胡林,唐蛟,2,3,吳大付,靳沙沙,燕賈偉,王威

（1.河南科技學(xué)院資源與環(huán)境學(xué)院,河南新鄉(xiāng)453003；2.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)博士后流動(dòng)站,河南鄭州450000；3.河南科技學(xué)院博士后研發(fā)基地,河南新鄉(xiāng)453003）

隨著我國(guó)畜禽養(yǎng)殖業(yè)規(guī)模集約化的快速發(fā)展,在一定程度上滿足了人民對(duì)肉蛋奶的迫切需求,但是帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題也逐漸凸顯.根據(jù)第一次全國(guó)污染源普查公報(bào)數(shù)據(jù)顯示,規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖產(chǎn)生糞便2.43億t,尿液1.63億t.畜禽糞便已成為農(nóng)業(yè)面源污染中最突出的環(huán)境問(wèn)題[1].如何合理有效地處理畜禽糞便是規(guī)模化養(yǎng)殖企業(yè)面臨的首要問(wèn)題,也是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)可持續(xù)、健康、協(xié)調(diào)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急.

受養(yǎng)殖企業(yè)生產(chǎn)成本和經(jīng)營(yíng)利潤(rùn)限制,現(xiàn)階段我國(guó)主要采用沼氣工程進(jìn)行畜禽糞便處理.但是每年產(chǎn)生的畜禽糞便數(shù)量巨大,產(chǎn)生的沼氣雖然可以作為一種清潔能源直接進(jìn)行利用,但是其厭氧發(fā)酵副產(chǎn)物（沼渣和沼液）體積極其龐大.其中沼渣能夠做成固態(tài)有機(jī)肥,在蔬菜和花卉種植中進(jìn)行利用,但是沼液以液態(tài)形式存在,養(yǎng)分含量較低,受運(yùn)輸成本限制,以就近農(nóng)田肥料化利用為優(yōu)先選擇.以往研究表明沼液可以作為一種優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥,不僅為植物生長(zhǎng)發(fā)育提供必須的營(yíng)養(yǎng)元素,還可以提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,增加土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)比例,調(diào)節(jié)土壤固、液、氣三相比例,從而達(dá)到改良土壤的效果[2-5].同時(shí),施用到土壤中的沼液可以通過(guò)土壤膠體和有機(jī)質(zhì)吸附溶液中的陽(yáng)離子,起到一定的保肥性和緩沖性.此外,沼液中還含有大量的活性物質(zhì)有助于植物根系和土壤微生物的生長(zhǎng)和發(fā)育,促進(jìn)植物生物量的積累和微生物活動(dòng),而且施用沼液有助于提高農(nóng)作物產(chǎn)量,改良農(nóng)作物品質(zhì)[6-8].

土壤團(tuán)聚體既是土壤結(jié)構(gòu)形成的基本物質(zhì)基礎(chǔ),也是土壤肥力維持的重要載體,對(duì)于土壤養(yǎng)分、水分和空氣的運(yùn)移產(chǎn)生重要影響[9-11].施肥作為最普遍的農(nóng)田管理措施,對(duì)土壤團(tuán)聚體分布有著至關(guān)重要的影響.長(zhǎng)期不同施肥方式能夠?qū)ν寥鲤B(yǎng)分含量及動(dòng)態(tài)變化過(guò)程產(chǎn)生直接作用,同時(shí)對(duì)土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性產(chǎn)生重要影響[12-14].有研究證明進(jìn)行配比施肥,特別是有機(jī)肥和化肥配施有助于土壤團(tuán)聚體的形成及增強(qiáng)其穩(wěn)定性,促進(jìn)土壤微團(tuán)粒向大團(tuán)聚體形成,減少粒徑較小團(tuán)聚體的組成比例,同時(shí)外源有機(jī)物的投入可以顯著增加土壤中大團(tuán)聚體的數(shù)量,且在一定范圍內(nèi),隨著有機(jī)肥施用比例的增加而更為顯著[15-16].然而現(xiàn)代集約化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程過(guò)度依賴化肥,長(zhǎng)期缺少有機(jī)物料的投入,容易導(dǎo)致土壤酸化和土壤有機(jī)質(zhì)含量持續(xù)下降,引起土壤板結(jié)和土壤結(jié)構(gòu)退化,造成土壤肥力下降,影響作物產(chǎn)量.

砂姜黑土是一種分布在黃淮海平原的中低產(chǎn)土壤類型,面積達(dá)370萬(wàn)hm2,其中河南省砂姜黑土面積約120萬(wàn)hm2,占全省耕地面積的13.9%.砂姜黑土具有干堅(jiān)實(shí)、濕黏閉、脹縮強(qiáng)、耕期短、僵塊多、結(jié)構(gòu)差等特點(diǎn),而且土壤有機(jī)質(zhì)含量低、供肥能力差[17].但是砂姜黑土區(qū)同樣具有土層深厚,熱量條件較好,地形平緩的優(yōu)勢(shì),有利于開展大規(guī)模機(jī)械化耕作[18].常年進(jìn)行小麥-玉米輪作容易導(dǎo)致土壤養(yǎng)分流失，有機(jī)物質(zhì)難于積累.土壤結(jié)構(gòu)不良,有機(jī)質(zhì)含量低已經(jīng)成為制約砂姜黑土作物高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)和土地可持續(xù)利用的主要障礙.大量研究表明施用沼液可以有效改善土壤質(zhì)量,提高土壤有機(jī)質(zhì)的含量,提升土壤團(tuán)聚體組成比例,還可以增加土壤微生物數(shù)量[2-5],然而目前有關(guān)大規(guī)模利用沼液對(duì)砂姜黑土改良的研究及沼液與化肥配施對(duì)砂姜黑土團(tuán)聚體影響的研究較少.因此可以通過(guò)在傳統(tǒng)施用化肥基礎(chǔ)上與沼液進(jìn)行配比施用,在砂姜黑土分布區(qū)域進(jìn)行不同沼液化肥配施試驗(yàn),探究短期內(nèi)兩者配施對(duì)砂姜黑土團(tuán)聚體組成和穩(wěn)定性的影響,以期為沼液農(nóng)田利用和砂姜黑土肥力提升提供理論和實(shí)踐指導(dǎo).

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

試驗(yàn)地位于河南省周口市商水縣沼液農(nóng)田資源化綜合利用長(zhǎng)期定位實(shí)驗(yàn)基地（33°63′N,114°28′E）.屬暖溫帶大陸性氣候,四季分明,冬寒夏熱,秋涼春早.歷年平均氣溫14.5℃,年均降水量為785.1 mm,降水量在季節(jié)分配上極不均勻,70%以上的降雨集中在6月到9月.年平均日照時(shí)間為2 094.9 h,年平均無(wú)霜期通常為223 d.該區(qū)域常年實(shí)行冬小麥-夏玉米一年兩熟種植制度,冬小麥播前進(jìn)行旋耕和夏玉米免耕直播是當(dāng)?shù)夭捎玫某Ｒ姼鞣绞?試驗(yàn)區(qū)域土壤屬于典型砂姜黑土,耕層（0～10 cm）土壤的含有機(jī)質(zhì)量為18.19 g/kg、含全氮量為1.18 g/kg、含有效磷量為19.62 mg/kg、含速效鉀量為180.96 mg/kg,土壤顆粒組成為砂粒41.08%、粉粒26.20%、黏粒32.72%.

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

供試玉米品種選擇“鄭單958”,播種時(shí)間為2020年6月15日,行距設(shè)置為60 cm,密度為67 500株/hm2.沼氣工程的主要原料是養(yǎng)殖產(chǎn)生的豬糞和尿液,也包括部分豬圈的沖洗水.通過(guò)采用微生物厭氧發(fā)酵工藝,控制發(fā)酵溫度35～40℃,根據(jù)季節(jié)溫度變化設(shè)定發(fā)酵時(shí)間7～10 d.發(fā)酵后的沼液轉(zhuǎn)移到覆蓋黑色高聚酯膜的貯存池中,以防氣體釋放揮發(fā).由于養(yǎng)殖場(chǎng)飼養(yǎng)規(guī)模和出欄量在試驗(yàn)?zāi)晗迌?nèi)相對(duì)一致,飼喂方式和發(fā)酵工藝標(biāo)準(zhǔn)化,可以保證在試驗(yàn)?zāi)攴菔褂玫恼右旱睦砘再|(zhì)穩(wěn)定均勻.施用沼液的基本理化性質(zhì)為pH值為7.55,總氮質(zhì)量濃度（TN）為1 150～1 250 mg/L,總磷（TP）質(zhì)量濃度為275.1～320.5 mg/L,總鉀（TK）質(zhì)量濃度為350～610 mg/L.試驗(yàn)用的復(fù)合肥為心連心牌黑++復(fù)合肥（N-P-K：28-4-6 kg/667m2）.玉米生育期折合總需N-P2O5-K2O為24-12-16 kg/667 m2.試驗(yàn)共設(shè)置4個(gè)處理,試驗(yàn)設(shè)計(jì)施肥方案見表1.

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)施肥方案Tab.1 Fertilization scheme of experimental design

試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),每個(gè)處理設(shè)置3個(gè)試驗(yàn)小區(qū),各小區(qū)面積為60 m2（10 m×6 m）.小區(qū)之間均設(shè)置1.0 m的緩沖帶.沼液在播種前10 d通過(guò)噴灌撒施于地表,其他種植管理方式與當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)種植方式保持一致.2020年9月23日進(jìn)行玉米收獲并采集土樣,采用五點(diǎn)取樣法分別在各處理小區(qū)進(jìn)行0～10 cm,10～20 cm耕層原狀土樣的采集,沿土壤自然縫隙把大土塊粉碎成粒徑＜10 mm的小土塊,自然風(fēng)干后去除石礫和根系,用于土壤團(tuán)聚體的測(cè)定.

1.3 土壤團(tuán)聚體測(cè)定和計(jì)算

分別采用干篩法和濕篩法進(jìn)行力穩(wěn)性和水穩(wěn)性土壤團(tuán)聚體的測(cè)定[19-20].根據(jù)篩分的各粒級(jí)團(tuán)聚體數(shù)據(jù),進(jìn)行平均質(zhì)量直徑、幾何平均直徑、土壤團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)破壞率的計(jì)算,具體計(jì)算公式為

式（1）～（3）中：Xi為任一級(jí)別的平均土壤團(tuán)聚體直徑,數(shù)值上等于相鄰兩級(jí)篩孔的平均值,＞5 mm團(tuán)聚體直徑上限為10 mm；Wi為對(duì)應(yīng)于Xi的團(tuán)聚體百分比.MR0.25為＞0.25 mm力穩(wěn)性團(tuán)聚體含量/%,WR0.25為＞0.25 mm水穩(wěn)性團(tuán)聚體含量/%.

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Excel軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理并利用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)土壤團(tuán)聚體數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析,并采用Duncan新復(fù)極差法（SSR）進(jìn)行多重比較,置信水平設(shè)定為95%.利用Excel軟件繪圖.

2 結(jié)果與分析

2.1 沼液化肥配施對(duì)土壤力穩(wěn)性團(tuán)聚體組成影響

沼液化肥配施對(duì)土壤力穩(wěn)性團(tuán)聚體組成的影響見圖1.

圖1 沼液化肥配施對(duì)0～10 cm耕層土壤力穩(wěn)性團(tuán)聚體組成的影響Fig.1 The effect of combined application of biogas slurry and chemical fertilizers on the composition of soil mechanically stable aggregates in the 0～10 cm cultivated layer

由圖1可知,沼液化肥配施對(duì)0～10 cm耕層各粒徑力穩(wěn)性土壤團(tuán)聚體均產(chǎn)生顯著影響（F=4.76,P＜0.05）.與空白對(duì)照相比較,沼液化肥配施顯著降低了＞5 mm,2～5 mm粒徑力穩(wěn)性土壤團(tuán)聚體組成比例（P＜0.05）,其中50%的化肥與50%的沼液配施（A3）與全化肥施用（A1）條件下＞5 mm土壤力穩(wěn)性團(tuán)聚體組成比例無(wú)顯著差異,分別為9.65%和10.3%（P＞0.05）；其余各處理間均存在顯著性差異.然而與空白對(duì)照相比較,只進(jìn)行化肥施用或者利用沼液化肥配施能夠顯著增加0.25～2 mm粒徑土壤團(tuán)聚體組成比例,增加比例分別為55.7%,31.4%和71.8%.相較于全化肥施用,進(jìn)行沼液化肥配施（A2和A3）可以顯著增加＜0.25 mm粒徑力穩(wěn)性土壤團(tuán)聚體組成比例,但是不同沼液化肥配施比例之間無(wú)顯著性差異,分別為4.1%和4.36%（P＞0.05）.

不同處理下10～20 cm耕層的土壤力穩(wěn)性團(tuán)聚體組成見表2.

表2 不同處理下10～20 cm耕層的土壤力穩(wěn)性團(tuán)聚體組成Tab.2 Composition of soil mechanically stable aggregates of 10～20 cm cultivated layer under different treatments %

由表2可知,沼液化肥配施對(duì)10～20 cm耕層各粒徑力穩(wěn)性土壤團(tuán)聚體均產(chǎn)生顯著影響（F=4.76,P＜0.05）.與空白對(duì)照相比較,沼液化肥配施顯著升高了＞5 mm土壤團(tuán)聚體組成比例（P＜0.05）,各處理間均存在顯著性差異.全化肥施用（A1）與高化肥低沼液配比施用（A2）,低化肥高沼液配施（A3）與空白處理（CK）條件2～5 mm土壤力穩(wěn)性團(tuán)聚體組成比例無(wú)顯著差異,分別為32.71%和31.91%,36.42%和35.67%（P＜0.05）.相較于全化肥施用,進(jìn)行沼液化肥配施（A2和A3）可以顯著減少0.25～2 mm粒徑力穩(wěn)性土壤團(tuán)聚體組成比例,降低幅度為11.5%和11.1%,且各處理間均存在顯著性差異（P＜0.05）.然而與空白對(duì)照相比較,只進(jìn)行全化肥施用（A1）或者利用高沼液低化肥比例配施（A3）能夠顯著降低＜0.25 mm粒徑土壤團(tuán)聚體組成比例,降低幅度分別為79%和75%；并顯著提高＞0.25 mm粒徑的大團(tuán)聚體組成比例,增加比例為4.9%、1.4%和4.3%.

2.2 沼液配施對(duì)土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體組成影響

沼液配施對(duì)土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體組成影響見圖2.

圖2 不同處理下0～10 cm耕層水穩(wěn)性團(tuán)聚體組成Fig.2 Composition of water-stable aggregates of 0-10 cm cultivated layer under different treatments

由圖2可知,沼液化肥配施對(duì)0～10 cm耕層各粒徑水穩(wěn)性土壤團(tuán)聚體均產(chǎn)生顯著影響（F=4.76,P＜0.05）.與空白對(duì)照相比較,沼液化肥配施顯著降低了＞5 mm,2～5 mm粒徑水穩(wěn)性土壤團(tuán)聚體組成比例（P＜0.05）,但是只有高化肥和低沼液配施（A2）和低化肥和高沼液配施（A3）在＞5 mm土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體組成比例存在顯著性差異,其含量是4.7%和2.34%；2～5 mm水穩(wěn)性團(tuán)聚體組成大小A2＞A1＞A3,降低幅度分別是20.7%、57.2%和65.1%,各處理間均存在顯著性差異.與空白對(duì)照相比較,各處理都能夠顯著增加0.25～2 mm粒徑土壤團(tuán)聚體組成比例,增加比例分別為45%、21.6%和50.5%；相較于全化肥施用,進(jìn)行沼液化肥配施（A2和A3）可以顯著降低＜0.25 mm粒徑水穩(wěn)性土壤團(tuán)聚體組成比例,但是不同沼液化肥配施比例之間無(wú)顯著性差異,分別為15.25%和16.6%.

不同處理下10～20 cm耕層的土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體組成見表3.

表3 不同處理下10～20 cm耕層的土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體組成Tab.3 Composition of soil water-stable aggregates of 10～20 cm cultivated layer under different treatments %

由表3可知,沼液化肥配施對(duì)10～20 cm耕層各粒徑水穩(wěn)性土壤團(tuán)聚體均產(chǎn)生顯著影響（F=4.76,P＜0.05）.與空白對(duì)照相比較,沼液化肥配施顯著降低了＞5 mm和2～5 mm粒徑水穩(wěn)性土壤團(tuán)聚體組成比例（P＜0.05）,減少幅度分別是49.4%、9.8%和28.6%,16.2%、31.5%和37.5%,各處理間均存在顯著性差異.然而與空白對(duì)照相比較,只進(jìn)行化肥施用或者利用沼液化肥配施能夠顯著增加0.25～2 mm土壤團(tuán)聚體組成比例,增加比例分別為55.69%、33.9%和52.6%；相對(duì)于空白,只有全化肥（A1）和高化肥與低沼液配施（A2）顯著提升＜0.25 mm粒徑的組成比例；其中高化肥與低沼液配施（A3）條件下＞0.25 mm土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體組成比例與空白對(duì)照有顯著差異.

2.3 沼液配施對(duì)土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性參數(shù)影響

沼液配施對(duì)0～10 cm土壤團(tuán)聚體平均質(zhì)量直徑（MWD）和幾何平均直徑（GMD）的影響見表4.

表4 沼液配施對(duì)0～10 cm土壤團(tuán)聚體平均質(zhì)量直徑（MWD）和幾何平均直徑（GMD）的影響Tab.4 Effects of combined application of biogas slurry on the MWD and GMD of 0～10 cm soil aggregates %

由表4可知,沼液化肥配施對(duì)0～10 cm耕層力穩(wěn)性團(tuán)聚體和水穩(wěn)性土壤團(tuán)聚體均產(chǎn)生顯著影響（F=4.76,P＜0.05）.與空白對(duì)照相比較,沼液化肥配施顯著降低了力穩(wěn)性團(tuán)聚體的MWD,GWD數(shù)值（P＜0.05）,降低幅度為27.4%、17.8%和29.9%,17.8%、13.0%和23.2%,且各處理均存在顯著性差異.與空白相比,沼液化肥配施均會(huì)降低水穩(wěn)性團(tuán)聚體的MWD數(shù)值,分別降低幅度18.9%,7.4%和21.0%,其中全化肥（A1）和低化肥與高沼液配施（A3）與CK有顯著性差異.沼液化肥配施均會(huì)降低水穩(wěn)性團(tuán)聚體的GWD數(shù)值,但是全化肥施用（A1）和50%的化肥與50%的沼液配施（A3）不存在顯著性差異,數(shù)值分別是0.95%和0.97%（P＜0.05）.

沼液配施對(duì)10～20 cm土壤團(tuán)聚體平均質(zhì)量直徑（MWD）和幾何平均直徑（GMD）的影響見表5.

表5 沼液配施對(duì)10～20 cm土壤團(tuán)聚體平均質(zhì)量直徑（MWD）和幾何平均直徑（GMD）的影響Tab.5 Effects of combined application of biogas slurry on the MWD and GMD of 10～20 cm soil aggregates %

由表5可知,沼液化肥配施對(duì)10～20 cm耕層力穩(wěn)性團(tuán)聚體和水穩(wěn)性土壤團(tuán)聚體均產(chǎn)生顯著影響（F=4.76,P＜0.05）.與空白對(duì)照相比較,沼液化肥配施顯著升高了力穩(wěn)性團(tuán)聚體的MWD和GMD數(shù)值（P＜0.05）,增加比例分別為10.4%、11.6%和20.8%,16.1%、8.6%和26.9%,各處理均存在顯著性差異；與空白相比,沼液化肥配施顯著降低了土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體MWD數(shù)值,降低幅度為16.8%,0.8%和7.1%,雖然沼液化肥配施也顯著降低了土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體GWD數(shù)值,但是化肥配施各處理（A1,A2,A3）并不存在顯著性差異.沼液配施對(duì)土壤團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)破壞率的影響見表6.

表6 沼液配施對(duì)土壤團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)破壞率的影響Tab.6 Effects of combined application of biogas slurry on soil aggregate structure destruction rate %

由表6可知,沼液化肥配施對(duì)土壤團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)破壞率產(chǎn)生顯著影響（F=4.76,P＜0.05）.與空白對(duì)照相比較,化肥沼液配比施肥對(duì)不同耕層的影響不一樣,低化肥與高沼液配施（A3）顯著提高0～10 cm的PAD值,其他兩個(gè)處理（A1,A2）并無(wú)顯著性差異,數(shù)值分別是48.34%和49.15%（P＜0.05）.相較于空白來(lái)說(shuō),沼液化肥配比施肥會(huì)降低10～20 cm的PAD值,全化肥施用（A1）和50%的化肥與50%的沼液配施（A3）相比于空白（CK）條件下的10～20 cm的PAD值存在顯著性差異,數(shù)值分別是49.4%和49.61%（P＜0.05）.

3 討論

在本研究中,相對(duì)于空白處理,沼液化肥配施使不同深度土壤的大團(tuán)聚體（＞0.25 mm）組成比例都有顯著增加,隨著沼液化肥配施中沼液比例的增加,＞0.25 mm的大團(tuán)聚體所占比例也在逐漸增加,而＜0.25 mm的微團(tuán)聚體組成比例在慢慢減少.原因可能是沼液中含有豐富的有機(jī)質(zhì)和大量活性物質(zhì),隨著配施沼液量的增加,會(huì)逐漸提高土壤中有機(jī)質(zhì)的含量,而土壤團(tuán)聚體與土壤有機(jī)質(zhì)含量是密不可分的.土壤團(tuán)聚體的形成是一個(gè)漸進(jìn)且復(fù)雜的過(guò)程.主要是有機(jī)和無(wú)機(jī)兩類膠狀物質(zhì)的互相作用，其中土壤有機(jī)質(zhì)和土壤微生物等作為有機(jī)膠結(jié)物質(zhì)都對(duì)團(tuán)聚體的形成有促進(jìn)作用[19].而促使土壤團(tuán)聚體形成的微生物種類較多,真菌和放線菌等以菌絲及其生活的代謝產(chǎn)物-多糖和其他有機(jī)物對(duì)土壤顆粒的膠結(jié)作用形成穩(wěn)定性團(tuán)聚體[20].姜燦爛等[21]研究表明有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施可使旱地紅壤有機(jī)質(zhì)含量增加9%～54%,＞5 mm機(jī)械穩(wěn)定性團(tuán)聚體增長(zhǎng)2%～42%,改善了土壤團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)及其穩(wěn)定性；有機(jī)肥施用明顯增加了＞2 mm大團(tuán)聚體的比例,同時(shí)0.053～0.250 mm微團(tuán)聚體比例降低[22]；陳敬軒等[23]研究表明,通過(guò)連續(xù)22 a的施肥,各處理相比較對(duì)照均顯著增加了耕層土壤中＞0.25 mm水穩(wěn)性大團(tuán)聚體含量,同時(shí)提高了土壤團(tuán)聚體水平.劉恩科等[24]發(fā)現(xiàn)秸稈還田、有機(jī)肥施用均能促進(jìn)＞0.25 mm土壤團(tuán)聚體形成.有研究顯示,沼液與化肥配合使用,不但可以均衡土壤所需的營(yíng)養(yǎng)元素,增強(qiáng)土壤的肥效,而且可以疏松土壤,增加土壤的透氣性,提高土壤團(tuán)聚體組成和穩(wěn)定性[25].

團(tuán)聚體平均質(zhì)量直徑（MWD）、幾何平均直徑（GMD）、土壤團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)破壞率（PAD）是常用來(lái)反映團(tuán)聚體的穩(wěn)定性指標(biāo).土壤團(tuán)聚體的MWD和GMD值越高,表明土壤越穩(wěn)定,能夠有效反映土壤團(tuán)聚體組成分布和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性[21,26-29].本文研究結(jié)果顯示,隨著沼液化肥配施比例增加,與空白相比較,0～10 cm耕層除了水穩(wěn)性團(tuán)聚體的GWD升高以外,土壤力穩(wěn)性和水穩(wěn)性團(tuán)聚體的MWD和GMD值顯著降低；10～20 cm耕層水穩(wěn)性團(tuán)聚體的MWD和GMD值也顯著降低,但是力穩(wěn)性團(tuán)聚體的MWD和GMD值顯著升高.與空白對(duì)照相比較,0～10 cm耕層除了全化肥施用以外,沼液化肥配比的PAD值都升高.而在10～20 cm耕層各處理土壤的PAD值都是顯著降低.與鄭學(xué)博等[30]對(duì)旱地紅壤施加沼液后土壤力穩(wěn)性團(tuán)聚體的MWD和GMD值顯著升高,而水穩(wěn)性團(tuán)聚體的MWD和GMD值影響不大；劉哲等[31]施用5種不同有機(jī)物料均顯著促進(jìn)0～15 cm耕作層土壤水穩(wěn)性微團(tuán)聚體向大團(tuán)聚體（＞0.25 mm）的團(tuán)聚,提高水穩(wěn)性團(tuán)聚體的MWD和GMD結(jié)果不一致,主要原因可能是短期的沼液施入,達(dá)不到顯著的改良效果；不同的化肥沼液配施比例也會(huì)有不同的效果；沼液對(duì)不同的土質(zhì)改良的效果不一致.

4 結(jié)論

（1）與空白對(duì)照相比較,隨著沼液施入比例的增加,砂姜黑土0～10 cm和10～20 cm耕層的土壤＞0.25 mm粒徑的力穩(wěn)性團(tuán)聚體和水穩(wěn)性團(tuán)聚體比例增加.

（2）50%沼液加50%復(fù)合肥處理,對(duì)＞0.25 mm粒級(jí)的力穩(wěn)性團(tuán)聚體含量和水穩(wěn)性團(tuán)聚體含量有顯著提升作用.

（3）隨著沼液施入比例的增加,砂姜黑土0～10 cm土壤力穩(wěn)性、0～10 cm水穩(wěn)性團(tuán)聚體和10～20 cm土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體的MWD和GMD會(huì)降低,10～20 cm土壤力穩(wěn)性團(tuán)聚體的MWD和GMD會(huì)升高.與空白對(duì)照相比較,隨著沼液量的增加會(huì)提高0～10 cm土壤團(tuán)聚體的PAD值,降低10～20 cm土壤團(tuán)聚體的PAD值.