蚯蚓糞作為貧瘠土壤快速培肥改良劑的效果研究

吳春童 朱紫娟 劉純 錢曉晴

摘要 目前，農業生產上普遍存在耕地肥力下降問題，成為農作物生長需求的主要障礙。充分利用各種富含有機質和養分的農業廢棄物改良土壤，不僅對農業生產具有重要意義，也可以減輕農業廢棄物對環境帶來的污染負荷。本文利用農業廢棄物蚯蚓糞作為改良劑快速培肥貧瘠土壤，分別比較了對3種不同土壤的培肥改良效果。試驗設置了4個處理，以不加蚯蚓糞的自然土壤為對照，其余3個處理按5%、10%、15%的比例（以體積計算）添加蚯蚓糞，充分混合后直接作為容器栽培基質，測定混合前后土壤氮、磷、鉀和有機質的含量變化。結果表明，混合后各種土壤中有機質以及氮、磷含量顯著提高，蚯蚓糞作為快速培肥改良劑在混合比例為5%～10%時，土壤改良后養分含量較為合適。

關鍵詞 快速培肥；土壤改良；貧瘠土壤；蚯蚓糞

中圖分類號 S156.2 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2018）13-0191-01

隨著人們生活水平的提高，土壤問題對人類的影響越來越受到重視，土地沙化、鹽漬化和耕地土壤污染帶來的土壤質量下降等問題已引起關注。為改良貧瘠土壤理化性質，快速提高貧瘠土壤的有效氮、磷、鉀、有機質含量，可以通過化學方法以磷石膏、粉煤灰、污泥等礦物或固體廢棄物為原料配制土壤改良劑[1]，或者運用生物學方法例如利用貧營養細菌的生物學特性進行改良。

蚯蚓糞是農業廢棄物，同時也是優質、安全的天然有機肥料，對土壤環境質量和作物生長具有明顯的改善和促進作用[2]。蚯蚓糞呈黑色，質地均一，具有泥土氣味，保水通氣性良好，可改善土壤物理性質性狀，氮素、磷素含量高，且含有26%的腐殖質，保水保肥能力強，含有增強土壤活性的物質，是改良土壤結構和快速培肥的理想改良劑[3]。對于肥力不足、質地瘦弱的土壤，用蚯蚓糞作為生物肥料進行快速培肥，不僅可以為植物生長提供良好的理化環境，還能改善土壤板結問題，增加土壤微團聚體，改善貧瘠土壤的通氣性、持水性和保肥性[4]，提高土壤酶活性，提升土壤供肥能力[5]。而且在快速培肥土壤的同時不會對土壤產生鹽害[6]，并能提高土壤通氣性，增加微量元素含量，可更大程度地滿足作物營養需求。

本試驗采用物理手段，以蚯蚓糞為改良劑，分別與城市規劃綠化帶的工業廢棄土壤、生活垃圾土壤、輪作油菜田土壤混合，研究其對土壤的快速培肥效果。為使改良后的土壤更適宜于作物生長栽培，可直接作為容器栽培基質。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

樣品土壤為取自揚州大學環境科學與工程實驗室附近3種貧瘠土壤的表層土壤（0～30 cm），分別為生活垃圾土壤表層土、立交橋下裸露土壤表層土以及校內油菜田表層土，依次記為X、Y、Z。蚯蚓糞取自揚州大學實驗農場蚯蚓養殖基地。

1.2 試驗方法

采用盆缽試驗，每種樣品土壤設置4個處理，以不加蚯蚓糞的樣品土壤為對照（CK），其余3個處理為樣品土壤混合蚯蚓糞，蚯蚓糞混合比例按體積計算分別為5%、10%、15%，記為T1、T2、T3。充分混合均勻后覆蓋保鮮膜，維持水分含量不變。恒溫放置3周后，測定混合土樣的有機質與速效氮、磷、鉀的含量變化，分析其是否適宜作為種植基質栽培植物，從而判斷蚯蚓糞是否適宜作為貧瘠土壤快速培肥改良劑使用及其最佳混合比例。

2 結果與分析

2.1 混合物有機質含量

有機質含量是決定土壤肥力的重要因素。由表1可知，蚯蚓糞提高了貧瘠土壤中有機質的含量，滿足供給植物生長所需碳元素和土壤微生物生長所需碳源和能源的要求，達到了快速培肥土壤的目的。隨蚯蚓糞比例的增加，相對貧瘠土壤的有機質含量提高程度高于相對不貧瘠土壤，說明蚯蚓糞作為土壤快速培肥改良劑，土壤越貧瘠其效果越顯著，且培肥效果隨著蚯蚓糞比例的增加而增加。

2.2 混合物氮含量

堿解氮能體現氮素供應強度、氮素容量以及釋放速率。由表2可知，3種不同供試土壤的堿解氮含量隨蚯蚓糞比例的增加而增加，蚯蚓糞補充了貧瘠土壤氮素供應庫，且氮素增長量顯著，說明蚯蚓糞釋放氮素速度快，宜于土壤快速增肥，適宜幼苗生長。但土壤含氮量過高也會導致植物遭受鹽害，依據<45 mg/kg為氮素缺乏、45～100 mg/kg為氮素供應良好、>100 mg/kg為氮素含量豐富的標準，處理T1、T2，即5%、10%添加比例的蚯蚓糞含量為最適。

2.3 混合物磷含量

依據土壤速效磷<5 μg/kg為含量低、5～10 μg/kg為含量中等、>10 μg/kg為含量高的標準，由表3可知，蚯蚓糞提升（下轉第195頁）

速效磷含量會使土壤含磷量過高，這與蚯蚓糞本身含磷量

高有很大關系[3]，故使用蚯蚓糞作為快速培肥劑可以減少磷肥施用量。

2.4 混合物鉀含量

由表4可知，蚯蚓糞能提高土壤速效鉀的含量，對于不同土壤速效鉀含量的提高效果大致相當。

3 結論

由3種不同供試土壤的有機質及速效氮、磷、鉀含量可知，蚯蚓糞達到了快速培肥貧瘠土壤的效果，對于貧瘠土壤以及植物生長而言，蚯蚓糞混合比例為5%～10%最適宜。對于3種不同程度的貧瘠土壤而言，直接與蚯蚓糞混合可快速有效改善自身的理化性質，且越貧瘠的土壤培肥效果越好。相較于化肥而言，蚯蚓糞作為生物肥料更加綠色環保，因而蚯蚓糞可作為良好的土壤快速培肥改良劑。

4 參考文獻

[1] 楊盡，龔藝.貧瘠土壤改良劑的配制及應用研究[J].安徽農業科學，2010，38（8）：4142-4145.

[2] 單穎，趙鳳亮，林艷，等.蚯蚓糞對土壤環境質量和作物生長影響的研究現狀與展望[J].熱帶農業科學，2017，37（6）：11-17.

[3] 王鳳艷.蚯蚓糞對土壤的影響[J].吉林農業，2005（10）：25.

[4] 周美榮，孫振江，申曉強.蚯蚓糞的研究及應用[J].山西農業科學，2012，40（8）：921-924.

[5] 龔鵬博，李健雄.蚯蚓糞生物有機肥的潛力和發展前景[J].農業研究與應用，2012（2）：25-26.

[6] 杭瓊，孫凱文，時佩佩，等.蚯蚓糞與果園底土混合培養對部分水溶性物質含量變化的影響[J].江蘇農業科學，2015，43（9）：353-356.