探究有机肥对土壤肥力和土壤环境质量的影响研究进展

摘 要：针对有机肥的施加，对有机肥施加后土壤物理性状、土壤养分及微生物受到的影响的研究进展进行分析和总结，为有机肥的施加充分发挥应有作用效果奠定良好基础。

关键词：有机肥;土壤肥力;土壤环境质量

如今，农业生产快速发展，施肥技术水平大幅提高，有机肥成为农业人员关注的焦点，因为它的施加有很多优势，在增加作物产量等方面具有积极作用，能提高土壤环境质量，增强土壤肥力。

一、土壤物理性状受有机肥的影响

为土壤施加有机肥能改变其物理性状，但这一过程的时间较长。在有机肥进入到土壤中后先完成矿质化，使有机物被分解成水、二氧化碳和一系列矿物质，如钾、钙、氮，一段时间之后，温度、水分等条件达到适宜，开始腐殖化，生成可对土壤自身理化性状予以改善的各类物质，起到提高保水和保肥性的作用，并在提供养分的同时使含有的水分更加有效。试验表明，无论是粉碎后的秸秆还是腐熟猪粪都能使土壤的容重大幅降低，使其孔隙度变大，增加了粘粒的实际含量。另外，向土壤中施加适量有机肥，还能使土壤孔隙度得以增加，相较于未施加有机肥，大孔隙度和中孔隙度分别能提高1.45-1.68倍与1.22-1.43倍。

对于土壤中的团聚体，它主要由原生颗粒与胶体通过胶结反应形成，团聚体在整个空间范围内的排列方式及数量直接决定土壤中孔隙是否连续与实际的分布情况，进而影响水力性质，包括蓄水性、通气性与透水性。在团聚体中，有机质为重要的胶结物质，通过对有机肥的适量施加，不仅能增加有机质，而且残体具有的分解能还能激发不同微生物的生物活性，生成新的有机物与真菌，作为胶结物质对土壤颗粒进行胶结，生成大团聚体。使大团聚体所占比例得到提高，使结构得以改良，一般施加量以每公顷60t为宜。

土壤发生酸化是目前影响生产潜力的主要因素，对农业生产与发展都会造成很大影响。但如果施加有机肥，则能解决这一方面的问题。在土壤中，以下原因会造成酸化：铵离子硝化反应;硝酸盐不断淋溶;作物无法均衡吸收土壤中的阴、阳离子。施加有机肥之后，其在分解时会产生一定量的腐殖酸，它属于弱酸，有若干酸性功能团，能在胺基质子化作用下对土壤进行酸碱缓冲。研究表明，无论是农家肥还是秸秆，都能使土壤的pH值增加。单独施加尿素时，土壤的酸碱缓冲容量及pH值都会降低，但如果施加有机肥，则能在降低pH值的同时，使酸碱缓冲容量不变。除此之外，因土壤产生酸化的同时还会产生耗损大量盐基离子，并使养分流失，所以为土壤施加一定量有机肥，可增强保水性与保肥性，避免养分由于酸化而流失，从而缓解酸化程度。

二、土壤养分受有机肥的影响

长时间为土壤施加适量有机肥能提高土壤自身供肥能力，使腐殖酸具有更快活化速度，增加土壤中不同养分的实际含量，使各类养分的供应达到平衡，最终实现地力的改良。通过定位试验可知，当施肥情况完全相等时，施加有机肥还能对土壤中含有的有机质进行改良，并增加营养物的含量。

在土壤固相中，有机质为重要组成部分之一，无论是对养分的供应还是避免养分流失都有十分重要的作用。为土壤施加有机肥后，能使土壤中有机质含量大幅增加，这些有机质在分解之后会产生很多有机酸，之后能使矿物得以风化，使养分完全释放，最后通过络合保证矿质养分得以充分发挥。另外，有机肥还能使活性氮与活性炭实际含量明显增加，提高和养分转化直接或间接相关的所有物质的活性，实现土壤中有效养分含量的增加。经定位试验，单独施加化肥或有机肥，或对有机肥与无机肥进行同时施加，都能有效增加土壤当中的氮含量，同时伴随有机肥实际投入比例不断增加，还能使全氮处于增加的状态。当土壤施加堆肥时，其速效钾实际含量相较于未施加堆肥，增加近25%。对有机肥和无机肥进行同时施加，能增加有机磷含量，为其稳定供应创造良好条件。向土壤中施加磷肥后，由于被吸附将变成很难溶解的磷酸盐，对磷的释放造成影响。通过对有机肥的施加能使有机磷变成无机磷，同时降低吸附性，使磷素更加有效。除此之外，有机质能吸附速效养分，避免其发生流失，所以对有机肥和无机非进行同时施加，能在保证养分数量的基础上，减少流失，使肥料得以充分利用。当然，当有机肥和无机肥之间配比不同时，会带来不同效果，相关学者们普遍认为，当有机肥比例为50%时，效果最佳，在高产田中可适当降低。

在有机肥中，含有作物生长必需的各类元素，如钾、磷、氮，此外还含有一些微量元素，如镁、锌、铁等。通过有机肥施加为农田补充的微量元素数量比普通化肥多很多，而且有效含量也比土壤高，它能承担绝大多数微量元素在作物生长中的补给，只要施加了有机肥，就能避免微量元素缺乏。不用类型的有机肥，它对微量元素有不同影响。相关试验表明，单纯施加化肥可以减少处于有效态的铁、铜及锌实际含量，但在化肥基础上配合牛粪，能减慢微量元素含量减小的速度。羊粪的施加能有效增加铁和锰的实际含量，而牛粪的施加能有效增加铜和锌的实际含量。

三、微生物特性受有机肥的影响

有机肥除了能增加养分和对理化性质进行改善，还能影响到生物特性，如果土壤中环境出现变化，则生物将受到很大影响。有机质分解与土壤中养分循环都会受到微生物影响，同时微生物活性及数量，还是综合反映土壤整体质量的关键性指标。通过有机肥的施加能提高能量，使碳、氮的含量增加，并对微生物所处状态进行改善，使微生物更好生长，保证数量与活性，实现对微生物功能的有效优化。事实上，微生物群落改变主要原因就是长时间连续施加有机肥，有机质对微生物自身动态有很大影响。以棉田土壤为例，施加有机肥后能增加细菌的数量，减少真菌数量，使微生物群落得以改变。有机肥还可以保证微生物多样性，这对调节土壤自身pH值有重要作用。

土壤酶能起到生物化学催化作用，很多生物化学过程都和土壤酶有关，它是综合反映土壤肥力关键指标之一，同时也是使有机養分发生转化的关键因素。对于土壤酶，它和土壤微生物之间的关系十分密切，对微生物会造成影响的因素也会对土壤酶自身活性造成影响。向土壤施加有机肥后，会使土壤中的土壤酶明显增加，起到促进微生物快速生长的作用，保证酶的活性。

四、结语

综上所述，为土壤施加适量的有机肥能改善土壤自身物理性状，增加土壤的养分并使微生物的活性得到增强。因此，在不同类型的作物种植与生产过程中，应根据实际情况合理施加有机肥，根据作物的类型和特点，确定适宜的施加时间和数量，以充分发挥其作用功能，实现预期的增产增收目标。

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作者简介：王建华（1973-11-）男，苗族，贵州惠水县人，大专，农艺师，主要从事：土壤肥料和肥力技术的推广工作。