史鸿志　韩根成

摘要 采用田间大区试验方法，研究波罗的海藓类泥炭和有机肥不同添加量对崇明岛潮土类耕地土壤养分和酸碱度的影响。结果表明，土壤中有机质、水解性氮和有效磷含量随藓类泥炭添加量的增加而显著增加，有机质最高提升4.3 g/kg，但在一定程度上会降低土壤速效钾含量，同时提高土壤酸碱度。因此，藓类泥炭作为土壤改良材料，可为提升耕地地力提供新思路。

关键词 藓类泥炭；土壤；土壤有机质；土壤养分

中图分类号 S156   文献标识号 A

文章编号 1007-7731（2023）07-0142-04

Effects of Moss Peat on Soil Nutrients and pH of Fluvo-aquic Cultivated Land

in Chongming Island

SHI Hongzhi   HAN Gencheng

（Bright Food Group Shanghai Youth Farm Co.， Ltd.， Chongming Shanghai 202177）

Abstract In order to clarify the improvement effect of moss peat on fuvo-aquic cultivated land in Chongming Island， a field large area experiment was conducted with moss peat and organic fertilizer. The results showed that soil organic matter， hydrolyzable nitrogen and available phosphorus increased significantly with the increase of moss peat. The maximum increase of soil organic matter was 4.3 g/kg. To a certain extent， the increase of moss peat would reduce the content of soil available potassium and increase the soil pH. Therefore， moss peat， as a soil improvement material， could provide a new idea for improving the fertility of cultivated land.

Keywords moss peat; soil; soil organic matter; soil nutrients

泥炭是沼澤中死亡植物残体积累转化形成的有机矿产资源，主要分布于北半球中高纬度地区[1-2]。泥炭富含有机质和腐殖酸，疏松多孔，通气透水性好，离子交换能力较强，除了在能源和工业等领域有着广阔的用途外，在农业领域可用作堆沤制肥和改良土壤，是作物优良的栽培基质[2-4]。根据泥炭发育过程的不同，泥炭可分为藓类泥炭、草本泥炭和木本泥炭3种类型。我国地处北半球中温带，富产草本泥炭、稀缺藓类泥炭和木本泥炭[5]。波罗的海地区藓类泥炭资源丰富，当地泥炭开采历史悠久，是我国当前进口泥炭的主要来源地之一，泥炭主要用于园艺等高附加值农业领域[6]。

随着我国耕地保护力度的日益加强，泥炭作为一种新型土壤改良和修复材料被人们所重视[7]。曲成闯等[8]研究发现，木本泥炭空隙结构优良可降低土壤容重，改善土壤通透性，增强作物根系和土壤微生物活性。刘新梅等[9]研究表明，草本泥炭有利于促进土壤大团聚体的形成，用量越大效果越明显。陈美淇等[10]研究发现，木本泥炭因其结构复杂能有效吸附铵，减少氮素挥发从而提高氮素利用率，增产效果明显。已有报道多集中于木本泥炭和草本泥炭在土壤改良方面的应用，而藓类泥炭对土壤改良的效果尚不明确。为此，本试验通过研究波罗的海藓类泥炭在崇明岛潮土类耕地上的应用效果，以期为保护耕地、促进耕地地力提升提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地点及供试材料

试验于2021年在崇明岛东风农场（31°42′ N、121°29′ E）进行。该岛位于长江入海口，是中国最大的河口冲积岛，属亚热带季风气候，年平均气温15.3 ℃，全年无霜期229 d，年日照时数2 104 h，年平均降水量1 003.7 mm。岛内土壤母质系江海沉积物，土壤基本上经过不同程度的盐渍化过程，大部分土壤已自然脱盐，有水稻土、潮土和盐土3个土类。试验地土质为潮土，0～20 cm土层有机质含量为2.64%，水解性氮211 mg/kg，有效磷28.9 mg/kg，速效钾132 mg/kg。

供试泥炭为波罗的海藓类泥炭，由比利孚园艺（上海）有限公司提供，其有机质含量98%，pH值4～6，EC值<0.4 Ms/cm，碳氮比<80，密度150～200 kg/m3。供试有机肥由上海瀛跃种禽场提供，其有机质含量73%，五氧化二磷3.02%，氮1.57%，氧化钾3.16%。

1.2 试验设计

试验设置4个处理，分别是土壤中添加有机肥15 t/hm²（T₁）、添加有机肥15 t/hm²+泥炭15 t/hm²（T₂）、添加有机肥15 t/hm²+泥炭45 t/hm²（T₃）和不添加土壤改良材料（CK）。采用大区设计，不设重复，每个处理面积为0.067 hm²。2021年4月，结合耕整地均匀施入土壤改良剂，耙田深度控制在20 cm，各处理间开沟，不种植作物。

1.3 样品采集与测定

分别于施入前和施入后5个月（2021年9月）采集土壤样品。每个大区随机选取4个点并采用土钻采集0～20 cm土层的土壤样品，用于测定土壤有机质、水解性氮、有效磷、速效钾和pH。

采用过量重铬酸钾和硫酸溶液氧化—硫酸亚铁滴定法测定土壤有机质含量；通过碱解扩散法测定土壤水解性氮含量；采用电感耦合等离子体发射光谱法测定土壤有效磷含量；采用中性乙酸铵浸提。火焰光度计法测定土壤速效钾含量；使用pH计测定土壤悬浊液pH，土水比1∶2.5。

1.4 数据统计与分析

数据统计分析采用 Microsoft Excel 2016和DPS 7.05软件，Duncan新复极差法进行差异显著性检验；Microsoft Excel 2016软件制图。

2 结果与分析

2.1 藓类泥炭对崇明岛潮土类耕地有机质含量的影响

如图1所示，添加藓类泥炭或有机肥处理的土壤有机质含量均较对照有所提高，增幅在7.58%～16.29%。T1处理的土壤有机质较对照虽有提高，但未达到显著差异（P>0.05）。T2处理的土壤有机质含量高于T1处理和对照，与对照差异达到显著水平（P<0.05）。T3处理的土壤有机质显著高于T2处理，达到3.07%，较对照土壤有机质含量提高4.3 g/kg。可见，添加藓类泥炭可显著提升崇明岛潮土类耕地有机质含量。

2.2 藓类泥炭对崇明岛潮土类耕地速效养分的影响

由表1可知，添加藓类泥炭或有机肥处理的土壤水解性氮、有效磷含量较对照均有不同程度的提高，但土壤速效钾含量较对照有所降低。对土壤水解性氮含量的影响具体表现为仅添加有机肥（T₁）会提高土壤水解性氮含量，但未达到显著差异（P>0.05），加施藓类泥炭后（T₂和T₃）顯著提高土壤水解性氮含量（P<0.05），增幅在17.98%～28.64%。添加藓类泥炭或有机肥能显著提高土壤有机磷含量，以T3处理增幅最高，达到26.41%。与对照相比，各处理土壤速效钾含量都有不同程度下降，降幅在10.82%～15.58%，T3处理降幅最小。以上结果表明，添加藓类泥炭可显著提升崇明岛潮土类耕地土壤水解性氮和有效磷含量，但一定程度上会降低土壤速效钾含量。

2.3 藓类泥炭对崇明岛潮土类耕地酸碱度的影响

土壤酸碱度不仅影响土壤养分元素的存在状态、有效性及其迁移转化，而且影响土壤酶活性及微生物区系等生物指标，是反映土壤肥力质量的一项重要指标[11-14]。如图2所示，添加藓类泥炭或有机肥处理的土壤酸碱度较对照均有不同程度的提高，增幅在1.62%～5.14%，其中T3处理土壤酸碱度最高，与对照差异达到显著水平。因此，添加藓类泥炭可显著提高崇明岛潮土类耕地酸碱度。

3 讨论

土壤有机质含量与土壤生化性质、作物产量呈显著正相关，是土壤肥力的重要指标[15-16]。方丽婷等[17]研究了草本泥炭和木本泥炭对土壤有机碳的影响，结果表明，泥炭能够增加土壤有机碳含量，促进土壤腐殖物质各组分之间的转化，增强土壤有机质的稳定性。也有研究表明[18-19]，施用草本泥炭或木本泥炭所带来的土壤激发效应（即当土壤中有外源新鲜有机质加入时，会促进土壤中原有的有机质分解）不利于土壤有机质保育。本研究中，藓类泥炭可显著提高土壤有机质含量，说明其有利于提高土壤有机碳的稳定性。陈美淇等[10]研究发现，木本泥炭通过其复杂结构，能够有效吸附铵，减少氮素流失从而提高氮素利用率，并能通过同晶置换提高土壤中磷的有效性，增产效果明显。潘慧等[20]研究了木本泥炭对钾的缓释效果与固持作用，结果表明，木本泥炭可作为钾的缓释载体材料，延长钾在土壤中的释放时间。本试验中，添加藓类泥炭可显著提升土壤水解性氮和有效磷含量，与上述研究结果一致。添加藓类泥炭导致土壤速效钾含量降低，其原因可能是藓类泥炭比表面积大，吸咐螯合能力强，吸附土壤中的钾离子，变成缓效性钾，作为土壤速效钾的储备，从而降低了土壤中速效钾含量。研究表明[21-22]，土壤pH随施入泥炭施用量增加而下降，因泥炭是由植物残体经过长期积累形成，其pH趋于稳定，因此对土壤pH的影响随时间变化并不显著。本研究中，藓类泥炭本身呈弱酸性，但对土壤pH有提升效应，与上述研究结论有所不同，有待进一步研究。

4 结论

藓类泥炭用于土壤改良，可显著提升崇明岛潮土类耕地土壤有机质、水解性氮和有效磷的含量，但在一定程度上会降低土壤速效钾含量，同时提高土壤酸碱度。藓类泥炭的应用，为提升耕地地力提供了新思路，可与有机肥、秸秆以及腐殖酸等改良材料结合再作进一步研究。

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（责编：何 艳）