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【江苏科技报】南农大破解有机肥作用机制关键难题

2016-01-13来源:江苏科技报 作者:党委宣传部 

    本报记者 夏文燕 通讯员 陈洁

    传统有机肥能提高农产品的品质,但异味大,难储存,很难大量生产和堆放。南农大沈其荣教授团队的研究成果“有机肥作用机制和产业化关键技术研究与推广”,创新研究了有机肥、有机无机复混肥养分在土壤-植物-动物体系中的循环与转化及对土壤性质的影响,研发出商品有机肥和有机无机复混肥生产工艺与技术。近日,该项目获2015年度国家科技进步二等奖。

    抓住“氮”,农作物生长更快

    为提高产量,农业生产过程中,农民往往大量施用氮肥。然而,氮同时又是十分活跃的元素,极易流失,不仅影响产量、造成浪费,还会对水体环境和人类健康造成危害。

    沈其荣告诉记者,研究团队首次建立了采用同位素13C15N双标记作物秸秆、畜禽粪便等有机肥料的技术。通过研究揭示,土壤中残留的有机13C约有15%存在于土壤腐殖酸类物质中,80%在土壤胡敏素中,5%左右在土壤微生物体内。“这也就是说,通过有机肥使化肥15N快速转化成微生物有机15N,再被矿化出无机氮,构成土壤有效氮的存储‘过渡库’,使土壤氮素供应过程与作物吸氮更相吻合,减少了氮素的挥发和浪费。”沈其荣表示,这项有机无机肥料氮素协同增效的主要机制,改变了以往化肥无机氮供应太快、土壤有机氮供应太慢的特性,用碳素“抓牢”氮素,为确保作物高产稳产提供了良好的氮素供应模式,为国内外同行运用氮素进行相关研究打通了“快速通道”。

    少施化肥,环境变得更好

    长期施用化肥会让土壤板结,有机肥到底是如何解决板结问题、改善土壤质量的呢?长期有机培肥真的比用化肥好吗?沈其荣团队给出了科学证据。

    “研究结果表明,与施用化肥相比,长期有机培肥不仅显著提高土壤微生物量、多样性及土壤酶活性,更使土壤微生物类群分布均匀,植物有益菌类群,如假单胞菌、芽孢杆菌、拟杆菌等丰富度增加,而喜酸环境的酸杆菌类显著减少,这是长期有机培肥抑制土壤酸化的根本原因。”他表示,有机培肥还使土壤氮素循环相关的功能基因拷贝数显著增多,同时,施用有机肥和有机无机复混肥还能降低土壤有机质分解,并有助于土壤有机质积累和土壤团粒结构。这些研究结果的取得为提高有机肥施用量,减少化肥用量提供了重要的理论支撑。

    扬长避短,修订行业新标准

    有机肥作用机制关键问题的解决,使得具有“扬长避短”特点的商品有机肥、有机无机复混肥产品得到大面积推广应用。

    在此基础上,南农大的科研人员修订了有机肥料的行业标准,提高了有机肥养分含量,这一举措不仅为有机肥产业快速发展保驾护航,还将有效促进威尼斯人亚洲服永久关闭国耕地质量的提升。


             
   

编辑:林世龙 许天颖

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