袁中友，吳家龍，劉 青，楊淇鈞，戴 軍

(1.華南農(nóng)業(yè)大學 公共管理學院，廣東 廣州 510642；2.農(nóng)業(yè)部耕地保育重點實驗室，國土資源部建設用地再開發(fā)重點實驗室，廣東省土地利用與整治重點實驗室，廣東 廣州 510642；3.華南農(nóng)業(yè)大學 資源環(huán)境學院，廣東 廣州 510642)

有機肥對高速公路建設損毀土地土壤肥力的修復及類蘆生長的響應

袁中友1，2，吳家龍2，3，劉 青2，3，楊淇鈞2，3，戴 軍2，3

(1.華南農(nóng)業(yè)大學 公共管理學院，廣東 廣州 510642；2.農(nóng)業(yè)部耕地保育重點實驗室，國土資源部建設用地再開發(fā)重點實驗室，廣東省土地利用與整治重點實驗室，廣東 廣州 510642；3.華南農(nóng)業(yè)大學 資源環(huán)境學院，廣東 廣州 510642)

為研究短期內(nèi)不同施肥處理對高速公路工程建設損毀土地的土壤肥力修復作用，以類蘆為研究對象進行溫室盆栽試驗。結(jié)果表明：蚓糞和牛糞處理較化肥和對照處理土壤容重顯著降低，土壤pH值、土壤孔隙度、田間持水量、有機質(zhì)和全氮含量顯著增大(P<0.001)；施蚓糞和牛糞處理，類蘆干質(zhì)量、株高、分蘗數(shù)、根系總根長、根表面積、根體積和根均直徑以及植株氮、磷、鉀養(yǎng)分累積量都顯著高于施化肥和對照處理(P<0.05)；單施化肥抑制了類蘆生長，類蘆生長特征和植株氮、磷、鉀養(yǎng)分累積量都較對照差；施牛糞和施經(jīng)蚯蚓處理牛糞產(chǎn)生的蚓糞對土壤理化綜合質(zhì)量的影響差異不大，但蚓糞比牛糞能有效促進類蘆植株分蘗和根系發(fā)育。短期內(nèi)，施蚓糞和牛糞比施化肥能顯著改善高速公路工程建設損毀土地的土壤物理性狀，提升土壤理化綜合質(zhì)量并促進作物生長，施有機肥，特別是施蚓糞是快速修復高速公路工程建設損毀土地的土壤肥力的有效方式。

有機肥；高速公路；損毀土地；土壤肥力；土壤修復；類蘆

高速公路建設推動了地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展，但也臨時占用和損毀了大量土地資源，根據(jù)《土地復墾條例》，需要對臨時占用和損毀的土地進行復墾利用。但由于高速公路工程建設嚴重損毀了臨時用地的土壤肥力，致使土地復墾的效果一直較差。土壤條件是土地復墾和植被重建取得良好效果的基礎[1]，長期以來，如何快速修復受損土壤一直是土地復墾技術革新的動力和方向[2]。施肥，特別是施有機肥是修復受損土壤、恢復土壤結(jié)構(gòu)和肥力最常用的方法。但當前對施有機肥，特別是施蚓糞等對土壤改良的研究，大多存在施肥量過大問題，現(xiàn)有研究蚓糞施用量多為土壤重量的10%，20%[3-5]，有的達到40%，60%和80%[6-7]，甚至100%為蚓糞。研究發(fā)現(xiàn)，10%蚓糞施用量顯著降低了土壤呼吸速率[3]，15%施用量使白菜幼苗生長受到抑制[4]，20%施用量使玉米株高顯著降低[5]，60%施用量使番茄植株生長受到抑制，產(chǎn)量和品質(zhì)顯著下降等[6-7]。表明施肥量過大不但給土壤和環(huán)境帶來不利影響，還會抑制作物生長。

為此，本研究以高速公路工程建設損毀赤紅壤為研究對象，探討有機肥低施用量短期內(nèi)對土壤理化綜合質(zhì)量的影響及類蘆生長的響應，以期為快速修復工程建設損毀土壤、促進損毀土地的復墾利用和生態(tài)重建提供依據(jù)。

1 材料和方法

1.1供試材料

采集野生成熟類蘆種子，播種于河沙基質(zhì)苗床中培養(yǎng)，待幼苗長至高約15 cm時，從苗床中取出，隨機選取16組株高、鮮質(zhì)量、分蘗數(shù)均無顯著差異的幼苗(P0.05)，備用。

化肥為尿素、過磷酸鈣和氯化鉀，其中，尿素(分析純)，含N 46.67%；過磷酸鈣，含磷(P2O5)17.5%；氯化鉀，含鉀(K2O)63.09%。施用量按照蚓糞氮、磷、鉀養(yǎng)分含量折算后，按氮、磷、鉀等量原則投入。

土壤采自用作高速公路工程建設臨時用地后被破壞的赤紅壤，樣品經(jīng)自然風干，過5 mm篩，備用。牛糞取自華南農(nóng)業(yè)大學養(yǎng)牛場新鮮牛糞，自然風干、粉碎，過2 mm篩，備用。蚓糞為華南農(nóng)業(yè)大學土壤與生態(tài)實驗室自制牛糞喂養(yǎng)的赤子愛勝蚓糞，自然風干、研磨，過2 mm篩，備用。供試土壤、牛糞和蚓糞基本理化性質(zhì)見表1。

表1 土壤、牛糞和蚓糞的基本理化性質(zhì)Tab.1 Basic physicochemical properties of soil，cattle manure and vermicompost

1.2試驗方案

試驗共設4個處理，4次重復，分別為：空白土壤(CK)、與蚓糞等氮、磷、鉀含量的化肥(HF)、牛糞(NF)和蚓糞(YF)。稱取3 000 g過5 mm篩風干土，混合肥料后裝于4 L的塑料盆中，其中，有機肥作為底肥一次性施入，化肥按照4∶3∶3比例分3次施入，作為底肥施入40%，類蘆生長期間追肥2次，各施入30%。土壤裝盆后澆水至60%飽和持水量，靜置5 d后移苗，每盆植入植株幼苗2株，計時培養(yǎng)90 d。各處理見表2。

1.3試驗方法

1.3.1 土壤物理性質(zhì)測定 采用電導率儀法測土壤電導率(1∶5土水質(zhì)量體積比)；環(huán)刀法測土壤容重和孔隙度；威爾科克斯法測土壤田間持水量。

表2 處理及肥料施用量 Tab.2 Treatments with different fertilizers g

1.3.2 土壤化學性質(zhì)測定 土壤pH值用pH計電位法(1∶2.5土水質(zhì)量體積比)測定；有機質(zhì)用重鉻酸鉀容量法測定；全氮用開氏消煮法測定；全磷用NaOH熔融—鉬銻抗比色法測定；全鉀用NaOH熔融—火焰光度法測定；堿解氮用堿解擴散法測定；速效磷用鉬銻抗比色法測定；速效鉀用NH4OAc浸提—火焰光度法測定。

1.3.3 類蘆指標測定 在類蘆移栽后，每隔15 d，即在15，30，45，60，75，90 d時記錄植株生長情況，分別測定株高、葉綠素SPAD值和分蘗數(shù)。株高用卷尺法測定；葉綠素用SPAD-502葉色測量儀測定，以SPAD值表示；分蘗數(shù)采用人工計數(shù)法測定。

培育結(jié)束時，將類蘆地上(地表1 cm以上)和地下部分開收割。類蘆根系指標測定，先用 EPSON EU-22 型根系掃描儀對類蘆根樣進行掃描，再用Win RHIZO根系分析系統(tǒng)軟件對掃描的根系圖片進行分析，得到類蘆的根長、根表面積、根體積和根均直徑。植株樣品105 ℃殺青30 min后，70 ℃烘干至恒重，分別測定地上和地下部干質(zhì)量。植株全氮用凱氏定氮法測定；全磷用釩鉬黃比色法測定；全鉀用火焰光度法測定。

1.4數(shù)據(jù)處理

利用SAS 9.0 軟件對不同施肥處理土壤理化性質(zhì)指標和類蘆生長指標進行多重比較分析，顯著性水平取α=0.05。利用R(ADE-4)[8]軟件對不同施肥處理土壤綜合質(zhì)量以及類蘆生長指標的差異進行主成分分析和判別分析，顯著水平用α=0.001表示。圖表中的數(shù)據(jù)均為各測定數(shù)據(jù)的平均值±標準誤。

2 結(jié)果與分析

2.1不同施肥處理對類蘆生長特征的影響

2.1.1 對類蘆株高、分蘗數(shù)和葉綠素SPAD值的影響 對類蘆植株株高的影響：在同一培育期內(nèi)，不同施肥處理類蘆株高差異明顯(圖1)。培育初期(30 d)，HF、NF和YF處理分別較CK增加了16%，16%和17%。培育中期(60 d)，HF、NF和YF處理類蘆生長迅速，與CK相比株高分別增加了20%，35%和34%。培育結(jié)束時(90 d)，NF和YF處理較CK分別增加了18%和18%，但施化肥處理由于追肥導致輕微燒苗現(xiàn)象，致使類蘆生長緩慢，反而比CK降低了10%。

圖1 15～90 d不同處理類蘆株高的變化Fig.1 The change of different treatments on plant height of Neyraudia reynaudiana in 15-90 days

對類蘆分蘗數(shù)的影響：在同一培育期內(nèi)，不同施肥處理類蘆分蘗數(shù)差異較大(圖2)。培育初期(30 d)，NF和YF處理分蘗數(shù)分別較CK增加了100%和300%，但HF處理比CK降低了100%。培育中期(60 d)，HF、NF和YF處理類蘆分蘗迅速，分蘗數(shù)較CK分別增加了14%，43%和71%。培育結(jié)束時(90 d)，NF和YF處理分蘗數(shù)較CK分別增加了155%和209%，但HF處理由于追肥導致燒苗，致使類蘆分蘗緩慢，分蘗數(shù)反而比CK降低了9%。

圖2 15～90 d不同處理類蘆分蘗數(shù)的變化Fig.2 The change of different treatments on tiller number of Neyraudia reynaudiana in 15-90 days

對類蘆葉綠素SPAD值的影響：在同一培育期內(nèi)，不同施肥處理類蘆SPAD值差異明顯(圖3)。培育初期(30 d)，全部施肥處理類蘆葉綠素SPAD值均較CK有所提高，HF、NF和YF處理葉綠素SPAD值分別增加了22%，9%和26%。培育中期(60 d)，HF、NF和YF處理類蘆生長迅速，葉綠素SPAD值分別較CK增加了9%，8%和19%。培育結(jié)束時(90 d)，HF、NF和YF處理葉綠素SPAD值較CK分別增加了3%，14%和12%。

圖3 15～90 d不同處理類蘆SPAD值的變化Fig.3 The change of different treatments on SPAD of Neyraudia reynaudiana in 15-90 days

2.1.2 對類蘆生物量和養(yǎng)分累積量的影響 不同施肥處理，類蘆地上和地下部干質(zhì)量以及氮、磷、鉀養(yǎng)分累積量與CK差異極顯著(P<0.000 1，表3)。

NF和YF處理類蘆地上和地下部干質(zhì)量以及氮、磷、鉀養(yǎng)分累積量顯著高于CK；HF處理地上和地下部干質(zhì)量以及氮、磷、鉀養(yǎng)分累積量與CK差異大多不顯著。NF和YF處理除類蘆地上部鉀累積量和地下部生物量差異極顯著外，地上部生物量、地上部氮和磷累積量以及地下部氮、磷和鉀累積量差異均不顯著。不同施肥處理類蘆地上和地下部生物量以及氮磷鉀養(yǎng)分累積量大致呈現(xiàn)YFNFHF的趨勢。

2.1.3 對類蘆植株根系形態(tài)學特征的影響 不同施肥處理類蘆根系總根長、根均直徑、根表面積和根體積差異極顯著(P<0.001，表4)。NF和YF處理類蘆根系總根長、根均直徑、根表面積和根體積顯著高于HF和CK處理；YF處理類蘆根系總根長、根均直徑、根表面積和根體積顯著高于NF處理；HF處理類蘆根系總根長和根表面積均顯著低于CK。不同施肥處理類蘆根系總根長、根均直徑、根表面積和根體積大致呈現(xiàn)YFNFHF的趨勢。

表3 不同處理類蘆生物量和養(yǎng)分累積量Tab.3 Biomass and nutrients of Neyraudia reynaudiana in different treatments

注：表中同一項目同列不同字母表示處理間差異在P<0.05水平顯著。表4-5同。

Note：Different letters in the same column meant significant difference among treatment at 0.05 level.The same as Tab.4-5.

表4 不同處理對類蘆根系形態(tài)學特征的影響Tab.4 Effects of different treatments on the morphological features of Neyraudia reynaudiana root

2.2不同施肥處理對土壤理化性質(zhì)的影響

除全鉀含量外，不同施肥處理土壤理化性質(zhì)差異極顯著(P<0.001，表5)。NF和YF處理土壤容重顯著低于CK，而土壤孔隙度、田間持水量、電導率、pH值以及有機質(zhì)、全氮、堿解氮、全磷、速效磷和速效鉀含量均顯著高于CK；而HF處理和CK的差異主要體現(xiàn)在化學性質(zhì)方面，HF處理土壤電導率和土壤堿解氮、全磷、速效磷和速效鉀養(yǎng)分含量顯著高于CK；NF和YF處理土壤孔隙度、田間持水量、pH值以及有機質(zhì)和全氮含量顯著高于HF處理，但土壤電導率、全磷、速效磷和速效鉀含量卻顯著低于HF處理；YF處理電導率以及全氮、速效磷和速效鉀含量養(yǎng)分含量顯著高于NF處理。

表5 不同處理對土壤理化性狀的影響Tab.5 Effects of different treatments on soil physical-chemical properties in different treatments

2.3不同施肥處理對土壤理化性狀的綜合影響

對不同施肥處理土壤理化性質(zhì)綜合變化進行主成分分析結(jié)果顯示，第一主成分(PC1)累計方差貢獻率為52.01%，第二主成分(PC2)累計方差貢獻率為37.97%，第一、二主成分累計方差貢獻率達到89.98%，可以反映不同處理對土壤理化性質(zhì)綜合影響的絕大部分信息，受第一、二主成分的綜合影響，不同施肥處理樣點空間分布差異極顯著(P<0.001，圖4)。

PC1和PC2的空間載荷圖表明：第一主成分(PC1)主要與土壤容重、孔隙度、田間持水量、電導率、pH、有機質(zhì)、全氮和速效鉀等理化性質(zhì)參數(shù)密切相關(圖4-A)，受第一主成分理化性質(zhì)參數(shù)的影響，不同處理樣點空間分布差異極顯著，YF和NF處理樣點顯著向土壤容重減小，孔隙度、田間持水量增大，pH升高，土壤有機質(zhì)和全氮含量增多方向偏移，而HF處理則顯著偏向土壤容重增大，孔隙度和田間持水量減小，pH值降低，電導率增強，速效鉀等速效養(yǎng)分含量增多方向(圖4-B)。表明施有機肥能顯著改善土壤物理質(zhì)量，提升土壤養(yǎng)分供應能力，提高土壤綜合質(zhì)量。而施化肥僅能迅速提高土壤養(yǎng)分供應強度，不利于土壤理化綜合質(zhì)量的提升。第二主成分主要與土壤全磷、全鉀、堿解氮、速效磷和速效鉀等理化性質(zhì)參數(shù)密切相關(圖4-A)，受第二主成分理化性質(zhì)參數(shù)的影響，施肥處理與CK處理樣點空間分布差異極顯著，施肥處理樣點顯著向土壤全磷、全鉀、堿解氮、速效磷和速效鉀養(yǎng)分含量增多方向偏移(圖4-B)，表明無論施化肥還是施有機肥都能迅速提高土壤養(yǎng)分供應強度。

圖4 不同處理土壤理化綜合質(zhì)量主成分分析結(jié)果Fig.4 Principal component analysis of soil physico-chemical in different treatments

2.4不同施肥處理對類蘆植株生長及養(yǎng)分累積量影響的綜合分析

對不同施肥處理類蘆植株生長及養(yǎng)分累積參數(shù)的綜合影響進行主成分分析結(jié)果顯示，第一主成分(PC1)累計方差貢獻率為86.83%，第二主成分(PC2)累計方差貢獻率為6.67%，第一、二主成分累計方差貢獻率高達93.50%，可以充分反映不同處理對類蘆植株生長及養(yǎng)分累積量綜合影響的絕大部分信息，受第一、二主成分的綜合影響，不同施肥處理樣點空間分布差異差極顯著(P<0.001，圖5)。

PC1和PC2的空間載荷圖表明：第一主成分(PC1)主要與類蘆植株株高、分蘗數(shù)、葉綠素SPAD值、總根長、根表面積、根體積、根均直徑、地上和地下部干質(zhì)量、地上和地下部氮、磷、鉀養(yǎng)分累積量等植株生長及養(yǎng)分累積量絕大部分參數(shù)密切相關(圖5-A)。不同處理類蘆植株生長特征和養(yǎng)分累積量的差異主要受第一主成分的影響，大致沿第一主成分方向線性分布，不同處理樣點被顯著區(qū)分(圖5-B)，YF和NF處理樣點顯著向類蘆株高、分蘗數(shù)等生長特征突出，根系根均直徑、根表面積和根體積變大，總根長增長，植株地上和地下部生物量增大，氮、磷、鉀養(yǎng)分累積量向增多方向偏移。而HF處理在空間分布上顯著偏向反方向，表明可能由于肥效釋放過快抑制了類蘆生長的原因，類蘆植株生長特征和養(yǎng)分累積量遠低于施有機肥處理，甚至低于不施肥的CK處理。

圖5 不同處理類蘆生長和養(yǎng)分累積參數(shù)的主成分分析Fig.5 Principal component analysis on plant growth and nutrient accumulation of Neyraudia reynaudiana

3 討論與結(jié)論

3.1不同施肥處理對土壤理化性質(zhì)的影響

研究結(jié)果顯示，與CK相比，NF和YF處理，土壤容重顯著降低，孔隙度、田間持水量和電導率顯著提高，而HF處理，除電導率顯著增大外，其他物理性狀指標都與NF和YF處理呈相反的變化趨勢。這與前人發(fā)現(xiàn)施有機肥比施化肥能顯著降低土壤容重[5]，增大土壤總孔隙度[9]，提高土壤水穩(wěn)性團聚體穩(wěn)定性，增強土壤的持水能力結(jié)果一致[10]。這是因為蚓糞和牛糞有機質(zhì)含量高，能促進土壤團粒結(jié)構(gòu)的形成，提高了土壤的通透性、保水性和保肥性，改善了土壤物理性狀[11]。研究結(jié)果顯示，HF處理土壤電導率遠高于YF和NF處理。原因在于施化肥比施有機肥能顯著提高土壤鹽分[12]，致使施有機肥處理土壤電導率遠低于施化肥處理[13]。

研究結(jié)果顯示，無論是施有機肥還是施化肥處理，土壤全氮、全磷、全鉀以及堿解氮、速效磷和速效鉀含量都較CK顯著增大，但YF和NF處理土壤pH值較CK顯著提高，而HF處理土壤pH值較CK顯著降低。這與前人研究發(fā)現(xiàn)施蚓糞和牛糞等顯著提高了土壤有機質(zhì)和全氮[13-15]、氮、磷、鉀速效養(yǎng)分含量[16]，降低了土壤酸度，顯著提高了土壤pH值[14，17-18]，單施化肥雖然可以提高土壤速效養(yǎng)分含量，但會導致土壤酸化結(jié)果一致[19]。原因在于蚓糞和牛糞中富含有機質(zhì)和氮、磷、鉀，施蚓糞和牛糞都能提高土壤有機質(zhì)、全氮、全磷和全鉀含量。添加化肥處理土壤pH顯著低于添加蚓糞和牛糞處理，原因在于添加的牛糞和蚓糞偏中性和堿性，對酸性土壤起到一定的中和作用，而添加化肥則會導致土壤更加酸化。此外，有機肥中的有機質(zhì)在礦化分解過程中會產(chǎn)生大量的有機酸和腐殖質(zhì)，并與土壤發(fā)生配位體交換，也能降低土壤酸度[20]。研究結(jié)果顯示牛糞和蚓糞處理土壤中全鉀含量與化肥處理差異不顯著。這是因為有機肥中鉀多呈無機態(tài)存在，有效性高，對作物效果和化學鉀肥基本一樣[21]。

3.2不同施肥處理對類蘆生長特征和養(yǎng)分累積量的影響

對類蘆植株地上部生長特征及養(yǎng)分累積量的影響：研究結(jié)果顯示，NF和YF處理，類蘆植株株高、葉綠素SPAD值、分蘗數(shù)、地上部干質(zhì)量以及地上部氮、磷、鉀養(yǎng)分累積量都顯著高于HF和CK處理。這與前人發(fā)現(xiàn)施有機肥比施化肥能顯著提高作物生物量[14，22]和氮、磷、鉀養(yǎng)分累積量[5，23]，促進類蘆[22]和水稻[23]等作物分蘗結(jié)果一致。土壤有機質(zhì)含量與土壤養(yǎng)分儲存和釋放供應能力、緩沖性能、結(jié)構(gòu)狀態(tài)、水、肥、氣、熱狀況及其他一系列理化和生物性質(zhì)密切相關[24]，在等N、P、K養(yǎng)分條件下，施有機肥比施化肥能顯著提高土壤有機質(zhì)含量，既能快速提高土壤養(yǎng)分供應強度，也能提高養(yǎng)分供應容量，單施化肥雖然能快速提高土壤養(yǎng)分供應強度，但由于肥效釋放緩沖能力差，致使肥效釋放過快，反而抑制了作物生長，在同等肥力條件下甚至會導致作物燒苗死亡[14，22]。研究結(jié)果顯示，YF和NF處理類蘆絕大部分地上部生長和養(yǎng)分累積指標差異不顯著，表明施牛糞和經(jīng)蚯蚓處理牛糞后產(chǎn)生的蚓糞對作物生長的影響差異不大。但施蚓糞比施牛糞能有效促進類蘆植株分蘗，這與前人發(fā)現(xiàn)施蚓糞比施牛糞炭更能促進黑麥草分蘗結(jié)果一致[25]，這可能與蚓糞比牛糞更能迅速提高土壤全氮、速效磷和速效鉀養(yǎng)分含量，并促進類蘆植株分蘗有關，這有待進一步研究。

對類蘆植株地下部生長特征及養(yǎng)分累積量的影響：研究結(jié)果顯示，NF和YF處理類蘆根系總根長、根均直徑、根表面積和根體積顯著高于HF處理。這與前人發(fā)現(xiàn)施有機肥比施化肥處理能顯著促進類蘆根系生長結(jié)果一致[22]。也與前人研究發(fā)現(xiàn)施有機肥比施化肥能顯著促進豌豆根系生長[26]，提高白菜根長、根尖數(shù)、根表面積、根體積和根均直徑結(jié)果類似[4]。植株根系的生長發(fā)育和土壤肥力、土壤質(zhì)地等密切相關，根系形態(tài)能指示土壤養(yǎng)分含量的變化[27]。施有機肥既能提高土壤的有機質(zhì)含量，也能改善土壤容重和孔隙度等物理性狀[28]，這有利于作物根系的下扎，促進肥料轉(zhuǎn)化和根系對土壤養(yǎng)分的吸收[29]，從而促進了作物根系的生長。研究結(jié)果顯示，CK處理除根均直徑小于HF處理外，根系總根長、根表面積和根體積均顯著大于HF處理。這是因為土壤中氮素過量會抑制作物根系生長發(fā)育[30]，而類蘆具有極強的耐貧瘠能力，在土壤養(yǎng)分貧乏情況下，會通過自身根系形態(tài)的變化，增大根系-土壤接觸面以提高根系吸收能力，增強耐貧瘠的能力[31-32]。研究結(jié)果顯示，YF處理類蘆根均直徑顯著高于NF處理，這可能因為蚓糞中含有促根作用的植物激素等[32]，這種促根作用可能是多種生物活性物質(zhì)綜合作用的結(jié)果[33]。但與趙海濤等[34]發(fā)現(xiàn)蚓糞基質(zhì)不利于辣椒幼苗根徑變粗結(jié)果不一致。趙海濤等[34]認為可能是蚓糞中可溶性鹽等營養(yǎng)元素含量太高，抑制了葉片葉綠素的合成以及根系的發(fā)育。

短期內(nèi)，施蚓糞和牛糞比施化肥能顯著改善土壤物理性狀，提升土壤理化綜合質(zhì)量。施蚓糞和牛糞后，土壤容重顯著降低，土壤pH值、土壤孔隙度、田間持水量、有機質(zhì)和全氮含量顯著增大，改善了土壤結(jié)構(gòu)，提升了土壤保水、保肥和透氣能力，土壤理化綜合質(zhì)量顯著提高。

短期內(nèi)，施蚓糞和牛糞比施化肥能顯著促進類蘆生長和植株氮、磷、鉀養(yǎng)分累積。施蚓糞和牛糞處理，類蘆植株干質(zhì)量、株高、分蘗數(shù)、根系總根長、根表面積、根體積和根均直徑都優(yōu)于CK處理，類蘆植株生物量、植株氮、磷、鉀養(yǎng)分累積量都顯著高于CK處理。單施化肥反而抑制了類蘆生長，植株生長特征較CK處理差。

短期內(nèi)，施有機肥比施化肥更能促進高速公路工程建設損毀土地的土壤肥力修復并促進作物生長。施牛糞和施經(jīng)蚯蚓處理牛糞后產(chǎn)生的蚓糞對土壤理化綜合質(zhì)量的影響差異不大，但蚓糞比牛糞能有效促進類蘆植株分蘗和根系發(fā)育。

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EffectsofOrganicFertilizeronRepairingFertilityofSoilDegradedbyHighwayConstructionandGrowthofNeyraudiareynaudiana

YUAN Zhongyou1，2，WU Jialong2，3，LIU Qing2，3，YANG Qijun2，3，DAI Jun2，3

(1.College of Public Management，South China Agricultural University，Guangzhou 510642，China;2.Key Laboratory of Arable Land Conservation of Ministry of Agriculture，Key Laboratory of the Ministry of Land and Resources for Construction Land Transformation，Guangdong Province Key Laboratory of Land Use and Consolidation，Guangzhou 510642，China; 3.College of Natural Resources and Environment，South China Agricultural University，Guangzhou 510642，China)

The effects of short-term different fertilizing treatments on repairing fertility of soil degraded by highway construction and growth ofNeyraudiareynaudianawere studied by greenhouse pot experiment withNeyraudiareynaudiana.The results showed：vermicompost and cattle manure treatment，compared with chemical fertilizer and contrast treatment，significantly decreased the soil bulk density and increased soil pH value and soil porosity，field moisture capacity，organic matter and total nitrogen (P<0.001); under the vermicompost and cattle manure treatment，theNeyraudiareynaudianaplant dry weight，height，tiller number，root total length，root surface area，root volume，root average diameter and N,P,K nutrient accumulation were obviously higher than that under chemical fertilizer and contrast treatment (P<0.05).Chemical fertilizer only inhibited the growth ofNeyraudiareynaudiana，plant growth characteristics were worse than contrast.Cattle manure treatment and vermicompost produced by treating cattle manure with earthworm treatment were almost the same in the effect of soil physical and chemical comprehensive quality，but vermicompost treatment was more effective in promoting theNeyraudiareynaudianaplant tiller and root development than cattle manure treatment.In short-term，vermicompost and cattle manure treatment are better for improvement of soil physical properties，enhancing soil physical and chemical comprehensive quality and promoting corp growth of land degraded by highway construction compared with chemical fertilizer treatment.Organic fertilizer，especially vermicompost is an effective treatment for rapidly repairing land degraded by construction.

Organic fertilizer; Highway; Damaged land; Soil fertility; Soil remediation;Neyraudiareynaudiana

2017-07-26

廣東省交通運輸廳科技項目(科技-2012-02-064)

袁中友(1974-),男,河南商水人,副教授,博士,主要從事土地整治、耕地保護等研究。

戴 軍(1958-),男,廣東廣州人,教授,博士,主要從事土壤生態(tài)、土壤修復等研究。

S156.99

A

1000-7091(2017)05-0177-08

10.7668/hbnxb.2017.05.027