本報記者 夏文燕 通訊員 陳潔
傳統(tǒng)有機肥能提高農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)，但異味大，難儲存，很難大量生產(chǎn)和堆放。南農(nóng)大沈其榮教授團隊的研究成果“有機肥作用機制和產(chǎn)業(yè)化關鍵技術研究與推廣”，創(chuàng)新研究了有機肥、有機無機復混肥養(yǎng)分在土壤-植物-動物體系中的循環(huán)與轉化及對土壤性質(zhì)的影響，研發(fā)出商品有機肥和有機無機復混肥生產(chǎn)工藝與技術。近日，該項目獲2015年度國家科技進步二等獎。
抓住“氮”，農(nóng)作物生長更快
為提高產(chǎn)量，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，農(nóng)民往往大量施用氮肥。然而，氮同時又是十分活躍的元素，極易流失，不僅影響產(chǎn)量、造成浪費，還會對水體環(huán)境和人類健康造成危害。
沈其榮告訴記者，研究團隊首次建立了采用同位素13C15N雙標記作物秸稈、畜禽糞便等有機肥料的技術。通過研究揭示，土壤中殘留的有機13C約有15%存在于土壤腐殖酸類物質(zhì)中，80%在土壤胡敏素中，5%左右在土壤微生物體內(nèi)?！斑@也就是說，通過有機肥使化肥15N快速轉化成微生物有機15N，再被礦化出無機氮，構成土壤有效氮的存儲‘過渡庫’，使土壤氮素供應過程與作物吸氮更相吻合，減少了氮素的揮發(fā)和浪費?！鄙蚱錁s表示，這項有機無機肥料氮素協(xié)同增效的主要機制，改變了以往化肥無機氮供應太快、土壤有機氮供應太慢的特性，用碳素“抓牢”氮素，為確保作物高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)提供了良好的氮素供應模式，為國內(nèi)外同行運用氮素進行相關研究打通了“快速通道”。
少施化肥，環(huán)境變得更好
長期施用化肥會讓土壤板結，有機肥到底是如何解決板結問題、改善土壤質(zhì)量的呢？長期有機培肥真的比用化肥好嗎？沈其榮團隊給出了科學證據(jù)。
“研究結果表明，與施用化肥相比，長期有機培肥不僅顯著提高土壤微生物量、多樣性及土壤酶活性，更使土壤微生物類群分布均勻，植物有益菌類群，如假單胞菌、芽孢桿菌、擬桿菌等豐富度增加，而喜酸環(huán)境的酸桿菌類顯著減少，這是長期有機培肥抑制土壤酸化的根本原因?！彼硎?，有機培肥還使土壤氮素循環(huán)相關的功能基因拷貝數(shù)顯著增多，同時，施用有機肥和有機無機復混肥還能降低土壤有機質(zhì)分解，并有助于土壤有機質(zhì)積累和土壤團粒結構。這些研究結果的取得為提高有機肥施用量，減少化肥用量提供了重要的理論支撐。
揚長避短，修訂行業(yè)新標準
有機肥作用機制關鍵問題的解決，使得具有“揚長避短”特點的商品有機肥、有機無機復混肥產(chǎn)品得到大面積推廣應用。
在此基礎上，南農(nóng)大的科研人員修訂了有機肥料的行業(yè)標準，提高了有機肥養(yǎng)分含量，這一舉措不僅為有機肥產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展保駕護航，還將有效促進我國耕地質(zhì)量的提升。
傳統(tǒng)有機肥能提高農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)，但異味大，難儲存，很難大量生產(chǎn)和堆放。南農(nóng)大沈其榮教授團隊的研究成果“有機肥作用機制和產(chǎn)業(yè)化關鍵技術研究與推廣”，創(chuàng)新研究了有機肥、有機無機復混肥養(yǎng)分在土壤-植物-動物體系中的循環(huán)與轉化及對土壤性質(zhì)的影響，研發(fā)出商品有機肥和有機無機復混肥生產(chǎn)工藝與技術。近日，該項目獲2015年度國家科技進步二等獎。
抓住“氮”，農(nóng)作物生長更快
為提高產(chǎn)量，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，農(nóng)民往往大量施用氮肥。然而，氮同時又是十分活躍的元素，極易流失，不僅影響產(chǎn)量、造成浪費，還會對水體環(huán)境和人類健康造成危害。
沈其榮告訴記者，研究團隊首次建立了采用同位素13C15N雙標記作物秸稈、畜禽糞便等有機肥料的技術。通過研究揭示，土壤中殘留的有機13C約有15%存在于土壤腐殖酸類物質(zhì)中，80%在土壤胡敏素中，5%左右在土壤微生物體內(nèi)?！斑@也就是說，通過有機肥使化肥15N快速轉化成微生物有機15N，再被礦化出無機氮，構成土壤有效氮的存儲‘過渡庫’，使土壤氮素供應過程與作物吸氮更相吻合，減少了氮素的揮發(fā)和浪費?！鄙蚱錁s表示，這項有機無機肥料氮素協(xié)同增效的主要機制，改變了以往化肥無機氮供應太快、土壤有機氮供應太慢的特性，用碳素“抓牢”氮素，為確保作物高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)提供了良好的氮素供應模式，為國內(nèi)外同行運用氮素進行相關研究打通了“快速通道”。
少施化肥，環(huán)境變得更好
長期施用化肥會讓土壤板結，有機肥到底是如何解決板結問題、改善土壤質(zhì)量的呢？長期有機培肥真的比用化肥好嗎？沈其榮團隊給出了科學證據(jù)。
“研究結果表明，與施用化肥相比，長期有機培肥不僅顯著提高土壤微生物量、多樣性及土壤酶活性，更使土壤微生物類群分布均勻，植物有益菌類群，如假單胞菌、芽孢桿菌、擬桿菌等豐富度增加，而喜酸環(huán)境的酸桿菌類顯著減少，這是長期有機培肥抑制土壤酸化的根本原因?！彼硎?，有機培肥還使土壤氮素循環(huán)相關的功能基因拷貝數(shù)顯著增多，同時，施用有機肥和有機無機復混肥還能降低土壤有機質(zhì)分解，并有助于土壤有機質(zhì)積累和土壤團粒結構。這些研究結果的取得為提高有機肥施用量，減少化肥用量提供了重要的理論支撐。
揚長避短，修訂行業(yè)新標準
有機肥作用機制關鍵問題的解決，使得具有“揚長避短”特點的商品有機肥、有機無機復混肥產(chǎn)品得到大面積推廣應用。
在此基礎上，南農(nóng)大的科研人員修訂了有機肥料的行業(yè)標準，提高了有機肥養(yǎng)分含量，這一舉措不僅為有機肥產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展保駕護航，還將有效促進我國耕地質(zhì)量的提升。