牡蠣殼土壤調理劑對黃泥田花生產量及土壤酸化改良的影響

嚴建輝

（建甌市土肥站，福建建甌353100）

0 引言

建甌市位于福建中北部地區，當地耕地土壤主要以水稻土為主，其中黃泥田土種占水稻土面積40%。建甌市又屬于福建省重要的糧食、經濟作物主產區，黃泥田耕地資源的高效持續利用對于建甌市農業發展和糧食安全至關重要。然而，因土壤自然屬性和不合理施肥等因素的影響，黃泥田普遍存在酸化加劇趨勢[1-3]，大部分土壤的pH＜5.5，土壤酸化后會導致土壤中有效鈣、鎂的流失和養分有效性的降低[4]，這就制約了建甌市農業的持續發展。因此，優化施肥方式，加強土壤質量的改良，防止土壤酸化的加劇就顯得十分的重要。研究表明，施用石灰可以提高土壤pH，改良酸性土壤[5-6]。但是，隨著肥料行業的發展，許多更優質安全的修復土壤、改良土壤酸化的土壤調理劑不斷開發出來[7-8]，大多數都較好的修復改良效果[9-10]。

柳開樓等[1]研究表明，施用牡蠣殼土壤調理劑是實現紅壤旱地花生增產、活化土壤養分和阻控土壤酸化的重要途徑；魏嵐等[7]研究表明，各酸性土壤調理劑均能提高土壤pH，降低酸性土壤交換性鋁含量，提高土壤有機質、速效氮、有效磷、速效鉀含量。因此在酸性土壤中施用酸性土壤調理劑，可以調節土壤pH，改良土壤結構，提高土壤養分有效性[11-12]。但是，受各種因素的影響，目前土壤調理劑沒有統一的國家標準，部分土壤調理劑存在原料來源復雜、隱性有害附加成份不明等特點，大量使用存在風險[13-14]。

為此，本試驗選擇福建省瑪塔農業發展有限公司以牡蠣殼為主要原料，通過溫度控制和粒徑分選等深加工過程生產的土壤調理劑，這種新型土壤調理劑主要成分為氧化鈣，無隱性有害附加成分，且具調酸補鈣等特點[5-8]。本試驗以花生為試驗作物，在黃泥田花生上進行施用牡蠣殼土壤調理劑田間試驗，以期研究對黃泥田花生產量和土壤酸化改良的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗時間、地點

田間研究試驗于2017年6—11月在福建省建甌市南雅鎮房村村黃泥田進行。

1.2 試驗材料

1.2.1 供試土壤 水稻土類黃泥田土種。試驗前土壤基礎理化性質為：耕層有機質19.0 g/kg，堿解氮88.00 mg/kg，有效磷9.0 mg/kg，速效鉀75 mg/kg，交換性鈣226.5 mg/kg，pH 5.2。

1.2.2 供試肥料 牡蠣殼土壤調理劑，生產企業為福建瑪塔生態科技有限公司，養分指標為CaO≥45%、pH 8.5～10.5。

1.2.3 供試作物 花生‘仲愷花1號’，播種量為280 kg/hm2，行株距為40 cm×10 cm，2粒/每穴。

1.3 試驗方法

1.3.1 試驗設計 設3個施肥處理，處理1為對照(CK)：常規施肥+不施土壤調理劑；處理2：常規施肥+土壤調理劑1500 kg/hm2；處理3：常規施肥+土壤調理劑2250 kg/hm2。各處理3次重復，小區面積50 m2(5 m×10 m)，各小區隨機排列。3 個處理常規施肥完全一致，施用相同用量和配比的復合肥，具體為：45%(18-9-18)復合肥750kg/hm2，70%做基肥施用，30%在花生出苗后施用，土壤調理劑作基肥一次施入。

1.3.2 產量及農藝性狀測定 測產時每個小區單獨收獲，單獨稱重計算產量。同時每個小區取5 穴長勢中庸植株樣，帶果拔出測定植株高度、側枝數、主根長度、每株單雙果數、每株總果數和百果重。

1.3.3 土壤采集與分析 在花生收獲后采集各個小區耕層(0～20 cm)土壤進行分析測試，其中土壤pH用pH計分析測試法，土壤有機質含量采用重鉻酸鉀容量法，堿解氮含量采用堿解擴散法，有效磷含量采用碳酸氫鈉浸提-分光光度法，速效鉀含量采用NH4OAc浸提-火焰光度計法，交換性鈣采用1.0 mol/L中性NH4OAC連續浸提-原子吸收分光光度計法進行測定[15]。

1.3.4 試驗儀器 pH 計儀器為pHS-3C 型pH 計和E-201-C 型pH 復合電極；分光光度計為721 紫外分光光度計；火焰光度計為上海傲譜FP640火焰光度計。

1.3.5 統計分析 數據分析采用Excel 表，數理統計分析用SPSS 18.0 和LSD 進行，分析比較各個處理之間的差異顯著性。

2 結果與分析

2.1 施用牡蠣殼土壤調理劑對花生產量、產值的影響

在黃泥田花生上施用土壤調理劑能顯著提高花生的產量，從表1 可以看出，處理3＞處理2＞處理1，且產量隨著土壤調理劑的施用量增加而提高。施用土壤調理劑加常規施肥的處理3、處理2 平均產量分別為3480.0 kg/hm2、3280.0 kg/hm2，比處理 1(CK)平均增產500.0 kg/hm2、300.0 kg/hm2，增產幅度分別達到 16.8%和10.1%；處理3、處理2 與處理1 差異顯著，可見施用牡蠣殼土壤調理劑對花生有較好的增產效果。這與黃燕燕、賀琦等的研究結果相一致[16-17]。

表1 不同施肥處理對花生產量的影響

從表2可看出，處理3、處理2產值比處理1(CK)產值有較大提高，分別增加4000.0元/hm2、2400.0元/hm2，純收入增加分別達1750.0元/hm2、900.0元/hm2，產投比分別達到 1：1.8 和 1：1.6。處理 3、處理 2 與處理 1 差異顯著，說明施用牡蠣殼土壤調理劑能顯著增加花生收入，有較好的經濟效益。這與吳寶國、陳玉山等的研究結果相一致[17-18]。

2.2 施用牡蠣殼土壤調理劑對花生農藝性狀的影響

從表3 可看出，施用牡蠣殼土壤調理劑的處理花生的株高、側枝數、主根長、單株果數、飽果率等比處理1 都有較大不同。與處理1 比處理3、處理2 花生株高分別增加1.6%、1.2%，側枝分別增加3.8%、2.5%，主根分別增加4.4%、2.7%，單株總果數分別增加3.0%、2.4%，單株飽果數分別增加6.7%、5.9%,飽果率分別增加4.0%、3.8%，單株果重分別增加4.4%、3.8%，百果重分別增加1.3%、0.8%。其中，以處理3 產量構成因子增幅最大。除側枝數、主根長外，其他農藝性狀處理3、處理2與處理1差異顯著，這與黃梅卿等的研究結果相一致[19-20]。

2.3 施用牡蠣殼土壤調理劑對土壤養分與pH的影響

試驗后對不同處理小區土壤進行采樣測試，結果表明，施用牡蠣殼土壤調理劑對土壤養分狀況與pH均產生了較大影響（具體見表4）。由于本試驗所用的牡蠣殼土壤調理劑主要采用保護性烘焙煅燒工藝，即通過合理的溫度控制和粒度分級手段，從而在獲取氧化鈣的基礎上，最大程度地保存了牡蠣殼的有機養分，因此與處理1(CK)比，處理3和處理2土壤有機質和土壤養分含量都有較大提高，有機質含量分別提高了12.6%和10.5%；土壤堿解氮含量分別提高了9.2%和8.9%；土壤有效磷含量分別提高了7.7%和5.5%；土壤速效鉀含量分別提高了9.3%和5.3%。同時，牡蠣殼土壤調理劑顯著提升了土壤交換性鈣含量，處理3 和處理2 土壤交換性鈣含量分別比處理1(CK)增加12.5%和10.3%。在土壤酸堿性變化方面，與處理1(CK)相比，處理 3 和處理 2 土壤 pH 分別提高了 0.8 和 0.5。土壤養分與pH各檢測值，處理3、處理2與處理1差異顯著，可見在黃泥田花生上施用牡蠣殼土壤調理劑能提高土壤有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀、交換性鉀含量，提高土壤pH值，阻控土壤酸化；這與柳開樓等的研究相一致[1]。此外，花生為喜鈣作物，缺鈣會導致花生空秕[21]，本土壤調理劑以牡蠣殼為原料生產而成，含有豐富的鈣質元素，一定程度上補充了花生的鈣質營養需求，故取得顯著增產效果。

3 結論與討論

（1）施用牡蠣殼土壤調理劑對花生的增產效果明顯，施用牡蠣殼土壤調理劑2250 kg/hm2和1500 kg/hm2比不施用牡蠣殼土壤調理劑的常規對照比，平均增產分別達500.0 和300.0 kg/hm2，增幅分別為16.8%和10.1%。

（2）施用牡蠣殼土壤調理劑對花生增收效果明顯，施用牡蠣殼土壤調理劑2250 kg/hm2和1500 kg/hm2比不施用牡蠣殼土壤調理劑的常規對照比，產值分別增加 4000.0 元/hm2和 2400.0 元/hm2，純收入分別增加1750.0元/hm2和900.0元/hm2，產投比分別達1：1.8和1：1.6。

表2 不同施肥處理對花生產值和經濟效益的影響

表3 不同施肥處理對花生農藝性狀的影響

表4 不同施肥處理對土壤養分與pH的影響

（3）施用牡蠣殼土壤調理劑后對土壤養分與pH產生了較大影響，施用牡蠣殼土壤調理劑2250 kg/hm2和1500 kg/hm2比常規對照土壤有機質、土壤堿解氮、土壤有效磷、土壤速效鉀、土壤交換性鈣含量都有不同程度的提高。在土壤酸堿性變化方面，施用牡蠣殼土壤調理劑后土壤pH分別提高0.8、0.5。可見在黃泥田花生上施用牡蠣殼土壤調理劑能提高土壤pH，阻控土壤酸化[21-23]。