張 靜,王 巖,劉博艷
(1.河北科技學院,河北保定 071000;2.中化現(xiàn)代農(nóng)業(yè)有限公司,北京市 100071)
當前,隨著生活節(jié)奏不斷加快,許多上班族的身體也都處在亞健康的狀態(tài)。農(nóng)業(yè)是與國計民生息息相關(guān)的支柱性產(chǎn)業(yè),農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量與國家食品安全水平息息相關(guān)。尤其是在人們健康意識不斷提升的背景下,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的綠色性以及污染問題更是受到了社會各界的廣泛關(guān)注。為了推動我國農(nóng)業(yè)的健康發(fā)展和綠色發(fā)展,進一步提升我國農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)以及在國際市場中的競爭水平,需要突破我國農(nóng)產(chǎn)品在國際平臺中的綠色交易壁壘,推動我國農(nóng)業(yè)市場的良性循環(huán)。因此,在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)革新背景下,有機農(nóng)業(yè)這一理念應運而生。
有機農(nóng)業(yè)這個概念最早是由英國的生物學家霍華德在20世紀30年代提出的。有機農(nóng)業(yè)更加強調(diào)生產(chǎn)過程中不依靠人為合成化學物質(zhì),而是希望能夠在自然循環(huán)的基礎上,建設可持續(xù)發(fā)展的健康農(nóng)業(yè)模式。有機農(nóng)業(yè)能夠在不對環(huán)境造成污染的條件下,更好地維持區(qū)域生物的多樣性,并使人們餐桌上的食品更加健康綠色。此外,有機農(nóng)業(yè)在生產(chǎn)過程中也更加注重產(chǎn)品的標準化,從產(chǎn)品的種植階段直到產(chǎn)品出現(xiàn)在人們的餐桌上,在農(nóng)產(chǎn)品的整個流通過程都具有嚴苛的質(zhì)量安全檢測和管理手段,這樣才能夠確保農(nóng)產(chǎn)品的無害性以及營養(yǎng)價值。目前,有機農(nóng)業(yè)已經(jīng)成為全球最具發(fā)展?jié)摿Φ男袠I(yè)之一[1]。
有機農(nóng)業(yè)對于土壤的培肥工作也與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)具有較大的差異性,在發(fā)展的過程中,強調(diào)采用有機土壤肥料、科學合理的輪作方式保障土壤的肥力。目前,我國針對有機農(nóng)業(yè)的土壤培肥也出臺了相關(guān)的土壤規(guī)范標準,根據(jù)國家《土壤環(huán)境質(zhì)量標準》中對于一類土壤的要求,需要我國的有機農(nóng)業(yè)種植土壤的自然肥力較高,一類土壤中的有機質(zhì)要達到3%~5%,土壤中的堿解氮必須大于120 mg/kg。此外,土壤中的水分、肥力、熱量之間也應當相互協(xié)調(diào),如果一類土壤無法達到相關(guān)的規(guī)范要求,就需要對有機土壤進行培肥。
農(nóng)作物收成之后留下的秸稈被發(fā)酵后,就可以當做有力的肥料使用。秸稈在變成肥料之前可以與動物的糞便之間相互混合,這樣有利于秸稈材料在短時間內(nèi)快速腐熟。此外,滿足堆肥要求的畜禽糞便都可以被應用在肥料制作過程中。還有一些常見的天然海草或采用物理晾曬方式所制作的產(chǎn)品,自然條件下產(chǎn)生的木屑、木炭、樹皮、菌類等一些含有腐殖質(zhì)的物質(zhì),不增添任何防腐劑的動物毛皮、動物骨肉等,其他食品以及工業(yè)生產(chǎn)的副產(chǎn)品在經(jīng)過發(fā)酵處理后也可以當作肥料。同時,常見的無毒蘑菇也可以用作肥料的堆肥環(huán)節(jié)中,還有一些未添加任何化學物質(zhì)的魚粉也是土壤培肥的重要來源[2]。
在有機農(nóng)業(yè)種植過程中,不同的農(nóng)作物在生長時對于土壤的肥力要求也具有較大的差異性。例如,某些農(nóng)作物在生長的過程中對于土壤中的鉀元素要求較高,有些農(nóng)作物則對于磷元素要求較為嚴格。因此,在有機農(nóng)業(yè)土壤培肥的過程中,不能單純地依靠動物或植物腐殖質(zhì)對土壤的肥力進行調(diào)節(jié),還需要借助一些無機的礦物質(zhì)提升土壤的肥力,滿足農(nóng)作物生長和發(fā)展過程中對于土壤的要求。
來源于礦物質(zhì)的天然肥料主要包括:未經(jīng)過化學加工的磷、美礦粉、石膏、石灰石、粘土等,還有一些采用物理加工手段并且氯元素含量不超過60%的鉀礦粉。此外,沒有添加任何化學物質(zhì),并沒有經(jīng)過化學處理的窯灰、硼酸鹽、氯化鈣、氯化鈉及天然的硫黃都可以被當做礦物質(zhì)肥料。針對土壤中鉀元素要求較為嚴格的農(nóng)作物,可以多補充一些礦物鉀肥,而針對磷元素要求較為嚴格的農(nóng)作物,可采用一些煅燒性的磷肥或磷礦粉增強土壤肥力。
來自微生物的肥料主要是指具有生物降解作用的微生物所提煉的副產(chǎn)品,或者在土壤中天然存在的微生物所配制成的肥料。目前,我國有機農(nóng)業(yè)相關(guān)的研究工作者對于土壤中微生物肥料的研究工作規(guī)模不斷擴大。大多數(shù)微生物肥料并不會對周邊的土壤環(huán)境造成任何的污染,并能夠有效地推動土壤中有機肥料的快速分解,能夠幫助土壤中的磷元素、鉀元素和氮元素保持在穩(wěn)定的水平。
此外,這些微生物還能夠增強土壤中一些有益的微生物菌群,幫助農(nóng)作物在成長過程中改善營養(yǎng)環(huán)境,也能提升農(nóng)作物對于病蟲害的抵御能力,對促進農(nóng)作物的健康成長和發(fā)育具有重要價值。目前,有機農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中常見的微生物肥料主要有硅酸鹽細菌、根瘤菌以及放線菌等[3]。
科學合理的工作能夠有效地改善農(nóng)業(yè)種植區(qū)域的土壤狀況,也能夠協(xié)調(diào)土壤中水分、土壤肥料、土壤溫度之間的平衡關(guān)系,為幫助農(nóng)作物創(chuàng)造更加良性的發(fā)育環(huán)境提供了重要的支撐。例如,在有機農(nóng)作物種植過程中,通過疏松耕種層,能夠為農(nóng)作物的根部提供更加寬松的發(fā)育空間,也能夠讓農(nóng)作物根部的有機肥料快速地轉(zhuǎn)化,幫助農(nóng)作物的根系快速吸收肥料。再比如,通過對農(nóng)作物種植空間的合理布局,能夠使區(qū)域農(nóng)作物最大限度地吸收土壤中的肥力。
或者,也可通過科學的輪作方式,如農(nóng)作物與豆科植物之間的相互輪作,利用豆科植物所殘留的根瘤菌來穩(wěn)定土壤中的氮元素含量和有機質(zhì),從而為后一年農(nóng)作物的成長和發(fā)育提供良好的基礎支撐[4]。此外,采用科學合理的灌溉技術(shù)也能夠有效地控制土壤中的水分,水分是土壤中受外界環(huán)境影響變動最大的因素,對于農(nóng)作物的健康成長帶來的影響是巨大的。因此,更應當通過農(nóng)作物的實際需求選擇合理的灌溉排水方式。
考慮到土壤中不同類型的有機肥的含量以及作用差異性巨大,因此,在有機肥施肥的過程中應當考慮到農(nóng)作物的實際需求,并掌握科學的施肥技術(shù)。
首先,除了秸稈物質(zhì)之外,其他的農(nóng)作物有機肥通常情況下需要預先進行堆積處理,在確保有機肥料充分的腐熟之后,才能進行施肥。尤其是對家畜的糞便這種具有高熱量的肥料來說,更是需要保障腐熟的時間,否則就可能會出現(xiàn)熱量較高毀壞農(nóng)作物根苗的現(xiàn)象。
其次,在人類的糞便中含有較多的氮元素,這種元素是一種轉(zhuǎn)化速率較高的有機肥,適合在農(nóng)作物的追肥成長階段應用。但是,考慮到人類的糞便中也含有大量的氯化鈉,并且其他有機質(zhì)的含量較低,甚至還可能會攜帶一些致病的微生物或蟲卵,因此,在人類糞便肥料應用之前應該預先進行綠色無害化的處理。
此外,對于一些忌憚氯元素的農(nóng)作物也不適宜采用人類糞便肥料,否則可能會降低農(nóng)作物的成長品質(zhì)。例如,在煙葉成長過程中如果使用了人類糞便肥料,就可能會導致煙葉的可燃性降低。在瓜果類農(nóng)作物中采用人類糞便肥料可能會導致瓜果的味道變酸。在生姜和辣椒農(nóng)作物中應用人類糞便肥料可能會導致調(diào)味性能降低的問題[5]??紤]到堆肥中的腐殖質(zhì)含量較高,這類型肥料適合作為農(nóng)作物的基礎肥料,但不適宜在農(nóng)作物的追肥成長階段應用。
最后,農(nóng)作物的結(jié)構(gòu)中含有豐富的纖維物質(zhì)。因此,采用秸稈當作肥料時,要提前對這些纖維物質(zhì)進行切碎處理,也可以配合其他肥料一起使用。例如,可采用秸稈和動物糞便堆肥的方式綜合應用。而在土壤中采用秸稈肥料時,也應注意對肥料的用量進行控制,否則可能產(chǎn)生大量的有機酸物質(zhì),容易對農(nóng)作物的根苗區(qū)域造成危害。
不同類型的農(nóng)作物,對于養(yǎng)分的需求也具有較大的差異性。例如番茄在成長過程中對鉀元素要求較多,而瓜果類的產(chǎn)品在成長過程中,對磷元素要求較為嚴格。此外,還應當了解不同農(nóng)作物在不同成長階段對于肥料元素的需求,找到合適的施肥規(guī)律。
綜上所述,有機農(nóng)業(yè)在土壤培肥過程中需要進行多方面的試驗,不僅要關(guān)注農(nóng)作物的類型,更應當注重農(nóng)作物的成長發(fā)育規(guī)律,才能夠在合適的生長階段科學施肥。