有機肥替代化肥對作物產量和土壤肥力的影響分析

摘? 要：最近幾年里，我國社會經濟快速攀升的同時也帶來了與日俱增對糧食供應的需求，肥料是能夠大大提高糧食作物產量的重要關鍵因素之一。在傳統的農業生產化種植過程當中，化學肥料的使用的確可以在短時間內取得較高的增產效果。但因為欠缺符合科學施肥規律的指導，而且化學肥料的過多使用現象越來越嚴重，對目前的生態系統環境和土壤結構造成了較大的負面影響。

關鍵詞：有機肥;化肥;農作物;土壤;肥力

中圖分類號：S158? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1671-2064（2020）03-0000-00

0 引言

隨著物質生活標準的持續不斷提高，許多人對谷物類食品的營養價值及健康安全性提出了較高的要求。化學肥料主要是無機合成的化學元素，雖然短時間內有很大作用，但長久下來土壤結構和肥力得不到有效和長久的保護。長時間施用化學肥料會造成土壤的侵蝕，也會加大環境治理的難度。目前來看，在糧食作物上使用有機肥料和使用化學肥料引起了市民們廣大的關注。

1 化肥和有機肥的一些概念

1.1 什么是化肥

所謂化學肥料，是指通過工業生產方法和化學反應生產的，是有益于糧食農作物生長發育的一種肥料。化學肥料種類眾多，最多見也是最普遍的就是氮肥、磷肥及鉀肥。化學肥料之所以普及廣用，是因為它擁有針對性強、見效快、營養物質含量高、糧食農作物缺欠哪一種營養元素，就可以購買哪一種肥料等特點。購買專用化學肥料后，播種可大大促進糧食作物的生長。但過量使用化學肥料會受到破壞土壤的肥力，對土壤的團粒結構造成不可估量的破壞，而有機肥料則能有所改善這種破壞，因為其中的有機物質元素會使土壤結構煥發出新的生命力。

1.2 什么是有機肥料

有機肥料，通常稱為農場或者動物糞便肥料，是指由各種各樣動植物殘余物和新陳代謝生成物組合而成的有機肥料。有機肥料的類型主要的是堆肥，餅肥，糞肥和綠色肥料。它們的關鍵作用是有所改善土壤結構微生物的生物類型和實體數量。新陳代謝活動，改善土壤資源，改良高品質糧食作物，為土壤結構提供有機物，提高土壤肥力，并用生物肥料替代化學肥料可以最大限度進一步提高土壤肥力，增加微生物種群，豐富微生物群落，增加微生物新陳代謝活性，改善土壤團粒結構。有機肥料對土壤資源和糧食作物的改善是一個循規蹈矩的過程，是有針對性地充分利用養分，雖然化學肥料可以在一定的時間和過程當中補全大量營養元素，但也很容易失去很多的營養成分，不但得不償失，還容易破壞土壤資源，傷害土壤中的益生菌，而有機肥料最多的就是益生菌，它可以在土壤資源中發揮微生物學作用，不斷改善土地條件，并使貧瘠的土壤更加肥沃，但化學肥料的作用恰恰相反。

2 有機肥料替代化學肥料的對于土壤產生的一些影響

2.1 增加有機質含量使土壤肥沃

為了不斷增加有機物含量比和豐富有機物的類型，用有機肥料替代某種化學肥料可以不斷增加的土壤資源中有機質的微量元素，豐富有機物的種類，從而大大提高土壤的肥力。有機肥料包含了大量的微量元素和植物群生產所需的稀有元素。使用有機肥料代替某些化學肥料，微生物將持續大量繁殖一段時間。待到這些有機物化學分解反應后，將為土壤資源中作物的生長帶來大量的營養物質[1]。此外，它為微生物的生物繁殖提供了所需的能量和營養成分。微生物實體數量和品種的不斷增加的同時也會不斷增加土壤資源營養物質的含量比，比如氮元素、磷元素、鉀元素、鐵元素、鈣元素，這些元素能夠有效地改善土壤的肥力。此外，有機肥料的營養成分是非常豐富的，但相對來說分解作用比較緩慢，但植物可以吸收緩慢營養物質釋放的過程。化學肥料中的有機化合物含量高且釋放快，但是有機物的成分含量比相對來說就比較低了。一些有機肥料替代了化學肥料，它們可以互相的配合，促進有機質營養物質在土壤資源中的化學溶解，提高有機質營養物質在土壤中的吸收率，彌補了化學肥料后期土壤肥力不足的一些缺點，并確保了土壤的肥力，為農作物的良好生長奠定了基礎[2]。

2.2 有機肥料替代化學肥料可以有效改善土壤的結構

有機肥料可以有所改善土壤結構，有機肥料替代部分化學肥料還可以加速土壤資源中氮氧化合物的排放，加強土壤的整體結構，大幅度提高土壤資源的持水能力，促進糧食作物根系的延展，改善土壤結構的理化穩定性并栽培出更高品質的土質。優質土質，優質土壤資源和糧食作物。科學研究進行了玉米田有機肥料替代一部分化學肥料的科學實驗。結果顯示，玉米田有機肥料的氮氧化物主要取決于土壤硝化反應和反硝化反應過程當中氮氧化合物的排放，表明了其廣泛應用前景。有機肥料可以為土壤資源硝化反應和反硝化反應提供化學反應能量和支持。有機肥料還可以增強硝化作用和反硝化反應，將土壤資源中的氮和銨根正離子與無法溶解和吸收的有機化合物分離，然后將其轉化為可以吸收并能夠快速吸收的離子或有機化合物。在大幅度提高土壤肥力的同時，還可以提高土壤資源的可透過性，增加土壤資源孔隙率中氧氣的百分比，并加速土壤結構中有機化學合物營養物質的吸收[3]。化學肥料時常使用的話會使土壤具有較強的耐受性，還會讓土壤結構變得堅硬板結。一些有機肥料可以用來替代化學肥料，例如，含有機化學合物碳的有機肥料可以用來代替某些化學肥料，這可以不斷增加的土壤結構中氮氧化合物的含量并降低土壤資源中的pH值。

3 有機肥料替代部分化學肥料對微生物產生的一些影響

3.1 有機肥料替代化學肥料對微生物數量上的影響

從微生物數量的角度來看，用有機肥料代替某些化學肥料可以不斷增加有益微生物的實體數量。有機肥料還可以為微生物的成長和生物的繁殖提供所需的能量并且還能滿足農作物基本的供應與需求。將一些有機肥料替換到土壤資源中可以大大加速微生物的發育，并大幅度提高增加微生物的實體數量。人工加工過的有機肥料通常還會殺死或抑制造成危害的微生物，因此，有機肥料可以不斷增加土壤資源中微生物的實體數量。比如，在煙草種植土壤上用有機肥料代替化學肥料施用將會顯著增加土壤資源中放線菌目的實體數量。放線菌目可以有效地改善土壤資源的微分結構。如果放線菌目的實體數量不斷增加，土壤資源的板結現象將會慢慢軟化，從根本上有效改善土壤的整體結構。放線菌目中具有轉化土壤資源中氮元素，磷元素和其他元素的功能。更換后有機肥料后土壤資源的營養物質轉化（生物）會持續加快。經過多樣的施肥處理，播種開始時土壤結構中放線菌目的實體數量是最少的，這種情況一直持續到采取為止。到迄今為止實驗表明，在采摘前用有機肥料代替了某些化學肥料后，放線菌目的實體數量會大幅度的增加[4]。

3.2 有機肥料替代部分化學肥料會對微生物的種類產生影響

肥料的使用會對微生物的品種產生直接的影響，在土壤結構中如果單施化學肥料的話，會很容易引起土壤結構上的硬化和營養物質的大范圍流失，而化學肥料在一段時間內也會迅速的礦化，營養物質不容易被微生物吸收到，這也會導致后來的土壤資源碳元素的不足，氮元素、鉀元素、鈣等元素含量的含量比降低也會，會讓土壤肥力直下降低，影響糧食作物正常的生長，如果單施有機肥料也是不容易產生化學分解反應的。如果選擇有機肥料代替部分化學肥料，則肥料會在早期階段快速礦化，進一步提高土壤的肥力，彌補土壤肥力欠缺的問題，而在單獨施用有機肥料的初期也就不會在缺乏肥力了。在中后期的階段中，有機肥料開始產生化學分解反應，許多有機物質會逐漸溶解到土壤結構中以改善土壤的肥力。在分解反應過程當中，有機肥料為微生物的繁殖和生產提供總能量，使土壤資源成為微生物的繁殖區，這樣可以豐富土壤的資源[5]。其中的微生物種類會使其越來越主體多元化。比如，用有機肥料代替部分化學肥料后，土壤資源中會有利于各種各樣的放線菌目，固氮酶的細菌和溶解鉀的細菌生存繁殖，因有機肥料可提供微生物基本的生產和繁殖大量的氮和碳也會大大增加微生物的實體數量。不同的營養物質會被不同的微生物新陳代謝，這豐富了土壤資源中有機化合物營養物質的含量比，也彌補了土壤資源中農作物生長所需營養物的不足。到后半期的時候大量微生物死亡，死亡的微生物溶入土壤資源中，成為土壤資源的一部分，這可以大大提高土壤養分含量的百分比和土壤的肥力[6]。

3.3 有機肥料替代部分化學肥料對微生物的活性產生影響

土壤結構的呼吸作用主要是土壤資源中微生物的呼吸作用，這可以用來評估微生物的新陳代謝活性。當有機的肥料代替化學的肥料施用到土壤結構中時，土壤結構中微生物種類和實體數量將會大幅度的提高。

4 結語

在有機肥料中有機氮元素、碳元素等營養物質的含量比較高，容易被糧食作物根系快速吸收的營養物質和微量礦物質較少。而化學肥料能在短時間內迅速礦化，進一步提高土壤的肥力。但是，從長遠來看長時間施用化學肥料很容易造成土壤結構的表面板結硬化和土壤肥力不足。用有機肥料代替部分化學肥料可以改善土壤結構硬化微分的結構，增加有益的微生物。通過改良產品的類型還可以有效地彌補化學肥料的不足之處，同時喚醒土壤活性增強地力，保護生態環境，能夠使農作物提產增質。

參考文獻

[1] 董家僖，田秀平，譚英愛，等.有機肥替代化肥總量對日光溫室番茄生長及品質的影響[J].天津農學院學報，2019（3）：31-33+38.

[2] 劉沙沙，李兵，張古彬，等.豬糞有機肥替代化肥對黃淮地區油麥菜 品質及養分利用的影響[J].廣東農業科學，2019（8）：71-79.

[3] 趙滿興，劉慧，白二磊，等.腐殖酸和生物有機肥替代化肥對烤煙生長及品質的影響[J].分子植物育種，2019（9）：3105-3114.

[4] 劉超，李廣成.寧夏引黃灌區春小麥有機肥替代化肥合理用量試驗研究[J].寧夏農林科技，2019（3）：31-33.

[5] 荀賢玉，王浩，楊宜生，等.有機肥部分替代化肥對水稻的產量、品質影響試驗初報[J].科學種養，2017（5）：29-31.

[6] 劉紅江，郭智，張麗萍，等.有機-無機肥不同配施比例對稻季CH4和N2O排放的影響[J].生態環境學報，2016（5）：808-814.

收稿日期：2020-01-16

作者簡介：竇興霞（1973—），女，山東臨沂人，本科，高級工程師，研究方向：檢驗檢測。