环保酵素对作物种植土壤氮、磷、钾含量的影响

［摘 要］ 在作物栽培中，分别淋施环保酵素稀释液（100倍、200倍、300倍）和清水，对比分析作物种植土壤的氮、磷、钾含量，为推广使用环保酵素提供一定的参考依据。结果表明，淋施环保酵素稀释液（100倍、200倍、300倍）能增加种植通心菜和青瓜土壤的全氮、全磷、有效磷、速效钾含量；淋施200倍环保酵素稀释液能增加种植通心菜土壤的全钾含量，能显著增加种植青瓜土壤的全钾含量；淋施300倍环保酵素稀释液能增加种植通心菜和青瓜土壤的碱解氮含量。

［关键词］ 环保酵素；土壤；氮；磷；钾

［中图分类号］ S156 ［文献标志码］ B ［文章编号］ 1674-7909（2022）23-76-4

0 引言

化肥的使用能提高作物产量，在农业生产中发挥着巨大的作用，但过量施肥引发的土壤污染问题也逐渐引起人们的关注［1］。长期使用化肥易造成土壤板结，致使土壤各类养分比例失调、生态环境状况逐渐变差、土壤理化性质恶化、作物品质下降和土壤微生物生物量减少［2-4］。因此，对土壤污染问题进行相关治理已迫在眉睫。任卓然等［5］研究发现，环保酵素富含养分、酶、微生物，在土壤系统改良中应用可显著提高土壤透气性、降低土壤盐碱度、提高土壤养分和优化土壤微生物菌群，是一种环保高效的土壤改良材料，在土壤改良中具有巨大的应用潜力。

环保酵素是由厨余果蔬垃圾等混合糖和水发酵而成，富含特定生物活性成分、各种酶、微生物的产品。目前，已有相关试验研究表明，环保酵素具有一定改良土壤的成效。例如，李方志等［6-7］研究发现，淋施环保酵素有利于提高土壤有机质、全磷、有效磷和速效钾的含量。张立超［8］研究发现，淋施质量浓度为1∶800的环保酵素液在土壤中28～35 d，能增加土壤中全氮含量；淋施质量浓度为1∶600浓度的环保酵素液在土壤中25～42 d，能增加土壤中全磷含量。韩剑宏等［9］研究发现，施用合适浓度环保酵素可以降低土壤盐碱性，提高土壤部分养分含量。朱德艳［10］研究发现，米糠环保酵素对土壤速效钾、全钾含量的提高有一定的效果。陶津等［11］研究发现，浇施一定浓度的环保酵素既能提高土地肥力，又能达到辣椒增产效果，一定程度上可替代化肥使用。佟玉洁［12-13］研究表明，随着延长施用一定稀释浓度的环保酵素时间，能逐渐提高土壤全氮和有机质含量。此次试验旨在对比分析研究淋施不同浓度环保酵素对种植作物后的土壤氮、磷、钾含量的影响，为推广使用环保酵素、提高土壤肥力提供一定的参考依据。

1 试验材料与方法

1.1 试验地点、时间与种植作物

试验地点位于广东省佛山市三水区南山镇田间，试验时间为2019年3—6月；种植作物为青瓜（夏丰6号）和通心菜（玉帅竹叶青通心菜），均购于广州华绿种子有限公司。

1.2 环保酵素

试验人员准备红糖、新鲜厨余蔬果垃圾和水按质量比1∶3∶10混合装入密封玻璃瓶中，静置阴凉处密封发酵3个月以上。其中，首月需每周打开瓶口放出发酵产生的气体并适当搅拌，后2个月密封发酵。

1.3 土壤采集方法

试验人员将3～4 cm表层土壤去除，再采集0～15 cm深的土样［7］。试验地在整地前每667 m2施茶麸50 kg、“上蚕力”蚕沙有机肥400 kg、复合肥20 kg作底肥，按长5.0 m、宽1.7 m包沟标准起畦。试验人员在种植作物前按照五点取样法进行土壤背景值测定，每点取土量为200 g，混合测定土壤性质（见表1）。

1.4 试验设计

试验设4个不同浓度的环保酵素处理，3次重复，每个处理设置如下。CK：淋施清水，作为对照。处理A：淋施自制酵素100倍稀释液。处理B：淋施自制酵素200倍稀释液。处理C：淋施自制酵素300倍稀释液。

试验田平均分成2个种植区域，每个区域又分成12个小区，每小区畦长5.0 m，畦宽1.5 m。

区域一种植通心菜苗，每穴种植2株苗，定植株距40 cm，每小区定植3行。通心菜苗于2019年4月2日移栽定植。缓苗后，试验人员于4月4日开始每隔2 d在每小区用花洒壶淋施一次10 L处理液，6月16日结束淋施处理液。采收期为5月6日至6月18日。采收结束后1 d，试验人员在每个小区利用五点法采集土样，测定土壤氮、磷、钾含量。

区域二种植青瓜苗，定植株距50 cm，每小区种2行。青瓜苗于2019年3月30日移栽定植。缓苗后，试验人员于2019年4月1日开始每隔2 d向每小区淋施一次处理液，每株青瓜苗每次淋施500 mL，5月22日结束淋施处理液。采收期为5月1日至5月23日。采收结束后1 d，试验人员在每个小区利用五点法采集土样，测定土壤氮、磷、钾含量。

2 试验结果与分析

2.1 不同浓度环保酵素对通心菜种植土壤氮、磷、钾含量的影响

由表2可知，在土壤全氮含量方面，处理A、B、C均高于CK（对照），处理B与CK（对照）存在显著性差异，处理A、C与CK（对照）无显著性差异；在全磷、有效磷、速效钾含量方面，处理A、B、C均高于处理CK（对照）但无显著性差异；在全钾含量方面，处理B高于CK（对照）但无显著性差异，处理A、C低于CK（对照）但无显著性差异；在碱解氮含量方面，处理B、C均高于CK（对照）但无显著性差异，处理A低于CK（对照）但无显著性差异。试验表明，淋施环保酵素稀释液（100倍、200倍、300倍）能增加种植通心菜土壤的全氮、全磷、有效磷、速效钾含量，其中淋施200倍环保酵素稀释液能明显增加种植通心菜土壤的全氮含量，淋施环保酵素200倍稀释液能有效增加种植通心菜土壤的全钾含量，淋施环保酵素300倍稀释液能增加种植通心菜土壤的碱解氮含量。

2.2 不同浓度环保酵素对青瓜种植土壤氮、磷、钾含量的影响

由表3可知，在全氮、全磷、有效磷、速效钾含量方面，处理A、B、C均高于CK（对照）但无显著性差异；在全钾含量方面，处理B高于CK（对照）且存在显著性差异，处理A、C均低于CK（对照）但无显著性差异；在碱解氮含量方面，处理A、C均高于CK（对照）但无显著性差异，处理B低于CK（对照）但无显著性差异。试验表明，淋施环保酵素稀释液（100倍、200倍、300倍）能增加种植青瓜土壤的全氮、全磷、有效磷、速效钾含量；淋施环保酵素200倍稀释液能显著增加种植青瓜土壤的全钾含量；淋施环保酵素300倍稀释液能增加种植青瓜土壤的碱解氮含量。

2.3 种植通心菜前后土壤氮、磷、钾含量对比

由图1、图2可知，种植通心菜前土壤速效钾含量明显高于种植通心菜后的含量，种植前含量＞处理A＞处理C＞处理B＞CK。这表明通心菜生长过程中所需速效钾较多，相比较淋施清水而言，淋施环保酵素稀释液（100倍、200倍、300倍）能增加种植通心菜土壤的速效钾含量，在一定程度上补充土壤的速效钾肥力；将其余5项土壤养分含量（全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷）指标比较可知，种植通心菜前后土壤相关元素含量无明显差异。

2.4 种植青瓜前后土壤氮、磷、钾含量对比

由图3、图4可知，种植青瓜后处理B土壤的全钾含量明显高于种植青瓜前的含量，表明淋施环保酵素200倍稀释液能明显增加种植青瓜后土壤的全钾含量。种植青瓜前土壤的速效钾含量明显高于种植青瓜后的含量，种植前含量＞处理C＞处理A＞处理B＞CK。这表明青瓜生长过程中所需速效钾较多，相比较淋施清水而言，淋施环保酵素稀释液（100倍、200倍、300倍）能增加种植青瓜土壤的速效钾含量，在一定程度上补充土壤的速效钾肥力；其余4项土壤养分含量（全氮、全磷、碱解氮、有效磷），在种植青瓜前后无明显差异。

3 结论

淋施环保酵素稀释液（100倍、200倍、300倍）能增加种植通心菜和青瓜土壤的全氮、全磷、有效磷、速效钾含量。淋施环保酵素200倍稀释液能增加种植通心菜土壤的全钾含量。淋施环保酵素200倍稀释液能显著增加种植青瓜土壤的全钾含量。淋施环保酵素300倍稀释液能增加种植通心菜和青瓜植株土壤的碱解氮含量。

参考文献：

［1］张北赢，陈天林，王兵.长期施用化肥对土壤质量的影响［J］.中国农学通报，2010（11）：182-187.

［2］王芳.长期施用化肥对土壤N、P、K的影响［J］.农民致富之友，2014（1）：41.

［3］路磊，李忠佩，车玉萍.不同施肥处理对黄泥土微生物生物量碳氮和酶活性的影响［J］.土壤，2006（3）：309-314.

［4］王光华，齐晓宁，金剑，等.施肥对黑土农田土壤全碳、微生物量碳及土壤酶活性的影响［J］.土壤通报，2007（4）：661-666.

［5］任卓然，古维娜，王茹颖.环保酵素改良土壤系统的研究进展［J］.湖南农业科学，2021（5）：111-114.

［6］李方志，王殷，李丝丝，等.环保酵素对土壤钾素的改良效果［J］.安徽农业科学，2016（17）：168-169.

［7］李方志，李丝丝，王殷，等.环保酵素改良土壤中有机质与磷素的探索性研究［J］.环境科学导刊，2016（5）：65-69.

［8］张立超.环保酵素改良滨海盐碱性土壤的应用研究［J］.资源节约与环保，2019（3）：8.

［9］韩剑宏，刘泽霞，张连科，等.环保酵素对盐碱土关键化学性质的影响［J］.水土保持通报，2019（3）：126-131.

［10］朱德艳.米糠环保酵素对土壤中钾素含量的影响！［J］.农业与技术，2021（8）：817-821.

［11］陶津，李云龙，周根国，等.环保酵素对土壤理化性质及辣椒生长的影响［J］.玉溪师范学院学报，2017（4）：35-40.

［12］佟玉洁.自制环保酵素改善土壤肥力试验研究［J］.安徽农业科学，2017（26）：119-121.

［13］佟玉洁.不同原料环保酵素对土壤全氮影响的试验研究［J］.盐科学与化工，2020（12）：21-24.