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1、,第十二章,有机肥料的营养作用与有机肥料,资 源 同土地、森林、煤炭一样，有机肥料也是国家的一项重要资源。,对有机肥料的认识 建国初期:大批土壤肥料科学家致力于这项事业。60年代后:重点转向化学肥料工业.当前:环境保护科学的发展，使更多的科学家转向研究有机肥料。,热,冷,热,第一节 有机肥料的概况第二节 有机肥料的管理第三节 粪尿肥第四节 堆肥和沤肥第五节 泥炭与腐殖类肥料第六节 绿肥,内 容,第一节 有机肥料概况,一、有机肥料的概念,指含有大量有机物质的肥料，主要指人蓄粪尿、农村堆沤肥、城市垃圾及绿肥杂肥等，又称农家肥料。,有机肥料是指含有大量有机物质的肥料，主要指人蓄粪尿、农村堆沤肥、城市
2、垃圾及绿肥杂肥等，又称农家肥料。,概念：含有大量有机物质,既能提供农作物多种无机养分和有机养分，又能培肥改良土壤的一类肥料。一、有机肥料在农业生产中的作用(一)有机肥料养分全面。有机肥料不仅能提供各种大量元素 和微量元素。而且，还能提供一些生长刺激素及二氧化碳等。对改善植物营养，促进作物的光合作用及刺激作物的生长均有良好的作用。（二）有机肥料肥效稳而长。有机肥料中的养分均是有机态养分，在土壤中需经过微生物的分解才能缓慢地释放各种养分，所以，肥效平稳而持久。属迟效性肥料。（三）有机肥料能提高土壤肥力,第十章 有机肥料的特点,1、增加土壤有机质，改善土壤结构。有机肥料含有大量有机质和腐殖质，施用有
3、机肥料对提高土壤有机质含量，改良土壤结构具有重要作用。不同处理对土壤有机碳和物理性状的影响,2、提高土壤养分有效性,连续9年施用有机肥料对土壤速效磷、钾平衡的影响,3、提高土壤生物活性 有机肥料能为土壤微生物活动提供养分和能量,有利于土壤物质的转化和提高土壤养分的利用率。微生物在生命活动中产生的活性物质，如维生素B1、B6等能促进植物发育，使用权植物能更好地利用土壤中的有效养分，从而促进作物生长和增强作物的抗逆性能。,4、节省能源保护环境 随着化肥对环境的影响越来越大，有机肥料能节省能源及对生态环境破坏小的作用愈来愈显得重要。二、有机肥料与化学肥料的不同之处（一）有机肥料含有机质，有显著的改土
4、作用。化肥一般无此作用。（二）有机肥料含有各种养分，属完全肥料，而化肥养分种类比较单一。（三）有机肥料养分含量低，施用量大，费工费时。而化肥养分含量一般较高，施用量少，省时省工。（四）,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。据中国农科院土肥所试验，在深层和分层混合施用有机肥料条件下，土壤好气微生物大量繁殖，氨化细菌增加260%，好气性固氮菌增加119%，好气性纤维分解菌增加600%以上，而嫌气性反消化细菌可减少71%，土壤中好气微生物的增加，能促进肥料的分解转化，能促进肥料的分解转化，同时，由于
5、固氮细菌的增加和反消化细菌的减少，又能扩大土壤中氮素养料的积累和来源。,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，
6、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。,二、有机肥料的分类,有机肥料的分类目前没有统一的标准，它不象昆虫、土壤、植物、动物等其它自然科学那样有严格的分类系统。,目前，有机肥料有两种分类方法，一种是根据它的来源特性、积制方法分类，另一种是根据有机肥料在堆制过程中能否产生高温来分类。,按第一种分类方法，有机肥料可分为：,粪尿类：人粪尿、家畜粪尿、禽类、海鸟类、蚕沙等。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
7、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。,按第二类分类方法可分为：,热性肥料：纤维素含量高，疏松多孔，水分易蒸发，含水少，同时，粪中含有纤维细菌很多，能促进纤维素分解，在堆放过程中能产生高于50以上的高温，这一类肥料统称为热性肥料。如：马粪、羊粪、纯猪粪、蚕粪、禽粪、秸杆堆肥等。冷性肥料：也叫凉性肥料。凡是堆制过程中不能产生高温，温度低于50者，统称为冷性肥料。如：土粪、各种泥土粪、牛粪、人粪尿（或粪稀）等。所为“热性”与“冷性”也是相对而言
8、，纯猪粪为热性，如大量加土成为土粪。就是冷性肥料。,一、有机肥料的腐熟与调控目的：释放养分，提高肥料质量及肥效。作用：防止危害作物，避免与作物争夺养分。二、有机肥料腐熟过程中养分的变化（一）不含氮有机物质的分解1、碳水化合物的分解好气条件：C6H10O5 6CO2+5H2O+热量特点：分解完全，分解快，中间产物少，无有毒物质。嫌气条件：C6H10O5 C3H6O3+C2H5OH+CO22 C2H5OH CH3COOH+CH4特点：分解不完全，分解慢，中间产物多，产生有毒物质。分解难易：可溶性物质淀粉果胶半纤维素纤维素和森质素。,第二节 有机肥料的管理,2、含磷物质的分解核酸 核苷酸 核苷 磷酸
9、分解难易：核酸磷脂植酸（二）含氮有机物质的分解蛋白质 氨基酸 氨尿素 氨尿酸 氨、尿素、醛酸马尿酸 氨、醇酸特点：无论好气与嫌气均能产生氨。分解难易：蛋白质、马尿酸尿酸尿素,概念：粪尿肥是人粪尿、家畜粪尿以及禽粪等的总称。一、人粪尿的组成和性质 特点：养分含量高，肥效快，含速效性的氮素。但易流失和挥发。并含有大量病菌和寄生虫卵。须腐熟才能施用。,第三节 粪尿肥,人粪：养分以有机养分为主，且有病菌和寄生虫卵。须腐熟才能施用。70-80%水分，20%左右的有机物质和少量无机物质。,人尿：含水量95%，以及可溶性氮化物和无机盐类。如尿素1-2%、NaCl 1%左右、氨基酸等，不含任何微生物，人尿属酸
10、性反应。,人类尿的成分：,含氮量均较高，而磷、钾较少，所以常把人粪尿当作氮肥使用。,二、人粪尿的合理贮存,减少养分渗漏、挥发和消灭病菌传播。,主要原则是：,（一）人粪尿在贮存中的变化,是一个腐熟过程，它是在微生物的作用下，通过酶促作用，将复杂的有机物质分解为简单的化合物。,水解 脱氨基作用蛋白质 氨基酸有机酸NH3(蛋白酶)（酶）,NH2 尿酶尿素 CO+H2O-(NH4)2CO3-2NH3 CO2 H2O NH2,故腐熟的人粪尿呈暗绿色，可作为腐熟特征。夏天腐熟时间6-7天，春秋15-20天。,粪胆汁（褐色）C32H36N4O6 氧气 C32H36N4O8胆绿素（绿色）,(二)人粪尿的贮存和
11、管理,目的：提高肥效，消灭病菌和寄生虫卵。（一）保氮措施1、修建厕所，遮荫加盖作用：减少氨的挥发和尿液损失。人粪尿不同保贮方法中氮素的损失,2、加保氮物质作用：吸收保存尿液和氨。材料：泥炭、干土、草皮、秸杆和过磷酸钙、硫酸亚铁等。,（三）人粪尿贮存中要注意的问题,1、晒粪干问题2、撒草木灰问题（四）人粪尿的施用1、以速效氮为主。适合作叶菜类蔬菜的追肥。2、作其它作物的追肥应注意配合磷钾肥3、忌氯作物不宜施用4、人粪尿对改土作用不大，要注意配合其它有机肥料。,（二）人粪尿的卫生处理,1、嫌气发酵法贮于粪池或粪缸中,加盖密封,保持一个月以上.作用:利用缺氧条件产生氨,杀死病菌和虫卵.并保存氮素.发
12、酵时间：一个月以上。,2、高温堆积法人粪尿与畜粪尿、厩肥、秸杆或垃圾等混合封泥堆积。作用：产生高温杀死病菌和虫卵。堆积时间：一个月以上。3、药物消毒快速处理方法。加十万分之一敌百虫或1%-2%石灰或有毒植物，如苦炼树，茶子饼等。,二、畜禽粪尿与厩肥厩肥：以家畜粪尿为主与其它垫圈材料混合积制而成。特点：含有丰富的物质和作物需要的有机、无机营养物质。具有改良土壤、培肥地力。(一)家畜粪尿的成份和性质新鲜家畜、禽粪尿中主要养分含量（g/kg鲜重）,（二）厩肥的积制1、圈内积制 垫厩肥：将垫料垫在畜舍内吸收粪尿并与之充分混合，过一段时间后起出圈外堆积。特点：嫌气分解为主。有机质和氮素损失少；分解速度慢
13、，分解不完全。冲厩肥：在畜舍附近挖粪池，用水将舍内的粪尿冲入粪池内沤制。2、圈外积制 紧密堆积：堆积物压紧堆积到一定高度后，用泥封紧积制。特点：嫌气分解。有机质和氮素分解少。时间：2-4月半腐熟，6个月腐熟。疏松堆积：堆积物疏松椎积到一定高度后，有泥封紧积制。特点：好气分解。有机质和氮素分解多。时间：4个月可达腐熟。3、疏松紧密交替 一般先疏松后紧密。,（三）厩肥腐熟的特征生粪 半腐熟 腐熟（棕、软、霉）（黑、烂、臭）加水 高温 通气 压紧 缺水 半腐熟（白毛）过劲（灰、粉、土）,水气热适宜,水气热适宜,高温、通气、失水,（四）厩肥的施用1、末腐熟的厩肥（刚起圈或堆积不到一个月）有机质还没有发
14、生深刻变化，仅仅是畜尿中的尿素和尿酸中氮素转化为碳酸铵，因此这样的粪肥是迟效的，可做基肥而不能用作追肥和种肥。因为，粪肥在分解过程中会放出大量CO2，使种子窒息。同时发酵产生的热量会消耗土壤水分，对种子和幼苗均有不利的影响。生粪下地，还会消耗土壤中的速效养分，不利幼苗生长。,2、半腐熟的厩肥 尿酸和马尿酸已经完全分解，有机质也有不同程度的改变，肥效较快，可作一些作物的种肥。3、腐熟的厩肥 腐熟的厩肥养分基本上是速效性，可以用作种肥和追肥。,（五）家畜粪尿和厩肥的施用,1、肥料本身的性质 腐熟的家畜粪尿和厩肥可作种肥和追肥。末腐熟的一般作基肥，不宜作种肥和追肥。2、土壤条件 应优先施用在肥力较低
15、的土壤上。以改土为目的的宜选用半腐熟的。质地粘重的宜施用腐熟的厩肥。质地砂的宜施用半腐熟的厩肥。3、作物条件 生长期长的作物宜选用半腐熟的；生长期短的作物宜选用腐熟的。块根、块茎作物选用半腐熟的厩肥，,第四节 堆肥和沤肥,一、概念 以植物秸杆、杂草、树叶、各种绿肥、泥炭、垃圾，以及其它废弃物为主要原料，加进人、畜粪尿进行堆积或沤制而成。二、成分,三、堆肥的堆制原理堆肥初期：矿质化为主堆肥后期：腐殖化为主一般分为下面几个阶段:（一）发热阶段 堆制初期，堆温上升到50 左右，为发热阶段。主要是一些中温性的微生物活动。它们利用水溶性的有机物质而迅速繁殖，并分解蛋白质和部分的半纤维素和纤维素。同时放出
16、NH3、CO2和热量。,（二）高温阶段,堆制2-3天后，堆温升到50-60，为高温阶段。大量出现好热性的微生物。它们除对尚存的易分解有机物继续分解外，主要是分解半纤维素、纤维素和部分木质素。并开始进行腐殖化过程。后期有机物分解强度减弱，温度开始下降。,（三）降温阶段,堆温逐渐下降到50 以下，为降温阶段。此时堆内可分解的有机物料锐减，腐殖化作用占绝对优势。,四、影响堆肥腐熟的条件(一)水分（二）通气（三）温度（四）养分（一）水分 作用：材料吸水软化，便于微生物的侵入和繁殖。溶解养分便于微生物吸收。使微生物分布均匀，有利于腐解。含水量在最大持水量的60-70%，,（二）通气,一般堆制初期以通气为
17、好，后期则以嫌气为好。这样有利于堆肥的腐熟和堆制高质量的堆肥。,（三）温度,高温阶段控制在50-60，后熟保温阶段控制在30 左右。过高微生物的作用几乎全部受到抑制；过低则影响堆腐速率。,（四）养分,堆肥物料的C/N比要在25：1时，才有利于堆肥的腐熟。否则就要加入氮素以补充氮的不足。以加快堆肥的腐熟。,（五）pH值,大多数纤维分解菌、氨化细菌等有益的微生物都适于中性或微碱性反应。适当的时加入2-3%的石灰或者5%的草木灰调节酸碱度。,（二）人粪尿合理贮存,保存养分：,A、粪坑、粪 池、四周及底部防尿液渗漏B、上部遮荫加盖，防日晒雨淋。C、还须加保氮物质：物理性保氮物质：泥炭、干土、秸杆、落叶。化学性保氮物质：过磷酸钙、石膏、硫酸亚铁。D、粪、尿分存。,消灭病菌：,A、三格式化粪池灭菌，见P187页图8-1。B、杀虫药物：石灰氮、敌百虫、氨水等。,
