中国生态农业学报(中英文),, 28(6): 813-825
姚佳璇1,2, 俄胜哲1,2, 袁金华2, 时晓娟2, 车宗贤2
(1. 甘肃农业大学资源与环境学院 兰州 730070; 2. 甘肃省农业科学院土壤肥料与节水农业研究所 兰州 730070)
摘 要:有机物还田是提升土壤肥力的主要措施, 但也存在造成土壤金属污染的潜在风险。为查明不同有机物还田对土壤质量及作物产量的影响, 本文通过长期定位试验,研究了无肥对照、常规施化肥(氮磷配施)以及70%常规化肥与牛粪、沼渣、污泥、鸡粪、菌渣和猪粪配施对土壤理化性状、有机碳和氮的固存率、氮磷钾活化系数、作物产量及重金属含量的影响。结果表明: 牛粪、沼渣、污泥、菌渣、鸡粪和猪粪与70%化肥配施虽作物产量与常规施化肥相似, 但6种有机物处理土壤有机质、全氮和碱解氮含量都较常规施化肥处理显着增加, 污泥、鸡粪和猪粪处理土壤全磷与速效磷含量较常规施化肥处理显着增加, 而且牛粪、沼渣、鸡粪和猪粪处理的速效钾、土壤磷活化系数和土壤钾活化系数较常规施化肥处理也显着提升。牛粪、沼渣、污泥、菌渣、鸡粪和猪粪处理土壤有机碳固存率为36.42%~71.61%, 较常规施化肥处理都显着提高; 而其氮固存率为6.47%~49.44%, 仅有菌渣处理与常规施化肥处理差异不显着, 而其他处理较常规施化肥处理显着增加。长期施鸡粪和菌渣处理的土壤铜含量较常规施化肥处理显着增加, 增加量分别为4.17 mg·kg–1和14.2 mg·kg–1; 而污泥、鸡粪和菌渣处理的土壤锌含量较常规施化肥处理显着增加, 增加量分别为13.53mg·kg–1、22.60 mg·kg–1和49.73 mg·kg–1。综上, 等有机质(4500kg×hm–2)的牛粪、沼渣、污泥、菌渣、鸡粪和猪粪可替代30%氮磷肥, 作物产量不受影响; 不同有机物培肥土壤效果为污泥、鸡粪和猪粪优于牛粪和沼渣, 而沼渣的培肥效果略差。为保证土壤环境质量稳定不恶化, 种植小麦时有机物铜和锌的年携入量应分别低于53.01 g×hm–2和221.30g×hm–2, 而种植玉米时应分别低于153.40 g×hm–2和347.04g×hm–2。关键词:有机物; 作物产量; 土壤理化性状; 活化系数; 固存率; 重金属
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