“桃—鸡”种养结合模式对桃园土壤养分含量的影响

吴红+韩大勇+王健

摘要：为探究“桃-鸡”种养结合模式对桃园土壤质地的影响，以江苏4个农场果园土壤为对象，研究了“桃-鸡”种养不同饲养密度下桃园土壤的表层土壤含水量、pH值、土壤养分等的差异。结果表明：一定密度“桃-鸡”种养结合可提高桃园表层土壤含水量，但随饲养密度增大其表现为先升高后降低的趋势；“桃-鸡”种养结合可降低桃园土壤pH值；“桃-鸡”种养模式下不同地区土壤全氮含量、土壤速效磷含量和土壤速效钾含量均高于对照；不同饲养密度均可提高土壤中有机质的含量，各地区随着饲养密度的增加幅度不同，土壤CEC含量均有所积累，各处理间的差异均达到极显著水平。

关键词：“桃-鸡”种养结合；桃园；饲养密度；土壤；土壤养分含量

中图分类号： S662.106 文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2016）11-0277-03

桃是中国主栽的园艺水果之一，随着人们生活水平的提高，对桃的需求，特别是对优质无公害桃的需求呈大幅度上升。目前我国的水果生产主要参照大田作物的清耕法。侯启昌研究表明清耕法不利于土壤水分的保蓄[1]。鄢新民等研究表明种养结合模式可以有效地利用土地资源，增加有限空间收入，发展成为水果种植的趋势模式[2]。马兴林等研究表明种养有机结合可科学利用畜禽废弃物、促进果园土壤有机质含量增加，增加土壤酶活性，有效减少果园病虫害的发生，大大降低种植和养殖成本，提高果园的经济效益[3]。本研究通过分析不同地区“桃-鸡”不同饲养密度生态种养模式下与非生态种养模式下桃园土壤养分含量的变化，以期为禽-果生态种养模式的发展提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验地点和材料

试验地点共有4个农场，分别为：（1）江苏省泰州市兴化市颐林农业生态科技有限公司农场，土壤pH值 7.2；（2）泰州市姜堰区农业生物发展有限公司农场，土壤pH值 6.7；（3）江苏省宿迁市泗阳县聚丰生态农业发展有限公司农场，土壤pH值 7.1；（4）位于泰州农业开发区的江苏现代畜牧科技园农场，土壤pH值 6.7。以上土壤类型均为黄棕壤[4-8]。试验时间为2013年1月到2015年12月。

1.2 试验设计

种养结合栽培模式桃园面积6 670 m2，栽培阳山水蜜桃，株行距2 m×3 m；饲养鸡种为泰州“元宝鸡”。“桃-鸡”种养结合模式饲养密度包括：处理1（T1）为桃园养鸡10羽/667 m2；处理2（T2）为桃园养鸡20羽/667 m2；处理3（T3）为桃园养鸡40羽/667 m2；处理4（T4）为桃园养鸡60羽/667 m2；处理5（T5）为桃园养鸡80羽/667 m2。对照（CK）为非生态种养桃园，桃园管理采取常规管理方法。

土壤采用对角线五点采样法，采集后带回实验室4 ℃保存待测。

1.3 测定方法

在连续养殖3年后，用五点法采集生态种养模式和非生态种养模式桃园的土壤，采集0～25 cm土层，进行了pH值、全氮、速效磷、速效钾、有机质、土壤阳离子交换量（CEC）的测定。各指标测定方法见表1。

1.4 数据统计方法

数据统计运用SPSS软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同饲养密度对桃园土壤含水量的影响

图1为不同饲养密度处理下桃园0～25 cm土壤含水量变化。从图1可以看出，不同地区生态种养模式表层土壤含水量显著高于非生态种养模式。不同饲养密度下的表层土壤含水量研究结果表明，随着饲养密度增大，不同地区变化趋势不同，泗阳、兴化表层土壤含水量随饲养密度的增加而降低，其最大值出现在T1处理，分别比对照增加80.1%、85.57%；姜堰、泰州农业开发区表层土壤含水量随饲养密度增加呈现先增加后降低的趋势，最大值出现在T3处理，分别比对照增加24.05%、69.90%。可见“桃-鸡”种养结合有利于提高土壤表层含水量，这将会为桃树生长提供较好的土壤水分环境，利于桃树生长和桃品质的发育。

2.2 不同饲养密度对桃园土壤pH值的影响

由图2可以看出，与对照相比，不同密度处理的土壤pH值均有不同程度的下降，不同地区土壤不同饲养密度下土壤pH值下降程度不同，泗阳地区T3、T4处理土壤pH值降低幅度较大，兴化在T4处理，姜堰在T5处理，泰州农业开发区在T1处理，这取决于不同地区的土壤结构组成，说明种养结合能在一定程度上降低土壤pH值，从而有效防止土壤盐渍化。经方差分析可知，不同饲养密度处理间土壤pH值差异不显著（F=2.03，P=0.108 0）。

2.3 不同饲养密度对土壤养分含量的影响

2.3.1 对土壤全氮的影响 由表2可以看出，不同饲养密度下土壤全氮含量呈现“增长—稳定—下降”趋势。就各饲养密度而言，种养结合在不同程度上增加了土壤氮含量，除泗阳的T5处理外各处理的全氮含量均高于对照，泗阳、姜堰和泰州农业开发区在T1～T3之间土壤中全氮含量升高，而在T3～T5之间土壤全氮含量明显降低，最大值出现在T3，分别比对照增加60%、40%和61.4%；而兴化在T1～T2之间全氮含量增加，T2～T5之间土壤全氮含量明显降低，最大值出现在T2，比对照增加76.78%，说明“桃-鸡”种养结合有利于提高土壤中的全氮含量。

2.3.2 對土壤速效磷的影响 由表2可以看出，各地区不同饲养密度下的土壤速效磷含量，除泗阳的T2、T5处理、泰州农业开发区的T5处理外均高于对照。泗阳和姜堰土壤速效磷含量随饲养密度增加而先增加后减小。最大值出现在T3处理，分别为215.43、189.35 mg/kg。兴化地区最大值出现在T2处理，其值为233.87 mg/kg，泰州农业开发区最大值出现在T1处理，其值为185.49 mg/kg，方差分析表明，各处理间土壤速效磷含量的差异均达到5%显著水平。

2.3.3 对土壤速效钾的影响 由表2可以看出，各饲养密度处理的土壤速效钾含量均高于对照，泗阳和泰州农业开发区不同饲养密度处理下土壤速效钾含量最大值出现在T1处理，分别为418.36、472.74 mg/kg。兴化土壤速效钾最大值出现T2处理，其值为396.70 mg/kg，姜堰土壤速效钾最大值出现T3处理，其值为316.99 mg/kg，除姜堰地区T2和T5处理外，各处理间土壤速效钾含量的差异均达到5%显著水平。

2.4 不同饲养密度对土壤有机质含量和CEC的影响

2.4.1 对土壤有机质含量的影响 土壤的核心成分是土壤有机质，同时土壤有机物是土壤中酶促底物的主要原料，也是构成土壤肥力的物质基础，在土壤风化、演变和土壤肥力转化过程中起着重要作用。由表3可以看出，不同地区不同饲养密度均可提高土壤中有机质的含量，但各地区各饲养密度增加趋势不同，泗阳、兴化、姜堰、泰州农业开发区4个样地土壤有机质增幅最小的为T5，土壤有机质含量为0.51%、0.70%、0.7%、1.16%。泗阳和姜堰增幅最大的为T3，土壤有机质含量为1.39%和1.56%，各处理间土壤有机质含量的差异均达到1%显著水平；兴化最大值出现在T4，其值为1.20%，泰州农业开发区最大值出现在T1，其值为2.59%。

2.4.2 对土壤CEC的影响 土壤阳离子交换量是土壤中所含有的全部交换性阳离子的总量，其大小可作为评价土壤保肥能力的指标，是土壤缓冲性能的主要来源，是改良土壤和合理施肥的重要依据。按照土壤养分等级分级标准，CEC低于10 cmol/kg表明土壤保肥力较弱，试验地基础CEC含量均在为10 cmol/kg以上，在试验中各地区随着饲养密度的增加，土壤CEC含量均有所积累（表3），各地区各饲养密度均可提高土壤中的CEC，但增加趋势不同，泗阳地区土壤CEC增幅最大的为T2，土壤CEC值为18.62 cmol/kg；兴化最大值出现在T1，其值为18.33 cmol/kg，姜堰和泰州农业开发区最大值出现在T3，其值为14.41 cmol/kg和23.59 cmol/kg。

3 结论

“桃-鸡”种养结合能增加桃园土壤含水量，泗阳、兴化、姜堰和泰州农业开发区的最高值分别比对照增加80.1%、85.57%、24.05%和69.90%，“桃-鸡”种养结合不同密度处理的土壤pH值均有不同程度的下降，不同地区土壤不同饲养密度下pH值下降程度不同，这取决于不同地区的土壤结构组成，说明种养结合能在一定程度上降低土壤pH值，从而有效防止土壤盐渍化；不同地区土壤全氮含量，除泗阳的T5处理下均高于对照，泗阳、姜堰、泰州农业开发区和兴化最大值分别比对照增加60%、40%、61.4%和76.78%；“桃-鸡”种养结合提高土壤速效磷和速效钾含量，泗阳、姜堰、兴化和泰州农业开发区土壤速效磷最大值分别为215.43、189.35、233.87、185.49 mg/kg，土壤速效钾含量最大值分别为418.36、316.99、396.70、472.74 mg/kg。不同饲养密度均可提高土壤中有机质的含量，各地区随着饲养密度的增加幅度不同，土壤CEC含量均有所积累。

4 讨论

4.1 “桃-鸡”种养结合不同饲养密度与土壤养分含量的关系

王浩等指出土壤养分不仅是指示土壤肥力的重要物质基础，而且对农业生态系统的结构和功能也有着重要的影响，全氮、全磷、全钾含量的高低，能够反映该土壤的供肥潜力，而碱解氮、有效磷、有效钾含量的高低，则能直接说明土壤肥力状况[10]。魏钦平等研究表明，鸡粪和草炭配施可提高土壤有机质、全氮、速效磷等的质量分数[11-12]。姜小凤等也指出梨园追施鸡粪，土壤有效氮磷钾含量高于施有机肥料[13]。本研究实施 “桃-鸡”种养结合模式3年后的0～25 cm耕层土壤氮、磷、钾素的全量与有效态含量均比对照区有显著的增加趋势，其中全氮、有效磷、有效钾的增量平均增加了30%、23%、34%，这与周政华[14]、赵明等[15]的研究结果相一致，其原因在于家禽的排泄物中含有丰富的矿质元素[16-19]，这可能是土壤养分大幅度增加的主要原因，故可推测种养结合年限对氮磷钾等养分的聚集具有直接的影响，其具体的生化机理有待进一步研究。

4.2 “桃-鸡”种养结合不同饲养密度与土壤有机质含量和CEC的关系

张良英等指出有机质是土壤可持续经营的核心，决定了土壤的稳定性和弹性[20]。种养结合桃园中鸡的排泄物作为有机肥直接施入桃园，同时由于鸡的践踏加快了果园地被杂草植物枯死还田，可以增加桃园土壤有机质含量，本研究结果与田伟龙等的研究结果[21]相似，随着饲养密度的增加，土壤中有机质含量也随之增加。由增加幅度看，对于地区而言依次是泰州>姜堰>宿迁>兴化，主要受地区土壤结构影响，兴化有机质显著低的原因可能是土壤中全氮含量过高，过多消耗土壤中的有机质，造成该层土壤中有机质含量低。泰州农业开发区土壤全氮含量低，消耗土壤中的有机质少，造成该层土壤中有机质含量较高。因此，施肥时应做到与根据土壤中养分含量，做到测土施肥，防止养分流失。

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