雞糞在柑橘生產中的應用研究進展

蔣惠 梁婧虹 譚衍萍 蘇昭然 潘城州 吉前華 周希琴

摘 要 雞糞能為柑橘提供生長所需的養分和改善土壤環境，常作為肥料用于柑橘種植中。在產業調研和農技推廣過程中，經常發現果農由于施用鮮雞糞或連續多年施用雞糞等導致果樹出現黃化、衰退現象。為了給雞糞在柑橘生產中的科學應用提供參考依據，從雞糞在柑橘生產中的應用研究現狀、施用未腐熟雞糞對柑橘產生的影響、雞糞在柑橘生產中的合理利用技術等方面的進展進行了闡述。

關鍵詞 雞糞；柑橘；未腐熟；科學應用

中圖分類號：S666 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2022.19.038

近年來，我國柑橘產業發展極為迅速，不斷擴大種植規模，總產量穩步提升。2020年我國柑橘總體種植面積達到263萬hm2以上，產量為4 500萬t，產量和面積均居世界之首[1]。我國是畜禽養殖大國，雞肉生產位于世界第三，集約化、工業化養殖規模逐年擴大，雞糞資源產量可觀，每天的雞糞產量至少為53.7萬t，年產近2億t[2]。雞糞含有大量元素及微量元素，養分含量高于廄肥、牛糞和豬糞等，是當前果園常用的農家肥。雞糞不僅成本低，而且能改良土壤物理、化學和生物特性[3-4]。但是，在南方柑橘種植實際應用中發現，雞糞的施用量、施用方式和施用時間等主要憑經驗確定，沒有做到科學施用。有的只是進行簡單發酵后使用，有的甚至不進行腐熟就直接施用，這就造成樹體黃化、病蟲害嚴重、減產，甚至死樹的現象[5-7]。為此，本文著重介紹雞糞在柑橘生產中的應用研究進展，為雞糞在柑橘生產中的合理應用提供參考。

1? 雞糞在柑橘生產中的應用研究現狀

我國農村的“地靠糞養、苗靠糞長”的諺語，在一定程度上反映了施用雞糞料對于改良土壤的作用。早在30多年前，就已有雞糞在柑橘上的應用報道[8]。施用雞糞既增加了許多有機膠體，同時借助微生物的作用把許多有機物也分解轉化成有機膠體，這就大大增加了土壤吸附表面。這些有機膠體有保水、保肥和通氣的功能，以及調節土壤溫度的能力，對柑橘生產極為有利。目前，國內關于雞糞在柑橘生產中的應用研究現狀主要集中在改良土壤結構、提質增產等方面。

1.1? 改良土壤結構

經充分發酵腐熟的雞糞中富含腐殖質等高分子有機膠體，有機質、有機氮、有機磷等養分含量達4%以上，同時富含作物所需要的中微量元素。經過發酵腐熟后，雞糞具有適合激發土壤生物活性的碳氮比，營養均衡，能為柑橘生長提供豐富營養，同時質地蓬松，保水、透氣性好，施用后可形成對作物根系生長有利的土壤團粒結構，對防止土壤板結、培肥地力等有著積極的作用。李衛東等對溫州蜜柑進行3年定位試驗后發現，鮮雞糞+復合肥、腐熟雞糞+復合肥施用均可顯著提高土壤有機質、全N、全P、全K、速效N、速效P含量，也能明顯提高土壤有效態B、Zn、Fe、Cu含量，改善土壤的通透性能、增強土壤的蓄水保水能力。如果配施微肥和土壤改良增效劑，培肥和改良效果會更佳[9]。以株施20 kg腐熟雞糞為基肥，可以顯著提高溫州蜜柑老果園土壤速效磷，但會造成土壤速效鉀含量的下降[10]。

柑橘林下養雞也是一項增施有機肥的方式，是一項復合經濟產業，具有良好的經濟效益和社會效益，柑橘園養雞對土壤肥力的提高有重要的促進作用，能明顯降低土壤容重，增加土壤自然含水量、最大持水量、毛管持水量、田間持水量、毛管孔隙、非毛管孔隙、總孔隙、有機碳含量、全氮含量、堿解氮含量、有效磷含量、速效鉀含量、細菌數量、真菌數量、放線菌數量、總微生物數量、蔗糖酶活性、脲酶活性、磷酸酶活性[11-12]。

1.2? 提質增產

偏施化肥引起的果實產量和品質下降（淡而無味、肉粗汁少等）問題已引起世界各國的關注。有機肥對提高產量和改善水果品質起著化學肥料不可替代的重要作用。國內關于雞糞在柑橘上的提質增效、促進生長方面的研究較多，主要集中于以單施無機肥為對照，對比分析施用雞糞、商品有機肥、其他農家肥、各種有機肥復配或有機無機復配肥等在提質增產、促進生長方面的效果。其中，相比單施化肥，雞糞發酵液可顯著提高臍橙幼齡樹地上部分生物量干重、株高、冠幅、基莖、葉片SPAD值、春梢葉片數、春梢長、春梢單葉面積，而對春梢直徑、比葉重、根總長、根總表面積、根尖數、根總體積、根直徑的影響不明顯[13]。趙建卿等在施用復合肥基礎上加施6 kg·株-1干雞糞，可以明顯改善南豐蜜橘的外觀和內在品質，每667 m2增產448 kg，凈增收1 356元[14]，李建明等[15]對沙糖橘進行花生麩、雞糞、沼渣、黑木耳下腳料和稻草堆肥的配施，發現施用花生麩、雞糞和黑木耳下腳料增產效果明顯，每667 m2分別比單施化肥增產581.4 kg、502.4 kg和301.2 kg；向蘋葦等[16]在17年樹齡的強德勒紅心柚連續施用4年有機肥后發現，施用雞糞與單施復合肥相比，可顯著提高可溶性固形物（TSS，提高1.57～1.65），比施用豬糞效果好；如果同菜籽餅一起施用，對TSS增加效果最好。同樣，李淑儀等[17]在沙田柚果實汁胞充實前期施下經漚制腐熟的各種有機肥，可顯著提高單果重、可溶性固形物、全糖、維生素C和糖酸比，其中施用雞糞對可溶性固形物增加的效果最明顯，其排序依次為雞糞>花生麩>谷殼粉>豬糞>綠肥>稻草>對照（不施有機肥）；雞糞施用也可提高沙田柚粗纖維、總酸、硫胺素、核黃素、煙酸含量、氨基酸含量[18]。廖富財[19]在金橘上施用雞糞3 kg·株-1后發現，與施生物有機肥相比，雖然減少了須根量，但是顯著提高了果實的可溶性固形物；在文旦柚、夏橙、臍橙等柑橘上也有相同的效果，雞糞的施用可顯著提高果實TSS[12-13，20-21]。但盧夢玲等[10]在溫州蜜柑老果園施用雞糞20 kg·株-1，1年后品質并沒有顯著的變化。鮮雞糞和腐熟雞糞與復合肥同施，均可增加溫州蜜柑的單果重、有機酸含量；腐熟雞糞可明顯提高可溶性固形物和維生素C含量，而鮮雞糞則差異不顯著[9]。較高的糖酸含量是柑橘品質佳的基礎，從施用雞糞或者雞糞+其他肥在各類柑橘品種的試驗中總結得出，雞糞的使用在絕大部分研究中可有效提高柑橘的總糖、總酸和可溶性固形物含量，明顯改善因無機肥料種植導致的柑橘有機酸含量少、總糖含量低、果實淡而無味的問題。

2? 施用未腐熟雞糞對柑橘產生的影響

連續在柑橘上直接施用未經充分發酵或腐熟的雞糞，會給果園帶來很大的害處，例如廣東地區沙糖橘葉片出現普遍向下卷曲、營養性黃化等現象。然而，目前尚未有雞糞對柑橘生長不利影響的系統研究報道?？梢?，施用未腐熟雞糞對柑橘生長所產生的潛在危害，尚未引起人們的重視。

2.1? 傳播病蟲毒害

雞糞中含有大腸桿菌、線蟲等病菌和害蟲，種類多、數量大[22]，直接使用會導致病蟲害的發生與傳播，對食用農產品的人體健康也產生不良影響。李昆等[23]研究發現，直接施用新鮮蛋雞糞可導致龍眼園土壤微生物學性狀發生變化，尤其是導致土壤中糞大腸桿菌數顯著增加；連續施用雞糞可降低土壤芽孢桿菌屬（重金屬抗性菌屬、根際促生菌屬）的相對豐度[24]；李金萍[25]利用熒光定量PCR檢測技術、根腫菌休眠孢子活力檢測技術和生測技術確定了雞糞及豬糞含根腫病菌，是十字花科蔬菜根腫病菌傳播途徑之一，其帶菌量及病原菌的致病力可以在田間造成根腫病的大面積暴發與流行。此外，雞糞中含有根結線蟲，大約100 kg·條-1，為害作物側根和須根，形成大量的瘤狀根結，造成上部生長不良，植株矮小，葉色暗淡發黃卷曲等[26]。

2.2? 重金屬污染

由于飼料添加劑的使用，雞糞及雞糞源有機肥與以前相比，砷、鉛、鉻、汞、鎘等重金屬含量明顯增加，家禽糞的Pb含量是豬、牛、羊糞的2.8、2.5和2.2倍[27-28]，未經處理的畜禽糞便導致大量重金屬元素進入土壤環境，已有大量的文獻指出連續施用雞糞及相關有機肥會使土壤重金屬含量呈現累積趨勢，帶來土壤和農產品重金屬污染的風險[24，28-32]，近期，Zhao Wanyi等[33]通過16S和宏基因測序，以及6年的田間試驗研究發現，連續施用糞肥會導致菜田土壤汞和鎘具有較高的潛在風險，連續施肥后，土壤中抗汞基因（merA）的相對豐度比無機肥處理（IF）增加7.3～8.2倍，抗銅基因（copF和actP）分別增加2.45～5.45倍和3.8～4.6倍。因此，在無公害或綠色食品生產中，應避免一次性大量施用或連續施用養殖場禽畜糞。

2.3? 土壤鹽漬化

雞糞肥的鹽分一直是一個被忽視的問題。在飼料生產上，普遍添加食鹽、氯化鉀和元明粉（硫酸鈉含量≥99%）等，致使雞糞中含鹽量高。姚麗賢等[34]對廣東省集約化養殖雞糞的主要化學物質調查中發現，雞糞總鹽分含量平均為49.0 g·kg-1，在21.1～100.9 g·kg-1之間，主要為K和Na的硫酸鹽和氯化物。根據我國土壤分類標準[35]，干旱、半干旱地區鹽分含量在1～2 g·kg-1為輕鹽化，2～4 g·kg-1為中鹽化，4～6 g·kg-1為強鹽化，>6 g·kg-1為鹽土。以雞糞為例進行估算，果農通常1次雞糞施用量為每株5 kg，柑橘的施肥溝約為0.048 m3（長0.8 m，寬0.2 m，深0.3 m，折合土壤約68 kg），每溝施1次雞糞土壤中鹽分含量為3.6 g·kg-1，達到中鹽化程度，在果樹周圍施肥溝形成局部鹽漬化，使根系蜷縮，毛細根減少，直接影響根系的生長。不同于大田作物，柑橘、蘋果等果樹屬多年生木本植物，長期固定在同一個位置，土壤得不到翻耕，即使輪換施肥點，但連續幾年后，鹽分在土壤中累積，果樹周圍形成鹽圈，引起連作障礙。因此，長期大量施用集約化養殖雞糞肥對橘園土壤次生鹽漬化的影響需得到重視。

2.4? 抗生素類藥潛在危害

磺胺類、喹諾酮類、四環素類、氯霉素類及大環內脂類是常用的廣譜抗生素類藥，廣泛用于雞的疾病的預防和治療。這些物質會隨著糞便排出，進入土壤，抑制土壤微生物呼吸作用，累積在植物的葉和根系中，影響植物微量元素吸收和呼吸，對果園水土環境帶來潛在的污染風險[36-39]。汪勇等[40]還發現，新鮮雞糞中的四環素抗性細菌數量、比例明顯偏高，長期施用后增加了抗生素抗性菌數及其抗性細菌百分比，導致土壤中微生物抗生素抗性水平大幅增加。2017年，我國工信部科技司就《肥料分級及要求》標準規定了生態級肥料中抗生素（四環素、金霉素、土霉素和強力霉素）總含量低于1 mg·kg-1。

2.5? 酸化土壤

生雞糞產生揮發性脂肪酸和二元羧酸等有機酸，如數量多則酸性強，積累過多會對植物的根系生長發育產生不利的影響，影響養分的吸收[41]。此外，雞糞是強酸性肥料（pH值3.6～4.7），連續施用雞糞會降低土壤pH值[24]。南方柑橘園土壤普遍偏酸[42]，雞糞的長期施用會加劇土壤酸化，造成果樹爛根、黑根、黃葉、樹勢早衰、黃化病，嚴重時導致柑橘植株死亡等。

2.6? 燒根、燒苗等

由于雞糞中含有大量的氨態氮等速效養分，不發酵直接施入土壤后，會導致局部滲透壓過大，且發酵過程中產生甲烷、氨氣等有害氣體，損害植物根系，造成燒根、燒苗[43]。

3? 雞糞在柑橘生產中的合理利用技術

雞糞作為家禽養殖業的副產品，對其研究已經成為生物質資源與利用學科的主要方向之一，也是實現新能源開發利用和可持續發展的重要前提。目前，國內的研究主要集中在添加微生物、秸稈、粉煤灰、生物炭和石灰等作為腐熟劑、膨脹劑和鈍化劑，以加速發酵、鈍化重金屬、提升開發利用潛質[44-47]。隨著我國堆肥技術研究的不斷深入，對堆肥影響因素和腐熟程度的判定研究已趨于成熟，然而堆肥工藝并不完善，堆肥設施機械化、自動化程度還有待提高。如何在柑橘生產中利用好雞糞，需要注意以下幾個方面。

1）將規?；B殖產生的雞糞收集，經過干清糞工藝或干濕分離等，將固體廢棄物分離出來，并運輸至儲糞棚（罐/池）內發酵，防止對地下水造成污染。2）糞便過稀不便于堆肥，可加入10%～20%秸稈（粉碎的鋸末、稻草、稻殼等），保持含水量為50%左右。3）按比例加入復合微生物菌劑（含放線菌、固氮菌、硅酸鹽菌、枯草芽孢桿菌、木霉菌、酵母菌、光合菌等），還可在雞糞內撒入生物炭、過磷酸鈣、沸石、生土等吸附劑，吸附發酵過程中產生的臭氣。4）當物料溫度在30 ℃以上時，每天翻料1次；當物料溫度達到50 ℃以上，每日早晚各1次翻料1次；當物料溫度降至40 ℃以下即可施用，或進一步熟化后烘干、粉碎并配制成生物有機復混肥施用。5）發酵后的雞糞活性高，雜草種子、害蟲和病原體被殺滅，無惡臭，不燒苗，重金屬被吸附。柑橘生產上結合深耕翻土施用雞糞，但用量不宜超過1%，配合施用的各種化肥相應減少（如氮肥、磷肥）。6）雞糞的鉀含量偏低，單獨或混施都難以滿足柑橘果實膨大期和著色期對鉀的需求，故應注意配施鉀肥。

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（責任編輯：敬廷桃）