有机肥料学习知识课件

第九章 有机肥料第一节 有机肥料的营养作用第二节 有机肥料在农业生产中的作用第三节 有机肥料的种类、性质和施用第四节 有机肥料的特点与合理施用第九章 有机肥料第一节 有机肥料的营养作用1第一节 有机肥料的营养作用一、有机肥料的养分组成一）矿质养分 有机肥含有植物生长发育的各种营养成分（表9-1）第一节 有机肥料的营养作用一、有机肥料的养分组成2表9-1 家畜粪、禽粪和作物秸秆的矿质养分组成来源来源营养元素（营养元素（%）（风干）（风干）N NP PK KCaCaMgMgMnMnB BZnZnCuCuMoMoFeFeSiSi粪粪肥肥牛牛0.870.870.390.390.530.53/0.030.036 60.000.0023230.000.0019190.000.0016160.000.000370370.150.159 9/猪猪1.051.050.640.641.051.05/0.020.029 90.000.0022220.010.0199990.000.0050500.000.0003030.180.185 5羊羊1.251.250.590.590.950.95/0.010.019 90.000.0031310.010.0146460.000.0023230.000.000340340.190.192 2鸡鸡1.781.780.620.621.371.37/0.010.014 40.000.0024240.010.0130300.000.0018180.000.000420420.190.190 0作作物物秸秸杆杆稻稻0.600.600.090.091.001.000.140.140.120.120.020.02/7.997.99麦麦0.500.500.030.030.730.730.140.140.120.120.000.003 3/3.953.95豆豆1.931.930.030.031.551.550.840.840.070.07/油油菜菜0.520.520.030.030.650.650.420.420.050.050.040.04/0.180.18表9-1 家畜粪、禽粪和作物秸秆的矿质养分组成来源营养元素（3二）有机肥料的有机组成二）有机肥料的有机组成 有机肥料的主要特征是含有有机物质，其中、有机肥料的主要特征是含有有机物质，其中、氮素和磷素等养分主要以有机态形式存在（表氮素和磷素等养分主要以有机态形式存在（表9-9-2 2）1 1、非氮有机化合化合物：木质素、纤维素、半纤维、非氮有机化合化合物：木质素、纤维素、半纤维素、淀粉、果胶、脂肪等；有机酸、糖、醛、醇和素、淀粉、果胶、脂肪等；有机酸、糖、醛、醇和酚等水溶性和苯酚等水溶性和苯-醇溶性的物质。醇溶性的物质。2 2、含氮有机物质：蛋白质、氨基酸、酰胺、肽、尿、含氮有机物质：蛋白质、氨基酸、酰胺、肽、尿酸、鸟囊酸、马尿酸和其它含氮化合物。酸、鸟囊酸、马尿酸和其它含氮化合物。3 3、含磷有机物质：核酸、核蛋白、植素、磷脂、磷、含磷有机物质：核酸、核蛋白、植素、磷脂、磷酸酰苷、核苷酸等。酸酰苷、核苷酸等。二）有机肥料的有机组成4表9-2 几种作物秸秆的有机组成分（%）种类种类灰分灰分纤维素纤维素脂肪脂肪蛋白质蛋白质木质素木质素水稻水稻17.817.835.035.03.823.823.283.287.957.95冬小麦冬小麦4.84.834.734.70.670.673.003.0021.221.2燕麦燕麦4.84.835.435.42.022.024.704.7020.220.2玉米玉米6.26.230.630.60.770.773.503.5014.814.8豆科干草豆科干草6.16.128.528.52.002.009.319.3128.328.3表9-2 几种作物秸秆的有机组成分（%）种类灰分纤维素脂肪5二、有机养分的吸收一）作物对有机养分的吸收 植物主要吸收矿质养分，但它也能够吸收部分有机养分。1、作物对有机氮的吸收 尿素、氨基酸和酰胺。Y.Shiimoda用水稻吸收试验证明，水稻可以吸收氨基酸态氮，但是吸收效果因氨基酸种类而异。二、有机养分的吸收6 甘氨酸、天门冬酰胺、丙氨酸、丝氨酸和组氨酸的效果与硫酸铵相当；天门冬氨酸、谷氨酸、赖氨酸和精氨酸不及硫酸铵，优于尿素 其它氨基酸的效果不及硫酸铵和尿素；蛋氨酸有抑制效果。有机氮素被吸收后，可迅速参与体内运转和转化。甘氨酸、天门冬酰胺、丙氨酸、丝氨酸和组氨72、作物对有机磷的吸收 植物还可以吸收核酸及其降解产物，以及糖磷脂等有机含磷化合物。3、作物对糖类、酚类、激素类化合物的吸收。如葡萄糖、有机酸等。三、有机养分的吸收机制 被动扩散 扩散速度与有机分子大小成反比，与其脂溶性成正比。“胞饮”作用2、作物对有机磷的吸收8第二节 有机肥料在农业生产中的作用一、提高土壤肥力1、提高土壤有机质含量（表9-13）腐殖化系数：腐殖化系数：单位重量的有机物物料施入单位重量的有机物物料施入土壤，经过土壤，经过1 1年时间后在土壤中的残留量。它年时间后在土壤中的残留量。它的大小对有机物增加土壤有机质的作用影响很的大小对有机物增加土壤有机质的作用影响很大，不同有机物料的腐殖化系数见（表大，不同有机物料的腐殖化系数见（表9-149-14）第二节 有机肥料在农业生产中的作用一、提高土壤肥力9表9-13 长期黑麦定位试验中土壤有机碳含量的变化（Sauerbeck，D.R.，1982）年份年份土壤有机质（土壤有机质（%）不施肥不施肥NPKNPK化肥化肥施厩肥施厩肥187818781.241.241.241.241.241.2419121912/1.481.4819221922/1.12/1.121.201.201.611.61192919291.151.151.241.241.641.64194919491.121.121.221.221.661.66195319531.121.121.261.261.681.68195819581.141.141.261.261.691.69C C增减（增减（%）-0.10-0.10+0.02+0.02+0.45+0.45表9-13 长期黑麦定位试验中土壤有机碳含量的变化（Saue10表9-14不同有机物质的腐殖化系数测定地点测定地点物料物料腐殖化系腐殖化系数数测定地点测定地点物料物料腐殖化系腐殖化系数数中国徐州中国徐州旱作物秸旱作物秸杆杆0.240.240.290.29美国美国牧草牧草0.43 0.43 0.460.46禾本科绿禾本科绿肥肥0.210.21 0.230.23牧草根牧草根0.63 0.63 0.670.67豆科绿肥豆科绿肥0.150.15 0.200.20荷兰荷兰植物叶片植物叶片0.200.20英国洛桑英国洛桑试验站试验站黑麦草地黑麦草地上部和根上部和根0.330.33绿肥绿肥0.250.25联邦德国联邦德国小麦秆小麦秆0.310.31禾本科秸禾本科秸杆杆0.300.30澳大利亚澳大利亚玉米秆玉米秆0.330.33 0.470.47作物根系作物根系0.350.35加拿大加拿大小麦秆小麦秆0.350.35 0.450.45农家肥料农家肥料0.500.50表9-14不同有机物质的腐殖化系数测定地点物料腐殖化系数测定11有机肥料学习知识课件12有机肥料学习知识课件132、改善土壤的理化性状1）改善土壤结构 促进土壤团聚体形成，改善通气性（表9-3）2）增加土壤持水量，提高作物抗旱性（表9-4）3）改善土壤的热量状况4）提高土壤的阳离子交换量（表9-5）2、改善土壤的理化性状14表9-3 四年中不同用量的有机质对020厘米红壤耕层容重、团聚体、空隙度的影响（孟赐福、周善达等，1987）4 4年中有年中有机肥总用机肥总用量（公斤量（公斤/公顷）公顷）空隙度空隙度（%）通气空隙通气空隙（%）通气空隙通气空隙占总空隙占总空隙（%）毛管空隙毛管空隙（%）容重（克容重（克/厘米厘米-3-3）1 1毫米毫米团聚体团聚体（%）276002760050.950.99.09.017.717.741.941.91.301.3012.312.3345003450054.454.411.711.721.521.542.742.71.211.2120.220.2表9-3 四年中不同用量的有机质对020厘米红壤耕层容重、15表9-4 冬季覆盖作物残茬对条状栽种马铃薯的土壤温度和水分条件的影响（Hoyt等，1986）覆盖处理覆盖处理土壤温度土壤温度（）土壤水分土壤水分中耕中耕28.228.227.327.3裸露裸露27.127.123.123.1绛三叶草绛三叶草26.926.929.929.9毛叶苕子毛叶苕子25.125.131.131.1大麦大麦25.025.031.731.7黑麦黑麦23.523.532.332.3表9-4 冬季覆盖作物残茬对条状栽种马铃薯的土壤温度和水分条16表9-5 牛粪堆肥连用对土壤化学性质的影响（熊田恭一，1979）项目项目0 08 8吨吨/10/10公亩公亩2020吨吨/10/10公亩公亩4040吨吨/10/10公亩公亩4040吨吨/10/10公亩公亩*pHpH7.07.07.27.27.27.27.47.47.77.7T-CT-C（%）0.6560.6561.171.171.301.302.482.481.331.33T-NT-N（%）0.0500.0500.0990.0990.1120.1120.1950.1950.1120.112C/NC/N13.113.111.811.811.611.612.712.711.911.9CECCEC（毫当量毫当量/100/100克土）克土）6.06.07.47.47.27.210.210.27.97.9CaCa2+2+（毫当量毫当量/100/100克土）克土）4.14.15.75.76.66.68.68.66.76.7MgMg2+2+（毫当量毫当量/100/100克土）克土）0.90.91.21.21.31.32.02.01.61.6K K+（毫当量毫当量/100/100克土）克土）0.80.81.21.21.01.01.41.41.41.4NaNa+（毫当量毫当量/100/100克土）克土）0.10.10.10.10.10.10.10.10.10.1有效有效P P2 2O O5 5（毫克毫克/100/100克克土）土）7575131131117117163163124124表9-5 牛粪堆肥连用对土壤化学性质的影响（熊田恭一，197173、提高土壤生物活性施用有机肥促进了土壤微生物的生长和繁殖（表施用有机肥促进了土壤微生物的生长和繁殖（表9-69-6），改变了微生物区系，使之趋向于细菌型），改变了微生物区系，使之趋向于细菌型（表（表9-79-7）。）。土壤微生物数量的增加，活性增强，有利于：土壤微生物数量的增加，活性增强，有利于：1 1）增加养分的微生物固定，减少流失）增加养分的微生物固定，减少流失2 2）促进土壤自生固氮菌的活动，增加大气氮素）促进土壤自生固氮菌的活动，增加大气氮素的生物固定（表的生物固定（表9-89-8）3 3）促进解磷、解钾细菌的繁殖生长，增加磷、）促进解磷、解钾细菌的繁殖生长，增加磷、钾养分的释放钾养分的释放4 4）增加土壤酶活性（表）增加土壤酶活性（表9-99-9）3、提高土壤生物活性18表9-6 化肥和有机肥对土壤有机质含量和土壤生物量的影响处理处理C C（%）N N（%）细菌总数细菌总数（个（个 克克-1 1干土）干土）菌丝长度菌丝长度（米（米 克克-1 1干土）干土）原生动物原生动物（个（个 克克-1 1干土）干土）无肥区无肥区0.840.840.0990.0991.6101.6109 938381.7 101.7 104 4化肥区化肥区1.001.000.1150.1151.6 101.6 109 941414.8 104.8 104 4厩肥区厩肥区2.592.590.2510.2512.9 102.9 109 947477.2 107.2 104 4表9-6 化肥和有机肥对土壤有机质含量和土壤生物量的影响处理19表9-7 连年施用堆肥对旱地土壤微生物数量和组成的影响堆肥用量堆肥用量（吨（吨/公公顷）顷）细菌（个细菌（个/克干土）克干土）真菌（个真菌（个/克干土）克干土）放线菌放线菌（个（个/克克干土）干土）氨化细菌氨化细菌（个（个/克克干土）干土）亚硝化细亚硝化细菌（个菌（个/克干土）克干土）0 00.8100.8107 71.6 101.6 105 50.3 100.3 107 70.5100.5105 50.5100.5107 720201.2 101.2 107 73.3103.3105 50.6 100.6 107 72102105 5201020107 71001009.3 109.3 107 72.5102.5105 52.6 102.6 107 77107105 5表9-7 连年施用堆肥对旱地土壤微生物数量和组成的影响堆肥用20表9-8 某些作物秸秆的固氮量（Shuji Higashida等）秸杆秸杆固氮率（固氮率（N N克克/100/100克秸杆）克秸杆）小麦秆小麦秆1.71.7燕麦秆燕麦秆0.80.81.61.6水稻秆水稻秆0.5 0.5 0.9 0.9玉米秆玉米秆0 0 0.20.2表9-8 某些作物秸秆的固氮量（Shuji Higashid21表9-9 厩肥和化肥对大麦田土壤酶活性的影响处理处理过氧化氢酶过氧化氢酶（KMnO4KMnO4毫毫当量当量 克克-1-1土土2424小时小时-1-1）脲酶（脲酶（NHNH4 4-N-N毫克毫克 100 100克克土土-1-133小时小时-1-1）脱氢酶（脱氢酶（TPFTPF微克微克 克克-1-1土土2424小时小时-1-1）转化酶（还转化酶（还原糖毫克原糖毫克 克土克土-1-133小小时时-1-1）蛋白酶蛋白酶（NHNH4 4-N-N毫克毫克 100 100克克-1-1土土2424小时小时-1-1）分蘖分蘖期期收获收获期期分蘖分蘖期期收获收获期期分蘖分蘖期期收获收获期期分蘖分蘖期期收获收获期期分蘖分蘖期期收获收获期期青青紫紫泥泥对照对照0.380.380.520.523.573.570.30.34474472432436.46.43.63.634.434.424.524.5厩肥厩肥0.450.450.540.547.377.3710.9410.945495492952957.77.74.04.084.584.555.855.8化肥化肥0.430.430.540.545.085.088.248.244634631481486.66.64.84.840.640.632.232.2厩厩+化化0.420.420.540.546.536.5310.5610.564914911771777.07.06.06.066.766.742.442.4泥泥黄黄筋筋对照对照0.380.380.410.418.228.229.639.634934934564564.04.04.24.254.854.881.981.9厩肥厩肥0.460.460.480.4813.0513.05 13.2013.207387386376377.27.26.26.2109.8109.8 106.9106.9化肥化肥0.390.390.410.4113.6613.66 10.0010.007517515385384.44.46.76.766.466.490.490.4厩厩+化化0.400.400.460.469.379.3712.9212.927017016106106.96.97.07.094.094.0101.1101.1表9-9 厩肥和化肥对大麦田土壤酶活性的影响处理过氧化氢酶（22二、提供土壤养分1、直接提供土壤养分 厩肥中有10%的氮素、50%的磷素和所有钾素是可以作物很快的吸收利用（表9-10）。2、提供有机营养和抗生物质（表9-11）3、促进养分循环4、提供CO25、提高养分有效性1 1）减少肥料的流失）减少肥料的流失2 2）活化土壤养分）活化土壤养分3 3）减少养分固定）减少养分固定二、提供土壤养分23表9-10 畜禽粪肥的养分含量（孙曦，1983）牛粪牛粪猪粪猪粪鸡粪鸡粪羊粪羊粪堆厩肥堆厩肥有机碳（有机碳（%）39.939.941.641.633.433.441.441.417.917.9氮素氮素全氮（全氮（%）0.870.871.251.251.781.781.251.250.760.76水解氮（水解氮（mgN100gmgN100g-1-1）178.8178.8269.2269.2493.2493.2178.4178.4112.1112.1NHNH4 4+-N-N（mgN100g mgN100g-1-1）336336343343378378150150120120磷素磷素全磷（全磷（%）0.370.370.640.640.620.620.590.590.560.56有效磷（有效磷（mgP 100gmgP 100g-1-1）246246471471297297295295375375钾素钾素全钾（全钾（%）0.530.531.051.051.371.370.950.951.091.09速效钾（速效钾（mgK100gmgK100g-1-1）400400778778935935699699422422MoMo（ppmppm）3.73.73.03.03.43.44.24.2/Mn Mn（ppmppm）355355291291172172143143/Cu Cu（ppmppm）16.316.350.050.023.023.018.018.0/B B（ppmppm）22.822.821.721.730.830.824.024.0/Zn Zn（ppmppm）187187199199146146130130/Fe Fe（ppmppm）15921592184518451921192119011901/表9-10 畜禽粪肥的养分含量（孙曦，1983）牛粪猪粪鸡粪24Table 3.3.The nutrient and moisture content of various animal manures on a fresh-and dry-weight basis All values are%.(from Hausenbuiller,1978).AnimalMoisture N P KWbFreshDryFreshDryFreshDryDairy cattle 79.562.66.10.48 .50 2.38 Fattening cattle 80.703.50.201.00.452.25Hogs75.502.00.14.56.381.52Horses60.691.72.10.25.601.50Sheep651.404.00.21.601.002.86Broiler chickens251.702.26.811.081.251.66Hens371.303.511.203.241.143.08Table 3.3.The nutrient and m25表9-11 家畜粪肥中的游离核苷酸含量牛粪牛粪猪粪猪粪鸡粪鸡粪羊粪羊粪堆厩肥堆厩肥RNARNA（mg/100mg/100g g）220.6220.6279.4279.4196.8196.8269.4269.4260.6260.6DNADNA（mg/10mg/100g0g）18.518.523.223.221.421.440.340.331.031.0表9-11 家畜粪肥中的游离核苷酸含量牛粪猪粪鸡粪羊粪堆厩肥26有机肥料学习知识课件27三、防止或减轻土壤侵蚀1 1、在红壤上：土壤侵蚀率（、在红壤上：土壤侵蚀率（Y Y）与土壤有机质与土壤有机质（X X）的关系为：的关系为：Y=7.135-0.86XY=7.135-0.86X（r=-r=-0.773*0.773*）2 2、有机物的地面覆盖也会大大减少土壤侵蚀。、有机物的地面覆盖也会大大减少土壤侵蚀。四、减轻环境污染1 1、消除畜禽粪肥等对空气、水源的污染、消除畜禽粪肥等对空气、水源的污染2 2、加速土壤中有毒有害物质的吸附与降解、加速土壤中有毒有害物质的吸附与降解3 3、减低土壤重金属元素的有效性，减少植物的、减低土壤重金属元素的有效性，减少植物的吸收（表吸收（表9-129-12）。）。三、防止或减轻土壤侵蚀28表9-12 堆肥中铅对土壤和胡萝卜中含铅量的影响（Anderson，1977）堆肥施用量堆肥施用量（吨（吨/公顷）公顷）土壤中铅土壤中铅（mg/kgmg/kg干土）干土）胡萝卜中铅（胡萝卜中铅（mg/kgmg/kg干物质）干物质）0 020.420.40.690.6950.050.029.029.00.380.38100.0100.038.438.40.250.25表9-12 堆肥中铅对土壤和胡萝卜中含铅量的影响（Ander29第三节 有机肥的种类、性质和合理施用一、绿肥 用作肥料的绿色植物体成为绿肥。主要为豆科作用作肥料的绿色植物体成为绿肥。主要为豆科作物，也有部分非豆科作物（禾本科和十字花科等物，也有部分非豆科作物（禾本科和十字花科等）。）。一）绿肥在农业生产中的作用一）绿肥在农业生产中的作用1 1、增加土壤氮素、增加土壤氮素 豆科植物有根瘤菌，可以固氮。豆科植物含有机豆科植物有根瘤菌，可以固氮。豆科植物含有机物物15%15%，含氮，含氮0.30.30.6%0.6%。全球每年的氮循环为全球每年的氮循环为 25 GT 25 GT（10 101515 g g）,其中一半其中一半为植物的共生固氮（为植物的共生固氮（plant symbiosesplant symbioses）和细菌，其余为和细菌，其余为燃煤产生。燃煤产生。N N2 2的还原是放热反应：的还原是放热反应：N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3 D DH=-33.3 kJ molH=-33.3 kJ mol-1-1第三节 有机肥的种类、性质和合理施用一、绿肥 301 a Nodules and nodulation INDETERMINATE（无限型）NODULES-are elongated（伸长型）and meristematic,formed by peas and cloverDETERMINATE（有限型）NODULES are spherical(球型）and found in soybean and french bean.1 a Nodules and nodulation IND312、种植绿肥可提高土壤肥力1 1）增加土壤有机质和养分有效性）增加土壤有机质和养分有效性 江苏：冬闲田种绿肥，江苏：冬闲田种绿肥，4 4年后土壤有机质年后土壤有机质有有1.21%1.21%增加增加1.68%1.68%，9 9年后增加到年后增加到2.14%2.14%；江西刘家站垦殖场，连种江西刘家站垦殖场，连种6 6年绿肥耕层土年绿肥耕层土壤有机质、全氮、全磷增加一倍。壤有机质、全氮、全磷增加一倍。2 2）富集和转化土壤养分）富集和转化土壤养分 将土壤深层养分吸收富集到耕层。将土壤深层养分吸收富集到耕层。2、种植绿肥可提高土壤肥力32表9-15 种植草木犀后土壤磷素含量的变化种草年限种草年限0 03030厘米厘米30 30 6060厘米厘米全全P P（%）有效有效P P（%）全全P P（%）有效有效P P（%）对照对照0.0340.0341.61.60.04320.04321.91.91 1年年0.0390.0392.62.60.03580.03581.61.62 2年年0.05190.05197.67.60.03930.03932.02.0表9-15 种植草木犀后土壤磷素含量的变化种草年限030厘333 3）改善土壤理化性状，加速土壤熟化，改良低）改善土壤理化性状，加速土壤熟化，改良低产土壤产土壤 湖南祁阳鸭屎泥田：泥团减少湖南祁阳鸭屎泥田：泥团减少172%172%，土壤，土壤温度增加，水稻增产温度增加，水稻增产120120240%240%；山东禹城：全盐下降为轻度盐碱地下降山东禹城：全盐下降为轻度盐碱地下降30%30%，中度盐碱地下降，中度盐碱地下降67%67%，重盐碱地下降，重盐碱地下降25%25%。3 3、防风固砂护坡，减少水土流失、防风固砂护坡，减少水土流失4 4、发展绿肥，促进农牧结合、发展绿肥，促进农牧结合 绿肥绿肥猪、牲畜猪、牲畜厩肥厩肥粮食粮食饲料；饲料；紫云英等绿肥植物还是很好的蜜源植物。紫云英等绿肥植物还是很好的蜜源植物。3）改善土壤理化性状，加速土壤熟化，改良低产土壤34ECOLOGICALLY,N2 fixing shrub such as gorse（荆豆）,broom（金雀花）are often pioneers stabilising soils and increasing N content.like the Mediterranean GARRIGUE following fire.有机肥料学习知识课件35二）绿肥的种类、分布及栽培方式二）绿肥的种类、分布及栽培方式1 1、种类、种类 200 200余种（目前栽培的有余种（目前栽培的有9 9科科4242属属6060余种）余种）豆科绿肥：紫云英、紫穗槐、紫花苜蓿、胡枝子、草木豆科绿肥：紫云英、紫穗槐、紫花苜蓿、胡枝子、草木犀、柠条、沙打旺、白三叶、小灌花等犀、柠条、沙打旺、白三叶、小灌花等非豆科绿肥（禾本科牧草、富钾绿肥、十字花科绿肥等）非豆科绿肥（禾本科牧草、富钾绿肥、十字花科绿肥等）富钾绿肥有：小葵子、水花生、水鳖、虾藻、金鱼草、富钾绿肥有：小葵子、水花生、水鳖、虾藻、金鱼草、菊芋、商陆等菊芋、商陆等一年生绿肥、多年生绿肥一年生绿肥、多年生绿肥水生绿肥、旱生绿肥水生绿肥、旱生绿肥冬绿肥，夏、秋绿肥，春绿肥冬绿肥，夏、秋绿肥，春绿肥二）绿肥的种类、分布及栽培方式36Vicia faba(broad bean)abovePisum sativum(pea)rightGlycine max(soybean)belowVigna(chickpea)Vicia faba(broad bean)aboveVi37Alnus,(Alder（桤木）,water-side tree)Alnus,(Alder（桤木）,water-side 38Azolla（满江红）,water fern（蕨类）,containing anabaenaGunnera（根乃拉草）AnthocerosAzolla（满江红）,water fern（蕨类）,c392、分布：南方：南方：冬绿肥：紫云英、苕子、金花菜、箭舌豌豆、冬绿肥：紫云英、苕子、金花菜、箭舌豌豆、肥田萝卜、蚕豆、油菜肥田萝卜、蚕豆、油菜新垦红壤荒地、盐碱地：新垦红壤荒地、盐碱地：田箐、柽麻、绿豆、饭豆、田箐、柽麻、绿豆、饭豆、猪屎豆猪屎豆秦岭、淮河以北地区：秦岭、淮河以北地区：春、夏播一年生绿肥：箭舌春、夏播一年生绿肥：箭舌豌豆、草木犀、毛叶紫花苕子、绿豆等豌豆、草木犀、毛叶紫花苕子、绿豆等陕、甘、新等省区：陕、甘、新等省区：多年生绿肥，紫花苜蓿、紫穗多年生绿肥，紫花苜蓿、紫穗槐、砂打旺和胡枝子、柠条等槐、砂打旺和胡枝子、柠条等3、栽培方式：单种、间作绿肥、套种绿肥、混作绿肥、插种绿肥单种、间作绿肥、套种绿肥、混作绿肥、插种绿肥 2、分布：40三）绿肥作物的利用方式1、就地种植就地翻压2、利用地上部做饲料，根茬做肥料翻压3、异地施用4、堆、沤后施用四）绿肥作物栽培要点见课本 有关章节三）绿肥作物的利用方式41五）绿肥种植过程中的几个问题五）绿肥种植过程中的几个问题1 1、提高豆科作物的固氮效率、提高豆科作物的固氮效率 每固定一吨氮素，需消耗每固定一吨氮素，需消耗3.83.8吨碳水化合物，吨碳水化合物，相当于作物光合产物的相当于作物光合产物的161638%38%；“小肥养小肥养大肥大肥”。2 2、绿肥的磷素利用率与配施磷肥的效果、绿肥的磷素利用率与配施磷肥的效果 磷素充足有利于根系结瘤和增加根瘤的固磷素充足有利于根系结瘤和增加根瘤的固氮活性，因此在绿肥栽培中，如果土壤缺磷，氮活性，因此在绿肥栽培中，如果土壤缺磷，施用磷肥可以促进绿肥作物生长，增加固氮量。施用磷肥可以促进绿肥作物生长，增加固氮量。“以磷增氮以磷增氮”。翻压豆科绿肥，配施磷肥也有良好效果。翻压豆科绿肥，配施磷肥也有良好效果。五）绿肥种植过程中的几个问题42表9-16 紫云英与猪粪含磷量与形态的比较（干物重%）肥料肥料全全P P（%）无机无机P P （%）无机无机P P 占占全磷全磷（%）有机磷有机磷（%）有机磷占有机磷占全磷全磷（%）猪粪猪粪3.353.352.552.5576.076.00.800.802424紫云英紫云英0.620.620.290.2946.046.00.330.335454表9-16 紫云英与猪粪含磷量与形态的比较（干物重%）肥料全43表9-17 紫云英与猪粪在分解前后磷素转化（干物重）（282，120天）测定测定时间时间紫云英紫云英猪粪猪粪含量（含量（%）占全磷占全磷9%9%）含量（含量（%）占全磷占全磷9%9%）全全P P无机无机P P有机有机P P无机无机P P全全P P无机无机P P有机有机P P无机无机P P分解分解前前0.260.260.120.1254.054.046.046.01.371.371.031.0325.025.075.075.0分解分解后后0.680.680.410.4139.539.560.560.51.671.671.381.3817.017.083.083.0表9-17 紫云英与猪粪在分解前后磷素转化（干物重）（2844表9-18 柽麻压青配合施磷肥的效果（陕西省土壤肥料研究所）处理处理高肥力高肥力中肥力中肥力低肥力低肥力产量产量（斤（斤/亩）亩）增产增产（%）产量产量（斤（斤/亩）亩）增产增产（%）产量产量（斤（斤/亩）亩）增产增产（%）对照对照+磷肥磷肥477477/196196/108108/柽麻柽麻+磷肥磷肥54854814.814.824424424.6924.6919219277.877.8表9-18 柽麻压青配合施磷肥的效果（陕西省土壤肥料研究所）453、翻压绿肥对土壤有机质的影响激发效应：当有机物料施入土壤后，发生矿化和腐殖化作用。这些过程可能对土壤原有有机质的分解产生影响，加速或延缓原有有机质的矿化，这种效应就叫做“激发效应”。激发效应的大小和方向受土壤有机质含量、有机物料的组成、土壤含水量等因素影响。3、翻压绿肥对土壤有机质的影响46 土壤有机质含量越低，越容易引起正激发；土壤含水量在5060%易引起正激发，相反，当含水量低于30%，或高于150%，易引起负激发。易分解物质越多，就会产生正激发；而木质素、纤维素含量越高，易引起正激发。腐殖化系数越大，形成的腐殖质越多，越有利于增加土壤有机质。在土壤有机质缺乏的土壤上，增加绿肥翻压量；推迟翻压时期；绿肥与禾本科作物混播，均有理于增加土壤有机质含量。土壤有机质含量越低，越容易引起正激发；土474、适期翻压1）生育期与含氮量2）碳：氮比与氮素释放3）绿肥的后效与利用5、防止有毒有害物质的危害有机酸硫化氢铁、铝毒害4、适期翻压48二、粪尿类肥料一）人粪尿一）人粪尿1 1、性质、性质人粪尿是一种以氮为主的速效有机肥。人粪尿是一种以氮为主的速效有机肥。成分：成分：粪便：粪便：纤维素、半纤维素、脂肪、脂肪酸、纤维素、半纤维素、脂肪、脂肪酸、蛋白质及氨基酸、酶、粪胆质等；蛋白质及氨基酸、酶、粪胆质等；含水含水70%70%以上，含有机物以上，含有机物20%20%左右，含氮左右，含氮1.0%1.0%，含含P P2 2O O5 5 0.5%0.5%，含含K K2 2O0.31%O0.31%尿：黄色透明、无微生物的弱酸性液体；尿：黄色透明、无微生物的弱酸性液体；主成分为尿素主成分为尿素1 12%2%，氯化钠，氯化钠1%1%，少量的尿酸、，少量的尿酸、马尿酸和肌酸酐、氨基酸、磷酸盐、铵盐等。马尿酸和肌酸酐、氨基酸、磷酸盐、铵盐等。含水含水95%95%以上，有机物以上，有机物3%3%左右，含氮左右，含氮0.5%0.5%，含，含P P2 2O O5 5 0.130.13，含，含K K2 2O0.19%O0.19%；二、粪尿类肥料一）人粪尿492 2、人粪尿的贮存、人粪尿的贮存人粪尿的贮存过程就是人粪尿的发酵腐熟过程。人粪尿的贮存过程就是人粪尿的发酵腐熟过程。1 1）化学变化）化学变化人粪中的变化主要是蛋白质的分解。人粪中的变化主要是蛋白质的分解。腐熟时间：尿液：夏季腐熟时间：尿液：夏季2 23 3天，冬季天，冬季1010天；由清天；由清亮变浑浊，由黄褐色变成暗绿色；亮变浑浊，由黄褐色变成暗绿色；人粪尿混存：夏季：人粪尿混存：夏季：1 1周，冬季周，冬季10 10 2020天，以烂天，以烂浆状流体或半流体为准。浆状流体或半流体为准。2、人粪尿的贮存502 2）贮存方法）贮存方法要求：减少氨的挥发和肥分渗漏，既要卫生有要要求：减少氨的挥发和肥分渗漏，既要卫生有要保肥。保肥。水贮法：加保氮剂，防雨棚水贮法：加保氮剂，防雨棚干贮法：加干细土，或草炭、风化煤干贮法：加干细土，或草炭、风化煤人尿单存：尿量大、成分简单、腐熟快、无病菌、人尿单存：尿量大、成分简单、腐熟快、无病菌、虫卵等虫卵等3 3、人粪尿的无害化处理、人粪尿的无害化处理目的：杀死粪便中的病菌、病毒和寄生虫卵，防目的：杀死粪便中的病菌、病毒和寄生虫卵，防止蚊蝇滋生，防止污染环境、水源和土壤；促止蚊蝇滋生，防止污染环境、水源和土壤；促进腐熟、防止养分损失，提高肥效。进腐熟、防止养分损失，提高肥效。2）贮存方法51方法：方法：1 1）高温堆肥处理：）高温堆肥处理：在在6060高温下，痢疾杆菌高温下，痢疾杆菌10102020分钟死亡；伤分钟死亡；伤寒杆菌寒杆菌1010分钟死亡；结核杆菌分钟死亡；结核杆菌15 15 2020分钟死亡；分钟死亡；55 55 高温下，钩虫卵、血吸虫卵等高温下，钩虫卵、血吸虫卵等1 1分钟死亡。分钟死亡。2 2）人粪尿嫌气发酵：利用嫌气环境和高浓度的氨抑）人粪尿嫌气发酵：利用嫌气环境和高浓度的氨抑制和杀死各种病毒、虫卵等；制和杀死各种病毒、虫卵等；在嫌气条件下；伤寒杆菌只能存活在嫌气条件下；伤寒杆菌只能存活2 2周；霍乱、周；霍乱、痢疾等不到痢疾等不到2 2周，血吸虫卵周，血吸虫卵15 15 3030天；钩虫卵天；钩虫卵2 2 3 3周，蛔虫卵失去活力，不宜孵化。周，蛔虫卵失去活力，不宜孵化。方法：人粪尿密封贮存、三格化粪池、沼气池等方法：人粪尿密封贮存、三格化粪池、沼气池等3 3）药物处理：）药物处理：给粪便中加入农药（如敌百虫给粪便中加入农药（如敌百虫1/101/10万）、氨水万）、氨水（1 1 2%2%）、尿素（）、尿素（1%1%）、石灰氮（）、石灰氮（0.2 0.2 0.3%0.3%）、漂白粉等化学物质）、漂白粉等化学物质方法：524、人粪尿的施用 一般做种肥或追肥，也可以做基肥 用新鲜人尿浸种可是幼苗健壮、根系发达，有增产效果。人粪尿对一般作物均有良好效果，特别对叶菜类作物和纤维作物的效果更好；由于人粪尿中含有大量的盐分，不宜于在烟草、马铃薯、甘薯瓜果、生姜等作物上施用，以免影响品质；在干旱地区排水不良的低湿地和盐碱地最好少用，以免加重盐害。4、人粪尿的施用53二）家畜粪尿 椐统计，椐统计，19951995年末我国猪年存栏年末我国猪年存栏4.44.4亿头，亿头，牛牛1.31.3亿头，马骡驴亿头，马骡驴26002600万匹，羊万匹，羊2.72.7亿只，家亿只，家禽禽4141亿只，它们的排泄物是我国农村厩肥的主亿只，它们的排泄物是我国农村厩肥的主要来源，约占农村有机肥总量的要来源，约占农村有机肥总量的67%67%。1、成分与性质、成分与性质1 1）畜尿的成分及性质）畜尿的成分及性质 畜尿中尿素含量较少，而马尿酸、尿酸的畜尿中尿素含量较少，而马尿酸、尿酸的含量较高，因此分解缓慢，肥效迟缓；马尿、含量较高，因此分解缓慢，肥效迟缓；马尿、羊尿含尿素较多，肥效较快；而牛尿因含马尿羊尿含尿素较多，肥效较快；而牛尿因含马尿酸多，尿素少，肥效迟缓。猪尿含较多的其它酸多，尿素少，肥效迟缓。猪尿含较多的其它形态氮素，较牛尿的肥效快（表形态氮素，较牛尿的肥效快（表9-199-19）。）。二）家畜粪尿 椐统计，1995年末我54表9-19 家畜尿中各种形态氮的含量（占全氮%）氮素形态氮素形态猪尿猪尿牛尿牛尿马尿马尿羊尿羊尿尿素态氮尿素态氮26.6026.6026.7726.7774.4774.4753.3953.39马尿酸态氮马尿酸态氮9.609.6022.4622.463.023.0238.7038.70尿酸态氮尿酸态氮3.203.201.021.020.650.654.014.01肌酐酸态氮肌酐酸态氮0.680.686.276.27/0.600.60铵态氮铵态氮3.793.79/2.242.24其它形态的氮其它形态的氮56.1356.1340.4840.4821.8621.861.061.06表9-19 家畜尿中各种形态氮的含量（占全氮%）氮素形态猪尿552）畜粪的成分与性质 主要成分是纤维素、半纤维素、木质素、蛋白质及其降解物等。矿化缓慢，氮素有效性差；但腐熟后，形成的腐殖质多，阳离子交换量大，改土效果好（表9-20）。磷素一部分为核蛋白和卵磷脂，一部分为无机磷酸盐，有效性较高；钾为水溶性的。热性肥料：骡马粪、羊粪凉性肥料：牛粪、猪粪2）畜粪的成分与性质56表9-20 家畜粪的有机组成和碳氮比种类种类蜡质蜡质（%）总腐殖总腐殖质质（%）胡敏酸胡敏酸（%）富啡酸富啡酸（%）胡敏酸胡敏酸的的C/NC/N阳离子阳离子交换量交换量（%）C/NC/N比比猪粪猪粪11.4211.4225.9825.9810.2210.2215.7815.788.98.94684684944947 7：1 1牛粪牛粪8.008.0023.6023.6013.9513.959.889.889.99.9402 402 4234232121：1 1马粪马粪0.050.0523.8023.809.059.0514.7414.7410.910.9380 380 3943941313：1 1羊粪羊粪11.3511.3524.7924.797.547.5417.2517.259.59.5438 438 4414411212：1 1表9-20 家畜粪的有机组成和碳氮比种类蜡质（%）总腐殖质（572、家畜排泄量 一般估计，小猪年产粪尿1.5吨，中猪3吨；大猪4.5吨；牛9吨；马5吨；羊1500斤。椐研究，单位体重的家畜每年排泄的干物质大体相当于其体重的4倍（表9-21）；也可以根据家“畜肥料单位”来计算排泄量，即一头奶牛、7头猪，或200只鸡为一个家畜单位（表9-22）。2、家畜排泄量58表9-21每吨活家畜每年的排泄量（吨）家畜种类家畜种类猪猪牛牛马马羊羊新鲜排泄物新鲜排泄物29.1029.1027.7827.7812.7912.7913.5113.51干物质干物质4.374.374.174.174.374.374.414.41表9-21每吨活家畜每年的排泄量（吨）家畜种类猪牛马羊新鲜排59表9-22一个“家畜肥料单位”每年的养分排泄量养分排出量（公斤养分排出量（公斤/年）年）N NP P2 2O O5 5K K2 2O O1 1头奶牛头奶牛777741411081087 7头猪头猪757566664141200200只鸡只鸡808073733838表9-22一个“家畜肥料单位”每年的养分排泄量养分排出量（公60三）禽粪 禽粪主要指鸡、鸭、鹅、鸽子等家禽的排禽粪主要指鸡、鸭、鹅、鸽子等家禽的排泄物。泄物。1 1、成分与性质、成分与性质 家禽食性杂，饮水少，有机物含量高，氮、家禽食性杂，饮水少，有机物含量高，氮、磷的含量较高。鸡粪和鸽子粪的养分含量高于磷的含量较高。鸡粪和鸽子粪的养分含量高于鸭粪和鹅粪（表鸭粪和鹅粪（表9-239-23）。禽粪的粪尿合一，其）。禽粪的粪尿合一，其中中30%30%的氮素存在于鸡粪，的氮素存在于鸡粪，70%70%由尿排出；家由尿排出；家禽中的氮素主要为尿酸，约占禽中的氮素主要为尿酸，约占60%60%，铵态氮约，铵态氮约为为10%10%。养分转化快。养分转化快。鸡粪中含有大量的草籽、虫卵等，因此施鸡粪中含有大量的草籽、虫卵等，因此施用前，最好高温堆腐，或高温处理。用前，最好高温堆腐，或高温处理。禽粪在分解过程中，容易产生高温，也是禽粪在分解过程中，容易产生高温，也是热性肥料。腐解过程快，很容易产生氨挥发。热性肥料。腐解过程快，很容易产生氨挥发。三）禽粪 禽粪主要指鸡、鸭、鹅、鸽子等家61表9-23家禽粪肥养分含量（%）和年排泄量（公斤/只）种类种类水分水分 有机物有机物N NP P2 2O O5 5K K2 2O ON N：P P2 2O O5 5 ：P P2 2O O5 5年排泄年排泄量量鸡粪鸡粪50.550.525.525.51.631.631.541.540.850.851 1：0.940.94：0.520.525 57.57.5鸭粪鸭粪56.656.626.226.21.101.101.401.400.620.621 1：1.271.27：0.560.567.57.51010鹅粪鹅粪77.177.123.423.40.550.550.500.500.950.951 1：0.910.91：1.731.7312.512.51515表9-23家禽粪肥养分含量（%）和年排泄量（公斤/只）种类水62四）厩肥四）厩肥 以粪尿为主，加上各种垫圈材料和饲料残渣混合积以粪尿为主，加上各种垫圈材料和饲料残渣混合积制的有机肥。制的有机肥。1 1、垫圈材料、垫圈材料 要求吸水吸肥，减少养分损失，保持畜圈干燥卫生要求吸水吸肥，减少养分损失，保持畜圈干燥卫生。1 1）秸杆类：）秸杆类：吸水性强，能增加厩肥的有机质和养分，如吸水性强，能增加厩肥的有机质和养分，如稻草含氮稻草含氮0.63%0.63%，P P2 2O O5 50.11%0.11%，K K2 2O0.85%O0.85%；麦杆含氮麦杆含氮0.48%0.48%，P P2 2O O5 50.22%0.22%，K K2 2O0.63%O0.63%。缺点：吸氨量较少，。缺点：吸氨量较少，一般为一般为0.2%0.2%。2 2）干细土：）干细土：来源广泛，取用方便，吸氨能力强。当土：来源广泛，取用方便，吸氨能力强。当土：尿比为尿比为5 5：1 1时，吸氨量达时，吸氨量达99%99%。3 3）野草和落叶）野草和落叶 类似于秸杆类似于秸杆4 4）草炭）草炭 吸水力强，吸水率达吸水力强，吸水率达300300600%600%，吸氮量为，吸氮量为1.5 1.5 3%3%；含有大量有机质和养分。；含有大量有机质和养分。四）厩肥632、积制方法圈内堆积法：深坑式、粪池式、半坑式等圈外堆积法：定期将圈内粪便等废弃物移出，堆积到一个平坦、干燥的地方堆制。紧密堆积法：疏松紧密堆积法和疏松堆积法等多种方式。为了提高厩肥质量，在过程中加入过磷酸钙等物质可以减少氮素损失。2、积制方法643、厩肥堆腐过程中有机物的转化1）碳水化合物 在好气条件下，纤维素、半纤维素、淀粉等物质降解形成单糖，最后水解为CO2和H2O；在嫌气条件下，形成一些有机酸、醛、醇、酮等中间产物。木质素分解缓慢，形成一些芳香酸，如丁香酸、原儿茶酸、没食子酸、香豆酸等，这些物质在微生物的作用下形成腐殖酸。3、厩肥堆腐过程中有机物的转化65含氮物质：尿素、尿酸、马尿酸的转化同前。蛋白质的矿化同土壤中蛋白质。含磷化合物：核酸、核蛋白及其衍生物，植素、磷脂等的转化同土壤。4、厩肥的腐熟特征生粪半腐熟（棕、软、霉）腐熟（黑、烂、臭）过劲（灰、粉、土）水、气热适宜水、气、热适宜高温通气缺水半腐熟（白毛）加水压实含氮物质：尿素、尿酸、马尿酸的转化同前。蛋白质的矿化同土壤中665 5、厩肥的施用、厩肥的施用 未腐熟或半腐熟的厩肥或家畜粪肥一般作未腐熟或半腐熟的厩肥或家畜粪肥一般作基肥施用；腐熟的厩肥可以做基肥，也可以做基肥施用；腐熟的厩肥可以做基肥，也可以做种肥或追肥；但生粪不能做种肥或追肥，以免种肥或追肥；但生粪不能做种肥或追肥，以免造成造成“生粪咬苗生粪咬苗”现象。现象。另外，根据土壤、气候和作物条件选择厩另外，根据土壤、气候和作物条件选择厩肥的腐熟度。肥的腐熟度。厩肥施用时，最好配施化学氮肥厩肥施用时，最好配施化学氮肥 施肥量：施肥量：1 1吨吨2 2吨；土粪可以施吨；土粪可以施5 5吨吨-10-10吨；吨；菜地适当增加；菜地适当增加；肥效：肥效：10 10 5050公斤小麦公斤小麦/吨；土粪：吨；土粪：5050公斤公斤小麦小麦/万斤万斤另外，厩肥还有良好的改土效果。另外，厩肥还有良好的改土效果。5、厩肥的施用67三、堆肥和沤肥一）堆肥1、堆肥的原理与意义1）原理：在微生物的作用下，将粗的有机物料，如秸杆、枯枝落叶、山青水草、绿肥、泥炭、人畜粪尿、生活垃圾等腐解形成能够供给作物养分，改良土壤理化性状，提高土壤肥力的有机肥。2）意义：变废为宝、杀灭病菌、虫卵、杂草种子，改善环境质量；缩小肥料体积，节约运输成本。三、堆肥和沤肥一）堆肥68有机肥料学习知识课件69表9-24 病菌和虫卵的致死温度名称名称致死温度（致死温度（）需要时间（需要时间（minmin）二化螟卵二化螟卵55553 3金龟子卵金龟子卵50505 5麦蛾卵麦蛾卵60605 5谷象谷象50505 5小豆青虫小豆青虫60601 1蛔虫卵蛔虫卵75754 4亚麻立枯病亚麻立枯病60601010小麦黑穗病小麦黑穗病54541010稻瘟病菌稻瘟病菌515152521010化脓菌化脓菌54541010麦锈病菌麦锈病菌54541010粟夜盗虫卵粟夜盗虫卵60605 5表9-24 病菌和虫卵的致死温度名称致死温度（）需要时间（702、堆肥材料1）不宜分解的物质，C：N=60100：1，如稻草、麦秸等2）促进分解物质，含氮较多，如人畜粪尿、化学氮肥和中和酸度的物质，如石灰、草木灰等；3）吸附性强的物质：泥炭、草炭2、堆肥材料713、堆制条件1）水分：为原料中的60 75%；2）通气：前期以好气为主，后期以嫌气为主；3）温度：嫌气微生物为25 35；好气微生物为40 50；高温微生物为60 654）碳氮比：40 505）酸碱度；中性或微碱性，pH大于8.5，或小于5.3均不利于微生物活动。3、堆制条件72有机肥料学习知识课件734、堆肥种类1）普通堆肥温度低（50 以下）、堆肥时间长，对各种病、虫卵、杂草种子杀伤力小。2）高温堆肥有通气条件，接种高温纤维分解细菌，粪堆温度高（50 以上），堆肥时间短，对病菌、虫卵、草种的杀伤力大。3）高温堆肥的一般过程高温堆肥一般经过发热、高温、降温及后熟保肥等四个阶段。4、堆肥种类74发热阶段发热阶段：温度上升到：温度上升到5050左右；主要是中温性左右；主要是中温性微生物，如芽孢杆菌、无芽孢杆菌、分枝杆菌、微生物，如芽孢杆菌、无芽孢杆菌、分枝杆菌、球菌、真菌、放线菌、产酸细菌等活动；主要球菌、真菌、放线菌、产酸细菌等活动；主要消耗水溶性有机物及蛋白质等；主要损失：消耗水溶性有机物及蛋白质等；主要损失：COCO2 2、H H2 2O O和和NHNH3 3等；注意事项：控制好碳氮比、等；注意事项：控制好碳氮比、通气性和水分等因素。通气性和水分等因素。高温阶段高温阶段：温度上升到：温度上升到5050以上，中温性微生物以上，中温性微生物被高温性微生物代替，主要是小单孢菌、褐色被高温性微生物代替，主要是小单孢菌、褐色放线菌、纤维分解细菌、灰色壤土霉、好热芽放线菌、纤维分解细菌、灰色壤土霉、好热芽孢杆菌、好热褐色放线菌等；当温度高于孢杆菌、好热褐色放线菌等；当温度高于60 60 时，好热细菌和放线菌减到极