雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)建設(shè)中的糞肥管理

糞便肥的使用對維持中國的土壤肥力發(fā)揮了重要作用。然而，在發(fā)達(dá)國家的新觀點(diǎn)的影響下，“有機(jī)肥的積累和使用不是一個農(nóng)業(yè)問題”，“農(nóng)業(yè)只依賴化肥而不依賴農(nóng)業(yè)肥料，以獲得高產(chǎn)”等新觀點(diǎn)的影響下，以及水產(chǎn)養(yǎng)殖的緩慢發(fā)展，從5.58.1988年開始。肥料結(jié)構(gòu)中的化肥從0.27%增加到44%，肥料由99.7%下降到53%，這限制了農(nóng)業(yè)發(fā)展和產(chǎn)量的提高。因此，1995年，全國土壤肥料學(xué)會發(fā)出了警告?！爸袊母刈儽×??！?。農(nóng)業(yè)部要求增加和釋放有機(jī)肥料，并在統(tǒng)一認(rèn)識的基礎(chǔ)上找到增加或釋放有機(jī)肥料的有效路徑，實(shí)現(xiàn)“土壤肥力計(jì)劃”。這是社會可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。1堆肥、化肥與普及化學(xué)農(nóng)藥的有機(jī)結(jié)合是發(fā)展食肥量的基近20年的實(shí)踐表明,與有機(jī)質(zhì)無用論及化肥代替論的認(rèn)識相反,不僅我國黃土高原所有高產(chǎn)田塊都不是單純依賴化肥,日本九洲廄肥連用試驗(yàn)結(jié)果也再次證明,作物產(chǎn)量呈逐年上升趨勢.分析結(jié)果表明,施肥區(qū)土壤全C和全N量增大,鹽基飽和度提高和交換性K和Mg含量增加;同時土壤中Al的活性減弱,有效磷含量升高;以上效應(yīng)在施肥量大于30t/hm2時尤為顯著.隨著大型養(yǎng)殖場的發(fā)展,為了一并解決糞肥污染環(huán)境、農(nóng)田有機(jī)肥不足及化肥導(dǎo)致土質(zhì)劣變?nèi)箅y題,近年來,日本宮崎縣實(shí)施了畜禽糞尿處理設(shè)施整套計(jì)劃,通過工廠化生產(chǎn),經(jīng)添加N、P、K及微量元素,為種植業(yè)提供優(yōu)質(zhì)堆肥.日本1993年制定并正式實(shí)施的“有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)”要求,不能施用任何化肥及化學(xué)農(nóng)藥.1995年以來,我國以雞糞為主要原料的有機(jī)復(fù)合肥廠蓬勃發(fā)展也反映了這種趨勢.熊毅等指出,土壤有機(jī)無機(jī)復(fù)合體的形成是土壤的發(fā)生和肥力形成的最重要的過程之一.馬耀華等認(rèn)為,復(fù)合體有機(jī)碳含量與小麥產(chǎn)量的變化完全一致(r=0.9812*),且松結(jié)態(tài)/穩(wěn)結(jié)態(tài)腐殖質(zhì)比值越大、小麥產(chǎn)量也越高.國外有研究結(jié)果指出,復(fù)合作用有利于使磷和微量元素保持溶解狀態(tài).孫羲認(rèn)為,有機(jī)肥料中的速效及緩效性鉀合計(jì)達(dá)85%,其中所含有機(jī)養(yǎng)分如氨基酸等,植物能直接利用.國內(nèi)14年試驗(yàn)結(jié)果表明,秸稈還田、糞肥還田的地塊,磷肥及氮肥利用率每3年分別提高10%及3～5%.有機(jī)質(zhì)是土壤微生物必不可少的碳源.施用堆廄肥能給根際微生物提供一個適宜的繁衍及活化環(huán)境,從而增強(qiáng)作物對旱澇、霜凍和有害生物的抗御能力.有機(jī)物質(zhì)是土壤多醣類物質(zhì)形成的基礎(chǔ),所含酶類的活性強(qiáng),能使來自廢水、廢渣以及農(nóng)藥、化肥中的重金屬、有機(jī)物等污染物得到降解.2對試驗(yàn)地土壤養(yǎng)分的認(rèn)識20年前對化肥會引起環(huán)境污染問題國內(nèi)并未引起足夠重視,而今為了生產(chǎn)“AA”級綠色食品,溫棚生產(chǎn)正在從“無機(jī)耗能型”向“有機(jī)生態(tài)型”轉(zhuǎn)變.近10年我國以氮為主的化肥用量增加近一倍、而糧食總產(chǎn)增長不足10%.專家認(rèn)為這是化肥與有機(jī)肥、氮肥與磷、鉀、微肥比例失調(diào)、引起土壤物理、化學(xué)、生物性狀劣變的結(jié)果,終而導(dǎo)致肥效降低、成本提高、資源浪費(fèi)、環(huán)境污染.關(guān)于化肥結(jié)構(gòu),按理論推算,我國氮、磷、鉀肥的合理比例應(yīng)是1.0∶0.5∶0.2,由于磷礦富礦少,鉀礦資源匱乏,1988年實(shí)際生產(chǎn)比例只有1.0∶0.26∶0.015,1996年為1.0∶0.25∶0.10.有機(jī)肥本來提供了62%的磷和92.5%的鉀,但近年又被忽視.根據(jù)“植物營養(yǎng)元素同等重要,不可代替法則”,在磷、鉀肥不足時增施氮肥,既浪費(fèi)了氮肥,加劇了水域污染,又影響到農(nóng)產(chǎn)品,特別是果品、蔬菜品質(zhì).另外,研究結(jié)果還表明,化肥是導(dǎo)致地面水富營養(yǎng)化及地下水污染的主要原因.在大量單施氮肥時,不僅缺磷、缺鉀問題趨于嚴(yán)重,各種微量元素也將陸續(xù)成為限制因素,于是肥料精、增產(chǎn)靈等紛紛上市,爭奇斗艷.考慮到微肥只在該元素成為限制因素的地塊對作物有顯著效果;生物肥料要求施入足夠的活菌,對土壤環(huán)境條件、特別是有機(jī)質(zhì)含量有一定的要求;激素類物質(zhì)不能代替常規(guī)營養(yǎng)元素的補(bǔ)給;況且農(nóng)戶耕地千差萬別,若不經(jīng)測土就配方施肥,或?qū)Σ煌貕K施用同一專用肥,其準(zhǔn)確程度值得懷疑.加之小廠生產(chǎn)的復(fù)肥多系混成而非化成,成份既不穩(wěn)定,質(zhì)量也難保證,倘若輕信某些廣告用語,上當(dāng)受騙在所難免.高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效是一個整體,高效農(nóng)業(yè)不是高價農(nóng)業(yè),不能在高產(chǎn)出與高投入之間劃等號.據(jù)報(bào)道,1995年國內(nèi)小麥、玉米價格已分別高于美國60%及92.9%,說明我國農(nóng)產(chǎn)品所消耗的不僅是活勞動,且物化勞動特別是化肥的投入已不在少,其中也有很大浪費(fèi).今后,在調(diào)整化肥結(jié)構(gòu)、改進(jìn)施用技術(shù)的同時,在發(fā)展秸稈畜牧業(yè)并提高糞肥設(shè)施處理率的基礎(chǔ)上,增施糞肥,可以把高效農(nóng)業(yè)建設(shè)推向新階段.3改摻土積肥為糞草堆肥,減輕企業(yè)生產(chǎn)力當(dāng)今農(nóng)民愿意用化肥,除肥效顯著外,主要是省工省力.而我國北方的土糞、南方的草塘泥,都是土多糞少,有機(jī)質(zhì)多在5%以下,實(shí)質(zhì)上并非有機(jī)肥料.我們的試驗(yàn)結(jié)果表明,摻加生土積肥時總有部分速效養(yǎng)分被消耗于生土熟化,不如直接把純糞施于熟土更為合理.現(xiàn)在國外主要氮肥品種已由含N20%的硫銨發(fā)展到46%的尿素和82%的液氨,因此,不宜把含氮只有0.5%的糞肥摻和3～5倍生土,使含氮量降至0.2%以下.1977～1985年在陜西楊凌畢公村進(jìn)行了改摻土積肥為糞草堆肥的試點(diǎn),配合其他措施,全年積肥、施肥用工由1976年的9.6萬個減為1978年的4.6萬個,節(jié)勞力5萬個,約占總用勞力的1/4.隨著糞肥質(zhì)量的提高并用節(jié)省的勞力發(fā)展籠養(yǎng)蛋雞,實(shí)行精耕細(xì)作等,兩年間小麥畝產(chǎn)由142kg增為264kg,勞動日值由0.65元增為1.30元.人均收入由1980年的218元增為1985年的529元,5年增長1.42倍.4秸稈過腹還田,實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)糞肥不能滿足增產(chǎn)需要由來已久,肉食緊缺也是大勢所趨,需要找到一個一并解決這兩大困難的有效措施.為此,1979年在“全國耕作制度學(xué)習(xí)討論會”(成都)上我們提出:把原來全部用作肥料的油渣、綠肥改為先做飼料、后作肥料.這個意見得到姜秉權(quán)理事長的充分肯定.隨著糞肥數(shù)量的增加和化肥用量的減少,降低了生產(chǎn)成本,提高了化肥的利用率,減少了流失與污染,增加了土壤有機(jī)質(zhì),即可轉(zhuǎn)入“糞多、地肥,糧多、草多、畜多”的良性循環(huán).經(jīng)過十多年推廣,秸稈畜牧業(yè)建設(shè)在冀魯豫等省均已大見成效.東北地區(qū)現(xiàn)正大面積推廣.油渣、綠肥、秸稈之所以應(yīng)該“過腹還田”,是因?yàn)閯游锱c植物的營養(yǎng)需求有本質(zhì)區(qū)別.動物需要的是醣類、蛋白質(zhì)、脂肪、維生素等,以有機(jī)營養(yǎng)為主.植物需要的是氮、磷、鉀等,以無機(jī)營養(yǎng)為主.按照傳統(tǒng)習(xí)慣,把油渣綠肥等富含蛋白質(zhì)、維生素的優(yōu)質(zhì)飼料施入土壤、分解為無機(jī)鹽供植物利用,再用化肥去生產(chǎn)大豆、苜蓿等飼料、飼草,這種雙重浪費(fèi)勢必加重農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的負(fù)擔(dān).另外,給植物施用的糞肥必須先經(jīng)腐熟,導(dǎo)致有機(jī)碳中所含能量白白散失.若改直接施用糞肥為先經(jīng)厭氧發(fā)酵制取沼氣、用作農(nóng)村燃料,再以沼液、沼渣用作肥料或飼料或以沼渣培植食用菌,再用菌糠作飼料,實(shí)現(xiàn)有機(jī)質(zhì)的多層次綜合利用.通過這個流程既可增加“AA”級綠色食品所需的肥料,還能供給農(nóng)村清潔能源,并減少排入大氣的甲烷及其對環(huán)境的污染.不僅如此,沼渣、菌糠通