循環農業田間應用畜禽糞便堆肥效果分析

段文亮

摘 要：畜禽糞便堆肥田間應用效果表明，施用畜禽糞便堆肥與常規施肥相比，土壤理化性質得到改善，其中pH值提高0.16，土壤容重降低16.3%，孔隙度與CEC分別提高16.1%和20.0%。土壤全N提高17.1%，堿解N提高6.6%；全P提高21.7%，有效P提高30.0%，速效K提高15.0%。改善了大豆根際土壤微生態環境，在促進了有益微生物大量繁殖的同時控制了有害菌群（真菌）。

關鍵詞：循環農業；畜禽糞便堆肥；田間應用；大豆；產量

1 試驗材料與方法

1.1試驗材料

1.1.1供試土壤基礎肥力有機質含量2.03%，全氮1.23g/kg，全磷0.92g/kg，堿解氮120.40mg/kg，速效磷23.16mg/kg，速效鉀102.40mg/kg，pH值6.37。

1.1.2供試大豆品種墾豐16，亞有限結莢習性，株高65Cm左右，百粒重18g，生育日數120d，需活動積溫2447.2℃，壟作種植公頃保苗25～32萬株。

1.1.3畜禽糞便堆肥性質有機質含量47.74%，全氮2.17%，全磷0.84%，速效氮4.33g/kg，速效磷5.64g/kg，速效鉀6.14mg/kg，pH值8.26。

1.2試驗方法

1.2.1田間試驗設計處理1采取常規施肥+自制堆肥（牛、雞糞混合堆肥，撒施）20t/hm2；處理2為對照，采取常規施肥（公頃施磷酸二銨175kg、氯化鉀50kg、尿素40kg）。田間排列，隨機區組，3次重復，每小區面積8壟×0.65m×6m=31.2m2。

1.2.2測定項目①土壤理化性質測定（pH值、土壤容重、孔隙度、陽離子代換量）；②土壤養分含量測定（有機質、全氮、堿解氮、全磷、有效磷、速效鉀）；③土壤微生物區系測定（稀釋培養法測定細菌、放線菌和真菌的數量）；④土壤酶活性測定（過氧化氫酶、堿性磷酸酶、脲酶、蔗糖酶）；⑤大豆干物質積累和植株養分含量測定（大豆主要生育期的植株干重，植株氮、磷、鉀）；⑥大豆產量和品質測定（收獲時各小區選擇中間4壟，兩端各去掉1.0m測產。選有代表性10株考種，測定單株莢數、單株粒數、單株粒重、百粒重等。品質測定：蛋白質、脂肪含量）。

2 試驗結果與分析

2.1不同施肥處理對土壤理化性質的影響

與單獨施用化肥相比，施用自制堆肥對土壤團粒結構起到積極的改善作用，土壤容重降低16.3%，總孔隙度也相應地增加16.1%，陽離子交換量增加了20.0%，土壤pH值提高了0.16。良好的土壤物理性質，有利于植株養分的充分吸收，提高養分的利用率，但土壤物理性質的改變是一個長期緩慢的過程，需要進行長期的施用及研究。

2.2不同施肥處理對土壤養分含量的影響

不同施肥處理對土壤肥力狀況的影響：播種前（處理前）有機質20.29g/kg、全氮1.23g/kg、全磷0.92g/kg、速效磷23.16mg/kg、速效鉀102.4mg/kg、堿解氮120.4mg/kg；收獲后（自制堆肥）有機質22.64g/kg、全氮1.44g/kg、全磷1.12g/kg、速效磷30.11mg/kg、速效鉀117.8mg/kg、堿解氮128.3mg/kg；收獲后（常規化肥）有機質19.35g/kg、全氮1.19g/kg、全磷0.87g/kg、速效磷22.3mg/kg、速效鉀95.6mg/kg、堿解氮118.2mg/kg。施用自制堆肥，土壤有機質增加11.58%，由于肥料中的有機質補充到土壤中，提高了土壤有機質含量，別外有益微生物大量繁殖，土壤微生物的生物量占土壤有機質總量的近1/3，所以微生物數量的增加也提高了土壤有機質的含量。土壤全氮增加了17.1%，堿解氮增加了6.6%；全磷增加了21.7%，有效磷增加了30.0%；速效鉀增加了15.0%。通過施用有機肥為改良土壤質地、肥力、耕性，促進植株養分的利用、吸收及高產穩產奠定了基礎。

2.3不同施肥處理對土壤微生物區系變化的影響

細菌、放線菌和真菌在土壤中的數量可以表征土壤肥力，是土壤肥力評價指標之一。土壤微生物的數量與土壤肥力有極為密切的關系，較高的土壤微生物活性通常是肥沃的標志。施用自制堆肥增加土壤中微生物數量，尤其是大幅度增加大豆根際土壤中各種微生物數量，其中細菌、放線菌數量增加，真菌數量則明顯減少。因此，細菌和放線菌的數量同真菌數量的比值（B/F和A/F）顯著增大，明顯改善了土壤微生物區系組成，說明施用自制堆肥后，改善了大豆根際土壤微生態環境，在促進了有益微生物大量繁殖的同時控制了有害菌群（真菌）的繁殖。

2.4不同施肥處理對土壤酶活性變化的影響

各施肥處理鼓粒期對土壤酶活性的影響測定結果表明，自制堆肥處理脲酶活性較常規施肥處理提高2.03mg/g·24h，而脲酶活性與土壤供氮能力密切相關，在很大程度上左右著施入土壤尿素利用率的高低，因此脲酶活性增強可提高活性肥料的氮素利用率。自制堆肥處理蔗糖酶活性較常規施肥處理提高0.23mg/g·24h，而蔗糖酶參與土壤碳循環，被廣泛用于表征土壤生物化學過程的動向與強度，是土壤生物學指標之一。自制堆肥處理磷酸酶活性較常規施肥處理提高1.18mg/g·24h，而磷酸酶活性可用來表征土壤肥力狀況，特別是磷素狀況，其活性高低可直接影響土壤中有機磷的轉化及釋放，因此磷酸酶活性的增強對改善作物磷素營養水平有著重要作用。自制堆肥處理過氧化氫酶活性較常規施肥處理提高4.32mL/g·24h，而過氧化氫酶參與生物呼吸代謝的同時分解呼吸過程中產生的對土壤生物體有毒害作用的過氧化氫，因此過氧化氫酶活性增強可有效保護土壤微生物的正常活動。

2.5不同施肥處理對大豆干物質積累量的影響

自制堆肥和常規化肥相比，二者在苗期-盛花期干物質積累量差異不明顯，在生殖生長期，前者干物質積累速率增加，在盛莢期達39.48g/株，高于常規化肥處理27.81%，在鼓粒期達62.70g/株，高于常規化肥處理27.99%，達5%顯著水平，有利于植株后期的養分和干物質的積累，最終有利于向子粒中的轉運，增加子粒重量。

2.6不同施肥處理對大豆養分積累量的影響

試驗在大豆的主要生育時期測定了大豆植株氮、磷、鉀積累量，試驗結果如表1所示，施用自制生物有機肥，延緩了前期肥效的釋放，使整個生育期均保持較高的養分，與常規施肥處理相比，在盛莢期，植株氮素積累量增加29.20%，達5%顯著水平，磷、鉀積累量增加19.79%、48.22%，達1%極顯著水平；在鼓粒期，氮素、磷積累量增加14.08%、37.76%，達5%顯著水平；鉀積累增加53.54%，達1%極顯著水平。經F檢驗，該差異來源于處理間差異，也就是說，生物有機肥不僅可以加快有機質分解釋放出養分，而且促進了植物對營養元素的吸收，提高了肥料的利用率，在生育后期獲得較高的養分積累，為增加子粒蛋白，增加子粒重量奠定基礎。

參考文獻

[1]李天樞，呼世斌，李辰，等.豬糞秸稈堆肥復合微生物菌劑的制備及應用效果[J].西北農業學報，2013，22（6）：183-189.

（作者單位：菏澤市牡丹區馬嶺崗鎮農業綜合服務中心）