有機肥料養分完全,肥效穩而長(cháng),含有機質(zhì)多,能提高土壤有機質(zhì)含量,改善土壤理化性狀,提高土壤保肥供肥和保水供水能力。因此,必須定期向土壤中補充有機肥料。每年向土壤中施有機肥的數量,南方與北方不同,水田和旱地不同,砂土地與粘土地不同,地下水位低和地下水位高的田不同。其實(shí)質(zhì)是指有機質(zhì)的礦化率不同。土壤有機質(zhì)的礦化率,南方比北方大,旱地比水田大,砂土地比粘土地大,犁冬田比浸冬田大,地下水位低比地下水位高的田大。
土壤有機質(zhì)的施入量一般可這樣估算。如有一塊田,其土壤有機質(zhì)含量為2%,耕作層土壤的總重量為15萬(wàn)公斤,土壤原有的有機質(zhì)礦化率為4%,這塊田一年中土壤原有的有機質(zhì)的分解量為:
150000×2%×4%=120公斤
若要使這塊田的土壤有機物質(zhì)保持在2%的水平,每年至少要補充土壤有機質(zhì)120公斤。但是施入的有機物質(zhì),其當年的礦化率為75%左右,剩下的只有25%左右,因此要使上述這塊田的土壤有機物質(zhì)含量得到保持,每年施入的有機質(zhì)至少應為120×4,即480公斤才行。
有機肥料施入土壤后是怎樣轉化的
有機肥料施入土壤后向兩個(gè)方向轉化。一是把復雜的有機質(zhì)分解為簡(jiǎn)單的化合物,zui終變成無(wú)機化合物,即礦質(zhì)化過(guò)程;二是把有機質(zhì)礦化過(guò)程形成的中間產(chǎn)物合成為比較復雜的化合物,即腐殖化過(guò)程。
礦質(zhì)化過(guò)程進(jìn)入土壤的有機肥料在微生物分泌的酶作用下,使有機物分解為zui簡(jiǎn)單的化合物,zui終變成二氧化碳、水和礦質(zhì)養分,同時(shí)釋放出能量。這種過(guò)程為植物和微生物提供養分和活動(dòng)能量,有一部分zui后產(chǎn)物或中間產(chǎn)物直接或間接地影響土壤性質(zhì),并提供合成腐殖質(zhì)的物質(zhì)來(lái)源。這些有機質(zhì)包括糖類(lèi)化合物、含氮有機化合物、含磷有機化合物、核蛋白、磷脂、含硫有機化合物、含硫蛋白質(zhì)、脂肪、單寧、樹(shù)脂等。土壤有機質(zhì)的礦化過(guò)程,一般在好氣條件下進(jìn)行速度快,分解徹底,放出大量的熱能,不產(chǎn)生有毒物質(zhì);在嫌氣條件下,進(jìn)行速度慢,分解不徹底,放出能量少,其分解產(chǎn)物除二氧化碳、水和礦質(zhì)養分外,還會(huì )產(chǎn)生還原性的有毒物質(zhì),如甲烷、硫化氫等。旱地土壤中有機質(zhì)一般以好氣性分解為主,水稻田則以嫌氣性分解為主,只有在排水曬田,冬種旱作時(shí),才轉為以好氣性為主的分解過(guò)程。
腐殖化過(guò)程該過(guò)程是在土壤微生物所分泌的酶作用下,將有機質(zhì)分解所形成的簡(jiǎn)單化合物和微生物生命活動(dòng)產(chǎn)物合成為腐殖質(zhì)。土壤腐殖質(zhì)的形成一般分為兩個(gè)階段:一階段,微生物將有機殘體分解并轉化為較簡(jiǎn)單的有機化合物,一部分在轉化為礦化作用zui終產(chǎn)物時(shí),微生物本身的生命活動(dòng)又產(chǎn)生再合成產(chǎn)物和代謝產(chǎn)物。第二階段,再合成組份,主要是芳香族物質(zhì)和含氮的蛋白質(zhì)類(lèi)物質(zhì),縮合成腐殖質(zhì)分子。腐殖質(zhì)是黑褐色凝膠狀物質(zhì),分子量大、具有多種有機酸根離子、不均質(zhì)的無(wú)定型的縮聚產(chǎn)物。在一定條件下,可與礦物質(zhì)膠體結合為有機無(wú)機復合膠體。腐殖質(zhì)在一定的條件下也會(huì )礦質(zhì)化、分解,但其分解比較緩慢,是土壤有機質(zhì)中zui穩定的成分。
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