豬糞型有機肥對春玉米地土壤養分含量及產量的影響

吳 巍，榮湘民，張玉平，郭春銘，向秀媛，韓永亮，司 婷，楊 蘭

（湖南農業大學資源與環境學院，湖南 長沙 410128）

長期以來，肥料的不合理使用不僅造成了環境的污染，更加劇了肥料資源的短缺，同時生豬集約化養殖規模不斷擴大，大量新鮮養殖廢棄物的任意排放，造成了嚴重的環境污染[1]。豬場廢棄物的綜合利用模式已成為人們研究的熱點。有機肥和無機肥配施條件對土壤肥力和作物生長的影響始終是近年來研究較多的一個領域[2-8]。本試驗以豬場廢棄物為研究對象，探討不同利用模式下，豬糞型有機肥配施無機肥對土壤養分含量和春玉米產量的影響，為豬糞型有機肥的合理施用提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗在湖南省湘陰縣楠竹村八組進行，供試土壤類型為紫潮泥，前茬作物為小白菜。

供試春玉米品種為隆玉6號。化肥為尿素，含N 46%；鈣鎂磷肥，含P2O512%；氯化鉀，含K2O 60%。供試豬糞、沼渣沼液從農戶家收集，其中豬糞（未腐熟）含全氮12.52 g/kg，全磷16.89 g/kg，全鉀11.68 g/kg，沼渣沼液含全氮2.7 g/L，全磷0.56 g/L，全鉀1.41 g/L。供試豬糞堆肥為自制，含全氮21.24 g/kg，全磷 10.21 g/kg，全鉀 7.47 g/kg。

1.2 試驗設計

試驗共設7個處理，分別為處理CK：不施肥；處理A：施純化肥；處理B：化肥和豬糞配合施用（其中化肥N占80%，有機肥N占20%）；處理C：化肥和豬糞堆肥配合施用（其中化肥N占80%，有機肥N占20%）；處理D：化肥和沼渣沼液配合施用（其中化肥N占80%，有機肥N占20%）；處理E：化肥和豬糞堆肥配合施用（其中化肥N占90%，有機肥N占10%）；處理F：化肥和豬糞堆肥配合施用（其中化肥N占70%，有機肥N占30%）。試驗小區面積為3.6m×5m，采用隨機區組排列，3次重復，并設有保護行。春玉米行距為60 cm，株距為35 cm，每小區定植84株。所有施肥處理氮磷鉀施用量相等，N 為 241.5 kg/hm2，P2O5為 150 kg/hm2，K2O 為150 kg/hm2。各施肥處理中，有機肥和磷肥全作基肥，氮肥按總N量的30%作基肥，30%作苗肥，40%作穗肥（大喇叭口期施）；鉀肥按總鉀量的50%作基肥，50%作穗肥（大喇叭口期施）。春玉米于2010年3月20日播種，4月9日移栽，5月4日施苗肥，6月12日施穗肥，8月6日收獲，考種并測產。2010年春玉米栽種前各小區土壤基本理化性狀見表1。

表1 供試土壤的基本理化性狀

1.3 樣品采集與統計分析

土壤樣品分別于春玉米移栽后第14天、28天、44天、58天和80天采用S形取樣法采集。混勻過2mm篩后測定土壤速效養分。土壤基本理化性狀測定參照魯如坤[9]方法進行。收獲時每小區隨機選取5株春玉米考種。

數據應用Excel 2000程序和SPSS 17.0統計分析軟件處理。

2 結果分析

2.1 豬糞型有機肥對土壤肥力的影響

2.1.1 對土壤堿解N含量的影響 從表2可以看出，土壤堿解氮含量隨著時間的推移而逐漸降低，這是因為玉米生長發育需要不斷從土壤中吸收養分，造成土壤堿解氮含量減少。從取樣測定的5個時期看，各施肥處理土壤堿解氮含量明顯高于不施肥處理；各有機無機肥配施處理土壤堿解氮含量在玉米生育前期與純化肥處理相比，差異不明顯，在玉米生育中后期差異明顯，各有機無機肥配施處理均高于純化肥處理。各有機無機肥配施處理土壤堿解氮氮含量差異規律不明顯，但在玉米移栽第80天時，E處理土壤堿解氮含量最高，B處理次之，E處理與B處理之間的差異不顯著，但堿解氮含量均顯著高于不施肥處理與純化肥處理。

表2 不同取樣時期各處理堿解N含量比較 （mg/kg）

2.1.2 對土壤有效P含量的影響 表3表明，各施肥處理土壤有效P含量均顯著高于不施肥處理。同純化肥處理相比，豬糞型有機肥處理能明顯提高土壤有效P含量。春玉米移植第44天，所有有機無機肥配施處理之間差異不顯著，豬糞型有機肥配施無機肥能顯著增加土壤有效P的含量，其中新鮮豬糞配施無機肥的處理增加程度最為明顯，其原因是新鮮豬糞中的P多為水溶性較高的無機P[10]，玉米移植第80天后，B處理有效P含量最高，但與其他施肥處理差異不顯著。以上結果說明豬糞型有機肥具有提高土壤有效P的功能。

表3 不同取樣時期各處理有效P含量比較 （mg/kg）

2.1.3 對土壤速效K含量的影響 從表4可以看出同CK相比，所有施肥處理均能顯著提高土壤速效K的含量。在玉米移栽第14天和第28天，各施肥處理土壤速效K含量之間的差異不顯著；在玉米移栽第44天，土壤速效K含量以C處理最高，它與E、F處理之間的差異不顯著，但顯著高于A、B、D處理；在玉米移栽第58天，土壤速效K含量也是以C處理最高，且顯著高于A、B、D、E、F處理；在玉米移栽第80天，土壤速效K含量以E處理最高，C處理次之，與A、C、D、F處理之間的差異不顯著，但顯著高于B處理。

表4 不同取樣時期各處理速效K含量比較 （mg/kg）

2.2 豬糞型有機肥對春玉米產量的影響

2.2.1 對玉米籽粒百粒重的影響 從圖1可以看出與CK相比，施肥處理的春玉米百粒重均有所增加，提高幅度為7.76%~12.84%；與純化肥處理（A）相比，施用有機肥處理的春玉米百粒重均有增加趨勢，提高幅度為0.32%~4.71%。其中以E處理的玉米籽粒百粒重最大，B處理次之。各施肥處理間差異不顯著，除A、D外，施肥處理玉米籽粒的百粒重顯著高于CK。圖1 不同處理對春玉米籽粒百粒重的影響

圖2 不同處理對春玉米產量的影響

2.2.2 對春玉米產量的影響 由圖2可知，與不施肥處理（CK）相比，所有施肥處理均能顯著增加春玉米的產量，產量增加幅度為2 879.6～3 712.8 kg/hm2，增產幅度為73.8%～95.3%；與施純化肥處理（A）相比，除C處理產量下降幅度為3.87%外，其他施用有機肥處理的春玉米產量都有所升高，升高幅度為1.42%~7.94%；方差分析與多重比較結果表明各施肥處理與玉米籽粒之間的差異不顯著，但顯著高于對照處理，其中以E處理最好，達到7 610.4 kg/hm2。

2.2.3 對春玉米地上部干物質重的影響 由圖3可知，與不施肥處理（CK）相比，所有施肥處理均能顯著增加春玉米地上部干物質重量，增重達4 645.6～6 776.5 kg/hm2，增產幅度為 33.9%～49.4%；與施純化肥處理（A）相比，除F處理產量下降2.22%外，其他施用有機肥處理的春玉米地上部干物質重都有所升高，升高幅度為1.08%~9.13%；其中以D處理最高，E處理次之。方差分析與多重比較結果表明，各施肥處理之間的差異不顯著，但均顯著高于對照處理。

圖3 不同處理對春玉米地上部干物質重的影響

3 結論

（1）有機無機肥配施可以提高土壤速效N和有效P含量，當10%的豬糞堆肥配施90%的化肥時，速效N含量提高最明顯；20%的新鮮豬糞堆肥配施80%的化肥時，速效P含量提高最明顯。

（2）有機無機肥配施可以提高春玉米百粒重，增加春玉米產量，增加地上部干物質的重量。綜合以上各項指標，化肥和豬糞堆肥配合施用（化肥N占90%，有機肥N占10%）處理最好。

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