堆肥水生大型植物作为可持续有机肥料的潜力：环境与农艺学见解

《Journal of Soil Science and Plant Nutrition》：Potential of Composted Macrophytes as a Sustainable Organic Fertilizer: Environmental and Agronomic Insights

　　

本研究评估了水生植物基肥料（OMF）在玉米（Zea mays L.）栽培中的农艺潜力与环境影响。研究人员先前根据监管标准对OMF进行了表征，并将其以0、2、4、6、8和10 g dm^-3六种剂量施用于砂壤土和粘质土。实验设计还包括一个矿物肥料（MF）对照，施用与10 g dm^-3处理等量的氮（N）、磷（P）和钾（K），采用随机区组设计。在温室条件下培养45天后，研究人员量化了玉米生物量和总养分积累、土壤大量元素浓度以及芳基硫酸酯酶、β-葡萄糖苷酶和酸性磷酸酶的活性。通过实验室分析还评估了基础土壤呼吸（BSR）和养分淋溶。OMF提高了BSR，砂壤土和粘质土中的CO₂释放量在OMF处理下最高（11.5；10.7 mg g^-1），污泥堆肥处理下居中（7.06；7.51 mg g^-1），未施肥土壤中最低（2.34；3.40 mg g^-1）。OMF还促进了土壤P、K、Ca、Mg和S的线性增加，以及玉米生物量和总N、P、K积累的增加。然而，最高OMF剂量仅达到MF生物量的20%–31%。此外，与MF相比，有机肥料持续降低了NO₃^--N、NH₄⁺-N和K⁺的淋溶。在砂土中，NO₃^--N淋溶在SSC和OMF处理下分别减少31.2%和38.5%，NH₄⁺-N分别减少45.6%和37.4%，K⁺分别减少71.3%和24.3%。在粘质土中，SSC和OMF处理下NO₃^--N淋溶减少分别达到44.6%和46.4%，NH₄⁺-N减少24.0%和20.9%，K⁺减少35.9%和15.7%。OMF通过减少NO₃^--N淋溶并提供缓释K⁺源而具有环境优势，尽管其在促进玉米生长方面仍不如矿物肥料有效。

论文解读：堆肥水生大型植物作为可持续有机肥料的潜力

传统农业导致的土壤退化、养分污染和生物多样性丧失，使得可持续农业实践的需求日益迫切。过量氮磷输入引发的水体富营养化，促进了水生大型植物大量繁殖。这些植物虽能吸收养分，但过量生物量在分解时消耗氧气、阻碍气体交换，并干扰水电运行，因此需要频繁清除。