陳敏智,鐘文挺,謝麗紅,李 浩
(成都市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站,四川 成都 610041)
耕地土壤有機(jī)質(zhì)提升方法探討
陳敏智,鐘文挺,謝麗紅,李 浩
(成都市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站,四川 成都 610041)
根據(jù)土壤有機(jī)質(zhì)的構(gòu)成,提升土壤有機(jī)質(zhì)主要方法有:大量投入有機(jī)質(zhì)含量高的有機(jī)物質(zhì);施用腐殖酸類肥料;大力推廣微生物肥料。在提升土壤有機(jī)質(zhì)的同時(shí),重視補(bǔ)充氮、磷、鉀肥,避免有機(jī)碳與氮不平衡造成有機(jī)物質(zhì)與作物“搶”肥現(xiàn)象,有機(jī)無(wú)機(jī)結(jié)合效果更好。
土壤有機(jī)質(zhì);提升;方法
近年來(lái)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模化、集約化、商品化得到前所未有的發(fā)展。耕地利用從傳統(tǒng)的2季到2.2季,普遍變?yōu)?.5季,“菜-稻-菜”區(qū)域甚至3~4季。耕地利用率大幅提高,用地與養(yǎng)地矛盾成為新形勢(shì)下耕地質(zhì)量的突出問(wèn)題。提高耕地質(zhì)量,土壤有機(jī)質(zhì)是關(guān)鍵。下面就耕地土壤有機(jī)質(zhì)提升方法進(jìn)行探討。
目前國(guó)內(nèi)外普遍公認(rèn)前蘇聯(lián)科學(xué)家科諾諾娃的土壤腐殖質(zhì)分級(jí)命名系統(tǒng)。該系統(tǒng)認(rèn)為土壤有機(jī)質(zhì)包含:①非腐殖質(zhì):新鮮的及分解不充分的動(dòng)、植物殘?bào)w。②腐殖質(zhì):A、腐殖物質(zhì)(包括黑腐酸、富里酸、胡敏素和吉馬多美朗酸); B、非腐殖物質(zhì):即生物殘?bào)w的強(qiáng)分解產(chǎn)物和由微生物再合成的產(chǎn)物,包括蛋白質(zhì)、碳水化合物、蠟、樹(shù)脂、脂肪、單寧質(zhì)、木質(zhì)素及其分解產(chǎn)物等構(gòu)成。腐殖酸類物質(zhì)是“腐殖物質(zhì)”的代名詞。由此可見(jiàn)土壤有機(jī)質(zhì)是由新鮮的有機(jī)物質(zhì)和腐殖質(zhì)組成,而腐殖酸類物質(zhì)是其中的主要組成部分。以威廉姆斯為代表的學(xué)說(shuō)認(rèn)為腐殖酸的形成是有機(jī)物質(zhì)在活植物體中合成——死亡后受微生物作用而水解成簡(jiǎn)單物質(zhì)——合成復(fù)雜而較穩(wěn)定物質(zhì)(腐殖質(zhì))的過(guò)程,而且全部是微生物酶活動(dòng)的結(jié)果。實(shí)驗(yàn)證明了放線菌和真菌是形成腐殖酸類物質(zhì)的關(guān)鍵菌種。
2.1 大量投入有機(jī)質(zhì)含量高的有機(jī)物質(zhì)
有機(jī)物質(zhì)是土壤有機(jī)質(zhì)的重要組成部分,加大有機(jī)物質(zhì)的投入能大幅度直接提高土壤有機(jī)質(zhì),并且能改良土壤結(jié)構(gòu)、提供土壤微生物的能源、提供植物生長(zhǎng)全面的營(yíng)養(yǎng)元素??纱罅繎?yīng)用的有機(jī)物質(zhì)資源主要有農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便和綠肥、農(nóng)家肥。隨著耕地利用率大幅提高,種植綠肥的土地已很少;農(nóng)家肥也隨著農(nóng)村養(yǎng)殖向集中、集約化發(fā)展大量減少。秸稈和畜禽糞便成為可以大量使用的主要有機(jī)物質(zhì)。2000年以來(lái)大力推廣了秸稈還田技術(shù)、畜禽糞便轉(zhuǎn)化的有機(jī)肥料。
2.1.1 秸稈還田 秸稈有機(jī)質(zhì)含量高,約70%,但要還田首先要檢測(cè)重金屬含量,沒(méi)有重金屬污染的才能大量使用;其次數(shù)量也應(yīng)考慮,一般秸稈(水稻、小麥、油菜)還田量300~400kg/667m2,連續(xù)3年以上效果明顯。
2.1.2 畜禽糞便的應(yīng)用 畜禽糞便主要有豬糞、牛糞、雞糞和鴨糞,新鮮糞便有機(jī)質(zhì)含量在10%~25%,大量應(yīng)用要經(jīng)過(guò)發(fā)酵,殺滅蛔蟲(chóng)卵、大腸桿菌,同時(shí)重金屬含量也不能超標(biāo),一般施用發(fā)酵后的畜禽糞便1000kg/667m2效果較好。大多數(shù)畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)未建發(fā)酵設(shè)施,沒(méi)有專業(yè)的生產(chǎn)管理人員,大多由商品有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行發(fā)酵處理。處理后生產(chǎn)的商品有機(jī)肥料有機(jī)質(zhì)含量高,大多數(shù)還含固氮、解磷、解鉀微生物。商品有機(jī)肥成為新形勢(shì)下土壤有機(jī)質(zhì)的重要來(lái)源之一。
2.2 施用腐殖酸類肥料
腐殖酸類肥料是以腐殖酸含量較高的泥炭、褐煤、風(fēng)化煤等為主要原料,加入一定量的氮、磷、鉀或某些微量元素制成的肥料。腐殖酸類肥料含有大量有機(jī)質(zhì),又含有速效養(yǎng)分,兼有有機(jī)肥和化肥的某些特征,也是一種多功能的有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥,具有培肥改土和促進(jìn)作物生長(zhǎng)的雙重功能。上世紀(jì)40~60年代德國(guó)和前蘇聯(lián)就開(kāi)展了具有一定規(guī)模的土壤腐殖質(zhì)普查和腐殖酸農(nóng)田試驗(yàn),強(qiáng)調(diào)增施腐殖酸對(duì)土壤和作物的重要性。日本和韓國(guó)加起來(lái)耕地面積不足我國(guó)的7%,但對(duì)農(nóng)用腐殖酸產(chǎn)品的用量卻遠(yuǎn)高于我國(guó)。據(jù)初步統(tǒng)計(jì),山西省每年向日本、韓國(guó)出口的優(yōu)質(zhì)腐殖酸鈉(鉀)達(dá)4~5萬(wàn)t,腐殖酸原料煤達(dá)20萬(wàn)t,可見(jiàn)國(guó)外對(duì)腐殖酸類肥料應(yīng)用的重視程度。我國(guó)對(duì)腐殖酸類肥料的應(yīng)用雖然在發(fā)展,但還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,山西省向國(guó)內(nèi)銷售的腐殖酸鈉(鉀)每年僅有1000~2000t。
2.3 大力推廣微生物肥料
微生物肥料是指通過(guò)微生物的生命活動(dòng)及其代謝產(chǎn)物的作用,改善作物養(yǎng)分供應(yīng),向農(nóng)作物提供營(yíng)養(yǎng),調(diào)控其生長(zhǎng),以達(dá)到提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)、減少化肥用量、提高土壤肥力、減少或降低病(蟲(chóng))害發(fā)生、改善環(huán)境質(zhì)量為目的的微生物菌劑。常用有機(jī)質(zhì)含量較高的有機(jī)物質(zhì)為載體。
2.3.1 微生物肥料具有以下特點(diǎn) 一是有機(jī)質(zhì)含量較高,可以改良土壤;二是微生物含量高,且添加在肥料中的菌種主要是土壤有益微生物,能促進(jìn)有機(jī)物質(zhì)在土壤中的轉(zhuǎn)變和抑制土壤有害菌的生長(zhǎng),減少農(nóng)藥用量;三是通過(guò)微生物的代謝活動(dòng)增加作物營(yíng)養(yǎng)元素供應(yīng)量,減少化肥用量。傳統(tǒng)微生物菌劑主要有固氮、解磷、解鉀細(xì)菌,近年在解決土傳、防治作物病害和促進(jìn)生長(zhǎng)菌劑的研究有一些突破,如沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)紀(jì)明山教授研發(fā)的專門(mén)抑制土傳病害的微生物菌劑、華東理工大學(xué)李元廣教授研發(fā)的多粘類芽孢桿菌防治枯萎、青枯等病害。
2.3.2 微生物肥料發(fā)展現(xiàn)狀 一是生產(chǎn)企業(yè)少,肥料價(jià)格較高;二是微生物肥料施用技術(shù)不落實(shí),效果不明顯;三是微生物肥料質(zhì)量差異大。因此在推廣微生物肥料中要支持企業(yè)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)大量生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的微生物肥料,降低使用成本;同時(shí)加強(qiáng)微生物肥料的施用技術(shù)培訓(xùn),把施用技術(shù)落實(shí)到田間地頭。
在施用有機(jī)物質(zhì)提高土壤有機(jī)質(zhì)的同時(shí),有機(jī)碳與氮不平衡造成有機(jī)物質(zhì)與作物“搶”氮和磷、鉀肥不足的現(xiàn)象,作物長(zhǎng)勢(shì)差,產(chǎn)量、品質(zhì)都會(huì)受到影響。施用有機(jī)肥改良土壤,重視補(bǔ)充氮、磷、鉀肥,有機(jī)無(wú)機(jī)結(jié)合效果更好。