論沼肥在農業植保生態系統中的作用農科論文
摘要:論述了沼肥在農業植保生態系統中的重要性，闡述了沼肥在培肥地力和植保生態系統中的作用，指出沼氣的普及和推廣，既解決了農村生活用能不足，又改善了農業植保生態環境。
關鍵詞:沼肥；植保生態；有機肥；無機肥
1沼肥在農業植保生態系統中的重要性
農村發展沼氣有利於統籌解決並協調燃料、飼料、肥料三者之間的關係，使大量的作物秸稈、人畜糞便和雜草落葉等原料經過沼氣發酵得到充分合理的利用。它不僅能生產出廉價的沼氣，發酵後的殘留物還是一種無菌、無汙染的有機肥料。實踐證明，發展沼氣既開闢了有機能源，促進了農作物生長髮育和氮素的儲存，又防止了環境汙染及肥料的流失。
反過來，沼氣肥的增加又可促進農業生產的發展。沼氣肥能為農作物提供氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫及微量元素，其豐富的有機質既能促進土壤中有益微生物的生命活動，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存在並儲存在土壤中，土壤有機膠體與礦質膠體複合形成穩定的團粒結構，改善a土壤水肥氣熱狀況和耕作效能，所以土壤有機質含量常作為衡量土壤肥力的一項重要指標。
可見施用有機質肥料，經常補充土壤中有機質和養分的消耗，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。透過3年來“生態農業”試點證明：用沼肥作基肥的地塊，小麥白穗率為1.97%，減產1.3%，不用沼肥作基肥的地塊，小麥白穗率為6.5%，減產5.5%。由此可知，沼肥既是優質肥料，又是良好的土壤改良劑，還是植物的保護神。若連續使用，可使土壤疏鬆、結構改良、色澤加深、保水、肥力增強，提高農作物抗病害能力，可見農業要上新臺階必須注重培肥地力，發展沼氣，開闢有機肥源，走有機與無機相結合的道路。
2沼肥在培肥地力和植保生態系統中的作用
2.1供給作物有機和無機營養，增強作物抗病能力
一是給農作物提供有機營養。農作物能直接吸收利用某些有機質，如玉米可以吸收各種氨基酸、醯酸以及核糖核酸等，小麥能吸收賴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，施用沼肥後由於促進了微生物活動，產生一些生物活性物質，如維生素B和沼酸、葉酸以及生長素等，可促進植物根系發育、健壯、增強作物抗病能力，減輕病蟲害。
二是給農作物提供無機營養。沼氣肥中含植物所需的各種大量微量營養元素。沼肥中的無機養分，有的是呈遊離狀態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，其有效性約相當於氯化鉀的85％；有的則需經過微生物分解釋放出來後，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”。沼肥施入土壤後礦化速度較慢，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“生態農業”試點可知，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後為微生物捉供了豐富的能源，促進微生物對無機遊離態氮的同化，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提高，化肥氮淨損失率降低。三是沼肥促進土壤中生物固氮活性。施用沼肥可以促進細菌固氮活性，從而增加生物氮源。沼肥中的某些成分及降解產物也可以透過間接途徑，促進藍藻及其他光合固氮細菌的固氮活動。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土壤有機質含量提高，更新土壤腐殖質組成
施用沼肥可提高土壤中有機質含量，改善有機質組成。沼肥施入土壤後提高了真菌的活性，而真菌同化碳的能力（同化率60%～80%）顯著大於細菌（同化率僅20%~40%），因而提高了有機質在土壤中的滯留量。施用沼肥還能更新土壤有機質組成，提高土壤有機質的質量。據試驗，施用沼肥土壤中活性有機質提高25%，總腐殖質含量提高11.1%，有機複合度提高60.1%，病蟲害減少60%以上，長期施用沼肥的紅壤土，不僅有機質總量提高，其易氧化有機碳也比對照高30%~90%，而氧化穩定係數則比對照降低10%～14%，易氧化有機碳與產量呈極顯著正相關。而氧化穩定係數則與產量呈極顯著負相關。
2.4改良土壤理化性狀
長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。沼肥施入土壤後在腐解過程中能產生羧基一類的配位體與土壤粒狀表面或氫氧聚合物表面的多價金屬離子相結合形成有機—無機複合體，透過其表面的有機膠膜使土粒相互結合而形成團聚體，經脫水後逐漸穩定。在沼肥參與下的土粒團聚作用，可以形成疏鬆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改良被汙染土壤及植保生態環境，提高農作物產量
施用沼肥可增加土壤腐殖質含量，土壤中的腐殖質與
金屬離子可形成水溶性或水溶性的絡合物及螯合物，從而控制金屬微量元素的有效性及毒害，更重要的是秸稈、家畜人糞尿經過充分的厭氧發酵後變成了無毒、無菌、無汙染的優質速效肥料，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、揮發等。因此，作物秸稈和人畜糞便填入沼氣池，透過發酵產出沼氣用於生活，沼氣肥施入土壤增加了有機含量及各種微量元素，防止了環境汙染，提高了作物產量。據生態點證明：小麥施沼肥22.5t/hm2，病蟲害減少60%，小麥增產1 500kg/hm2，玉米增產904.5kg/hm2。
3沼肥發展的前景
3.1透過沼肥、有機肥與無機肥相結合，增強植保觀念
沼肥雖然具有養分齊全、穩肥性好、後效長等優點，但養分濃度低、肥效慢，單獨施用不能滿足作物迅速生長和當季作物奪高產的需要。而化肥雖具有養分濃度高、肥效快的優點，但穩定性差，易流失，難於滿足作物持續需肥的特點。有機肥和無機肥配合施用則可以相互取長補短，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。應大力發展養分較高的沼氣肥，使沼肥能部分代替化肥及農藥施用，降低生產成本，達到農業高產穩產，優質低耗的目的。
3.2開闢沼氣肥源，培肥地力，增強植保，提高經濟效益
農村種植業中生產的秸稈、綠肥等有機物質，雖然可以經堆漚處理直接還田，但效益較低、病菌嚴重，還浪費了大量寶貴有機肥料使環境惡化。透過沼氣厭氧發酵，既解決了生活用能，又增加大量有機質肥源，施入土壤形成良性迴圈，從而大幅度提高了經濟效益。
3.3發展沼氣有利於自然生態平衡
發展沼肥，實際上是在有機物被微生物分解這一環節上加以控制，既獲得了能源物質，又防止了養分流失，農作物秸稈和有機廢物可在生態系統中的物質和能量迴圈過程中多層次地加以利用。從這個意義上講，發展沼氣可保護自然生態平衡。
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