生物菌肥對甜瓜不同質地土壤養分淋失的影響

關鍵詞：甜瓜；生物菌肥；土壤；滲漏液； ?NH₄⁺-N;NO₃⁺. N中圖分類號：S652 文獻標志碼：A 文章編號：1673-2871（2025）06-120-10

Effects of biological-organic fertilizer on nutrient loss in different texture soils of cantaloupe

YANG Keming'，LIU Guohong'，Huxidan ??ε Maimaiti'，Rexidan ? Amuti'，LIHaifeng1’2，MA Xingwang22，3， LIU Zhigang1.2

（1.Turpanledele8; toryofttsislonttdaliU tutefilFedualaaidetuen

Abstract： Cantaloupe must ensure sufficient water supplyduring their growth processinordertodevelop normaly.However，inactualproduction，excessive watersupplyoftenleads todeepleakage，whichnotonlywastesresouresbutalso polutes groundwater.Tounderstandtheeffectsofapplying biological-organicfertilizer（BOF）onalleviating nutrietloss caused by irigation in soils withdiffrent textures，soluble BOFwasapplied to poted cantaloupe soils with textures of loam（S1），sand（S2），andclay（S3）uringiigation.Thedrymattermassandnirogen，posphorus，ndpotassumontentof plantsandfruitsafter maturitywere measured，aswellas tephysicochemical propertiesandnitrogen，phosphorus， andpotassiumontentofsoil，rogen，posporus，ndpotasiumcotentinleachate，ndthetentofderttr gen forms.The results showed that compared with no appicationof biofertilizer（CK），BOF treatment significantlyreduced the soil pH，total nitrogen， NO₃^- -N，total phosphorus，and total potassiumcontent of S1，S2，and S3; significantlyreduced soil conductivity，soil available potassum，soil available phosphorus，soil total nitrogen，soil NO₃^- -N，and cantaloupe fruit potassium content in S1 and S2; significantly increased the soil NH₄⁺ -Ncontent ofS1，S2andS3;significantly increased the soil conductivity， soil available phosphorus， soil total nitrogen， soil NH₄⁺ -N， soil NO₃^- -N， cantaloupe plant nitrogen，phosphorus，andpotassumcontent，cantaloupe fruititrogenandphosphoruscontent，ndcantaloupe totalnitro gen，phosphorus，and potassium contentin S3.Therefore，theapplicationofBOFcannotonly improve soilpHand soil conductivity， alleviate irrigation induced leakage of total nitrogen， NO₃^- -N，total phosphorus，and total potassiumin the soil; and itcanalsoplayaroleinimproving thedrymatter massofswee melon，soilnutrientcontent，andreducing soil nutrient leaching.

Keywords：Cantaloupe;Biological-organic fertilizer; Soil; Leachate; NH₄⁺. N; NO₃? -N

甜瓜（CucumismeloL.）屬葫蘆科黃瓜屬植物，果肉肥厚、清脆爽口，深受消費者喜愛。是我國甜瓜的重要產區之一。屬于干旱區，降水稀少且蒸發量大，因此必須在作物生長期灌溉以保證其正常生長。甜瓜對水分極為敏感，整個生育期需要大量的水分。灌溉量不足會限制植株的生長發育，導致減產；然而在生產過程中為保證甜瓜的生長，生產者往往會過量灌水，導致水分的無效蒸發和深層滲漏[2]。

土壤養分隨著降水或灌溉淋失，是導致養分利用效率不高的主要原因。氮肥是維持作物生長和產量所必需的大量營養元素，但在作物生長過程中，施用的氮肥中只有約 50% 被作物吸收利用[；剩余的氮部分揮發到空氣中，部分隨降雨或灌溉淋溶，污染地表和地下水。在干旱和半干旱地區往往灌溉超量水以保證作物正常生長，部分灌溉水未利用而滲到耕層以下5。灌溉促使肥料從耕層土壤淋失，大多數旱地土壤中， 是作物吸收有效氮的主要形式 （89%～99% ，然而 NO₃^--N 極易溶解，并隨著土壤水分遷移出根區，造成淋溶損失；灌溉促使土壤非活性磷逐漸從耕層淋溶轉移；土壤中的鉀主要以淋溶的形式損失，據估算，中國土壤中有效鉀的總體平均含量每年減少了 3～10mg?kg^-1[8] ：這不僅造成我國土壤肥力和質量不斷下降，還對環境和人類健康造成威脅。此外，養分淋失也與土壤質地有關，Nguyen等研究表明，砂土 NH₄⁺ -N和磷淋失量大于黏土。農業中常用動物糞便、作物殘渣、石膏、硫黃、明礬和生物炭等改良劑改善土壤性質和水分動態，以減少土壤養分淋失]。研究表明，生物菌肥也能顯著減少養分淋失，在農業生產中常以枯草芽孢桿菌植物促生菌生物菌肥用于土壤改良，以提高作物養分吸收和減少土壤養分淋失[13]。

枯草芽孢桿菌可明顯改善土壤理化性質，Xia等[14研究表明，枯草芽孢桿菌可明顯降低堿土pH和可溶性鹽含量，提高土壤有機質、堿解氮、速效磷和速效鉀含量。還有研究表明，枯草芽孢桿菌在促進番茄和水稻植物生長、預防植物病害（枯萎病）和提高氮利用效率方面發揮作用[15]。在土壤中添加枯草芽孢桿菌可緩解土壤退化、提高作物產量、增強土壤酶活性和提高土壤微生物豐度[7]。此外，枯草芽孢桿菌可抑制土壤中氮素損失。Sun等研究表明，枯草芽孢桿菌作為生物肥料可降低土壤氨排放44% 和降低氮素淋失 54% 。枯草芽孢桿菌還可促進作物根系生長，提高養分吸收利用水平，以減少土壤養分損失。Araujo等[研究表明，枯草芽孢桿菌可明顯提高花生根長、根表面積、根體積和根尖數。Moreno-lora等[20研究表明，枯草芽孢桿菌可提高小麥根系磷的吸收量。研究表明，枯草芽孢桿菌促進了馬蘭杜草氮磷鉀的吸收[2]。

雖然枯草芽孢桿菌在調節土壤微生物群落、改善土壤結構和提高作物養分吸收等方面已有相關研究，但鮮有枯草芽孢桿菌對不同質地土壤的氮磷鉀淋失方面的研究。為彌補這一缺漏，筆者收集了壤土、砂土和黏土3種質地土壤并添加枯草芽孢桿菌生物菌肥，通過研究施用枯草芽孢桿菌菌肥對甜瓜生物量積累、甜瓜氮磷鉀含量、土壤理化性質及滲濾液氮磷鉀含量的影響，探明生物菌肥對甜瓜種植區不同質地土壤養分含量、養分淋溶、甜瓜生物生長和氮磷鉀吸收的影響，以期為枯草芽孢桿菌菌肥在甜瓜生產和土壤養分淋失方面的應用提供數據支撐。

1 材料與方法

1.1材料

供試土樣分別采自高昌區恰特喀勒鄉原種場甜瓜種植基地、市鄯善縣吐峪溝鄉洋海灣甜瓜種植基地和市鄯善縣達浪坎鄉甜瓜種植基地，將土樣分別記為S1、S2和S3。S1、S2和S3的土壤質地分別為壤土、砂土和黏土。按照五點采樣法，用土壤采樣器收集土壤，去除土壤中的石粒、草根等雜質。3種土壤基本的理化性質見表1。

供試甜瓜品種為西州密17號，種子購自維吾爾自治區葡萄瓜果研究所。

生物有機肥（biological-organic fertilizer，BOF）為水溶性有機肥，由河北伊諾生物有限公司提供，有效菌種為枯草芽孢桿菌，有效活菌數 gt;0.2 億 ?_g^-1 有機質含量 Π^（μ） ，后同） 540% 。

1.2 試驗設計

試驗于2023年3一6月在溫室中以盆栽方式進行。經調查當地甜瓜扎根深度不超過 40cm 。用壤土（S1）砂土（S2）和黏土（S3）填充高 45cm 、直徑 25cm 的桶，桶底部中心打一個直徑 2.5cm 小孔，孔內用布條引流至桶底滲漏液收集裝置。采用裂區試驗于3種土壤中種植甜瓜，在甜瓜生長過程中，以不施用生物有機肥為對照（CK），追施 800g ·桶BOF為處理，每個處理3次重復。甜瓜幼苗于2023年3月12日定植，在生長過程中共灌水8次，灌水前在BOF處理的盆中施用 100gBOF ，灌水量根據甜瓜長勢、氣溫等情況確定，每次滴灌 3～4h ，根據測試滴頭滴水量 3.0～3.2L^.h^-1 ，每次滴水2d后收集滲濾液于 -20^°C 密封冷藏保存。甜瓜于6月9日采收，采收后測定土壤基本理化性質、氮素形態和甜瓜氮素吸收狀況。

1.3 試驗方法

將土壤風干、磨細后過10目篩，采用電位法測 定土壤 ，采用電極法測定電導率，采用雙波長比 色法測定土壤 NO₃^- -N含量，采用靛酚藍比色法測定 土壤 NH₄⁺-N 含量，采用堿解擴散法測定堿解氮含 量，采用凱氏定氮法測定土壤全氮含量，采用碳酸 氫鈉浸提-鉬銻抗分光光度法測定速效磷含量，采用 中性乙酸銨溶液浸提-火焰光度計法測定速效鉀含 量，采用重鉻酸鉀氧化外加熱法測定土壤有機質含 量[22]。采用靛酚藍比色法測定滲漏液中的 NH₄⁺ -N 含量，采用雙波長比色法測定 NO₃^--N 含量，采用堿 性過硫酸鉀氧化-紫外分光光度法測定總氮含量，采 用鉬酸銨分光光度法測定總磷含量，采用火焰光度 計法測定總鉀含量[22]。將采收的甜瓜分為植株和果 實；用天平稱甜瓜果實質量，將植株做好標記放入 105^°C 烘箱中殺青 30min ，然后將溫度調至 75^°C 烘 干至恒質量后稱量其干質量。采用硫酸雙氧水消 煮-奈氏比色法測定甜瓜的全氮含量，采用硫酸雙氧 水消煮-釩鉬黃比色法測定全磷含量，采用硫酸雙氧 水消煮-火焰光度計法測定全鉀含量[22]。

1.4 數據處理與分析

甜瓜總氮磷鉀含量按下列公式計算：

甜瓜總氮磷鉀含量/（g·株 ）=（C1×W1+C2× W2）/1000 ： （1）

式中， C1 和 C2 分別為甜瓜總氮磷鉀單位含量（mg?kg^-1） ，W1和 W2 分別為每桶植株和果實質量（kg） 。

土壤氮磷鉀含量（g·桶 ）=C×W/1000 ；

式中， C 為土壤總氮磷鉀單位含量 （mg?kg^-1） ，W為每桶土壤質量 （kg） 。

滲漏液中總氮 .NO₃^--N 和 NH₄⁺-N 、總磷和總鉀的淋失量按下式計算：

淋失量（g·桶 ）=C×V/1000

式中， C 為滲濾液中總氮、 .NO₃? -N和 NH₄⁺ -N、總磷或總鉀的質量濃度 （mg?L^-1） ， V 為滲漏液收集裝置中的滲漏液體積（L）。

滲漏液中有機態氮（DON）的淋失量按下式計算：

DON淋失量 桶1） ∣= 總氮淋失量- -NO₃^--N 淋 失量 -NH₄⁺. -N淋失量。 （4）

采用Excel2019對數據進行基礎處理；采用SPSS19.0軟件對數據進行單因素方差分析（One-wayANOVA），差異顯著性水平為 plt;0.05 ；采用R語言（版本4.2.3）的ggplot2包繪圖。

2 結果與分析

2.1BOF對3種土壤甜瓜干物質質量的影響

由圖1可知，不施用生物菌肥的3種土壤甜瓜干物質總量在 201.91～224.98g ·株，大小為 S1gt; S2gt;S3 ；施用BOF后，S1、S2和S3甜瓜干物質總量分別顯著提高了 17.31%.8.55% 和 7.51% 。不施用生物菌肥的3種土壤甜瓜植株干物質質量在126.67～163.31g 株，大小為 S1gt;S2gt;S3 ；施用BOF后，S1、S2和S3甜瓜植株干物質質量分別顯著提高了 10.81%?10.38% 和 7.61% 。不施用生物菌肥的3種土壤的甜瓜果實干物質質量在 61.67～75.24g^? 株1，33.51%.121.32大小為 S3gt;S2gt;S1 ；施用BOF后，S1和S3甜瓜果實干物質質量分別顯著提高了 34.51% 和 7.34% 。與不施用生物菌肥相比，BOF處理提高了3種土壤甜瓜干物質總量、甜瓜植株干物質質量和甜瓜果實干物質質量，且在S1中施用效果最佳，干物質質量增幅最大。

2.2 BOF對3種土壤甜瓜氮磷鉀吸收的影響

由圖2可知，不施用生物菌肥的3種土壤的甜瓜總氮含量在 2.16～3.08g 株，大小為 S1gt;S2gt;S3 ；施用BOF后，S1和S2甜瓜總氮含量與CK無顯著差異，S3甜瓜總氮含量比CK顯著提高了 36.55% 。不施用生物菌肥的3種土壤的甜瓜總磷含量在 0.15～ 0.19g ·株，大小為 S1gt;S2gt;S3 ；施用BOF后，S1甜瓜總磷含量顯著降低了 15.95% ，S3甜瓜總磷含量顯著提高了 40.12% 。不施用生物菌肥的3種土壤的甜瓜總鉀含量在 4.35～4.85g^. 株，大小為 S3gt;S2gt;S1 ；施用BOF后，S1和S3甜瓜總鉀含量分別顯著提高了28.16% 和 9.65% 。與不施用生物菌肥相比，BOF處理顯著提高S3甜瓜總氮、總磷和總鉀含量及S1甜瓜總鉀含量，顯著降低S1甜瓜總磷含量。

2.3 BOF對3種土壤理化性質的影響

由圖3可知，不施用生物菌肥的3種土壤均呈堿性， pH 在 8.96～9.24 ；施用BOF后，S1、S2和S3的 pH 均顯著降低，降低幅度分別為 2.42%?1.84% 和 2.15% 。不施用生物菌肥的3種土壤的電導率在311.67～1068.00μS?cm^-1 ，大小為 S2gt;Slgt;S3 ；施用BOF后，S1和S2的電導率分別顯著降低 37.48% 和38.92% ，而S3電導率顯著提高了 90.27% 。不施用生物菌肥的3種土壤的速效磷含量在 0.63～0.98g^. 桶1，大小為 S2gt;S3gt;S1 ；施用BOF后，S1和S2的速效磷含量分別顯著降低 14.85% 和 9.72% ，而S3施用BOF后速效磷含量顯著提高 13.61% 。不施用生物菌肥的3種土壤的速效鉀含量在 3.64～6.91g^? 桶，大小為 S2gt;S3gt;S1 ；施用BOF后，S1和S2的速效鉀含量分別顯著降低 24.49% 和 15.18% 。與不施用生物菌肥相比，BOF處理顯著降低S1和S2土壤pH、電導率及速效磷和速效鉀含量；顯著降低S3土壤 pH ，顯著提高S3電導率和速效磷含量。

2.4BOF對3種土壤氮含量的影響

由圖4可知，不施用生物菌肥的3種土壤總氮含量在 1.11～2.25g^. 桶，大小為 S2gt;S1gt;S3 ；施用BOF后，S1和S2的總氮含量分別顯著降低 46.15% 和 26.20% ，而S3施用BOF后總氮含量顯著提高62.13% 。不施用生物菌肥的3種土壤 NH₄⁺-N 含量在 0.04～0.07g ·桶，大小為 S1gt;S2gt;S3 ;施用BOF后，S1、S2和S3的 NH₄⁺-N 含量分別顯著提高S3的滲漏液總磷含量分33.51%.121.32% 和 96.66% 。不施用生物菌肥的3種土壤的 NO₃^--N 含量在 0.35～1.38g^? 桶，大小為 S2gt; S1gt;S3 ；施用BOF后，S1和S2的 NO₃^--N 含量分別顯著降低 57.44% 和 41.09% ，而S3施用BOF后NO₃^--N 含量顯著提高 182.56% 。與不施用生物菌肥相比，BOF處理顯著降低了S1和S2土壤總氮和NO₃^--N 含量，而S3土壤總氮和 NO₃? -N含量卻顯著升高；BOF處理顯著提高了3種土壤 NH₄⁺-N 含量。

2.5BOF對3種土壤滲漏液氮含量的影響

由圖5可知，不施用生物菌肥的3種土壤滲漏液總氮含量在 0.37～0.46g ·桶“，大小為 S3gt;S2gt; S1；施用BOF后，S1、S2和S3的滲漏液總氮含量分別顯著降低 29.50%.36.08% 和 25.29% 。不施用生物菌肥的3種土壤滲漏液 NH₄⁺-N 含量在 0.01～ 0.10g? 桶，大小為 S3gt;S1gt;S2 ；施用BOF后，S2的滲漏液 NH₄⁺-N 含量顯著提高 174.52% ;S3的滲漏液NH₄⁺-N 含量顯著降低 58.91% 。不施用生物菌肥的3種土壤的滲漏液 NO₃^- -N含量在 0.32～0.39g 桶，大小為 S2gt;S3gt;S1 ；施用BOF后，S1、S2和S3的滲漏液 NO₃^--N 含量分別顯著降低 29.28%.40.90% 和15.18% 。不施用生物菌肥條件下，S1、S2和S3滲漏液DON占比依次逐漸減小，滲漏液 NH₄⁺-N 含量占比為 S3gt;S1gt;S2 . NO₃^- -N含量占比為 S2gt;S1gt;S3 。施用BOF后，S1滲漏液DON占比減小， NH₄⁺-N 含量占比增大， NO₃^- -N含量占比基本保持不變；S2滲漏液DON占比稍有增大， NH₄⁺-N 含量占比增大，NO₃^--N 含量占比減小；S3滲漏液DON占比基本保持不變， NH₄⁺-N 占比減小，滲漏液 NO₃^--N 占比增大。與不施用生物菌肥相比，BOF處理可顯著降低3種土壤滲漏液總氮和 NO₃^--N 含量；BOF處理對3種類型土壤 NH₄⁺-N 含量的影響存在差異，S1無明顯變化，S2顯著提高，S3顯著降低。

2.6BOF對3種土壤滲漏液磷鉀含量的影響

由圖6可知，不施用生物菌肥的3種土壤滲漏液總磷含量在 0.05～0.09g ·桶，大小為 S1gt;S2gt; S3；施用BOF后，S1、S2和S3的滲漏液總磷含量分別顯著降低 44.33%.32.55% 和 25.15% 。不施用生物菌肥的3種土壤滲漏液總鉀含量在 0.18～0.30g 桶，大小為 S2gt;S1gt;S3 ；施用BOF后，S1、S2和S3的滲漏液總鉀含量分別顯著降低 54.02%?39.23% 和46.01% 。由此可見，與不施用生物菌肥相比，BOF處理可顯著降低3種土壤滲漏液總磷和總鉀含量。

3 討論與結論

3.1BOF影響作物生長和氮磷鉀吸收

枯草芽孢桿菌生物菌肥可促進甜瓜植株和果實干物質積累，這與Sun等研究的枯草芽孢桿菌菌肥能提高水稻產量的結果相似。植物體氮磷鉀積累量可以評估作物生長狀況，作物氮磷鉀的吸收量增大，特別是在生殖器官中，可以提高作物產量；作物吸收元素的比例影響作物產量和品質，而大多數研究考慮了氮磷鉀的單一元素，忽略了不同營養素之間的相互作用[23]。Song等[24研究表明，配施氮磷鉀肥影響甜瓜產量和品質。不同類型土壤中有效元素含量的差異也是影響作物產量和品質的因素之一，且直接影響作物對營養元素的積累。本研究結果表明，S3處理的甜瓜氮和磷元素積累量與相應土壤元素含量呈正相關，而S1和S2處理的甜瓜氮和鉀元素積累量與相應土壤元素含量并未呈現相關性，這可能與不同土壤特性影響作物生長和調控作物元素遷移有關[25]。

3.2 BOF影響土壤理化性質

土壤肥力是由土壤有機碳、pH、植物所需的大微量營養元素、微生物種群、土壤酶等多種因素決定的，已有大量研究表明，添加BOF可通過改善土壤性質來實現作物增產提質[2。本研究結果表明，與不施用生物菌肥相比，BOF可顯著降低3種堿性土壤的pH及S1和S2的土壤電導率，顯著提高S3的土壤電導率，因此BOF改善土壤的pH趨于中性并調節電導率在較穩定范圍，這與Yang等[27利用BOF改良尾礦土壤的結果相似。BOF中含有有機質成分，有機質在改善土壤理化性質方面發揮巨大作用，同時BOF還顯著降低了S1和S2土壤速效磷和速效鉀含量，顯著提高了黏土S3土壤速效磷含量，這與Silva等[2的研究結果相似。施用BOF后一方面改善了土壤結構，另一方面由于生物菌群的改變引起相關土壤酶活性變化促使土壤肥力改變[2。土壤氮素受土壤微生物調控，土壤氮素循環中固氮作用、氨化作用、硝化作用和反硝化作用均受土壤微生物的影響。添加BOF后土壤S1和S2的總氮、 NO₃^--N 含量顯著降低，而S3的總氮、NO₃^--N 含量顯著提高，這可能是由土壤透氣性決定的，BOF的施用使土壤結構和透氣性發生改變，致使土壤S1和S2的硝化作用減弱，S3的硝化作用增強。施用BOF使3種土壤的 NH₄⁺-N 含量顯著提高，可能是BOF促使有機態氮經過氨化作用轉化成NH₄⁺-N^[29] ，同時BOF降低氨氧化作用中的氨氧化細菌基因豐度，使土壤 NH₄⁺-N 逐漸積累[18]

3.3 BOF影響滲漏液氮磷鉀含量

土壤滲透主要取決于土壤團聚體膨脹時對孔隙的堵塞程度，同時土壤團聚體的形成也與土壤保肥能力有關[3]。施用BOF后3種土壤滲漏液的總氮和 NO₃^--N 含量均顯著降低，S3滲漏液的 NH₄⁺-N 含量也顯著降低，這表明BOF可在一定程度上緩解灌溉中土壤氮素淋失[18]。施用BOF后S2滲漏液的NH₄⁺-N 含量顯著升高，這可能是土壤中 NH₄⁺-N 含量增加，而砂土對 NH₄⁺-N 吸附能力弱導致的[3]。施用BOF后S3黏土氮素淋失降低可能與BOF中有機質對土壤的影響有關，Fan等[在黏性潮土中施用有機肥，較對照降低了 39% 的氮素淋失，說明有機質在降低黏性土氮素淋失方面發揮重要作用。滲漏液中土壤氮素形態以 NO₃^- -N為主，均在 73% 以上，滲漏液在土壤中逐漸下滲或污染地下水，或下滲后因含氧量降低，促使 NO₃?-N 進行反硝化作用生成 N₂O 和 N₂ 向空氣外溢，造成資源浪費。此外，土壤 NO₃^--N 淋失還驅動土壤中鈣和鎂的淋失，造成資源進一步浪費[33]。

土壤中淋失的磷來自施用的肥料或土壤吸附遇水解吸的磷[34。磷的淋溶損失不僅降低了土壤肥力，淋溶液還會導致水體富營養化。不同質地土壤磷淋失程度也存在差異，這與土壤中溶解態磷含量和土壤對磷的吸附能力有關[35]。鉀淋溶主要取決于土壤的顆粒組成、土壤吸附的陽離子組成以及有機物質的轉移[3。本研究表明，不施用生物菌肥的滲漏液總磷含量為 S1gt;S2gt;S3 ，施用BOF后3種土壤滲漏液總磷含量均顯著降低，說明BOF改善土壤結構，增強了土壤對溶解態磷的吸附作用，降低土壤磷的淋溶損失。不施用生物菌肥的滲漏液總鉀含量為 S2gt;S1gt;S3 ，這與土壤中粉粒占比有關，土壤粉粒占比越大對鉀的吸附作用越強；施用BOF后3種土壤滲漏液總鉀含量均顯著降低，與BOF改變土壤結構粒徑和增強土壤吸附能力有關。

3.4BOF調節土壤-滲漏液-植株

BOF是化肥的一種安全有效的替代品，不僅為植物生長提供營養，提高產量，還改善土壤生態環境[13]。長期施用BOF具有提高土壤肥力、促進植物生長、提供植物所需的微量元素、改善土壤微生物的結構及豐度、刺激植物生長激素的分泌和抵消化學肥料的負面影響等作用[15]。此外，BOF的施用明顯緩解了水稻田氮素淋失[8]。由此可見，BOF的施入對土壤-滲漏液-植株的影響是多方面的。BOF對土壤營養元素淋失的研究表明，BOF可緩解土壤淋溶，其原因可能是土壤微生物變化和功能基因調控營養元素促進了作物生長[18]。BOF改善土壤結構對緩解土壤淋溶也起到一定的作用。本研究表明，施用BOF后3種土壤滲漏液的氮磷鉀淋失量均顯著降低，然而甜瓜氮磷鉀積累量并未呈現統一的增長趨勢，因此BOF緩解土壤淋溶的原因是多方面的，一方面影響土壤理化性質，通過改善土壤肥力和微生物群落結構，緩解營養元素的下滲淋失；另一方面BOF與植物根系分泌物協作，改善了根際對土壤養分的固持和吸收利用[3，減小養分淋失量。

綜上所述，與不施用生物菌肥相比，施用BOF顯著提高3種土壤甜瓜干物質總量和S3的甜瓜總氮磷鉀含量；顯著降低了3種土壤的pH及滲漏液總氮 .NO₃? -N、總磷和總鉀含量；同時顯著降低了S1和S2的土壤電導率以及速效磷、速效鉀、總氮和NO₃^--N 含量，顯著提高了S1、S2、S3的 NH₄⁺-N 含量、S3的土壤電導率以及速效磷、總氮、 NH₄⁺ -N和NO₃^--N 含量。因此，施用BOF不僅可以促進甜瓜生長和養分積累，還可改善土壤性質，降低因灌溉引起的養分淋失量。

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