農(nóng)資人長“碳”一口氣:平衡施肥,科學(xué)補碳
華南農(nóng)業(yè)大學(xué)資環(huán)學(xué)院新肥料資源研究中心教授廖宗文:隨著化肥 施用量不斷增大,“碳短板”愈發(fā)突出,引起作物低產(chǎn)、劣質(zhì)、抗逆性降低等問題。作物依靠自然狀態(tài)的二氧化碳營養(yǎng),這種靠天補碳方式僅能滿足其需求的五分之一,作物長期處于“碳饑餓”中。平衡施肥是作物高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的重要技術(shù),碳是名列首位的營養(yǎng)元素,通過有機碳肥補碳,可以有效地消除“碳饑餓”而實現(xiàn)碳平衡。
平衡施肥是作物高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的重要技術(shù),碳是名列首位的營養(yǎng)元素。但筆者以為,碳營養(yǎng)補充長期成為短板,業(yè)內(nèi)鮮有關(guān)注。隨著化肥施用量不斷增大,“碳短板”愈發(fā)突出,引起作物低產(chǎn)、劣質(zhì)、抗逆性降低等問題。作物依靠自然狀態(tài)的二氧化碳營養(yǎng),這種靠天補碳方式僅能滿足其需求的五分之一,作物長期處于“碳饑餓”中。通過有機碳肥補碳,可以有效地消除“碳饑餓”而實現(xiàn)碳平衡。當(dāng)前國內(nèi)有機碳肥領(lǐng)域是個未受重視的研究盲區(qū),同時也是生機勃勃的學(xué)術(shù)前沿和技術(shù)制高點,因此,肥料企業(yè)應(yīng)抓住有機碳肥發(fā)展的重大機遇。
平衡施肥,科學(xué)補碳
經(jīng)典植物營養(yǎng)原理的“最小因子律”表達為木桶原理圖,它形象地顯示了營養(yǎng)元素短板對增產(chǎn)的重要性。但是,碳在經(jīng)典理論上雖其名,而在現(xiàn)有文獻中的木桶圖中卻無其位。長期以來,人們僅依賴無機二氧化碳提供碳營養(yǎng),卻未考慮在氣態(tài)碳肥以外開發(fā)有機碳液肥或固態(tài)肥??梢?,正是認(rèn)識上的“碳短板”,導(dǎo)致實踐中植物營養(yǎng)“碳饑餓”。
“碳短板”制約養(yǎng)分平衡
當(dāng)前隨著化肥施用量不斷增大,“碳短板”更為突出,主要表現(xiàn)為以下三方面:
一是土壤肥力下降。土壤有機質(zhì)濃度下降的后果眾所周知,但是,其中有效碳(包括水溶碳、活性有機質(zhì))濃度的下降,更是值得關(guān)注的深層次原因。當(dāng)下,化肥的用量越來越大,與土壤有效碳含量越來越低有關(guān),亦即與土壤中“碳短板”越來越短有關(guān)。
二是作物低產(chǎn)、劣質(zhì)多與“碳短板”有關(guān)。尤其是農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降,例如果蔬的口感差、維生素C含量低、硝酸鹽含量高、不耐貯藏等,均與有機碳缺乏而導(dǎo)致的養(yǎng)分不平衡有關(guān)。
三是抗逆性低。作物對于寒、熱、旱、澇等逆境均有一套內(nèi)在的對應(yīng)機制,但是,若缺乏必需的信號物質(zhì)及其傳導(dǎo)、接收,則作物無法發(fā)揮其抗逆功能,而“碳短板”使得抗逆信號物質(zhì)的產(chǎn)生、傳導(dǎo)等受到抑制。同樣,對于病蟲害的抗御,發(fā)揮作物的內(nèi)在機制,也需要克服“碳短板”才能充分發(fā)揮作用。
水溶性有機碳營養(yǎng)的優(yōu)越性表現(xiàn)在,跨越了從二氧化碳經(jīng)過光合反應(yīng)生成有機物的過程,因而節(jié)約了光能,肥效快,而且便于在大田施用,這些突出特性是二氧化碳不能比擬的。因此,開發(fā)非氣態(tài)有機碳肥消除“碳短板”,在改善碳營養(yǎng)、活化礦物養(yǎng)分及調(diào)控土壤微生態(tài)方面均有明顯的效果。
有機碳肥的研究及應(yīng)用,將改變千百年來農(nóng)作物“靠天補碳”的狀態(tài),開創(chuàng)“有機碳肥補天缺”的高產(chǎn)新途徑。它不僅是肥料技術(shù)創(chuàng)新的一個制高點,植物營養(yǎng)研究中富有生機的學(xué)術(shù)點,而且是肥料企業(yè)效益新的增長點。
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