王語 劉蘭 范嘉妍
摘要? ? 為闡明不同種類有機物料在培肥改土作用上的差異,本文從農作物秸稈、畜禽糞便以及有機肥等產品入手,對各自培肥特點及利弊進行了系統分析。農作物秸稈、畜禽糞便是種植業和畜牧業的副產物均屬農業廢棄物,單一種類進行培肥有著各自的缺陷,若將兩者混合共堆肥后進行還田不僅能有效降低培肥成本,提高土壤肥力,更能增加作物產量,為農業可持續發展提供物質保障。
關鍵詞? ? 有機物料;土壤培肥;作物秸稈;畜禽糞便
中圖分類號? ? S158.5? ? ? ? 文獻標識碼? ? A
文章編號? ?1007-5739(2019)14-0175-01? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開放科學(資源服務)標識碼(OSID)
在農業生產中,土壤是作物的基礎,土壤肥力與糧食產量、耕地質量有直接關系。過度施用化肥是導致耕地質量下降和土壤肥力恢復能力差、糧食產量降低的主要因素,而有機物料能夠借助日變幅較小的土壤水熱周期性變化,給微生物創造良好的生存環境,使其順利完成腐殖化過程,形成保水保肥的核心物質——腐殖質,繼而提高土壤肥力、作物產量及品質。因此,通過各類有機物料的施入來改善土壤肥力、提高作物產量,相應培肥措施對糧食增產有著重要意義。當前,國內外關于土壤培肥的研究很多,但國外的培肥成本較高,發達國家秸稈還田后休耕的做法不適合在我國推廣。隨著我國種植業和養殖業的迅速發展,農作物秸稈、畜禽糞便等農業廢棄物產量逐年增加,這些農業廢棄物含有豐富的營養成分,但其腐解殘留率不同,施用有機物料培育土壤肥力時應考慮所用物料的種類。本文重點介紹農作物秸稈、畜禽糞便、有機肥、腐殖酸鉀及黃腐酸等不同有機物料種類對土壤培肥效果的差異,以供參考。
1? ? 農作物秸稈培肥土壤的效果分析
秸稈作為物質、能量和養分的載體,秸稈還田后,一部分被土壤微生物分解轉化成簡單無機物,另一部分形成一類難以降解的大分子量物質,進而成為土壤有機碳的主要組成部分?;钚杂袡C碳是土壤有機碳的重要組成部分,是衡量土壤質量的重要指標之一。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碳含量,且有著玉米秸稈還田量增高,土壤活性有機碳含量也隨之增高的趨勢。秸稈還田能夠有效增加土壤有機碳的含量,進而達到培肥沃土的目的。
2? ? 畜禽糞便培肥土壤的效果分析
畜禽糞便不僅是農業廢棄物,也是富含氮、磷、鉀等營養元素的優質有機肥料,其中含有大量的糖類,施入土壤后會釋放大量能量,為土壤微生物的生命活動提供能源,增加微生物的數量,提高微生物的多樣性。畜禽糞便中還含有動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,可有效提高土壤中酶的數量和活性,極大增強了土壤緩沖性和抗逆性。由于畜禽糞便的施用會引入大量的酶,易使土壤形成更為穩定的團粒結構和有機無機復合體,進而改善土壤的物理性質,增強土壤的通氣性,加快土壤呼吸速率,提高土壤有機質的保蓄,最終達到培肥增產的目的。
3? ? 有機肥、腐殖酸鉀及黃腐酸等產品培肥土壤的效果分析
長期大量施用化肥而忽略有機肥的投入易引發土壤板結、酸化、破壞土壤微生態環境,同時造成土壤有機質含量下降,嚴重影響耕地的可持續利用。蓋霞普等[2]指出,長期增施有機肥能夠提高作物產量、提升有機碳、全氮等土壤肥力指標,腐熟有機肥的培肥效果優于秸稈還田。黃腐酸是從低級別煤中提取出來,組成結構比較單一,是一種溶于水的灰黑色粉末狀物質,可作為植物生長調節劑使用,能促進植物生長,對抗旱有重要作用,能提高植物抗逆性。腐殖酸鉀是一種新型有機肥料,可有效改善土壤物理性質、提高土壤碳儲量,進而達到培肥改土、刺激農作物生長、改善作物品質等效果??梢?,不同類型有機物料盡管都能補充土壤養分庫,增加有機質含量,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,導致黃苗現象;畜禽糞便盡管養分含量豐富,能夠為農作物提供平穩且持久的能源,但要避免重金屬含量超標;有機肥、腐殖酸鉀及黃腐酸等產品有著相應的國家標準,產品質量要優于其他有機物料,但若想提升土壤有機質和養分含量,確保作物產量穩中有增,必然需要使用較大量,即增加了生產成本。
4? ? 結語
新鮮的畜禽糞便中含有大量的不穩定物質,養分含量較高,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,養分含量偏低,木質纖維素成分多且難以降解[3],2類廢棄物單獨腐解均存在缺陷,而混合腐解后,畜禽糞便可作為能量調理劑,充分彌補氮、磷的不足,作物秸稈又能調節混料適宜的孔隙度,為微生物提供適宜的好氧環境,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前最有效的資源化利用途徑[4],既可節約成本,避免農業資源浪費,又能解決有機肥源相對較少與較大面積土壤需要培肥間的矛盾問題。
5? ? 參考文獻
[1] 崔正果,李秋祝,張恩萍,等.玉米秸稈不同還田方式對土壤有機質及微生物數量的影響[J].玉米科學,2018,26(6):104-109.
[2] 蓋霞普,劉宏斌,翟麗梅,等.長期增施有機肥/秸稈還田對土壤氮素淋失風險的影響[J].中國農業科學,2018,51(12):2336-2347.
[3] 沈大春,敖俊華,周文靈.不同有機物料配比對玉米秸稈高溫堆肥的影響[J].廣東農業科學,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高溫堆肥的影響[J].甘肅農業大學學報,2011,46(1):82-88.