有机肥与化肥配合施用的理论与应用

有机肥与化肥配合施用的理论与应用

摘要介绍了有机肥与化肥配合施用的研究情况，分析施用有机肥土壤的特点，并对有机肥与化肥结合的作用、必要性以及注意事项进行了探讨，以期促进提高肥料利用效率，增加效益。

关键词有机肥；化肥；配合施用；应用

垫江县是典型的农业大县，农业生产主要以水稻、玉米、小麦、油菜为主。从新中国成立到1957年，该县粮食总产量稳步增长，粮食产量从1949年的137.52 t增加到1957年218.415 t，其粮食增长的贡献率农家肥占30%，化肥占25%，随着国家工业基础的增强，化肥逐渐占据了主导地位，农家肥的蓄积和施用因用工量大农户用量迅速下降。据垫江县农经站统计，垫江县化肥总纯用量从2005年42 564 t上升到2008年的50 304 t，增加了18%，粮食产量从2005—2008年5 187 kg/hm2增加到5 871 kg/hm2，产量增长13%。但是土壤地力也因化肥的大量施用和有机肥的减少而带来土地质量的下降，单位土地面积的增产潜力下降以及对土壤环境的污染。回顾世界农业的发展史，达到人类对食品的需求与食品健康与农业生产可持续发展三统一，有机肥与化肥（无机肥）的配合施用是当前与未来很长时间内的最佳选择。

1 国外研究进展

回顾有机肥与无机肥配合的研究在英国已有100年的历史，布罗法巴尔试验站自1943年起试验，分析数据自1965—1966年的资料已公诸于世。无肥区逾100年来土壤中全氮稳定在0.10%～0.12%，而有机肥区土壤全氮逐渐上升，由0.175%上升到0.251%。折合增加氮787.5 kg/hm2。根据最近出国考察情况分析，国外有连续100年以上施用化肥，至今仍年年丰收。

根据有关资料分析，只有每年用大量的原肥和配合大量的化肥才能使稻谷连年增产。单用其中之一，都比前者产量偏低。说明有机肥具有重要作用。有机肥在土壤中积累和矿化。德国专家在成都讲学时提到，在法国施用有机肥，大约有70%在当年内矿化掉。垫江县气温较高，估计当年的矿化率超出70%。这说明如果每年施用有机肥，土壤有机质逐年积累增加。不过从有关资料中可以看出，一旦停止施用有机肥，一般4～5年间稻谷产量即退转到施肥前的水平。

2 土壤施用有机肥的特点

土壤中有机质来源主要是作物根茬，有研究表明，不同作物残留在土壤中的有机质是不同的。一年生豆科三叶草每年产生根茬2 775～4 500 kg/hm2，玉米、小麦每季可产生根茬1 350～2 025 kg/hm2。有机质的矿化率与碳氮比方面，不同的有机质其矿化率是不同的，这要视这种有机物的碳氮比而定，例如厩肥、秸秆的碳氮比较高，矿化率即低。绿肥的碳氮比低其矿化率就高一些，最近来自国内的报导指出，玉米秆还田，要减少土壤无机氮26.25～37.50 kg/hm2。碳氮比高于20时，其激发效应为负值；低于20时则为正值，笔者的试验也证明这一点，一般以碳氮比15为好。我国很强调提高地力，其中最重要论点是，稻麦要从土壤中吸收占总吸收量的70%的氮。但是要根据具体实际情况，视地力高低和施肥方法而定，许多试验证明，稻麦有可能吸收占总吸收氮量的50%～60%，甚至更高，这时关键性的问题是肥料中营养元素在作物根际所占的比例。肥料营养比例占优势，则吸收的比例也要增加。因此，肥料要集中于近根处。

3 有机肥与化肥结合的作用

3.1 含有多种酶物质

有机肥含有刺激素、氨基酸以及各种酶，已经有不少资料报导。其中浙江农业大学分析了猪粪、牛粪、羊粪、鸡粪中的17种氨基酸，如RNA、DNA以及脱氩酶、过氧化氨酶、转化酶和蛋白酶等。又指出，土壤转化酶与大麦产量呈相关。沈阳农学院陈恩风教授针对土壤酶指出，其酶活性在腐殖质含量较多的低料级团聚体内明显较高，其中有多酚氧化酶、脲酶、转化酶以及中性和碱性磷酸酶等6种，但报道未进一步说明其作用。有研究认为在酸性土壤中脲酶少，转化尿素缓慢，微碱性土壤中脲酶较高。其有利也有弊，因为转化过快，对作物吸收氮有利，同时也易挥发损失。

3.2 提升作物品质

有机肥无机营养元素对作物品质具有一定影响。北京农业科学院研究了有机肥供钙对蔬菜的影响，结果表明，钙对防止蔬菜腐烂有重大作用。据报告，在（20±3）℃经30 d保存，烂菜率减少29.8%～40.1%。厩肥单施或厩肥加化学氮肥比单用化学氮肥蔬菜中硝酸盐、亚硝酸盐含量明显下降。叶菜类硝酸盐含量可减少29～728 mg/kg，亚硝酸含量减少0.16～0.41 mg/kg，VC增加1.6～6.2 mg/100 g，其他如钙、钾等元素含量皆有增加。

3.3 增产效果

现在农家肥加化肥使垫江县粮食达到38万t，而20世纪60年代以前，当时化肥很少，仅依靠农家肥，粮食生产218.415 t。该县目前虽然化肥有所增加，但远未达到应有的增产效果。从1960年到现在，有机肥施用量有所增加，而化肥用量增加更多，达20倍左右，但粮食仅增产1倍。德国20世纪40—70年代化肥增加了7.28倍，而粮食却增加了3倍左右，说明在肥料中做文章对我国农业增产有重要意义。

4 有机肥与化肥配合的必要性

实践证明，有机肥与化肥应当配合施用[1-4]，2种肥配合施用就要涉及到作物施肥的问题，也就是配方问题，这就关系到定量、定比例、定施肥用期以及经济效益等。施肥要求具体、精度高，仅停留在过去的“看天、看地、看壮稼”解决不了问题。有机肥与化肥配合优势很多，而供氮是最重要的。在施肥中的“促、挖、调”方面要求更高。一旦失误，不仅损失肥料，而且对增产也带来危害，有机肥及其与化肥配合施用中影响供氮的主要因素是肥料自身的碳氮比。据陕西省农业科学院的研究，玉米秆的碳氮比在50以上，每翻压100 kg玉米秆就减少土壤矿质态氮1.0～1.4 kg。江苏省农业科学院的研究认为，有机肥碳氮比在19.8以上激发效应为负值，19.8以下为正值。西南农学院的研究指出，在稻麦田中不同肥料组合，其碳氮比总是与施后土壤矿质态氮呈负相关。碳氮比越高，稻田的铵态氮越低。小麦田的硝态氮与铵态氮之和就低。从许多试验中还发现，在各种肥料组合中，碳氮比在15以下，土壤在供氮能力即接近于化肥。有试验研究表明，大荚箭舌豌豆配施尿素，氮的利用率为57%，接近于尿素利用率的58%。西南农学院土化系的试验指出，细绿萍加尿素和猪粪加尿素，其供氮强度、容量与单一尿素相当（细绿萍碳氮比为10，猪粪17，细绿萍加猪粪6）。不过在等氮量的基础上，单一低碳氮比的有机肥，其供氮量低于纯化学肥料。化学氮肥与有机肥配合，提高了有机肥的矿化作用。

5 有机肥与化肥配合施用的注意事项

有机肥与化肥配合有多方面的意义，其中氮素营养起着主要作用。有机肥与化肥配合的目的在于提高有机肥的供氮能力。许多试验证明，只要条件适宜，完