东旭 冯伟明 肖 阳 杨 琼

有机肥配施化肥对土壤肥力和冬瓜品质的影响

李庆荣1郝东川2邢东旭1冯伟明2肖 阳1杨 琼1

（1.广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所 广东广州 510610；2.佛山市农业科学研究所 广东佛山 528145）

为了评价蚕沙有机肥部分替代化肥对土壤肥力和作物品质的影响，以冬瓜为试验作物进行了调查试验，拟为蚕沙有机肥料的高效利用提供科学依据和理论指导。试验采用蚕沙有机肥上蚕力部分替代复合化肥，与纯施复合肥进行对照试验，以分析蚕沙有机肥部分替代对土壤肥力和冬瓜品质的影响。结果表明：蚕沙有机肥和复合肥配合施肥，土壤有机质、全氮、全磷、全钾、水解性氮、有效磷和速效钾在冬瓜收获后同批次取样数据都普遍高于纯施复合肥对照组，土壤脲酶、酸性磷酸酶和蔗糖酶的活力也高于纯施复合肥对照组，并且提高了冬瓜的维生素C含量、降低了总酸含量。

冬瓜；蚕沙有机肥；复合肥；肥力；品质

随着人们生活水平的不断提高，农产品品质越来越受到人们的重视，有机蔬菜的发展适应了人们的消费需求。化肥在作物生产过程中发挥了重要的作用，但过量施用化肥已造成土壤退化、水体污染等严重问题，同时也导致农产品品质下降。增施有机肥可以提升土壤有机质含量，增加土壤微生物种群数量，提高土壤有益酶活力，达到良好的培肥和改良土壤的效果，从而起到提高作物产量和品质的作用。上蚕力是以养蚕有机废弃物蚕沙通过好氧堆肥发酵制备成的蚕沙有机肥，其因不含农药和抗生素等残留，品质要优于鸡粪、猪粪等制备的有机肥。冬瓜是一种药食兼用的瓜类蔬菜，是广受欢迎的蔬菜种类之一。本研究通过蚕沙有机肥料上蚕力部分替代化肥在冬瓜种植上使用，调查配施肥料与纯化肥对土壤肥力及冬瓜品质的影响，为有机肥部分替代化肥使用提供参考。

1 材料和方法

1.1 试验材料

试验地点位于佛山三水区沙墩村。供试蚕沙有机肥料上蚕力有机质≥45%，总养分（N+P2O5+K2O）≥5%，供试复合肥为芭田复合肥（N∶P∶K=15∶15∶15）。供试冬瓜为黑皮冬瓜。

1.2 试验方法

于2022年2月至2022年5月试验，设上蚕力+复合肥试验组（A）和复合肥对照组（B），其中上蚕力+复合肥试验组施肥量为50 kg复合肥+150 kg上蚕力，复合肥对照组施肥量为65 kg复合肥。后续追肥等管理方法一致，共追肥6次，每次12.5 kg挪威复合肥，用水溶解后淋施。

1.3 测定项目及方法

土壤取样：分3次取样，第一次是在施肥后取样，第二次是在刚开花时取样，第三次是在收获后取样。采用五点取样法取各处理小区0 cm～20 cm深土样，自然阴干后粉碎过0.25 mm筛备用。有机质（TOM）采用重铬酸钾容量法测定，全氮（TN）采用凯氏定氮法测定，全磷（TP）采用分光光度法测定，全钾（TK）采用火焰光度法测定，水解性氮采用碱解扩散法测定，有效磷采用钼锑抗比色法测定，速效钾采用火焰光度法测定；脲酶活力测定采用靛酚蓝比色法，蔗糖酶活力测定采用3,5-二硝基水杨酸比色法，过氧化氢酶活力测定采用可见光法，酸性磷酸酶活性取用对硝基酚磷酸钠法。

冬瓜取样：在收获时取样。可溶性固形物采用折射仪法测定，维生素C采用2,6-二氯靛酚滴定法测定，可溶性总糖采用蒽酮比色法测定，总酸采用滴定法测定。

1.4 数据处理

数据采用SPSS 16.0进行统计分析，各处理之间的多重比较采用LSD-test法。

2 结果及分析

2.1 不同处理对土壤肥力的影响

从表1调查结果可以看出，总体来说，上蚕力+复合肥试验组的有机质、全氮、全磷、全钾、水解性氮、有效磷和速效钾含量在第三次取样（冬瓜收获后）的数据都普遍高于纯施复合肥对照组。同一试验组不同批次检测数据显示有不同的变化规律。其中，有机质含量呈现先降低后升高的趋势，冬瓜对有机质的吸收利用随生长而增加，第3次有所升高可能与检测样品中含有冬瓜的根系和微生物有机质有关。全氮、全磷、水解性氮呈现逐渐下降的趋势，说明冬瓜在生长过程中对这几类营养物质的需求量比较大。上蚕力+复合肥组的全钾含量呈现先降后升趋势，纯施复合肥组全钾呈现逐渐上升的趋势。有效磷和速效钾呈现先升高后下降的趋势，可能是生长中期冬瓜的根系和微生物分泌的有机酸不断溶解释放土壤中有效磷和速效钾，提供了足量的供给，而冬瓜在成熟期对磷和钾的需求量大，相应吸收消耗量大。

表1 不同处理对土壤养分含量的影响

注：小写字母是同批次取样的差异性比较，大写字母是不同批次取样的差异性比较，不同大、小写字母表示不同处理差异显著（＜0.05）。

从表2可以看出，两组土壤中各种酶的活力呈现出相似的波动规律，脲酶和酸性磷酸酶的活力均表现为先降后升，蔗糖酶的活力呈现持续下降的趋势，过氧化酶的活力呈现不断上升的趋势。除过氧化氢酶活力两组无显著差异外，其他3种酶活力均为上蚕力+复合肥试验组的高于纯施复合肥对照组。

表2 不同处理对土壤中酶活力的影响

续表2 不同处理对土壤中酶活力的影响

注：小写字母是同批次取样的差异性比较，大写字母是不同批次取样的差异性比较，不同大、小写字母表示不同处理差异显著（＜0.05）。

2.2 不同处理对冬瓜品质的影响

从表3调查数据可以看出，两组在可溶性固形物和总糖含量上没有显著差异，但在维生素C和总酸含量上存在显著差异，上蚕力+复合肥试验组维生素C含量提高了32.23%，总酸降低了24.30%。维生素C含量是作物品质的重要指标，总酸是口感的重要指标，可以看出，上蚕力+复合肥试验组与纯施复合肥对照组相比，冬瓜的品质和风味提高了。

表3 不同处理对冬瓜品质的影响

注：不同小写字母表示不同处理差异显著（＜0.05）。

3 分析与讨论

施用有机肥具有良好的培肥和改良土壤效果，但有机肥料中养分的释放速率较慢，难以满足作物需肥量较大时期对养分的需求，有机肥与化肥配合施用则可以达到长短结合、优势互补的效果[1]。有机肥除了能提供氮、磷、钾养分外，还含有多种植物所必需的中微量元素[2]。有机肥能为土壤微生物提供有机碳源，为土壤微生物生存提供良好的环境，从而增加土壤微生物种群数量[3-4]。微生物的作用又可以加快土壤有机物质分解，从而形成良性物质循环，土壤中各种酶的活性也得到增强[5]。土壤酶是一类具有生物催化能力和蛋白质性质的高分子活性物质[6]，是评价土壤肥力的重要参数之一[7]。脲酶活性的增强有助于尿素的水解，酸性磷酸酶活性的增强有利于对土壤有机磷的分解，过氧化氢酶活性的提升有助于对土壤过氧化物的分解以降低其对生物体的毒害作用，蔗糖酶能促进蔗糖水解为果糖和葡萄糖[8]。这些酶活性的增强促进了土壤中有机物质的循环，提高了土壤肥力，促进了作物生长。

从本试验可以看出，蚕沙有机肥配施复合肥组的土壤养分总体指标和酶活力均高于纯施复合肥组，冬瓜的维生素C含量比纯施复合肥组提高32.23%，总酸降低24.30%，显示出蚕沙有机肥配施化肥对土壤的改良作用和对作物品质的提升有显著效果。

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Effects of Organic Fertilizer Combined with Chemical Fertilizer on Soil Fertility and Wax Gourd Quality

Li Qingrong1Hao Dongchuan2Xin Dongxu1Feng weiming2Xiao Yang1Yang Qiong1

（1.Research Institute of Sericulture and Agricultural Product Processing, Guangdong Academy of Agricultural Sciences, Guangzhou, Guangdong, 510610; 2.Foshan Research Institute of Agricultural Sciences, Foshan, Guangdong, 528145）

In order to evaluate the effect of silkworm excrement organic fertilizer partially replacing chemical fertilizer on soil fertility and crop quality, an investigation and test was carried out with wax gourd as the experimental crop to provide scientific basis and theoretical guidance for the efficient utilization of silkworm excrement organic fertilizer. In the experiment, the silkworm excrement organic fertilizer was used to partially replace the compound fertilizer, and the control experiment was conducted with the pure compound fertilizer to analyze the effect of the partial substitution of silkworm excrement organic fertilizer on the soil fertility and the quality of wax gourd. The results showed that the sampling data of soil organic matter, total nitrogen, total phosphorus, total potassium, hydrolytic nitrogen, available phosphorus and available potassium in the same batch after harvest of wax gourd with co-application of silkworm excrement organic fertilizer and compound fertilizer than those in the control group with only compound fertilizer, the activities of soil urease, acid phosphatase and saccharase were also higher than those in the control group with only compound fertilizer, and the vitamin C content of wax gourd was increased and the total acid content was decreased.

Wax Gourd; Silkworm Excrement Organic Fertilizer; Compound Fertilizer; Soil Fertility; Quality

S642.3

A

2095-1205(2022)12-04-03

10.3969/j.issn.2095-1205.2022.12.02

佛山市财政专项资金-2021年高水平广东省农业科技示范市建设项目“系列蚕沙肥料在珠三角土壤改良中的应用研究”

李庆荣（1977- ），女，汉族，山东潍坊人，博士研究生，副研究员，研究方向为蚕桑资源综合利用。

杨琼（1970- ），女，汉族，广东潮州人，硕士研究生，研究员，研究方向为蚕桑资源综合利用。