生物有机肥料的主要原料种类与性质(五)泥炭类和腐殖酸类肥料
(一)泥炭
泥炭又叫草炭、草煤、土煤、泥煤、草筏子等。我国泥炭资源丰富,分布面积在 300万hm2以上。泥炭是古代低湿地带生长的植物,在积水条件下由未完全分解的植物残体形成的有机物层,植物残体在分解过程中可形成腐殖质和矿物质。
1.泥炭的类型
(1)低位泥炭。一般分布在地势低洼处,植物群落以沼泽植物为主,如薹屑、芦苇属、赤杨属、桦属等,分解程度和养分含量较高,呈微酸性到中性,适宜直接利用,我国的泥炭多属此类型。
(2)高位泥炭。一般分布在高寒山区的森林地带的分水岭上,植被以水藓类为主。分解程度差、养分含量少、呈酸性,不宜直接做肥料。但其吸收能力强,宜做垫圈材料。
(3)中位泥炭。又称过渡型泥炭,分布的地形部位与植被类型均介于二者之间。
可通过泥炭的物理状况来鉴别其分解程度(表15)。分解程度好的可直接利用,否则需经过适当处理(如堆制)后方可利用。
表15 泥炭分解程度的简易鉴别
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分解程度
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植物残体
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塑性与弹性
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挤水难易和水色度/%
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<15
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瞳物残体几乎全部保存
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不沾手,用手握时不能从指间挤出,有弹性
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水分很易挤出,水色很淡,介于透明到黄色
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15—25
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植物残体易辨认,含少量腐殖质
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略微粘手,用手握时不能从指间挤出,有弹性
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稍用力即可将水挤出,水为棕色或浅褐色
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25—35
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植物残体保存较差,但能认出,腐殖质较多
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能沾手,用手握时,可由指间挤出,有可塑性
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用力时能挤出少量水,显褐色或浅褐色,较浑浊
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35~50
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植物残体还可以见到,但短小细碎,腐殖质很多
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沾手,压挤时,易从指间挤出,无弹性
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用大力才能挤出很少量水,浑浊呈深褐色或灰褐色
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>50
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植物残体细小,只有较少部分可认,腐殖质占优势
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易沾手,压挤时可从指间挤出很多泥炭,无弹性
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挤不出水或只能挤出几滴水,很浑浊呈深褐或黑色
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2.成分和性质泥炭一般含有机质40%~70%,腐植酸含量在20%一40%之间,还含有氮、磷、钾等养分(表16)。
表16 我国各地泥炭的成分和化学性质%
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产地
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PH值
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有机质
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氮
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碳氮比
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灰分
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磷(P2O5)
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钾(K20)
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吉林
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5.4
|
60.0
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1.80
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18.6
|
40.0
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0.30
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0.27
|
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北京
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6.3
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57.4
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01.94
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----
|
42.6
|
0.09
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0.24
|
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山西怡县
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----
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49.3
|
2.01
|
----
|
---
|
0.18
|
----
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山东莱阳
|
5.6
|
44.8
|
1.46
|
----
|
55.2
|
0.02
|
0.50
|
|
安徽
|
6.3
|
50.0
|
1.50
|
17.0
|
50.0
|
0.10
|
0.30
|
|
内蒙古
|
----
|
67.8
|
2.09
|
----
|
----
|
----
|
----
|
|
青海
|
6.3
|
68.5
|
1.25
|
19.8
|
31.5
|
----
|
----
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|
新疆
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6.5
|
----
|
0.75
|
----
|
----
|
0.15
|
----
|
|
浙江余姚
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6.0
|
69.1
|
1.83
|
21.9
|
30.9
|
0.15
|
0.25
|
|
广西陆川
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4.6
|
40.2
|
1.21
|
----
|
59.8
|
0.12
|
0.42
|
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广东云浮
|
4.6
|
73.6
|
1.44
|
----
|
----
|
0.07
|
0.25
|
|
四川
|
5.0
|
54.1
|
1.61
|
17.4
|
45.9
|
0.34
|
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|
云南
|
4.9
|
69.0
|
2.28
|
----
|
----
|
0.34
|
----
|
|
贵州威宁
|
-----
|
67.3
|
1.61
|
----
|
----
|
0.24
|
----
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由于泥炭是在积水条件下形成的,水溶性养分大部分流失,磷、钾不多,速效性氮很少。据报道,吉林、浙江、黑龙江的泥炭中速效性氮含量仅为全氮的0.7%、1.1%及3.1%。泥炭的C/N虽然不大,但分解缓慢,因为所含氮化物多以蛋白质态与杂环态形式存在,不易分解;含碳化合物又多为结构复杂的木质素、纤维素、半纤维素、沥青、树脂、蜡质和脂肪酸等。泥炭适合作为牲畜栏的垫料、细菌肥料的载体、营养体、混合肥料和腐植酸类肥料的原料,较少直接施用。
(二)腐植酸类肥料
1.种类腐植酸类肥料是以含腐植酸较多的泥炭、褐煤、风化煤为主要原料,加入适量氮、磷、钾及微量元素制成的肥料总称,例如,腐植酸铵、硝基腐植酸铵、腐植酸钠、腐植酸钾、腐植酸磷、高氮腐肥等等,其中以前两种较为普遍。
2.性质腐植酸类肥料的共同点是含有较多的腐植酸类物质,它是黑色或棕色的高分子有机化合物,其结构以芳香核为主体,含有羧基、酚羟基、醌基等多种官能团,颗粒直径在0.001~0.1nm之间,交换量较大。腐植酸不溶于水,可溶于碱和有机溶剂,与铵、钾、钠等形成相应的可溶性腐植酸盐,也可与钙、镁、铁、锰等生成相应不溶性的腐植酸盐。
由于腐植酸中含有酚基和醌基,可形成一个氧化还原体系,参与作物体内的氧化还原过程。促进多酚氧化酶、过氧化物酶和抗坏血酸氧化酶等的活性,从而促进作物的呼吸作用,有利于作物的生长发育。腐植酸中的活性基团,对土壤中的阴、阳离子具有较强的吸附作用和交换能力,在盐碱地上施用,可降低土壤中盐分的含量,有利于盐碱地的改良。
腐植酸有活化土壤中磷素的作用,并能与土壤中的微量元素(锰、钼、锌、铜等)形成配合物,往往有利于作物的吸收,但在某种情况下。还在预防重金属的危害方面也有一定的作用。
合理施用这类肥料,对改良低产田、提高化肥利用率、刺激作物生长、增强作物抗逆能力、提高作物产量和改善产品品质等方面均有一定的作用。
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