有机无机复混肥优化化肥养分利用的效应与机理


  摘 要:由于有机无机复混肥具有改善有机肥料在养分浓度和供肥特征方面的不足,促进消纳工农业有机废弃物,提升土壤有机质含量,使耕地的质量得到改善等作用,所以近年来得到广泛的应用,在大量的应用实践中人们发现合理的应用有机无机复混肥除在增加农作物产量方面效果显著外,对农产品的品质也能产生积极作用,本文为对有机无机复混肥优化化肥养分利用的效应与机理产生更加全面的认识,分别针对有机物料与尿素复混、有机物料与磷肥复混和有机物料与钾肥复混的效应和机理展开研究。
  关键词:有机无机复混肥;优化化肥养分利用;效应与机理
  有机无机复混肥即在含有有机质的同时具有适量化肥的复混肥,其是利用微生物对粪便、草炭等有机物料进行发酵处理,并将适量的腐殖酸、氨基酸、有益微生物菌或化肥添加其中,对混合物质进行造粒或直接掺混所形成的商品肥料,由此可见其具有富含有机质、生物菌剂以及有益元素,在优化化肥养分方面意义重大。
  一、有机物料与尿素、磷肥或钾肥复混优化化肥养分利用的效应分析
  通过有机物料与尿素、磷肥或钾肥复混所形成的有机无机复混肥在农作物中的应用可以发现,首先,农作物使用复混肥生育期被有效提前,农作物的根系发育和地上部分生长速度和质量都得到提升,作物的生殖生长也更有保证,农作物产量明显提高,例如在施加复混肥后小麦平均增产达到5%至50%之间,柑橘平均产量提升11.6%至20.4%之间,玉米平均产量提升10.34%,香蕉平均产量提升高达30.9%等;其次,粮食作用使用复混肥干物质的积累更理想,粗蛋白和淀粉的含量显著提升;蔬菜水果使用复混肥,在维生素C含量增加的同时硝酸盐的积累含量减少,农作物的品质都得到了明显的改善,例如甜菜在施加复混肥后含糖量可提升23%左右;再次,对土壤肥力具有改善作用,通过实验研究发现有机无机复混肥相比价值和养分量相同的无机肥,每千克土壤中可增加0.3至2.4克的有机质;0.5至2.6克的碱解氮;0至13毫克的速效磷;0至14毫克的速效钾;另外,对养分的利用率也有明显的提升作用,有机无机复混肥对氮元素和钾元素的释放以及磷元素的土壤固定都具有调节作用,使其更有利于作物吸收,所以养分的利用率可以得到明显的改善,例如实践研究发现,有机物料与尿素复混相比等量的尿素,氮素的利用率可以提升10.4%左右,氮肥的有效时间延长至少40至50天,将有机无机复混肥的使用效果与同等量的氮磷钾无机肥的使用效果对比分析可以发现,番茄果实和叶片中肥料的分配率明显提升,葡萄植株对氮元素的吸收和转化效果明显提升,基本达到7.9%至23.5%之间,由此可见有机无机复混肥对增加农作物产量、提升农作物产品品质、改善土壤结构、提升肥料利用率等方面都具有明显的效应。
  将与有机物料复混的尿素、磷肥或钾肥分别应用于玉米作物,可以发现,复混肥的合理使用对玉米氮素营养的改善作用明显,玉米植株含氮量、含钾量、含磷量都明显增加,氮素、磷素、钾元素吸收得到提升,玉米植株的吸氮量、吸钾量、吸磷量得到提升,氮肥、钾肥、磷肥的利用率更有保证,所以在正常的农业生产过程中应结合农作物的自身特征,合理的选择复混肥,以达到增产、增收的目的。
  二、有机无机复混肥优化化肥养分利用的机理
  有机无机复混氮肥优化氮素养分利用的机理是,利用有机物料在化学氮肥和土壤之间设置了有效的物理障碍,使氮素化肥的溶解、转换时间被延迟,为农作物充分吸收氮肥提供保证,例如彭俊杰进行的木质素包膜缓释尿素土壤淋溶试验中,木质素包裹尿素的氮素溶出量在淋洗发生后相比普通尿素明显减少,这主要是因为,有机无机复混氮肥中的腐殖酸所具有的活性基团可以使尿素分子生成氢键、络合配位键、离子键或共价键等化学键,其所具有的化学稳定性可有效的缓释氮元素的释放,以此保证农作物生长中后期的氮肥供应。另外,此复混肥能有效抑制土壤中的脲酶活性,据资料显示腐殖酸对土壤脲酶活性抑制率可达 9%至30 %之间,尿素转化速度的下降,有效控制了硝化和反硝化作用下氮素的损失量;除此之外复混料中的腐植酸尿素对土壤结构也具有一定的改善作用,使复混料肥效上升。有机无机复混磷肥优化磷素养分利用的机理是,其含有的有机肥、腐殖酸等外源物质能够对土壤的供磷环境进行改善,在加强磷肥对磷的吸附性的同时土壤中所含有的钙铁等元素对磷的固定作用减弱,磷肥的有效性在复混磷肥中得到提升;另外,磷肥与有机物料等结合会使磷肥原本的结构特征发生变化,在缓释的同时有效增加磷肥的养分效果;有机无机复混钾肥优化钾素养分利用的机理是,有机物料对钾离子生成物理-化学吸附,使钾离子在土壤中的淋溶损失降低,提升其利用率。
  由此可见,有机无机复混肥中有机物料的物理-化学吸附,会使氮磷钾等肥料的释放、转化、有机络合、移动性能等发生部分变化,从而实现优化化肥养分利用。
  三、结语
  通过上述分析可以发现,有机物料与尿素、磷肥或钾肥的复混都能够对作物产量及肥料吸收利用产生较明显的影响,所以有机无机复混肥具有优化化肥养分利用的效应,应该在农业生产过程中合理的应用推广。
  参考文献:
  [1]杜伟.有机无机复混肥优化化肥养分利用的效应与机理[D].北京:中国农业科学院,2010.
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