化肥减量配施增效剂对土壤理化性质及菜心产量、品质的影响.pdf

收稿日期：2023-03-27基金项目：广东省重点领域研发计划项目（2020B0202010005）；广东省现代农业产业技术体系创新团队项目（2022KJ112，2023KJ112）；广东省博罗蔬菜产业园科技支撑项目（20222023）作者简介：胡绮琪（1998），女，助理工程师，研究方向为土壤与植物营养，E-mail：通信作者：王荣萍（1976），女，博士，副研究员，研究方向为土壤与环境，E-mail：广东农业科学 2023，50（6）：53-61Guangdong Agricultural Sciences DOI:10.16768/j.issn.1004-874X.2023.06.007胡绮琪，余炜敏，梁嘉伟，王荣萍，杨祁云，林壁润，葛百一，白豫博.化肥减量配施增效剂对土壤理化性质及菜心产量、品质的影响J.广东农业科学，2023，50（6）：53-61.化肥减量配施增效剂对土壤理化性质及菜心产量、品质的影响胡绮琪1，余炜敏1，梁嘉伟1，王荣萍1，杨祁云2，林壁润2，葛百一3，白豫博3（1.广东省科学院生态环境与土壤研究所/华南土壤污染控制与修复国家地方联合工程研究中心/广东省农业环境综合治理重点实验室，广东 广州 510650；2.广东省农业科学院植物保护研究所/农业农村部华南果蔬绿色防控重点实验室/广东省植物保护新技术重点实验室，广东 广州 510640；3.广东供销绿色农产品生产供应基地运营有限公司，广东 惠州 516166）摘 要：【目的】探讨化肥减量配施增效剂对广东省惠州地区蔬菜地土壤理化性质及菜心产量、品质的影响，为蔬菜地化肥减量提供理论依据和技术支持。【方法】以华南地区代表性的蔬菜作物菜心为研究对象，采用田间小区试验，设置当地施肥（T1，CK）、当地施肥+增效剂（T2）、减肥 20%（T3）、减肥 20%+增效剂（T4）4 个处理，比较不同处理下土壤的理化性质、微生物量、酸性磷酸酶活性以及菜心产量、品质等指标。【结果】与 T1（CK）相比，T3 处理菜地土壤毛管持水量、田间持水量、非毛管孔隙度和总孔隙度分别提高 13.3%、43.1%、29.4%和 9.2%，T4 处理菜地土壤非毛管孔隙度和总孔隙度分别提高 42.1%和 13.0%；与 T1（CK）相比，T3 处理菜地土壤 pH 值提高 15.9%，其他土壤肥力指标均无显著变化，T4 处理菜地土壤 pH 值提高 13.4%、碱解氮和速效钾含量分别显著提高 33.3%和 15.8%；与 T1（CK）相比，T3 处理菜地土壤微生物量碳、氮和酸性磷酸酶活性分别提高 35.6%、43.1%和 15.5%，T4 处理土壤微生物量碳、氮、磷和酸性磷酸酶活性分别提高 78.1%、111.2%、49.1%和 24.3%；与 T1（CK）相比，T3 处理菜心氮、磷、钾养分吸收量分别提高 22.1%、11.3%、17.9%，T4 处理菜心氮、磷、钾养分吸收量分别显著提高 33.0%、28.5%和 30.0%；与 T1（CK）相比，T3 处理菜心产量提高 19.4%、硝酸盐含量下降 13.6%、Vc 含量提高 2.2%，T4 处理菜心产量显著增加 28.1%、硝酸盐含量下降 12.1%、Vc 含量提高 4.2%。【结论】化肥减量配施增效剂可以提升土壤肥力、提高土壤的微生物量和酸性磷酸酶活性、提高菜心的产量和改善品质。关键词：化肥减施；增效剂、菜心；土壤肥力；养分吸收；产量；品质中图分类号：S147.2 文献标志码：A 文章编号：1004-874X（2023）06-0053-09Effects of Chemical Fertilizer Reduction Combined with Synergist on Soil Physicochemical Properties,Yield and Quality of Chinese Flowering CabbageHU Qiqi1,YU Weimin1,LIANG Jiawei1,WANG Rongping1,YANG Qiyun2,LIN Birun2,GE Baiyi3,BAI Yubo3（1.Institute of Eco-environmental and Soil Sciences,Guangdong Academy of Sciences/National-Regional Joint Engineering Research Center for Soil Pollution Control and Remediation in South China/Guangdong Key Laboratory of Integrated Agro-environmental Pollution Control and Management,54【研究意义】蔬菜是人类重要的基础食物来源之一，在我国居民饮食中占有重要地位，是农民重要的经济来源。目前蔬菜生产盲目追求产量，普遍过量施用化肥，导致土壤肥力下降、农作物产量和品质下降等问题。同时，不合理施肥还会引起一系列环境污染问题，影响农业的可持续发展。在保证蔬菜产量稳定的基础上减少化肥投入、实现化肥减量增效，是当前蔬菜生产中亟待解决的问题。【前人研究进展】有机肥与化肥配施已成为减肥增效的重要手段之一。前人研究结果表明，化肥减量配施有机肥可以改善土壤微生物量、提高土壤肥力1-5，还可以改善作物品质和提高作物产量6-7。周喜荣等8研究表明，60%生物有机肥+40%化肥处理可显著改善葡萄园的土壤肥力以及葡萄的产量和品质，与对照相比，土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量分 别 增 加 45.99%、14.95%、53.80%和 5.80%。泮张彬等9研究发现，在化肥氮减量 25%的情况下，配施茭白秸秆堆肥可以促进番茄生长，番茄单果质量提高 13.92%，同时土壤容重降低3.51%，改良土壤结构。相关研究表明，化肥与有机肥配施能改善芹菜品质、提高土壤肥力10；也有研究发现，化肥减量 30%配施生物有机肥可使大白菜产量增加 20.9%、经济效益提高 10 749元/hm211，减少 40%化肥施用量可使小白菜产量提高 24.8%、硝酸盐含量降低 39.0%、Vc 含量提高 35.8%12。对水稻的研究发现，绿肥与化肥减量配施可以促进水稻生长13，在化肥减量配施有机肥的基础上，可以增加双季稻产量1.3%6.0%，稻田有机质含量提高 2.8%4.0%，提高了土壤肥力14。刘兴林15对南方双季稻区水稻的研究发现，20%40%有机肥纯氮供应比Guangzhou 510650,China;2.Institute of Plant Protection,Guangdong Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of Green Prevention and Control on Fruits and Vegetables in South China,Ministry of Agriculture and Rural Affairs/Guangdong Provincial Key Laboratory of High Technology for Plant Protection,Guangzhou 510640,China;3.Guangdong Co-Op Green Farm Foods Production and Supply Base Operation Co.,Ltd.,Huizhou 516166,China)Abstracts:【Objective】This study was conducted to investigate the effects of chemical fertilizer reduction combined with synergist on soil physicochemical properties,yield and quality of Chinese flowering cabbage in Huizhou,Guangdong Province,so as to provide a theoretical basis and technical support for chemical fertilizer reduction in vegetable fields.【Method】Taking the representative vegetable crop Chinese flowering cabbage in South China as the research object,four treatments of local fertilization level(T1,CK),local fertilization level+synergist application(T2),20%fertilizer reduction(T3)and 20%fertilizer reduction+synergist application(T4)were set up by field plot experiment.Soil physicochemical properties,microbial biomass,acid phosphatase activity,and crop yield and quality were measured and compared between treatments.【Result】The results showed that compared to T1(CK),the soil capillary capacity,field capacity,non-capillary porosity,and total porosity in T3 treatment were increased by 13.3%,43.1%,29.4%,and 9.2%,respectively,and the soil non-capillary porosity and total porosity of T4 treatment were increased by 42.1%and 13.0%,respectively.Compared to T1(CK),the soil pH value in T3 treatment was increased by 15.9%,whereas the other soil fertility indexes were not changed significantly.Under T4 treatment,soil pH value was increased by 13.4%,soil alkali-hydrolyzable nitrogen and available potassium contents were significantly increased by 33.3%and 15.8%,respectively.Compared to T1(CK),the soil microbial biomass C(SMBC)and N(SMBN)contents and acid phosphatase activity in T3 treatment were increased by 35.6%,43.1%,and 15.5%,respectively,whereas the SMBC,SMBN,and soil microbial biomass P(SMBP)contents and acid phosphatase activity in T4 treatment were increased by 78.1%,111.2%,49.1%,and 24.3%,respectively.Compared to T1(CK),the N,P,and K absorption amounts of cabbage in T3 treatment were increased by 22.1%,11.3%,and 17.9%,respectively,whereas those in T4 treatment were significantly increased by 33.0%,28.5%,and 30.0%,respectively.Compared to T1(CK),cabbage yield was increased by 19.4%,nitrate content was decreased by 13.6%,and Vc content was increased by 2.2%in T3 treatment.Cabbage yield was significantly increased by 28.1%,nitrate content was decreased by 12.1%,and Vc content was increased by 4.2%in T4 treatment.【Conclusion】Chemical fertilizer reduction combined with synergist application can increase soil fertility,microbial biomass and acid phosphatase activity,improve cabbage yield and quality.Key words:fertilizer reduction;synergist;Chinese flowering cabbage;soil fertility;nutrient uptake;yield;quality55例的施肥处理能够增加水稻的有效穗数，秸秆干质量降低 6.1%6.9%，能使土壤有机质含量提高6.9%31.5%。【本研究切入点】随着过量施肥导致的作物产量和品质下降、环境污染问题日益突出，寻求可行的化肥减施增效方案，对实现农业可持续发展具有重要意义。前人研究主要集中在化肥减量配施有机肥方面，而关于增效剂的应用研究鲜见报道。增效剂作为一种微生物菌剂，主要成分为添加微生物代谢产物的黏土纳米材料，施入土壤后形成氢键可在植物根系周围形成保水保肥的纳米网，减少养分的淋溶流失，从而达到减少施肥、提高肥料利用率的目的。【拟解决的关键问题】本研究主要针对广东省蔬菜地肥料高施低效及其引发的面源污染问题，以华南地区代表性的蔬菜作物菜心为研究对象，采用田间小区试验，研究化肥减量配施增效剂对土壤环境以及作物产量和品质的影响，以期为广东特色农业绿色发展及珠三角面源污染控制提供技术支撑。1 材料与方法1.1 试验材料试验于 2021 年在广东省惠州市博罗县公庄镇绿宝源蔬菜专业合作社基地开展。供试土壤为红壤，基本理化性质如下：pH 5.2、有机质含量 22.8 g/kg、全氮 1.52 g/kg、碱解氮 145 mg/kg、有效磷 133 mg/kg、速效钾 243 mg/kg。供试有机肥为当地农民自制肥料：pH 7.43、有机质含量36.4%、总氮含量 0.75%、含磷量（以 P2O5计）1.6%、含钾量（以K2O计）0.56%。供试复合肥（含腐植酸水溶肥料，N+K2O 20.0%）由广州护地肥料科技有限公司提供。供试蔬菜品种为尖叶 49 菜心。供试增效剂由中国科学研究院微生物研究所提供，养分含量如下：有机质 0.73%、总氮 0.36%、含磷量（以P2O5计）0.12%、含钾量（以 K2O 计）0.26%。供试增效剂养分含量低，对本试验土壤的养分影响比较小。1.2 试验设计采用随机区组设计，共设置 4 个处理，分别为：T1（CK），当地施肥处理，复合肥施用量750 kg/hm2；T2，当地施肥+增效剂处理，复合肥施用量 750 kg/hm2、增效剂用量 225 kg/hm2；T3，减肥 20%处理，复合肥施用量 600 kg/hm2；T4，减肥 20%+增效剂处理，复合肥施用量 600 kg/hm2、增效剂用量 225 kg/hm2（表 1）。每个处理 3 次重复，共 12 个小区，每个小区面积为 50 m2。试验于2021 年 2 月 1 日育苗、2 月 2324 日移栽，移栽前 3 d 将增效剂与有机肥混合均匀全部作为基肥施入耕层。在菜心生育期将复合肥作为追肥分 3 次施入种植沟内，分别在移栽后第 7、14、28 d 各追施 30%、40%和 30%，追肥随水施用，常规田间管理。表 1 菜心化肥减量配施增效剂试验施肥方案Table 1 Fertilization scheme of chemical fertilizer reduction combined with synergist for Chinese flowering cabbage处理 Treatment全期用肥量 Whole period of fertilizer use(kg/hm2)有机肥 Organic fertilizer增效剂 Synergist复合肥 Compound fertilizer当地施肥 Local fertilization（T1，CK）22500750当地施肥+增效剂 Local fertilization+synergist（T2）2250225750减肥 20%20%fertilizer reduction（T3）22500600减肥 20%+增效剂 20%fertilizer reduction+synergist（T4）22502256001.3 测定指标及方法2021 年 3 月 1626 日采收每个小区的菜心，菜心可食部分记作产量，共采收菜心可食部分 3 次，累计计产。菜心用蒸馏水洗净，整株装入信封袋，放置烘箱内，105杀青 30 min，然后75烘干至恒重计算其干物质量，粉碎，用于测定植株全氮、全磷和全钾含量。取菜心 50 g 两份，用蒸馏水洗净晾干后切断粉碎，其中一份采用紫外分光光度法16测定硝酸盐含量（紫外分光光度计为上海元析仪器有限公司产品，型号 UV-6000，精度 0.3%T）；另外一份加入 50 mL 草酸制成匀浆，采用 2,6-二氯靛酚法16测定 Vc 含量。土壤容重、毛管持水量、田间持水量、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、总孔隙度等指标采用环刀法17测定，土壤pH以及有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾含量参照鲁如坤17方法进行测定。56土壤微生物量碳、微生物量氮、微生物量磷采用氯仿熏蒸法测定，酸性磷酸酶活性采用磷酸苯二钠-比色法测定18。植株经 H2SO4-H2O2消煮后，全氮含量采用扩散法测定、全磷含量采用钒钼黄比色法测定、全钾含量采用火焰光度计法测定17。养分吸收量=植株干质量 植株养分含量。数据采用 Excel 2010 和 SPSS 22.0 软件进行统计分析，使用单因素方差分析（ANOVA）进行数据比较，最小显著差异法（Least significant difference，LSD）检验进行多重比较（PT1（CK）、T2（当地施肥+增效剂）T1（CK）、T4（减肥 20%+增效剂）T3（减肥 20%）。T3 处理菜地土壤微生物量碳、氮含量分别比 T1（CK）显著增加35.9%、43.1%。T1（CK）与 T2 相 比、T3 与 T4相比发现，配施肥料增效剂对土壤微生物量碳、氮含量有显著提升效果，T2 处理的土壤微生物量碳、氮含量分别比 T1（CK）提高 39.8%和25.7%，T4 处理的土壤微生物量碳、氮含量分别比 T3 处理提高 31.1%和 47.5%。在当地施肥条件下，施用增效剂（T2）也可使土壤酸性磷酸酶活性显著提升 27.0%，在化肥减量 20%配施增效剂（T4）的条件下，酸性磷酸酶活性并未降低，比T1（CK）显著增加 24.3%。土壤微生物量磷含量表 3 不同施肥处理对菜地土壤微生物量及酸性磷酸酶活性的影响Table 3 Effects of different fertilization treatments on soil microbial biomass and acid phosphatase activity in vegetable field处理Treatment微生物量碳Microbial biomass C(MBC,mg/kg)微生物量氮Microbial biomass N(MBN,mg/kg)微生物量磷Microbial biomass P(MBP,mg/kg)微生物量碳/微生物量氮MBC/MBN微生物量碳/微生物量磷MBC/MBP酸性磷酸酶活性Acid phosphatase activity(g/gh)T1（CK）25121.5c26.90.48c7.980.17b9.290.86a26.41.13c22620.5bT235135.5b33.81.00b6.450.50bc8.170.67ab43.72.22b2876.9aT3 34121.9b38.50.58b5.440.24c6.100.88b56.92.39a26120.5abT4 44739.2a56.81.27a11.91.27a7.920.69ab45.51.53b28119.5a 注：表中同列数据后小写英文字母不同者表示差异显著。Note:Different lowercase letters after data in the same column represent significant differences.57在各处理间呈不同的变化趋势，T3 处理显著低于T1（CK），比较 T1（CK）、T2 两个处理发现在当地施肥水平下增效剂作用不明显，但在减肥处理水平下配施增效剂可显著增加微生物量磷的含量，且 T4 处理与其他处理均差异显著，分别比T3、T2、T1 处理提高 118.8%、84.5%、49.1%。综合而言，化肥减量配施增效剂对土壤微生物量碳、氮、磷和酸性磷酸酶活性均有提升作用。2.3 不同施肥处理对菜地土壤肥力的影响由图 1 可知，T2、T3、T4 处理土壤 pH 值均比 T1（CK）有不同程度提升，其中 T3 处理土壤pH 与 T1 处理差异达显著水平，其余处理间差异不显著；各施肥处理间的土壤有机质含量、全氮含量均未表现出显著差异。表明减肥 20%处理可以提高土壤 pH 值，但对土壤有机质和全氮含量的影响甚微，配施增效剂对土壤有机质、全氮含量的影响在本试验中亦不明显。从图 2 可以看出，在不同施肥处理下，土壤速效养分指标呈现出不同的变化趋势。T3 处理的土壤碱解氮、速效钾含量与 T1（CK）基本相同，减肥 20%并未使二者含量下降；T4 处理土壤碱解氮含量得到显著提升、达 228.0 mg/kg，分别比 T1（CK）、T2、T3 处理提高 33.3%、29.5%、32.6%；T2 处理土壤速效钾含量比 T1（CK）显著提升 31.2%，T4 和 T3 处理间土壤速效钾含量也表现出显著差异、前者比后者含量显著提升13.9%。土壤有效磷含量在各处理间差异不显著，T3 处理与 T1（CK）相比土壤有效磷含量并未显著下降，T4 处理与 T2 处理之间土壤有效磷含量亦未表现出显著差异。表明减肥 20%在配施增效剂的条件下，不会降低土壤速效养分含量。2.4 不同施肥处理对菜心养分吸收量的影响由表 4 可知，不同施肥处 理的菜心各营养元素吸收量变化趋势一致，均为 T4（减肥 20%+增效剂）T3（减肥 20%）T2（当地施肥+增效剂）T1（CK），T3 处理菜心的氮、磷、钾吸收量均比 T1（CK）有显著提升，分别比 T1（CK）提高 22.1%、11.3%、17.8%；T4 处理菜心的氮、图柱上小写英文字母不同者表示差异显著Different lowercase letters above the column represent significant differences图 1 不同施肥处理对菜地土壤 pH 值、有机质含量和全氮含量的影响Fig.1 Effects of different fertilization treatments on soil pH value,organic matter and total nitrogen contents in vegetable field 图柱上小写英文字母不同者表示差异显著Different lowercase letters above the column represent significant differences图 2 不同施肥处理对菜地土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量的影响Fig.2 Effects of different fertilization treatments on soil alkali-hydrolyzable N,available P and available K contents in vegetable field58磷、钾吸收量显著高于 T1（CK）、T2 处理，分别提高 33.0%、28.5%、30.0%，比 T2 处理提高22.1%、25.0%、26.3%。减肥 20%并不会影响菜心生长，同时配施增效剂还可以促进菜心对氮、磷、钾养分的吸收。2.5 不同施肥处理对菜心产量和品质的影响由表 5 可知，各施肥处理间菜心的产量差异显著，各处理产量大小排序为 T4（减肥 20%+增效剂）T3（减肥 20%）T2（当地施肥+增效剂）T1（CK），T3 处理比 T1（CK）增产 19.4%，可见化肥减量并不会降低菜心产量。T4 处理分别比 T2、T3 处理增产 16.2%、7.3%，表明在减肥条件下配施增效剂不会影响菜心的增产效果。与 T1（CK）相 比，T2、T3、T4 处 理 菜 心硝酸盐含量显著降低，分别降低 6.9%、13.6%、12.1%；T4 处理与 T2 处理相比，菜心硝酸盐含量显著下降 5.6%。T3 处理与 T1（CK）相比，菜心Vc 含量有轻微提升，但差异不显著；T2 处理菜心 Vc 含量显著高于 T1（CK）5.6%，T4 处理与T2 处理相比菜心 Vc 含量的差异不显著，T4 处理与 T1（CK）相比，Vc 含量显著提高 4.2%。表明化肥减量配施增效剂可以降低菜心硝酸盐含量、提高 Vc 含量，最终改善菜心品质。3 讨论盲目施用化肥容易导致土壤板结、肥力下降，使作物根系吸收养分难度增加，不利于植物生长。提升土壤肥力的前提是改善土壤结构，前人研究发现在减肥基础上加入有机辅料能更好地改善土壤结构，秸秆生物炭与减量氮肥配施可有效减轻玉米地土壤酸化问题，促使土壤结构良性循环19，使用改性生物炭可以改善土壤结构和土壤微生态环境20。在本试验中，减肥 20%处理（T3）的土壤毛管持水量、田间持水量、非毛管孔隙度和总孔隙度均显著高于当地施肥处理（T1，CK），减肥 20%+增效剂处理（T4）的田间持水量显著高于当地施肥处理（T1，CK）。配施增效剂改善了土壤的物理性状，减肥 20%配施增效剂也提高了土壤碱解氮和速效钾含量，但并未降低土壤有机质、全氮和有效磷含量。在研究减肥对玉米产量的影响中发现，氮肥减量对土壤中有机质含量影响不显著，化肥的减量对土壤表层有效磷含量基本无影响，且减肥 25%产量最高21，这与本试验结果基本一致。减肥 20%+增效剂处理（T4）土壤酸性磷酸酶活性高于减肥 20%处理（T3），这是由于肥料减量配施增效剂可有效改善土壤理化性质，为微生物提供适宜环境，从而提高了酸性磷酸酶活性。也有研究结果表明，化肥减量和配施有机肥能够提高土壤微生物量和土壤肥力22-24。土壤微生物量与土壤肥力之间存在相关性，且可灵敏地反映出土壤肥力的变化，因此土壤微生物量是衡量土壤养分变化的一个重要指标。在本试验中，微生物量碳、氮和磷含量均在减肥20%+增效剂处理（T4）下显著高于当地施肥处理（T1，CK），也高于单独减肥 20%处理（T3）。有研究表明，土壤微生物量碳、氮与土壤碱解氮含量呈正相关关系、相关系数分别为 0.5292 和0.8133；土壤微生物量碳含量与土壤全氮、铵态氮、全钾和速效钾含量间呈极显著正相关关系，微生物量氮与土壤全氮、铵态氮、全钾和速效钾含量也达到极显著相关关系25。表明在本试验条件下化肥减量配施增效剂可以提高菜地土壤微生物量和肥力。土壤微生物量碳、氮是土壤碳素和氮素养分表 4 不 同施肥处理对菜心养分吸收量的影响Table 4 Effects of different fertilization treatments on nutrient absorption of Chinese flowering cabbage 处理Treatment氮吸收量Nitrogen uptake(kg/hm2)磷吸收量Phosphorus uptake(kg/hm2)钾吸收量Potassium uptake(kg/hm2)T1(CK)56.104.21c8.560.54c90.805.14cT261.102.68bc8.800.15bc93.403.60cT368.502.71ab9.530.28b107.004.00bT474.603.98a11.000.32a118.004.99a 注：表中同列数据后小写英文字母不同者表示差异显著。Note:Different lowercase letters after data in the same column represent significant differences.表 5 不同施肥处理对菜心产量和品质的影响Table 5 Effects of different fertilization treatments on the yield and quality of Chinese flowering cabbage 处理Treatment产量Yield(kg/hm2)硝酸盐含量Nitrate content(mg/kg)Vc 含量Vc content(mg/kg)T1(CK)20441510.3d7611.44.10a709.60.48cT222532331.7c7086.726.56b749.613.81aT324407229.7b6574.316.37c725.32.44bcT426184357.3a6692.546.71c739.46.99ab 注：表中同列数据后小写英文字母不同者表示差异显著。Note:Different lowercase letters after data in the same column represent significant differences.59转化和循环过程中的重要参数，可以反映土壤微生物和土壤肥力状况。土壤微生物 C/N 的高低能够反映土壤氮素的供应能力，在微生物 C/N 较小时，土壤氮素具有较高的生物有效性，从而促进土壤氮素利用率提高26。生物质炭与氮肥配施后可以提高土壤 pH 值、孔隙度、微生物量碳和微生物量氮含量27-28。本试验中，与当地施肥处理（T1，CK）相比，土壤微生物量 C/N 在减肥20%处理（T3）下显著下降，减肥 20%+增效剂处理（T4）也能降低土壤微生物量 C/N，表明增效剂可以促进土壤氮素的周转。土壤微生物量磷含量在减量施肥处理中显著下降，推测与土壤 pH 值升高有关。研究表明，土壤微生物量磷含量会随土壤pH值上升而下降，而土壤微生物量 C/P 则会随着 pH 值的上升而升高29。在本试验中土壤微生物量磷与土壤 pH值的变化趋势趋同，但相关性不明显，土壤微生物量 C/P 则与 pH 值呈正相关关系，相关系数为0.5958。本试验中减肥 20%处理土壤微生物量 C/P 显著高于当地施肥处理（T1，CK），在此条件下配施增效剂可降低微生物量 C/P，有利于土壤磷素周转与利用。前人研究结果表明，仅减肥处理不会导致农作物产量显著减产，且有改善作物品质的效果30-31。研究发现，化肥减量 20%配施生物肥可显著增加花椰菜单球质量，显著降低硝酸盐含量，提高 Vc、可溶糖含量以及氮、磷、钾肥利用率32；番茄大棚水肥调节试验结果表明，减肥 20%条件下番茄的 Vc 含量并无显著下降33。本试验研究发现，在当地施肥条件下，施用增效剂处理（T2）可有效缓解菜心硝酸盐的积累，在减肥 20%处理（T3、T4）情况下，菜心硝酸盐含量显著下降12.1%13.6%，Vc 含量提高，且在施用增效剂时Vc 含量提升幅度较明显。单独减量施肥 20%处理（T3）菜心产量显著提高 19.4%，减肥 20%同时配施增效剂处理（T4）可以使菜心产量再显著增产 7.3%，表明减肥 20%配施增效剂可以促进菜心生长、减少菜心硝酸盐累积、提高 Vc 含量，同时可以改善土壤理化性状、促进植物生长。从经济效益方面考虑，增效剂价格为 2 000 元/t，复合肥价格为 3 200 元/t，在本试验条件下，增效剂施用量为 225 kg/hm2、成本为 450 元/hm2，复合肥减少20%的处理，复合肥减少的成本为 480 元/hm2，由此可见增效剂在经济效益上也具有优势。4 结论合理减少肥料投入仍可以维持或提高土壤肥力、菜心产量和品质。减肥 20%配施增效剂 处理的土壤毛管持水量、田间持水量、非毛管孔隙度、总孔隙度分别比当地习惯施肥处理提高 13.9%、64.7%、42.1%、13.0%，土壤 pH 值提高 13.4%，碱解氮、速效钾、微生物总量和酸性磷酸酶活性分别提高 33.3%、15.8%、37.8%和 24.3%。表明化肥减量配施增效剂可改善土壤理化性状、提高土壤微生物含量与活性，有利于作物根系对养分的吸收，为菜心生长提供合适的水分和养分供应，进而提高菜心产量和品质。综合来看，化肥减施20%配施增效剂在生产上是可行的。参考文献（References）:1 陶磊，褚贵新，刘涛，唐诚，李俊华,梁永超.有机肥替代部分化肥对长期连作棉田产量、土壤微生物数量及酶活性的影响J.生态学报，2014,34(21):6137-6146.DOI:10.5846/stxb201301290184.TAO L,CHU G X,LIU T,TANG C,LI J H,LIANG Y C.Impacts of organic manure partial substitution for chemical fertilizer on cotton yield,soil microbial community and enzyme activities in mono-cropping system in drip irrigation conditionJ.Acta Ecologica Sinica,2014,34(21):6137-6146.DOI:10.5846/stxb201301290184.2 REN J H,LIU X L,YANG W P,YANG X X,LI W G,XIA Q,LI J H,GAO Z Q,YANG Z P.Rhizosphere soil properties,microbial community,and enzyme activities:Short-term responses to partial substitution of chemical fertilizer with organic manureJ.Journal of Environmental Management,2021,299:113650.DOI:10.1016/j.jenvman.2021.113650.3 QIAO C C,PENTON C R,XIONG W,LIU C,WANG R F,LIU Z Y,XU X.Reshaping the rhizosphere microbiome