-污泥生物有机肥对大豆产量和氮磷吸收的影响

污泥生物有机肥对大豆产量和氮磷吸收的影响金宏鑫1裴占江2李淑芹1许景钢1(1东北农业大学资源与环境学院，150030，黑龙江哈尔滨;2黑龙江农业科学院农村能源研究所，150086，黑龙江哈尔滨)摘要试验采用随机区组设计，设5个施肥水平(CK为常规化肥;A为化肥+8kg/hm2污泥生物有机肥;B为化肥+11kg/hm2污泥生物有机肥;C为化肥+15kg/hm2污泥生物有机肥;D为化肥+20kg/hm2污泥生物有机肥)，2种施肥方式(拌肥和拌种肥)，研究了污泥生物有机肥对大豆产量及其营养器官(叶片、主茎和根系)氮、磷养分吸收的影响。结果表明:在施入污泥生物有机肥后，大豆产量及其营养器官中的氮、磷含量均高于对照(C＞B＞A＞D＞CK)。且拌种肥处理均高于拌肥处理，其中拌种肥的C处理大豆产量最高，为1898.5kg/hm2，增产8.18%。说明污泥生物有机肥可提高大豆产量，并对氮、磷吸收有一定的促进作用。关键词污泥生物有机肥;大豆;产量;氮素;磷素大豆作为高蛋白高油作物，其重要性越来越被世界各国所认识［1］。我国在重视大豆生产的同时也重视资源与环境的问题。目前，由于全世界农药和化肥使用量的增长，对农药和化肥的依赖性日益增强，造成了有机肥使用不足、土壤养分比例失调、土壤板结、土壤质量下降、河流和地下水污染等一系列问题。要避免重蹈发达国家“先污染，后治理”的覆辙，就要发展“持续性农业”［2－4］。大豆的营养器官(叶片、茎和根)是大豆植株进行光合作用、养分运输与吸收的重要器官。在大豆的整个生育期，其营养器官(叶片、主茎和根系)中氮、磷的含量对大豆植株的生长发育和最终产量及品质的形成具有重要的作用［5］。生物有机肥具有肥效高、本身无毒，不污染环境作者简介:金宏鑫，硕士研究生，研究方向为农业环境保护与土壤肥料学许景钢为通讯作者，教授，从事农业环境保护与土壤肥力研究基金项目:黑龙江省科技计划项目(GZ03C313);哈尔滨市科技攻关计划项目(2010AA4CS024)收稿日期:2011－07－03;修回日期:2011－12－06而且成本低、可节约能源等特点。施用生物有机肥可以减少过量施化肥对土壤结构的不良影响，减少土壤板结，同时又使微生物的活动能力得到增强，为农作物提供合理的生长环境［6］。合理开发和利用生物有机肥，是我国农业持续发展的重要途径［7］。污泥含有丰富的有机质和植物生长发育所需的氮、磷、钾及多种微量元素等营养成分，具有较好的植物可利用性［8］。污泥中有机物分解产生的腐殖质可有效地改善土壤的理化性质，增强土壤的保水保肥能力和可耕作性，是良好的土壤改良剂［9］。污泥农用的限制因素是其重金属含量，重金属在土壤中易积累造成污染，故其必须符合国家农用污泥中污染物控制标准(GB4284-84)。本试验所用发酵污泥的重金属含量经测定均低于农用标准，且制成的污泥生物有机肥在土壤中的使用量与污泥有机肥相比大大减少，明显降低了重金属对土壤污染的风险，因此污泥生物有机肥农用的可行性及前景将更加广阔。目前，关于污泥有机肥相关研究较多，如有研究报道，在常规施肥的基础上，增施3750kg/hm2与7500kg/hm2污泥有机肥，可显著提高水稻产量、糙米营养品质［10］。适量的污泥有机肥能促进中国水仙的营养生长、提高其叶绿素含量，提高中国水仙主鳞茎的围径，提升中国水仙鳞茎球销售的等级和销售价值［9］。而污泥生物有机肥应用的相关研究较少，仅见一篇报道，在城市生活污泥制成有机肥基础上，接种农业有益混合菌剂，有利于进一步提高肥效，使作物增产［11］。为了了解污泥生物有机肥对大豆植株吸收养分的影响，本试验将发酵污泥与生物菌剂复配，采用拌肥和拌种肥两种方式，研究其对大豆产量和营养器官氮、磷吸收的影响，为污泥生物有机肥在大豆种植上的推广应用提供科学依据。1材料与方法1.1试验材料供试大豆品种:东农42(高蛋白)。供试化学肥料:尿素、重过磷酸钙和硫酸钾。29作物杂志Crops2012.1污泥生物有机肥:某污水处理厂脱水污泥发酵后与生物菌剂复配而成。其含有机质384g/kg、全氮30g/kg、全磷18g/kg、全钾10g/kg，pH值为6.9。重金属Hg、As、Cd、Pb、Cr、Cu和Zn含量均未超标。供试土壤:黑土，基础肥力为有机质3.45g/kg，全氮0.25g/kg，全磷0.18g/kg，碱解氮172.56mg/kg，速效磷61.25mg/kg，pH值6.70。1.2试验设计试验在东北农业大学实验实习基地进行。采用随机区组设计，小区面积42m2(垄长15m，4垄)，设5个处理(施肥水平)，3次重复。分拌肥和拌种肥两种施肥方式，拌肥为污泥生物有机肥全部与化肥混合以基肥施入，拌种肥处理为1/4拌种和3/4拌肥。按照大豆生产的常规田间管理。在苗期、盛花期、鼓粒期和成熟期采集植株样