有机肥替代部分化肥对土壤肥力和微生物特征的影响探究

肖建军?刘丽?裴俊虎

摘 要：本文采用文献分析法、实例分析法，分析了有机肥替代部分化肥对土壤肥力的影响，分析了有机肥替代部分化肥对微生物特征的影响，旨在为有机肥替代部分化肥对土壤肥力和微生物特征的影响探究研究提供有效参考。

关键词：有机肥；土壤；微生物

有机肥俗称农家肥，是指由各种动植物残体、代谢物组成的化肥。有机肥的种类主要有厩肥、饼肥、堆肥、绿肥等，它的作用是为土壤供应有机质，增加土壤肥力。通过改善土壤微生物种类、数量和代谢活性等特征改善土壤，培育优质农作物。因此有机肥代替部分化肥可有效提高土壤肥力，提高微生物数量，丰富微生物种群，提高微生物代谢活性，改善土壤结构。

一、有机肥替代部分化肥对土壤肥力的影响

1.增加有机质含量，丰富有机质种类。用有机肥代替部分化肥，可提高土壤有机质的含量，丰富有机质种类，进而提高土壤肥力。有机肥主要是由各种动植物残体、代谢产物、生物肥料等组成，本身就含有大量植物生产需要的微量元素、元素等。有机肥代替部分化肥施进土壤后，经过一段时间会在微生物的作用下腐解，腐解后会产生大量土壤农作物生长需要的营养物质。同时，为微生物的繁殖提供能量和养料，微生物数量和种类的增多，会增加土壤氮、磷、钾、铁、钙等营养元素的含量，提高土壤的肥力。此外，有机肥含有大量营养物质但是腐解慢，可供植物吸收的营养含量低，释放比较慢。化肥有机质含量比较高、释放快，但是有机质成分比较少。用部分有机肥代替化肥，两者可以相互配合加快土壤矿质养分的溶解，提高土壤中矿质养分的吸收率，弥补化肥后期肥力不足的缺点，确保土壤肥力。

2.改善土壤结构。用有机肥代替部分化肥，可加快土壤中氧化氮排放量，改善土壤结构，提高土壤保湿保墒能力，可促进农作物根系的延伸延长，改善土壤的理化特性，培养出优质农作物。科学家曾在玉米地中进行有机肥代替部分化肥的实验，实验结果表明施加部分有机肥的玉米地比只施加化肥的玉米地氧化氮排放量高。氧化氮排放主要是靠土壤中的硝化作用和反硝化作用，说明施加有机肥可以为土壤中硝化作用和反硝化作用提供反应的能量和供养。硝化作用和反硝化作用增多，则土壤中氮元素和铵离子从不能溶解吸收的化合物中分离出来，变成可吸收、快速吸收的离子或者化合物。提高土壤肥力的同时，还可提高土壤的通透性，提高土壤空隙中的氧气比例，加快土壤中有机营养物质的吸收。经常使用化肥容易导致土壤板结，用部分有机肥代替化肥，它可以改善土壤的理化结构，改善土壤的酸碱性。比如：用部分含有生物碳的有机肥代替部分化肥，可以增加土壤中氧化氮的排放量，降低土壤的PH值。

二、有机肥替代部分化肥对微生物特征的影响

1.微生物数量的影响。用有机肥代替部分化肥可以增加有益微生物的数量。有机肥可为微生物的生长、繁殖提供能量和给养，将之代替部分化肥施进土壤后，可加速微生物的繁殖速度，大量增长微生物数量。经过人工加工的有机肥，通常具有杀害或者抑制有害微生物生长、繁殖的作用，因此有机肥可明显增长土壤中物生物数量。比如：在种植烟土的土壤中施部分有机肥代替部分化肥，土壤中放线菌数量会明显增多。放线菌具有改善土壤板结结构的功能，放线菌数量增多，土壤会逐渐变得松软，可提高土壤通透性。放线菌具有转化土壤中氮、磷等元素功能，代替后可加速土壤中养分的转化，净化土壤，提高土壤肥力。

不同施肥处理后土壤中放线菌菌落变化。在烟土种植前期单施化肥放线菌数量最少，这种情况一直持续到采烤前。用部分农家肥，也就是有机肥代替部分化肥后放线菌数量明显增高。经过分析，有机肥代替部分化肥后固氮菌、解钾菌、解磷菌等微生物数量并没有受到太大影响。

2.对微生物种类的影响。土壤中单施化肥容易导致土壤板结，营养极容易流失，且化肥会在短期内迅速矿化，营养不容易被微生物吸收。到后期土壤会出现碳元素不足，氮、钾、钙等元素含量较少，土壤肥力急剧下降，会影响农作物的正常生长。单施有机肥，由于有机肥难以腐解，有机物可供植物吸收的营养物质含量少，不利于前期农作物的正常生产。如果选择用有机肥代替部分化肥，在前期化肥迅速矿化提高土壤肥力，弥补单施有机肥前期肥力不足的缺点。到后期，有机肥开始腐解，部分有机质融进土壤提高土壤肥力。在腐解过程中，有机肥为微生物繁殖、生产提供能量和给养，使土壤成为微生物繁衍的温床。不同种类的微生物大量繁殖，可丰富土壤中微生物种类，使微生物种类更加多样性。比如：有机肥代替化肥后，土壤中会衍生出多种放线菌、固氮菌、解钾菌等。有机肥为微生物生产、繁衍提供大量氮元素和碳元素，使微生物种类明显增多。不同微生物生陈代谢出不同的营养物质，丰富了土壤中有机营养物质的含量，弥补土壤中缺乏农作物生长需要的营养物质。到后期，微生物大量死亡，其死亡后的菌体溶解进土壤成为土壤的一部分，可提高土壤营养成分的比例，进而提高土壤肥力。

3.对微生物活性的影响。土壤呼吸作用主要是土壤中微生物的呼吸作用，可以用土壤呼吸作用评价微生物代谢活性。用有机肥代替化肥施进土壤中后，土壤中微生物种类和数量明显增多。草氨酸、半乳糖等与碳有关的化合物不断变化，二氧化碳排放量明显升高，这说明土壤的呼吸作用增强。土壤的呼吸作用主要是土壤中微生物的呼吸作用，因此土壤呼吸作用增强则说明微生物呼吸作用增强。由此可知，有机肥可以促进微生物碳活性代谢。此外部分实验研究表明，有机肥代替部分化肥后，土壤中溶解酶比较活跃，这说明有机肥可以促进溶解酶活性。微生物活性提高，土壤呼吸作用、硝化作用、反硝化作用等活动频繁，会提高土壤中微生物代谢活性，进而改善土壤中碳、氮比例，为农作物正常生产提供更多的营养矿物质，培育优质农作物。

三、结语

有机肥中氮、碳等营养元素含量比较多，但是可供土壤中农作物根系吸收的营养矿物质比较少。化肥可在短期内迅速矿化，瞬间改善土壤肥力，但是长期施用化肥容易导致土壤板结，后期土壤肥力不足。用部分有机肥代替化肥，可改善土壤板结结构，增加有益微生物种类和数量，提高微生物活性，提高土壤后期肥力，可有效弥补化肥的不足。

参考文献：

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