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The concept,mechanism,affecting factors and prospect of applying bio-organic fertilizer

生物有机肥肥效机理及应用前景展望



全 文 :第 11卷 第 2期
2 0 0 3年 4月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco—Agriculture
V01.11 NO.2
April, 2003
生物有机肥肥效机理及应用前景展望
李庆康 张永春 杨其飞 杨卓亚 李 延
(江苏省农业科学院土壤肥料研究所 南京 210014)(中国(福建)超大集团 福州 350003)
摘 要 阐述 了生物 有机 肥概念 、肥效机理及 其影响 因素 ,分析 了超 大 生物有 机肥 和“稳得 高”生 态肥肥 效机 理及
其在农作物生产中应用效果,并指出生物有机肥应用的广阔前景。
关键词 生物有机 肥 肥效机 理 经济效 益
The concept,mechanism,affecting factors and prospect of applying bio-organic fertilizer.LI Qing—Kang,ZHANG Yong-
Chun.YANG Qi—Fei(Soil and Fertilizer Institute,Jiangsu Academy of Agricultural Sciences,Nanjing 210014),YANG
Zhuo—Ya,LI Yan(Chinese Chaoda Company,Fujian Province,Fuzhou 350003),CJEA,2003,11(2):78~80
Abstract The authors discuss the concept,mechanism and afecting factors of bio-organic fertilizer,analyze the fertilizer
eficiency mechanism and its applied effect of Chaoda bio-organic fertilizer and wondergrow high efficient organic fertilizer
in crops,point OUt that the mechanism of bio—organic fertilizer is the coordination of microrganism ,high quality organic
fertilizer and active materials produced in the fermentation processing,therefore,the fertilizer has good prospect in both or—
ganie food prod uction and safe food prod uction.
Key words Bio-organic fertilizer,Mechanism of fertilizer efficiency,Economic benefit
1 生物有机肥特点及肥效机理
有益微生物菌群与有机肥结合形成新型、高效、安全的微生物一有机肥料,称为生物有机肥,其菌种、生产
工艺和应用技术等与微生物肥料、有机肥料特点不同,一是用于生物有机肥生产的菌种必须具备对固体有机
物发酵的性能,使有机废物腐熟、除臭和干燥 ,且可产生某些植物激素或具有固 N、解 P、解 K或抑制植物根
际病原菌的能力。而生产微生物肥料的菌种大都无发酵 固体有机废物 的能力 ,生产有机肥料的菌种则 以 自
然菌为主,常含有传染病原菌、杂草种子等。二是生产生物有机肥固体废物不需灭菌而直接用于发酵,经腐
熟、脱水 、除臭后粉碎过筛即成生物有机肥原料 ,具有设备简单 、发酵处理时间短等优点。三是生物有机肥大
多以土施形式作基肥或追肥,施用量一般 750~2250kg/hm2,与微生物接种剂使用量 15~30kg/hm 相比施
入土壤的有益微生物、有机物及微生物代谢产物高几十倍 ,与施有机肥料相比施生物有机肥可大幅减少投入
肥料的劳工 ,便于大规模生产和使用。
生物有机肥的特点一是富含有益微生物菌群 ,环境适应性强 ,易发挥出种群优势 。生物有机肥 中含有发
酵菌和功能菌 ,具有营养功能强 、根际促生效果好 、肥效高等优点 。二是生物有机肥富含生理活性物质 ,生产
生物有机肥需将有机物发酵,进行无害化、高效化处理,产生吲哚乙酸、赤霉素、多种维生素以及氨基酸、核
酸 、生长素、尿囊素等生理活动物质 。三是生物有机肥富含有机、无机养分 ,生物有机肥原料以禽、畜粪
便为主,富含有机、无机养分,N、P、K养分,各种中量元素(Ca、Mg、S等)和微量元素(Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo、
c1等)以及其他对作物生长有益的元素(si、 、Se、Na等),故具养分含量丰富且体积小、宜施用的优点。四
是生物有机肥经发酵处理后无致病菌 、寄生虫和杂草种子 ,加入的微 生物菌对生物和环境安 全无 害,且适合
工业化生产和满足大规模农业生产需求。故生物有机肥兼具微生物肥料与有机肥料双重优 点,具有明显改
土培肥和增产、提高产品品质效果 。
生物有机肥肥效机理一是有益微生物菌的肥效显著,采用含菌生物有机肥与不含菌生物有机肥基质研
究表明,含菌生物有机肥处理的菠菜、小白菜产量平均为 22.403t/hm2和 29.169t/hm ,而不含菌生物有机肥
基质处理的菠菜、小白菜产量平均为 19.095t/hm2和 23.982t/hm2,差异达 5%显著水平,不同微生物菌处理
*江苏省科委项目(BL99033)和福建省科委项目(2000J032)共同资助
收稿 日期 :2002—07—18 改 回日期 :2002—08—31
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第 2期 李庆康等:生物有机肥肥效机理及应用前景展望 79
的鸡粪肥效 比较表明,采用高
效有益微 生 物菌处 理 的鸡 粪
肥效 明显高 于 自然菌 处理 的
鸡粪肥效 ,有益微生物菌处理
的青菜地下 部生长好 ,地上 部
产量高 ,原因是生物有 机肥 中
的有益微生物菌具有 固 N、解
P、解 K等营养功能和根际促
生功能 。二 是高 效有 机 肥 的
肥效显著,表 1表明与传统有
表 1 青菜施用高效有机肥与自然有机肥肥效比较
Tab.1 Comparison of fertilizer efficiency among different organic fertilizers
treated by EM fermentation,natural M fermentation and no ferm entation
*施肥均为 1次性施用基肥,下同;青菜地上部、根和商品菜均为鲜物质量。
机肥相比,高效有机肥处理的青菜商品菜鲜物质量增加 21.54%,根鲜物质量增加 13.00%,产量增加
17.44%,均达 5%显著水平 ,其原因主要与高效有机肥发酵产生生理活性物质且富含有机 、无机养分有关。
三是微生物与有机肥的交互作用明显,生物有机肥具有微生物和有机肥的单独作用,还具有交互作用 ,国内
外研究表明生物有机肥可改善土壤理化性质,促进肥料成分有效化,提高肥料利用效率,改善土壤微生物数
量、区系和密度,增加有益微生物数量和组成 ,减少和抑制有害病原菌 ,提高土壤微生物缓冲能力,促进作物
健康生长 。
2 生物有机肥肥效分析及其影响因素
由表 2可知 ,生物有机肥在减少化肥用量75%下 ,“超大”生物有机肥处理较无机复合肥处理烤
表 2 “超大”生物有机肥与等价化学复合肥肥效比较
Tab.2 Comparison of fertilizer efficiency between Chaoda
bio-organic fertilizer and chemical fertilizer
烟和各蔬菜品种均有不 同程度增产 ,具有 良
好肥效。品质分析显示,施用“稳得高”生物
有机肥处理豇 豆单株重 、8一胡 萝 卜素 含量 和
维生素 C含量分 别为 11.35g、1.55/xg/kg和
130mg/kg,复合肥对照处理分别为 11.16g、
1.1l/xg/kg和 105mg/kg;辣椒生物有 机肥处
理 B一胡 萝 卜素 和 维 生 素 C 含 量 分 别 为
3.65tg/kg和 lll5mg/kg,复合肥对照分别为
3.5t~g/kg和 875mg/kg;包菜生物有机肥处理
单株重 、8一胡萝 卜素、维生素 C和硝酸盐含量
分别为 1.02kg、1.8~g/kg、404mg/kg和 2.1
g/kg,复合肥对 照分别 为 0.81kg、1.7~g/kg、
401mg/kg和 5.3g/kg,表明“稳得高”生物有
机肥肥效可促进作物增加维生素 C和 8一胡
萝 卜素含量,降低硝酸盐含量,增 加单株
(条)重,即改进作物外观和内在品质。表 3
表明 ,与施用 复合肥相 比,施用 生物 有机肥
后蔬菜 、果树一般年增收 1500元/hm 以上 ,
最高可达万元以上,生物有机肥经济效益明
显,有改土培肥,提高肥料利用效率和保护环境等作用,其应用前景十分广阔。
不同微生物菌及代谢产物是影响生物有机肥肥效的重要因素 ,通过直接和间接作 用(如 固 N、解 P、解 K
和根际促生作用)影响生物有机肥肥效 。生物有机肥中有机物质种类和 C/N值也是影响其肥效的重要
因素 ,如粗脂肪 、粗蛋 白含量高则土壤有益微生物增加 ,病原菌减少 ,含 C量高则有助于土壤真菌增多 ,含 N
量高则有助于土壤细菌增多,C/N值协调则放线菌增多,有机物中含硫的氨基酸含量高则明显抑制病原菌,
几丁质类动物废渣含量高将增加土壤木霉、青霉等有益微生物,间接提高生物有机肥肥效 。不同生物有
机肥组成不同,其养分含量和有效性亦不同,含动物性废渣、禽粪、饼泊高的生物有机肥肥效高于含畜粪、秸
秆高的生物有机肥⋯ ,而含Ca高的生物有机肥较含Ca低的生物有机肥抗病作用 明显且肥效较高 。未 完全
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中 国 生 态 农 业 学 报 第 11卷
表 3 施用 生物有机肥 的经济收益
Tab.3 Comparison of benefits between bio—organic
fertilizer and chemical fertilizer
*表中数值均 以施用复合肥 为对照。
有机农产品的发展 。
参 考 文 献
腐熟的生物有机肥对土壤微生物的影响,尤
其对微生物量、区系、密度和拮抗菌等的影
响较大且肥效 明显 ,完全 腐熟 的生物有 机肥
对土壤微生物的影响亦较小且肥效较差 。
增加有机肥与生物有机肥施用 量 ,合理
减少 化 肥用 量 ,加快 农 业有 机 废 弃物 无 害
化 、资源化利用 已成 为 21世纪农业生产的主
流和方 向。今 后应进 一步 加强选 育 高效微
生物菌种 的研究 ,科学 配方 有机 肥原料 ,不
断完善 处理 工艺 、生产 工艺 及施 肥技术 ,提
高生物有机肥 肥效 ,以促进无公害农产 品和
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