纳米矿物肥料对沙质土壤中甜菜生长及环境可持续性的促进作用

本研究针对沙质土壤肥力低下及传统肥料利用率低的问题，通过温室盆栽实验探究纳米氮磷钾及微量营养元素肥料（NMFs）对甜菜生长的影响。结果表明，低浓度NMFs（T2-T5）在维持土壤pH和电导率（EC, dS m-1 ）稳定的同时，显著提升土壤有效氮钾含量，并通过浸种处理协同促进甜菜叶绿素含量、叶面积指数及根茎生物量。该研究为沙质土壤可持续农业提供了新策略。

　　

沙质土壤因持水保肥能力差，长期制约作物产量提升，而传统矿物肥料（CMFs）易流失且利用率低。如何通过新型肥料技术改善这一困境，成为农业可持续发展的重要课题。在此背景下，Menoufia University的研究团队以甜菜（Beta vulgaris L.）为模型，系统评估了纳米矿物肥料（NMFs）在沙质土壤中的应用潜力。

研究采用温室盆栽实验设计五组处理（T1-T5），对比CMFs（T1）与不同浓度NMFs（T2-T5）的效果，并设置浸种处理组。通过测定土壤理化性质（pH、EC）、营养元素有效性及植物生长参数（叶绿素、叶面积指数、生物量等），结合营养元素组织浓度分析，全面解析NMFs的农学效应。

土壤性质与养分有效性
纳米肥料处理组（T2-T5）的土壤pH和EC值与CMFs（T1）无显著差异，但浸种结合T2处理显著提高沙土中有效氮钾含量，表明NMFs可通过缓释特性减少养分流失。

植物生长响应
NMFs处理显著提升甜菜叶绿素含量（增幅达20%-35%）和叶面积指数，其中浸种处理组效果最优。根茎鲜重与干重分别比对照组提高18%-27%，证实纳米颗粒能促进光合产物向储藏器官转运。

营养元素积累
根与茎中氮（N）、磷（P）、钾（K）及铁锰锌等微量营养元素浓度均显著增加，尤其浸种处理使根部钾积累量提升42%，揭示纳米颗粒可增强根系养分吸收效率。

该研究证实，低剂量NMFs能同步改善沙质土壤肥力与作物生产力，其缓释特性减少环境排放，而浸种处理可进一步放大效益。这一发现为资源受限地区的精准施肥提供了理论依据，相关成果发表于《Pedosphere》，对推动干旱区农业绿色转型具有重要实践价值。