有机无机结合施肥制度研究进展
时间：2021-02-02 00:00:48 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：笔者综述了有机肥、无机肥以及有机无机结合施肥对作物产量与品质、土壤肥力以及农田氮损失的影响以及机理，重申了有机无机结合施肥制度的优越性。认为有机无机配施过程中提供的速效养分数量和强度是影响有机物配施效果的关键因素，理想的有机无机配施是使得速效养分的数量和强度既能满足作物生长的需求，又不会引起因速效养分的流失导致的环境风险。指出在生产实践中科学的有机无机配施比例应该考虑以下几个因素，主要包括土壤基础地力水平，施肥水平，有机肥类型，气候条件等；有机无机结合施肥过程中，在保证作物需求的前提下，降低化肥的施用比例是降低活性氮损失，减轻环境负面影响的关键措施。
关键词：有机无机配施；作物产量与品质；土壤肥力；农田氮损失
中图分类号：S-14 文献标志码：A 论文编号：cjasl7020011
0引言
自种植业出现开始，如何维持土壤肥力，保证作物产量是农业生产中必须解决的问题。原始农业依靠撂荒休闲和放牧遗粪维持地力；在中国殷商时期开始出现以“粪肥肥田”的传统农业；1840年以后，伴随李比希提出的矿质营养学说，产生了以化肥为主的近代农业。在现代农业形成过程中，逐渐形成了有机肥，无机肥，有机无机配施三大主要的施肥制度。
人们已经认识到化肥和有机肥在维持土壤肥力和保证作物产量方面均有重要作用。化肥可以迅速提高土壤主要养分的浓度，满足作物生长的需要；有机肥则可以迅速培肥土壤，改善作物生长需要的土壤环境。有机无机配施结合了二者所长，在保证作物高产优质、培肥土壤方面均表现出一定的优势。目前，相对于单施化肥或有机肥，有机无机配合施肥在作物增产提质、培肥土壤方面的优势已有很多报道，但在生产中有机无机配施效果也受到多种因素的影响。近年来，化肥不合理施用导致污染环境的报道屡见不鲜，其中氮肥引起的活性氮损失是农田环境污染的主要因子之一。有机无机配施作为化肥减施的重要举措，在缓解化肥对环境的污染方面也产生了较大影响。
笔者概括了目前有机肥、无机肥以及有机无机配施对作物产量与品质、土壤肥力以及农田氮损失方面的研究进展与重要结论，重点探讨了有机无机配施在作物高产稳产、品质提升以及减轻环境负面效应方面的机理，分析了影响有机无机配施效果的主要因素，以期为有机无机配施施肥制度提供理论依据。
1有机肥与化肥配合施用对作物产量与品质的影响
1.1有机肥与化肥配合施用对作物产量的影响
施肥是影响作物产量及其土壤可持续利用最为深刻的农业措施之一，肥料对作物的增产效果是毋庸置疑的。沈善敏在总结了世界各国主要的长期定位试验后得出重要结论：化肥和有机肥对作物都有极好的增产作用，两者的增产效果不相上下；化学肥料和有机肥一样具有持续增产的效果，连续施用化肥不会影响土壤的生产力。
长期定位试验表明，试验初期单施化肥处理的作物产量明显高于单施有机肥（厩肥）处理，但试验后期（一般为15到20年以后）单施有机肥处理的产量会达到或超过单施化肥处理的产量水平。出现这种结果的原因主要是化肥和有机肥的供肥模式不同导致的。试验早期，由于培肥时间较短，土壤基础地力较低，本身可提供的养分水平低，作物生长主要依靠肥料中的养分。化肥可以迅速提高土壤中主要养分的浓度，满足作物生长需求；有机肥养分浓度低，所提供的速效养分不足以满足作物生长需求，因此会出现化肥处理的产量明显高于有机肥的处理。试验持续一定年限后，即使当季施用的有机肥所提供的养分不足以满足作物需求，有机肥处理的土壤可矿化积累足够的供作物吸收的养分，有机肥处理的产量也可达到甚至超过单施化肥处理的产量。
有机无机配施对作物产量效应的研究结论不尽一致。部分研究结果显示化肥与有机肥配施的产量高于单施化肥或有机肥处理。马俊永等在河北潮土24年定位试验以及索东让在甘肃21年的定位试验结果均表明：有机无机结合有显著的正交互作用，在等量施肥条件下比单施秸秆或化肥的增产效果更好；Yadav等通过对印度6个持续十几年的长期定位试验点的数据分析得出结论有机无机配施处理对作物的增产效果是显著高于施用NPK肥料的处理。他们认为有机无机配施能够取得比单施化肥或有机肥的更高产量的原因，一是由于有机肥的培肥作用，使得土壤具有良好的物理化学性质；二是有机肥带入的额外的磷、钾以及中微量元素。中国农科院湖南祁阳试验站的长达18年的定位试验表明有机无机肥配合施用能更好的维持水稻高产稳产的效果，他认为单施有机肥的处理养分释放太缓慢，而单施化肥的处理水稻后期易脱肥，因此二者产量均低于有机无机配施的处理。南京农业大学利用经过处理的秸秆、猪粪与化肥配施试验表明有机无机配施对水稻及菠菜的增产效果均显著高于单施化肥和有机肥的处理，他们认为有机无机配合能够促进土壤中的微生物繁殖与活动，可以更好的调节土壤N素的释放，改善了土壤对作物的供氮能力，从而达到增产的目的。有学者从生理层面解释了有机无机配施对小麦和玉米增产的原因，他们认为有机无机配施由于延缓了小麦玉米根系和其他器官的衰老，延长了灌浆时间，使得粒重增加，达到增产的目的。徐明岗等经过研究认为有机无机配施主要是通过提高单位面积的穗数和穗粒数，到达水稻高产的目的；而周江明认为施氮量相同情况下，施入适当比例的有机肥主要是通过提高水稻穗粒数和结实率，促进水稻高产。也有试验结果显示，培肥时间足够长时，有机无机配施并不能显著提高作物产量。Dawe等在总结了亚洲25个长期定位试验后指出，利用现有的长期定位试验设计很有可能高估有机物料对作物的增产作用，有机肥只能作为推荐化肥用量的基础上的一种补充施肥措施，而不能替代化肥。林治安等在华北潮土上的长期试验表明，常量有机无机配施与等氮量的单施化肥或有机肥处理的产量15年后基本保持一致，没有明显的增产效果。他认为经过较长时间的施肥和培肥过程，土壤肥力和供肥性能已经达到相对稳定和充足阶段，作物产量的限制因素是该区域的气候和环境条件，而不再是土壤的水肥状况。刘守龙等认为施肥对产量的影响主要取决于养分投入量的大小，有机无机配施对作物的增产效果可能只是由于试验进行时间较短而出现的短暂现象，随着培肥时间的延长，土壤的基礎地力逐渐提高，当其本身可以提供足够多的矿质养分时，不同的施肥方式之间的产量差异会降低。
