有机肥对土壤环境质量及农产品品质的影响
2016-12-15薛秀炜
薛秀炜
摘要:随着化肥工业的迅速发展,农民在农业生产中,大量施用化肥补充土壤养分,这一做法不仅导致了肥料利用率降低,而且严重污染农田生态环境,影响田间植物生长,危及人类身体健康。众所周知,有机肥在改良土壤、培肥地力和改善农产品品质等方面,发挥着化肥难以替代的作用。然而,有机肥的长期大量使用导致土壤重金属含量增高,作物重金属吸收增加等问题。因此,在农业生产上,必须科学、合理、安全地使用有机肥,避免有机肥使用不当对农产品品质和土壤环境安全带来的影响。
关键词:有机肥;土壤环境;质量;农产品;品质
不论在世界上任何国家,粮食生产都在农业生产的发展中占据重要的位置。化肥是农业生产最基础而且是最重要的物质投入。新中国成立以来,随着人口数量的膨胀,对粮食的需求量日益增加,农业上通过大量施用化肥来提高作物单位面积产量。化肥为解决中国人民的吃饭问题作出了巨大的贡献。然而,长期大量施用化肥不仅破坏了土壤结构,导致了土壤板结,土壤肥力下降,而且污染了环境,降低了农产品品质。近年来,随着社会经济水平的发展,中国人的生活质量不断提高,越来越关注蔬菜和水果等农产品的质量安全问题,也将更多的目光投放于周围土壤的环境质量问题。滥用化肥导致土壤环境遭受破坏、农产品品质下降,而使用有机肥,不仅为农作物提供全面的营养,更能改善土壤理化性质,提高农农产品品质。
一、有机肥对土壤物理性质的影响
有机肥施入土壤后首先进行的是矿质化,将有机物彻底分解为CO2、H2O和矿物质养分,至一定时间后,如物料、水、热等条件适宜,腐殖化过程逐渐发展,产生能改善土壤理化性状的腐殖物质,从而增强土壤保水保肥的能力,提高土壤养分和水分的有效性。土壤养分和水分的提高,有效的促进了植物对养分的吸收理由,有利于植物在土壤中更好的生长。邓超等研究发现,施用有机肥增加了土壤的大、中孔隙度,有机肥处理的大、中孔隙度分别是化肥处理和不施肥处理的1.45-1.68和1.22-1.43倍。因此,研究表明,使用有机肥能够降低土壤容重,提高土壤孔隙度。随着土壤孔隙度的增加,土壤结构变得疏松多孔,便于作物的根系在土壤中延伸,促进了作物的生长发育。此外,一些研究表明,长期施用有机肥可以增强土壤凝聚作用,促进有机碳含量提高,从而有效改善了土壤持水性,为作物良好的生长发育提供了水分条件。王慎强等的研究发现,施用有机肥使耕层团聚化程度提高,减少了土壤水分经毛细管散失的水量。由此可见,施用有机肥可有效提高土壤蓄水、保土能力,增强土壤透气,提高土壤孔隙度等。
二、有机肥对土壤肥力的影响
土壤肥力是反映一个地区土壤肥沃性的重要指标,它是衡量土壤能够提供作物生长所需的各种养分的能力。在农业生产中施入有机肥,势必会提高土壤肥力。
虽然在施入化肥后,土壤有机质含量也会上升,但从长期来看,施用有机肥的增产效果超过了施用普通化肥。方万太等人的研究表明,通过5年施用有机肥,耕层土壤有机碳浓度提高幅度为0.52-5.00g/kg,年上升幅度为0.47g/kg。对于氮、磷、钾这三种植物需要量较大的元素而言。杨丽娟等人的研究表明,增施有机肥可使有机磷向无机磷转化,并且通过腐殖质包裹Fe、Al、Ca等的氧化物而降低对磷的吸附,提高磷素的有效性。
有机肥不仅可以提供作物生长所需的N、P、K等大量元素,同时还含有S、Mg、Cu、Zn、Fe、Mn、Mo、B等微量元素。因此,与施用化肥相比,施用有机肥输入农田的微量元素较高,有机肥可以补给农田中绝大部分的微量元素。无机肥料可以迅速提高碱解氮含量并在一定水平上保持相对稳定,而有机肥对土壤碱解氮的供应相对较为缓慢,呈现逐渐增长的趋势,5年后有机肥处理的碱解氮含量水平超过无机肥处理的碱解氮水平。研究表明,有机肥具有持续供肥的特性,并能提供各种营养元素和生理活性物质,然而,化肥供肥强度大时间短。有机肥与化肥的供肥特性形成鲜明的对比。有机肥的供肥特性更适应于作物的生长发育,为作物生长发育提供有利条件。
三、有机肥减少作物病虫害,降低农药用量。
使用有机肥可培肥土壤减少作物病虫害的发生。与普通化肥相比,使用有机肥可减少农药用量1/3以上。陈态的试验结果表明,施用烟草专用多抗生物制剂可增强烟株抗性,减少病害发生率,显著提高烟叶产值产量。
因此,使用有机肥可以在一定程度上减少病虫害发生,并有效降低农药使用量,避免或降低了农药对人体健康以及环境安全带来的一系列负面影响,对提高农产品质量安全有着十分重要的意义,对提高农产品产量、保证农产品质量发挥着不可替代的作用。
四、结论与展望
综上所述,有机肥在改善土壤理化性质、维持土壤养分平衡等发面发挥着重要的作用,同时,增施有机肥可以减轻作物病虫害危害,提高农产品品质,但有机肥的施用任然存在着风险,即有机肥长期过量施用,将可能造成土壤重金属含量增加、作物吸收积累重金属的风险。因此,在农业生产中,应加强有机肥的管理,建立起有机肥科学施用的体系,在政府等有关部门的指导下,严格规范有机肥的生产标准,选择质优价廉的有机肥,在农业生产中推广。并且,积极推动建立起完善的有机肥配施技术,做到科学选肥、科学用肥,适时适地施肥,将有机肥给环境带来的风险降到最低。在当下的农业生产中,我们应该正确对待有机肥的优点和缺点,指导农业生产正确科学的施用有机肥,从而达到提高农产品品质,改善土壤环境质量的目的。