王語(yǔ) 劉蘭 范嘉妍
摘要? ? 為闡明不同種類有機(jī)物料在培肥改土作用上的差異,本文從農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便以及有機(jī)肥等產(chǎn)品入手,對(duì)各自培肥特點(diǎn)及利弊進(jìn)行了系統(tǒng)分析。農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便是種植業(yè)和畜牧業(yè)的副產(chǎn)物均屬農(nóng)業(yè)廢棄物,單一種類進(jìn)行培肥有著各自的缺陷,若將兩者混合共堆肥后進(jìn)行還田不僅能有效降低培肥成本,提高土壤肥力,更能增加作物產(chǎn)量,為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供物質(zhì)保障。
關(guān)鍵詞? ? 有機(jī)物料;土壤培肥;作物秸稈;畜禽糞便
中圖分類號(hào)? ? S158.5? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A
文章編號(hào)? ?1007-5739(2019)14-0175-01? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID)
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,土壤是作物的基礎(chǔ),土壤肥力與糧食產(chǎn)量、耕地質(zhì)量有直接關(guān)系。過度施用化肥是導(dǎo)致耕地質(zhì)量下降和土壤肥力恢復(fù)能力差、糧食產(chǎn)量降低的主要因素,而有機(jī)物料能夠借助日變幅較小的土壤水熱周期性變化,給微生物創(chuàng)造良好的生存環(huán)境,使其順利完成腐殖化過程,形成保水保肥的核心物質(zhì)——腐殖質(zhì),繼而提高土壤肥力、作物產(chǎn)量及品質(zhì)。因此,通過各類有機(jī)物料的施入來改善土壤肥力、提高作物產(chǎn)量,相應(yīng)培肥措施對(duì)糧食增產(chǎn)有著重要意義。當(dāng)前,國(guó)內(nèi)外關(guān)于土壤培肥的研究很多,但國(guó)外的培肥成本較高,發(fā)達(dá)國(guó)家秸稈還田后休耕的做法不適合在我國(guó)推廣。隨著我國(guó)種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展,農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便等農(nóng)業(yè)廢棄物產(chǎn)量逐年增加,這些農(nóng)業(yè)廢棄物含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分,但其腐解殘留率不同,施用有機(jī)物料培育土壤肥力時(shí)應(yīng)考慮所用物料的種類。本文重點(diǎn)介紹農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便、有機(jī)肥、腐殖酸鉀及黃腐酸等不同有機(jī)物料種類對(duì)土壤培肥效果的差異,以供參考。
1? ? 農(nóng)作物秸稈培肥土壤的效果分析
秸稈作為物質(zhì)、能量和養(yǎng)分的載體,秸稈還田后,一部分被土壤微生物分解轉(zhuǎn)化成簡(jiǎn)單無機(jī)物,另一部分形成一類難以降解的大分子量物質(zhì),進(jìn)而成為土壤有機(jī)碳的主要組成部分?;钚杂袡C(jī)碳是土壤有機(jī)碳的重要組成部分,是衡量土壤質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。崔正果等[1]研究表明,秸稈還田能夠顯著提高土壤活性有機(jī)碳含量,且有著玉米秸稈還田量增高,土壤活性有機(jī)碳含量也隨之增高的趨勢(shì)。秸稈還田能夠有效增加土壤有機(jī)碳的含量,進(jìn)而達(dá)到培肥沃土的目的。
2? ? 畜禽糞便培肥土壤的效果分析
畜禽糞便不僅是農(nóng)業(yè)廢棄物,也是富含氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素的優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥料,其中含有大量的糖類,施入土壤后會(huì)釋放大量能量,為土壤微生物的生命活動(dòng)提供能源,增加微生物的數(shù)量,提高微生物的多樣性。畜禽糞便中還含有動(dòng)物腸道分泌的各種活性酶,施入土壤后,隨著微生物的繁衍和活動(dòng),可有效提高土壤中酶的數(shù)量和活性,極大增強(qiáng)了土壤緩沖性和抗逆性。由于畜禽糞便的施用會(huì)引入大量的酶,易使土壤形成更為穩(wěn)定的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)和有機(jī)無機(jī)復(fù)合體,進(jìn)而改善土壤的物理性質(zhì),增強(qiáng)土壤的通氣性,加快土壤呼吸速率,提高土壤有機(jī)質(zhì)的保蓄,最終達(dá)到培肥增產(chǎn)的目的。
3? ? 有機(jī)肥、腐殖酸鉀及黃腐酸等產(chǎn)品培肥土壤的效果分析
長(zhǎng)期大量施用化肥而忽略有機(jī)肥的投入易引發(fā)土壤板結(jié)、酸化、破壞土壤微生態(tài)環(huán)境,同時(shí)造成土壤有機(jī)質(zhì)含量下降,嚴(yán)重影響耕地的可持續(xù)利用。蓋霞普等[2]指出,長(zhǎng)期增施有機(jī)肥能夠提高作物產(chǎn)量、提升有機(jī)碳、全氮等土壤肥力指標(biāo),腐熟有機(jī)肥的培肥效果優(yōu)于秸稈還田。黃腐酸是從低級(jí)別煤中提取出來,組成結(jié)構(gòu)比較單一,是一種溶于水的灰黑色粉末狀物質(zhì),可作為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑使用,能促進(jìn)植物生長(zhǎng),對(duì)抗旱有重要作用,能提高植物抗逆性。腐殖酸鉀是一種新型有機(jī)肥料,可有效改善土壤物理性質(zhì)、提高土壤碳儲(chǔ)量,進(jìn)而達(dá)到培肥改土、刺激農(nóng)作物生長(zhǎng)、改善作物品質(zhì)等效果??梢姡煌愋陀袡C(jī)物料盡管都能補(bǔ)充土壤養(yǎng)分庫(kù),增加有機(jī)質(zhì)含量,但在培肥沃土方面仍存在差異。秸稈還田因輸入較多碳素容易造成土壤的氮素失衡,導(dǎo)致黃苗現(xiàn)象;畜禽糞便盡管養(yǎng)分含量豐富,能夠?yàn)檗r(nóng)作物提供平穩(wěn)且持久的能源,但要避免重金屬含量超標(biāo);有機(jī)肥、腐殖酸鉀及黃腐酸等產(chǎn)品有著相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)品質(zhì)量要優(yōu)于其他有機(jī)物料,但若想提升土壤有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分含量,確保作物產(chǎn)量穩(wěn)中有增,必然需要使用較大量,即增加了生產(chǎn)成本。
4? ? 結(jié)語(yǔ)
新鮮的畜禽糞便中含有大量的不穩(wěn)定物質(zhì),養(yǎng)分含量較高,孔隙度較低,易分解腐爛并釋放NH3、H2S等還原性氣體,產(chǎn)生惡臭氣味,此外易滋生致病微生物,威脅人畜健康。作物秸稈C/N較高,養(yǎng)分含量偏低,木質(zhì)纖維素成分多且難以降解[3],2類廢棄物單獨(dú)腐解均存在缺陷,而混合腐解后,畜禽糞便可作為能量調(diào)理劑,充分彌補(bǔ)氮、磷的不足,作物秸稈又能調(diào)節(jié)混料適宜的孔隙度,為微生物提供適宜的好氧環(huán)境,更易獲得較好的腐熟效果。因此,作物秸稈與畜禽糞便混合共堆肥是當(dāng)前最有效的資源化利用途徑[4],既可節(jié)約成本,避免農(nóng)業(yè)資源浪費(fèi),又能解決有機(jī)肥源相對(duì)較少與較大面積土壤需要培肥間的矛盾問題。
5? ? 參考文獻(xiàn)
[1] 崔正果,李秋祝,張恩萍,等.玉米秸稈不同還田方式對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)及微生物數(shù)量的影響[J].玉米科學(xué),2018,26(6):104-109.
[2] 蓋霞普,劉宏斌,翟麗梅,等.長(zhǎng)期增施有機(jī)肥/秸稈還田對(duì)土壤氮素淋失風(fēng)險(xiǎn)的影響[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué),2018,51(12):2336-2347.
[3] 沈大春,敖俊華,周文靈.不同有機(jī)物料配比對(duì)玉米秸稈高溫堆肥的影響[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2017,44(11):86-91.
[4] 劉凱,郁繼華,頡建明,等.不同配比的牛糞與玉米秸稈對(duì)高溫堆肥的影響[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2011,46(1):82-88.