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有机肥

 豫西南客的书馆 2013-04-10
一、有机肥料概述
有机肥料系指在各地区的农场、农村生产过程中采取广泛就地取材积攒家畜粪尿、人粪尿、栽培绿肥作物及利用各种有机物质堆制成的各类肥料称为有机肥料,又称农家肥料。
(一)有机肥料的特点
1、来源广、用量大。
2、养分含量低。
3、含养分全。含有氮、磷、钾大量元素,微量元素以及微生物等,也含丰富的有机质、腐殖质、胡敏酸、维生素、生长素、抗生素、激素等故称全肥。
4、大部分属迟效性养分,呈有机态,需经微生物分解转化后才被植物吸收利用,故称迟效性肥料。
(二)有机肥料的作用
1、在作物营养中的作用
它含有的无机态元素和微量元素,可直接为作物吸收利用,含丰富的有机质又是作物养料的来源。在我国磷、钾矿产资源不足的情况下,有机肥料是一个潜在的重要磷、钾营养元素的来源。有机肥料中的磷、钾不易被土壤固定,对植物有效性高,所以有机肥料是一种营养完全的肥料。
从生物学观点分析,植物对过磷酸钙的吸收,富集,然后退回土壤的循环效果比氮高得多。另外,秸杆作燃料消耗的部分磷、钾仍然保留在灰分中,再次用作肥料,仍有很高的肥效。中国农科院土肥所在一些缺磷、缺钾的土壤上试验证明:单施氮肥与厩肥、作物也能高产,并不表现出缺锌、缺钾的症状。因此,充分利用生物磷、钾资源,能够缓解氮、磷及氮、钾失调的矛盾,有利于增产。还可以给每亩土壤增加纯锌0.1—0.5kg,纯硼0.01—0.5kg;纯锰0.1—0.25kg,对供应微量元素有一定的作用。粪肥中的葡萄糖、氨基酸、核酸和核苷酸等还能直接被水稻吸收利用。
另外,有机肥料转化为腐殖酸后,对作物生育有刺激作用,有机质分解后释放出来的CO2,可供给植物碳素营养,其氨基酸、酰胺、磷脂等又是氮、磷的来源。
猪粪中的蛋白酶、尿酶、蔗糖酶以及脱氢酶等比一般土壤高十几倍到几百倍,能更新和提高土壤肥力,有机肥料可以供给土壤微生物的碳源,提高土壤的生物活性,促进土壤中植物养料的迅速吸收。
2、改良土壤性质
有机肥料的施用可以增加土壤有机质,从而在改良土壤的物理、化学和生物性质,降解污染物质以及供给植物的营养方面均能起到良好效果。增加有机质含量能促使微生物活跃性,提高土壤的速效养分氮、磷、钾及微量元素的含量和有效性。
有机肥料的改土作用,主要是促成水稳性团粒结构,从而改变了土壤固相物质和土粒的排列与孔隙的分布,使三相比协调,增强土壤的抗逆性,特别是在底土裸露的壤土,将粪肥与化肥混合施用,能够显著地改善土壤结构状况,而有利于增产。有机肥料既有提高土壤对酸碱的缓冲能力和保肥、供肥能力,又能增加土壤的持水量,提高土壤的蓄水、保墒和供水性能,达到以肥调水,以土蓄水和以肥节水的良好效果。在干旱半干旱地区,尤其是黑龙江省—些砂质土壤和冷浆粘质土,具有特别重要意义。
另外,有机肥料还能固定放射性元素锶及某些重金属元素,使之难以溶解,在被核化学污染的土壤上,有机肥料对净化土壤也有一定的作用。
3、提高化肥肥效
据中国农科院土肥所资料,增施有机肥料可以降低化肥用量30%,能使氮肥的效果提高一倍。在等氮量的情况下,产量最高者为有机、无机各1/2的处理,并且初步认为有机、无机氮量比1:0.4—1.1为宜。有机肥与氮肥配合施用,土壤中氨基酸的酸量通常较多,因为氮肥能促进有机肥料的分解,分解产生的有机酸可与化肥中的氨化合,形成氨基酸,避免硝化作用,从而提高氮肥的利用率。厩肥中的有机酸,如草酸、乳酸、酒石酸等都是络合剂,当有机酸与Ca离子、Mg离子、Fe离子,Al离子形成稳定性的络合物以后,可以减少磷酸的固定。有机肥与磷肥混合施用,还能增加磷的溶解度,提高溶液中磷酸二钙的活度,有利于作物对磷的吸收。
4、改善农产品品质,降低成本
大量施用有机肥料可以改善农作物产品品质,特别是烤烟和瓜类的品质。中国农科院土肥所的试验结果证明,有机肥与氮肥配合施用后,小麦的蛋白质含量提高约1%,面筋提高3.3%,籽粒氮提高0.19%。在蔬菜方面,大量施用氮肥时硝酸盐的含量增加50—70%,烂菜率提高20-30%,而在配合施用有机肥料时,白菜、菠菜的可食部分硝酸盐可由1000PPm降至600PPm,亚硝酸盐下降到0.5PPm,维生素C含量可由18mg/100g,提高到2lmg/100g。
因此,在化肥供应不足或资金有困难时,应该充分发挥劳力充足的优势,大力开辟有机肥料来源,力争减少化肥用量,实现增产增收。目前施用有机肥料的主要问题在于它的数量大,贮存与施用不便。堆积方法粗放,质量低,今后应该从改进积肥方法和施肥习惯入手,在提高有机肥质量的基础上力争减少用量,以解决有的地区长期以来粪肥不足的困难。
二、有机肥料种类
有机肥料种类较多,一般常见的有:⑴人粪尿;⑵家畜粪尿及厩肥;⑶土粪;⑷堆、沤肥;⑸草炭;⑥炕洞土;⑺家畜粪类;⑻饼肥;⑼血粉、油角、沟泥土;⑽城市垃圾物;⑾绿肥作物、秸秆等。
(一)人粪尿
人粪尿含肥分较高,是由于食物的质量较高,故人粪中肥料成分的平均含量也较高。腐熟较快,一般含氮多而磷钾较少,但含养分丰富,是一种高氮的速效性肥料。所以,常把它当作氮肥施用。
1、人粪的成份
①有机物:纤维素、半纤维素、脂肪酸、未消化蛋白、分解蛋白、氨基酸、丁酸、粪胆质色素及少量卵黄素,粪质、磷酸脂、草酸钙、及各类酶和微生物25000—23,000个,干物质占15%一35%,水分77.2%;②无机物:硝酸盐、氯化物、H2S、总灰分占6%。
2、人尿的成份
人尿的组成简单,所含磷钾是水溶性无机物状态,含氮是尿素形态。
组成成份:含尿素态N85%一88%,铵态氮占4.3%。
3、人粪尿的合理施用与肥效
人粪尿对一般作物均有良好的肥效,尤其是对叶菜类,纤维作物(麻类),桑茶等作物效果显著。不宜施用的作物如烟草,因含Cl-会使烟草的叶茎粗大,降低燃烧性能。在马铃薯、甜菜、甘薯施用过少时会降低淀粉和糖分的含量。
粪尿虽属有机肥料,但含有机质较少,矿化分解快,不能增加土壤中的有机物质,对提高土壤水稳性团粒结构不利。一般土壤尤其是在轻质土壤上,若长期施粪尿结果会产生土壤胶粒分散作用,破坏土壤结构性。因人粪尿含NH+4、Na+和负价离子较多,严重时会使旱田土壤板结,水稻田产生土粒悬浮和悬秧,在多雨地区施用,也引起土壤酸化趋势。因此,提倡在施堆肥的基础上,施用人粪尿为宜。人粪尿是以N为主的速效性有机肥料,多用于追肥、种肥,很少用来做大田基肥。
4、施用方法
旱田:条施、穴施、施后盖严土。水稻田:撒施,深施。
玉米也可用腐熟的人粪浇施追肥。黑龙江省普遍采用人粪尿掺入吸收性较强的物质堆放,腐熟后做种肥。如人工埯种、玉米抓把粪等。不论采用任何方法施用时,切忌用人粪尿与碱性物质或碱性肥混合接触与施用,以防氮素损失。用人尿浸种,出苗早,苗健壮,浇鲜尿的比浇陈尿的小麦明显增产。
(二)家畜粪、尿和厩肥
家畜粪尿是指猪、马、羊、牛的排泄物质。厩肥是指养畜的粪尿和各种垫圈材料以及饲料的残屑物等经混合堆制而成的肥料。养畜积肥以养猪为主,理由是猪繁殖快饲养量大,适于圈养,粪肥质量好,积肥量多。如养8个月可排粪900Kg、尿1250kg。这些粪尿中含有N素8.7—10.2Kg,P2O54.8—5.75Kg,K2O8.5—9.8Kg。一头猪一年排2000Kg粪尿。
A、家畜粪
1、家畜粪的成分
畜粪是饲料经过家畜的消化后,没有被吸收部分而排出体外的固体废弃物。成分复杂,其中主要是纤维素、半纤维素、木质素、蛋白质及其分解产物,脂肪类、有机酸、酶及各种无机盐类。尿是饲料中的营养成分被家畜消化吸收,进入血液,经新陈代谢后,以液体排出的部分。尿的成分较简单,主要是溶解于水的尿素,尿酸,马尿酸以及钾、钠、钙、镁等无机盐类。由于家畜种类、年令,饲料和饲养管理方法不同,其粪尿的数量和成分差异很大。家畜粪中有机质较多15—30%,其中,NP含量大于K,家畜尿中含NK较多缺磷,但猪尿除外。对各种家畜粪尿中养分比较,羊粪中含N、P、K量最高,猪马次之,牛粪最次。
2、家畜粪的合理施用与肥效
(1)猪粪肥效与合理施用
一般猪粪的氮素含量是牛粪的一倍,磷、钾含量也多于牛粪和马粪,只是猪粪中的钙、镁含量低于其它粪肥,有机质含量不高,含量小于马、羊。含有Cul0ppm,Mol9ppm,Mn36ppm,Znl5PPm(中科院分析)。猪粪C/N比较低,且含有大量的氨化细菌,较易腐熟,肥效快。腐熟后能形成大量的腐殖质和蜡质,有机质有利于土壤结构形成增加保肥保水性能。蜡质可防止土壤毛管水的蒸发,具有抗旱保墒性能。猪粪阳离子交换量较高,粪劲柔和后劲长。适合各类土壤与作物尤其是排水良好的土壤肥效更好,称它为温性肥料。
(2)牛粪的肥效和合理施用
牛是反刍动物,粪质细密,又因牛饮水多,粪中含水多,通气性差,C/N比较大(一般21.5:1),分解腐熟缓慢,发酵温度低故称冷性肥料;由于养分量低,尤其是N素肥量很低,分解腐熟缓慢,粪质差,所以在东北地区,如黑龙江省的农民对牛粪不欢迎。如果将新鲜牛粪略加风干,或掺入碎干秸杆,或加入速效氮肥调节C/N比,或加入3%一5%含量的钙镁磷肥或磷矿粉混合堆沤,可加快分解成优质肥料。用于改良含有机质少的轻质土壤效果良好。必要时也可以作温床酿热物。
(3)马粪的肥效和合理施用
马粪较粗松,含纤维素量多,疏松多孔,易通气,水分散失快,含水分少且含有较多的高温纤维素分解细菌,发热腐熟较快,温度较高,故称热性肥料。多用作茄果类、蔬菜早春育苗,在苗床下层铺垫温床酿热物,也常用于改良质地粘重土壤。
(4)羊粪的肥效和合理施用
羊饮水少,饲料又经反刍,故粪质细密干燥,肥分浓度在家畜粪中养分最高,含有机质、全N、Ca、Mg等更高,羊粪在打碎及洒水堆积时,发热快,温度高,也是热性肥料。羊粪发酵速度快,同猪、牛粪混合堆积,可以缓和羊粪的燥性,达到肥劲平稳,适合于各种土壤。
B、家畜尿的特性及合理施用
家畜尿液成分复杂分解缓慢,施用后须经分解转换成碳酸铵(NH4)2CO3后才能被土壤吸收作物利用。马尿酸在24天只能分解全N的23%,马尿和羊尿含尿素较多,所以腐熟的快,稍经腐熟即可以施用。猪尿含尿素不及马、羊尿,但其它形态N化物含量多,也能分解。家畜尿呈碱性反应,与人尿不同,因为家畜的消化力强,草中的有机质经消化后其中的矿物质是以K2CO3和有机酸钾排出体外,它们是属于强碱弱酸盐类,故碱性反应。
C、厩肥的施用方法
1、猪厩肥
腐熟程度高的,宜用于生长期短的早熟作物,不然易在分解过程中与幼苗争夺水分,腐熟程度低的一般适用于晚熟作物,因可不断的分解释放养分供作物吸收。
(1)秋施基肥方法
秋翻地时先把粪扬铺均匀后翻入土中2500—3000kg/亩。
(2)春施基肥方法
春季播种之前整地,春耙地之前把粪扬到地面耙入。例如,前茬玉米或谷子播种小麦春耙前扬盖头粪。
(3)分层施肥
可采取秋翻、秋耙两次施肥,更有利于作物养分的吸收和根系的生长。
(4)条施与穴施
多在粪量不足集中使用,是局部基肥施用的方法,宽行距栽培作物可以采用,要求粪肥充分腐熟。追肥:经腐熟好的猪圈粪,宜做追肥。例如:玉米生长中期可刨掩穴施称为施青肥,施用量适当即可。
2、马厩肥
马粪尿腐熟分解快,是发热量大的热性肥料,一般不采用单独施用。主要施用方法:
(1)温床的热源材料。
(2)高温造肥的热源材料。(因为它可使一些含C/N值大的秸杆腐熟,减少马粪的N损失)
(3)可作基肥、追肥。适用于各类土壤与作物(施用中注意的问题同猪厩粪)。
3、牛厩肥
(1)含水量大不易腐熟。施用前应适当翻捣,达到腐熟施用为宜。
(2)含养分量较低,腐熟分解缓慢。只适合作基肥,同时提倡同热性肥料混合施用。
(3)施用的具体方法及注意的问题与猪厩粪相似。
(4)羊厩粪的肥分量高于其他家畜粪尿,适合于各种土壤和作物,可作基肥、种肥施用(方法与注意事项同猪粪尿)。
(三)绿肥
绿肥是将绿色青嫩的植物,在一定的生育时期直接翻压到地里或收割下来经过堆沤后用来作为肥料用的常称之绿肥。一般多为豆料植物,也有少数是属十字花科和禾本科植物,一般含氮(N)素和有机质,营养比较丰富。
A、绿肥的作用
1、增加土壤养分含量
(1)提高生物的固氮量。因氮素是动、植物生存不可缺少的养分元素之一,由于大气中的氮素多以气态氮存在,1ha陆地面积上空约有7.8万吨的氮素。栽培的绿色植物一般多属于豆科,它可借用根瘤菌的作用来固定空气中的氮素。
(2)根系强大主根入土深达1—2m,可充分吸取土壤下层养分,使绿肥作物根深叶茂增加鲜草产量,翻压入土,可增加耕层的养分含量。
(3)在绿肥的作用下可增强植物利用土壤中一些难溶性养分。绿肥生育盛期翻入土中分解后产生大量的有机酸类,同时根所分泌的H2CO3能加速土中难溶性养分的溶解度有利于作物吸收利用,特别是有利于土壤中磷的释放作用。在不施磷肥的地块上种植绿肥后土壤含磷量有所增高,全磷量可增加0.01%,速效磷量可增加0.2%一0.5%。
(4)绿肥含有大量的N、P、K养分。含氮最多,其次是钾,再其次是磷。
2、栽培绿肥可改良土壤
绿肥含有机质丰富约15%左右,产鲜草1000余kg/亩,可增加有机质的含量能改良土壤结构和质地性质,由于根系穿插土体可改善土壤物理性状通气性,渗透性等。在盐碱地可增加地面覆盖度,抑制反盐,翻入土中增加养分含量,改善土壤物理性状,促进脱盐降低含盐量由70%降到30%,可缓冲土壤pH值由8.0降到7.5。在白浆土上栽培绿肥,改土效果较好,其pH值由5.5提高到6.5。
3、减少土壤侵蚀,水土流失,抑制田间杂草
4、绿肥可促进畜牧业的发展
B、绿肥的种类
1、草木樨
草木樨是豆科草本植物,有一年生,二年生的具有黄花、白花之分。
(1)一年生黄花草木樨
特点:优质高产抗逆性强,属豆科绿肥速生早发,出苗整齐,株高可达1m,可产鲜草1250kg/亩,鲜根150kg/亩,在花期翻入土中。生育期100天,用肥期只有60天。含N量:干草2.6%,干根2.6%;含磷量:干草0.415%,干根0.056%。绿肥作物根茬肥效也很高,据调查根茬肥用后,平均增产10.9%,并有2—3年后效。
(2)二年生白花草木樨
特点
①属二年生草本豆科植物,栽培面积最大。黑龙江省主要栽培二年生的白花草木樨。它的特性是抗逆性强、耐瘠薄、耐干旱、耐低湿、耐盐碱等,适应性较强。根粗壮发达,主根长2—3m,侧根多,主要分布在0一40cm的土层内。根系生大量鸡冠形根瘤,茎园,中空,高达1—2m。叶为羽状复叶,有三小叶,中小叶有短柄,叶片边缘有齿。总状花序,由40—80个蝶形小花组成,白花。夹角倒卵形,略扁平、黄褐色,耐寒能力强:一般种子在3—4℃开始发芽,在-30℃可安全过冬。耐旱能力:在10cm土层中含水量为4.2%时,草木樨真叶3—4个,根深可达20—30cm,尚可以成活。耐荫湿,草木樨能在作物行间种植生长。耐碱性,一般在土壤含盐量0.3%以下时能正常生长。
②植株繁茂,根系发达,鲜草产量高,春播秋翻,鲜草可达1500—2900kg/亩,鲜根490—590kg/亩。
③在施磷肥条件下鲜草重可提高50%,同时提高氮、磷含量和有机质含量15—19%。亩产纯有机质250kg相当于低质粪肥250kg,含氮:干草2.753%,干根0.857%;含磷:干草0.47%、干根0.59%。
④种子繁殖数高。因籽粒很小,播种量1—2kg/亩,1粒种子可繁殖23粒。留种田亩收种子73—100kg可供50亩地的用种量。
⑤固N能力强。根瘤固定空气游离N8.5kg/亩,相当于NH4NO325kg。
⑥草木樨有保持水土,固土防坡作用,肥力后效期长,翻入土中可增产粮食20一50kg/亩。
2、油菜
油菜根系对土壤难溶性磷有较强的吸收力,因为根系能分泌有机酸,能溶解土壤中难溶的磷素,增加土内磷的有效性,对后作有明显的增产作用,而且对土壤磷素含量有所增加。油菜                    含N3.5%,P1.54%,K2.69%,亩产种子量25—50kg,含油量30%以上。油菜种子繁殖倍数高于其它豆科绿肥29倍以上。油菜是肥茬,能培肥地力,使后作增产。油菜收获后失落的种子任其自然生长,秋季可翻压做绿肥。油菜的根、茎、叶、花和角壳等都含有丰富的氮、磷、钾,在生长阶段有大量落花落叶,收获后残根秸秆还田,能提高土壤肥力,改善土壤结构。
3、秣食豆
属一年生豆科作物,是肥、饲兼用作物,它是黑龙江省种植面积较大的绿肥作物。
①对温度和湿度要求严格、属喜湿爱温作物。
②具有耐旱,耐贫瘠的特征。
③生育特点。叶繁茂,根瘤多,比大豆多一倍,株高1m左右,鲜草重1250—1500kg/亩。
④养分含量。干草含N2.672%、P1.981%,干根含N0.455%,PO.176%。
(四)农作物秸秆
A、秸杆直接还田的作用
1、改善土壤的结构。在一定程度上,水稳性团聚体随土壤中多糖类含量的提高而增加土壤中的多糖微生物合成的产物,而新鲜有机质则是微生物合成多糖所必须的碳源。另外,微生物分解秸秆时,也可摄取土壤氮素,形成作为多糖类成分之一的氨基酸,秸秆直接还田有利于新鲜腐殖质在土体外部形成,可以随即于土粒结合,促成土壤团粒结构,从而避免了腐熟后施用时,腐殖质可能由于干燥变性而失效的特点。
2、对养分的影响。秸秆直接还田促进土壤中植物养料的转化,因秸秆直接还田后加强了土壤微生物的活动,有助于土壤中难溶性磷、钾养料的释放,提高土壤的有效肥力。对氮素的影响主要是对土壤中氮素的生物固定。由于新鲜秸秆施入土壤后,一方面为好气或嫌气性自生固氮菌提供碳源而促进固氮作用,另一方面,它还能供给土壤微生物碳源,能使较多地吸收土壤中的速效氮素繁殖合成细菌体,从而把氮素养料保存下来,这些氮素大部分较易转化为有效态,可供当季作物利用;其固定氮量的大小和再释放的迟早与秸秆的C/N比、施用量、可分解强度等有密切关系,一般用量多的C/N比宽的固氮量较大,再释放有效氮的时间也比较迟,反之则少,而且较早,一般残体分解强度大的,初期固定量及后期释放量均较多,因氮的生物固定一般会影响作物的初期生长,但它可以减少氮素的损失,以及作物生长的中后期可能出现的脱肥现象。
实验证明。每氧化1.0g碳所释放的能量可供固氮微生物固定0—40mg氮素。施用秸秆也有利于豆科作物的共生固氮作用。如在大豆和豌豆地块中,施用秸秆后(玉米、谷子秸秆),每百株根瘤数和根瘤的重量都有所增加而且可增产10%左右,秸秆中的养分经过矿化作用,也有固定磷的现象,呈现出土壤中速效性磷减少,所以秸秆还田最好结合施入一定量的磷肥效果良好。
3、秸秆还田能为土壤增加较稳定的腐殖质。
4、秸秆还田对土壤微生物的影响。
由于秸秆还田增加了土壤中有机能源,而使微生物数量激增,尤其是所施入的秸秆周围如果接连三年施用秸秆,土壤微生物总数可达64.9×105个/1g土,而不施用为54.9×105个/1g土(细菌和放线菌)。另外也能使土壤的生化活动强度有显著提高,在秸秆附近2cm内的土壤呼吸强度比10cm外的高99%一139%,同时,接触转化酶以及尿酶的活性分别提高33%。这时对有机质所含养分的释放,尤其是对老化腐殖质中的养分释放起到良好的作用。施用秸秆又可减轻作物病害,如:小麦秆、稻秆等,均可防止甘薯的黑斑病,效果达77.9%,也能减轻禾本科作物的根腐病,这是与秸秆腐解时,能减少兼性寄生真菌有关系。
B、秸秆还田技术
1、施用量和耕埋深度
实行全部秸秆还田,有的农场在联合收割机收获麦穗或玉米果穗后,立即用重耙或园盘耙纵横地耙两遍,切碎秸秆,然后耕埋,使秸秆全部翻入土中,深度17—22cm,也可在拖拉机前焊设助埯器,然后立即翻压,秸秆耕埋后要及时耕地,既有利于保墒,又能使秸秆与土壤紧密结合,以利分解。
2、秸秆还田时期及方法
旱地争取边收,边耕埋,特别是玉米秆,因初收获时秸秆含水较多,及时耕埋有利于腐解。麦草在夏闲地要尽早耕翻。水田宜在插秧前7—15天施用。间隔时间的长短与用量有关,用时多的间隔要长些,反之短些。通常是在脱粒后,将稻草切成10—20cm撒在田面,同时施用适量的石灰(酸性土地区每亩30—35kg),浸泡3—4天再耕翻,5—6天后耙平,随即栽秧。
3、配合施用其它肥料
以玉米秆等还田时每亩应施15kg碳铵,也可配合施用过磷酸钙,此外,秸秆在土壤中腐解时,不象堆肥那样能产生高温,秸秆上的病菌可能通过土壤传播,例如:大、小麦的赤霉病、根腐病,玉米的黑穗病和大、小麦锈斑病,大豆的叶斑病等。因此,带有病菌和害虫的秸秆不宜直接还田,防止病虫害蔓延。
秸秆还田是培肥地力、增强农作物后劲的一项重要措施。目前全国各地尤其是黑龙江省目前不少市、县推广面积大、速度快,培肥地力和增产效果显著。
C、秸秆还田技术要点
小麦秸秆粉碎还田、玉米根茬粉碎还田、机械作业一次完成,第一年还田地块施入5—7kg氮肥。玉米秸秆粉碎还田,提倡按1:2:7的比例,将人粪尿、畜禽粪和先粉碎好的秸秆(长度7cm)进行湿拌。浇水足量拌匀。然后再用格荛与马粪作热源点,把拌好的秸秆,一层层堆积,当堆内温度达65℃左右,开始倒粪使其均匀成堆,每隔6—7天倒一次,共倒三次,备用还田。
稻草造肥还田,把格荛和马粪做热源点,温度保持在40℃以上,然后按7:1:2比例的稻草、人粪尿、畜禽粪备好原料,加入适量的水混合堆积,当堆内温度达65℃左右开始倒堆,一般可倒3—5次。
腐熟稻草标准:稻草变成黑褐色,带有黑色溶液,有氨臭气味散出。即可施入。
(五)泥炭与腐殖酸类肥料
A、泥炭
泥炭又叫草炭、草煤、泥煤、草筏子等,佳木斯市分布较广,蕴藏丰富。它含有机质丰富和多种营养元素。经过堆积用做肥料的称之泥炭肥料。
1、泥炭的成分和性质
(1)富含有机质和腐殖酸。泥炭中有机质含量约40%一70%,个别高达80—90%,最低30%。泥炭中腐殖酸含量为20%一40%,其中以褐腐酸居多,黄腐酸次之。泥炭含有大量有机质和腐殖酸,是优质有机肥料,施用后能改良土壤,供给养分,促进作物生长。
(2)全氮量高,速效氮及磷钾含量较低。含氮量一般为1.5%一2.5%,个别可达2.8%以上,但多为有机态氮,转化的速度很慢,速效氮的数量很少。所以,单施泥炭肥效不显著。各种泥炭中磷、钾的含量不高,如全磷量(P2O5)为0.1—0.3%,全钾量(K2O)0.3%一0.5%。施用时应配合施用速效氮、磷、钾肥料。
(3)酸度较大。泥炭多呈酸性属微酸性反应。腐殖酸量黑龙江省为20%一40%,少数可达50%,低者为10%以下。故在酸性土壤区施用泥炭时应配合施用石灰。
(4)具有较强的吸水性和吸氨能力。泥炭含有大量的腐殖酸,它是吸收性能很强的有机胶体,有较强的吸收能力。一般风干泥炭能吸收300%一600%的水分,吸收氨量可达0.5%一3.0%,所以泥炭是垫圈保肥的好材料。
2、泥炭在农业上的利用
不同的泥炭应采取不同的处理和施用方法。低位草炭(分解程度高,近于中性,腐殖质养分物质丰富)可在风干后作肥料,也可与其它肥料配合施用。高位和中位草炭因含有大量有机质,草根层分解的不好可先垫圈,堆制后再做肥料施用。可分为下面几种施用方法。
(1)泥炭垫圈
泥炭用作垫圈材料可以充分吸收粪尿和氨,制成质量较高的圈肥,并能改善牲畜的卫生条件。垫圈用的泥炭应风干打破,含水量以在30%左右为宜,不宜过干或过湿,过干则泥炭碎屑容易飞扬,过湿则吸水,吸氨能力降低。
(2)泥炭堆肥
将泥炭与人粪尿及其它有机物质混合制成堆肥时,其中所含有机态氮可转化为可溶性氮,并能保存人粪尿中的氮以及其它营养元素,减少养分的损失,制作泥炭堆肥宜用分解程度较高的低位泥炭,同时还应加入占泥炭重量50%一100%的其它新鲜有机质,如秸杆、人畜粪尿、青草等。
(3)制造混成复合肥料
泥炭中含有大量腐殖酸,但含速效养分较少。将泥炭与碳铵、氨水、磷肥或微量元素等制成粒状或粉状混成复合肥料,可以减少氨的挥发损失,避免磷和其它微量元素在土壤中的固定,提高化肥的利用率和肥效。此外,泥炭还可以制作营养钵或用于菌肥的载菌体。
(4)直接施用
泥炭直接施用时,应采挖分解较好,养分较多,酸性小的泥炭,避免施用在冷凉,低温粘重的土壤上。可作基肥,用量500kg/亩。施用前泥炭处理:将泥炭粉碎、风干翻耕到土中,施后镇压,以防跑墒,影响出苗。小麦、水稻、玉米、高梁、土豆可以增产12—20%。
制成颗粒肥混合施用,用泥炭50kg(含腐殖酸30—35%),pH为6—6.5之间,然后加入面碱(Na2CO3)200g,混合后在室内封闭加温,保持50—60℃,两天后再以35kg混合好的泥炭和15kg过磷酸钙混合,继续堆积7天制成颗粒肥,亩用量50kg,增产率11.8%。
(5)做泥炭营养钵。优点:苗期管理方便,早出苗,移栽成活率高,有利定苗、定植,有促进作物早熟丰产作用,有保水保肥能力,形成通气透水条件,便于根系发育。
(6)作菌肥载体和腐殖酸肥的原料。①菌肥载体:泥炭风干粉碎,调整酸度可以接种制成菌肥。根瘤菌固N菌,磷细菌等。②因泥炭中含有大量的腐殖酸,所以是腐殖酸肥料的好材料。
B、腐殖酸肥料
腐殖酸类肥料是腐殖酸铵、腐殖酸磷,腐殖酸钠等肥料的总称。它是采用含有腐殖酸的草炭、褐煤、风化煤等作主要原料,分别配成N、P、K等营养元素制成各种腐殖酸肥料,简称腐肥。
1、腐肥主要功能及作用
(1)改良土壤结构提高肥力(低产地、盐碱地、瘠薄地、洼湿地)。
①促进土壤结构的形成,改善孔隙状况。腐殖酸肥中的腐殖酸是一种有机胶体物质,在石灰性土壤中能与Ca2+离子结合,形成絮状凝胶。具有较强的粘结力,可把分散的土粒胶结成为水稳程度较高的团粒。同时可促进微生物的活动,一些酶菌,产生的菌丝体,细菌所分泌的粘液,都可促进土壤团粒的形成,使土壤疏松多孔,水、肥、气、热协调,土壤容重降低,总孔隙度增加。据试验:用腐殖酸钠处理土壤,可使土中>0.25mm直径的团粒增加8.5%一20.5%。
②提高土壤阳离子吸收性能,增加土壤的保肥供肥的能力。因腐殖酸的分子结构中具有较多的羟基(—COOH)、酚羟基等功能团,具有良好的离子代换性,一般代换量可达200—500mg/100g土,要大于矿物胶体的10—20倍,所以施入腐殖酸肥能使土壤阳离子代换增加,显著的提高土壤的保肥、供肥能力。
③能使土壤缓冲性能增加,改良酸性土。由于腐殖酸是弱有机酸。腐殖酸同腐殖酸盐类形成了一个缓冲系统,可以调节和稳定土壤的pH值,减少土壤酸碱度的急剧变化。同时,腐殖酸具有很高的阳离子代换量,对一些阳离子的吸收能力较强。这样可减轻酸碱的危害。在酸性强的土壤施入腐殖酸肥料,它可以吸收或络合游离的Fe、A1离子,Fe、A1减少可降低危害,减轻对土壤中磷的固定。
④可增加土壤有益微生物的活动。主要是腐殖酸类肥提供了微生物生命活动所需的C源和N源及磷源等条件而促进繁殖。例如,据试验:施用腐殖酸肥后可增加放线菌、纤维分解菌、氨化细菌等微生物的数量,其中纤维素分解菌可增一倍,氨化细菌增加1一2倍。国外资料报导:施腐殖酸肥后土壤自生固N菌可增加二倍以上。
(2)增加作物营养和化肥的增效作用
腐殖酸肥是一种有机复合肥,本身可提供速效性和迟效性N、P、K养分,又能保氮、磷,活化钾及微量元素。为作物增产提供丰富的养料来源。
①增加化肥的肥效。各种含N腐殖酸肥与等N量的同种N素化肥混合,腐殖酸肥和化肥的肥效都有显著的提高。提高化肥效果的原因:一是增加对氮素养分的吸收减少损失。二是腐肥可提高植物细胞膜和原生质的渗透性,加速养分进入。
②可调节消除因施氮肥量过多、方法不当产生的不良影响。含腐殖酸的原料煤或腐铵,若同磷混合制成腐磷肥或腐铵磷肥后,可使无机N肥的肥效由暴、猛、短变成缓、稳、长。同时可以提高磷肥的利用率,尤其是对水溶性和枸溶性磷肥效更为显著,过磷酸钙的当年利用率10%一20%,但与腐殖酸肥混合后利用率可提高一倍以上。
③腐殖酸肥料本身的营养作用。它本身含有速效性的N、P和迟效性的N、P成分。一般作腐殖酸肥料的原料含氮1.5-5.0%,磷0.6-1.0%,钾0.3-0.5%,再加上S、Ca、Mg、Fe、Mn都是供给植物所需的成分。
④腐殖酸肥料对作物生长发育的刺激作用。a、加强了作物体内多种酶的活性,促进作物的呼吸作用;b、增加植物对水分,养分的吸收能力;c、提高C、N营养水平,加速物质在体内的运转,增强新陈代谢,加速生长发育,同时有利于提早成熟。具体表现是能提早发芽,提高种子发芽率,用一定浓度的腐殖酸钠等肥料液浸种,小麦、水稻、玉米及其它菜种比用水浸的提前出芽4h一72h。出苗率提高10%一25%。d、有促进根部的吸收能力。用腐殖酸肥浸根或蘸根等,发根快,次生根多,根量增加可以加强细胞膜与原生质的渗透性和增加N、P养分的吸收量,增强繁殖器官的发育,促进小麦、玉米等提前开花,提高授粉率,增加粒数与粒重。
2、腐殖酸肥的施用条件与技术
腐殖酸肥不同于普通的无机化肥或有机肥料,它兼有无机化肥和有机肥料的某些特点,提高肥效重要的关键是掌握好施用的条件,提高施用技术。
(1)施用条件
土壤条件,在瘠薄地、盐碱地、酸性土、粘重土、板结地施用效果好。作物种类,蔬菜作物菠菜、芹菜、甜菜、萝卜施用效果好。小麦、玉米、谷子、油菜、豆类效果明显。如果水分充足,灌溉更好,肥效可以提高。不宜在强光下或过湿阴天喷施,一般在午后3点钟后喷用为宜。
(3)施用技术
①一般作基肥、种肥、追肥、浸种、蘸根、叶面喷施都有一定良好的增产效果。作基肥,应集中施和深施,避免分散施用或表层施用,一般改良盐碱地和低产地块可全面撒施。做基肥时可与各种有机肥相配合。比例:腐铵肥,有机肥为2:1。
②作种肥。沙与土圈粪混合作盆钵育苗,做种肥最好和细土混合施用,免除接触种子危害,影响发芽与根的发育,在秧田施用可与土混合拌匀施用,达到土肥相融。浸种时,浓度要求0.01%一0.05%。
③追肥。适宜早施,可和速效性化肥配合灌浇水更好。喷施浓度为0.005%一0.1%,一般用0.01%一0.05%为宜,喷雾量60kg/亩。喷雾时间:在开花灌浆繁殖器官发育时喷施效果良好(1—2次)。
④浸根。秧令在15天以下在育苗地放水后,配成0.005%一0.05%浓度浸泡10—20h,即可插秧。
(六)菌肥
菌肥是人们利用土壤中有益微生物制成的生物肥料,菌肥的性质与粪肥和化肥不同,不含有大量的营养元素,而是通过微生物的生命活动,发挥土壤潜在肥力的作用,改善植物的营养条件,获得增产。我国菌肥的使用,在几千年前就曾用客土法接种根瘤菌,所以历史悠久,解放后,根瘤菌肥料在我国逐步大量生产和推广使用。农业上所使用的菌肥包括各种根瘤菌、自生固氮菌、硅酸盐细菌、综合细菌、抗生菌等,已成为我国农业现代化生产中增产的一项措施。
1、菌肥的种类
它是通过微生物生命活动产物来改善作物生活中的养分条件,从而发挥土壤的潜在力,刺激农作物生长发育抵抗病菌的危害,提高农作物的产量。因此,菌肥与其它有机肥料和无机肥料不同,它本身不能直接提供植物所需的养料,菌肥要求必须有足够数量的有效微生物,同时配合有机、无机肥料共同使用为宜,改善微生物的活动环境条件,也要调查作物与微生物之间的互相间关系,目的是促进有益微生物大量繁殖,以发挥菌肥肥效和增产作用。
根据微生物与作物营养的关系,可把菌肥大致分成五类。
(1)固氮作用的菌肥
①根瘤菌肥料。花生根瘤菌、大豆根瘤菌、紫云英根瘤菌、苕子根瘤;
②固N菌肥料。园褐固N菌;
③固N兰藻、鱼腥藻、念珠藻等。
(2)分解土壤有机质的菌肥
①有机磷细菌肥料。解磷大芽孢杆菌、解磷极毛杆菌;
②综合细菌肥料。A、M、细菌肥料。
(3)分解土壤中难溶性矿物质的菌肥
①硅酸盐磷细菌肥料。硅酸盐细菌、钾细菌;
②无机磷细菌肥料。83-8磷细菌、黑曲霉、氧化硫杆菌。
(4)有抗病与刺激生长作用的菌肥
①抗生细菌肥料5406放线菌等;
②G4放线菌(剂)。
目前,我国常用的菌肥有根瘤菌、固N菌、磷细菌、5406抗生细菌。
2、菌肥的作用
不同种类作用不同,各种不同菌类的作用综合归纳如下几点:
(1)分解作用;
(2)促生抗生作用;
(3)固氮作用。
3、施用菌肥注意事项
(1)菌肥是靠生活着的微生物生命活动而发挥增产作用,因此应保证菌肥中含有足够数量的有效微生物。
(2)菌肥有效期约为1-3个月,常温存放不超过半年。使用前应存放在阴凉处,保持一定温度,严防暴晒。存放时防止阳光直射,作种肥、追肥或基肥施用后应立即覆土。干燥、生霉、变酸、发臭的菌剂不能使用。已拌种的种子最好在当天一次播完,已开封使用的菌剂也应在当天用完。
(3)创造适宜于有益微生物生长的环境条件。菌肥的菌种能大量繁殖成为优势种,因此必须重视施用时的土壤环境(PH值、水分、通气性、温度等)与养分条件(有机质、大量元素、微量元素)的改善。施用有机肥料能提高菌肥的效果,因微生物在生命活动过程中都必须消耗能量;而有机质则是微生物能量的重要来源,同时经分解后,又能改善微生物的营养条件。
(4)菌肥不能和化学肥料或有杀菌作用的农药混合施用,以免引起抑制作用。用农药处理的种子,菌剂应接种于种子附近的土壤中。 

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