土壤調(diào)理劑對(duì)蔬菜大棚土壤的改良效果初探

李彥強(qiáng) 石稱華 錢志紅 丁振濤 秦彥林

（上海永通生態(tài)工程股份有限公司，上海市普陀區(qū) 200333）

上海市塑料大棚的土壤障礙性問題，隨著大棚種植時(shí)間的延長(zhǎng)而逐年加重[1-2]，例如，土壤次生鹽漬化[3-5]、養(yǎng)分失調(diào)、理化性狀惡化、微生物區(qū)系改變等[6-10]。其中，土壤次生鹽漬化、土壤板結(jié)是設(shè)施土壤需解決的主要問題，也是國(guó)內(nèi)外設(shè)施栽培中普遍存在的技術(shù)難點(diǎn)。同時(shí)，由于上海市多數(shù)農(nóng)業(yè)合作社的大棚土壤每年使用時(shí)間在10.5個(gè)月以上，導(dǎo)致大棚土壤休耕期較短或無休耕期，使大棚土壤的結(jié)構(gòu)障礙逐漸加重。鑒于此，上海永通生態(tài)工程股份有限公司生產(chǎn)了一款以腐植酸為主要原料的土壤調(diào)理劑，它可改善酸性土壤，改良土壤結(jié)構(gòu)性障礙。

在此背景下，為驗(yàn)證該土壤調(diào)理劑對(duì)大棚土壤理化性質(zhì)的改善效果，并確定其適宜用量，筆者以上海綠望蔬果產(chǎn)銷專業(yè)合作社種植“蘇州青”的大棚土壤為材料，進(jìn)行了相關(guān)試驗(yàn)，以期為大面積推廣該土壤調(diào)理劑提供理論依據(jù)。現(xiàn)將相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果報(bào)道如下。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)在上海綠望蔬果產(chǎn)銷專業(yè)合作社的大棚中進(jìn)行，土壤類型為水稻土，土壤質(zhì)地為輕黏土。土壤理化性質(zhì)如下：pH 5.1、EC值0.93 mS/cm、全氮含量0.19%、有效磷含量89.73 mg/kg、速效鉀含量89.06 mg/kg、有機(jī)質(zhì)含量21.95 g/kg、水穩(wěn)性大團(tuán)聚體含量13.73%。

1.2 試驗(yàn)材料

供試小青菜品種為“蘇州青”，于2019年10月15日定植，株行距為10 cm×10 cm。“蘇州青”是上海市嘉定區(qū)上海綠望蔬果產(chǎn)銷專業(yè)合作社種植的主要葉菜品種，由于其栽培過程中化肥用量較大，有機(jī)肥用量少，且種植模式單一，使種植大棚的土壤板結(jié)、酸化、團(tuán)粒結(jié)構(gòu)破壞、通透性差、養(yǎng)分失衡，即大棚土壤障礙性問題嚴(yán)重。

供試土壤調(diào)理劑由上海永通生態(tài)工程股份有限公司生產(chǎn)，產(chǎn)品形態(tài)為固體顆粒，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為NY/T 3034-2016、Q31/0107000157C001-2018-01。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理（土壤調(diào)理劑每667 m2用量）：（1）不施用土壤調(diào)理劑（空白對(duì)照，CK），（2）施用土壤調(diào)理劑2 kg，（3）施用土壤調(diào)理劑5 kg，（4）施用土壤調(diào)理劑10 kg。每處理重復(fù)4次，小區(qū)面積為50 m2（10 m×5 m），隨機(jī)區(qū)組排列。供試土壤調(diào)理劑與基肥一同施入，各處理間除土壤調(diào)理劑用量不同外，其他田間管理措施完全一致。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目與數(shù)據(jù)分析

“蘇州青”于11月30日采收，采收時(shí)每小區(qū)隨機(jī)挑選20棵“蘇州青”測(cè)定綠葉數(shù)、葉片厚度、單棵重、小區(qū)產(chǎn)量；采收完畢后，以“S”型路線采集小區(qū)土壤樣品，按照NY/T 1121相關(guān)土壤測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行土壤指標(biāo)測(cè)定，包括土壤全氮含量、有效磷含量、速效鉀含量、土壤pH、水穩(wěn)性大團(tuán)聚體含量、土壤容重、田間持水量等。

采用Excel2010、SPSS19.0對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響

水穩(wěn)性大團(tuán)聚體含量高的土壤，爽水性較好、保水性強(qiáng)，不易產(chǎn)生地表徑流；水穩(wěn)性大團(tuán)聚體含量低的土壤，降雨時(shí)土壤孔隙易被分散的細(xì)小土粒堵塞，不利于滲水、保水，且地面徑流大，易引起水蝕。由表1可知，施用土壤調(diào)理劑能提高“蘇州青”種植大棚土壤的水穩(wěn)性大團(tuán)聚體含量，且隨著土壤調(diào)理劑用量的增加，土壤水穩(wěn)性大團(tuán)聚體含量顯著增加。其中，處理（3）和處理（4）的土壤水穩(wěn)性大團(tuán)聚體含量極顯著高于CK，但處理（3）與處理（4）間的土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體含量無顯著差異。

由表1可知，施用土壤調(diào)理劑可降低“蘇州青”種植大棚土壤的容重和田間持水量，且隨著土壤調(diào)理劑用量的增加，土壤容重下降，但當(dāng)土壤調(diào)理劑用量達(dá)到一定量時(shí)，土壤容重和田間持水量的下降趨勢(shì)減緩。其中，處理（4）的土壤容重比CK減少6.8%，兩者間土壤容重存在極顯著差異；處理（3）與CK間土壤容重?zé)o顯著差異。處理（4）的田間持水量顯著低于處理（3），處理（3）和處理（4）的田間持水量均與CK間存在極顯著差異。

由表1可知，施用土壤調(diào)理劑對(duì)酸性土壤pH具有一定的改善效果，隨著土壤調(diào)理劑用量的增加，土壤pH逐漸提高，但隨著土壤調(diào)理劑用量的增加，改善效果會(huì)逐漸減弱。其中，處理（4）的土壤pH較CK提高1.25， 處理（3）和處理（4）的土壤pH均與CK間存在極顯著差異，但處理（3）與處理（4）間土壤pH無顯著差異。

表1 各處理間土壤理化性質(zhì)比較

2.2 對(duì)土壤養(yǎng)分的影響

由表2可知，施用土壤調(diào)理劑能顯著提高土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷、速效鉀含量。從土壤有機(jī)質(zhì)含量看， 處理（4）的土壤有機(jī)質(zhì)含量最高，與CK存在極顯著差異，較CK提高7.8%；處理（3）與處理（4）間土壤有機(jī)質(zhì)含量差異不顯著。從土壤堿解氮含量看，處理（4）的土壤堿解氮含量最高，與CK存在極顯著差異，較CK提高21.0%；處理（3）的土壤堿解氮含量顯著低于處理（4），但極顯著高于處理（2）和CK。從土壤有效磷含量看，處理（4）的土壤有效磷含量最高，較CK提高32.5%；處理（3）與處理（4）間土壤有效磷含量無明顯差異，且均極顯著高于CK。從土壤速效鉀含量看，處理（4）的土壤速效鉀含量最高，處理（3）與處理（4）間存在顯著差異，處理（2）的土壤速效鉀含量極顯著高于CK。綜上，隨著土壤調(diào)理劑用量的增加，土壤養(yǎng)分含量有所增加，說明土壤調(diào)理劑能增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，提高土壤中磷和鉀的活性，能在改善土壤結(jié)構(gòu)的同時(shí)，促進(jìn)土壤對(duì)作物的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)。

表2 各處理土壤養(yǎng)分比較

2.3 對(duì)作物長(zhǎng)勢(shì)的影響

由圖1可知，施用土壤調(diào)理劑可增加“蘇州青”的綠葉數(shù)，但用量達(dá)到一定數(shù)值后，對(duì)綠葉數(shù)的影響逐漸減小。其中，3個(gè)施用土壤調(diào)理劑處理的綠葉數(shù)均極顯著高于CK，但3個(gè)施用土壤調(diào)理劑處理間綠葉數(shù)無明顯差異。處理（2）較CK的綠葉數(shù)增加效果明顯，處理（3）與處理（4）的綠葉數(shù)一致。

由圖2可知，施用土壤調(diào)理劑可增加“蘇州青”的葉片厚度，但用量達(dá)到一定數(shù)值后，對(duì)葉片厚度的增加效果逐漸減弱。其中，處理（3）與處理（4）間葉片厚度無顯著差異，處理（2）與CK間葉片厚度也無顯著差異，但處理（3）和處理（4）的葉片厚度均顯著高于處理（2）和CK。

綜上，適量施用土壤調(diào)理劑可顯著提高“蘇州青”的綠葉數(shù)和葉片厚度，促進(jìn)“蘇州青”的生長(zhǎng)，從而提高“蘇州青”的生物量。

圖1 各處理對(duì)綠葉數(shù)的影響

圖2 各處理對(duì)葉片厚度的影響

2.4 對(duì)作物產(chǎn)量的影響

由表3可知，施用土壤調(diào)理劑能提高大棚種植“蘇州青”的產(chǎn)量，當(dāng)土壤調(diào)理劑用量達(dá)到一定數(shù)值后，其增產(chǎn)效果會(huì)減弱。其中，3個(gè)施用土壤調(diào)理劑處理的“蘇州青”產(chǎn)量均較CK有所提高，其中，處理（4）的“蘇州青”產(chǎn)量最高，增產(chǎn)效果最明顯，較CK提高12.8%，處理（3）的“蘇州青”產(chǎn)量較CK提高9.0%，且兩處理產(chǎn)量均與CK間存在極顯著差異，處理（3）與處理（4）間產(chǎn)量也存在顯著差異。

表3 各處理“蘇州青”小區(qū)產(chǎn)量比較

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，與CK相比，每667 m2施用土壤調(diào)理劑5 kg，能使土壤水穩(wěn)性大團(tuán)聚體含量提高5.3%，土壤容重降低6.1%，田間持水量降低1.9%，土壤pH提高21.3%，土壤有機(jī)質(zhì)、有效磷、速效鉀含量分別提高6.0%、30.6%、10.0%，“蘇州青”產(chǎn)量提高9.0%。同時(shí)，在酸性土壤中施用土壤調(diào)理劑能提高土壤pH，提高水穩(wěn)性大團(tuán)聚體含量，降低土壤容重，進(jìn)而改善土壤結(jié)構(gòu)和土壤板結(jié)[11]；施用土壤調(diào)理劑可提高土壤養(yǎng)分活性，改善土壤理化性質(zhì)，尤其是提高有效磷、速效鉀的含量；此外，施用土壤調(diào)理劑能明顯提高作物產(chǎn)量[12]，且田間成本投入合理，能獲得較好的投入產(chǎn)出比。