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探析沼肥在農業(yè)植保生態(tài)系統中的作用
摘要： 論述了沼肥在農業(yè)植保生態(tài)系統中的重要性，闡述了沼肥在培肥地力和植保生態(tài)系統中的作用，指出沼氣的普及和推廣，既解決了農村生活用能不足，又改善了農業(yè)植保生態(tài)環(huán)境。關(guān)鍵詞： 沼肥；植保生態(tài)；有機肥；無(wú)機肥
1沼肥在農業(yè)植保生態(tài)系統中的重要性
農村發(fā)展沼氣有利于統籌解決并協(xié)調燃料、飼料、肥料三者之間的關(guān)系，使大量的作物秸稈、人畜糞便和雜草落葉等原料經(jīng)過(guò)沼氣發(fā)酵得到充分合理的利用。它不僅能生產(chǎn)出廉價(jià)的沼氣，發(fā)酵后的殘留物還是一種無(wú)菌、無(wú)污染的有機肥料。實(shí)踐證明，發(fā)展沼氣既開(kāi)辟了有機能源，促進(jìn)了農作物生長(cháng)發(fā)育和氮素的保存，又防止了環(huán)境污染及肥料的流失。反過(guò)來(lái)，沼氣肥的增加又可促進(jìn)農業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。沼氣肥能為農作物提供氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫及微量元素，其豐富的有機質(zhì)既能促進(jìn)土壤中有益微生物的生命活動(dòng)，又能起到改良土壤、提高植物保護的作用。土壤中80%~90%的氮素是以有機形態(tài)存在并保存在土壤中，土壤有機膠體與礦質(zhì)膠體復合形成穩定的團粒結構，改善a土壤水肥氣熱狀況和耕作性能，所以土壤有機質(zhì)含量常作為衡量土壤肥力的一項重要指標�？梢�(jiàn)施用有機質(zhì)肥料，經(jīng)常補充土壤中有機質(zhì)和養分的消耗，對改良土壤和提高肥力、增強植物保護、奪取豐收都起到重要作用。通過(guò)3年來(lái)“生態(tài)農業(yè)”試點(diǎn)證明：用沼肥作基肥的地塊，小麥白穗率為1.97%，減產(chǎn)1.3%，不用沼肥作基肥的地塊，小麥白穗率為6.5%，減產(chǎn)5.5%。由此可知，沼肥既是優(yōu)質(zhì)肥料，又是良好的土壤改良劑，還是植物的保護神。若連續使用，可使土壤疏松、結構改良、色澤加深、保水、肥力增強，提高農作物抗病害能力，可見(jiàn)農業(yè)要上新臺階必須注重培肥地力，發(fā)展沼氣，開(kāi)辟有機肥源，走有機與無(wú)機相結合的道路。
2沼肥在培肥地力和植保生態(tài)系統中的作用
2.1供給作物有機和無(wú)機營(yíng)養，增強作物抗病能力
一是給農作物提供有機營(yíng)養。農作物能直接吸收利用某些有機質(zhì)，如玉米可以吸收各種氨基酸、酰酸以及核糖核酸等，小麥能吸收賴(lài)氨酸及各種磷酸己糖和磷酸甘油酸。沼氣肥中都含有此種養分可供給作物吸收利用。此外，施用沼肥后由于促進(jìn)了微生物活動(dòng)，產(chǎn)生一些生物活性物質(zhì)，如維生素B和沼酸、葉酸以及生長(cháng)素等，可促進(jìn)植物根系發(fā)育、健壯、增強作物抗病能力，減輕病蟲(chóng)害。二是給農作物提供無(wú)機營(yíng)養。沼氣肥中含植物所需的各種大量微量營(yíng)養元素。沼肥中的無(wú)機養分，有的是呈游離狀態(tài)可直接被農作物吸收利用，如秸稈中的鉀即可被農作物直接吸收，其有效性約相當于氯化鉀的85％；有的則需經(jīng)過(guò)微生物分解釋放出來(lái)后，才能被農作物所利用。
2.2提高土壤養分積累及供肥能力
一是沼肥養分在土壤中的積儲，使土壤形成“養分庫”。沼肥施入土壤后礦化速度較慢，可供當季作物利用的養分較低、殘留在土壤中的養分較多，據“生態(tài)農業(yè)”試點(diǎn)可知，農作物的有機氮可為當季作物利用的只有30%，其中60%則殘留在土壤中。二是沼肥降低化肥的損失率。施用沼肥能使化肥氮很快轉成有機氮，這是因為施用沼氣肥后為微生物捉供了豐富的能源，促進(jìn)微生物對無(wú)機游離態(tài)氮的同化，從而減少了化肥氮的損失。在紅壤田上的試驗表明：化肥配合沼肥施用，雖然化肥氮的當季利用率下降，但在土壤中的殘留量顯著(zhù)提高，化肥氮凈損失率降低。三是沼肥促進(jìn)土壤中生物固氮活性。施用沼肥可以促進(jìn)細菌固氮活性，從而增加生物氮源。沼肥中的某些成分及降解產(chǎn)物也可以通過(guò)間接途徑，促進(jìn)藍藻及其他光合固氮細菌的固氮活動(dòng)。在試驗中表明，在施用化肥的基礎上施用沼氣肥，一季小麥的固氮效應分別比對照增加80%和70%，土壤生物固氮能力幾乎與沼氣肥施用成正比。
2.3土壤有機質(zhì)含量提高，更新土壤腐殖質(zhì)組成
施用沼肥可提高土壤中有機質(zhì)含量，改善有機質(zhì)組成。沼肥施入土壤后提高了真菌的活性，而真菌同化碳的能力（同化率60%～80%）顯著(zhù)大于細菌（同化率僅20%~40%），因而提高了有機質(zhì)在土壤中的滯留量。施用沼肥還能更新土壤有機質(zhì)組成，提高土壤有機質(zhì)的質(zhì)量。據試驗，施用沼肥土壤中活性有機質(zhì)提高25%，總腐殖質(zhì)含量提高11.1%，有機復合度提高60.1%，病蟲(chóng)害減少60%以上，長(cháng)期施用沼肥的紅壤土，不僅有機質(zhì)總量提高，其易氧化有機碳也比對照高30%~90%，而氧化穩定系數則比對照降低10%～14%，易氧化有機碳與產(chǎn)量呈極顯著(zhù)正相關(guān)。而氧化穩定系數則與產(chǎn)量呈極顯著(zhù)負相關(guān)。
2.4改良土壤理化性狀
長(cháng)期施用沼肥對土壤理化性狀有良好影響，如增加團聚體的穩定性。沼肥施入土壤后在腐解過(guò)程中能產(chǎn)生羧基一類(lèi)的配位體與土壤粒狀表面或氫氧聚合物表面的多價(jià)金屬離子相結合形成有機—無(wú)機復合體，通過(guò)其表面的有機膠膜使土粒相互結合而形成團聚體，經(jīng)脫水后逐漸穩定。在沼肥參與下的土粒團聚作用，可以形成疏松多孔的水穩性團聚體。用沼肥培肥紅壤土，其中0.5~2.0mm的微團聚體分別比對照增加8.5%~20.5%。
2.5改良被污染土壤及植保生態(tài)環(huán)境，提高農作物產(chǎn)量
施用沼肥可增加土壤腐殖質(zhì)含量，土壤中的腐殖質(zhì)與
金屬離子可形成水溶性或水溶性的絡(luò )合物及螯合物，從而控制金屬微量元素的有效性及毒害，更重要的是秸稈、家畜人糞尿經(jīng)過(guò)充分的厭氧發(fā)酵后變成了無(wú)毒、無(wú)菌、無(wú)污染的優(yōu)質(zhì)速效肥料，適宜的pH值有效充分地抑制了各種細菌的繁殖，還直接影響和控制了農藥在土壤中的持留、降解、生物有效性、流失、揮發(fā)等。因此，作物秸稈和人畜糞便填入沼氣池，通過(guò)發(fā)酵產(chǎn)出沼氣用于生活，沼氣肥施入土壤增加了有機含量及各種微量元素，防止了環(huán)境污染，提高了作物產(chǎn)量。據生態(tài)點(diǎn)證明：小麥施沼肥22.5t/hm2，病蟲(chóng)害減少60%，小麥增產(chǎn)1 500kg/hm2，玉米增產(chǎn)904.5kg/hm2。
3沼肥發(fā)展的前景
3.1通過(guò)沼肥、有機肥與無(wú)機肥相結合，增強植保觀(guān)念
沼肥雖然具有養分齊全、穩肥性好、后效長(cháng)等優(yōu)點(diǎn)，但養分濃度低、肥效慢，單獨施用不能滿(mǎn)足作物迅速生長(cháng)和當季作物奪高產(chǎn)的需要。而化肥雖具有養分濃度高、肥效快的優(yōu)點(diǎn)，但穩定性差，易流失，難于滿(mǎn)足作物持續需肥的特點(diǎn)。有機肥和無(wú)機肥配合施用則可以相互取長(cháng)補短，在以低品位有機肥為主的地方，施用有機肥的目的應以培肥地力為主，以化肥促當季高產(chǎn)。應大力發(fā)展養分較高的沼氣肥，使沼肥能部分代替化肥及農藥施用，降低生產(chǎn)成本，達到農業(yè)高產(chǎn)穩產(chǎn)，優(yōu)質(zhì)低耗的目的。
3.2開(kāi)辟沼氣肥源，培肥地力，增強植保，提高經(jīng)濟效益
農村種植業(yè)中生產(chǎn)的秸稈、綠肥等有機物質(zhì)，雖然可以經(jīng)堆漚處理直接還田，但效益較低、病菌嚴重，還浪費了大量寶貴有
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