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我国绿肥开发利用的现状及前景

我国绿肥开发利用的现状摘要介绍了几种典型的绿肥植物,并列举了绿肥植物在我国农、林业上的几个主要的应用及其价值,对绿肥的开发利用的前景提出展望。

关键词绿肥;开发利用;现状中图分类号:S142 文献标识码:AAbstract Several typical green manure are introduced, and listed several main applications and worth of green manure in agriculture and forest industry of China, then come out with prospect for future of exploitation and application of green manure.Key words Green manure; Development and use; Current situation; Vista绿肥是指其生长过程中所产生的全部或部分生物体直接或间接翻压到土壤中用作肥料,或者是通过它们与主作物的间套轮作起到促进主作物生长、改善土壤性状等作用,这些作物称为绿肥作物,其鲜体称为绿肥[1]。

经济绿肥指生育期适中、轮作制中易安插且可与多种作物间作套种,既有较高直接经济效益,又能沤入土作肥料的菜肥、饲肥等兼用优良作物[2]。

绿肥种植具有提供养分、培肥地力、改善土壤结构、提供饲草、保障粮食安全、改善生态环境以及节能减耗等作用,在我国传统农业中具有重要的发展意义。

我国绿肥种质资源丰富,主要有豆科、禾本科、十字花科和菊科等。

绿肥应用模式主要包括:间套作、轮作、肥饲兼用型绿肥牧草生产以及果园绿肥种植模式。

禾本科和豆科作物间套作是我国普遍采用的一种生产模式,间作优势主要是豆科具有固氮作用而本身对氮的需求小,而禾本科可利用豆科的固氮性而得到氮的补充。

本文通过对我国绿肥种质资源、绿肥应用模式和绿肥发展前景进行总结阐述,并指出我国绿肥未来发展方向[3]。

1绿肥植物1.1二月兰二月兰,耐严寒,可以在华北地区安全越冬。

在京津冀地区,二月兰一般在每年秋天播种,来年3-4月快速生长、迅速覆盖地面,4月中下旬达到盛花期,花期一直持续到5月上旬,5-6月种子陆续成熟。

同时,华北地区春玉米约在 4月底5月初播种,此时二月兰正值盛花期,可将二月兰翻压作绿肥使用,而春玉米在9月中上旬收获,收获前后又可以选择合适的时间播种二月兰。

二者在生育期上正好衔接,因此,可以把二月兰作为冬绿肥,引入华北地区形成冬绿肥-春玉米生产体系[4]。

1.2日本草——理想的林地套种绿肥植物日本草,属唇形科植物。

茎匍匐地面,不攀缘,不影响林木生长。

茎叶含氮量高,每百斤含氮1斤左右。

压青作绿肥能使林地土壤疏松,增加肥力。

又是较好的青饲料,还能起保持水土和控制杂草生长的作用。

在管理粗放的情况下,鲜草产量每亩可达1—2千斤。

日本草独特的优点是一次播种,连年收获。

因为日本草自然脱落的成熟种子,在林地上能安全越冬,翌年萌生出幼苗,繁殖能力很强。

在阳光充足、土壤肥沃的林地,植株能蔓生成一大丛。

稀疏种植匍匐地面,茎着土节节生根,一株可达1平方米。

在郁闭度0.5或0.6的林冠下,分枝较少,植株稍弱;在土壤较瘠薄的林地上播种,也能正常生长,但植株蔓延慢[5]。

1.3豆科植物作物需要的肥料主要是氮、磷、钾三要素,一般氮和磷比较缺乏。

能直接利用空气中氮素的主要的是共生固氮菌(或叫根瘤菌)。

它生长在豆科植物的根系上,能利用空气中的氮素,其固氮作用较大。

草木樨、沙打旺、紫花苜蓿、田菁和紫穗槐等牧草绿肥作物,都属于豆科植物,都有很强的固氮能力。

由此看来,每一个根瘤就是一个天然的“小化肥厂”。

在土壤的深层都含有一定数量的含磷矿物质。

但是一般作物的根没有那么长,够不着它。

而且这些磷大部分不易溶解。

因此,一般植物也没法利用它。

但是豆科绿肥作物的根系很发达,当年就能达到1米以下,二年生能达到2米以下,紫花苜蓿、沙打旺甚至达到4、5米;而且根的尖端能分泌一种有机酸,把土壤深处难以利用的含磷矿物质分解为可利用状态,并吸收到土壤上层来,供其他作物利用。

这样看来,每一棵牧草绿肥作物的根系又是一个小小的“磷肥转运站”[6]。

2绿肥应用2.1稻田复种绿肥2.1.1经济效益稻田菜肥型经济绿肥主要有蚕豆、豌豆和大豆等,分批采摘部分鲜果(荚)作蔬菜上市,余下果(荚)、茎和叶等可压青作肥料;稻田饲肥型经济绿肥主要有豇豆和小黑麦等,再生能力强,鲜嫩茎叶营养丰富且适口性好,刈割2~3次鲜嫩茎叶作青饲料,再蓄苗一段时间后连同残茬等压青作肥料。

此外蚕豆和豌豆若刈割鲜嫩茎叶作青饲料,可作为饲肥型经济绿肥栽培[2]。

2.1.2应用绿肥作物抑制旱稻田杂草旱稻田草害严重。

可利用紫云英、绿豆、鸡眼草和大叶胡枝子等4种绿肥作物抑制相应时期的杂草,进而取代杂草群落的生物防治方法。

同时绿肥作物还有增肥、调温、保水、固畦等作用,在空间、土壤层次上不与旱稻构成矛盾,可促进旱稻及其它早地作物的生长。

它们的种植可使旱稻和其它旱地作物栽培更为省工、省本。

同时绿肥作物本身大都可作饲料,如紫云英、鸡眼草、大叶胡枝子等,又可增加经济收入。

为绿肥作物抑草法在旱稻田及其旱地农田上的推广应用提供了方便[7]。

2.1.3紫花苜蓿绿肥促进水稻产量和土壤肥力紫花苜蓿绿肥和紫花苜蓿绿肥+氮肥处理的水稻产量分别比不施氮肥处理增加了48.2%和72.1%,同时绿肥+氮肥处理的水稻产量比施氮肥处理增加了8.6%。

苜蓿绿肥处理显著提高了土壤有机质、总氮、速效磷和速效钾的含量,改善了稻田土壤的理化性状;同时,苜蓿绿肥+氮肥处理对增加土壤有机质的作用效果最为明显,并且有效促进了土壤磷和钾的活性,增加了水稻对土壤磷和钾的吸收,从而促进水稻增产。

研究反映出紫花苜蓿作为绿肥能够有效改善稻田土壤营养,提高氮肥利用效率,促进水稻增产,是我国南方利用冬闲田种植绿肥、改良农田土壤的又一重要绿肥植物资源[8]。

2.2林木间作绿肥2.2.1绿肥作物进果园果园绿肥作物大多具有发达的深根系,刈割翻耕后可以改善土壤结构,增加土壤有机质和N、P、K含量;在坡地和沙化地果园种植绿肥作物,还可以防风蚀、固沙土、保持水土[9]。

果园种植绿肥,无论是直接压青还是利用根茬,不仅促进树体的生长发育,而且提高果品的产量和品质。

不仅提高了坐果率,连果实中可溶性糖和维生素含量均有所增加。

果园种植绿肥,能够调节温度和土壤水分。

由于绿肥的覆盖作用,高温季节,绿肥可减少强烈阳光的直接照射,使果品免遭灼伤;冬季严寒,绿肥覆盖又降低了土壤表面热能的丧失,从而提高了地温。

由于绿肥覆盖,雨季果园地表径流减少32。

5%,雨水渗透深度增加3-15cm,土壤可接纳、蓄含更多的水分,使绿肥区土壤含水量较清耕区有所增加。

果园中种植绿肥能有效地抑制杂草的生长,抑制率达57%-91%[10]。

2.2.2桉树人工林间作绿肥作物改良了土壤理化性质。

随着长期经营桉树纯林,引发了一系列土壤问题,如土壤肥力下降、土壤理化性状恶化、水土流失严重等。

大量研究表明绿肥作物养分丰富,分解迅速,有效性好,通过绿肥作物的间作、套作和翻压填埋,能有效能有效改善土壤理化性状,减少地表径流和水土流失。

间作柱花草后,土壤变得疏松,土壤通透性和有效水含量增加,土壤物理性状得到有效改良。

说明间作柱花草后,由于柱花草具有共生固氮和富集土中P、K等多种矿质养分的特殊功能,土壤中N、P、K、有机质的含量明显增加,N、P、K比例平衡得到有效调节,同时间作柱花草还促进了土壤微生物的繁衍和活动,调节土壤pH值,土壤化学性状得到有效改良。

总体上看,间作柱花草后,土壤理化性状都得到明显改善。

从营林措施看,应选用柱花草等高品质豆科绿肥作物与桉树间作,通过绿肥间作有效改良土壤条件,实现对桉树以耕代抚,为改善林地土壤条件、促进桉树生长奠定良好基础,从而促进桉树人工林的可持续发展[11]。

结语:绿肥是改良稻田土壤,培肥地力最主要的有机肥源。

它为农作物提供养分,豆科绿肥作物能够把不能直接利用的氮气固定转化为可被作物吸收利用的氮素养分,而且绿肥的有机碳含量占干重的40%左右,施入土壤后可以增加土壤的有机质含量,改善土壤物理性状,提高土壤保水、保肥和供肥能力、减少养分损失、保护生态环境、改善农作物茬口、减轻病虫害、提供优质饲草、发展畜牧业,此外,一些绿肥还是工业、医药和食品的重要原料[12]。

我们应注重绿肥在农、林业中的开发和应用,实现可持续发展。

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