沼液配施對砂姜黑土團聚體穩定性的影響研究

方宇慧 王靜 楊瓊 慕京生

摘 要 以沼液配施三年的砂姜黑土為研究對象，探討配施沼液對砂漿黑土團聚體機械穩定性、水穩定性的影響，從而為養殖糞污在砂姜黑土區合理施用提供理論依據。

關鍵詞 砂漿黑土;團聚體;穩定性

中圖分類號：S158 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.36.072

團聚體是土壤的重要物質基礎和肥力載體，其形成過程是一個物理、化學和生物相互作用的動力學過程[1]，它的組成和穩定性影響農作物的生長和生態系統的穩定性[2]。不穩定的團聚體容易在土壤表面形成結殼，堵塞土壤空隙，阻礙土壤養分的運移，加劇地表徑流和土壤侵蝕[3]。保持良好結構是土壤肥力管理的一個重要環節[4-5]。研究表明，良好的土壤結構往往有賴于水穩性團聚體含量[6]，而有機物質對土壤形成良好的結構具有顯著的促進作用。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試土壤選取于安徽省蒙城市徽京蒙農場（連續3年進行了配施沼液試驗），五點采集原狀土樣共1 kg，沿自然結構體斷面掰成1 cm土塊裝于硬質塑料盒帶回備用。本試驗共設4個處理：CK，化肥;M1，配施20%沼液;M2，配施40%沼液;M3，配施60%沼液。

1.2 分析方法

機械穩定性團聚體（干篩法）、水穩定性團聚體（濕篩法）參照鄭學博的方法[7]。

1.3 數據處理

參照楊培嶺的計算方法[8]。

2 結果與分析

2.1 配施不同量沼液對砂姜黑土機械穩定性團聚體的影響

從表1可知，各處理均以>5.00 mm水穩性團聚體含量最高，其次為1.00～0.25 mm水穩性團聚體;5.00～2.00 mm、2.00～1.00 mm和<0.25 mm水穩性團聚體含量都在10%～20%;各處理>0.25 mm水穩性團聚體含量均最高，M3處理的WR0.25最高。可見，沼液配施可以顯著提高粒徑>0.25 mm的機械穩定性。

2.2 配施不同量沼液對砂姜黑土水穩定性團聚體數量分布的影響

從表2可知，各處理均以<0.25 mm水穩性團聚體含量最高，1.00～0.25 mm次之，2.00～1.00 mm水穩性團聚體含量較少。其中，CK、M1、M2處理下2.00～1.00 mm水穩性團聚體含量最低;各處理>0.25 mm水穩性團聚體含量均較高，但相比較供試土壤樣品的>0.25 mm機械性團聚體含量均有大幅度下降，M3處理的WR0.25最高，降幅最低;隨著沼液用量的增加，WR0.25逐漸增加，下降比依次降低。

2.3 配施不同量沼液對砂姜黑土水穩定性團聚體MWD的影響

由表3可見，各處理的MWD大小順序為M3>M2>M1>CK，均和WR0.25一致。結合表2可得，M3處理>5 mm水穩性團聚體含量在各處理中最高，且與CK、M1、M2處理在P=0.05水平上存在顯著差異，造成M3處理的MWD高于CK、M1、M2處理。

3 結論

研究表明，隨著沼液配施量的增加，砂姜黑土中>0.25 mm團聚體含量、團聚體穩定率、平均質量直徑和幾何平均直徑都呈現上升趨勢。近年來，皖北地區養殖規模逐年擴張，匹配的沼氣發酵工程也急劇增加，產生了大量沼液，帶來了較嚴重的生態環境問題。提出的沼液施用可以提升土壤結構特性效果，支持沼液的合理農用。

參考文獻：

[1] Dexter A R.Advances in characterization of soil structure[J].Soil and Tillage Research，1988（11）：199-238.

[2] 史奕，陳欣，沈善敏.有機膠結形成土壤團聚體的機理及理論模型[J].應用生態學報，2002，13（11）：1495-1498.

[3] Le Bissonnais Y.Aggregate stability and assessment of soil crustability and erodibility：I. theory and methodology[J].European Journal of soil Seience，1996（47）：425-437.

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[5] Bronick C J，Lal R.Soil structure and management：A review[J].Geoderma，2005，124（l-2）：3-22.

[6] Tisdall J M，Oades J M.Organic matter and water-stable aggregate in soil[J].Journal of soil Seience，1982，33（2）：141-163.

[7] 鄭學博，樊劍波，周靜.沼液還田對旱地紅壤有機質及團聚體特征的影響[J].中國農業科學，2015，48（16）：3201-3210.

[8] 楊培嶺，羅遠培，石元春.用粒徑的重量分布表征的土壤分形特征[J].科學通報，1993，38（20）：1896-1899.

（責任編輯：劉昀）