施用商品有機肥對橘園土壤的影響

劉國群，李玲玲，王宏航，徐 宵

(1.衢州市柯城區土肥與農村能源技術推廣站，浙江 衢州 324000； 2.衢州出入境檢驗檢疫局，浙江 衢州 324000； 3.衢州市土肥與農村能源技術推廣站，浙江 衢州 324000)

衢州市柯城區位于浙江西部，錢塘江上游，具典型的南方丘陵特點。四季分明，日照充足，氣候溫和，雨量充沛，無霜期長，屬亞熱帶季風氣候區。柑橘產業是本地區農業和農村經濟的支柱和特色產業，柑橘品種主要是椪柑，全區橘園面積11 000 hm2，柑橘產量26.5萬t。為提升農產品質量，減少化肥的使用量和加大對農業廢棄物資源化利用，柯城區大力推廣商品有機肥，近幾年，全區每年推廣使用商品有機肥1.0萬t左右，主要用于柑橘等水果。有機肥對土壤質量的提升具有重要的作用，能夠改善土壤的微生物環境和理化性質；但商品有機肥主要以畜禽排泄物為原料，含有砷等重金屬，長期使用可能會產生土壤重金屬含量超標等問題。通過對橘園土壤采樣及對比分析，研究商品有機肥的使用對橘園土壤養分和重金屬含量的影響。

1 材料與方法

1.1 土樣采集

在柯城區柑橘主產區溝溪鄉、華墅鄉、石梁鎮等4地，采集立地條件較一致，生產管理措施相似，施用商品有機肥和沒有施用商品有機肥(CK)的橘園土壤采集土樣。其中：溝溪鄉Ⅰ為紅壤丘陵地開墾新橘園，種植柑橘1年，每株樹施用商品有機肥40 kg；石梁鎮為紅壤丘陵地，種植柑橘多年，有機肥處理區連續3年施用商品有機肥，每株樹施用20 kg；華墅鄉為水稻田改種橘園，種植柑橘多年，有機肥處理區連續5年施用商品有機肥，每株樹施用25 kg；溝溪鄉Ⅱ為紅壤丘陵地，種植柑橘多年，有機肥處理區連續7年施用商品有機肥，每株樹施用20 kg。有機肥施用方法均為表面撒施，然后用小型旋耕機翻入土中，翻入深度15 cm左右。采樣深度0～30 cm，采取多點混合采樣法，采集樣點10個，混合為1個土樣，每個區塊采集3個土樣。用四分法取1 kg，置室內陰干，瑪瑙研缽研磨過2.00 mm和0.15 mm篩備用。

1.2 測定方法

土壤pH值用電位法；有機質用高溫外熱重鉻酸鉀氧化-容量法；陽離子交換量用乙酸銨法；堿解氮用堿解擴散法；全氮用開氏法；有效磷用鹽酸-氟化銨提取-鉬銻抗比色法；速效鉀用乙酸銨提取-火焰光度法；有效硼用沸水浸提-甲亞胺比色法；有效鐵、錳、銅、鋅用DTPA浸提-原子吸收分光光度法；有效硫用磷酸鹽-乙酸提取-硫酸鋇比濁法；交換性鈣、鎂用乙酸銨提取-原子吸收分光光度法[1]；總鉛、總鎘用石墨爐原子吸收分光光度法[2]，總砷、總汞用原子熒光法[3]，總鉻用火焰原子吸收分光光度法[4]。

2 結果與分析

2.1 土壤基本性質

從表1可以看出，所有施用了商品有機肥的橘園，土壤pH值都提高了，說明在酸性土壤上施用有機肥可以提高土壤酸堿度值，而王健鸝等[5]研究發現，在堿性土壤上施用有機肥可以降低土壤酸堿度值；這是因為有機肥對酸堿度具有緩沖性，在一定程度上調節了土壤的酸堿度。施用了商品有機肥的橘園土壤，有機質和全氮含量都有一定幅度的提高；特別是溝溪鄉種植1年的橘園土壤，這與橘園有機肥施用量較大有關；土壤陽離子交換量也都有一定程度的提高，說明施用有機肥有助于土壤的保肥能力提高；土壤中速效養分堿解氮、有效磷、速效鉀都有較大幅度的提高，特別是紅壤丘陵地剛墾造的橘園土壤有效磷含量從5 mg·kg-1提升到101 mg·kg-1，說明施用商品有機肥能顯著提高土壤中磷的有效性，這與張亞麗等[6]的研究相一致。

表1 橘園土壤施用有機肥后基本性質表現

2.2 土壤中、微量元素

中、微量元素對作物生長具有重要的作用，土壤中、微量元素的含量也是土壤肥力的重要體現。從表2可以看出，施用商品有機肥后，交換性鎂含量分別是對照的1.3、1.5、1.2、1.4倍，交換性鈣含量分別是對照的3.0、3.2、3.7、2.1倍，在鈣鎂缺乏的土壤中施用有機肥能顯著提高鈣鎂元素的有效性，顯著提高土壤交換性鈣鎂的含量。各施用了商品有機肥的橘園土壤的有效鐵、有效錳、有效銅、有效鋅、有效硼含量沒有明顯的提高，有效硫含量相對于對照有一定的提高。

表2 橘園土壤施用有機肥后中、微量元素含量表現

2.3 土壤重金屬

商品有機肥主要以畜禽排泄物為原料，由于飼料添加劑中含有砷等重金屬元素，長期施用有機肥可能會導致土壤中重金屬超標。從表3可以看出，所有施用商品有機肥的橘園土壤與對照相比，土壤中鉛、砷、汞、鎘、鉻的含量都無差異性，都符合《土壤環境質量標準》(GB 15618—1995)；說明在較長的時間內連續施用符合《有機肥料》(NY 525—2012)標準的商品有機肥不會導致土壤中鉛、砷、汞、鎘、鉻等重金屬含量超標。

表3 橘園土壤施用有機肥后重金屬元素含量表現

3 小結

在橘園施用商品有機肥能夠提高土壤pH值，增加土壤有機質含量，提高土壤的保肥能力，土壤堿解氮、有效磷、速效鉀含量有較大幅度提高；施用商品有機肥能顯著提高土壤交換性鈣鎂的含量，土壤有效硫也有一定的提高，但對土壤有效鐵、有效錳、有效銅、有效鋅、有效硼含量沒有影響；在較長時間內連續施用符合《有機肥料》(NY 525—2012)標準的商品有機肥不會導致土壤中鉛、砷、汞、鎘、鉻重金屬含量超標。