土壤调理剂与有机肥减量对设施黏壤土有机蔬菜生长和盐渍化改良的影响

摘要 在黏壤土背景下分析土壤调理剂与有机肥减量对设施黏壤土有机蔬菜生长和盐渍化改良的影响，为改良土壤和提高产量提供依据。以黄瓜为供试材料，设置有机肥减量和有机肥减量情况下配施微生物菌剂、土壤改良剂的处理，分析有机肥减量和不同土壤调理剂及用量对土壤化学性质和黄瓜产量、品质的影响。结果表明，有机肥减量处理的黄瓜产量与常规施肥相比无显著差异，同等用量下微生物菌剂处理与土壤改良剂处理黄瓜产量无显著差异，随着土壤改良剂用量的增加产量逐渐增加且达显著水平。有机肥减量施肥并配施调理剂可显著增加黄瓜的可溶性蛋白水平，但对黄瓜的硝态氮和还原性VC无显著影响。减量施肥不能降低土壤全盐水平，配施调理剂后全盐含量显著降低，微生物菌剂和土壤改良剂处理土壤全盐含量无显著差异。有机肥减量及配施土壤调理剂土壤养分无显著差异。在土壤质地为黏壤土时，土壤调理剂的添加可改变表层土壤盐分、增加蔬菜产量，但对土壤养分影响较小，需建立长期定位试验进行基础性研究。

关键词 土壤调理剂；有机肥料；减量施肥；设施蔬菜；次生盐渍化

中图分类号 S156  文献标识码 A  文章编号 0517-6611（2023）13-0139-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.13.033

Effects of Soil Conditioner and Organic Fertilizer Reduction on Growth and Salinization  Improvement of Organic Vegetables in Greenhouse Clay Loam Soil

ZHAO Yi1，LIU Shan-jiang2，ZHAO Jing1 et  al

（1.Beijing Yanqing Agricultural Technology Integrated Service Center，Beijing  102100；2.Institute of Plant Nutrition and Resources，Beijing Agricultural Forestry Academy，Beijing 100097）

Abstract The effects of soil conditioner and organic fertilizer on the growth and salinization improvement of organic vegetables in clay loam were analyzed under the background of clay loam， in order to provide basis for soil improvement and yield increase. Cucumber was used as tested materials， through applying microbial agents and soil amendments under organic fertilizer reduction and organic fertilizer reduction， effects of organic fertilizer reduction and different soil conditioners on soil chemical properties and cucumber yield and quality were studied. The test results showed that no significant difference in cucumber yield between organic fertilizer reduction treatment and conventional fertilization， there was no significant difference in cucumber yield between microbial agents and soil amendment under the same dosage. With the increase of soil amendment dosage， the yield gradually increased and reached a significant level. Organic fertilizer reduced fertilization combined with conditioner could significantly increase soluble protein level of cucumber， and there was no significant effect on nitrate nitrogen and reducing VC in cucumber. Reduced fertilization couldn’t reduce soil total salt level， and there was significant decrease of total salt content after application of conditioner. There was no significant difference in soil total salt content between microbial agents and soil amendments. There was no significant difference in the effects of organic fertilizer reduction and soil conditioner application on soil nutrients. When the soil texture was clay loam， the addition of soil conditioner could change the surface soil salinity and increase vegetable yield， but the effect on soil nutrients was slow， so it was necessary to establish a long-term positioning test for basic research.

Key words Soil conditioner;Organic fertilizer;Reduced fertilization;Greenhouse vegetable;Secondary salinization

基金项目 现代农业产业技术体系北京市创新团队（BAIC08-2022）。

作者简介 赵懿（1980—），男，北京人，高级农艺师，硕士，从事土壤肥料试验、示范和推广工作。

通信作者，研究员，从事土壤质量监测与评价、土壤改良与施肥、有机废弃物资源循环利用研究。

收稿日期 2022-11-03

设施蔬菜作为北京都市现代农业最有代表性的产业［1］，要保证设施蔬菜高产量、高品质的供应，有一个良好的土壤环境必不可少。近年来，北京市推广有机肥替代化肥和废弃物循环利用工作使设施蔬菜种植主体得到了大量的有机肥补贴，此时有机肥的施用量也超过了农业部门的推荐施肥量。刘衎等［2］调查发现北京市设施蔬菜养分超标率大于72%，设施蔬菜养分主要来源于有机肥基施，对日光温室和塑料大棚养分投入总量的贡献分别为 66%和52%。由于设施蔬菜施肥量过大，养分的投入超过了蔬菜生长所需要的量［3］，导致土壤的养分积累、次生盐渍化和土壤酸化［4-5］，也导致土壤酶活性、微生物功能多样性下降［6］，其中设施土壤次生盐渍化在连续种植3或4年就会出现［7］，严重威胁设施蔬菜的可持续发展［8］，因此改良利用盐渍土、提高有机蔬菜产量是一个重要且需要长期坚持的课题。

土壤盐分可以通过多种方式影响植物生长［9］。盐分对植物产生不利的影响包括渗透效应［10］、离子毒性［11］和养分失衡等［12］，也会导致光合作用速率下降、延迟开花和降低产量［13］，对蔬菜表观的影响是叶片损伤和数量减少，生长速度较慢等。另外，连续种植也会导致设施菜地盐分含量显著升高［14］。在实际生产中，盐胁迫和缺乏盐胁迫之间没有明显的区别，从低盐到高盐是逐渐的连续过程［15］。盐胁迫不仅取决于盐胁迫的强度，还取决于盐分基质的化学成分［15］，当盐分过高时，土壤会出现聚集性，有机质不易被微生物分解［16-17］。在这种情况下，需要进行土壤改良来减少高盐度对植物生长造成的伤害。

常见的土壤质地分类标准有美国制、国际制、卡庆斯基制等，美国制中黏粒＞20%为黏壤土，黏壤土又由于自身阳离子交换量大、比表面积大、通透性差的特点，进而影响作物根系生长发育以及对有效养分的吸收利用，通过灌溉淋洗盐分总量和部分盐基离子会由于黏土的特性而下降较慢或者氮磷进入地下水而导致面源污染的风险。

土壤调理剂包括微生物菌剂与土壤改良剂，两者均是缓解与改良土壤盐渍化的重要工具之一［18-19］，它可以降低土壤盐渍化危害，提高植物对养分的吸收、减少肥料施用量，从而改善土壤环境［20］，提高设施菜地的产量。利用生物菌剂与土壤改良剂对温室蔬菜土壤进行改良已经有大量的研究［21-22］，均能降低表层土壤盐渍化水平，同时也能提高蔬菜产量。但目前在黏壤土背景下通过有机肥减量对设施有机蔬菜土壤盐渍化改良研究较少，笔者根据北京市设施菜地施肥现状，选取有机肥施用量较大园区的设施蔬菜棚作为研究对象，开展有机肥减施配合土壤调理剂对设施黏壤质土次生盐渍化的改良试验，探究黏壤土背景下设施土壤改良效果，为北京市有机基地设施蔬菜次生盐渍化的改良提供一定的数据和理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于北京市延庆区旧县镇现代农业产业园，试验于2022年6—10月在园区19号温室大棚进行，棚龄15年，该区域属于温带大陆性季风气候，平均海拔500 m左右，平均气温8 ℃。试验地理化性状：全氮4.47 g/kg，有机质63.30 g/kg，碱解氮403.00 mg/kg，有效铵态氮22.80 mg/kg，有效硝态氮152.00 mg/kg，有效磷444.00 mg/kg，全盐3.92 mg/kg，pH 7.72，速效钾1 308.00 mg/kg，土壤容重1.48 g/cm3。0～20 cm土层土壤质地结构：<0.002 mm 21.04%，0.002～0.050 mm 19.08%，0.050～2.000 mm 59.88%，土壤质地砂质黏壤土［23］，采用美国制方法判定。

1.2 试验材料

供试黄瓜品种为京研冬美5号，种植密度为37 500株/hm2，于2022年4月13日播种，7月20日拉秧，实际采收时间约45 d。

供试土壤调理剂包括农业微生物菌剂与土壤改良剂两类。生物菌剂由中农绿康（北京）生物技术有限公司提供；土壤改良剂由北京市农林科学院植物营养与资源环境研究所研发并提供；有机肥料由北京大地聚龙生物技术有限公司提供；有机肥料的养分：

有机质42%，总养分4.2%，水分11%，pH 7.6，机械杂质0%，种子发芽指数80%，粪大肠杆菌阴性，蛔虫卵未检出。

1.3 试验设计

采用随机区组设计，设置5个处理，每个处理3次重复。T1常规习惯处理（底施有机肥75 t/hm2）；T2减量施肥（有机肥37.5 t/hm2）；T3减量施肥+微生物菌剂（有机肥37.5 t/hm2+微生物菌剂375 kg/hm2）；T4减量施肥+土壤改良剂（有机肥37.5 g/hm2+土壤改良剂375 kg/hm2）；T5减量施肥+2倍土壤改良剂（有机肥37.5 t/hm2+土壤改良剂750 kg/hm2）。

试验于2022年4月10日开始，有机肥料、微生物菌剂、土壤改良剂均作底肥，将有机肥、土壤改良剂、微生物菌剂掺混底施于温室土壤，随后翻耕、起垄、覆膜、播种。追肥由烟台泓源生物肥料有限公司提供的“果蜜乐”肥料（N+K2O≥200 g/L，腐殖酸≥30 g/L），自播种后40 d开始，每10 d施肥一次，用量为150 kg/hm2，共计追肥5次。