摘要 ［目的］研究蚯蚓肥對陜北毛烏素沙地土壤改良效應(yīng)，為解決陜北毛烏素沙地土壤性狀差的問題提供方案。［方法］以中科羊草為指示作物，分別在沙地上施用不同含量的蚯蚓肥0 t/hm2（CK）、30 t/hm2（LE-1）、45 t/hm2（LE-2）和60 t/hm2（LE-3），測定含水率、孔隙度、容重等指標(biāo)，分析不同處理下毛烏素沙地物理性狀；測定土壤有機質(zhì)含量、速效鉀含量、有效磷含量、水解氮含量、pH等指標(biāo)，分析不同處理下毛烏素沙地化學(xué)性狀；測定作物的株高、葉面積、生物量等指標(biāo)，分析不同處理下中科羊草的農(nóng)藝性狀。［結(jié)果］與CK相比，LE-1、LE-2和LE-3處理土壤含水率增幅為1.01%～7.90%，孔隙度增幅4.75%～5.31%，容重降低2.13%～4.14%；相較于CK，土壤有機質(zhì)含量增幅118.33%～210.83%，速效鉀含量增幅17.04%～94.84%，有效磷含量提升10.81%～116.22%，水解氮提升242.01%～261.27%，pH降低 1.15%～1.39%；與CK相比，中科羊草株高增加15.95%～27.10%，葉面積提高15.00%～66.8%，生物量增加43.45%～94.87%。［結(jié)論］施用蚯蚓肥能夠有效改善陜北毛烏素沙地土壤的理化性質(zhì)，并顯著改善中科羊草的生物學(xué)性狀。通過主成分分析表明施用60 t/hm2蚯蚓肥綜合改良效果最佳，得分1.77。

關(guān)鍵詞 毛烏素沙地；蚯蚓肥；土壤性質(zhì)；中科羊草

中圖分類號 S156 文獻標(biāo)識碼 A

文章編號 0517-6611（2024）18-0120-06

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.18.026

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

Research on the Improvement Effect of Earthworm Fertilizer on the Soil of Mu Us Sandy Land

YANG Hang1，2，ZHAO Yu1，2，LI Qiang1，2 et al

（1.Yulin University/Shaanxi Key Laboratory of Ecological Restoration in Shaanbei Mining Area，Yulin，Shaanxi 719000；2.Yulin Solid Waste Resource Utilization Engineering Technology Research Center，Yulin，Shaanxi 719000）

Abstract ［Objective］To study the effect of earthworm fertilizer on soil improvement in the Mu Us sandy land of northern Shaanxi，and provide a solution to the problem of poor soil properties in the Mu Us sandy land of northern Shaanxi.［Method］Using Leymus chinensis as an indicator crop，different concentrations of earthworm fertilizer 0 t/hm2 （CK），30 t/hm2 （LE-1），45 t/hm2 （LE-2），and 60 t/hm2 （LE-3） were applied on sandy land.Indicators such as moisture content，porosity，and bulk density were measured，and the physical properties of Maowusu sandy land under different treatments were analyzed;soil organic matter content，available potassium content，available phosphorus content，hydrolyzed nitrogen content，pH and other indicators were measured，and the chemical properties of Maowusu sandy land under different treatments were measured;the plant height，leaf area，biomass and other indicators of crops were measured，and the agronomic traits of Leymus chinensis under different treatments were analyzed.［Result］Compared with CK，the soil moisture content of LE-1，LE-2，and LE-3 treatments increased by 1.01%-7.90%，porosity increased by 4.75%-5.31%，and bulk density decreased by 2.13%-4.14%;compared to CK，the increase in soil organic matter content ranged from 118.33% to 210.83%，the increase in available potassium content ranged from 17.04% to 94.84%，the increase in available phosphorus content was 10.81% to 116.22%，the increase in hydrolyzed nitrogen was 242.01% to 261.27%，and the pH decreased by 1.15% to 1.39%;compared with CK，the plant height of Leymus chinensis increased by 15.95%-27.10%，leaf area increased by 15.00%-66.8%，and biomass increased by 43.45%-94.87%.［Conclusion］The application of earthworm fertilizer can effectively improve the physical and chemical properties of the soil in the Maowusu sandy land of northern Shaanxi，and significantly improve the biological characteristics of Leymus chinensis.The principal component analysis showed that the comprehensive improvement effect of applying 60 t/hm2 earthworm fertilizer was the best，with a score of 1.77.

Key words Mu Us sandy land;Earthworm fertilizer;Soil nature;Leymus chinensis

基金項目 陜西省教育廳服務(wù)地方專項（SXJYT-30）；陜西省科技廳產(chǎn)業(yè)鏈（2021QFY04-03）。

作者簡介 楊航（1998—），男，陜西渭南人，碩士研究生，研究方向：固廢生態(tài)農(nóng)業(yè)利用。*通信作者，教授，博士，從事固廢協(xié)同礦山生態(tài)修復(fù)研究。

收稿日期 2023-10-10

榆林市地處毛烏素沙地東南緣，屬典型的農(nóng)牧交錯帶，是半干旱沙土地的典型代表，也是國家林業(yè)和草原局劃定西北地區(qū)防止二次沙化的前沿陣地之一［1］。榆林可開墾的耕地后備資源總量占陜西省可開墾耕地后備資源的40%，主要位于毛烏素沙地，是陜西省“十三五” 中提出的建設(shè)陜北第二糧倉的重要地方［2］，改良風(fēng)沙地對陜西省乃至全國具有重要意義［3］。毛烏素沙地作為我國重要的沙漠化土地類型之一，其土壤貧瘠、水分蒸發(fā)強烈等特點，給當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來了巨大的挑戰(zhàn)。因此，尋找一種有效的土壤改良方法，對于提高該地區(qū)農(nóng)作物產(chǎn)量、保護生態(tài)環(huán)境具有重要意義。

研究表明，蚯蚓肥富含有機質(zhì)、微生物和活性酶等成分，可以改善土壤結(jié)構(gòu)、調(diào)節(jié)土壤酸堿性、提高土壤肥力和水分保持能力。目前，蚯蚓肥作為一種有機肥料，被廣泛應(yīng)用于土壤改良領(lǐng)域。賈亞敏等［4］以紫花苜蓿作為指示作物，研究蚯蚓肥對銅鋅污染土壤重金屬積累的影響，發(fā)現(xiàn)蚯蚓肥可以提高土壤重金屬的修復(fù)去除效率，增加耕層土壤還原態(tài)和弱酸態(tài)重金屬占比，提高土壤中銅和鋅的生物有效性。黃賽花等［5］發(fā)現(xiàn)蚯蚓肥結(jié)合草菇渣、蛭石、鉬酸鈉、硼酸進行合理配比制備，孔隙度、有機質(zhì)、速效磷及速效鉀隨著土壤調(diào)理劑的增加而增大，提高土壤指標(biāo)數(shù)值，使土壤質(zhì)量得到有效提升。吳軍虎等［6］研究發(fā)現(xiàn)蚯蚓糞能夠大幅度降低土壤容重，顯著提高了土壤團聚體的部分能力，且隨著蚯蚓糞比例不斷增大土壤入滲速率顯著提高。徐洪巖等［7］研究發(fā)現(xiàn)使用蚯蚓糞能夠有效增加土壤酶的活性，且對深度10 cm的土壤酶活性提高程度最強;對蔗糖酶活性影響最大，活性提高超過65%。藺浩然等［8］研究發(fā)現(xiàn)田間施入蚯蚓肥均可以有效提高土壤蔗糖酶和脲酶的活性，且不同生物有機肥配施均能提高果園蘋果的品質(zhì)，蚯蚓糞2 kg/株+腐殖酸1 kg/株是最佳配肥方式。Laila等［9］認為蚯蚓肥可有效激發(fā)植物生長潛能，提高作物產(chǎn)量。研究發(fā)現(xiàn)，蚯蚓肥富含大量有機質(zhì)、微生物菌群以及腐殖酸，可顯著增強土壤保水保肥能力，有利于風(fēng)沙地土壤改良，增強土壤凝聚力［10-12］。然而，針對陜北毛烏素沙地這一特殊土壤類型，關(guān)于蚯蚓肥的研究還相對較少，因此有必要進一步深入探究其在該地區(qū)的應(yīng)用效果。

通過對蚯蚓肥的研究，可以豐富土壤改良技術(shù)的研究內(nèi)容，為其他地區(qū)的土壤改良提供借鑒和參考。為此，筆者以中科羊草為指示植物，通過野外田間小區(qū)試驗，研究施用蚯蚓肥對風(fēng)沙地土壤理化性質(zhì)及植物生長的影響，探究蚯蚓肥合理配比施用量，旨在為毛烏素沙地生態(tài)治理及防止二次沙化提供支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于陜西省榆林市牛家梁（109°45′27″E，38°22′50″N），平均海拔1 100～1 200 m，年平均溫度10.4 ℃，年無霜期150 d，年降雨量446.5 mm。試驗地土壤有機質(zhì)1.54 g/kg，速效磷27.5 mg/kg，速效鉀1.57 mg/kg，pH 8.72。

1.2 試驗材料

中科羊草種子來自榆林本地某公司，蚯蚓肥有機質(zhì)含量88.56 g/kg，速效磷3.8 mg/kg，速效鉀1.13 mg/kg，pH 7.33，物料來自榆林本地某公司。

1.3 試驗方法

采用隨機區(qū)組設(shè)計，根據(jù)蚯蚓肥施用量共設(shè)置4個處理，即0 t/hm2（CK）、30 t/hm2（LE-1）、45 t/hm2（LE-2）和60 t/hm2（LE-3），每個處理設(shè)3次重復(fù)，共計12個小區(qū)，每個小區(qū)規(guī)格為3 m×4 m（12 m2），小區(qū)間設(shè)置0.5 m的隔離帶，防止處理之間相互影響。試驗于2021年5月13日布設(shè)，中科羊草采用條播方式播種，深度為1 cm，行距20 cm。耕作前將稱好的蚯蚓肥均勻撒施到對應(yīng)處理小區(qū)中，并將其翻耕。試驗數(shù)據(jù)的采集是在中科羊草出苗后，每月上旬采集和觀測植物和土壤特性指標(biāo)。

1.4 指標(biāo)測試與數(shù)據(jù)分析

土壤含水率采用烘干法測定，土壤容重采用環(huán)刀法測定，土壤pH利用電位計法測定，有機質(zhì)采用硫酸-重鉻酸鉀外加熱法測定，速效鉀采用NH4OAc浸提-火焰光度法測定，有效磷采用碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗分光光度法測定，水解氮采用堿解擴散法測定。中科羊草株高及葉面積利用卡尺測定，將采集到的中科羊草置入80 ℃烘箱24 h烘干至恒重，獲得生物量。數(shù)據(jù)采用Excel 2010和SPSS 23.0分析軟件進行試驗數(shù)據(jù)的分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 施用蚯蚓肥對沙地土壤物理性質(zhì)的影響

2.1.1 土壤含水率。由圖1可知，7月，LE-1處理土壤含水率從13.67%上升至16.63%，提高了21.65%。LE-2和LE-3處理含水率分別提高了13.68%和19.53%。8月，LE-1、LE-2和LE-3處理含水率比CK提升了13.22%、8.93%和14.46%，其中LE-3效果最顯著。9月，3個處理含水率都低于CK。LE-1、LE-2和LE-3處理含水率相較于CK下降了40.65%、25.41%和48.09%。10月，LE-1處理土壤含水率從5.51%增至7.57%，相較于CK提高了37.39%。LE-2和LE-3處理含水率分別提高了15.97%和18.15%。表明施用蚯蚓肥可提高毛烏素沙地土壤含水率。

2.1.2 土壤孔隙度。由圖2可知，施用蚯蚓肥有利于增加土壤孔隙度。與CK（空白對照組）相比，7月LE-3處理土壤孔隙度從38.72%上升至41.57%，提高了7.36%。LE-1和LE-2處理孔隙度分別提高了0.67%和4.03%。8月，LE-1處理土壤孔隙度從46.57%升至51.20%，相較于CK提高了9.94%。LE-2、LE-3處理孔隙度分別提高了8.93%和6.12%。9月，LE-2處理土壤孔隙度從39.88%增至42.19%，提高了5.8%。LE-1、LE-3處理孔隙度分別提高了1.00%和2.71%。10月，LE-1處理最顯著，孔隙度從38.03%上升至40.97%，提高了7.73%。LE-2、LE-3處理孔隙度分別提高了0.24%、5.05%。綜上所述，7、8、9、10月不同處理與CK對照相比均有不同程度提升，有利于植物根系生長。

2.1.3 土壤容重。

由圖3可知，試驗組與CK（空白對照組）相比，各月風(fēng)沙土容重總體呈下降趨勢。7月，LE-3處理最顯著，容重從1.62 g/cm3下降至1.55 g/cm3，下降了4.32%。LE-1處理下降了0.74%，LE-2處理容重下降了1.90%。8月，LE-1處理最顯著，容重從1.42 g/cm3下降至1.29 g/cm3，下降了9.15%。LE-2、LE-3處理容重分別下降了7.75%和1.41%。9月，LE-2處理土壤容重從1.59 g/cm3下降至1.48 g/cm3，下降了6.92%。LE-1處理土壤容重上升了0.63%，LE-3處理容重下降了1.89%。10月，LE-3處理土壤容重從1.64 g/cm3下降至1.59 g/cm3，下降了3.05%。LE-1、LE-2處理與CK無顯著差異。綜上所述，施用蚯蚓肥可降低毛烏素沙地土壤容重，為1.41%～9.15%。

2.2 施用蚯蚓肥對沙地土壤化學(xué)性質(zhì)的影響

2.2.1 土壤pH。由圖4可知，試驗組pH整體較對照組呈下降趨勢。7月，LE-1處理下降最為顯著，pH由9.08下降至8.86，下降了2.42%。LE-2、LE-3處理分別下降了0.11%、1.65%。8月，LE-3處理下降最為顯著，pH由8.60下降至8.23，下降了4.3%。LE-1、LE-2處理分別下降了0.93%、3.26%。9月，處理組較對照組pH有降低、有升高。LE-1處理與對照組持平，LE-2處理pH降低了0.48%，LE-3處理上升了0.85%。10月，處理與對照相比pH均降低，LE-1、LE-2、LE-3處理分別下降了1.25%、1.03%、0.46%。綜上所述，蚯蚓肥施用可降低毛烏素沙地土壤pH。

2.2.2 土壤有機質(zhì)。

由圖5可知，施用蚯蚓肥可顯著增加土壤有機質(zhì)。LE-3處理土壤有機質(zhì)增加最顯著，有機質(zhì)由1.20 g/kg增加至3.73 g/kg，增加了210.83%。其次是LE-1處理，有機質(zhì)增加至3.00 g/kg，增加了150.00%。LE-2處理土壤有機質(zhì)增加至2.62 g/kg，增加了118.33%。綜上所述，施用蚯蚓肥可增加毛烏素沙地土壤有機質(zhì)。

2.2.3 土壤速效養(yǎng)分。

由圖6可知，施用蚯蚓肥可顯著提高土壤養(yǎng)分。不同處理土壤速效鉀含量表現(xiàn)為LE-3>LE-2>LE-1>CK，LE-3、LE-2、LE-1處理分別比CK高94.84%、27.65%、17.04%。不同處理土壤有效磷含量表現(xiàn)為LE-3>LE-2>LE-1>CK，LE-3、LE-2、LE-1處理分別比CK高116.22%、48.65%、10.81%。不同處理土壤水解氮含量表現(xiàn)為LE-2>LE-3>LE-1>CK，LE-2、LE-3、LE-1處理分別比CK高314.89%、261.27%、242.01%。可見，施用蚯蚓肥可顯著提升毛烏素沙地土壤養(yǎng)分含量。

2.3 施用蚯蚓肥對中科羊草農(nóng)藝性狀的影響

2.3.1 株高。

由圖7可知，蚯蚓肥施用后，試驗組中科羊草株高整體與對照組相比呈上升趨勢。7月，LE-1處理相較于CK處理，株高增加了14.96%，LE-2處理增加了17.39%，LE-3處理增加了21.22%。8月，LE-1處理相較于CK處理，株高增加了15.52%，LE-2處理增加了23.84%，LE-3處理增加了30.87%。9月，LE-1處理相較于CK處理，株高增加了20.05%，LE-2處理增加了27.76%，LE-3處理增加了29.38%。10月，LE-1處理相較于CK處理，株高增加了13.27%，LE-2處理增加了21.97%，LE-3處理增加了22.92%。綜上所述，施用蚯蚓肥可顯著提高毛烏素沙地土壤中科羊草株高。

2.3.2 葉面積。由圖8可知，施用蚯蚓肥能夠有效提高中科羊草的葉面積。與CK對照相比，LE-2處理中科羊草的葉面積從5.0 cm2提高到8.34 cm2，提高了66.8%。相較于其他2個處理，LE-2效果最顯著，可最大程度提高中科羊草的葉面積。其次是LE-3處理，葉面積提高了31.20%。LE-1處理中科羊草的葉面積提高到5.75 cm2，提高了15.00%。綜上所述，施用蚯蚓肥可提高中科羊草的葉面積，且LE-2處理優(yōu)于其他處理。

2.3.3 生物量。由圖9可知，施用蚯蚓肥顯著增加了中科羊草的生物量。與CK相比，LE-2處理中科羊草的生物量從1 160.08 g/m2提高到2260.67 g/m2，與CK相比，提高了94.87%。

其次是LE-3處理，生物量提高到2 080.67 g/m2，提高79.36%。LE-1處理中科羊草的生物量提高到1 664.17 g/m2，提高了43.45%。綜上所述，LE-2處理優(yōu)于其他處理，施用蚯蚓肥可顯著提高中科羊草的生物量。

2.4 改良效果綜合評價

經(jīng)過上述數(shù)據(jù)所得出的圖表，在所有指標(biāo)中分析出其中一個處理較好，而其他處理表現(xiàn)較差。無法由某個指標(biāo)代替對應(yīng)處理的綜合改良效果。因為用單項指標(biāo)或簡單的比較分析難以全面反映不同處理的優(yōu)劣，所以利用主成分分析以及加權(quán)計算，建立綜合評價體系。主成分分析11項指標(biāo)見表1。

2.4.1 不同處理的改良評價指標(biāo)。

（1）主成分分析模型的構(gòu)建［13］。主成分分析法是通過少數(shù)變量來解釋多個變量，達到降維目的的統(tǒng)計分析法［14］。評價土壤改良因素較多，因此運用主成分分析法對不同處理后土壤的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)及中科羊草生長情況進行綜合評價，篩選出最優(yōu)處理。具體計算模型見式（1）。

F1=α11x1+α12x2+…+α1pхp

F2=α21x1+α22x2+…+α2pxp

Fm=αm1x1+αm2x2+…+αmpxp（1）

其中，P個指標(biāo)構(gòu)成的隨機變量為X=（X1，X2，…，Xp），α為隨機變量X的均值，通過線性變換形成新的綜合變量，記為F。且滿足：①ai′ai=1（i=1，2，…，p），②Fi與Fj互不相關(guān)，（i≠j，j=1，2，…，p），③F1是X1，X2，…，Xp的滿足條件①的線性組合中方差最大者；F2是與F1不相關(guān)的X1，X2，…，XP-1都不相關(guān)的X1，X2，…，XP所有線性組合中方差最大者。

（2）評價指標(biāo)的設(shè)計。選取11項指標(biāo)，即土壤含水率X1、孔隙度X2、容重X3、pH X4、有機質(zhì)X5、速效鉀X6、有效磷X7、水解氮X8、中科羊草株高X9、葉面積X10、生物量X11，構(gòu)成不同處理土壤改良的評價指標(biāo)體系。

2.4.2 主成分提取及綜合得分。

由于評價指標(biāo)的量綱不同，因此需要對試驗數(shù)據(jù)先進行標(biāo)準(zhǔn)后再進行主成分分析。

（1）提取主成分。選取3個主成分，特征根的累計貢獻率達100%，且總計值超過1，由3個指標(biāo)解釋原來11個指標(biāo)的主要信息見表2。

（2）主成分的特征向量。所選的11個初始指標(biāo)和3個主成分F1、F2、F3的相關(guān)系數(shù)見表3，株高、水解氮在第一主成分上有較高負荷，代表土壤養(yǎng)分和植物生長狀況，容重在第二主成分上有較高負荷，代表土壤的物理性質(zhì)，速效鉀、有效磷在第三主成分上有較高負荷，代表土壤養(yǎng)分。

（3）主成分以及綜合得分。

特征向量表示主成分在各個初始指標(biāo)中對應(yīng)的得分，因此，3個主成分與11項初始指標(biāo)之間的關(guān)系可以用線性組合方程來表示，各主成分函數(shù)表達式：

F1=-0.332X1+0.344X2+0.112X3-0.353X4+0.321X5+0.258X6+0.272X7+0.35X8+0.361X9+0.237X10+0.286X7

F2=0.257X1+0.125X2+0.521X3-0.111X4+0.315X5+0.273X6+0.145X7-0.048X8-0.026X9-0.511X10-0.418X11

F3=0.12X1-0.228X2-0.51X3+0.14X4+0.019X5+0.524X6+0.567X7-0.221X8+0.07X9-0.076X10-0.003X11

由表2的3個主成分初始特征值的方差百分比以及F1、F2、F3可得綜合得分。

F=0.693F1+0.197F2+0.11F3

3個主成分及綜合得分見表4。由表4可知，不同蚯蚓肥施用量改良風(fēng)沙土得分大小為LE-3>LE-2>LE-1>CK，試驗組綜合得分均高于CK，且隨著蚯蚓肥施用量的增加，綜合得分呈增大趨勢。

3 討論

3.1 不同處理的蚯蚓肥含量對土壤物理結(jié)構(gòu)的影響

該試驗結(jié)果表明，施用蚯蚓肥提高了風(fēng)沙土孔隙度和含水量，降低容重，與孫喜軍等［15］的研究結(jié)果相似。其原因可能是蚯蚓肥自身是團粒結(jié)構(gòu)，比表面積大，且富含多糖，多糖作為一種土壤膠結(jié)劑，可形成不同粒徑的土壤團聚體，進而提高土壤孔隙度，降低容重，影響土壤的通氣性、蓄水性、透水性［16-19］。8月的容重及9月的含水量所有處理均低于CK對照，此現(xiàn)象未在其他研究中找到相似結(jié)果，原因可能是在采樣及后續(xù)過程中出現(xiàn)問題，數(shù)值出現(xiàn)與其他月份明顯差別。

3.2 不同處理的蚯蚓肥含量對土壤化學(xué)性質(zhì)的影響

Ngo等［20］、王明友等［21］研究發(fā)現(xiàn)使用蚯蚓肥改良土壤，可以有效提高土壤有機碳和全氮含量。杭瓊［22］探究蚯蚓糞用于改良果園底土，結(jié)果表明可顯著增加土壤中全氮和全磷含量。該試驗中施用蚯蚓肥能提高土壤速效鉀、有效磷、水解氮含量，保持速效養(yǎng)分平衡，提升土壤肥力，這與曹云娥等［23］、商麗榮等［24］的研究結(jié)果一致。其原因可能是蚯蚓糞中含有大量有機質(zhì)、養(yǎng)分及微生物，其自身不僅可逐漸釋放作物生長過程中所需要的營養(yǎng)物質(zhì)，也可以促進土壤中有機物質(zhì)（如動植物的殘余等）的分解與轉(zhuǎn)化，加強土壤腐殖質(zhì)的形成和富集。

3.3 不同處理的蚯蚓肥含量對中科羊草農(nóng)藝性狀的影響

劉學(xué)才等［25］發(fā)現(xiàn)溝施蚯蚓肥促進番茄植株地上部的生長，溝施、撒施蚯蚓肥均可顯著提高番茄產(chǎn)量；馮騰騰等［26］發(fā)現(xiàn)施用蚯蚓糞后黃瓜的株高、莖粗、葉片的表面積、數(shù)量均與產(chǎn)量有密切關(guān)系；左亞南［27］發(fā)現(xiàn)施用蚯蚓肥可增加草莓植株的株高、葉面積、生物量，顯著提高草莓產(chǎn)量；李曉娜等［28］發(fā)現(xiàn)蚯蚓肥提高了烤煙產(chǎn)量和經(jīng)濟效益。該試驗中施用蚯蚓肥顯著提高了風(fēng)沙土中科羊草的株高、葉面積和生物量，與前人研究結(jié)果相似。其原因可能是施用蚯蚓肥，中科羊草的葉面積增加，促進了光合作用和養(yǎng)分積累，進而植株生長旺盛，生物量增加。

4 結(jié)論

以中科羊草為指示作物，通過田間小區(qū)試驗，研究蚯蚓肥對陜北毛烏素沙地土壤的改良效應(yīng)。結(jié)果表明，

與CK對照相比，LE-1、LE-2和LE-3處理風(fēng)沙土含水率平均提高4%，孔隙度平均提高11.36%，容重平均降低3%；綜合以上數(shù)據(jù)，蚯蚓肥可提高風(fēng)沙土的含水率及孔隙度，土壤容重顯著降低。說明在風(fēng)沙地施用蚯蚓肥可有效改善風(fēng)沙土壤的物理結(jié)構(gòu)。

LE-1、LE-2和LE-3處理與CK對照相比土壤有機質(zhì)平均提高約159.72%，速效鉀含量平均提升46.51%，有效磷含量平均提升58.56%，水解氮含量平均提升約272.72%，pH平均降低1.25%。由此可知，土壤有機質(zhì)等指標(biāo)顯著提升，說明蚯蚓肥可以改善風(fēng)沙地土壤的化學(xué)性質(zhì)，提升風(fēng)沙土壤肥力質(zhì)量。與CK對照相比，LE-1、LE-2和LE-3處理中科羊草株高平均提高21.29%，葉面積平均提高37.4%，生物量平均增加72.41%。說明施用蚯蚓肥顯著提高風(fēng)沙土中科羊草的株高、葉面積和生物量。

主成分分析表明處理得分均高于CK，得分為CK（0 t/hm2）<LE-1（30 t/hm2）<LE-2（45 t/hm2）<LE-3（60 t/hm2），由此可見蚯蚓肥添加量越多，其得分隨之增加。因此，施用60 t/hm2蚯蚓肥改良效果最佳，得分為1.77。

通過深入了解蚯蚓肥對該地區(qū)土壤性質(zhì)的影響，可以為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供有效的土壤改良方法，促進農(nóng)作物的生長發(fā)育，提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量。同時，該研究也有助于減輕土壤退化、保護生態(tài)環(huán)境，促進可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展。

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