覆膜模式、有機肥種類對花椒種植土壤理化性質的影響

茍曉松 張開艷 陳春旭 潘浪 祝曉云 劉玉倩 羅希榕 覃成

摘 要 開展本地紅花椒種植地定位施肥試驗，研究比較在無覆膜、常規覆膜集雨節水和側膜集雨節水模式下，不施肥、施花椒樹專用有機肥和施腐熟畜禽糞便有機肥對土壤理化性質的影響。結果表明：在三種覆膜模式下，施用腐熟畜禽糞便有機肥顯著增加了土壤有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀含量，增加幅度不同，以側膜集雨節水模式最優，常規覆膜集雨節水模式次之，不覆膜效果最差。在側膜集雨節水模式下，施用腐熟畜禽糞便有機肥，土壤有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀含量較不施肥最多分別增加了59.19%、45.15%、81.98%、18.83%。花椒對肥水需求量較大，建議采用側膜集雨節水模式，施用腐熟畜禽糞便有機肥。

關鍵詞 花椒;覆膜栽培;有機肥;土壤理化性質;集雨節水

中圖分類號：S153 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2022.05.003

花椒（Zanthoxylum bungeanum Maxim.）為蕓香科花椒屬落葉小喬木，耐旱，喜陽光，我國各地多有栽種[1]。花椒作為藥食兼用的作物，不僅僅用作調味品和火鍋的佐料，還具有中藥的作用，有溫中行氣、逐寒、止痛、殺蟲等功效，治胃腹冷痛、嘔吐、泄瀉、血吸蟲、蛔蟲等癥;又作表皮麻醉劑[2]。隨著綠色農業和可持續發展農業觀念的提出，有機肥在土壤保育中的作用越來越受到關注[3]。由于花椒種植地耕種方式和化肥種類單一、施用習慣差，導致土壤肥力惡化及土壤生物退化嚴重，因此，實施有效的花椒種植方式改善土壤理化性質成為亟待解決的問題。

本試驗對比無覆膜、常規覆膜集雨節水和側膜集雨節水模式下，不施肥、施花椒專用有機肥和施腐熟畜禽糞便有機肥對土壤理化性質的影響，以期為花椒優質栽培提供施肥技術支撐。

1 ?材料與方法

1.1 ?試驗材料

試驗用的花椒專用有機肥為網上購買的沃福沃花椒專用有機肥，石家莊沃福沃肥業有限公司生產;腐熟畜禽糞便有機肥為遵義華邦農業科技開發有限公司自行研制的，有機肥配方：油枯+牛糞+玉米稈+花生堅果采收后的地上莖、葉及根莖按一定比例（暫未公開數據），充分腐熟發酵。

1.2 ?試驗地點

試驗于2019年2月至2021年10月在貴州省遵義市綏陽縣大路槽鄉文星村新合組（27°59′4″N，107°16′27″E）花椒園進行，平均海拔891 m，亞熱帶季風性濕潤氣候，年平均氣溫15.5 ℃，年降水量1 057.4 mm，雨熱同期。主栽品種為遵義本地紅花椒，花椒苗移栽于2017年12月，株行距3 m×3 m，每667 m2種植70株，樹形采用低干簡化自然開心形。田間管理按綠色食品管理標準進行。供試花椒園土壤類型為黃壤，平均坡度15°。

1.3 ?試驗設計

對照（CK）為不施肥空白處理;處理1施用花椒樹專用有機肥，每667 m2施用40 kg;處理2施用腐熟畜禽糞便有機肥，每667 m2施用40 kg;每個處理的栽種模式分別設置無覆膜、常規覆膜集雨節水和側膜集雨節水模式。每個處理設3次重復，并于小區周圍栽種保護行。

1.4 ?土壤理化指標測定

采樣方法：每個處理采集0～20 cm土層土樣，置于塑料布上，在每個處理的東、西、南、北、中選取5個點組成混合樣品，迅速混勻，四分法留取4 kg帶回實驗室，自然風干，粉碎過篩用于測定土壤理化性質。

土壤理化性質檢測參照鮑士旦[4]的《土壤農化分析》：有機質測定，重鉻酸鉀容量法-外加熱法;堿解氮測定，堿解擴散法;速效鉀測定，乙酸銨浸提，火焰光度法;有效磷測定，碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗分光光度法。

1.5 ?數據處理

試驗數據應用WPS Office 2019遵義市政府專業版和SPSS 17.0統計軟件進行統計分析。

2 ?結果與分析

2.1 ?有機肥和覆膜模式對土壤有機質含量的影響

由圖1可知，覆膜模式對土壤有機質含量產生顯著影響，以側膜集雨節水模式下土壤有機質含量最高。施用腐熟畜禽糞便有機肥在側膜集雨節水模式最優，有機質含量為76.2 g·kg-1;常規覆膜集雨節水模式次之，有機質含量為60.8 g·kg-1;不覆膜的狀況下有機質含量最低，為47.87 g·kg-1。

2.2 ?有機肥和覆膜模式對土壤堿解氮含量的影響

由圖2可知，覆膜模式對土壤堿解氮含量產生顯著影響，以側膜集雨節水模式下土壤堿解氮含量最高。施用腐熟畜禽糞便有機肥情況下，側膜集雨節水模式>常規覆膜集雨節水模式>不覆膜，堿解氮含量分別為291.9、226.07和201.1 mg·kg-1。

2.3 ?有機肥和覆膜模式對土壤有效磷含量的影響

由圖3可知，覆膜模式對土壤有效磷含量產生顯著影響，以側膜集雨節水模式下土壤有效磷含量最高。施用腐熟畜禽糞便有機肥在側膜集雨節水模式最優，有效磷含量為43.43 mg·kg-1;常規覆膜集雨節水模式次之，有效磷含量為41.13 mg·kg-1;不覆膜的狀況下有效磷含量最低，為23.87 mg·kg-1。

2.4 ?有機肥和覆膜模式對土壤速效鉀含量的影響

由圖4可知，覆膜模式對土壤速效鉀含量產生顯著影響，以側膜集雨節水模式下土壤速效鉀含量最高。施用腐熟畜禽糞便有機肥情況下，側膜集雨節水模式>常規覆膜集雨節水模式>不覆膜，速效鉀含量分別為184.1、166.5和154.93 mg·kg-1。

3 ?結論與討論

覆膜模式對土壤有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀含量產生顯著影響，但含量增加幅度不同，以側膜集雨節水模式最優，常規覆膜集雨節水模式次之，不覆膜效果最差。類似研究表明，春玉米起壟覆膜側播技術具有集雨保墑、促根壯苗、高抗倒伏、增產穩產的作用，在春季干旱少雨的濱海平原區有廣闊的應用前景[5]。馬鈴薯平播后起壟、側膜覆蓋、覆膜覆土和大壟雙行4種不同栽培模式比較試驗，對馬鈴薯產量和經濟效益進行分析，篩選適宜的馬鈴薯輕簡高效抗旱栽培模式，3年試驗結果表明側膜覆蓋平均產量最高，經濟效益最好[6]。春季全覆膜和秋季半覆膜具有提高土壤溫度、增加土壤貯水量、促進向日葵提前出苗和開花并延長花期、增加向日葵產量和水分利用效率等作用，秋季半覆膜還具有減輕土壤風蝕的良好效果[7]。

有機肥不僅養分全面、肥效均衡持久，還能有效改善土壤理化、生物學特性[8]。最新研究表明，與單施化肥相比，有機肥替代部分化肥后，隨著替代比例的增加，土壤有機質含量顯著提高，土壤速效鉀含量稍有上升趨勢[9];在高寒礦區渣山土壤改良中，施用2 kg·m-2左右的有機肥即可使煤礦區渣山改良土養分含量和酶活性增加[10];施用有機肥料改善了土壤理化性質，改變了根際土壤微生物群落結構和多樣性，降低了香蕉枯萎病發病率[11]。在本研究中，施用腐熟畜禽糞便有機肥的效果好于施用花椒專用有機肥，不施用有機肥的土壤有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀含量均顯著低于施用有機肥。

綜上，采用側膜集雨節水模式、施用腐熟畜禽糞便有機肥可以最大程度增加土壤有機質含量，有機質含量增加使得花椒在生育期內可以得到充足養分，花椒苗可以正常生長，為可采收花椒果穗打下良好的基礎;堿解氮、有效磷、速效鉀直接可被當季作物吸收利用[12-15]，為花椒的生長提供最直接的營養。本研究針對3種不同覆膜模式下施用有機肥對種植花椒土壤理化性質的影響，明確了采用側膜集雨節水模式、施用腐熟畜禽糞便有機肥可以最大程度增加有機質含量、堿解氮含量、有效磷、速效鉀含量。土壤微生物作為評測土壤肥力的重要指標，有學者認為施用有機肥可以增加土壤微生物數量，提高土壤生物活性，改善土壤肥力[16-19]。項目組未來將針對篩選的腐熟畜禽糞便有機肥施用后對土壤微生物的影響進行深入的探討研究。

參考文獻：

[1] 植物智——中國植物+物種信息系統.花椒[DB/OL].http：//www.iplant.cn/info/Zanthoxylum%20bungeanum？t=z.

[2] 國家藥典委員會.中華人民共和國藥典 一部（2020年版）[M].北京：中國醫藥科技出版社，2020.

[3] 羅湄宏，段建軍，黃鶯.施用竹炭有機肥對植煙土壤理化性質的影響[J].南方農業，2021，15（24）：16-18.

[4] 鮑士旦.土壤農化分析（第3版）[M].北京：中國農業出版社，1999.

[5] 閻旭東，王秀領，徐玉鵬，等.旱地春玉米不同覆膜種植模式的增產效應[J].中國生態農業學報，2018，26（1）：75-82.

[6] 梁淑敏，張磊，和生鼎，等.滇西北馬鈴薯不同栽培模式下產量及經濟效益分析[J].作物雜志，2017（6）：79-83.

[7] 賈有余，張雄，高宇，等.覆膜方式對旱作農田土壤水熱狀況及向日葵產量的影響[J].作物雜志，2017（6）：72-78.

[8] 李娟，趙秉強，李秀英，等.長期有機無機肥料配施對土壤微生物學特性及土壤肥力的影響[J].中國農業科學，2008，41（1）：144-152.

[9] 毛偉，李文西，趙雨涵，等.有機肥替代部分化肥對水稻產量及土壤理化性質的影響[J].農學學報，2021，11（8）：32-36.

[10] 高志香，李希來，張靜，等.不同施肥處理對高寒礦區渣山改良土酶活性和理化性質的影響[J].草地學報，2021，29（8）：1748-1756.

[11] 朱志炎，梁雪雁，林鳳玲，等.有機肥對香蕉枯萎病及土壤主要理化性質和微生物群落的影響[J].福建農業學報，2021，36（7）：806-816.

[12] 馮龍，張旭博，孫楠，等.有機肥水溶性養分及評價指標研究[J].中國土壤與肥料，2018（3）：122-127.

[13] 柳玲玲，王文華，楊再剛，等.不同生物有機肥對鉤藤產量、品質及土壤生物性狀的影響[J].中國土壤與肥料，2018（3）：116-121.

[14] 陳默涵，何騰兵，舒英格.不同生物有機肥對春茶生長影響及其土壤改良效果分析[J].山地農業生物學報，2018，37（2）：70-73，94.

[15] 丁夢嬌，周冀衡，黃鶯.施用不同類型有機肥煙株根區土壤肥力變化研究[J].耕作與栽培，2017（6）：1-4.

[16] NANDA S K，DAS P K，BEHERA B. Effects of continuous manuring on microbial population，ammonification and CO2 evolution in a rice soil[J]. Oryza，1998，25（4）：413-416.

[17] 王小利，郭振，段建軍，等.黃壤性水稻土有機碳及其組分對長期施肥的響應及其演變[J].中國農業科學，2017，50（23）：4593-4601.

[18] 羅湄宏，段建軍，黃鶯.竹炭有機肥施用對烤后煙葉化學品質的影響[J].農業與技術，2021，41（16）：27-29.

[19] 林仕芳，王小利，段建軍，等.有機肥替代化肥對旱地黃壤有機碳礦化及活性有機碳的影響[J].環境科學，2021，11（9）：1-11.

（責任編輯：丁志祥）