肖建軍?劉麗?裴俊虎
摘 要:本文采用文獻(xiàn)分析法、實(shí)例分析法,分析了有機(jī)肥替代部分化肥對(duì)土壤肥力的影響,分析了有機(jī)肥替代部分化肥對(duì)微生物特征的影響,旨在為有機(jī)肥替代部分化肥對(duì)土壤肥力和微生物特征的影響探究研究提供有效參考。
關(guān)鍵詞:有機(jī)肥;土壤;微生物
有機(jī)肥俗稱農(nóng)家肥,是指由各種動(dòng)植物殘?bào)w、代謝物組成的化肥。有機(jī)肥的種類主要有廄肥、餅肥、堆肥、綠肥等,它的作用是為土壤供應(yīng)有機(jī)質(zhì),增加土壤肥力。通過改善土壤微生物種類、數(shù)量和代謝活性等特征改善土壤,培育優(yōu)質(zhì)農(nóng)作物。因此有機(jī)肥代替部分化肥可有效提高土壤肥力,提高微生物數(shù)量,豐富微生物種群,提高微生物代謝活性,改善土壤結(jié)構(gòu)。
一、有機(jī)肥替代部分化肥對(duì)土壤肥力的影響
1.增加有機(jī)質(zhì)含量,豐富有機(jī)質(zhì)種類。用有機(jī)肥代替部分化肥,可提高土壤有機(jī)質(zhì)的含量,豐富有機(jī)質(zhì)種類,進(jìn)而提高土壤肥力。有機(jī)肥主要是由各種動(dòng)植物殘?bào)w、代謝產(chǎn)物、生物肥料等組成,本身就含有大量植物生產(chǎn)需要的微量元素、元素等。有機(jī)肥代替部分化肥施進(jìn)土壤后,經(jīng)過一段時(shí)間會(huì)在微生物的作用下腐解,腐解后會(huì)產(chǎn)生大量土壤農(nóng)作物生長需要的營養(yǎng)物質(zhì)。同時(shí),為微生物的繁殖提供能量和養(yǎng)料,微生物數(shù)量和種類的增多,會(huì)增加土壤氮、磷、鉀、鐵、鈣等營養(yǎng)元素的含量,提高土壤的肥力。此外,有機(jī)肥含有大量營養(yǎng)物質(zhì)但是腐解慢,可供植物吸收的營養(yǎng)含量低,釋放比較慢?;视袡C(jī)質(zhì)含量比較高、釋放快,但是有機(jī)質(zhì)成分比較少。用部分有機(jī)肥代替化肥,兩者可以相互配合加快土壤礦質(zhì)養(yǎng)分的溶解,提高土壤中礦質(zhì)養(yǎng)分的吸收率,彌補(bǔ)化肥后期肥力不足的缺點(diǎn),確保土壤肥力。
2.改善土壤結(jié)構(gòu)。用有機(jī)肥代替部分化肥,可加快土壤中氧化氮排放量,改善土壤結(jié)構(gòu),提高土壤保濕保墑能力,可促進(jìn)農(nóng)作物根系的延伸延長,改善土壤的理化特性,培養(yǎng)出優(yōu)質(zhì)農(nóng)作物??茖W(xué)家曾在玉米地中進(jìn)行有機(jī)肥代替部分化肥的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明施加部分有機(jī)肥的玉米地比只施加化肥的玉米地氧化氮排放量高。氧化氮排放主要是靠土壤中的硝化作用和反硝化作用,說明施加有機(jī)肥可以為土壤中硝化作用和反硝化作用提供反應(yīng)的能量和供養(yǎng)。硝化作用和反硝化作用增多,則土壤中氮元素和銨離子從不能溶解吸收的化合物中分離出來,變成可吸收、快速吸收的離子或者化合物。提高土壤肥力的同時(shí),還可提高土壤的通透性,提高土壤空隙中的氧氣比例,加快土壤中有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)的吸收。經(jīng)常使用化肥容易導(dǎo)致土壤板結(jié),用部分有機(jī)肥代替化肥,它可以改善土壤的理化結(jié)構(gòu),改善土壤的酸堿性。比如:用部分含有生物碳的有機(jī)肥代替部分化肥,可以增加土壤中氧化氮的排放量,降低土壤的PH值。
二、有機(jī)肥替代部分化肥對(duì)微生物特征的影響
1.微生物數(shù)量的影響。用有機(jī)肥代替部分化肥可以增加有益微生物的數(shù)量。有機(jī)肥可為微生物的生長、繁殖提供能量和給養(yǎng),將之代替部分化肥施進(jìn)土壤后,可加速微生物的繁殖速度,大量增長微生物數(shù)量。經(jīng)過人工加工的有機(jī)肥,通常具有殺害或者抑制有害微生物生長、繁殖的作用,因此有機(jī)肥可明顯增長土壤中物生物數(shù)量。比如:在種植煙土的土壤中施部分有機(jī)肥代替部分化肥,土壤中放線菌數(shù)量會(huì)明顯增多。放線菌具有改善土壤板結(jié)結(jié)構(gòu)的功能,放線菌數(shù)量增多,土壤會(huì)逐漸變得松軟,可提高土壤通透性。放線菌具有轉(zhuǎn)化土壤中氮、磷等元素功能,代替后可加速土壤中養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化,凈化土壤,提高土壤肥力。
不同施肥處理后土壤中放線菌菌落變化。在煙土種植前期單施化肥放線菌數(shù)量最少,這種情況一直持續(xù)到采烤前。用部分農(nóng)家肥,也就是有機(jī)肥代替部分化肥后放線菌數(shù)量明顯增高。經(jīng)過分析,有機(jī)肥代替部分化肥后固氮菌、解鉀菌、解磷菌等微生物數(shù)量并沒有受到太大影響。
2.對(duì)微生物種類的影響。土壤中單施化肥容易導(dǎo)致土壤板結(jié),營養(yǎng)極容易流失,且化肥會(huì)在短期內(nèi)迅速礦化,營養(yǎng)不容易被微生物吸收。到后期土壤會(huì)出現(xiàn)碳元素不足,氮、鉀、鈣等元素含量較少,土壤肥力急劇下降,會(huì)影響農(nóng)作物的正常生長。單施有機(jī)肥,由于有機(jī)肥難以腐解,有機(jī)物可供植物吸收的營養(yǎng)物質(zhì)含量少,不利于前期農(nóng)作物的正常生產(chǎn)。如果選擇用有機(jī)肥代替部分化肥,在前期化肥迅速礦化提高土壤肥力,彌補(bǔ)單施有機(jī)肥前期肥力不足的缺點(diǎn)。到后期,有機(jī)肥開始腐解,部分有機(jī)質(zhì)融進(jìn)土壤提高土壤肥力。在腐解過程中,有機(jī)肥為微生物繁殖、生產(chǎn)提供能量和給養(yǎng),使土壤成為微生物繁衍的溫床。不同種類的微生物大量繁殖,可豐富土壤中微生物種類,使微生物種類更加多樣性。比如:有機(jī)肥代替化肥后,土壤中會(huì)衍生出多種放線菌、固氮菌、解鉀菌等。有機(jī)肥為微生物生產(chǎn)、繁衍提供大量氮元素和碳元素,使微生物種類明顯增多。不同微生物生陳代謝出不同的營養(yǎng)物質(zhì),豐富了土壤中有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)的含量,彌補(bǔ)土壤中缺乏農(nóng)作物生長需要的營養(yǎng)物質(zhì)。到后期,微生物大量死亡,其死亡后的菌體溶解進(jìn)土壤成為土壤的一部分,可提高土壤營養(yǎng)成分的比例,進(jìn)而提高土壤肥力。
3.對(duì)微生物活性的影響。土壤呼吸作用主要是土壤中微生物的呼吸作用,可以用土壤呼吸作用評(píng)價(jià)微生物代謝活性。用有機(jī)肥代替化肥施進(jìn)土壤中后,土壤中微生物種類和數(shù)量明顯增多。草氨酸、半乳糖等與碳有關(guān)的化合物不斷變化,二氧化碳排放量明顯升高,這說明土壤的呼吸作用增強(qiáng)。土壤的呼吸作用主要是土壤中微生物的呼吸作用,因此土壤呼吸作用增強(qiáng)則說明微生物呼吸作用增強(qiáng)。由此可知,有機(jī)肥可以促進(jìn)微生物碳活性代謝。此外部分實(shí)驗(yàn)研究表明,有機(jī)肥代替部分化肥后,土壤中溶解酶比較活躍,這說明有機(jī)肥可以促進(jìn)溶解酶活性。微生物活性提高,土壤呼吸作用、硝化作用、反硝化作用等活動(dòng)頻繁,會(huì)提高土壤中微生物代謝活性,進(jìn)而改善土壤中碳、氮比例,為農(nóng)作物正常生產(chǎn)提供更多的營養(yǎng)礦物質(zhì),培育優(yōu)質(zhì)農(nóng)作物。
三、結(jié)語
有機(jī)肥中氮、碳等營養(yǎng)元素含量比較多,但是可供土壤中農(nóng)作物根系吸收的營養(yǎng)礦物質(zhì)比較少?;士稍诙唐趦?nèi)迅速礦化,瞬間改善土壤肥力,但是長期施用化肥容易導(dǎo)致土壤板結(jié),后期土壤肥力不足。用部分有機(jī)肥代替化肥,可改善土壤板結(jié)結(jié)構(gòu),增加有益微生物種類和數(shù)量,提高微生物活性,提高土壤后期肥力,可有效彌補(bǔ)化肥的不足。
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