蚯蚓粪有机肥对葡萄园土壤理化性状的影响

摘要 ［目的］研究蚯蚓粪有机肥对土壤肥力及土壤理化性状的影响。［方法］采用物理烘干法测定土壤含水率；利用重铬酸钾容量法-外热法、半微量开氏法、钼锑抗比色法、酸溶-火焰光度计法对土壤有机质、全氮、全磷、全钾测定；用pH计、浸提法和电导法、铵盐交换法对土壤pH、电导率、阳离子交换量测定。［结果］施用蚯蚓粪有机肥土壤的含水率、pH、全氮量、全钾量、阳离子交换量显著高于普通有机肥+化肥土壤，全磷量与有机质含量与普通有机肥+化肥土壤相近，电导率显著降低；蚯蚓粪有机肥土壤较蚯蚓粪+化肥土壤，土壤含水率、pH、全氮量、全磷量、全钾量、电导率、阳离子交换量显著升高，有机质含量相近。［结论］蚯蚓粪有机肥显著影响葡萄园土壤理化性质，提高了土壤保水保肥性，缓解了土壤酸化和盐渍化，在一定程度上提高了土壤肥力。

关键词 蚯蚓粪有机肥；土壤肥力；土壤理化性状

中图分类号 S 153  文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2023）02-0169-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.02.042

Effect of Earthworm Manure on Soil Physical and Chemical Properties in Vineyards

YUAN Jiu-xiang1，LI Xiao-peng2，WU Fu-song2 et al

（1.Nanchang Rural Social Affairs Service Center，Nanchang，Jiangxi 330025；2.Yichun College，Yichun，Jiangxi 336000）

Abstract ［Objective］To study the effect of earthworm manure on soil fertility and soil physical and chemical properties.［Method］The soil moisture content was determined by physical drying method.Soil organic matter，total nitrogen，total phosphorus and total potassium were determined by potassium dichromate volumetric method-external heating method，semi-micro Kelvin method，molybdenum antimony colorimetric method and acid dissolution-flame photometer method.The pH，conductivity and cation exchange capacity of soil were measured by pH meter，extraction method，conductivity method and ammonium salt exchange method.［Result］The water content，pH，total nitrogen content，total potassium content and cation exchange capacity of soil with earthworm manure organic fertilizer were significantly higher than those of soil with common organic fertilizer and chemical fertilizer，and the total phosphorus content and organic matter content were similar to those of soil with common organic fertilizer and chemical fertilizer，but the electrical conductivity was significantly lower.Compared with earthworm manure+chemical fertilizer soil，the soil moisture content，pH，total nitrogen，total phosphorus，total potassium，electrical conductivity and cation exchange capacity of earthworm manure+chemical fertilizer soil were significantly higher，and the organic matter content was similar.［ Conclusion］Earthworm manure significantly affects the physical and chemical properties of vineyard soil，improves soil water and fertilizer retention，alleviates soil acidification and salinization，and improves soil fertility to a certain extent.

Key words Earthworm manure organic fertilizer;Soil fertility;Soil physical and chemical properties

基金项目 中央引导地方科技发展项目（S2020kjcxf0003）；江西省教育厅科技项目（GJJ190867）；新余市科技支撑项目（余科发〔2016〕20号）;新余市科技支撑项目（余科发〔2021〕38号）;江西省果业重大技术协同推广计划试点（JXNY202119）；江西省现代农业产业技术体系（JXARS-21，JXARS-07）。

作者简介 袁九香（1965—），女，江西南昌人，高级农艺师，从事经济作物生产技术研究及示范推广工作。通信作者，教授级高级工程师，从事设施农业科学与工程研究。

收稿日期 2022-10-29

蚯蚓粪是良好的腐熟有机肥料，同时也是具有团粒结构的土壤，富含 N、P、K 等营养元素，分泌各种激素促进作物生长［1］，具有良好的吸水性和吸附性［2］，含有丰富的微生物［3］，能有效改善土壤结构［4］，对作物生长发育有较好的促进作用。蚯蚓粪有机肥有增加土壤中的营养成分和促进养分活化等显著作用，还能平衡速效养分的供应，使土壤供肥能力及肥力得到改善［5］。研究发现蚯蚓粪有机肥与化肥配合施用可以增加土壤肥力［6］，认为蚯蚓粪代替部分化肥可以降低土壤容重，增加土壤有机质含量，缓解土壤酸化，提高微生物数量和土壤酶活性，对土壤速效养分含量也有不同影响［7］。合理施用蚯蚓粪有机肥可以显著改善葡萄园土壤的理化性质［8］，促进葡萄植株的生长和根系发育［9］，显著提高葡萄产量［10］。葡萄适合生长在保温、保水、保肥、排水及通气性好、微酸至微碱性（pH 6.5～7.5）、有机质含量高的土壤，而蚯蚓粪有保温保水性好和排水通气性强、有机质含量高、能使土壤pH趋于中性、有益微生物丰富等优点，具有改善土壤理化性质、保肥和增肥的能力，符合葡萄对土壤的需求，因此，笔者研究蚯蚓粪有机肥对葡萄园土壤理化性状的影响。通过对比分析土壤N、P、K、有机质等含量及含水率等理化性状，研究蚯蚓粪有机肥对提高葡萄园土壤肥力、改善土壤环境的效果，为蚯蚓粪有机肥在葡萄园的推广使用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料 施用蚯蚓粪有机肥土壤（L土壤）、施用普通有机肥土壤（W土壤）、施用蚯蚓粪有机肥+化肥土壤（XY土壤），挖取深度10～20 cm的耕作层土壤（表1）。

1.2 方法 土壤5点采样，先去除土壤表面的枯枝落叶，挖一个20 cm深、40 cm宽的土坑，将坑壁一面切成垂直剖面，然后在垂直剖面的一面挖取宽厚各5～7 cm的10～20 cm深度的土条，将各点采取的土样收集在一起，小心捏碎混合，用四分法进行淘汰土样至0.5～1.0 kg。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 含水率。将土壤研磨后过1 mm的筛网，对每份过筛土壤用四分法选取0.5 kg鲜土，称取土样50 g（湿重），在105 ℃的烘箱内将土样烘6～8 h至恒重，然后测定烘干土样重量（干重），水分重量即为湿重-干重。

计算公式：土壤含水率=（湿重-干重）/干重×100%

1.3.2 有机质含量。

称取经过0.25 mm筛的烘干土样0.3 g，加入粉末状硫酸银0.1 g，加入5 mL重铬酸钾溶液（0.8 mol/L），加入5 mL浓硫酸摇匀进行油浴消煮5 min，然后用0.2 mol/L的硫酸亚铁进行滴定，邻菲罗啉作为指示剂，溶液变色过程先由橙黄变为蓝绿，再变为棕红，即达终点。

计算公式：土壤有机质含量（g/kg）=C×V×（1-V1/V2）×1.1×3×1.724/m。

式中，C为重铬酸钾溶液浓度（mol/L）;V为所用重铬酸钾溶液的体积（mL）；V1为滴定所用硫酸亚铁溶液的体积（mL）；V2空白滴定所用硫酸亚铁溶液的体积（mL）；3为1/4碳原子的摩尔质量；1.724为有机碳转化为有机质的系数；m为称取的烘干土样的重量（g）。

1.3.3 pH。称取烘干土样10.0 g，加入25 mL无二氧化碳的蒸馏水搅拌静置分层，用pH计对上层清液测定pH，直接从pH计上读出pH。

1.3.4 全氮量。称取经过0.25 mm筛的烘干土样0.5 g，加入1.85 g催化剂；加入2 mL水、5 mL浓硫酸进行消煮，消煮至溶液变为黄绿色，再消煮1 h，用甲酚绿-甲基红混合指示剂，用566 μL 稀硫酸进行滴定，由蓝绿色滴定至红紫色即为终点。

计算公式：土壤全氮量（g/kg）=（V1-V2）×c×14/m。

式中，V1为滴定所用酸的体积（mL）；V2为空白滴定所用酸的体积（mL）；c为酸溶液的浓度（mol/L）;14为氮原子的摩尔质量；m为称取的烘干土样重量（g）。

1.3.5 全磷量。称取经过0.25 mm筛的烘干土样0.5 g，加入2 mL水、5 mL硫酸、3 mL高氯酸进行消煮定容至100 mL过滤，取过滤样1 mL，放入50 mL容量瓶中，加水至30 mL，加二硝基酚指示剂2滴，滴加4 mol/L的NaOH溶液至溶液变为黄色，再滴加2 mol/L的硫酸溶液至黄色刚好褪去，然后加5 mL钼锑抗试剂，再定容至50 mL，然后用880 nm波长进行比色测定。

标准曲线的制定：将磷标准溶液配制成0、0.025、0.050、0.100、0.200、0.300、0.400 μg/ mL的标准比色溶液，以磷质量浓度为横坐标，以标准比色液880 nm吸收值为纵坐标。

计算公式：土壤全磷量（mg/g）=C×V/V1×V2/1 000/m。

式中，C为待测液中磷的质量浓度（μg/mL）；V为样品制备的体积（mL）；V1为吸取滤样数（mL）；V2为消煮溶液定容体积（mL）。

1.3.6 全钾量。称取经过0.25 mm筛的烘干土样0.5 g，加入2 mL水、5 mL硫酸、3 mL高氯酸进行消煮定容到100 mL过滤，取过滤样2 mL定容到50 mL，然后在火焰光度计上进行测定。