王丽杰 郎文培 李希臣 高晓东 于田利 厉桂香 邱 鑫

（1.潍坊市农业科学院 山东潍坊 261061；2.高密市农业农村局 山东高密 261500）

随着农业技术的快速发展，大量产生的农业废弃物给环境造成了巨大威胁。堆肥化处理成本低、效果好、操作方便，是农业废弃物资源化和无害化处理的重要途径之一[1-2]。经过堆肥处理后的农业废弃物能够有效增加土壤肥力，改善土壤团粒结构，抑制杂草病菌生长传播，涵养水土[3]。为解决白菜生产中施肥不合理造成的耕地质量下降等问题[4]，本研究以潍白9号为研究对象，通过与空白处理、农民常规施肥进行比较，探究不同配比堆肥还田模式对土壤养分的影响，以及对白菜产量和品质的提升效果，并探讨其适应性，以期为实现农业废弃物的有效利用提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试作物：白菜品种为潍白9号，由潍坊市农业科学院选育。

供试土壤：采用“S”形分别采集处理1和处理2耕层（0～20 cm）土样4 kg，用四分法带回1 kg混合土样，室内风干进行化验分析。

供试肥料：各堆肥配伍原料组成见表1，各堆肥配伍养分含量见表2。

表1 堆肥配伍原料组成（单位：%）

表2 各堆肥配伍养分含量（单位：%）

1.2 试验设计

试验设6个处理（表3），包括空白处理、常规施肥、化肥优化、堆肥配伍1、堆肥配伍2、堆肥配伍3。每处理3次重复，小区面积30 m2，共18个小区，采用完全随机区组设计。常规施肥按照当地农民的施肥习惯施用；优化施肥为根据白菜生长需肥特点优化氮磷钾配方施肥；配伍1、配伍2、配伍3分别是在优化施肥的基础上按氮肥替代30%施用。

表3 不同试验处理施肥量（单位：kg/亩）

1.3 施肥安排

磷肥与堆肥全部用作基肥，30%氮肥（包含堆肥氮）、35%钾肥（包含堆肥钾）作基肥。40%氮肥、20%钾肥于莲座期作追肥（在移栽后14～20 d施莲座肥）。30%氮肥、45%钾肥于结球期作追肥（在开始包心时施结球肥）。

1.4 调查项目和方法

土壤分析项目：土壤pH采用pH计测定；土壤碱解氮采用碱解扩散法测定；土壤有机质采用重铬酸钾容量法测定；土壤有效磷采用0.5 mol/L NaHCO3浸提-钼蓝比色法测定；土壤速效钾采用钼酸铵浸提-火焰光度计法测定[5]。

按照常规方法进行栽培管理，收获期一次性采收，调查株高、茎粗等指标。统计每亩白菜总株数，分小区调查白菜平均单棵重，计算小区白菜产量，并折合亩产量。

1.5 数据处理

采用Excel软件进行试验数据的整理和分析，数据分析方法采用F检验。

2 结果与分析

2.1 不同处理土壤养分含量比较

由表4可知，堆肥还田对土壤养分含量有一定影响，有机质、碱解氮含量随堆肥还田量的增加呈递增趋势，与施肥前相比土壤有效磷、速效钾含量也都有所提高，说明堆肥还田能够提高上部土壤有机质含量，改善土壤团粒结构，提高土壤肥力[6-7]，特别是可优化氮磷钾比例，弥补磷钾肥料短缺。

表4 不同处理土壤养分含量

2.2 不同处理对白菜性状和产量的影响

每小区取样10株，进行主要经济性状的测定。由表5可知，优化施肥、堆肥配伍1、堆肥配伍2、堆肥配伍3的株高、茎粗均高于其他3个处理。以堆肥配伍3（处理6）的株高和茎粗为最高。

表5 不同处理白菜性状和产量

区组间（F=0.012＜F0.05=4.76）差异不显著；处理间（F=447.8＞F0.01=9.78）差异达极显著水平。用Duncan法对各处理进行多重比较，结果显示，处理4、处理5和处理6之间差异未达到显著水平（P=0.188），其他各个处理间差异均达到显著水平（P＜0.05）。

同不施肥及常规施肥相比较，优化施肥、堆肥配伍1、堆肥配伍2、堆肥配伍3均具有明显的增产效果。优化施肥同常规施肥处理相比，增产384.6 kg/亩，增幅9.9%，达到显著水平；堆肥配伍1同优化施肥处理相比，增产75.6 kg/亩，增幅1.8%，达到显著水平；堆肥配伍2同优化施肥处理相比，增产71.2 kg/亩，增幅1.7%，达到显著水平；堆肥配伍3同优化施肥处理相比，增产117.9 kg/亩，增幅2.8%，达到显著水平。堆肥配伍1、堆肥配伍2和堆肥配伍3处理之间的产量差异未达到显著水平，但是堆肥配伍3的白菜产量最高。

2.3 不同处理白菜经济效益分析

由表6可知，配伍1、配伍2、配伍3较空白处理分别增加产值2 871元/亩、2 859元/亩、2 971元/亩，较常规处理经济效益分别增加1 168元/亩、1 146元/亩、1 249元/亩。结果表明，配伍3经济效益增加较为明显，虽然产投比有所下降，但仍取得了显著的经济效益，达到了减肥增效的目的。

表6 不同处理白菜经济效益分析

3 结论与讨论

施用堆肥可提高土壤缓冲性能，培肥地力[8]，缓解土壤板结现象，既解决了畜禽粪便的资源化利用，又有利于土壤可持续利用[9]。不同的堆肥原料配伍影响堆肥发酵的过程，从而影响堆肥的质量[10-11]。本研究中，不同原料配伍的堆肥替代化肥均能明显改善白菜的性状，具有显著的增产增收效果。不同的堆肥原料配伍中，以配伍3（鸡粪51%、菇渣14%、糖渣35%）为最佳，替代化肥配施可促进化肥“减量增效”目标的实现，提升土壤养分含量，改善土壤耕作性能，提高白菜产量，增加农民收入。优化施肥加堆肥替代技术具有长效、短效肥互补，有机、无机肥结合的优势，投入少，效益高，可指导白菜实际生产，在生产实践中具有良好的推广价值，建议在地力类似区域推广应用。