论文部分内容阅读
摘要:在进行农作物的种植过程中,使用了大量的农药和化肥,导致农业种植区域出现土壤环境污染、土壤板结、土壤质量下降、农作物产量低、容易受到病虫害入侵等现象,这对农业的发展和自然环境平衡造成了严重的影响。我我们国家的科学技术水平不断提高,许多新型农业种植技术被应用在了农作物的种植中,实现了与传统耕种方式的融合,形成了一套新的农业技术种植体系,对农作物的产量、质量有着促进作用。
关键词:高产;优质;有机;农业技术体系
一、秸秆有机肥高碳源是高产的基础
1、作物的碳饥饿
植物生长必需的17种元素中碳、氢、氧占总量的96%,众所周知,作物光合作用所需的二氧化碳来源于土壤和空气,而氢和氧来源于光合作用中水的光解,正由于碳、氢、氧原材料容易获得,久而久之被人们所漠视。长期以来的化学农业过分强调对氮、磷、钾的投入,而有机肥、秸秆等有机碳类物质未适量补充,事实上碳是构建植物体各种物质的骨架,是合成糖类、蛋白质、氨基酸、酶、激素、信号传递物质等的基础材料,碳在作物体内占约45%,作物靠天补碳方式仅能满足作物五分之一需要,作物长期处于“碳饥饿”中。
2、多途径补充碳为高产打基础
在进行农作物的生产种植过程中,将有机肥料和秸秆等肥料应用在土壤的施肥工作中,可以通过微生物的降解而产生有机碳和有机氮等有机矿物质,这类物质可以被农作物直接吸收,有机碳在作用的过程中不需要光合作用,可以直接进行作用;还可以利用喷洒液体有机肥料的方式来进行施肥操作,这种液体肥料可以在四小时内被农作物完全吸收,有效提高了农作物中碳的含量,多为农作物补充碳,可以促进农作物的生长。
土壤中的有机微生物可以在土壤中進行作用,从而生成稳定性比较高的有机化合物腐殖质,这种物质的主要结构就是芳香族核,在该结构的周围存在着许多功能团,腐殖质在土壤中与土壤中的矿物质混合在一起,形成复合体,在这种情况下土壤结构就会发生变化,变成团粒结构,整个土壤环境就会变得松软,提高了土壤的通透性,农作物在生长的过程中,可以更加容易的吸收土壤中的养分和水分,有效提高了农作物的生长效率。而且,在这种情况下,土壤中的微生物和作物可以和谐发展,使土壤中二氧化碳的浓度增加,促进了光合作用的发生,让作业可以得到更多的营养物质。
作物在这种情况下可以通过根系吸收土壤中有机碳,通过叶片来吸收空气中的二氧化碳,通过多种方式增加了作物中的碳含量,可以提高作物的产量。
二、有益微生物菌是土壤物质流和能量流的推动者
研究表明,在自然生态系统中,新增的可为有机体所用的氮主要来源于生物固氮;植物体内的氮约80%~90%来源于生物固氮,地球上陆地生态每年生物固氮量9千万~1.4亿t;海洋生态每年的生物固氮3千万~3亿t。自然界具有生物固氮能力的细菌多为原核生物,有100多个属。研究发现,很多芽孢杆菌属的联合固氮菌(属于非豆科固氮)广泛存在于水稻、玉米、小麦、蔬菜等作物的体内和根际,为作物提供活性氮,还发现一些菌具备高效固氮和强竞争性。有益微生物在土壤与作物生态环境中的积极作用是多方面的,分述如下:
1、菌群优势
在有机农业中使用活性高的有益微生物(含多种芽孢杆菌)复合菌剂,在适当的土壤环境中这些菌群自成食物链,在土壤中形成竞争优势占领优势生态位,从而减轻土壤中各种有害微生物和根结线虫等对作物的侵害。
2、固碳减排
有益菌群中的绿色木霉菌能快速降解土壤有机物中的纤维素、半纤维素、木质素,促进腐殖质的形成。腐殖质是含有多个官能团的大分子,其中碳、氮、磷、硫比值大约为100:10:1:1;腐殖化过程是一个固碳过程,有益微生物与矿物质元素及秸秆配合使用有叠加作用,腐殖质占有机质的50%~70%,按照0~20cm土层的有机质提升1%计算,相当于给土壤固碳13.2t/hm2,如能在我国20%的耕地上应用此技术相当于碳减排3亿t/年。
三、天然矿物质是不可或缺的农业物资
1、矿物质在植物体内的重要性
人类对于植物营养研究已有数百年,已确认17种植物必需元素和7种有益元素、5种重金属有害元素,对生命元素(稀土元素)的认知刚开始;作物必需的17种元素有着不可替代性,尽管它们在植物体内含量相差悬殊,但同时共同遵循少量有效、适量最佳、过量有害的原则,对营养元素的不恰当使用,会引起元素间的拮抗和沉淀。
2、矿物质失衡对作物和土壤的影响
土壤中矿物质对作物的生长也有着非常重要的作用,矿物质过少则不能保证作物的健康生长,而矿物质较多则会导致作物根系过多吸收的现象,导致作物中的矿物质含量偏高,这就会影响作物的正常生长。比如,如果作物中的氮过高,作物就容易生病;如果作物中的钾过高,就会使作物体内的钙和镁失去活性;如果作物中的磷过量,就无法对作物体内的代谢情况进行有效的控制,那么在作物的体内就会存留大量的代谢物质,很容导致作物生病。矿物质在作物的生长过程中有着不可替代的作用,如果植物体内缺少任意一种矿物质,都会影响植物的生长,目前,许多地区土壤中的矿物质都存在失衡的现象,导致作物生产质量差。
四、免疫力是作物栽培不用农药的保障
在作物有机高产优质栽培中综合技术体现在足量碳、有益微生物菌群、天然矿物质和田间管理4项技术,单独使用一项或两项技术没有可持续性,也没有显著效果,具体操作:前茬收获同时将鲜秸秆粉碎、均匀撒矿物质肥料和喷微生物菌剂、深翻至25~30cm土壤中,基肥配方有机肥、微生物肥或部分添加矿物质肥,种子处理用营养拌种剂拌种,喷在种子上拌匀晾干后可播种,田间管理在间苗、铲、趟、耘等管理后须紧跟一次植物营养液和微生物菌剂叶面喷洒,作物出现衰弱还需追加,这就是胁迫加营养的做法,喷施时间在太阳落前效果好,活杆收获农作物自然成熟的好处:一是保障农产品品质,二是鲜秸秆营养丰富,水分足,微生物作用下秸秆能快速降解。
结语:
目前我国农业中普遍存在过量使用氮、磷、钾肥,同时使用农药和除草剂控制病虫草害,此模式已走到瓶颈期,中国式有机农业采取以防为主方针,为作物提供生长所需的营养,用略带伤害性胁迫打开作物的次生代谢,生产出营养价值高、抗逆性强、风味独特、耐储存、产量高的农产品。此技术体系有理论意义也有社会生态意义,值得进一步研究和推广。
参考文献:
[1]郑力文,徐义军,凌有求,等.有机农业种植技术体系的探索与构建[J].安徽农业科学,2018(2):168-169.
[2]马亮.有机农业种植技术体系对生产技术的要求探析[J].农民致富之友,2016(4):30-30.
关键词:高产;优质;有机;农业技术体系
一、秸秆有机肥高碳源是高产的基础
1、作物的碳饥饿
植物生长必需的17种元素中碳、氢、氧占总量的96%,众所周知,作物光合作用所需的二氧化碳来源于土壤和空气,而氢和氧来源于光合作用中水的光解,正由于碳、氢、氧原材料容易获得,久而久之被人们所漠视。长期以来的化学农业过分强调对氮、磷、钾的投入,而有机肥、秸秆等有机碳类物质未适量补充,事实上碳是构建植物体各种物质的骨架,是合成糖类、蛋白质、氨基酸、酶、激素、信号传递物质等的基础材料,碳在作物体内占约45%,作物靠天补碳方式仅能满足作物五分之一需要,作物长期处于“碳饥饿”中。
2、多途径补充碳为高产打基础
在进行农作物的生产种植过程中,将有机肥料和秸秆等肥料应用在土壤的施肥工作中,可以通过微生物的降解而产生有机碳和有机氮等有机矿物质,这类物质可以被农作物直接吸收,有机碳在作用的过程中不需要光合作用,可以直接进行作用;还可以利用喷洒液体有机肥料的方式来进行施肥操作,这种液体肥料可以在四小时内被农作物完全吸收,有效提高了农作物中碳的含量,多为农作物补充碳,可以促进农作物的生长。
土壤中的有机微生物可以在土壤中進行作用,从而生成稳定性比较高的有机化合物腐殖质,这种物质的主要结构就是芳香族核,在该结构的周围存在着许多功能团,腐殖质在土壤中与土壤中的矿物质混合在一起,形成复合体,在这种情况下土壤结构就会发生变化,变成团粒结构,整个土壤环境就会变得松软,提高了土壤的通透性,农作物在生长的过程中,可以更加容易的吸收土壤中的养分和水分,有效提高了农作物的生长效率。而且,在这种情况下,土壤中的微生物和作物可以和谐发展,使土壤中二氧化碳的浓度增加,促进了光合作用的发生,让作业可以得到更多的营养物质。
作物在这种情况下可以通过根系吸收土壤中有机碳,通过叶片来吸收空气中的二氧化碳,通过多种方式增加了作物中的碳含量,可以提高作物的产量。
二、有益微生物菌是土壤物质流和能量流的推动者
研究表明,在自然生态系统中,新增的可为有机体所用的氮主要来源于生物固氮;植物体内的氮约80%~90%来源于生物固氮,地球上陆地生态每年生物固氮量9千万~1.4亿t;海洋生态每年的生物固氮3千万~3亿t。自然界具有生物固氮能力的细菌多为原核生物,有100多个属。研究发现,很多芽孢杆菌属的联合固氮菌(属于非豆科固氮)广泛存在于水稻、玉米、小麦、蔬菜等作物的体内和根际,为作物提供活性氮,还发现一些菌具备高效固氮和强竞争性。有益微生物在土壤与作物生态环境中的积极作用是多方面的,分述如下:
1、菌群优势
在有机农业中使用活性高的有益微生物(含多种芽孢杆菌)复合菌剂,在适当的土壤环境中这些菌群自成食物链,在土壤中形成竞争优势占领优势生态位,从而减轻土壤中各种有害微生物和根结线虫等对作物的侵害。
2、固碳减排
有益菌群中的绿色木霉菌能快速降解土壤有机物中的纤维素、半纤维素、木质素,促进腐殖质的形成。腐殖质是含有多个官能团的大分子,其中碳、氮、磷、硫比值大约为100:10:1:1;腐殖化过程是一个固碳过程,有益微生物与矿物质元素及秸秆配合使用有叠加作用,腐殖质占有机质的50%~70%,按照0~20cm土层的有机质提升1%计算,相当于给土壤固碳13.2t/hm2,如能在我国20%的耕地上应用此技术相当于碳减排3亿t/年。
三、天然矿物质是不可或缺的农业物资
1、矿物质在植物体内的重要性
人类对于植物营养研究已有数百年,已确认17种植物必需元素和7种有益元素、5种重金属有害元素,对生命元素(稀土元素)的认知刚开始;作物必需的17种元素有着不可替代性,尽管它们在植物体内含量相差悬殊,但同时共同遵循少量有效、适量最佳、过量有害的原则,对营养元素的不恰当使用,会引起元素间的拮抗和沉淀。
2、矿物质失衡对作物和土壤的影响
土壤中矿物质对作物的生长也有着非常重要的作用,矿物质过少则不能保证作物的健康生长,而矿物质较多则会导致作物根系过多吸收的现象,导致作物中的矿物质含量偏高,这就会影响作物的正常生长。比如,如果作物中的氮过高,作物就容易生病;如果作物中的钾过高,就会使作物体内的钙和镁失去活性;如果作物中的磷过量,就无法对作物体内的代谢情况进行有效的控制,那么在作物的体内就会存留大量的代谢物质,很容导致作物生病。矿物质在作物的生长过程中有着不可替代的作用,如果植物体内缺少任意一种矿物质,都会影响植物的生长,目前,许多地区土壤中的矿物质都存在失衡的现象,导致作物生产质量差。
四、免疫力是作物栽培不用农药的保障
在作物有机高产优质栽培中综合技术体现在足量碳、有益微生物菌群、天然矿物质和田间管理4项技术,单独使用一项或两项技术没有可持续性,也没有显著效果,具体操作:前茬收获同时将鲜秸秆粉碎、均匀撒矿物质肥料和喷微生物菌剂、深翻至25~30cm土壤中,基肥配方有机肥、微生物肥或部分添加矿物质肥,种子处理用营养拌种剂拌种,喷在种子上拌匀晾干后可播种,田间管理在间苗、铲、趟、耘等管理后须紧跟一次植物营养液和微生物菌剂叶面喷洒,作物出现衰弱还需追加,这就是胁迫加营养的做法,喷施时间在太阳落前效果好,活杆收获农作物自然成熟的好处:一是保障农产品品质,二是鲜秸秆营养丰富,水分足,微生物作用下秸秆能快速降解。
结语:
目前我国农业中普遍存在过量使用氮、磷、钾肥,同时使用农药和除草剂控制病虫草害,此模式已走到瓶颈期,中国式有机农业采取以防为主方针,为作物提供生长所需的营养,用略带伤害性胁迫打开作物的次生代谢,生产出营养价值高、抗逆性强、风味独特、耐储存、产量高的农产品。此技术体系有理论意义也有社会生态意义,值得进一步研究和推广。
参考文献:
[1]郑力文,徐义军,凌有求,等.有机农业种植技术体系的探索与构建[J].安徽农业科学,2018(2):168-169.
[2]马亮.有机农业种植技术体系对生产技术的要求探析[J].农民致富之友,2016(4):30-30.