作者|陈小松

土壤是地球上最复杂、最重要的生态系统之一，为人类提供了生命赖以生存的基础。土壤有机质是土壤养分循环和功能的关键驱动因素，其含量与质量决定了土壤的物理化学性质，进而影响植物的生长以及生态系统服务功能。然而，全球农业活动排放的温室气体导致土壤有机质分解加速，土壤健康面临严峻威胁。

有机肥料是一类来源于动植物残体或动物排泄物的肥料，可为植物生长提供必需的营养元素，同时改善土壤结构，促进根系发展。近期，中国科学院南京土壤研究所周建军研究员团队在期刊Land Use Policy上发表了题为“有机物料施用对长期农田生态系统多功能性的积极效应”的研究论文。该研究基于长期农业系统实验，比较了有机和保护性农业（Conservation agriculture）与传统农业（Conventional agriculture）三种不同管理措施下，26年农田土壤生物多样性、土壤养分和水质变化特征，以及生态系统多功能性的变化趋势。结果发现：长期有机和保护性农业显著促进了生物多样性、土壤和水质及气候适应力，即生态系统多功能性，而传统种植则降低了多功能性。进一步分析表明连续三年施用低量有机肥（3000 kg/hm²）显著提升了土壤养分和微生物多样性，对多功能性有积极影响。

图1.生态循环系统

图2.农田土壤生物多样性的好处

图3.土壤肥力分级

图4.土壤生物被认为是土壤养分的转化器、污染物的净化器和生态系统的稳定器

此外，有机农业还减少了环境影响，提高了食品质量，并创造了更多就业机会。尽管有机农业存在一些挑战，例如氮素供应和规模化生产问题，但通过科学依据和实践指导，有机农业可以成为改善土壤健康、保护生物多样性和支持可持续发展的有效途径。因此，推广有机农业对于维护全球生态平衡具有重要意义。

主要研究结论

有机农业被认为是一种可持续和环境友好型农业方式，其通过减少化肥和农药的使用来保护土壤和生态环境。该研究基于中国黄土高原地区两个长期农田试验站点，比较了有机农业、保护性农业和常规农业三种农田管理方式对土壤多功能性的影响。研究发现有机农业显著提高了土壤有机质含量、细菌和真菌多样性以及酶活性，从而增强了土壤的养分循环能力和生态系统功能。具体来说，有机农业下的植被覆盖度更高，根系更发达，这有利于土壤水分保持和养分的吸收利用。同时有机农业还减少了土壤酸化和重金属污染的风险。

除了提高土壤质量外，有机农业还对环境和经济有着积极影响。研究表明有机农业能够增加农民收入，提高农产品的市场价值，并且有助于改善农村社区的健康和福祉。此外有机农业还促进了乡村旅游和文化产业的发展，进一步推动了当地经济的多元化发展。

然而有机农业也面临着一些挑战和限制因素。首先有机农业需要使用有机肥料替代化学肥料，而这些有机肥料的生产成本相对较高。其次有机农业的生产效率较低，单位面积的产量往往低于常规农业。最后有机农业的规模化生产难度较大，需要更多的劳动力和管理成本。

有机肥的优势

施用有机肥可以改良土壤，提高产量，减少化肥依赖。有机肥含有大量的有机物质和微生物，可以为植物提供丰富的营养元素。同时，有机肥还可以改善土壤结构，增加土壤的通气性和保水性，从而提高土壤肥力和作物产量。另外，施用有机肥可以减轻化肥对环境的污染，降低土壤酸化程度和重金属含量，保护生态环境和农业生产安全。

1.施用旺满有机肥可以增加土壤中的有机质含量

有机质含量是衡量土壤肥力的重要指标之一。施用有机肥可以增加土壤中的有机质含量，从而提高土壤肥力和作物产量。有机质可以促进土壤微生物的生长繁殖，增强土壤的微生物多样性和生物活性。这些微生物可以帮助植物更好地吸收养分和水分，提高植物的生长速度和抗病能力。

2.施用旺满有机肥可以改善土壤结构

施用有机肥可以改善土壤结构，增加土壤的通气性和保水性。有机肥中的腐殖质可以促进土壤团聚作用，形成大颗粒的结构，从而提高土壤的通透性和保水性。这种结构有利于根系的生长和扩展，使植物能够更好地吸收水分和养分。此外，有机肥还可以增强土壤的粘着力和稳定性，防止水土流失和土壤侵蚀的发生。

3.施用旺满有机肥可以减少化肥的使用量

施用有机肥可以减少化肥的使用量，从而降低化肥对环境的污染。化肥使用过多会导致土壤酸化、重金属含量增加等问题，对环境和农业生产安全造成威胁。而施用有机肥可以提高土壤肥力，使植物更好地吸收养分和水分，减少对化肥的需求。这样既环保又经济实惠。

4.施用旺满有机肥可以解决土壤板结的问题

长期施用化肥会使得土壤变得硬化、紧实，出现板结现象。这是因为化肥中的离子会使土壤颗粒间的静电引力增大，从而使土壤颗粒间的距离缩小，土壤变得紧密。而施用有机肥可以缓解这一问题，有机肥中的有机物可以与土壤颗粒形成吸附关系，从而使土壤颗粒之间的距离增大，土壤变得疏松。同时有机肥中的微生物也可以分解有机质，产生酸性物质，使土壤pH值降低，进一步缓解板结问题。

旺满有机肥料施用不仅对土壤健康和生物多样性有益，而且能显著提升作物生产力，并减少化肥使用，这对于实现可持续农业生产至关重要。然而，有机农业的发展仍面临许多挑战，如氮素供应不足、规模化生产和成本问题等。因此，我们需要加强研究，完善有机农业技术体系，提高有机农业的生产效率和经济效益。同时，政府也应该出台相关政策，引导有机农业合理发展，推动有机农业向常规农业转变。只有这样，我们才能实现农业的可持续发展，保障粮食安全和生态环境的稳定。