有机肥料(PPT 87页) .ppt
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1、有机肥料 第一节概述,凡以有机物质作为肥料的均称为有机肥料。通常所说的有机肥料主要指农村中的就地取材、就地积制、就地施用的一切自然肥料,所以又叫农家肥。有机肥料来源及为广泛,品种繁多,几乎是土壤养分的唯一来源。我国有机肥料的总量达 18 24 亿吨/年,其中含 N700 多万吨、P 2 O 5 500 多万吨、K 2 O1 000 多万吨,相当于我国化肥产量氮肥的 1/3、磷肥的 2 倍、钾肥的 50 倍,有机肥料在农业可持续发展中具有重要地位。,绿肥对土壤结构和肥力的影响,图,不同有机肥对玉米生长的影响,2000年,中国有机肥的养分量占农田养分总投入量的比例,中国各年份有机肥投入结构变化 单
2、位:%,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,中国绿色食品基地面积(*1000hm2),无公害食品、绿色食品、有机食品迅速发展极大促进有机肥的发展,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,一、有机肥料种类及特点,有机肥的分类没有统一的标准,更没有严格的分类系统。目前主要根据有机肥的来源,特性与积制方法来分类。,有机肥料
3、种类及特点,有机肥的分类没有统一的标准,更没有严格的分类系统。目前主要根据有机肥的来源,特性与积制方法来分类。,1、粪尿肥:,主要包括人粪尿、畜粪尿、禽粪、厩肥、蚕沙、海鸟粪等,含有丰富的有机质和多种养分,对培养地力有明显的作用。,2、堆沤肥:,主要包括秸秆还田、堆肥、沤肥和沼气池肥等,我国秸秆还田率较高,每年用作有机肥的秸秆就有1.3亿多吨,约可提供N素66万吨,K素99万吨。秸秆还是堆、沤肥和家畜垫圈的重要原料。,3、绿肥:,主要包括野生绿肥和栽培绿肥,建国以来,我国绿肥种植面积逐年扩大,1976年达到0、12亿公顷,以后逐年下降,1990年 略有回升为0、08亿公顷。目前我国多以种植饲料
4、绿肥为主,直接翻耕的绿肥较少。,4、杂肥:,城市垃圾、泥土肥、草木灰、草炭、腐殖酸类肥料、油粕类肥料、污水污泥等。随着城镇人口的增多,和农副产品加工业的增多,杂肥在生产中占的地位越来越重要,尤其是垃圾肥,可以变废为宝。,5.商品有机肥,包括工厂生产的各种有机肥料、有机-无机复混肥料、腐殖酸肥料以及各类有机肥料。,二、有机肥料在农业生产中的作用,有机肥料的施用,在农业生产中具有以下作用:(一)有机肥料是作物矿质营养的仓库。有机肥料含各种植物生长发育必需的各种营养元素,特别是微量元素,这些养分在土壤中可形成土壤“养分仓库”逐渐分解时能长时间的供给植物矿质养分、有机养分、二氧化碳等。,(二)改善土壤
5、理化性状。,1、改善土壤结构有机肥在腐解过程中,产生一些羟基一类的配位体,与土壤粘粒表面或氢氧聚合物表面的多价金属离子结合,形成团聚体,加上有机肥的密度一般比土壤小,施入有机肥后能降低土壤容重,改善土壤通气状况,使耕性变好。2、增加土壤持水量土壤矿物颗粒的吸水量最高为50%-60%,腐殖质的吸水量为400%-600%,因此,土壤持水量增加10倍。,3、改善土壤热量状况,有机质保水能力强,比热比较大,导热性小,颜色深,比较容易吸收热量,调温性好。4、提高土壤阳离子交换量增强土壤溶液的缓冲性能,由于有机肥在土壤溶液中的离子为氢离子,具有很强的阳离子交换能力。5、降低土壤对磷的吸附,提高土壤磷的解吸
6、能力有机肥分解中产生腐殖酸增强了磷的溶解性能,而且腐殖酸与土壤中的各种阳离子生成腐殖酸盐,腐殖酸与腐殖酸盐形成一种缓冲溶液,对酸碱具有缓冲能力,从而为作物正常生长发育创造良好的土壤条件。,(三)减轻或防止土壤浸蚀。,施用有机肥能改善土壤结构、增加土壤持水量,可有效防止水土流失,从而减轻土壤侵蚀。,(四)轻环境污染,美化净化环境,有机肥能提高土壤阳离子交换量,增强对镉的吸附。有机质分解的产物还可以和土壤中的有毒物质形成可溶性的络和物,可随水渗透或排出农田。提高了土壤自净能力。,(五)提高土壤的生物活性和生化活性,有机肥中酶的活性特别高,施用有机肥,有利于土壤微生物活动,促进作物生长发育,还能营养
7、植物,(六)缓和能源和资源紧张的矛盾,施用有机肥可以减少化肥的用量,从而减少了化学物质原料的用量,节约了化工原料,缓解了原料和资源的矛盾。,第二节 粪尿肥和厩肥一、人粪尿,(一)组成:1、人粪水-70-80%,无机物:少量的无机盐(磷酸盐、硅酸盐和氯化物)有机物-20%左右,包括:纤维素、半纤维素、脂肪、脂肪酸、氨基酸酶、粪胆汁及(死、活)微生物。2、人尿:水-95%左右,无机物-1%左右的氯化钠和少量的磷酸盐及铵盐有机物-3%左右-有机含 N 化合物,尿素(1-2%,占 87%左右)、尿酸、马尿酸。人尿中不含任何微生物,但含有很少量的生长素和微量元素。,(二)性质,1、pH一般呈中性反应(肉
8、食者 碱、素食者 酸、混食者 中)2、气味粪具有不快的气味,主要由粪臭质、吲哚、挥发性脂肪酸和硫化氢等造成,(三)人粪尿的合理贮存及保氮措施,1、储存中的变化粪-由酸、中、碱变为碱性并放出氨气;由黄褐色变为暗绿色;由原始形状变为烂浆状的流体或半流体2、储存原则与措施(1)原则:减少养分的渗漏与挥发,消灭病源菌的传播(2)措施:(1)防渗、防挥发地储存(2)加保 N 物质(3)粪、尿分存(4)无害化处理,消灭病菌,(四)粪尿的无害化处理,1、加盖沤制2、密封堆制3、药物处理,(五)人粪尿的施用:,1、人粪尿适宜施用于叶菜类作物、禾谷类作物和纤维类作物,不宜施用在对氯敏感的作物上2、适宜施用在各种
9、土壤上,但由于含有高量的钠,故要配合其它有机肥料施用3、可作基肥和追肥,作追肥时应兑水稀释后施用4、人粪尿是一种富含 N 的速效有机肥特别是人尿,应配合 P、K 肥的施用5、用人尿浸种,可使出苗早,苗生长健壮,二、家畜粪尿,(一)家畜粪尿的组成和性质和施用1、家畜粪尿的组成粪-纤维素、半纤维素、木质素、蛋白质、氨激酸、脂肪类、有机酸、酶和多种无机盐(非常复杂,与饲料有关)。尿-相对比较简单主要含有尿酸、尿素、马尿酸以及 K、Na、Ca、Mg 等无机盐,2、家畜粪尿的性质:,(1)猪粪C/N 比较低,含有大量氨化细菌,易腐熟,CEC 大(468-495me/100g),劲柔而后劲长,长苗、壮棵、
10、(2)牛粪粪质细密,含水量较高,通气性差;养分含量低,C/N 比较大(21.5),冷性肥料,CEC=402-423me/100g(3)马粪纤维含量高,疏松多孔,含水量小,含有大量的高温纤维分解菌,腐熟分解快发热大,CEC=380-394me/100g。马粪改良粘重土壤的效果好(4)羊粪粪质细密干燥,肥分浓厚,养分含量高,热性肥料(不如马粪),发酵快,CEC=438-441me/100g(5)兔粪含 N、P 较高,是一种优质的有机肥,(二)家畜粪尿的贮存,1、垫圈法用秸杆、杂草、泥碳、干细土等为垫料2、冲圈法用水冲洗(入沼气池),三、厩肥,(一)厩肥的组成和性质1、厩肥的概念厩肥是家畜粪尿和各种
11、垫圈材料、饲料残屑一起混合积制而成的肥料 分为土粪,草粪。2、厩肥成分和性质厩肥成分依家畜种类,饲料优劣,垫圈材料和用量等不同而异。OM 25%、N 0.5%、P 2 O 5 0.25%、K 2 O 0.6%。鲜厩肥含有较多的纤维素、半纤维素、C/N 比高,直接施用会与作物争氮,反硝化脱氮,应堆腐后施用。,(二)厩肥的积制及变化,主要有两个过程:1、是有机质的分解,它们在微生物的作用下,分解为较简单的化合物,最后转变为二氧化碳,水和矿质养分,并释放出能量,为微生物提供能量,分解过程中的中间产物可为合成腐殖质提供原料。2、是腐殖质的合成,即有机质分解过程中形成的中间产物,再合成为更复杂的腐殖质,
12、也需微生物的作用,属生物化学过程。一般积制方法:圈内积制、圈外堆积,(三)家畜粪与 厩肥的施用效果,厩肥施用根据腐熟程度,决定施肥时期,由于粪肥腐熟程度不同,它的性质和养分含量也不同,可根据粪肥腐熟程度,分别作基肥、种肥和追肥。,新鲜粪肥,有机质还没有发生深刻变化,仅是畜尿中的尿素和尿酸中的氮素转化为(NH 4)2 CO 3,这样的粪肥是迟效性的,可做基肥而不能用作种肥和追肥,是因为没有腐熟好的粪肥施到土壤以后,经微生物分解,放出大量 CO 2,会使种子窒息,产生缺苗现象,又由于产生发酵热,会消耗土壤水分,集中施用对种子和幼苗均不利,此外生粪施用,不但不能供给作物速效养分,还会使土壤有限速效养
13、分被微生物消耗,发生所谓“生粪咬苗”现象。,半腐熟的粪肥,有机质也有不同程度的改变,有的得到彻底破坏,变为 CO 2、H 2 O,有的分解成一些较简单的化合物,有的则合成腐殖质,这样的肥料肥效较快,可用作一些作物的播前底肥。腐熟的粪肥基本上是速效性肥料,可用作种肥、追肥。施用时常盖土,并结合灌水。,第三节 堆、沤肥与秸秆还田,一、堆肥(一)堆肥的成分与性质堆肥是用秸秆、青草、绿肥、泥炭、树叶、垃圾以及其他废弃物为主要原料,加入人畜粪尿等速效肥料,进行堆腐而成的有机肥料。有机质含量较高,碳氮比小。堆肥的养分含量已高温堆肥为高,见表8-5,比普通堆肥的有机质(15%25%)、全氮(0.4%0.5%
14、)、全磷(0.18%0.26%)、全钾(0.45%0.70%)、分别高(绝对值)9.1%16.8%、0.65%1.5%、0.12%0.56%、0.02%1.83%。高温堆肥时间短,腐熟快,对杀灭其中的病菌、虫卵和杂草种子有较好的效果。,(二)堆制原理和腐熟条件,1.堆制原理堆肥的腐熟是粗有机物质在微生物作用下,进行矿化及腐殖化过程,与厩肥原理同。高温堆肥(普通堆肥)(1)堆腐变化过程:a.发热阶段-水溶性有机物在中温型微生物的作用下迅速分解,继而分解蛋白质、纤维素等放出大量热量b.高温阶段-堆制 23 天后,好热性真菌大量活动,主要分解半纤维和纤维素。同时进行矿质化过程和腐质化过程c.降温阶段
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