摘要从提高施用钾肥的经济效益出发,兼顾降低土壤环境污染,提出科学高效施用钾肥的方法,以促进农业的持续发展。
关键词草木灰;窑灰钾肥;化学钾肥;环境污染
钾作为作物生长发育所必须的大量营养元素,其用量远大于磷,个别作物对钾的需要量甚至超过氮[1]。近年来,随着复种指数和单位面积产量的不断提高,以及氮、磷化肥投入量的增加,土壤的供钾缺口越来越大。加之钾盐矿主要集中在西欧、中欧和北美(苏联、加拿大),化学钾肥的价格一直居高不下,面对目前农业生产中钾肥的供需矛盾,经济有效地施用钾肥已成为提高农业生产经济效益的有效途径之一。
草木灰在我国农村是一种随处可见的钾肥资源,由于呈碱性,不能与铵态氮肥混施,也不能加到人粪尿等有机肥中(会造成氮素挥发损失),所以常被视为废弃垃圾随处堆放,钾素被雨水淋失,造成极大的浪费。事实上,草木灰在中性、石灰性土壤上都可以施用,酸性土壤上尤为适宜(兼有调节土壤ph值的作用)。马铃薯栽种时穴施草木灰或将薯块切好后拌草木灰就是一种经济有效的施用草木灰的办法,而且兼有防虫杀菌的效果。草木灰还可作基肥、追肥[2-3],最适宜作水稻、蔬菜苗床的盖种肥。作基肥条施或穴施时应在施用前拌少量湿土或洒少许水湿润后再用,以免飞扬散失,施用量为750～1 500 kg/hm2。作盖种肥时(尤其是水稻苗床盖种肥),要按一定比例加入糠醛渣或过磷酸钙调节ph值,这样既能改善苗期营养,又能使苗床土增温,促进苗早发,防止水稻烂秧。另外,草木灰还可以用作根外施肥,用1%草木灰喷洒植物叶片,不仅供给作物养分,还有防治蚜虫的作用。
化工钾肥目前在我国的主要供应品种为氯化钾(含k2o 60%左右)和硫酸钾(含k2o 50%～52%)2种。另外,还有少量磷酸二氢钾和硝酸钾。氯化钾呈白色、淡黄色或紫红色结晶,易溶于水,肥效迅速,有吸湿性,久贮后会结块,属化学中性、生理酸性肥料。硫酸钾呈白色或淡黄色结晶,易溶于水,吸湿性小,久贮不易结块,亦属化学中性、生理酸性肥料,长期施用会使土壤酸化(但硫酸钾使土壤酸化的速度要比氯化钾缓慢)。因为硫酸钾比氯化钾成本高,所以根据不同土壤和作物种类选择化学钾肥也可以提高经济效益。在石灰性土壤中,由于大量碳酸钙的存在,施氯化钾所造成的酸可被中和,而不致引起土壤酸化,并能释放出有效ca2+,有利于植物吸收。新民地区大部分为中性、石灰性土壤,所以一般除西瓜、马铃薯等经济作物外,均可施用氯化钾。而盐渍土不易施用氯化钾,排水不良、还原性强的稻田应尽量用氯化钾,以免用硫酸钾产生硫化氢毒害根系(黑根)。而薯类、瓜果类施硫酸钾,既可增加产量又可提高品质。硝酸钾和磷酸二氢钾因含有高水溶性钾的同时,也含有高效可溶性氮和磷,一般被划为复合肥范畴[4]。硝酸钾为高浓度的氮钾复合肥,含n 13.5%、k2o 45%～46%,为白色结晶,易溶于水,吸湿性较小,阴阳离子都能被作物吸收,是一种不含副成份的复合肥,特别适用于马铃薯、番茄、西瓜、果树等忌氯喜钾作物。硝酸钾适宜浸种和根外追肥,浸种浓度为0.2%,它有利于加快种子出芽,可促进根系及幼苗生长。作根外追肥的适宜浓度为0.6%～1.0%,能迅速消除作物的缺钾症状,增强作物抗病能力,改善产品质量。但因其具有强氧化性,属易燃、易爆品,属公安部门严格控制的商品,农资市场上很少经销。磷酸二氢钾也为白色结晶,含p2o5 52%和k2o 34.5%,易溶于水,呈酸性反应,ph值3～4。磷酸二氢钾的肥效较高,适宜于各种土壤和作物施用,最适宜作根外追肥和浸种,浸种适宜浓度为0.2%,根外追肥适宜浓度为0.1%～0.3%,一般在禾谷类作物拔节到抽穗期、大豆盛花至结荚期喷施,但因其价格昂贵,使用面积很小。
窑灰钾肥是水泥工业的副产品,含k2o 8%～12%,高者可达20%以上(高于复合肥),水溶液的ph值为9～11。其中90%以上的钾素是以硫酸钾、氯化钾的形式存在,1%～5%的钾素以铝化钾和硅酸钾的形态存在,均可为作物吸收。试验表明,窑灰钾肥只要施用得当,肥效与等量的硫酸钾相近。推广施用窑灰钾肥不但能缓和钾肥的供需矛盾,而且也有利于空气净化,防止环境污染。与草木灰相似,窑灰钾肥可作基肥和追肥,但不应作种肥。施用前最好先与湿土拌混,以防粉尘飞扬。作基肥施于酸性土壤,不但可以供应作物养分,而且还可以中和土壤酸度。由于窑灰中有硅素,施于水稻肥效较好,水稻秧田施用时,可在秧田毛坯做好后施下。结合耙耖使肥料混入泥浆中,然后播种。施于本田,一般作基肥使用,窑灰钾肥用于旱田作物基肥时,在耕地前撒施,也可采用穴施和沟施,但必须和湿土或糠醛渣混合均匀,以防与种子或幼苗根系直接接触,影响种子发芽或幼苗生长。施用量一般为600～900 kg/hm2,并应适当早施。另外,窑灰钾肥不能与铵态氮肥、水溶性磷肥或腐熟的有机肥料混合施用,否则会引起养分退化或损失。
因为氯化钾和硫酸钾均属化学中性、生理酸性肥料,长期施用会使土壤溶液中h+浓度增高、ph值降低。过低的ph值会诱发土壤中铝的活性,对植物生长有毒害作用。
近20年来,随着我国建筑行业的迅猛发展,大大带动了水泥工业的崛起,大小水泥厂遍布全国各地,其副产品窑灰已对环境造成极大污染,大力推广窑灰钾肥并在此基础上开发新的肥料品种,不仅可以降低农民的钾肥投入成本,还可减轻环境污染。
另外,在测土配方施肥时,根据土壤速效钾含量的高低和土质类型科学增减施钾量也是降低钾肥投入成本的重要途径。土壤速效钾含量高于150 mg/kg时,施用钾肥的增产效果就不明显,低于80 mg/kg时施用钾肥的增产效果就很明显。同等量速效钾含量在砂质土壤上比粘质土壤上效果好的多。不同作物需钾量不同,施用钾肥的效果各异。油料作物、薯类、糖用作物、豆科作物、果树需钾多。同一作物不同品种需钾也不一样,对水稻而言,短秆高产品种对钾敏感,杂交稻比常规稻对钾敏感。
总之,农民在施用钾肥时要因地制宜地广开肥源,科学配方,降低农业生产的投入成本,以提高经济效益。
参考文献
[1] 苗其硕.贵州省钾肥肥效及施用技术多点试验简结[j].贵州农业科学,1986(4):6-10.
[2] 朱学谦.农作物钾肥的施用[j].
吉林农业,2010(2):62.
[3] 陈烨,连宾.钾素循环及其农业利用[j].
安徽农业科学,2009(25):12087-12090.
[4] 陈亚恒,刘会玲,崔江慧,等.不同施钾量对土壤钾素动态的影响[j].
河南农业科学,2009(8):75-77.
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