劉中良 高俊杰 谷端銀 閆偉強(qiáng)

摘要：【目的】探討有機(jī)肥替代化肥對(duì)設(shè)施土壤環(huán)境、番茄品質(zhì)及產(chǎn)量的影響，為設(shè)施番茄科學(xué)有效的有機(jī)肥替代無(wú)機(jī)肥提供理論依據(jù)?！痉椒ā恳苑亚噢r(nóng)866為試驗(yàn)材料，設(shè)置有機(jī)肥不同配施量處理（CK，100%化肥;T1，15%有機(jī)肥+85%化肥;T2，30%有機(jī)肥+70%化肥;T3，45%有機(jī)肥+55%化肥;T4，60%有機(jī)肥+40%化肥;T5，75%有機(jī)肥+25%化肥;T6，100%有機(jī)肥）。研究不同處理對(duì)土壤微生物數(shù)量、土壤酶活性、土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)、土壤養(yǎng)分及番茄品質(zhì)和產(chǎn)量的影響。【結(jié)果】有機(jī)肥替代化肥能提高設(shè)施土壤微生物數(shù)量和酶活性，其中T3處理真菌數(shù)量最多，為50.0×105 CFU/g，土壤細(xì)菌數(shù)量以T4處理最多，為6.3×108 CFU/g;土壤過(guò)氧化氫酶活性和脲酶活性均以T5處理為最高，分別為0.44和16.38 mg/g，T4處理的土壤蔗糖酶活性最高，為0.35 mg/g。與CK相比，>0.25 mm水穩(wěn)性團(tuán)聚體含量增加12.94%～20.59%，土壤有機(jī)質(zhì)含量增加26.30%～143.37%，全氮含量提高16.56%～129.80%，C/N提高6.29%～17.39%。此外，有機(jī)肥替代化肥能改善番茄品質(zhì)和提高產(chǎn)量，T1處理的番茄紅素含量最高，達(dá)7.22 mg/kg，較CK增加80.50%，糖酸比以T2和T1處理較佳，分別為8.80和8.67;產(chǎn)量以T1處理最高，為161890.94 kg/ha，較CK增產(chǎn)12.01%?！窘Y(jié)論】有機(jī)肥替代化肥能顯著改善設(shè)施土壤環(huán)境、提高番茄品質(zhì)及產(chǎn)量的影響，且土壤環(huán)境改善與品質(zhì)、產(chǎn)量的提高并非不可協(xié)調(diào)，在實(shí)際番茄生產(chǎn)中可優(yōu)先采用減少15%化肥施用量同時(shí)配施適當(dāng)有機(jī)肥的處理。

關(guān)鍵詞： 有機(jī)肥;番茄;土壤理化特性;品質(zhì);產(chǎn)量

中圖分類號(hào)： S141? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：2095-1191（2020）02-0357-07

Effects of organic fertilizer substituting chemical fertilizer on soil environment and tomato quality

LIU Zhong-liang， GAO Jun-jie*， GU Duan-yin， YAN Wei-qiang

（Taian Academy of Agricultural Sciences， Taian， Shandong? 271000， China）

Abstract：【Objective】In order to provide theoretical basis for organic fertilizer substituting chemical fertilizer， the effects of organic fertilizer substituting chemical fertilizer on soil environment， tomato quality and yield were studied.【Method】The tomato Qingnong 866 was used as the test material， and the different organic fertilizer application amounts were set （CK： 100% chemical fertilizer， T1： 15% organic fertilizer+85% chemical fertilizer， T2： 30% organic fertilizer+70% chemical fertilizer， T3： 45% organic fertilizer+55% chemical fertilizer， T4： 60% organic fertilizer+40% chemical fertilizer， T5： 75% organic fertilizer+25% chemical fertilizer， T6： 100% organic fertilizer）. Effects of various treatments on soil microbial number， soil enzyme activity， soil aggregate structure， soil nutrients， tomato quality and yield were studied. 【Result】The organic fertilizer substituting chemical fertilizer could improve soil microbial number and enzyme activity， the fungi number with T3 treatment reached maximum（50.0×105 CFU/g）， the bacteria number with T4 treatment was the most（6.3×108 CFU/g）. Under T5 treatment， the soil catalase activity and urease activity reached the highest， 0.44 mg/g and 16.38 mg/g respectively， while the sucrase activity was the highest（0.35 mg/g） under T4 treatment. Compared with CK，>0.25 mm water stable aggregate， organic matter， total nitrogen content and C/N were increased by 12.94%-20.59%， 26.30%-143.37%， 16.56%-129.80%， 6.29%-17.39%， respectively. In addition， organic fertilizer substituting chemical fertilizer could improve tomato quality and yield， the lycopene content under T1 treatment was the highest， which was 7.22 mg/kg， 80.50% higher than CK treatment， the sugar-acid ratio of T2 treatment and T1 treatment were 8.80 and 8.67， respectively， and performed well. The highest yield of T1 treatment was 161890.94 kg/ha， and increased by 12.01% than CK treatment. 【Conclusion】The effects of organic fertilizer substituting chemical fertilizer on soil environment， tomato quality and yield can be improved， and coordinating soil environment in contradiction to good tomato quality and yield might be possible， and decreasing 15% chemical fertilizer combined with proper organic fertilizer amounts treatment should be used preferentially in actual tomato production.

Key words： organic fertilizer; tomato; soil physical and chemical characteristics; quality; yield

Foundation item： Shandong Key Research and Development Project（2018GNC110037）;Vegetable Innovation Group Construction Project of Shandong Modern Agricultural Industry System（SDAIT-05-09）

0 引言

【研究意義】設(shè)施番茄生產(chǎn)復(fù)種指數(shù)高，需肥量大，生產(chǎn)中為獲得高產(chǎn)盲目增施化肥現(xiàn)象普遍，使生產(chǎn)成本增加，肥料資源浪費(fèi)嚴(yán)重（梁靜等，2015;武良等，2016）。此外，過(guò)量及不合理使用化肥破壞了土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，造成土壤有機(jī)質(zhì)和生物多樣性下降，導(dǎo)致菜田生態(tài)系統(tǒng)失衡、土壤板結(jié)、鹽漬化及土傳病害加重等，制約著設(shè)施番茄產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展（周靜等，2017）。近年來(lái)，有機(jī)肥與無(wú)機(jī)肥配施改善土壤結(jié)構(gòu)、調(diào)節(jié)土壤微生物、改善土壤生態(tài)環(huán)境的功能愈來(lái)愈引起國(guó)內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注（黃紹文等，2017）。因此，研究有機(jī)肥替代化肥對(duì)設(shè)施番茄土壤環(huán)境、番茄品質(zhì)和產(chǎn)量的影響，可為推廣有機(jī)肥替代技術(shù)提供理論依據(jù)，同時(shí)對(duì)改善設(shè)施土壤環(huán)境，推動(dòng)番茄產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)效健康發(fā)展及增加農(nóng)民收入具有重要現(xiàn)實(shí)意義。【前人研究進(jìn)展】有機(jī)肥具有肥效期長(zhǎng)、營(yíng)養(yǎng)全面和有機(jī)質(zhì)豐富等特點(diǎn)（付麗軍等，2017）。有研究認(rèn)為，有機(jī)肥與無(wú)機(jī)肥配施滿足了番茄植株對(duì)養(yǎng)分的需求，有利于改善土壤生態(tài)環(huán)境（寧川川等，2016），如提高土壤保水保肥能力，增加呼吸累積量，增大孔隙度，進(jìn)而增強(qiáng)番茄植株根系活力，并達(dá)到提高番茄產(chǎn)量、品質(zhì)的目的（查錢慧等，2015;王春新等，2017）;同時(shí)，氮磷鉀肥配施有機(jī)肥可增加作物根際土壤細(xì)菌和放線菌數(shù)量（張鵬等，2013;Rong et al.，2018），提高土壤脲酶、磷酸酶和過(guò)氧化氫酶等酶活性，促進(jìn)有機(jī)質(zhì)分解和養(yǎng)分循環(huán)利用（張恩平等，2015）。魏宇軒等（2018）研究表明，有機(jī)肥配施化肥顯著增加土壤各粒級(jí)團(tuán)聚體有機(jī)碳含量。而有機(jī)碳含量增加能提升土壤碳庫(kù)的作用，提高土壤團(tuán)聚體的形成和穩(wěn)定性（Levanon and Pluda，2002;高夢(mèng)雨等，2018）。周博等（2015）研究表明，施用有機(jī)肥能提高番茄地塊有機(jī)質(zhì)、硝態(tài)氮和有效磷的累積量;同時(shí)，降低氮素?fù)p失及保證較高的氮素后茬利用率（孫雅杰等，2017）;隨著有機(jī)肥施入量的增加，番茄植株磷素吸收量呈增加趨勢(shì)（許俊香等，2016）;另外，有研究表明配施有機(jī)肥對(duì)番茄青枯病、枯萎病和莖基腐病3種土傳病害具有顯著的防治效果（李勝華等，2009）?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】目前，已有不少關(guān)于不同氮磷鉀肥料配施有機(jī)肥對(duì)土壤微生物、酶活性、養(yǎng)分及蔬菜品質(zhì)產(chǎn)量影響的研究報(bào)道，而基于無(wú)機(jī)肥與有機(jī)肥氮磷鉀有效含量配施的研究主要集中于1種或2種元素替代研究，3種元素有效含量替代的研究鮮見(jiàn)報(bào)道?！緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】采用無(wú)機(jī)肥與有機(jī)肥的氮磷鉀有效含量定量配施，研究其對(duì)土壤環(huán)境及番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，通過(guò)對(duì)土壤微生物數(shù)量、酶活性、團(tuán)粒結(jié)構(gòu)、土壤肥力及番茄品質(zhì)和產(chǎn)量進(jìn)行分析，為設(shè)施番茄科學(xué)有效的有機(jī)肥替代無(wú)機(jī)肥提供理論依據(jù)，以實(shí)現(xiàn)有機(jī)肥代替無(wú)機(jī)肥在番茄肥料管理上的可操作性。

1 材料與方法

1. 1 試驗(yàn)材料

供試番茄品種為青農(nóng)866（魯農(nóng)審2013037號(hào)），由青島農(nóng)業(yè)大學(xué)選育、提供;有機(jī)肥購(gòu)自濰坊根源生物科技有限公司，總養(yǎng)分≥5%，有機(jī)質(zhì)≥50%;水溶肥料為山東金正大生態(tài)工程股份有限公司生產(chǎn)，養(yǎng)分為純氮（N）20%、純磷（P2O5）20%、純鉀（K2O）20%，微量元素0.2%～3.0%，5 kg/袋。

1. 2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2018年3—7月在山東省泰安市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院蔬菜基地日光溫室中進(jìn)行。土壤類型為壤土，理化性質(zhì)為：有機(jī)質(zhì)含量28.35 g/kg，全氮含量1.98 g/kg，堿解氮、速效磷和速效鉀含量分別為619.90、484.19和25.81 mg/kg，C/N 8.30，pH 6.75。前茬作物為大白菜，日光溫室去膜栽培，生育期內(nèi)基施等氮磷鉀（15-15-15）復(fù)合肥50 kg，生育期內(nèi)追施水溶肥5次，15 kg/次。

番茄于2018年2月2日育苗，3月20日定植，定植采取全隔離式土壤栽培，槽距1.4 m，栽培槽長(zhǎng)寬深為8.00 m×0.40 m×0.25 m，每槽2行，株距0.30 m，水肥一體化管理。以當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶番茄常規(guī)水溶肥（20-20-20+TE）施用量為對(duì)照（CK），TE代表微量元素（B、Fe、Mn、Zn和Cu），含量為0.2%～3.0%，生育期內(nèi)水溶肥總量為1500 kg/ha，其中含N 300 kg、P2O5 300 kg、K2O 300 kg。按照氮磷鉀總量換算，設(shè)7個(gè)處理：CK，100%化肥（1500 kg/ha）;T1處理，15%有機(jī)肥（2700 kg/ha）+85%化肥（1275 kg/ha）;T2處理，30%有機(jī)肥（5400 kg/ha）+70%化肥（1050 kg/ha）;T3：45%有機(jī)肥（8100 kg/ha）+55%化肥（825 kg/ha）;T4處理，60%有機(jī)肥（10800 kg/ha）+40%化肥（600 kg/ha）;T5處理，75%有機(jī)肥（13500 kg/ha）+25%化肥（375 kg/ha）;T6處理，100%有機(jī)肥（18000 kg/ha）。有機(jī)肥一次基肥施入，每處理設(shè)3次重復(fù)，小區(qū)隨機(jī)區(qū)組排列。

1. 3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

果實(shí)品質(zhì)和土壤等指標(biāo)于山東農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院農(nóng)業(yè)部園藝作物生物學(xué)重點(diǎn)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)定。番茄生育期內(nèi)留五穗果，選取有代表性的第三穗果測(cè)定果實(shí)品質(zhì)，于2018年7月1日第三穗果成熟時(shí)，選擇發(fā)育狀況一致的果實(shí)進(jìn)行品質(zhì)測(cè)定。維生素C（Vc）和可溶性糖含量分別采用2，6-二氯靛酚比色法和硫酸—蒽酮比色法測(cè)定，糖酸比為可溶性糖含量與有機(jī)酸含量比值（李小方和張志良，2016），番茄紅素含量采用NY/T 1651—2008《蔬菜及制品中番茄紅素的測(cè)定 高效液相色譜法》進(jìn)行測(cè)定。7月25日拉秧時(shí)采集土樣，鮮樣測(cè)定土壤微生物，干樣測(cè)定團(tuán)聚體含量、酶活性和養(yǎng)分含量。微生物數(shù)量（細(xì)菌、真菌和放線菌）采用平板菌落計(jì)數(shù)法測(cè)定，其中細(xì)菌采用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基培養(yǎng)，真菌采用馬丁氏培養(yǎng)基培養(yǎng)，放線菌采用高氏一號(hào)培養(yǎng)基培養(yǎng)（林先貴，2010）。土壤過(guò)氧化氫酶、脲酶和蔗糖酶活性測(cè)定方法參照蘇州科銘生物技術(shù)有限公司土壤酶測(cè)定試劑盒說(shuō)明書(shū)（http：//www.cominbio.com/a/shijihe/shenghuashiji/turangxilie/）。團(tuán)聚體百分含量采用濕篩法測(cè)定。有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀容量法測(cè)定，全氮采用凱氏法測(cè)定，速效磷、速效鉀分別采用碳酸氫鈉浸提比色法、醋酸銨浸提—火焰光度計(jì)法測(cè)定（魯如坤，2000）。每次收獲計(jì)產(chǎn)，累計(jì)總產(chǎn)量。

1. 4 統(tǒng)計(jì)分析

采用Excel 2007、DPS 7.05進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和分析，使用Sigmaplot 11.0繪制圖表。

2 結(jié)果與分析

2. 1 有機(jī)肥替代化肥對(duì)土壤微生物數(shù)量及酶活性的影響

由圖1-A可知，隨有機(jī)肥替代量的增加，土壤真菌數(shù)量先逐漸增加，至T3處理達(dá)最多，為50.0×105 CFU/g，而后開(kāi)始減少，土壤細(xì)菌數(shù)量以T4處理最多，為6.3×108 CFU/g，較CK增加129.09%，與CK間差異顯著（P<0.05，下同），說(shuō)明適量有機(jī)肥替代化肥可促進(jìn)低肥的“真菌型”土壤向高肥的“細(xì)菌型”土壤轉(zhuǎn)化;各施肥處理放線菌數(shù)量較CK減少10.71%～73.21%，可能與微生物群落間營(yíng)養(yǎng)競(jìng)爭(zhēng)有很大關(guān)系。由圖1-B可知，土壤過(guò)氧化氫酶活性隨著有機(jī)肥替代量增加呈逐漸升高趨勢(shì)，與CK相比提高23.46%～116.69%，其中T5處理最高，為0.44 mg/g，與其他處理差異達(dá)顯著水平;T5處理土壤脲酶活性也最高，為16.38 mg/g，土壤蔗糖酶活性以T4處理最高，為0.35 mg/g，二者與CK差異均達(dá)顯著水平，而后隨有機(jī)肥替代量增加，脲酶和蔗糖酶活性呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。由于脲酶、蔗糖酶分別與土壤中氮、糖的轉(zhuǎn)化和利用密切相關(guān)，說(shuō)明有機(jī)肥可提高酶活性，促進(jìn)土壤中養(yǎng)分的利用。

2. 2 有機(jī)肥替代化肥對(duì)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的影響

從表1可知，各施肥處理的土壤團(tuán)聚體組成以>5.00 mm大團(tuán)聚體和<0.25 mm微團(tuán)聚體為主，其次是1.00～2.00 mm和0.25～0.50 mm的團(tuán)聚體。與CK相比，各施肥處理的>5.0 mm大團(tuán)聚體含量均有所增加，其中以T2處理最高，為25.30%，差異達(dá)顯著水平;而3.00～5.00 mm團(tuán)聚體含量以T6處理最高，較CK增加39.02%;各施肥處理的2.00～3.00 mm團(tuán)聚體含量為3.80%～5.97%，T4和T1處理較CK分別增加57.11%和56.59%，差異達(dá)顯著水平;T4處理的1.00～2.00 mm團(tuán)聚體含量高于其他處理，但T1和T5處理低于CK;隨有機(jī)肥替代量的增加，0.50～1.00 mm團(tuán)聚體含量變化趨勢(shì)同樣存在差異，T5處理最高，較CK增加7.21%，差異達(dá)顯著水平;而0.25～0.50 mm團(tuán)聚體含量以CK最高，說(shuō)明增施有機(jī)肥不利于此粒徑下團(tuán)聚體的形成;與CK相比，各施肥處理>0.25 mm水穩(wěn)性團(tuán)聚體含量較CK增加12.94%～20.59%，其中T2處理（83.94%）最高，T1處理（83.93%）次之，差異均達(dá)顯著水平。由于>0.25 mm水穩(wěn)性團(tuán)聚體含量與土壤通氣性、肥力、團(tuán)粒結(jié)構(gòu)等有直接關(guān)系，綜上所述，T2和T1處理較利于土壤結(jié)構(gòu)改善。

2. 3 有機(jī)肥替代化肥對(duì)土壤養(yǎng)分的影響

從表2可知，各施肥處理的有機(jī)質(zhì)含量均高于CK，且隨有機(jī)肥替代量增加而逐漸增加，增幅為26.30%～143.37%，以T6處理最高，除T1處理外均與CK差異顯著;全氮含量隨有機(jī)肥替代量增加呈先升高后降低的變化趨勢(shì)，較CK增加16.56%～129.80%，以T4處理最高，為3.47 g/kg，說(shuō)明有機(jī)肥替代化肥能有效增加土壤全氮含量，適當(dāng)替代量?jī)?yōu)于不施有機(jī)肥和過(guò)量有機(jī)肥;速效磷含量變化趨勢(shì)與全氮含量變化趨勢(shì)類似，其中T2處理最高，達(dá)866.44 mg/kg，與CK相比，T2處理增加136.39%，差異達(dá)顯著水平，T5和T6處理分別比CK減少53.15%和52.66%，但二者差異不顯著（P>0.05，下同）;各施肥處理的速效鉀含量較CK減少18.12%～77.50%;而各施肥處理的C/N均高于CK，提高6.29%～17.39%。綜上所述，有機(jī)肥替代化肥可改善土壤營(yíng)養(yǎng)的分配，提高C/N，從而改善土壤養(yǎng)分平衡，促進(jìn)番茄植株養(yǎng)分吸收、代謝，進(jìn)而有效提高番茄的產(chǎn)量和品質(zhì)。

2. 4 有機(jī)肥替代化肥對(duì)番茄品質(zhì)及產(chǎn)量的影響

由表3可知，T6處理的Vc含量（41.61 mg/kg）最高，比CK增加1.27%，且表現(xiàn)為隨有機(jī)肥替代量增加總體上呈增加趨勢(shì)，說(shuō)明有機(jī)肥用量對(duì)Vc含量具有正向影響;各施肥處理的番茄紅素含量均高于CK，其中T1和T2處理與其他處理間差異顯著，T1處理番茄紅素含量最高，達(dá)7.22 mg/kg，T2處理次之，為6.65 mg/kg，二者較CK分別增加80.50%和66.25%，且差異達(dá)顯著水平;T6處理可溶性糖含量顯著高于其他處理，但其他處理間差異均不顯著，說(shuō)明有機(jī)肥替代量對(duì)可溶性糖含量影響較小?？梢?jiàn)，有機(jī)肥配施處理下品質(zhì)指標(biāo)（Vc、番茄紅素及可溶性糖含量）均有所提高，可能與有機(jī)肥改善土壤生態(tài)環(huán)境及養(yǎng)分均衡更有利于植株成分的吸收、利用有很大關(guān)系。糖酸比作為番茄重要的口感品質(zhì)指標(biāo)，8.00～9.00口感最好，T2和T1處理的糖酸比分別為8.80和8.67，口味最佳;番茄產(chǎn)量在T2處理之后隨有機(jī)肥替代量增加整體呈下降趨勢(shì)，T1處理產(chǎn)量最高，為161890.94 kg/ha，較CK增產(chǎn)12.01%，可見(jiàn)適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)肥替代量可提高產(chǎn)量，過(guò)量則會(huì)減產(chǎn)。綜上所述，有機(jī)肥替代化肥T1處理改善番茄品質(zhì)，提高產(chǎn)量效果最佳。

3 討論

相關(guān)研究表明，土壤微生物是土壤生態(tài)系統(tǒng)的組成部分之一，對(duì)有機(jī)物質(zhì)分解轉(zhuǎn)化具有重要影響，有機(jī)肥與無(wú)機(jī)肥配施能提高土壤細(xì)菌、放線菌等菌群數(shù)量，促使“真菌型”土壤轉(zhuǎn)化成“細(xì)菌型”土壤（Lazcano et al.，2013）。姜蓉等（2017）研究認(rèn)為，減施化肥增施生物有機(jī)肥增加了土壤細(xì)菌、放線菌數(shù)量和細(xì)菌/真菌值，降低真菌數(shù)量，提升土壤酶活性。宋以玲等（2018）研究表明，與常規(guī)施肥（100%化肥）相比，化肥減量10%、20%和30%并配施與所減化肥相同用量的生物有機(jī)肥，可使油菜根際土壤細(xì)菌和放線菌數(shù)分別提高111.26%～210.76%和12.49%～34.09%，而真菌數(shù)量降低20.37%～39.68%，同時(shí)提高了根際土壤中性磷酸酶、蔗糖酶和過(guò)氧化氫酶活性。本研究中，土壤真菌數(shù)量先隨著有機(jī)肥替代量增加而增加，至T3處理達(dá)最多，而后開(kāi)始減少;與CK相比，隨著有機(jī)肥替代量增加，土壤細(xì)菌數(shù)量整體呈上升趨勢(shì)，以T4和T5處理為最多，分別為6.3×108和6.2×108 CFU/g;而放線菌數(shù)量變化趨勢(shì)與細(xì)菌相反。該結(jié)果與姜蓉等（2017）、宋以玲等（2018）的研究結(jié)果不同，可能與施肥影響土壤pH進(jìn)而改變土壤微生物的群落結(jié)構(gòu)有很大關(guān)系（O'Donnell et al.，2001）。細(xì)菌和放線菌等數(shù)量的增加有利于土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)形成及土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化，從而提升土壤質(zhì)量，抑制土傳病害的發(fā)生（Sturz and Christie，2003）。此外，有機(jī)肥給土壤提供了氮、磷、鉀大量元素及銅、鐵、鈣等微量元素營(yíng)養(yǎng)，增加土壤有機(jī)質(zhì)，為微生物提供了原料，改善了土壤生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)了土壤微生物的代謝活性，進(jìn)而加速植株生長(zhǎng)（Daudén and Quílez，2004）。

土壤酶活性作為土壤新陳代謝重要的肥力指標(biāo)，其中脲酶、過(guò)氧化氫酶和磷酸酶分別與土壤中氮、有機(jī)質(zhì)和磷的轉(zhuǎn)化密切相關(guān)。本研究中過(guò)氧化氫酶活性隨有機(jī)肥替代量增加呈增大趨勢(shì)，較CK提高23.46%～116.69%;T5處理脲酶活性最大，為16.38 mg/g，蔗糖酶活性以T4處理最大，為0.35 mg/g。張恩平等（2015）研究認(rèn)為，番茄產(chǎn)量、品質(zhì)與土壤酶活性三者之間存在相關(guān)性，與有機(jī)肥改善土壤理化性質(zhì)，為微生物提供良好的生長(zhǎng)環(huán)境，促進(jìn)有機(jī)質(zhì)分解，為土壤酶提供豐富的反應(yīng)底物有關(guān)（Supradip et al.，2008）。也有研究表明，土壤脲酶、堿性磷酸酶和蔗糖酶活性與土壤全氮、速效磷及有機(jī)碳含量存在顯著或極顯著相關(guān)性（宋震震等，2014）。本研究中土壤酶活性與土壤養(yǎng)分含量的相關(guān)性有待進(jìn)一步研究。

作為土壤結(jié)構(gòu)的基本單元，土壤團(tuán)聚體是衡量土壤肥力和土壤質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。本研究田間試驗(yàn)結(jié)果表明，減量化肥配施有機(jī)肥可顯著優(yōu)化土壤團(tuán)聚體含量分布。與CK相比，配施后土壤中>0.25 mm水穩(wěn)性團(tuán)聚體含量增加12.94%～20.59%，與高煥平等（2018）的研究結(jié)果一致。也有研究認(rèn)為，不同有機(jī)物肥料處理降低了>0.25 mm土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體的含量，但增強(qiáng)了土壤團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性（劉哲等，2018），這可能與土壤類型、理化特性不同等有關(guān)。

相關(guān)研究表明，有機(jī)肥增加土壤有機(jī)質(zhì)，進(jìn)而提高土壤功能菌的活性來(lái)分解釋放有機(jī)質(zhì)中的氮、磷和鉀（孔濤等，2016），且活化土壤中難溶態(tài)氮、磷、鉀等養(yǎng)分。此外，有機(jī)肥也可降低氮素?fù)p失，減少磷素在土壤中的累積和淋溶、提高肥料利用率，降低環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)（李勝華等，2009;許俊香等，2016）。本研究結(jié)果顯示，減量化肥配施有機(jī)肥提高了土壤有機(jī)質(zhì)、速效養(yǎng)分及全氮含量，與周博等（2015）的研究結(jié)果一致，說(shuō)明合理配施有機(jī)肥有利于提升土壤碳氮轉(zhuǎn)化，提升土壤肥力可持續(xù)性。但本研究中產(chǎn)量以T1處理最高，為161890.94 kg/ha，較CK增產(chǎn)12.01%，結(jié)果與周博等（2015）的研究結(jié)果不同，即認(rèn)為增施有機(jī)肥對(duì)番茄產(chǎn)量無(wú)顯著影響。番茄紅素含量以T1處理最高，達(dá)7.22 mg/kg，較CK增加80.50%;番茄果實(shí)糖酸比8.00～9.00口感最好，本研究中T2和T1處理糖酸比分別為8.80和8.67，口味最佳，這與減量化肥配施生物有機(jī)肥改善土壤酶活性、提高肥料利用率有很大關(guān)系（姜蓉等，2017），且能顯著增加番茄風(fēng)味化合物的種類和數(shù)量（李恕艷等，2017）。

4 結(jié)論

有機(jī)肥替代化肥增加了土壤有益微生物數(shù)量、酶活性及團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，進(jìn)而改善了土壤生態(tài)環(huán)境，也提高了番茄品質(zhì)產(chǎn)量，其中以減少15%化肥施用量同時(shí)配施2700 kg/ha的有機(jī)肥效果最佳，值得推廣應(yīng)用。

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