浙江省有機肥鈉離子含量分析

王先挺，沈月，顏軍，陸若輝

(1.寧波市鄞州區農業技術推廣站，浙江 寧波 315100； 2.浙江省耕地質量與肥料管理總站，浙江 杭州 310020)

土壤鹽漬化已成為限制現代農業發展的主要因素，我國是世界上土壤鹽漬化為害最嚴重的國家之一[1-3]。土壤鹽漬化主要是由土壤中過量的鈉離子引起土壤膠體上交換性鈉離子過高所導致的。肥料是土壤中鈉離子的主要來源[4-7]。近些年，國家倡導商品有機肥的生產和施用，2017年農業部還制定了《開展果菜茶有機肥替代化肥行動方案》。但有機肥原料復雜、種類繁多、來源廣泛，其鈉離子含量也差異很大[8]。而且，有些作物，如玉米、大豆等，對土壤中的鈉含量要求范圍較窄。因此，對有機肥中的鈉含量進行監測，充分了解有機肥中的鈉含量，既有利于減少土壤鹽漬化風險，也有助于結合作物生長特性，更好地選擇和合理施用有機肥，維護土壤安全，保障作物生產。為此，特對浙江省各地的有機肥料取樣檢測，分析其中的鈉離子含量，現總結報道如下。

1 材料與方法

1.1 樣品采集

供試有機肥樣品于2018年取自浙江省10個地級市的企業和市場，合計100份。其中，從20家企業取樣40份，從市場上取樣60份。另抽取原料樣品20份。

1.2 儀器

Thermo ICAP6000型電感耦合等離子發射光譜儀，RF(射頻)發生器，射頻功率1 150 W，輔助氣流量0.5 L·min-1，觀察高度12 mm，分析泵速50 r·min-1，分析線589.592 nm。

1.3 試劑

鈉標準儲備液，質量濃度為1 000 mg·L-1。

分別吸取鈉標準儲備液0、0.50、1.00、2.00、4.00、10.00 mL于6個100 mL容量瓶中，加水定容，混勻，制作標準溶液系列，質量濃度分別為0、5.0、10.0、20.0、40.0、100.0 μg·mL-1。

1.4 樣品處理

樣品前處理參照NY 525—2012中重金屬測定的前處理方法進行。

準確稱取1～5 g(精確至0.1 mg)經前處理的樣品置于400 mL高型燒杯中，加入30 mL鹽酸和10 mL硝酸，蓋上表面皿，在電熱板上徐徐加熱，等激烈反應結束后移開表面皿，繼續加熱，使溶液蒸發至近干。冷卻后加入50 mL(1+5)鹽酸溶液(市售鹽酸1體積加5體積水混合而成)，加熱溶解，冷卻后轉移至250 mL容量瓶中，稀釋定容后過濾待用，同時做空白試驗。

2 結果與分析

2.1 有機肥樣品的鈉離子含量

如表1所示，供試有機肥樣品的鈉離子含量在0.008%～2.30%，不同樣品中差別較大，平均值為0.50%。相較于從企業抽取的樣品，從市場上抽取的有機肥樣品納離子含量差異較大，但是從平均值來看還是相當的，均是0.50%。

表1 有機肥樣品的鈉離子含量概況 單位：%

將所得數據進行分區統計(表2)，可以看出：企業樣品的鈉離子含量主要分布在0～0.6%和0.8%～1.0%，尤以0.4%～0.6%的樣品數量最多；市場樣品的鈉離子含量主要分布在0～0.6%，且以0.2%～0.4%的樣品數量最多，另外，含量大于1%的樣品占比也有11.7%。總體上看，本次調查中的有機肥樣品鈉離子含量主要分布在0.2%～0.6%，含量大于0.6%的樣品合計占比達26%，大于1%的樣品占9.0%，說明有機肥中的鈉離子含量問題還是值得關注的。

表2 有機肥樣品鈉離子含量區間分布

2.2 原料樣品的鈉離子含量

20個有機肥料原料樣品的鈉離子含量概況如表3所示。在20個樣品中，有8個豬糞樣品和3個牛糞樣品的鈉離子含量在0.400%左右，2個雞糞樣品和2個菌菇渣樣品的鈉離子含量平均值分別為1.360%和1.660%，2個菜籽餅和2個山核桃殼樣品的鈉離子含量很低，平均值只有0.004%和0.012%，不允許作為有機肥原料的污泥中鈉離子含量達3.160%。

表3 有機肥原料樣品鈉離子含量

2.3 鈉離子投入量測算

根據文獻推薦的有機肥施用量(大田作物20～40 t·hm-2，陸地蔬菜50～100 t·hm-2)[9-11]，測算農田施用有機肥時的鈉離子投入量。以本次調查得到的有機肥樣品鈉離子含量平均值0.5%計，在種植大田作物和陸地蔬菜的過程中，由施用有機肥而投入農田的鈉離子分別為100～200 kg·hm-2和250～500 kg·hm-2，相當于254.3～508.6 kg·hm-2和635.7～1 271.5 kg·hm-2的純氯化鈉投入量。

3 小結與討論

有機肥對有機農業的持續發展具有不可替代的作用。但若長期過量施用有機肥，其中含有的一些成分在土壤中不斷累積，一旦超過土壤本身的自凈能力，就可能導致土壤二次污染，這是當前農業生產中面臨的又一難題[12-13]。本研究表明，在有機肥替代化肥的行動中，除了以往研究提出的有毒有害重金屬積累風險外，還要特別注意有機肥的大量施入可能會對土壤含鹽量造成的影響，及其可能帶來的土壤次生鹽漬化風險。就此，提出以下建議：1)參考國際規定和我國特點對有機肥的容量進行控制，有針對性地制定有機肥施用的指導標準。2)有機肥的施用要綜合考慮土壤的理化性質、氣候條件，以及作物本身習性等。在擬定測土配方施肥方案時，要考慮有機肥的種類和來源，有選擇地施用有機肥。當要種植的作物對土壤中的鈉濃度要求范圍較窄或土壤性質偏鹽漬化時，宜選擇含鈉量較低的植物源有機肥或綠肥等，亦可考慮有機肥與有機肥、有機肥與化肥合理搭配施用。3)有機肥原料復雜，污泥、生活垃圾、飼料添加劑等原料含有較高的鹽分。建議制定有機肥鈉離子含量檢測標準，并強化源頭監管，合理選用原材料，研制不同鈉含量的有機肥產品。