有機(jī)肥替代部分化肥對(duì)土壤肥力和微生物特征的影響探究

肖建軍?劉麗?裴俊虎

摘 要：本文采用文獻(xiàn)分析法、實(shí)例分析法，分析了有機(jī)肥替代部分化肥對(duì)土壤肥力的影響，分析了有機(jī)肥替代部分化肥對(duì)微生物特征的影響，旨在為有機(jī)肥替代部分化肥對(duì)土壤肥力和微生物特征的影響探究研究提供有效參考。

關(guān)鍵詞：有機(jī)肥；土壤；微生物

有機(jī)肥俗稱農(nóng)家肥，是指由各種動(dòng)植物殘?bào)w、代謝物組成的化肥。有機(jī)肥的種類主要有廄肥、餅肥、堆肥、綠肥等，它的作用是為土壤供應(yīng)有機(jī)質(zhì)，增加土壤肥力。通過改善土壤微生物種類、數(shù)量和代謝活性等特征改善土壤，培育優(yōu)質(zhì)農(nóng)作物。因此有機(jī)肥代替部分化肥可有效提高土壤肥力，提高微生物數(shù)量，豐富微生物種群，提高微生物代謝活性，改善土壤結(jié)構(gòu)。

一、有機(jī)肥替代部分化肥對(duì)土壤肥力的影響

1.增加有機(jī)質(zhì)含量，豐富有機(jī)質(zhì)種類。用有機(jī)肥代替部分化肥，可提高土壤有機(jī)質(zhì)的含量，豐富有機(jī)質(zhì)種類，進(jìn)而提高土壤肥力。有機(jī)肥主要是由各種動(dòng)植物殘?bào)w、代謝產(chǎn)物、生物肥料等組成，本身就含有大量植物生產(chǎn)需要的微量元素、元素等。有機(jī)肥代替部分化肥施進(jìn)土壤后，經(jīng)過一段時(shí)間會(huì)在微生物的作用下腐解，腐解后會(huì)產(chǎn)生大量土壤農(nóng)作物生長需要的營養(yǎng)物質(zhì)。同時(shí)，為微生物的繁殖提供能量和養(yǎng)料，微生物數(shù)量和種類的增多，會(huì)增加土壤氮、磷、鉀、鐵、鈣等營養(yǎng)元素的含量，提高土壤的肥力。此外，有機(jī)肥含有大量營養(yǎng)物質(zhì)但是腐解慢，可供植物吸收的營養(yǎng)含量低，釋放比較慢。化肥有機(jī)質(zhì)含量比較高、釋放快，但是有機(jī)質(zhì)成分比較少。用部分有機(jī)肥代替化肥，兩者可以相互配合加快土壤礦質(zhì)養(yǎng)分的溶解，提高土壤中礦質(zhì)養(yǎng)分的吸收率，彌補(bǔ)化肥后期肥力不足的缺點(diǎn)，確保土壤肥力。

2.改善土壤結(jié)構(gòu)。用有機(jī)肥代替部分化肥，可加快土壤中氧化氮排放量，改善土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤保濕保墑能力，可促進(jìn)農(nóng)作物根系的延伸延長，改善土壤的理化特性，培養(yǎng)出優(yōu)質(zhì)農(nóng)作物。科學(xué)家曾在玉米地中進(jìn)行有機(jī)肥代替部分化肥的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明施加部分有機(jī)肥的玉米地比只施加化肥的玉米地氧化氮排放量高。氧化氮排放主要是靠土壤中的硝化作用和反硝化作用，說明施加有機(jī)肥可以為土壤中硝化作用和反硝化作用提供反應(yīng)的能量和供養(yǎng)。硝化作用和反硝化作用增多，則土壤中氮元素和銨離子從不能溶解吸收的化合物中分離出來，變成可吸收、快速吸收的離子或者化合物。提高土壤肥力的同時(shí)，還可提高土壤的通透性，提高土壤空隙中的氧氣比例，加快土壤中有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)的吸收。經(jīng)常使用化肥容易導(dǎo)致土壤板結(jié)，用部分有機(jī)肥代替化肥，它可以改善土壤的理化結(jié)構(gòu)，改善土壤的酸堿性。比如：用部分含有生物碳的有機(jī)肥代替部分化肥，可以增加土壤中氧化氮的排放量，降低土壤的PH值。

二、有機(jī)肥替代部分化肥對(duì)微生物特征的影響

1.微生物數(shù)量的影響。用有機(jī)肥代替部分化肥可以增加有益微生物的數(shù)量。有機(jī)肥可為微生物的生長、繁殖提供能量和給養(yǎng)，將之代替部分化肥施進(jìn)土壤后，可加速微生物的繁殖速度，大量增長微生物數(shù)量。經(jīng)過人工加工的有機(jī)肥，通常具有殺害或者抑制有害微生物生長、繁殖的作用，因此有機(jī)肥可明顯增長土壤中物生物數(shù)量。比如：在種植煙土的土壤中施部分有機(jī)肥代替部分化肥，土壤中放線菌數(shù)量會(huì)明顯增多。放線菌具有改善土壤板結(jié)結(jié)構(gòu)的功能，放線菌數(shù)量增多，土壤會(huì)逐漸變得松軟，可提高土壤通透性。放線菌具有轉(zhuǎn)化土壤中氮、磷等元素功能，代替后可加速土壤中養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化，凈化土壤，提高土壤肥力。

不同施肥處理后土壤中放線菌菌落變化。在煙土種植前期單施化肥放線菌數(shù)量最少，這種情況一直持續(xù)到采烤前。用部分農(nóng)家肥，也就是有機(jī)肥代替部分化肥后放線菌數(shù)量明顯增高。經(jīng)過分析，有機(jī)肥代替部分化肥后固氮菌、解鉀菌、解磷菌等微生物數(shù)量并沒有受到太大影響。

2.對(duì)微生物種類的影響。土壤中單施化肥容易導(dǎo)致土壤板結(jié)，營養(yǎng)極容易流失，且化肥會(huì)在短期內(nèi)迅速礦化，營養(yǎng)不容易被微生物吸收。到后期土壤會(huì)出現(xiàn)碳元素不足，氮、鉀、鈣等元素含量較少，土壤肥力急劇下降，會(huì)影響農(nóng)作物的正常生長。單施有機(jī)肥，由于有機(jī)肥難以腐解，有機(jī)物可供植物吸收的營養(yǎng)物質(zhì)含量少，不利于前期農(nóng)作物的正常生產(chǎn)。如果選擇用有機(jī)肥代替部分化肥，在前期化肥迅速礦化提高土壤肥力，彌補(bǔ)單施有機(jī)肥前期肥力不足的缺點(diǎn)。到后期，有機(jī)肥開始腐解，部分有機(jī)質(zhì)融進(jìn)土壤提高土壤肥力。在腐解過程中，有機(jī)肥為微生物繁殖、生產(chǎn)提供能量和給養(yǎng)，使土壤成為微生物繁衍的溫床。不同種類的微生物大量繁殖，可豐富土壤中微生物種類，使微生物種類更加多樣性。比如：有機(jī)肥代替化肥后，土壤中會(huì)衍生出多種放線菌、固氮菌、解鉀菌等。有機(jī)肥為微生物生產(chǎn)、繁衍提供大量氮元素和碳元素，使微生物種類明顯增多。不同微生物生陳代謝出不同的營養(yǎng)物質(zhì)，豐富了土壤中有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)的含量，彌補(bǔ)土壤中缺乏農(nóng)作物生長需要的營養(yǎng)物質(zhì)。到后期，微生物大量死亡，其死亡后的菌體溶解進(jìn)土壤成為土壤的一部分，可提高土壤營養(yǎng)成分的比例，進(jìn)而提高土壤肥力。

3.對(duì)微生物活性的影響。土壤呼吸作用主要是土壤中微生物的呼吸作用，可以用土壤呼吸作用評(píng)價(jià)微生物代謝活性。用有機(jī)肥代替化肥施進(jìn)土壤中后，土壤中微生物種類和數(shù)量明顯增多。草氨酸、半乳糖等與碳有關(guān)的化合物不斷變化，二氧化碳排放量明顯升高，這說明土壤的呼吸作用增強(qiáng)。土壤的呼吸作用主要是土壤中微生物的呼吸作用，因此土壤呼吸作用增強(qiáng)則說明微生物呼吸作用增強(qiáng)。由此可知，有機(jī)肥可以促進(jìn)微生物碳活性代謝。此外部分實(shí)驗(yàn)研究表明，有機(jī)肥代替部分化肥后，土壤中溶解酶比較活躍，這說明有機(jī)肥可以促進(jìn)溶解酶活性。微生物活性提高，土壤呼吸作用、硝化作用、反硝化作用等活動(dòng)頻繁，會(huì)提高土壤中微生物代謝活性，進(jìn)而改善土壤中碳、氮比例，為農(nóng)作物正常生產(chǎn)提供更多的營養(yǎng)礦物質(zhì)，培育優(yōu)質(zhì)農(nóng)作物。

三、結(jié)語

有機(jī)肥中氮、碳等營養(yǎng)元素含量比較多，但是可供土壤中農(nóng)作物根系吸收的營養(yǎng)礦物質(zhì)比較少?；士稍诙唐趦?nèi)迅速礦化，瞬間改善土壤肥力，但是長期施用化肥容易導(dǎo)致土壤板結(jié)，后期土壤肥力不足。用部分有機(jī)肥代替化肥，可改善土壤板結(jié)結(jié)構(gòu)，增加有益微生物種類和數(shù)量，提高微生物活性，提高土壤后期肥力，可有效彌補(bǔ)化肥的不足。

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