土壤调理剂对蔬菜大棚土壤的改良效果初探

李彦强 石称华 钱志红 丁振涛 秦彦林

（上海永通生态工程股份有限公司，上海市普陀区 200333）

上海市塑料大棚的土壤障碍性问题，随着大棚种植时间的延长而逐年加重[1-2]，例如，土壤次生盐渍化[3-5]、养分失调、理化性状恶化、微生物区系改变等[6-10]。其中，土壤次生盐渍化、土壤板结是设施土壤需解决的主要问题，也是国内外设施栽培中普遍存在的技术难点。同时，由于上海市多数农业合作社的大棚土壤每年使用时间在10.5个月以上，导致大棚土壤休耕期较短或无休耕期，使大棚土壤的结构障碍逐渐加重。鉴于此，上海永通生态工程股份有限公司生产了一款以腐植酸为主要原料的土壤调理剂，它可改善酸性土壤，改良土壤结构性障碍。

在此背景下，为验证该土壤调理剂对大棚土壤理化性质的改善效果，并确定其适宜用量，笔者以上海绿望蔬果产销专业合作社种植“苏州青”的大棚土壤为材料，进行了相关试验，以期为大面积推广该土壤调理剂提供理论依据。现将相关试验结果报道如下。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验在上海绿望蔬果产销专业合作社的大棚中进行，土壤类型为水稻土，土壤质地为轻黏土。土壤理化性质如下：pH 5.1、EC值0.93 mS/cm、全氮含量0.19%、有效磷含量89.73 mg/kg、速效钾含量89.06 mg/kg、有机质含量21.95 g/kg、水稳性大团聚体含量13.73%。

1.2 试验材料

供试小青菜品种为“苏州青”，于2019年10月15日定植，株行距为10 cm×10 cm。“苏州青”是上海市嘉定区上海绿望蔬果产销专业合作社种植的主要叶菜品种，由于其栽培过程中化肥用量较大，有机肥用量少，且种植模式单一，使种植大棚的土壤板结、酸化、团粒结构破坏、通透性差、养分失衡，即大棚土壤障碍性问题严重。

供试土壤调理剂由上海永通生态工程股份有限公司生产，产品形态为固体颗粒，执行标准为NY/T 3034-2016、Q31/0107000157C001-2018-01。

1.3 试验设计

试验设4个处理（土壤调理剂每667 m2用量）：（1）不施用土壤调理剂（空白对照，CK），（2）施用土壤调理剂2 kg，（3）施用土壤调理剂5 kg，（4）施用土壤调理剂10 kg。每处理重复4次，小区面积为50 m2（10 m×5 m），随机区组排列。供试土壤调理剂与基肥一同施入，各处理间除土壤调理剂用量不同外，其他田间管理措施完全一致。

1.4 测定项目与数据分析

“苏州青”于11月30日采收，采收时每小区随机挑选20棵“苏州青”测定绿叶数、叶片厚度、单棵重、小区产量；采收完毕后，以“S”型路线采集小区土壤样品，按照NY/T 1121相关土壤测定标准进行土壤指标测定，包括土壤全氮含量、有效磷含量、速效钾含量、土壤pH、水稳性大团聚体含量、土壤容重、田间持水量等。

采用Excel2010、SPSS19.0对试验数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 对土壤理化性质的影响

水稳性大团聚体含量高的土壤，爽水性较好、保水性强，不易产生地表径流；水稳性大团聚体含量低的土壤，降雨时土壤孔隙易被分散的细小土粒堵塞，不利于渗水、保水，且地面径流大，易引起水蚀。由表1可知，施用土壤调理剂能提高“苏州青”种植大棚土壤的水稳性大团聚体含量，且随着土壤调理剂用量的增加，土壤水稳性大团聚体含量显著增加。其中，处理（3）和处理（4）的土壤水稳性大团聚体含量极显著高于CK，但处理（3）与处理（4）间的土壤水稳性团聚体含量无显著差异。

由表1可知，施用土壤调理剂可降低“苏州青”种植大棚土壤的容重和田间持水量，且随着土壤调理剂用量的增加，土壤容重下降，但当土壤调理剂用量达到一定量时，土壤容重和田间持水量的下降趋势减缓。其中，处理（4）的土壤容重比CK减少6.8%，两者间土壤容重存在极显著差异；处理（3）与CK间土壤容重无显著差异。处理（4）的田间持水量显著低于处理（3），处理（3）和处理（4）的田间持水量均与CK间存在极显著差异。

由表1可知，施用土壤调理剂对酸性土壤pH具有一定的改善效果，随着土壤调理剂用量的增加，土壤pH逐渐提高，但随着土壤调理剂用量的增加，改善效果会逐渐减弱。其中，处理（4）的土壤pH较CK提高1.25， 处理（3）和处理（4）的土壤pH均与CK间存在极显著差异，但处理（3）与处理（4）间土壤pH无显著差异。

表1 各处理间土壤理化性质比较

2.2 对土壤养分的影响

由表2可知，施用土壤调理剂能显著提高土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量。从土壤有机质含量看， 处理（4）的土壤有机质含量最高，与CK存在极显著差异，较CK提高7.8%；处理（3）与处理（4）间土壤有机质含量差异不显著。从土壤碱解氮含量看，处理（4）的土壤碱解氮含量最高，与CK存在极显著差异，较CK提高21.0%；处理（3）的土壤碱解氮含量显著低于处理（4），但极显著高于处理（2）和CK。从土壤有效磷含量看，处理（4）的土壤有效磷含量最高，较CK提高32.5%；处理（3）与处理（4）间土壤有效磷含量无明显差异，且均极显著高于CK。从土壤速效钾含量看，处理（4）的土壤速效钾含量最高，处理（3）与处理（4）间存在显著差异，处理（2）的土壤速效钾含量极显著高于CK。综上，随着土壤调理剂用量的增加，土壤养分含量有所增加，说明土壤调理剂能增加土壤有机质含量，提高土壤中磷和钾的活性，能在改善土壤结构的同时，促进土壤对作物的营养供应。

表2 各处理土壤养分比较

2.3 对作物长势的影响

由图1可知，施用土壤调理剂可增加“苏州青”的绿叶数，但用量达到一定数值后，对绿叶数的影响逐渐减小。其中，3个施用土壤调理剂处理的绿叶数均极显著高于CK，但3个施用土壤调理剂处理间绿叶数无明显差异。处理（2）较CK的绿叶数增加效果明显，处理（3）与处理（4）的绿叶数一致。

由图2可知，施用土壤调理剂可增加“苏州青”的叶片厚度，但用量达到一定数值后，对叶片厚度的增加效果逐渐减弱。其中，处理（3）与处理（4）间叶片厚度无显著差异，处理（2）与CK间叶片厚度也无显著差异，但处理（3）和处理（4）的叶片厚度均显著高于处理（2）和CK。

综上，适量施用土壤调理剂可显著提高“苏州青”的绿叶数和叶片厚度，促进“苏州青”的生长，从而提高“苏州青”的生物量。

图1 各处理对绿叶数的影响

图2 各处理对叶片厚度的影响

2.4 对作物产量的影响

由表3可知，施用土壤调理剂能提高大棚种植“苏州青”的产量，当土壤调理剂用量达到一定数值后，其增产效果会减弱。其中，3个施用土壤调理剂处理的“苏州青”产量均较CK有所提高，其中，处理（4）的“苏州青”产量最高，增产效果最明显，较CK提高12.8%，处理（3）的“苏州青”产量较CK提高9.0%，且两处理产量均与CK间存在极显著差异，处理（3）与处理（4）间产量也存在显著差异。

表3 各处理“苏州青”小区产量比较

3 结论与讨论

试验结果表明，与CK相比，每667 m2施用土壤调理剂5 kg，能使土壤水稳性大团聚体含量提高5.3%，土壤容重降低6.1%，田间持水量降低1.9%，土壤pH提高21.3%，土壤有机质、有效磷、速效钾含量分别提高6.0%、30.6%、10.0%，“苏州青”产量提高9.0%。同时，在酸性土壤中施用土壤调理剂能提高土壤pH，提高水稳性大团聚体含量，降低土壤容重，进而改善土壤结构和土壤板结[11]；施用土壤调理剂可提高土壤养分活性，改善土壤理化性质，尤其是提高有效磷、速效钾的含量；此外，施用土壤调理剂能明显提高作物产量[12]，且田间成本投入合理，能获得较好的投入产出比。