化肥減量配施菌肥對氮素礦化利用的影響

劉宇輝 張晴雯 田秀平 張愛平 劉杏認 楊正禮

(1中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所,北京 100081;2天津農(nóng)學院農(nóng)學與資源環(huán)境學院,天津 300384)

在海河流域一年兩熟復種系統(tǒng)中,由于追求高產(chǎn)而過度使用化學氮肥,加之有機物料投入不足,引發(fā)了嚴重的環(huán)境問題。傳統(tǒng)培肥措施下物質(zhì)能量轉(zhuǎn)化緩慢,耕層土壤培肥時間長,土壤板結(jié),耕性惡化,作物所需的中微量元素無法得到及時補充。與此同時,海河流域畜禽養(yǎng)殖業(yè)迅猛發(fā)展,大部分畜禽糞便未進行無害化處理,導致養(yǎng)殖污染日趨嚴重。據(jù)報道,畜禽養(yǎng)殖業(yè)的污染排放已成為我國重要的農(nóng)業(yè)面源污染源[1],其化學需氧量(chemical oxygen demand,COD)達到1 268.26 萬t,占全國所有污染物排放的化學需氧量的41.9%。土壤中中微量元素過度消耗造成的“短板效應(yīng)”愈演愈烈,養(yǎng)殖廢棄物污染治理迫在眉睫。針對種植和養(yǎng)殖業(yè)遇到的雙重問題,以養(yǎng)殖業(yè)廢棄物污染治理為突破口,將畜禽糞便制成有機肥,在大田施用時輔以生物菌劑,加速其中的養(yǎng)分釋放,促進作物對其的吸收,是有效解決以上問題的途徑之一。因此,化肥減量配施菌肥及其有機肥替代已成為國內(nèi)外研究的熱點[2-6]。研究表明,生物菌肥對玉米有明顯的增產(chǎn)作用[7-11]。李玉春等[12]研究發(fā)現(xiàn)微生物菌劑處理使冬小麥產(chǎn)量增加了3%,還可提高葉片葉綠素含量,促進莖、葉中全氮的積累[13]。Rose 等[4]認為生物菌肥中的微生物能促進植物生長,在提高氮素利用方面具有巨大潛力;生物菌肥在不減少產(chǎn)量的前提下可以代替23%～52%氮肥,但不能代替磷肥。……