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有机肥料(OrganicFertilizers)第一节有机肥料概述一、有机肥料的定义广义：含有有机质，既能为农作物提供各种有机、无机养分，又能培肥土壤的一类肥料狭义：农村中利用各种有机物质就地积制或直接耕埋施用的一类自然肥料(农家肥)二、有机肥料的优越性土壤中有机质含量的多少,是土壤肥力高低的主要指标之一,我国土壤有机质的含量普遍较低,一般只有0-7%左右,尤其是新平整的地块,有机质更少,有机质含量低,其土壤的物理化学性状就差(保水、保肥、结构等)。因此它比化学肥料有许多优越性。来源广、潜力大“只要肯动手,肥料到处有”人蓄粪尿、秸杆、杂草、炕胚土,各种废弃物、河泥、城市粪稀、污水、垃圾等。再有腐殖酸肥料、沼气池肥和豆科绿肥作物等等。我国每年各种有机肥料总生产量达18-24亿吨,其中氮磷钾养分就有1678万吨。肥效长、养分全除含有N、P、K三要素外,尚有Ca、Mg、S、Fe、Zn等微量元素，还富含刺激植物生长的某些特殊物质，如胡敏素和抗生素等。是一种完全肥料，但营养元素多呈有机状态，必须经分解，才能逐步转化为被植物吸收利用的可给养分，能够在较长时间内供给农作物生长发育需要。CaMgFeZnSNPKB能改善土壤结构，增强土壤保水、保肥能力腐殖质与土壤中的二价阳离子特别是Cu2+结合，就能有效地促进水稳性团粒的形成，水稳性团粒对调节水肥气热的矛盾起重要作用。有机肥料也能够使土壤容重变小，增强土壤的吸水保肥能力。能够改善土壤微生物状况有机肥料一方面能直接增加土壤中有益的微生物群、另一方面又能为土壤中微生物创造良好的环境，因而会显著改善微生物状况。能够提高无机肥的肥效，改善农产品品质长期施用化肥的耕地，往往导致土壤物理性状和化学性状变坏，造成土壤板结，通气、透水性差，对养分的吸附力降低，增施有机肥料则改善结构，增加土壤保水保肥能力，降低氮的损失，提高氮肥的利用率。能够增强农作物的抗灾能力连年增施有机肥料有增强土壤蓄水、保肥的能力和稳定土壤温度的作用，因此，就能够增强农作物的抗旱能力和抗寒能力。生产成本低例如：某村施用有机肥料每亩1万5千斤左右，化肥施用量减少，但产量很高，即使遭受自然灾害，产量仍然是较高的，生产每斤粮食的成本也年降低，而有的村单纯依靠化肥，提高产量，有的每亩小麦就施化肥200多斤，每斤粮食成本很高，虽然产量上去了，但由于开支较大，收入反而下降，成为“高产穷村”，再者生产化肥需要大量能源，而有机肥就地可取。三、来源：人畜粪尿、作物秸秆、绿肥、泥炭、城市废弃物等。特点：以有机质为主，如纤维素、半纤维素、脂肪、蛋白质、氨基酸、激素及腐殖酸等，同时含有氮磷、钾、硫、钙、镁以及微量元素等各种矿质养分，是一种完全肥料。作用：通过改善土壤物理化学和生物学性状，保持和提高土壤肥力。四、有机肥料的分类粪尿类：人粪尿、家畜粪尿、禽类、海鸟类、蚕沙堆沤肥类：堆肥、沤肥、和秸杆直接还田利用等。饼肥类：包括各种饼肥和糟渣肥等。海肥类：动物性海肥、植物性海肥、矿物性海肥。绿肥类：冬、夏、水生、多年生、草炭类：草炭、褐煤、腐殖酸肥料。杂肥类：熏土、炕土、硝土、垃圾、烟筒灰、泥肥、草木灰、屠宰场废弃物等。三废类：生活污水、工业污水、肥水、工业废渣等。五、有机肥料的发展趋势1.传统有机肥料的使用呈萎缩的趋势!!原因：2.商品化，即将有机肥料加工转化为商品有机肥特点:价格相对于化肥（等效养分）便宜施用较为方便有机肥在培肥土壤方面有优势3.绿肥、沼气池肥在未来农业生产中具有发展潜力，是值得进一步发展、推广的有机肥。养分含量低肥效缓慢制作和使用有机肥料需要消耗较多的人力、物力等图1有机肥料和化肥施用量及有机肥占总投入的比重0.636.81765381270177625904000428658737106511311381149918289180.766.447.143.736.731.499.90500100015002000250030003500400019491957196519751980198519902000年份万t020406080100100%化肥有机肥料有机肥料比重%集约化、规模化、商品化畜禽养殖业的发展所带来的畜禽废弃物的环境污染问题日益严重，并已成为“畜产公害”而引起广泛关注。传统的有机肥料利用方式落后，存在“三低三大”问题：1.养分含量低，体积大2.劳动效率低，强度大3.无害化程度低，污染大改革办法：逐步发展有机肥商品化沥水池添加辅料送入发酵棚有机肥料的腐解高效生物发酵塔过筛后为成品有机肥原料过筛造粒有机、无机肥料特点有机肥料无机肥料养分全面养分含量低肥效缓慢含有机质，可培肥改土施用量大积造施用费力养分单一养分含量高肥效迅速无施用量小施用省力有机肥料与无机肥料配合施用，可以取长补短，缓急相济，充分发挥其效益。第二节常见的有机肥-堆肥利用植物、动物性有机废弃物在好气条件下经微生物腐解转化而成的有机肥料统称为堆肥。一、堆肥材料不易分解物质：稻草、落叶、杂草甚至幼嫩树枝，是堆肥原料的主体。C/N比为60～100：1促进分解物质：人畜粪尿和少量化学氮肥以及石灰、草木灰、磷矿粉、钙镁磷肥等。吸收性较强的物质：如泥炭和粘土、吸附释放出的可溶性养料。二、堆肥的腐熟原理包括堆制材料的矿质化和腐殖质化过程，初期以矿质化为主。后期则为腐殖质化占优势。发热阶段：常温---50℃左右，6-7天，一些菌类等中温性微生物，分解蛋白质和纤维素、半纤维素，同时放出氨、CO2和热量。高温阶段：堆温升至今50-60℃主要分解半纤维素、纤维素等。复杂物质同时也开始腐殖质的合成。降温阶段：堆温由50℃进入下降阶段，主要分界残留的半纤维素、纤维素、木质素，并进行腐殖化过程。后熟保肥阶段：此阶段堆肥中C/N比减少，腐殖质数量逐渐增加，如做不好保肥工作，易造成氨的挥发。三、堆制方法（一）普通堆肥：在嫌气低温下堆制25-35℃。1、地面式2、地下式（二）高温堆肥：主要应用于北方。四、堆肥的施用与效果堆肥的施用与厩肥相似，一般用作基肥。砂质土或施用期高温多湿或作物生长期长宜用半腐熟的堆肥，施用堆肥不仅提供给作物多种养分，而且能大量增加土壤有机质，补充土壤大量的微生物类群，因而施用堆肥提高土壤肥力，N、P、K养分增加，保水性提高，土壤容重减少，空隙度增加，透水性提高。第二节常见的有机肥——秸杆还田秸杆不经过堆沤处理，科学地实行就地直接还田，既能有效地促进土壤肥力逐步提高，又能节约运输力和劳动力。这是农业现代化进程中在有机肥料积制--施用方面的必然趋势。一、秸杆还田的作用改善土壤物理性质能使土壤水稳性团粒显著增加，保水通气性能明显改善，主要是秸杆物质能使土壤有机碳和腐殖酸碳增加。固定和保存氮素养分新鲜秸杆施入土壤后，一方面为好气和嫌气性的自生固氮菌提供碳源，从而促进了土壤的固氮作用，另一方面由于丰富的碳源使各种微生物活动旺盛，较多地吸收土壤中的速效氮素，以构成微生物细胞体，从而有利于保存氮素。（但分解初期可与作物争氮）由于加强了微生物活动，改善了土壤酶活性，所引起土壤中养分的转化也是多方面的。在增加土壤有效磷，活化微量元素的有效性方面秸杆有机物料（有机酸）表现优为突出。（三）促进土壤中养分的转化二、秸杆直接还用的方法秸杆预处理和配施氮磷化肥耕翻之前，宜将秸杆切断压碎，以利和土壤混匀，并有利其吸水，吸肥和腐解。由于秸杆的C/N大多在60-100：1施入土壤后的初期，常易发生土壤微生物与作物幼苗争夺速效养分，特别是氮素更为突出。为此应配施适量氮肥或氮磷肥。耕翻时期与方法：收获后立即翻压，特别是玉米秸杆，及时翻压有利腐解。秸杆用量：一般亩施200-400Kg，瘦地氮肥不足或离下茬种植较近时，用量不宜多，反之用量可多些。秸杆还田注意事项防止有机酸危害：分解时产生有机酸，可加石灰中和。避免有病植株还田：如水稻纹枯病，小麦黑粉病，玉米大斑病和黑粉病，棉花黄枯萎病，油菜病核病等。沼气池肥将作物秸杆及人畜粪尿等有机物料，投入沼气池中，进行厌气发酵，产生沼气（主要成分是甲烷CH450-70%，其次是CO2H2O2COH2S等气体）当沼池加料经一段时间发酵后，需进行一次换料，换出来的沼渣和沼液统称沼气池肥。可分为分解阶段和产生沼气阶段：由嫌气性分解菌，将纤维素、半纤维素、蛋白质、脂肪分解为醋酸、乳酸丁酸、甲醇、丁醇等结构简单的有机化合物及CO2、H2S、NH3等无机化合物。然后由酸和醇的甲基形成甲烷，利用氢使二氧化碳还原成甲烷。一、沼气发酵的原理二、沼气池肥的施用与肥效沼液可以直接用于各种作物，特别是旱地作物的追肥，开沟6-8cm深施或沟灌，而后覆土。沼液追肥的用量亩施肥2吨左右，沼渣可直接做基肥，不论是沼渣和沼液，增产效果较为明显，我国农村能源紧张，三料矛盾十分突出，发展沼气是农村有机物料或城市生活垃圾综合利用的良好方式，是今后我国农村值得注意的问题。秸秆堆肥(切碎)植物残体堆沤堆肥池露天堆腐生态有机肥绿肥(greenmanure)一、绿肥的定义绿肥：直接用作肥料的新鲜绿色植物体绿肥作物：专门栽培用作绿肥的作物二、绿肥在农业生产中的作用1.解决有机肥源2.培肥和改良土壤3.改善生态环境4.促进农牧业生产全面发展三、绿肥作物的种类按植物学种分按栽培季节分按栽培年限分按绿肥来源分按生长环境分豆科绿肥作物非豆科绿肥作物冬季绿肥作物夏季绿肥作物一年生绿肥作物多年生绿肥作物栽培绿肥野生绿肥旱生绿肥水生绿肥四、绿肥的栽培方式单种：在一块地只种一种绿肥作物插种：在主作物换茬的短暂空隙种植一次生长期较短的绿肥作物间种：在主作物的株行间与主作物同时种植的绿肥作物套种：在主作物种植之前或之后种植的绿肥作物，分别称为前套和后套混种：多种绿肥作物按一定比例混合或相间种植在同一块地里六、绿肥的利用方式：直接翻耕、堆沤、过腹还田刈割与翻耕适期：鲜草产量与养分总含量最高耕翻深度：10～20cm施用量：1000～1500kg/亩与无机肥料配合施用鲜草成分(鲜重％)干草成分(干重％)几种主要绿肥的养分含量紫云英0.330.080.232.750.661.19光叶紫花苕0.500.130.423.120.832.60毛叶苕子0.470.090.452.350.480.25黄花苜蓿0.540.140.403.230.812.38蚕豆0.550.120.452.750.602.25箭舌豌豆0.540.060.32－－－紫穗槐1.320.300.793.360.762.01田菁0.520.070.152.600.541.68绿萍0.240.020.122.770.351.18水花生0.150.090.572.150.843.39水葫芦0.240.070.11－－－水浮莲0.220.060.10－－－NP2O5K2ONP2O5K2O绿肥水旱轮作的冬种绿肥——紫云英部分绿肥品种萝卜青(一年生冬种非豆科)山毛豆(多年生夏种豆科)金光菊(多年生野生)水浮莲(多年生水生)第三节其它有机肥料一、泥炭：有机肥源、造肥原料、栽培基质二、腐殖酸类肥料：多功能有机无机复合物三、饼肥：种子榨油后的残渣四、海肥：海产加工厂的废弃物和海生物、植物及海泥等五、屠宰场废弃物：包括家畜粪尿、废血、蹄角、碎发和废水等泥炭(用作育苗或栽培基质)六、垃圾(城市垃圾)：生产、生活等固体废弃物的总称七、污泥：沟、湖、河、塘、下水道里的肥沃淤泥八、污水：工业废水、生活污水垃圾填埋场污水处理厂污泥的堆存污泥堆肥污泥有机复混肥的加工污泥有机复混肥颗粒