6種有機物料對鹽化潮土質量和番茄效益的影響

毛 濤，趙 霞，秦嘉海

(1.張掖市耕地質量建設管理站,甘肅 張掖 734000；2.河西學院農業與生態工程學院，甘肅 張掖 734000 )

經調查，甘肅省張掖市分布著978.12萬噸的有機物料，畜禽糞便有機肥807.82萬噸，農作物秸稈154.93萬噸，廢渣9.83萬噸，餅肥5.54萬噸。用于沼氣工程、直接還田的占55%，剩余440.15萬噸有機物料堆放在農村居民點周圍，對農村生態環境造成了污染。經分析這些有機物料含有機質25.41%～42.27%，N 0.21%～1.03%，P2O50.17%～0.81%，K2O 0.13%～0.63%，而重金屬Hg，Cd，Cr，Pb含量均小于國家規定的畜禽糞便含量標準[1]。張掖市農戶種植的番茄產量為82.50～97.50 t·hm-2，化肥N、P2O5、K2O 純養分投入量為1.35～1.45 t·hm-2，而有機肥N 、P2O5、K2O純養分投入量為0.15～0.25 t·hm-2。長期施用化肥，導致土壤質量下降，化肥中的鹽基離子富集在土壤中，含鹽量高，有機質低，土壤板結，作物品質和產量低而不穩。

有關有機物料對土壤質量和作物品質影響的研究報道較多。玉米秸稈還田能提高土壤有機質含量[2]；羊糞中添加化學肥料，可以提高土壤有機質含量[3]；羊糞和馬糞混合施用提高了土壤有機質含量；豬糞施用量與土壤有機碳含量之間存在著顯著的線性關系[4]。施用牛糞可有效改善土壤的物理性質[5]；有機肥替代30%化肥，土壤容重降低，總孔隙度增大[6]；雞糞與稻稈、生物炭混合施用提高了磚紅壤水穩性團聚體穩定性[7]；化肥與秸稈配施提高了土壤中>0.25 mm水穩性團聚體的數量[8]；牛糞和風化煤混合施用能降低土壤酸堿度、電導率和堿化度[9]；雞糞和磷肥配施提高了磷的有效性[10]；雞糞、豬糞和牛糞顯著提高了土壤有效鋅含量[11]。玉米秸稈還田為土壤微生物的生長繁殖提供了充足的碳源[12]；施入牛糞300 t·hm-2土壤細菌和放線菌數量顯著增加，并且抑制了真菌的增長[13]；畜禽糞便肥中的有機碳是土壤微生物生命活動能量物質和營養物質的直接來源，土壤微生物直接參與畜禽糞便肥有機質的分解，對土壤中有機態養分和難溶性養分的分解和轉化起著重要的作用[14]；有機肥料提高了土壤微生物的數量[15]；施用粉碎的楊樹枝條土壤微生物代謝活性增強[16]；牛糞可以提高土壤中脲酶和磷酸酶活性[17]；施用麥秸提高了土壤酶活性[18]；有機物料與化肥配施能夠提高土壤酶活性[19]。在雞糞中摻入粉煤灰，能減少大白菜對重金屬的累積[20]；雞糞堆肥處理可以降低重金屬的生物有效性[21]；豬糞對土壤污染較突出的重金屬是Cd、Hg和Zn[22]；豬糞對土壤重金屬Cu、Zn 累積具有一定的促進作用[23]；施用牛糞提高了水稻籽粒中As的含量[24]；雞糞對土壤中 Pb、Cd 具有較強的鈍化作用[25]；牛糞與秸稈配合施用，降低了玉米各部位對Cd的吸收和轉運，使Cd主要累積在玉米的根部和莖葉部位，降低玉米籽粒中Cd含量[26]；雞糞與秸稈生物炭配合施用，降低了Pb的有效性，減少了玉米對Pb的吸收[27]；雞糞和生物炭混合施用，有利于降低土壤Cd的生物有效性，減少玉米對Cd吸收和積累[28]。蘑菇渣可顯著提高黃芩可溶性糖含量，提高煙葉干物質[29]；施用羊糞提高了火龍果總糖和Vc含量，降低了果實中總酸的含量[30]；羊糞和蚯蚓糞配合施用可以提高番茄產量，改善其品質[31]；施用牛糞可以明顯提高大豆的脂肪、游離氨基酸和可溶性糖含量[32]；沼渣還田改善了番茄的品質[33]；秸稈有利于提高設施番茄品質[34]；腐熟的麥秸、菌渣和稻殼還田，改善了番茄品質[35]；麥秸及稻殼和菌渣還田提高了番茄 Vc和可溶性糖含量[36]；施用畜禽糞便生態肥黃瓜可溶性糖和Vc含量增加6．89%和10．80%[37]；水稻減氮16.70%，配合施用豬糞不減產[38]；在沙地上施用羊糞對甘藍產量有良好的效果[39]；泥炭+腐植酸+菌渣配施提高了黃瓜果實Vc含量，改善了黃瓜品質[40]；施用糠醛渣生態肥甜菜單株塊根重和塊根產量增加 5.21%和5.26%[41]；有機物料還田能夠顯著提高作物產量[42]。

綜上所述，前人研究主要集中在有機物料對土壤有機質、理化性質、微生物、酶活性和作物品質方面，而油菜籽餅肥、蘑菇渣、雞糞、羊糞、豬糞和牛糞對河西內陸鹽化潮土質量和番茄效益影響的研究尚少見文獻報道。為了解決研究區域長期超量施用化肥，導致鹽化潮土環境質量下降，番茄品質和產量低而不穩的問題，本文進行了6種有機物料對河西內陸鹽化潮土質量和番茄效益影響的研究，旨在為研究區有機物料資源循環利用，改善土壤環境質量，提高番茄品質和效益提供理論指導和技術支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗在甘肅省張掖市甘州區三閘鎮高寨村溫室內進行，海拔1 453 m，降水量116 mm, 蒸發量1 850 mm，氣溫7.50℃，日照時數3 053 h，無霜期160 d。土壤類型是鹽化潮土，試驗地0～20 cm土層有機質18.08 g·kg-1，堿解氮88.42 mg·kg-1，速效磷12.31 mg·kg-1，速效鉀157.01 mg·kg-1，pH值8.36，CEC(陽離子交換量)18.06 cmol·kg-1，全鹽2.76 g·kg-1。

1.2 試驗材料

畜禽糞便發酵劑，含光合細菌、放線菌、酵母菌、腐霉等菌株，有益活菌數>50×109·g-1，濰坊益昊生物技術有限公司產品；生物菌劑，枯草芽孢桿菌和側孢芽孢桿菌，有益活菌數>10×109·g-1，河北省農業科學研究院產品；番茄品種為FA-189，中國農業科學研究院蔬菜花卉研究所選育。6種有機物料及其他材料有效成分見表1。

表1 參試材料種類和有效成分

1.3 試驗方法

1.3.1 有機物料發酵 2017年5月6日將6種有機物料自然風干粉碎過20 mm篩，每立方米加入畜禽糞便發酵劑2 kg[43-44]，生物菌劑2 kg，在油菜籽餅肥、蘑菇渣、雞糞、羊糞、豬糞、牛糞分別加入尿素3.04、2.78、2.61、2.43、2.52、2.26 kg·t-1,將C/N調整到25/1，噴自來水，含水量調整到60%～65%，堆在溫室內(室溫28℃～30℃)，覆蓋塑料膜并開直徑3～5 cm小洞若干個，堆溫升到65℃時攪拌1次，油菜籽餅肥、蘑菇渣、雞糞、羊糞、豬糞、牛糞分別發酵115、105、100、90、100、85 d，堆內溫度降到室溫，堆內出現灰白色菌絲發酵結束，將發酵物料放置在陰涼干燥處自然風干(含水量小于5%)備用。

1.3.2 試驗處理 依據當地菜農溫室番茄常規施肥量(尿素、磷酸二銨、硫酸鉀0.90、0.45、0.38 t·hm-2，NPK純養分投入量0.89 t·hm-2)，折合成相應的有機物料施用量。試驗共設計8個處理：油菜籽餅肥、雞糞、豬糞、蘑菇渣、羊糞、牛糞、化肥、不施肥。各處理具體施用量見表2。每個小區有機物料和化肥淺耕翻入20 cm土層，每個處理重復3次，隨機區組排列，2018—2019年連續定點試驗2 a。

表2 不同處理肥料施用量/(t·hm-2)

1.3.3 種植方法 小區面積22.50 m2(7.5 m×3.00 m)，小區四周筑埂后起壟，壟高、壟寬和壟距為0.35、0.60 m和0.60 m，壟起好后在壟上鋪滴灌帶和地膜， 2018—2019年每年的5月10日定植，深度10 cm，株距30 cm，每壟2行。每個小區為1個支管單元，在支管單元入口安裝閘閥、壓力表和水表，在定植后、開花期、第1果穗、第2果穗、第3果穗乒乓球大小各灌水1次，每個小區灌水量5.60 m3。

1.3.4 樣品采集方法 番茄收獲時每個小區隨機采集15株，測定農藝性狀和經濟性狀。每個小區每次采收分別計產，將小區產量換算成公頃產量進行統計分析。連續定點試驗2 a，于2019年10月30日番茄收獲后在小區內按對角線布置5個采樣點，從地表開始向下挖掘土壤剖面，按照0～10、10～20、20～30、30～40 cm間距自下而上逐層采集土樣各4 kg，用4分法留2 kg(1 kg新鮮土樣放入4℃冰箱避光保存測定酶活性，另外1 kg土樣風干過1 mm篩，室內測定有機質含量、pH值、CEC和金屬含量)。每個剖面點自下而上用環刀采集原狀土，測定土壤容重和水穩性團聚體。

1.3.5 測定項目與方法 土壤容重、總孔隙度和>0.25 mm水穩性團聚體測定采用環刀法、計算法和干篩法；pH值、 CEC(陽離子交換量)和有機質測定采用酸度計法(水土比5∶1)、交換劑浸提-乙酸銨-氯化銨法和重鉻酸鉀法；總持水量按公式(總持水量=面積×總孔隙度×土層深度)求得；有機碳按公式(有機碳=有機質含量÷1.724)求得[45]；有機碳密度按公式(有機碳密度=有機碳含量×土壤容重×采樣深度×0.01)求得[46]；蔗糖酶、脲酶、磷酸酶和多酚氧化酶活性測定采用3,5-二硝基水楊酸比色法、靛酚比色法、磷酸苯二鈉比色法和碘量滴定法[47]；Cd和Hg全量測定采用石墨爐原子吸收分光光度法和原子熒光光譜法；Pb和Cr全量測定采用火焰原子吸收分光光度法；有效Cu、Zn測定采用原子吸收分光光度法[48]。

1.4 數據分析

采用SPSS 16.0統計軟件進行數據統計分析，采用Duncan新復極差法進行多重比較。

2 結果與分析

2.1 有機物料對鹽化潮土理化性質和持水量的影響

2.1.1 對土壤容重的影響 定點試驗2 a后，由2019年10月30日測定數據可知(表3)，不同處理容重均隨著土壤剖面垂直深度的加深而增大，30～40 cm與0～10 cm土層比較，6種有機物料、化肥和對照容重分別增大4.80%、5.34%和5.30%。0～40 cm土層容重均值為： 有機物料<化肥<不施肥，6種有機物料0～40 cm土層容重均值為1.28 g·cm-3，比化肥和對照降低4.48%和5.19%。郝小雨等[49]研究得出長期施用有機肥可以降低土壤容重；邵云等[50]研究表明施用有機肥土壤疏松，容重降低，長期施用化肥土壤緊實，容重增大。不同處理0～40 cm土層容重均值為：油菜籽餅肥<蘑菇渣<雞糞<羊糞<豬糞<牛糞<化肥<不施肥，油菜籽餅肥與蘑菇渣、雞糞和羊糞比較，降低0.81%、3.15%和4.65%(P>0.05)，與豬糞和牛糞比較，降低6.11%和7.52%(P<0.05)，與化肥和不施肥比較，降低8.21%和8.88%(P<0.01)。油菜籽餅肥、雞糞、豬糞、蘑菇渣、羊糞、牛糞處理土壤剖面有機質含量與容重的相關系數(r)為-0.9797、-0.9846、-0.9417、-0.9304、-0.9089、-0.9401，說明有機質含量與容重之間呈負相關關系，有機質含量越高，土壤越疏松，容重越小。

表3 有機物料對鹽化潮土理化性質和持水量的影響

2.1.2 對土壤總孔隙度的影響 由表3可知，不同處理總孔隙度均隨著土壤剖面垂直深度的加深而降低。30～40 cm與0～10 cm土層比較，有機物料、化肥和不施肥總孔隙度降低4.16%、5.24%和5.26%。0～40 cm土層總孔隙度均值為： 有機物料>化肥>不施肥，6種有機物料0～40 cm土層總孔隙度均值為51.67%，與化肥和不施肥比較，總孔隙度增大2.33、2.71個百分點。李更新等[51]研究表明施用有機肥可以增加土壤孔隙度。不同處理0～40 cm土層總孔隙度均值為：油菜籽餅肥>蘑菇渣>雞糞>羊糞>豬糞>牛糞>化肥>不施肥，油菜籽餅肥與蘑菇渣、雞糞和羊糞比較，增加0.70%、2.72%和4.41%(P>0.05)，與豬糞比較，增加5.77%(P<0.05)，與牛糞、化肥和不施肥比較，增加8.06%、8.41%和9.25%(P<0.01)。油菜籽餅肥、雞糞、豬糞、蘑菇渣、羊糞、牛糞土壤剖面有機質與總孔隙度的相關系數(r)為0.9126、0.8934、0.9035、0.9937、0.9099、0.9397，說明有機質含量與總孔隙度之間呈正相關關系，有機質含量越高，土壤越疏松，總孔隙度越大。

2.1.3 對土壤水穩性團聚體的影響 由表3可知，不同處理水穩性團聚體均隨著土壤剖面垂直深度的加深而降低。30～40 cm與0～10 cm土層比較，有機物料、化肥和不施肥水穩性團聚體降低11.47%、16.52%和14.60%。0～40 cm土層水穩性團聚體均值為： 有機物料>化肥>不施肥，6種有機物料0～40 cm土層水穩性團聚體均值為27.55%，比化肥和不施肥增大了3.22和3.46個百分點。李小煒等[52]研究認為施用有機肥提高了玉米地團聚體。不同處理0～40 cm土層水穩性團聚體均值為：油菜籽餅肥>蘑菇渣>雞糞>羊糞>豬糞>牛糞>化肥>不施肥，油菜籽餅肥與蘑菇渣比較，增加0.87%(P>0.05)，與雞糞、羊糞、豬糞、牛糞、化肥和不施肥比較，增加8.34%、9.37%、13.67%、24.99%、23.35%和24.42%(P<0.01)。油菜籽餅肥、雞糞、豬糞、蘑菇渣、羊糞、牛糞土壤剖面有機質含量與水穩性團聚體的相關系數(r)為0.9378、0.9355、0.8173、0.9924、0.9976、0.8611，說明有機質含量與水穩性團聚體之間呈正相關關系。

2.1.4 對土壤CEC的影響 由表3可知，不同處理CEC均隨著土壤剖面垂直深度的加深而遞減。0～40 cm土層CEC均值為: 有機物料>化肥>不施肥，6種有機物料0～40 cm土層CEC均值為21.22 cmol·kg-1，比化肥和不施肥增大了27.83%和33.12%。燕金銳等[53]研究得出施用有機肥土壤陽離子交換量呈現逐年增加的趨勢，究其原因是有機物料把有機質帶到土壤中，增大了土壤的陽離子交換量。不同處理0～40 cm土層CEC均值順序為: 油菜籽餅肥>蘑菇渣>雞糞>羊糞>豬糞>牛糞>化肥>不施肥，油菜籽餅肥與蘑菇渣和雞糞比較，增加1.32%、4.58%(P>0.05)，與羊糞、豬糞、牛糞、化肥和不施肥比較，增加11.35%、18.21%、19.68%、38.86%和44.70%(P<0.01)。油菜籽餅肥、雞糞、豬糞、蘑菇渣、羊糞、牛糞土壤剖面有機質含量與CEC呈正相關，相關系數(r)為0.9378、0.9355、0.8173、0.9924、0.9976、0.8611。

2.1.5 對土壤pH值的影響 由表3可知，6種有機物料pH值均隨著土壤剖面垂直深度的加深而增大，30～40 cm土層pH值均值比0～10 cm土層增大0.61%。0～40 cm土層pH值均值為： 有機物料<化肥<不施肥，6種有機物料0～40 cm土層pH值為8.15，比化肥和不施肥降低2.75%和2.86%。 姚桂華等[54]施用沼渣和菌渣等有機物料pH值都有不同程度的下降。不同處理0～40 cm土層pH值均值為：油菜籽餅肥<蘑菇渣<雞糞<羊糞<豬糞<牛糞<化肥<不施肥，油菜籽餅肥與蘑菇渣、雞糞、羊糞、豬糞、牛糞、化肥和不施肥比較，降低0.24%、0.73%、1.08%、1.20%、1.32%、2.03%和2.15%((P>0.05)。油菜籽餅肥、雞糞、豬糞、蘑菇渣、羊糞、牛糞土壤剖面有機質含量與pH值呈負相關，相關系數(r)為-0.8909、-0.9867、-0.9886、-0.9834、-0.9881、-0.8662。

2.1.6 對持水量的影響 由表3可知，有機物料總持水量均隨著土壤剖面垂直深度的加深而降低，30～40 cm土層總持水量均值比0～10 cm土層降低19.89%。0～40 cm土層總持水量均值為： 有機物料>化肥>不施肥，6種有機物料0～40 cm土層總持水量均值為517.45 t·hm-2，比化肥和不施肥增大4.87%和5.68%。陳彥君等[55]施用有機物能顯著提高表層土壤含水量和蓄水量。不同處理0～40 cm土層總持水量均值為：油菜籽餅肥>蘑菇渣>雞糞>羊糞>豬糞>牛糞>化肥>不施肥，油菜籽餅肥與蘑菇渣、雞糞和羊糞比較，增加0.71%、2.72%和4.42%(P>0.05)，與豬糞和牛糞比較，增加5.79%和6.98%(P<0.05)，與化肥和不施肥比較，增加8.41%和9.25%(P<0.01)。油菜籽餅肥、雞糞、豬糞、蘑菇渣、羊糞、牛糞土壤剖面有機質含量與總持水量呈正相關，相關系數(r)為0.9798、0.9893、0.9768、0.9789、0.9888、0.9932。

2.2 有機物料對鹽化潮土有機質及酶活性和重金屬含量的影響

2.2.1 對土壤有機質及有機碳和有機碳密度的影響 由表4可知，6種有機物料有機質及有機碳和有機碳密度均隨著土壤剖面垂直深度的加深而遞減，0～10 cm與30～40 cm土層比較，有機質、有機碳、有機碳密度增加14.35%、14.26%和9.46%。這是因為有機物料主要施用在耕作層，其次番茄的根系主要集中在土壤表層。 0～40 cm土層有機質及有機碳和有機碳密度均值為: 有機物料>化肥>不施肥。有機物料0～40 cm土層有機質、有機碳和有機質密度均值為21.02、12.18 g·kg-1和1.55 kg·m-2，與化肥和不施肥比較，有機質增加25.87%和25.72%，有機碳增加25.70%和29.85%，有機碳密度增加19.23%和23.02%。蔡瑞婕等[56]、鄭鳳君等[57]研究表明施用有機肥可以提高土壤有機碳，有利于土壤質量的提升；劉永青等[58]研究表明施用有機肥可以提高土壤中有機質含量；汪紅霞等[59]研究表明長期施用有機肥土壤中有機質提高 8.40%～17.30%；王彩絨等[60]通過6 a定位試驗發現，單施有機肥能明顯促進耕作層土壤有機質的積累；田小明等[61]研究表明隨著有機肥施肥量的增加，土壤有機質有所增加；龍 攀[62]研究表明施用作物秸稈、豬糞、酒渣、沼渣和菌渣，顯著提高了土壤有機碳。不同處理0～40 cm土層有機質及有機碳和有機碳密度均值為: 油菜籽餅肥>蘑菇渣>雞糞>羊糞>豬糞>牛糞>化肥>不施肥。油菜籽餅肥與蘑菇渣、雞糞、羊糞、豬糞、牛糞、化肥和不施肥比較，有機質增加25.16%、33.30%、37.46%、40.55%、41.82%、60.83%和66.11%(P<0.01)，有機碳增加25.06%、33.19%、37.42%、40.78%、41.67%、60.68%和65.99%(P<0.01)，有機碳密度增加23.87%、29.73%、30.61%、32.41%、33.33%、47.69%和52.38%(P<0.01)(表4)。

表4 有機物料對鹽化潮土有機質及有機碳和有機碳密度的影響

2.2.2 對土壤酶活性的影響 由表5可知，6種有機物料處理土壤酶活性均隨著土壤剖面垂直深度的加深而遞減，0～10 cm與30～40 cm土層比較，脲酶、蔗糖酶、磷酸酶、多酚氧化酶活性均值增加1.51、1.55、1.68倍和2.00倍。0～40 cm土層酶活性均值為: 有機物料>化肥>不施肥，有機物料0～40 cm土層脲酶、蔗糖酶、磷酸酶和多酚氧化酶活性均值為0.74 mg·kg-1、6.10 mg·g-1、3.55 g·kg-1和0.53 ml·g-1，比化肥增加54.17%、69.92%、49.16%和76.67%，比不施肥增加60.87%、71.35%、50.42%和96.30%。丁力等[63]研究表明施用動物糞便后提高了土壤酶的活性；施嫻等[64]、吳平江等[65]研究表明施用有機肥提高了土壤蔗糖酶、脲酶、多酚氧化酶與磷酸酶的活性 。不同處理0～40 cm土層脲酶、蔗糖酶和磷酸酶活性均值為: 油菜籽餅肥>蘑菇渣>雞糞>羊糞>豬糞>牛糞>化肥>不施肥；多酚氧化酶活性均值為: 雞糞>油菜籽餅肥>蘑菇渣>羊糞>豬糞>牛糞>化肥>不施肥。油菜籽餅肥與蘑菇渣比較，脲酶活性增加1.23%(P>0.05)，與雞糞比較增加6.41%(P<0.05),與羊糞、豬糞、牛糞、化肥和不施肥比較，增加13.70%、23.88%、36.07%、72.92%和80.44%(P<0.01)；油菜籽餅肥與蘑菇渣比較，蔗糖酶活性增加4.28%(P>0.05)，與雞糞、羊糞、豬糞、牛糞、化肥和不施肥比較，增加19.46%、31.30%、46.32%、64.49%、110.31%和112.08%(P<0.01)；油菜籽餅肥與蘑菇渣比較，磷酸酶活性增加7.09%(P<0.05)，與雞糞、羊糞、豬糞、牛糞、化肥和不施肥比較，增加19.02%、34.36%、44.55%、54.77%、84.03%和86.02%(P<0.01)。雞糞與油菜籽餅肥、蘑菇渣、羊糞、豬糞、牛糞、牛糞、化肥和不施肥比較，多酚氧化酶活性增加28.33%、32.76%、67.39%、83.33%、113.89%、156.67%和185.19%(P<0.01)。油菜籽餅肥、雞糞、豬糞、蘑菇渣、羊糞、牛糞土壤剖面有機質含量與酶活性呈正相關，有機質含量與脲酶活性的相關系數(r)為0.9204、0.9368、0.9507、0.9393、0.9347、0.9507,有機質含量與蔗糖酶活性的相關系數(r)為0.9386、0.9515、0.9375、0.9203、0.9217、0.9419,有機質含量與磷酸酶活性的相關系數(r)為0.9228、0.9278、0.9469、0.9336、0.9357、0.9453,有機質含量與多酚氧化酶活性的相關系數(r)為0.9372、0.9467、0.9506、0.9438、0.9497、0.9595。

表5 有機物料對鹽化潮土剖面酶活性的影響

2.2.3 對土壤重金屬含量的影響 由表6可知，不同處理重金屬含量均隨著土壤剖面垂直深度的加深而遞減。0～40 cm土層重金屬含量均值為: 化肥>有機物料>不施肥，有機物料與化肥比較，0～40 cm土層Hg、Cd、Cr、Pb、Cu和Zn降低27.27%、37.50%、34.69%、32.10%、22.86%和26.67%，與不施肥比較，Hg、Cd、Cr、Pb、Cu和Zn增加31.25%、40.00%、42.90%、21.17%、25.58%和29.41%。不同處理0～40 cm土層重金屬含量均值為: 化肥>雞糞>豬糞>牛糞>羊糞>蘑菇渣>油菜籽餅肥>不施肥。化肥與雞糞、豬糞、牛糞、羊糞、蘑菇渣、油菜籽餅肥和不施肥比較，Hg增加8.39%、12.82%、33.33%、46.67%、76.00%、91.30%和100.00%(P<0.01)；化肥與雞糞比較，Cd增加5.66%(P<0.05)，與豬糞、牛糞、羊糞、蘑菇渣、油菜籽餅肥和不施肥比較，增加21.74%、51.35%、86.67%、143.48%、154.55%和166.67%(P<0.01)；化肥與雞糞比較，Cr增加6.50%(P<0.05)，與豬糞、牛糞、羊糞、蘑菇渣、油菜籽餅肥和不施肥比較，增加22.37%、54.26%、73.76%、95.95%、115.90%和118.80%(P<0.01)；化肥與雞糞、豬糞、牛糞、羊糞、蘑菇渣、油菜籽餅肥和不施肥比較，Pb增加12.32%、29.92%、50.60%、65.78%、71.45%、76.90%和78.47%(P<0.01)；化肥與雞糞比較，Cu增加6.06%(P<0.05)，與豬糞、牛糞、羊糞、蘑菇渣、油菜籽餅肥和不施肥比較，增加16.67%、29.63%、42.86%、48.94%、55.56%和62.79%(P<0.01)；化肥與雞糞比較，Zn增加7.14%(P<0.05)，與豬糞、牛糞、羊糞、蘑菇渣、油菜籽餅肥和不施肥比較，增加20.00%、33.33%、50.00%、57.89%、71.43%和76.47%(P<0.01)(表6)。6種有機物料0～40 cm土層重金屬含量均值為: 雞糞>豬糞>牛糞>羊糞>蘑菇渣>油菜籽餅肥。雞糞與豬糞、牛糞、羊糞、蘑菇渣和油菜籽餅肥比較，Hg增加1.05、1.24、1.37、1.64倍和1.78倍，Cd增加1.15、1.43、1.77、2.30倍和2.41倍，Cr增加1.15、1.45、1.74、1.84倍和2.03倍，Pb增加1.16、1.34、1.48、1.53倍和1.58倍，Cu增加1.10、1.22、1.35、1.40倍和1.47倍，Zn增加1.12、1.24、1.40、1.47倍和1.60倍。廖敏會等[66]研究得出雖然雞糞、豬糞、牛糞、羊糞重金屬含量比油菜籽餅肥和蘑菇渣高，但連續2 a施用雞糞重金屬含量小于土壤污染臨界值，說明研究區域雞糞重金屬含量較低。倪中應等[67]研究得出雞糞、雞糞堆肥、豬糞和豬糞堆肥雖然含有一定數量的銅與鋅，但不會對作物造成重金屬污染風險。

表6 有機物料對鹽化潮土剖面重金屬含量的影響

2.3 有機物料對番茄性狀及產量和效益的影響

由表7可知，施用有機物料改善了番茄農藝性狀和經濟性狀，提高了產量和經濟效益。不同處理農藝性狀、經濟性狀和產量為：油菜籽餅肥>蘑菇渣>雞糞>豬糞>羊糞>牛糞>化肥>不施肥。 油菜籽餅肥與蘑菇渣比較，株高、莖粗、單果重、單株果重和產量增加1.03%、0.92%、1.44%、1.58%和0.92%(P>0.05)；與雞糞比較，株高、莖粗、單果重、單株果重和產量增加1.55%、1.39%、4.58%、3.76%和2.01%(P>0.05)；與豬糞比較，株高、莖粗和產量增加2.62%、2.34%和3.08%(P>0.05)，單果重和單株果重增加6.72%和6.63%(P<0.05)；與羊糞比較，株高和產量增加3.70%和4.47%(P>0.05)，莖粗增加5.80%(P<0.05)，單果重和單株果重增加8.89%和8.43%(P<0.01)；與牛糞比較，株高和產量增加5.38%和5.52%(P<0.05)，莖粗、單果重和單株果重增加10.05%、11.12%和12.21%(P<0.01)；與化肥比較，株高和產量增加5.95%和6.78%(P<0.05)，莖粗、單果重和單株果重13.47%、 14.05%和13.53%(P<0.01)；與不施肥比較，株高、莖粗、單果重、單株果重和產量增加 17.37%、20.33%、 22.11%、32.19%和35.14%(P<0.01)，農藝性狀和經濟性狀變化規律與魯洪娟等[68]和王麗娜等[69]研究結果相一致。油菜籽餅肥與蘑菇渣、雞糞、豬糞、羊糞、牛糞和化肥比較，施肥利潤增加 0.35、0.77、1.14 、1.66、2.01萬元·hm-2和2.48萬元·hm-2；肥料投資效率增加0.75、1.64、2.03 、3.16、3.17元·元-1和5.28元·元-1。

表7 有機物料對番茄性狀和效益的影響

3 討論與結論

施用6種有機物料不同程度地降低了鹽化潮土容重，增加了孔隙度和水穩性團聚體，提高了有機質含量。王夢雅等[70]研究得出施用有機物料顯著提高了植煙土壤有機碳含量；邵云等[71]研究得出施用菌渣和秸稈可使土壤有機質含量顯著提高；陳源泉等[72]研究得出沼渣、菌渣、豬糞、酒渣和秸稈還田， 耕作層土壤有機碳含量平均增長速率分別為22.82%、21.88%、16.42%、16.13%和 15.57%。6種有機物料油菜籽餅肥更優于其他有機物料。究其原因一是油菜籽餅肥有機質含量高，是雞糞、豬糞、蘑菇渣、羊糞、牛糞的1.40、2.45、1.31、2.35倍和5.08倍，油菜籽餅肥將大量的有機質帶入土壤使土壤疏松，降低了容重，增大了孔隙度；二是油菜籽餅肥中的有機質在土壤中合成的腐殖質促進了水穩性團聚體的形成。施用油菜籽餅肥鹽化潮土CEC、總持水量增大，pH值降低。究其原因，一是油菜籽餅肥吸附能力較強，提高了保肥性，因而增大了鹽化潮土的CEC；二是油菜籽餅肥在土壤中合成的腐殖質吸水率較大[73]，因而提高了總持水量；三是油菜籽餅肥在分解過程中產生的有機酸，降低了pH值。油菜籽餅肥比其他有機物料更有利于提高鹽化潮土蔗糖酶、脲酶、磷酸酶和多酚氧化酶活性，一是油菜籽餅肥把大量的酶帶入土壤中， 二是油菜籽餅肥中的有機質為土壤酶創造了良好的土壤生態環境條件，因而提高了酶活性。 許曉玲等[74]研究得出在堆肥中添加蘑菇渣對多酚氧化酶、堿性磷酸酶、脲酶和蔗糖酶活性有一定的促進作用；徐忠山等[75]研究得出施用有機肥蔗糖酶、脲酶、多酚氧化酶和磷酸酶活性較對照提高了56.6%、56.4%、17.7%和43.6%；王艷等[76]研究得出施用有機物料可以提高土壤酶的活性；孫萌等[77]研究得出施用有機肥提高了核桃園土壤酶活性。 施用化肥土壤重金屬積累更多，畜禽糞便比油菜籽餅肥和蘑菇渣土壤中重金屬積累更多，畜禽糞便中的雞糞比豬糞、牛糞和羊糞施用后土壤中重金屬積累更多。雖然雞糞、豬糞、牛糞、羊糞重金屬比油菜籽餅肥和蘑菇渣高，但含量小于土壤污染臨界值，不會對作物造成風險。李傳哲等[78]研究得出，施用不同種類的有機物料可使土壤重金屬增幅在0.9%～369.1%，但都低于我國農用地土壤污染風險管控最低標準。彭麗等[79]、王美等[80]研究得出，畜禽糞便中有機質合成的腐殖質吸附重金屬離子形成螯合絡合物，使重金屬離子活性降低，減輕了重金屬離子對作物造成的風險。王永昕等[81]研究得出，增施適量雞糞可以起到強化Cd鈍化修復效應，改善土壤環境質量。施用油菜籽餅肥比其他有機物料更有利于改善番茄農藝性狀、經濟性狀，提高產量和經濟效益。杜中平等[82]研究得出，施用腐熟羊糞，可以顯著提高番茄果實的可溶性蛋白質、Vc、可溶性糖含量，同時能顯著性降低番茄果實亞硝酸鹽含量；李恕艷等[83]研究得出，施用有機肥番茄可以顯著增加番茄可溶性固形物、還原型Vc、可溶性總糖等含量；武愛蓮等[84]研究得出，施用有機肥與傳統化肥比較，能顯著提高番茄的Vc含量。

施用油菜籽餅肥比其他有機物料更有利于降低鹽化潮土容重、pH值和重金屬含量，增大孔隙度，促進水穩性團聚體的形成，提高有機質、持水量、酶活性和番茄產量。施用化肥土壤中重金屬含量大于施用有機物料，畜禽糞便土壤中重金屬含量大于施用油菜籽餅肥和蘑菇渣，畜禽糞便中的雞糞土壤中重金屬含量大于豬糞、牛糞和羊糞，這種變化規律可能與飼料添加劑有關，雖然雞糞、豬糞、牛糞、羊糞重金屬含量比油菜籽餅肥和蘑菇渣高，但連續2 a施用雞糞重金屬含量小于土壤污染臨界值，說明研究區域雞糞重金屬含量較低，不會對作物造成風險。施用油菜籽餅肥改善了鹽化潮土理化性質，提高了有機質、酶活性和番茄經濟效益。解決了長期施用化肥導致土壤質量下降、有機質含量低、土壤板結和番茄產量低而不穩的問題，為有機物料資源化循環利用提供了技術支撐。