肥料及作用
德國農業(yè)化學家李比希的養(yǎng)分歸還學說認為，隨著作物每次種植與收獲，必然從土壤中帶走大量養(yǎng)分，使土壤中養(yǎng)分逐漸減少，連續(xù)種植會使土壤貧瘠。為了維持土壤肥力，將植物帶走的礦質養(yǎng)分歸還就顯得很有必要，這對于恢復和維持土壤肥力具有重要意義。養(yǎng)分歸還學說是合理施肥的理論基礎之一，盡管有一定的局限性，但對化學肥料的發(fā)展起到了巨大的推動作用。
什么是肥料？所謂肥料時指能直接供給植物生長發(fā)育所必需的養(yǎng)分，并具有培肥改土作用的一類物質。
科學施肥可以促進和改善農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中營養(yǎng)元素的平衡、交換和循環(huán)，保證植物產量和品質；科學合理施肥有利于地力的維持和提高，從而使得土壤這一有限資源獲得永續(xù)作用，以滿足人口不斷增長以及生活水平不斷提高對各種農產品種類和數量的需求；科學施肥可以使植被生長茂盛，增加了地表覆蓋率，減緩和防止雨滴對地表的濺蝕和地表徑流的沖刷侵蝕，從而維護地表水環(huán)境；最后，科學施肥獲得的良好農產品和優(yōu)美環(huán)境，有益于人體健康。
肥料有“植物的糧食”的稱號，能提高植物產量和品質。人們施肥入土以營養(yǎng)植物，必然會對植物—土壤系統(tǒng)產生影響，甚至會波及整個生物圈。因此，施肥具有雙重性?？茖W、正確的施肥對植物的生長發(fā)育起到積極作用，從而造福于人類；反之，不但不能增產，還會降低產量，造成農產品品質下降。其次，施肥不科學、不合理，還會惡化土壤環(huán)境，威脅到農業(yè)的持續(xù)發(fā)展?，F在農業(yè)，尤其是高度集約化的農業(yè)，是以土地的高強度利用及農用化學品的大量投入為主要特征，不合理施肥造成土壤養(yǎng)分失衡、有害物質積累、土壤酸化以及微生物種群和功能多樣性衰退等退化類型的發(fā)生，嚴重影響土壤生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性及土壤功能的發(fā)揮。
一、化學肥料基本概念及分類
化學肥料，簡稱化肥，也稱無機肥料，是在工廠中用化學方法合成制造或開采礦石，經過簡單處理加工而制成的肥料。目前，作為肥料提供給植物需要的氮、磷、鉀、復合肥以及中微量元素大都是以化肥方式投入到土壤中的。
(1)碳酸氫銨:又叫重碳酸銨，含氮17%左右，在高溫或潮濕的情況下，極易分解產生氨氣揮發(fā)。呈弱酸性反應，為速效肥料。
(2)尿素:含氮46%，是固體氮肥中含氮最多的種。肥效比硫酸銨慢些，但肥效較長。尿素呈中性反應，適合于各種土壤。一般用作根外追肥時，其濃度以0.1%~0.3%為宜。
(3)硫酸銨:含氮素20%~21%，每公斤硫酸銨的肥效相當于60~100kg人糞尿，易溶于水，肥效快，有效期短一般10~20天。呈弱酸性反應，多用作追肥。
(4)鈣鎂磷肥:含磷14%~18%，微堿性，肥效較慢，后效長。若與作物秸稈、垃圾、廄肥等制作堆肥，在發(fā)酵腐熟過程中能產生有機酸而增加肥效，宜作基肥用。適于酸性或微酸性土壤，并能補充土壤中的鈣和鎂微量元素的不足。
(5)硫酸鉀:含鉀48%~52%。主要用作基肥，也可作追肥用，宜挖溝深施，靠近發(fā)根層收效快。用作根外追肥時，使用濃度應不超過0.1%。呈中性反應，不易吸濕結塊，一般土壤均可施用。葡萄是喜鉀肥的果樹，施用硫酸鉀效果很好。
(6)草木灰:是植物體燃燒后的殘渣，草木灰含鉀素約5%~10%，含磷1%~4%，含氮0.14%，含鈣也多達30%左右。草木灰中的鉀，絕大多數是水溶性的，屬速效肥?？勺髯贩室部勺龌?。草木灰不宜與硫酸銨、人糞尿等混用，避免損失氮素。貯存時要防止潮濕，以免養(yǎng)分流失。
(7)石灰:呈堿性，是我國南方酸性土壤中常用的肥料，施后不僅增加土壤中的鈣肥，改善土壤結構，還能中和土壤酸性。漚制堆肥時，拌入少量石灰，可加速腐熟。
二、有機肥料基本概念及分類
有機肥料（manure） 天然有機質經微生物分解或發(fā)酵而成的一類肥料。中國又稱農家肥。其特點有：原料來源廣，數量大；養(yǎng)分全，含量低；肥效遲而長，須經微生物分解轉化后才能為植物所吸收；改土培肥效果好。常用的自然肥料品種有綠肥、人糞尿、廄肥、堆肥、漚肥、沼氣肥和廢棄物肥料等。
綠肥
見綠肥作物。
人糞尿
人體排泄的尿和糞的混合物。人糞約含70%～80%水分，20%的有機質（纖維類、脂肪類、蛋白質和硅、磷、鈣、鎂、鉀、鈉等鹽類及氯化物），少量糞臭質、糞膽質和色素等。人尿含水分和尿素、食鹽、尿酸、馬尿酸、磷酸鹽、銨鹽、微量元素及生長素等。人糞尿中?；煊胁【图纳x卵，施前應進行無害化處理，以免污染環(huán)境。人糞尿碳氮比（C/N）較低，極易分解；含氮素較多，腐熟后可作速效氮肥用，作基肥或追肥均可，宜與磷、鉀肥配合施用。但不能與堿性肥料（草木灰、石灰）混用；每次用量不宜過多；旱地應加水稀釋，施后復土；水田應結合耕田，淺水勻潑，以免揮發(fā)、流失和使作物徒長。忌氯作物不宜用，以免影響品質。
廄肥
家畜糞尿和墊圈材料、飼料殘茬混合堆積并經微生物作用而成的肥料。富含有機質和各種營養(yǎng)元素。各種畜糞尿中，以羊糞的氮、磷、鉀含量高，豬、馬糞次之，牛糞最低；排泄量則牛糞最多，豬、馬類次之，羊糞最少。墊圈材料有秸稈、雜草、落葉、泥炭和干土等。廄肥分圈內積制（將墊圈材料直接撒入圈舍內吸收糞尿）和圈外積制（將牲畜糞尿清出圈舍外與墊圈材料逐層堆積）。經嫌氣分解腐熟。在積制期間，其化學組分受微生物的作用而發(fā)生變化。廄肥的作用：①提供植物養(yǎng)分。包括必需的大量元素氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫和微量元素鐵、錳、硼、鋅、鉬、銅等無機養(yǎng)分；氨基酸、酰胺、核酸等有機養(yǎng)分和活性物質如維生素B1、B6等。保持養(yǎng)分的相對平衡。②提高土壤養(yǎng)分的有效性。廄肥中含大量微生物及各種酶（蛋白酶、脲酶、磷酸化酶），促使有機態(tài)氮、磷變?yōu)闊o機態(tài)，供作物吸收。并能使土壤中鈣、鎂、鐵、鋁等形成穩(wěn)定絡合物，減少對磷的固定，提高有效磷含量。③改良土壤結構。腐殖質膠體促進土壤團粒結構形成，降低容重，提高土壤的通透性，協(xié)調水、氣矛盾。還能提高土壤的緩沖性和改良礦毒田。④培肥地力，提高土壤的保肥、保水力。廄肥腐熟后主要作基肥用。新鮮廄肥的養(yǎng)分多為有機態(tài)，碳氮比（C/N）值大，不宜直接施用，尤其不能直接施入水稻田。
堆肥
作物莖稈、綠肥、雜草等植物性物質與泥土、人糞尿、垃圾等混合堆置，經好氣微生物分解而成的肥料。多作基肥，施用量大，可提供營養(yǎng)元素和改良土壤性狀，尤其對改良砂土、粘土和鹽漬土有較好效果。
堆制方法，按原料的不同，分高溫堆肥和普通堆肥。高溫堆肥以纖維含量較高的植物物質為主要原料，在通氣條件下堆制發(fā)酵，產生大量熱量，堆內溫度高（50～60℃），因而腐熟快，堆制快，養(yǎng)分含量高。高溫發(fā)酵過程中能殺死其中的病菌、蟲卵和雜草種子。普通堆肥一般摻入較多泥土，發(fā)酵溫度低，腐熟過程慢，堆制時間長。堆制中使養(yǎng)分化學組成改變，碳氮比值降低，能被植物直接吸收的礦質營養(yǎng)成分增多，并形成腐殖質。
堆肥腐熟良好的條件：①水分。保持適當的含水量，是促進微生物活動和堆肥發(fā)酵的首要條件。一般以堆肥材料量最大持水量的60%～75%為宜。②通氣。保持堆中有適當的空氣，有利好氣微生物的繁殖和活動，促進有機物分解。高溫堆肥時更應注意堆積松緊適度，以利通氣。③保持中性或微堿性環(huán)境。可適量加入石灰或石灰性土壤，中和調節(jié)酸度，促進微生物繁殖和活動。④碳氮比。微生物對有機質正常分解作用的碳氮比為25∶1。而豆科綠肥碳氮比為15～25∶1、雜草為25～45∶1、禾本科作物莖稈為60～100∶1。因此根據堆肥材料的種類，加入適量的含氮較高的物質，以降低碳氮比值，促進微生物活動。
漚肥
作物莖稈、綠肥、雜草等植物性物質與河、塘泥及人糞尿同置于積水坑中，經微生物厭氧呼吸發(fā)酵而成的肥料。一般作基肥施入稻田。漚肥可分凼肥和草塘泥兩類。凼肥可隨時積制，草塘泥則在冬春季節(jié)積制。積制時因缺氧，使二價鐵、錳和各種有機酸的中間產物大量積累，且碳氮比值過高和鈣、鎂養(yǎng)分不足，均不利于微生物活動。應翻塘和添加綠肥及適量人糞尿、石灰等，以補充氧氣、低降碳氮比值、改善微生物的營養(yǎng)狀況，加速腐熟。
沼氣肥
作物秸稈、青草和人糞尿等在沼氣池中經微生物發(fā)酵制取沼氣后的殘留物。富含有機質和必需的營養(yǎng)元素。沼氣發(fā)酵慢，有機質消耗較少，氮、磷、鉀損失少，氮素回收率達95%、鉀在90%以上。沼氣水肥作旱地追肥；渣肥作水田基肥，若作旱地基肥施后應復土。沼氣肥出池后應堆放數日后再用。
廢棄物肥料
以廢棄物和生物有機殘體為主的肥料。其種類有：生活垃圾；生活污水；屠宰場廢棄物；海肥（沿海地區(qū)動物、植物性或礦物性物質構成的地方性肥料）。
天然礦物質肥
礦物質肥，包括鉀礦粉、磷礦粉、氯化鈣、天然硫酸鉀鎂肥等沒有經過化學加工的天然物質。此類產品要通過有機認證，并嚴格按照有機標準生產才可用于有機農業(yè)。另外值得一提的是，在補鉀方面可選用取得有機產品認證的中信國安“有機天然硫酸鉀鎂肥”，該鉀肥填補了有機天然礦物肥的國內空白，解決了有機農業(yè)補鉀難的問題。
其他肥料
此外還有泥肥、熏土、坑土、糟渣和餅肥等。土肥類應經存放和晾干、糟渣和餅肥經腐熟后用作基肥
有機肥料與化學肥料的優(yōu)缺點：
化學肥料是指用化學合成方法生產的肥料，包括氮、磷、鉀、復合肥?；瘜W肥料也叫“化肥”或“無機肥料”。 有機肥，是有機物制作的肥料，而化肥是靠人工合成的無機物?；逝c有機肥的性質有很大的不同?；瘜W肥料含有的營養(yǎng)元素的種類單一或較少，但養(yǎng)分含量高，肥效迅速(個別除外)，肥效猛而不長，改善土壤的作用不太大，甚至有破壞土壤性質的副作用;而有機肥料含養(yǎng)分種類多或較全面，肥效慢但肥效長，有改良土壤性質的作用。把有機肥和化肥結合施用，能互相取長補短，充分發(fā)揮肥效。 化肥在農業(yè)生產中的大量使用，會帶來諸如農產品品質下降、土壤板結、污染水源等問題，而這些都是由于土壤長期缺乏有機質和過量使用化肥造成的，而要解決這些問題最根本的辦法是減少化肥的使用量，增加有機肥的使用，以提高土壤有機質與土壤肥力。
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