堆肥還田對鐘祥市娃娃菜品質及土壤環境的影響

寧青 尹會敏 周珍 劉金 黃華

摘 要 為了探明堆肥還田對娃娃菜品質及土壤環境的影響，以空白施肥作為對照（CK），比較了化肥優化施肥及不同堆肥施用量對娃娃菜生長指標、產量及土壤養分含量、理化性質的影響。結果表明，與CK處理相比，每667 m2堆肥還田1 000 kg、2 000 kg、3 000 kg及4 000 kg均有利于提高娃娃菜的營養生長和生殖生長，分別較CK處理增產16.51%、15.39%、17.41%、16.96%。化肥優化施肥較CK增產33.82%。隨著堆肥施用量增加，除土壤pH值緩慢上升外，土壤有機質含量及土壤陽離子交換量不斷提高。

關鍵詞 堆肥還田；娃娃菜；土壤養分；生長指標；湖北省鐘祥市

中圖分類號：S634.1 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.12.014

鐘祥市地處湖北省中部，江漢平原北端，地理條件優越，是適宜十字花科作物生長的優勢區域。糞肥還田可以減少化肥施用量，合理利用畜禽廢棄物資源，為實現農業種養循環提供科學依據與數據支持[1]。為了探索糞肥還田技術模式對鐘祥市娃娃菜品質和土壤環境的影響，加快推進畜禽糞污資源化利用，助推農業綠色高質量發展，通過開展堆肥施用的小區試驗，探索堆肥不同施用量的應用效果。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗設在湖北省鐘祥市柴湖鎮綠邦蔬菜種植專業合作社。土壤為灰潮土，試驗前（2021年9月28日）采集耕層土樣測試，土壤pH值為6.63，有機質含量為19.73 g·kg-1，堿解氮含量為112.82 mg·kg-1，速效磷含量為20.49 mg·kg-1，速效鉀含量為208.75 mg·kg-1，全氮含量為1.82 g·kg-1，全磷含量為1.04 g·kg-1，全鉀含量為19.63 g·kg-1，陽離子交換量（Cation Exchange Capacity，CEC）為25.19 mol·kg-1，容重為1.28 g·cm-3。

1.2 供試作物

娃娃菜，品種為申榮8號。每667 m2栽培11 000株。

1.3 供試肥料

供試堆制有機肥由湖北沃凱克生物科技有限公司統一生產供應，其養分含量為有機質37.10%、水分22.35%、總氮（N）0.91%、總磷（P2O5）5.84%、總鉀（K2O）0.84%，pH值為7.55。化肥中含尿素（N）46%、普鈣（P2O5）12%、氯化鉀（K2O）50%、硫酸鉀（K2O）50%。

1.4 試驗設計

2021年9月29日開始試驗，設置6個處理，3次重復，共18個小區，每個小區20 m2，隨機區組排列。除了肥料處理，其他一切條件（包括農事操作）一致[2]。各處理小區施肥量詳見表1，其中T1處理每667 m2底施化肥36 kg。

1.5 樣品采集

試驗前（2021年9月28日）采集土壤樣品，根據土壤養分含量調整化肥施入量。在娃娃菜收獲后每處理小區依照S型取樣法選取5點混合取樣，四分法取0～20 cm土壤混合樣品，用無菌塑料袋裝好帶回實驗室，風干，去雜，分析土壤化學性狀[3]。

1.6 測試項目及方法

1）產量和品質。各小區單打獨收，考察品質指標，記錄實際產量。株高和莖粗采用直尺和游標卡尺測定，維生素C含量采用熒光比色法測定，硝酸鹽含量采用紫外分光光度法測定。

2）土壤理化性狀。在收獲期（2022年1月21日）采用環刀法測定土壤容重，土壤pH值采用pH計測定（水土比為1.0∶2.5）；有機質采用重鉻酸鉀外加熱法測定；有效磷采用碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗比色法測定；速效鉀采用乙酸銨浸提-火焰光度法測定；堿解氮采用堿解擴散法測定；全氮采用濃硫酸-加速劑消化；全磷、全鉀采用氫氧化鈉熔融法測定；陽離子交換量采用乙酸銨交換法測定[4]。

1.7 數據處理

采用Excel 2020和SPSS 17.0軟件處理分析，采用最小顯著法（LSD）進行檢驗，p＜0.05表示差異顯著。

2 結果與分析

2.1 不同處理對種植土壤養分的影響

由表2可以看出，施加不同堆肥會對種植后土壤養分產生一定影響。各處理之間土壤容重、全氮、全磷和全鉀變化不大。隨著堆肥施用量的增加，除土壤pH值緩慢上升外，土壤有機質含量不斷提高，T4和T5處理土壤有機質含量提升較大，分別比T1處理提升了19.27%和42.12%。T1處理的土壤堿解氮、速效鉀和全氮含量明顯高于其他施肥處理。施用堆肥后，土壤陽離子交換量提高，堆肥處理T2、T3、T4、T5較處理T1分別提高13.35%、17.57%、17.97%和37.05%。

2.2 不同處理對娃娃菜生長指標與品質的影響

由表3可以看出，施加不同堆肥對娃娃菜生長指標與品質產生一定影響。不同處理間，單株重、維生素C含量和硝酸鹽含量差異顯著，收獲作物株高和莖粗差異不顯著。單株重方面，處理T2最高（1.11 kg），處理CK最低（0.70 kg），其大小順序為T2＞T1=

T3＞T5＞T4＞CK。維生素C含量方面，處理T5最高，T2處理最低。硝酸鹽含量方面，T1處理最高，T3處理最低。

2.3 不同處理對娃娃菜產量的影響

由表4可以看出，各施肥處理娃娃菜小區產量的平均值都高于CK處理，其中T1處理小區理論產量最高。與CK處理相比，各處理每667 m2雖都有增產，但不同堆肥施用量對產量的影響并不顯著。

3 結論與討論

本試驗結果表明：隨著有機肥施用量的增加，除土壤pH值緩慢上升外，土壤有機質含量不斷提高[6]。T1處理（化肥優化施肥），土壤堿解氮、有效磷和速效鉀含量明顯高于其他施肥處理。施用有機肥后，可以提高土壤陽離子交換量，T2處理（每667 m2施加有機肥1 000 kg）、T3處理（每667 m2施加有機肥2 000 kg）、T4處理（每667 m2施加有機肥3 000 kg）、T5處理（每667 m2施加有機肥4 000 kg）較T1處理（化肥優化施肥）分別提高6.06%、2.30%、8.64%和17.66%。不同處理間，單株重、維生素C含量和硝酸鹽含量差異顯著。施用有機肥可以顯著提高娃娃菜維生素C含量，而化肥優化施肥處理（T1）會增加娃娃菜中的硝酸鹽含量。有機肥處理和化肥處理產量都高于CK處理，與CK處理相比，T1處理（化肥優化施肥）、T2處理、T3處理、T4處理、T5處理每667 m2分別增產33.82%、16.51%、15.39%、17.41%、16.96%[7-9]。

綜上所述，化肥優化施肥目前仍是有效提高娃娃菜產量的手段，但其會造成土壤有機質含量降低、酸化等，同時生產出的娃娃菜較施用堆肥的娃娃菜品質降低。施用堆肥不僅可以有效改良土壤，增加土壤有機質及陽離子交換量，同時可以有效提高娃娃菜維生素C含量，降低硝酸鹽含量。

參考文獻：

[1] 謝坤豪，石奡坤，狄清華，等.蔬菜殘株堆肥還田對生姜產量及根區土壤環境的影響[J].中國農學通報，2023，39（5）：87-91.

[2] 尚海英.堆肥還田對西藍花性狀及土壤養分的影響[J].農業科技與信息，2021（24）：51-52.

[3] 王錫增.夏季玉米青秸稈還田對土壤理化性狀及黃瓜生長發育的影響[D].揚州：揚州大學，2022.

[4] 黃雨柔，李富財，王子恒，等.娃娃菜根莖部切割力學特性的測量分析[J].寧夏工程技術，2021，20（4）：362-366.

[5] 孫志祥，李敏，韓上，等.有機肥部分替代化肥和秸稈還田對雙季稻產量、養分吸收及土壤肥力的影響[J].安徽農業大學學報，2020，47（6）：1012-1016.

[6] 賀世奇.固體糞便堆肥還田模式[J].湖南農業，2022（5）：18-19.

[7] 薛勇，吳平江，夏葉，等.不同種類有機肥對娃娃菜生理特性及產量的影響[J].中國瓜菜，2019，

32（10）：60-63.

[8] 李文德，王勤禮，張文斌，等.化肥減量條件下不同用量生物有機肥對娃娃菜產量及效益的影響[J].中國農技推廣，2022，38（8）：69-71.

[9] 朱文革，朱漢橋，殷新娟，等.娃娃菜測土配方節肥增效肥料效應試驗[J].江西農業，2019（8）：33.

[10] 張宜，項德華，聶強強，等.娃娃菜種植化肥減量試驗研究[J].河南農業，2018（5）：27.

[11] 師大鵬，王立俊，陳修斌，等.不同種類生物有機肥對娃娃菜生長及產量的影響[J].農業科技通訊，2022（6）：186-188.

[12] 曹少娜，李玉蓮，張倩男，等.生物質炭與氮肥配施對雨養娃娃菜水肥土及經濟效益的影響[J].中國瓜菜，2022，35（7）：69-74.

（責任編輯：劉寧寧）