安徽省是我国重要的商品蔬菜主产区之一，蔬菜出口额长期居于出口农产品之首^[1]。设施栽培在蔬菜反季节生产中起着重要的作用，而温室大棚作为安徽省冬季蔬菜生产的主要设施，具有较高的经济效益和社会效益。但由于温室大棚高温、密闭、湿度大，土壤长期处于湿润条件下，缺少雨水淋洗，加之施肥量大，易造成土壤次生盐渍化，进而导致土壤板结、养分不平衡等一系列的问题^[2]。因此，利用设施大棚夏季休闲期改善设施土壤的次生盐渍化现象显得尤为重要。赵扩元等^[3]研究表明，设施大棚夏季休闲期选择玉米和大葱能显著降低设施土壤电导率及有效磷、速效钾含量；文芳芳等^[4]研究表明，甜高梁和甜玉米能显著降低土壤盐基离子和土壤速效养分含量，在一定程度上改良土壤次生盐渍化现象。而绿肥作为一种有机清洁肥源^[5]，不但能有效提高土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量^[6-7]，而且可改良土壤次生盐渍化现象^[8-9]。针对于安徽地区，设施大棚夏季休闲期短，选取生长周期短、吸附能力强的夏季绿肥作物进行土壤次生盐渍化改良，显得尤为重要。本文通过盆栽试验，研究了羊角豆、柽麻、决明3种绿肥种植和翻压对设施土壤养分及盐基离子含量的影响，旨在为安徽省设施农业中改良土壤提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验土壤

本研究土壤采集于安徽舒城县设施蔬菜大棚， 0～20cm土壤基本理化性质为：有机质25.0g/kg、全氮1.8g/kg、有效磷65.6mg/kg、速效钾167.0mg/kg、pH 5.4。

1.2 试验处理

供试绿肥为羊角豆、柽麻、决明。试验设4个处理：1）对照；2）羊角豆；3）柽麻；4）决明。采用盆栽试验，用带底盘的塑料盆，装干土8kg，4次重复，随机排列。3种绿肥作物羊角豆、柽麻、决明的播种量分别为30、45、15kg/hm²。根据塑料盆的面积确定播种量，播种方式为撒播后覆土2～3cm，盆直径和高度分别为38和20cm，底部无孔洞。试验于温室内进行，6月份种植，至盛花期后，绿肥全部翻压。试验期间，根据绿肥生长情况，对所有处理补充等量蒸馏水。

1.3 样品采集与测定

绿肥种植60d和翻压110d后采集盆内全部0～20cm土层土壤。测定土壤pH、电导率、有机质、全氮、有效磷、速效钾以及盐基离子（K⁺、 Na⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、HCO₃^-、Cl^-、SO₄ ^2-）含量。测定方法参考《土壤农化分析》^[10]。

1.4 数据处理

本试验数据利用Excel2010进行处理，SPSS 18.0进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同绿肥种植对设施土壤的改良效果

土壤盐基离子总量是表征土壤盐渍化程度的主要指标，其与土壤电导率显著相关，测定土壤电导率可直接反应出土壤盐基离子总量^[10]。不同绿肥种植60d后，羊角豆和决明的生物量显著高于柽麻（表1）。与对照相比，羊角豆和决明处理的电导率显著降低，降低比例分别为25.0%和33.3%，柽麻处理电导率变化不大（表2）。绿肥的生物量越高，在一定程度上，越有利于降低土壤盐基离子总量^[9]。在土壤阳离子变化上，主要表现为K⁺ 含量显著降低，与对照处理相比，羊角豆、决明和柽麻分别降低了58.1%、93.9%和87.1%；羊角豆处理显著增加了土壤Na⁺ 含量，柽麻处理显著增加了土壤Ca²⁺ 含量（表2）。在土壤阴离子的变化上，主要表现为SO₄ ^2- 含量显著增高，与对照处理相比，羊角豆、决明和柽麻分别增加了87.5%、206.2%和220.6%；羊角豆、决明处理显著降低了HCO₃^- 含量，降低比例分别为11.8%、22.0%（表2）。

土壤水稳性团聚体的含量是表征土壤结构性状况的关键指标之一，而土壤中（K⁺ +Na⁺）/（Ca²⁺+Mg²⁺）与水稳性团聚体的含量呈负相关关系，因为Ca²⁺+Mg²⁺ 含量增大增加了土壤中Na⁺ 的代换，有助于土壤胶体的凝聚和土壤团粒结构的形成^[11]。本研究中种植决明、柽麻60d后，与对照处理相比，（K⁺ +Na⁺）/（Ca²⁺+Mg²⁺）分别显著降低了17.0%、35.6%（表2）。

种植绿肥60d后，土壤pH和有机质无显著性变化。与对照处理相比，羊角豆、决明、柽麻处理均显著增加了有效磷含量，降低了速效钾含量。有效磷增加比例分别为8.55%、13.2%、25.7%，速效钾降低比例分别为13.2%、27.6%、34.2%（表1）。

注：同列数据后字母不同表示处理间差异显著。下同。

2.2 不同绿肥翻压对土壤理化性质的影响

绿肥种植60d后进行翻压，翻压110d后土壤的理化性质如表3和表4所示。与对照处理相比，羊角豆、决明和柽麻翻压后土壤有机质含量变化不大，但均增加了土壤的速效钾含量，增加比例分别为23.7%、5.7%、9.4%。同时，与对照处理相比，羊角豆和决明处理显著增加了土壤全氮含量，增加比例分别为17.8%和26.0%，柽麻处理显著降低了土壤有效磷含量，降低比例为8.2%。

与对照处理相比，羊角豆和决明翻压后电导率变化不显著，柽麻处理显著增加了电导率，增加比例为50.0%。在土壤阳离子变化上，羊角豆、决明和柽麻均显著增加了Ca²⁺ 含量，增加比例分别为25.3%、44.5%和51.1%；羊角豆显著增加了Na⁺ 含量，增加比例为42.2%；柽麻显著增加了Na⁺ 和Mg²⁺ 含量，增加比例为21.3%和51.1%。在土壤阴离子变化上，HCO₃^- 无显著性变化，羊角豆、决明、柽麻均显著增加了Cl^- 和SO₄ ^2- 含量，分别增加比例为40.2%、53.8%、41.5%和297.5%、 306.2%、171.2%； 决明、柽麻均显著降低了（K⁺ +Na⁺）/（Ca²⁺+Mg²⁺），降低比例分别为24.1%、 18.5%。

3 结论与讨论

温室大棚高温、密闭、湿度大，土壤长期处于湿润条件下，水肥管理、通气状况等和露地栽培具有较大差别，随着种植年限的增加，易造成土壤次生盐渍化等问题。而在夏季7～9月份，设施大棚休闲期间，通过种植生长周期短、吸附能力强的绿肥作物可有效改善土壤的理化性质。本研究中，羊角豆和决明处理的土壤电导率显著降低，降低比例分别为25.0%和33.3%，决明和柽麻处理的（K⁺ +Na⁺）/（Ca²⁺+Mg²⁺）分别降低了17.0%、 35.6%，而土壤电导率与土壤盐基离子总量呈显著正相关关系，（K⁺ +Na⁺）/（Ca²⁺+Mg²⁺）与水稳性团聚体的含量呈负相关关系，表明种植羊角豆和决明后，土壤的盐分总量显著下降，种植决明、柽麻则有利于土壤胶体的凝聚和土壤团粒结构的形成。与对照处理相比，种植羊角豆、决明、柽麻60d后，均显著增加土壤的有效磷含量，增加比例分别为8.6%、13.2%、25.7%。豆科绿肥作物的根系发达， Ca/P及C/P比较高，有利于难溶性磷的吸收，同时在其生长的过程中，根系可以分泌有机酸，从而活化土壤中难溶性的磷，增加有效磷含量^[12]。因此，设施大棚中种植夏绿肥不仅能降低土壤盐基离子总量，同时也在一定程度上提高了土壤有效磷含量。

研究表明，绿肥翻压后可以增加土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾含量^[13-16]，且绿肥翻压100d左右，绝大部分的养分已释放^[17-18]。本研究中，与对照处理相比，羊角豆、决明、柽麻翻压110d后，羊角豆和决明处理电导率变化不显著，柽麻处理显著增加了电导率，增加比例为50.0%。同时，3种绿肥均显著增加土壤的速效钾含量，增加比例分别为23.7%、5.7%、9.4%，羊角豆和决明处理显著增加了土壤全氮含量，增加比例分别为17.8%和26.0%，决明和柽麻处理的（K⁺ +Na⁺）/（Ca²⁺+Mg²⁺）显著降低，降低比例分别为24.1%、 18.5%。表明绿肥翻压具有显著的培肥效果，但不利于降低土壤的盐基离子总量，因此设施大棚中不宜翻压绿肥。本文采用的盆栽试验与实地试验相比，供试土壤、试验条件、养分淋溶等方面存在一定差异。盆栽试验的供试土壤为耕层土壤，而实地试验中不仅需要考虑耕层土壤盐基离子动态，同时也需要进一步研究更深层次的土壤盐基离子状况。此外，光照、水分、养分等生长因素也存在差异。因此，本文研究为设施土壤的改良提供一定的实践参考。综合来看，设施大棚夏季休闲期可通过种植夏绿肥显著降低土壤盐基离子总量，有显著改良土壤次生盐渍化现象的趋势，但不宜翻压。3种夏绿肥中，推荐决明作为设施大棚夏季休闲期改良土壤的填闲作物。

参考文献