土壤有機質問題與思考

有機質研究現狀:

我國傳統有機質概念與計算方法不夠科學,多年來研究成果不多,依然停留在20世紀50年代水平。

土壤有機質:有機質含量是土壤肥力的重要指標,有機質是土壤養分的主要來源,可促進土壤結構形成,改善土壤物理性質,提高土壤的保肥能力和緩衝性能,同時有機質中的腐殖質具有生理活性,能促進作物生長髮育;有機質中的腐殖質還具有絡合作用,有助於消除土壤的汙染。

土壤有機質問題與思考

壤有機質功能:①保肥保水性,是水肥的載體。②微生物的載體和能源.③促進土壤團粒結構的形成。

(3)有機質是大類概念:①原始態,包括蛋白質、脂肪、澱粉、纖維素、半纖維素和木質素等。②半轉化態,即有異於原始態基本結構的狀態。③腐植質態,即經過微生物的轉化並經過物理的化學的作用生成的具有土壤活性的物質,所謂活性即具有離子交換性、粘結性和粘著性等。

(4)有機質計算方法:

對植物直接起作用的是腐植質,前2項必須轉化成腐植質才能被利用。這種轉化需經過微生物的分解,在礦化和腐植化過程中微生物要消耗掉有機質中50%~70%(按60%計算)的碳元素。碳元素在有機質中所佔重量是55%~60③%(試驗室中檢測一般取58%計算)。因此,未經腐植化的有機肥,施到地裡被土壤微生物慢慢分解轉化為腐植質損失的碳元素重量為58%x60%=34.8%,這裡的碳元素可是當前流行的碳肥的核心價值啊。

土壤有機質問題與思考

(5)增加土壤有機質的主要方法:①秸稈還田。生草和種植綠肥。③施用有機肥。以上方法最終都是增加土壤的腐植質,相同重量的有機肥其有機質狀態不同則決定了向土壤補充腐植質的多少有很大區別。

(6)有機質計算方法:怎樣使土壤有機質增加1%?土壤有機質最原始的來源是光合作用,其他環節都是形態的轉化併產生消耗,是絕不可能增加的。自然界生草也好落葉也好,其為土壤有機質的貢獻每年不會超過0.1%,算上土壤微生物的消耗和植物的利用,實際增加值更小。到當前普遍增施化肥的模式是在掠奪有機質,實際上有機質在逐年降低的。 最直接快速增加有機質的方法就是增施有機肥。如何做到通過施用有機肥讓土壤的有機質增加1%呢?設定耕作層厚度0.2米,土壤容重1.3,一畝(667平方米)耕層的重量為667x0.2x1.3=173.42噸。有機肥中有機質農業部標準為≥45%,以50%計算,則每畝土壤要想平均增加1%的有機質需要的施肥量為173.42x1%÷50%=3.47噸。

土壤有機質問題與思考

問題:

(1)有機質是糊塗概念指導我國農業生產

關有機質的關鍵問題在於無氧發酵與有氧發酵沒有認真研究,是糊塗觀念。傳統有機質的形成過程中的微生物發酵分有氧發酵和無氧發酵,有氧發酵產生的有機肥是中性,對增加有機質,改良土壤是有效的;無氧發酵產生的有機肥是酸性,大量礦物質元素只有鉀有效,其他損失了,對改良土壤,增加有機含量效果不大。因此從此概念出發的有機肥發酵多是無氧發酵的有機肥,由此產生了秸稈粉碎直接深翻入土,秸稈製作沼氣後直接灌入田間,秸稈撒上腐熟劑直接翻入田間,動物糞便做有機肥,人糞尿作有機肥制使用等問題。用此糊塗理論指導農業生產禍害無窮。

(2)土壤有機質含量計算方法不科學

在上述理論指導下的與有機肥,將為發酵、半發酵的秸稈與完全發酵腐熟的有機肥混合計算有機質含量,固然得出錯誤的結果,每畝施有機肥3.47噸可增加有機質含量1%,與實際相差甚遠。

思考:

(1)有機質應該是動植物殘體經過微生物有氧發酵產生的有機肥才是真正的有機肥,pH值是中性。用微生物將秸稈等進行有氧發酵堆制有機肥,有機質高低與纖維素含量有關,一般作物秸稈堆制有機肥的有機質含量不超過10%,纖維素含量高的木材、木屑、竹、樹枝等有氧發酵堆制有機肥有機質含量不超過30%。

(2)日本島本家族經過80多年的研究結果,土壤有機質含量增加1%需要秸稈有氧發酵堆制有機肥67噸,木材、木屑、竹、樹枝等有氧發酵堆制有機肥33.5噸。


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