蚯蚓糞復配硼鉬調理劑對土壤改良和茄子生長的影響作用

黃賽花，劉通，黃友良 ，高原雪，李文改，余煒敏*，吉喜燕

1. 廣東省科學院生態環境與土壤研究所/華南土壤污染控制與修復國家地方聯合工程研究中心/廣東省農業環境綜合治理重點實驗室，廣東 廣州 510650；2. 佛岡沃土農業科技有限公司，廣東 清遠 511699；3. 廣東益地農業科技有限公司，廣東 廣州 510000；4. 上海應用技術大學生態技術與工程學院，上海 201418

土壤是人類賴以生存的重要物質基礎，是農業生產不可否缺的重要部分，土壤質量決定著農產品的質量和農業生產的可持續發展，但由于長期的土壤侵蝕、酸雨、化肥、耕作制度（Savarese et al.，2021）以及土壤污染等問題，導致土壤板結、營養元素失衡、有機質和微生物減少等一系列的土壤退化問題，土壤質量嚴重下降（張輝等，2020；Nunez-Delgado et al.，2020）。有報道顯示熱帶地區森林砍伐后50年土壤有機碳在休耕輪作下平均下降20%，連作平均下降30%—40%，在連續栽培和少量有機質投入的極端條件下，可下降高達80%（Minasny et al.，2020）。中國耕地中2/3屬中低產田，其中普遍缺N、缺P的耕地占總面積的59.1%，缺K的耕地占22.9%，全國約有10.6%的耕地有機質含量小于6 g·kg-1（張桃林等，2000），嚴重影響作物的生長和產品的品質。

土壤微量元素缺乏是土壤退化的重要表現之一。土壤中有效態微量元素是作物微量元素的主要獲取來源，其中鉬和硼是作物生長發育與產量形成所必需的重要微量元素（張舒玄等，2017）。鉬是作物體內硝酸還原酶的重要組成部分，參與氮、糖的代謝和轉化，且能增強抗逆性和對鈣、磷等元素的吸收（劉利等，2016；Rana et al.，2020；Ali et al.，2019）。硼參與了作物碳水化合物代謝和運輸等生理過程（Singh et al.，2019），缺硼會阻礙細胞的伸長和分裂，影響根系的生長，不利于地上部分營養的吸收與干物質積累，導致作物品質和產量下降（閆磊等，2020；廖光聯等，2019）。土壤微量元素的缺乏已逐漸成為中國大多種植區域作物豐產優質的限制因素之一，因此，如何解決土壤退化問題引起了廣泛關注（Nunez-Delgado et al.，2020；Nascimento et al.，2021）。

土壤調理劑（改良劑）的使用減緩了土壤退化的進程，蚯蚓糞是一種具有優良理化性質和高微生物活性以及具有類似植物激素效果的優良生物有機肥（孫喜軍等，2020；Materechera，2002），然蚯蚓糞主要是小分子有機物為主，其肥效快但時長不夠；草菇渣的有機質主要以中、大分子有機質為主，其肥效和蚯蚓糞互補，蛭石（CEC為32.1 cmol·kg-1）具有陽離子交換性和吸附性，三者能增大硼、鉬的有機結合態和吸附態的量，因此本研究配置了一種以蚯蚓糞、草菇渣和蛭石為主，復配硼、鉬的土壤調理劑。它具有豐富的有機質、良好的pH、疏松的團粒結構，能提高土壤溫度，因此選用喜歡高溫的茄子作為研究對象，研究調理劑在大田栽培條件下作為基肥時不同施用量對土壤理化性質和肥力的影響，分析其對茄子硼、鉬和生長狀況的促進作用，旨在為土壤退化的修復應用提供依據。

1 材料與方法

1.1 調理劑

因蚯蚓糞調理劑配方為：蚯蚓糞∶草菇渣∶蛭石=6∶3∶1（含水量分別為 45.2%、43.2%、0.32%），鉬酸鈉：50 g·kg-1、硼酸：13.3 g·kg-1。牛糞蚯蚓糞（牛糞飼喂蚯蚓后形成的蚯蚓糞）由佛岡農業科技有限公司提供，草菇渣（中藥渣為原料生產草菇收割后殘存的菇渣）由廣州鎮龍永明菇場提供，蛭石購自河北辰翔礦產品加工有限公司，硼酸和鉬酸鈉購自廣州化學試劑廠的分析純。配比前測量各種材料的有機質、pH值、氮、磷、鉀、有效硼、有效鉬等指標（表1）。

表1 調理劑各組成的理化指標Table 1 The physico-chemical properties of the components of the soil conditioner

1.2 茄苗

選取整齊度較高的茄苗，隨機取15棵，測量相關數據，平均株高16.97 cm，葉片數6片，從下往上數第3片葉子寬度4.55 cm，葉面積13.35 cm2，莖稈直徑0.5 cm，主根長4.33 cm。

1.3 場地

廣東廣州黃埔區九龍鎮洋田村的大田試驗地（23°19′16″N，113°34′56″E），將實驗所用地分成 15個小塊，每小塊8.0×7.5 m，即每塊6 m2。

1.4 試驗方案

平整地塊并分塊，均勻撒施調理劑，用鐵耙翻整拌勻至約10—20 cm土壤深度，再次平整，覆蓋黑色的膜備用。試驗共設置5個處理：QY-CK為對照，不施調理劑；QY-T1施用調理劑0.75 kg·m-2；QY-T2施用調理劑1.12 kg·m-2；QY-T3施用調理劑1.50 kg·m-2；QY-T4 施用調理劑 2.25 kg·m-2。每處理3個平行。

覆膜后13—29 d測定土壤溫度，20 d 5點采樣法采土壤樣，深度0—20 cm，測定項目：pH，容重，有機質，氮，磷，鉀，微生物量碳，有效硼，有效鉬；覆膜后23 d移栽茄子苗，栽種密度12 plant·6 m-2，常規大田管理，記錄栽種后19—59 d的株高、葉面積、葉片數、9—82 d的生長勢、茄子個數和和總產量，并于第76天測定茄子的硼、鉬。

1.5 方法

土壤溫度：采用角型玻璃溫度計于施用調理劑后13—29 d插入土深5 cm、10 cm處分別于09:00和14:00讀數，pH：LY/T 1239—1999，容重：NY/T 1121.4—2006，有機質：LY/T 1237—1999，氮：LY/T 1228—1999/3，磷：LY/T 1232—1999/3，鉀：LY/T 1254—1999；微生物量碳：氯仿熏蒸-硫酸鉀浸提-重鉻酸鉀容重法；有效硼的測定：沸水浸提-姜黃色比色法 NY/T 1121.8—2006；有效鉬的測定：水楊基熒光酮-溴化十六烷基吡啶分光光度法（蔡邦宏等，2007）。

植株硼：姜黃素比色法；植株鉬：干灰化法-水楊基熒光酮-溴化十六烷基吡啶分光光度法；總產量：茄子每次采摘后，稱質量記錄，82 d全部采摘完累計每次采摘的茄子的重量總和即為總產量；個數：記錄茄子生長至可以采摘的個數，中途掉果不計。

葉片面積：以從下往上數倒數第3片葉子的面積計算；株高：指植株根頸部到主莖頂部之間的距離；葉片數：整株茄子所有的葉片數和；生長勢：目測葉片顏色、大小，開花數量、掛果率等，以+、++、+++、++++、+++++、++++++、+++++++表示生長勢由低至高的很差、差、較差、中等、較好、好、很好幾個不同生長狀況。

所有結果均以3個地塊的平均值計。

1.6 儀器和試劑

紫外可見分光光度計：北京普析TU-1810；分析天平：美國雙杰牌百分天平和Precisa萬分天平；硼酸（H3BO3）和鉬酸鈉（Na2MoO4·2H2O）：廣州化學試劑廠生產，AR；其余所用試劑均來源于廣州化學試劑廠，AR，玻璃儀器來源于蜀牛玻璃儀器有限公司。

1.7 數據分析方法

利用SPSS 21作數據顯著性差異分析，Origin 9.0作圖。

2 結果與討論

2.1 調理劑對土壤溫度和容重的影響

調理劑作為基肥施入第13—29天5 cm、09:00和10 cm、14:00的土壤溫度變化可以看出（圖1、2），添加調理劑處理的土壤溫度顯著大于對照（P＜0.01），且施用量和土壤溫度顯著相關（P＜0.01）。5 cm、09:00的土壤溫度趨勢顯示QY-T4較高，但10 cm、14:00的土壤溫度則QY-T3最高。由于土壤溫度的變化不但受太陽輻射、大氣循環、降水等因素的影響，還受土壤有機質和微生物量碳的影響（表2），反過來土壤溫度的升高又有利于土壤有機質的分解（Wei et al.，2021），本土壤調理劑施入土壤后，蚯蚓糞和草菇渣帶來大量的有機碳和微生物，微生物以有機質為能源或底物時生長時，會產生大量的熱量，而熱量產生的多少，往往取決于有機質可被微生物利用部分的大小（Zhou et al.，2020），由于本土壤調理劑是以蚯蚓糞為主，蚯蚓糞的產生是牛糞經過蚯蚓的吞吐作用，大部分大分子有機質混合蚯蚓腸道的各種微生物和酶類被分解為小分子類有機質，最后被緩慢擠壓排出體外形成顆粒物，所以蚯蚓糞是以小分子量有機質為主、并伴隨著從蚯蚓腸道帶來的大量的微生物和酶類的混合物，因此前期以小分子量為主的蚯蚓糞的絕大部分更容易被土壤微生物作為底物和能源所利用，從而導致土壤溫度的升高；中后期，草菇渣含有大量的纖維素、半纖維素、木質素等，其有機質以中、大分子物質為主，因此在微生物的作用下，前期土壤溫度的提升主要是吸收和分解小分子類有機物，中、后期，土壤溫度的提升則主要是逐步分解中、大分子物質為為小分子類有機物的過程。

圖1 不同處理13—29 d 5 cm、09∶00的土壤溫度變化Fig. 1 Changes in soil temperature at the 5 cm-depth and 9 am in the five treatments from day 13 to day 29

圖2 不同處理13—29 d 10 cm、14∶00的土壤溫度變化Fig. 2 Changes in soil temperature at the 10 cm-depth and 2 pm in the five treatments from day 13 to day 29

表2 不同處理20 d地力指標差異1Table 2 Soil fertility parameters in the five treatments at day 20

一般地，表層5 cm深土壤受太陽輻射、大氣、降雨等的影響較大，不是多數微生物分解有機質的理想場所，5 cm處土壤溫度受有機質吸熱影響大于生物熱，土壤溫度僅與有機質吸收熱量大小有關，因此5 cm、09:00調理劑添加最多的QY-T4土壤溫度最高；但10 cm深土壤，受外界環境影響要弱得多，空氣、水分流動緩慢，形成相對穩定的空間，是大多數兼性厭氧微生物分解有機質的主要場所，隨著調理劑的增加，有機質增多和微生物活性提高，土壤溫度也隨著提高，但當調理劑的用量過大時會通過影響土壤滲透壓而對微生物活性產生脅迫（李本晟，2019），因此10 cm深QY-T3土壤溫度最高，QY-T4反而比QY-T3低。

容重和施用量顯著負相關（P＜0.01），Spearman系數為-0.835，從表2可以看出來，施用調理劑的處理的容重比對照要顯著低（P＜0.01），且隨著施用量的增大而降低，4個處理均降至1.50 g·cm-3以下。這與Arvidsson（1998）報道的容重與土壤有機質多少成負相關結果一致，容重還與土壤微生物量碳大小成負相關（表2）。土壤容重的大小決定土壤的板結性，直接影響土壤的孔隙度、通氣性以及養分的遷移速度和根系的穿透性（Reichert et al.，2018），是用來評價土壤耕作質量和作物管理的重要指標。土壤有機質太低容重過大造成的土壤板結還影響根系激素的分泌，導致作物生長受阻（Reichert et al.，2018）。本研究使用的土壤調理劑含有大量的有機質，主要成分為蚯蚓糞和草菇渣，蚯蚓糞本身就有很好的團粒結構，通氣性良好，草菇渣亦是以中藥渣為原料生產草菇后的殘渣，含有較多的纖維素、半纖維素以及木質素，因此以本調理劑為基肥施入土壤能有效地降低土壤容重，增加通氣性，改善土壤結構。

2.2 調理劑對土壤肥力指標的影響

從表2可以看出，本調理劑不但能降低土壤容重，還能增加土壤有機質、pH、微生物量碳，增加氮、磷等的含量。

pH和施用量顯著相關，P＜0.01，Spearman系數為 0.737，pH值隨著施用量的增多而從 CK的4.93提高到QY-T4的5.57；pH和有機質是土壤地力很重要的兩個指標（Slawski et al.，2020），pH會影響土壤組分的表面電荷，繼而影響土壤組分對溶質的吸附，也會影響土壤中金屬的形態、金屬與有機物的絡合、沉淀/溶解反應、氧化還原反應、流動性和浸出、膠體的分散以及微量金屬的生物利用度。酸化土壤鋁離子增多，對作物根系產生毒害，引起 K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH4+、HBO32-等多種離子淋失或者改變其價態導致失去有效性（如MOO42-），導致土壤貧瘠，所以鋁毒嚴重的區域一般都伴隨著硼元素的缺乏和鉬元素的低有效性（閆磊等，2020；劉錚等，1990），本研究表2 pH和有效硼、有效鉬顯著相關（P＜0.05），硼主要通過調節質膜H+-ATP酶活性來促進H+的外流，并通過降低果膠的去甲基化作用來減弱鋁與羧基的結合；硼還將鋁分隔成液泡并減少鋁在細胞質中的沉積，從而減輕了鋁毒的毒害（閆磊等，2020；Yan et al.，2021）。因此本土壤調理劑的主要成分為蚯蚓糞、草菇渣和蛭石，這3種成分的pH均為中性或弱堿性，其主要成分蚯蚓糞，pH為7.0—7.2，水穩性團聚體含量高，有較強的緩沖性，而蛭石也有很強的吸附性和離子交換作用，所以，本調理劑能有效緩沖土壤中的鋁毒，從而提高土壤pH值。

土壤有機質是土壤肥力和土壤質量的重要指標。有機質是土壤發揮多功能作用的重要驅動因素，而有機肥的施用可以提高土壤pH值（Laurent et al.，2020），施用調理劑的處理有機質顯著高于對照（P＜0.05），且隨著添加量的增多而提高，其提高率分別是10.8%、11.7%、12.5%和7.0%，其中QY-T3最高，QY-T4雖然是施用量最多的處理，但有機質含量卻不是最高，這可能是因為大量調理劑的施入，帶入了的有機質和微生物量也大，而微生物的生存是以有機質為能源或底物，本次研究取樣是在施入后的第20天，推測QY-T4的部分有機質已經被大量微生物分解所致。土壤有機質對土壤肥力的作用分為直接作用和間接作用。直接作用：土壤有機質是多種重要元素的庫，提供了超過 95%的氮和硫及20%—70%的磷，包括硼、鉬等元素也與有機質結合形成有機結合態硼、鉬。土壤有機質中的可溶性組分的含氮和磷的片段可以被作物直接吸收利用，且慢性組分的分解是礦化氮和其它養分的重要來源，也是土壤微生物生長營養來源的重要途徑（Zhou et al.，2020）；其次分解時釋放出的生長促進物質如維生素、氨基酸、植物激素、赤霉素等，也是微生物和作物生長的重要物質；間接作用：土壤有機質對土壤生產力的作用更重要的是間接作用，即對土壤屬性的影響，降低土壤容重、提高土壤溫度、增加土壤持水力、增強土壤團聚體的穩定性、并對土壤的陽離子交換量和田間持水量起決定作用，有研究報道有機質含量高的土壤有助于土壤升溫并提高微生物的活性（Wei et al.，2021；Zhou et al.，2020）。

4個添加了調理劑處理的微生物量碳顯著高于對照，其提高率依次分別達到了 29.9%、36.1%、47.6%和52.2%（表2），事實上，土壤微生物在土壤形成、物質代謝及養分轉化等生物地球化學循環過程起著重要作用，雖然土壤微生物碳只占土壤有機碳的1%—5%，但卻是土壤有機質和養分的重要驅動者，同時也是綜合評價土壤碳動態、土壤質量和土壤肥力的重要指標，還是土壤生物化學性質的重要組成部分，其數量大小及變化是土壤肥力高低變化的重要依據之一（Sparling，1992）。本研究以蚯蚓糞為主的土壤調理劑含有豐富的有機肥伴隨大量的微生物施入土壤之后，在改善土壤理化性狀的同時也為微生物的生長提供了良好的環境條件，極大地刺激了微生物的活性，促進了微生物的生長，土壤微生物利用有機質和土壤的碳、氮等養分快速繁殖的同時，形成腐殖質，將大分子營養物質分解礦化成作物可直接吸收利用的小分子物質，同時還分泌大量的活性酶，比如過氧化氫酶、脲酶、磷酸酶、蛋白酶等，進一步促進土壤養分元素的轉化，事實上，80%—90%的土壤總代謝是通過微生物的作用完成（陳安磊等，2005）。

另外，添加調理劑的處理磷顯著大于對照，有機質和磷顯著相關P＜0.05，Spearman系數為0.515；氮和鉀差異不明顯。

2.3 調理劑對土壤有效硼、有效鉬的影響

表2可以看出，施用土壤調理劑的處理有效硼、有效鉬都顯著高于對照（P＜0.05）。土壤普查資料顯示，中國有80%的土壤缺硼，尤其在酸性土壤中，以有效硼的大小作為土壤提供硼的能力指標，土壤有效硼臨界值為0.50 mg·kg-1，嚴重缺硼臨界值0.25 mg·kg-1（張穎，2010），本土壤對照 0.19 mg·kg-1屬于嚴重缺硼，從表2可以看出，隨著調理劑添加量的增加，添加土壤調理劑的處理QY-T2、QY-T3、QY-T4 達到 0.35、0.36、0.42 mg·kg-1，有效硼含量從嚴重缺硼逐漸升高至缺硼范圍。有效硼和pH、調理劑的用量、容重都顯著相關（P＜0.05、0.01、0.01），Spearman系數分別為0.641、0.924、-0.885；有效硼也受有機質的影響，在氮磷鉀養分管理的基礎上，增施廄肥15%，可以增加土壤有效硼的含量，植物硼的濃度也增加20%（Das et al.，2019）；采用葉面施用納米硼螯合肥和硼酸能提高橄欖產量和含油量，并且對脂肪酸品質的影響也有良性影響（Vishekaii et al.，2019）；平衡施用硼肥和磷肥能使油菜增產明顯（Zhao et al.，2021），本調理劑影響土壤有效硼的濃度，除了添加了硼酸13.3 g·kg-1外，主要是有機質的增加，一方面，增加了土壤酸堿度，在pH 5—7時，硼的有效性最高，過酸和過堿都將影響有效硼的含量；另一方面，土壤中有機質多時有效硼含量也較高，因為硼和有機物結合或被有機物固定的量也較高，當有機物分解后就可釋放出來供應作物利用（胡瑞文等，2020；Das et al.，2019）。

鉬是作物必需的微量元素之一，它是硝酸還原酶和固氮酶的組成成分。土壤供鉬能力取決于土壤鉬的含量、形態及有效性。還和pH值緊密相關。土壤的鉬含量因土壤類型而異，并受成土母質的影響，據土壤普查資料顯示，中國有64%的土壤缺鉬（劉錚等，1990）。有效鉬僅占全鉬的很少比例，南方紅壤區的缺鉬土壤主要為赤紅壤、磚紅壤、紅壤等，全鉬含量較高而有效鉬偏低，鉬在土壤中的存在形態可分為四種，即水溶性鉬（可溶解于水中）、代換態鉬（MOO42-或MOO4-被粘土礦物吸附）、有機結合態鉬（存在于土壤有機質中）、難溶態鉬（為原生礦物和鐵鉛氧化物所固定的鉬)。這4種類型的鉬在一定條件下可以相互轉換，且彼此間轉化，土壤 pH值的變化直接影響土壤鉬的存在形式，pH＞4，主要以MOO42-為主；2.5＜pH＜4，主要形式是HMOO42-、MO(OH)6；pH＜2.5，主要以非離子化的H2MOO4-出現（劉錚等，1990）。

鉬在土壤中的有效性主要取決于有效鉬的供應量，影響有效鉬供應量的因素很多，主要有土壤中鉬含量、質地、酸度、有機質豐度、濕度、pH、有效鉬被吸附的程度及土壤中其它養料與鉬之間的相互作用等。其中，土壤鉬含量是有效鉬的基礎，它與有效鉬在多數情況下存在較好的相關性。酸度是影響有效鉬最重要的因子，pH值越低，土壤中有效鉬含量越少，當pH＞5時，土壤pH每提高一個單位，MOO42-的濃度可增加100倍（劉錚等，1990）。單純以有效鉬供應量來判斷土壤鉬的供應情況，一般認為0.15 mg·kg-1是土壤鉬供應的臨界值。按照這個原則，有效鉬低于土壤臨界值的越大，即應該施用含鉬調理劑越多，其土壤鉬的含量也越高，有效鉬應該也越大，但事實上是，QY-T1、QY-T2的有效鉬是隨著調理劑的增多而增多，分別為0.107、0.140 mg·kg-1，高于未添加調理劑的QY-CK，但調理劑施用更多的的QY-T3、QY-T4，其有效鉬的含量反而隨著調理劑的增多而下降，分別為 0.101、0.092 mg·kg-1，這應該是QY-T3、QY-T4含有大量的有機質，其鉬大部分被有機質所吸附，再加上其它養分元素和鉬之間存在的相互作用力，所以鉬以有機結合態鉬為主，難溶態鉬增多，導致有效鉬的含量減少，當然，在有機質分解或土壤條件發生改變時，這兩種形態的鉬可以迅速轉化成水溶性鉬和代換態鉬，供作物吸收利用。

2.4 調理劑對茄子硼、鉬含量的影響

從表3可以看出，茄子硼、鉬含量都隨著調理劑的增加而增大，且顯著高于對照（P＜0.01）。硼、鉬都是作物重要的營養元素，硼素主要對糖的運輸、代謝合成與轉運有重要作用，不但能促進根系生長，促進花粉萌發和花粉管的伸長，且對促進茄子膨大，增多干物質有重要作用，但硼在作物體內不易移動，作物體內的硼大部分以不溶性的形態存在，可溶性部分很少，所以必須在整個生育期間從外部向作物供給硼，而硼主要以硼酸根的形式被吸收，因此如果在基肥施用豐富有機質和含硼酸根的復合土壤調理劑，加大基肥中硼的長效供應，能保證作物整個生長期硼的需要，并因此提高茄子硼的含量。

表3 不同處理76 d茄子指標差異Table 3 Boron and molybdenum contents of eggplant and eggplant numbers and yields in the five treatments at day 76

鉬主要參與作物體內的氮、糖的形成和轉化，具有增強光合作用，提高抗寒、抗旱和抗病的能力，鉬酶參與了生物體內的多種氧化還原反應。目前在細菌中已發現 50多種鉬酶，存在于作物中的鉬酶有5種，分別是硝酸鹽還原酶、黃嘌呤脫氫酶、醛氧化酶、亞硫酸鹽氧化酶和線粒體氨肟還原蛋白（劉利等，2016）。茄子通過這些鉬酶參與到氮、碳、嘌呤、激素和硫的代謝過程中。所以，有效提高作物中鉬的含量，對作物和人類鉬缺乏方面的改善發揮著重要的作用。

另外硼、鉬具有明顯的互作效應，茄子鉬、硼顯著相關，P＜0.01，Spearman系數為0.759。適宜的硼、鉬配施可提高多種細胞保護酶的活性，降低自動氧化速率，抑制膜脂過氧化作用（穆童等，2017）。本土壤調理劑除了含有較多的有機質和微生物外，還含有較高濃度的的硼、鉬，硼、鉬兩者的互作及其與其它元素的相互促進作用，是促進茄子健康、提高產量的有效手段。

2.5 調理劑對茄子生長狀況的影響

從表3和圖2—7可以看出，添加了土壤調理劑的各項指標都優于對照，總產量比對照分別提高了 29%、36%、190%和 66%，總個數分別增加了25%、28%、155%和66%（表3），59 d株高也分別增高了23%、1.4%、23%和16%（圖3），39 d葉片面積也分別增大了8.6%、6.3%、12%、14%（圖4），59 d葉片面積也分別增大了6.8%、11%、9.3%、7.4%（圖4），而葉片數量，所有的處理差異不顯著（圖5）。4個添加調理劑處理中QY-T3又優于QY-T1、QY-T2和QY-T4（圖6）。

圖3 不同處理栽種后19—59 d株高變化Fig. 3 Plant height changes in the five treatments from day 19 to 59

圖4 不同處理19—59 d葉面積變化Fig. 4 Plant leaf area changes in the five treatments from day 19 to 59

圖5 不同處理19—59 d葉片數變化Fig. 5 Plant leaf number changes in the five treatments from day 19 to 59

圖6 不同處理9—82 d生長勢變化Fig. 6 Plant growth vigor changes in the five treatments from day 9 to 82

圖7 59 d不同處理的生長勢Fig. 7 Eggplant growth vigor in the five treatments at day 59

4個添加調理劑處理中QY-T3的大部分指標性狀又優于QY-T1、QY-T2和QY-T4。從圖6和圖7可以看出，栽培59 d QY-T4呈現生長狀況稍差的情況，表現在葉片顏色綠色減退、開花數量下降、茄子掛果率減少等，只夠達到一般的等級；而QYT3的生長勢一直都持續很好，葉片綠色深，葉片面積大，開花結果數量多；QY-T1和QY-T2，在生長后期都呈現出不同程度的肥力不足的現象，而QYCK則比任何一個添加了土壤調理劑的處理生長勢都要差，達到很差的級別。

劉慧（2020）報道有機肥代替部分化肥較對照處理提高土壤速效養分和顯著提高茄子質量，推薦化肥減量 20%配施等量的生物有機肥可作為實際生產中的推薦施肥方案；Ai（2020）報道生物基肥作為液肥使茄子產量提高了28%；Wu（2020）采用生物炭和有機肥與合成的肥料改善退化土壤的生態系統功能和提高作物生產力發現，施用生物有機肥改良劑的植株生長最快，生物有機肥改良劑調控土壤微生物群落，對氮素循環有積極影響，對難降解碳有促進作用，對不穩定碳有抑制作用。本研究以蚯蚓糞為主的土壤調理劑對作物的積極影響作用類似于有機肥，對茄子生長勢、產量提高和品質的改善和前人的報道是一致的。

2.6 調理劑的協同影響作用

針對土壤的pH值低、容重過大、有機質和微生物缺乏、肥效不足、缺硼、鉬等特性，提供一種小分子有機質和中、大有機質互補的能持續提高土壤溫度、具有較強微生物活性、能提高土壤有效硼、鉬和植株硼、鉬含量、能提高作物生長勢和產量的紅壤調理劑。蚯蚓糞天然的團粒結構和蓬松的草菇渣不但改善了土壤結構，包含的豐富的有機質既有蚯蚓糞的小分子量為主的有機質和草菇渣的中大分子量有機質，且有機質和蛭石都具有緩沖性和吸附性強的特點，因此調理劑在降低土壤容重的同時提高了 pH值，且能增加養分包括硼、鉬的有機吸附量和有機結合量，且在蚯蚓糞和草菇渣自帶的豐富的微生物的的分解作用下，能持續提高土溫，同時，硼、鉬得以緩慢釋放，較高的土溫和 pH值以及良好的結構給作物根系生長提供了更加適宜的環境，從而增加了根系對硼、鉬的吸收與運輸，提高了硼、鉬的生物有效性，而生長良好的根系和強大的運輸功能必然帶來地上部分生長勢的旺盛，和果實硼、鉬含量的增加、產量的提高。因此，調理劑具有具有調節和協同提高土壤pH、降低容重的作用，肥效供應的短期和長期相互協同作用（蚯蚓糞、草菇渣和蛭石），營養元素供應（有機質和有效硼、鉬）的協同作用，生物有效性的協同提高作用（土壤溫度、pH、土壤有效硼、有效鉬和植株硼、鉬）。

3 結論

（1）以蚯蚓糞為主的土壤調理劑作為基肥施入土壤后能提高土壤溫度，降低容重，添加調理劑的土壤溫度顯著大于對照，5 cm、09:00 QY-T4較高，但10 cm、14:00則QY-T3最高；施用土壤調理劑的處理比對照容重要顯著低，且隨著施用量的增加而降低；

（2）隨著土壤調理劑施用量的增大而提高了土壤pH值、土壤有機質、微生物量碳，添加調理劑的處理磷、有效硼、有效鉬顯著大于對照，氮和鉀差異不明顯。

（3）13—59 d生長指標包括總產量、茄子數量、株高、葉片數、葉片面積和生長勢，都顯示QY-T3最佳，因此推薦本土壤調理劑用量為每公頃1.5×104kg。