绿肥指的是直接翻埋或经堆沤后作
肥料施用的绿色植物体。作绿肥而栽培的植物称为绿肥作物,多为豆科植物,在轮作中占有重要地位,多数可兼作饲料。
绿肥的作用
绿肥是有机物质循环和转化的重要形式。在农业生态系统中,利用豆科绿肥又是氮素循环的重要环节。种植绿肥的作用主要在于:
①增加土壤养分。一般绿肥鲜草中含有氮(N)0.3%~0.6%,磷(P2O5)0.05%~0.2%,钾(K2O)0.15%~0.7%以及微量元素等养分。豆科绿肥作物养分含量高于非豆科绿肥作物和水生绿肥。在农业生态系统中,豆科绿肥作物与根瘤菌、满江红与固氮蓝藻共生的固氮作用,对氮素平衡更具重要意义。
②提高土壤有机质数量和质量。施用绿肥于土壤中,可以提高土壤有机质含量,更新土壤中腐殖质,改善其质量。据中国全国绿肥试验网联合定位试验结果,每年每公顷平均施用(翻埋)绿肥鲜草7500千克,可增加土壤有机质含量0.002%~0.04%,增长率在0.30%~3.43%。对于幼嫩的豆科绿肥作物翻压后,因其碳/氮比窄、矿化快或土壤中原来有机质含量高时,则土壤中有机质含量增加不明显,甚至出现因正激发效应而使之暂时降低的现象。随着绿肥在土壤中的转化(分解与合成),可以补充或更新土壤腐殖质,对改善土壤理化性状起着重要作用。
③富集土壤养分。绿肥作物根系发达,入土深,且豆科绿肥作物以及如肥田萝卜等十字花科作物对难溶性磷酸盐等养分有较强的吸收能力,通过其吸收富集于绿肥体中,随着翻埋利用和分解,可转化成有效态养分,供其它作物吸收利用。水生绿肥还可富集分散在水中的钾等养分。
④改良土壤,提高肥力。翻压绿肥作物后,在腐解过程中,不仅使复杂的有机物转化为简单的化合物而增加有效养分,还能合成腐殖质等有机胶体,与土壤中粘土矿物复合成有机无机胶体,使土体结构变好,土壤理化性状得到改善(孔隙度增加,容重降低,增强土壤保水保肥性能,提高土壤缓冲性,加速盐碱地的淋碱、脱盐,降低酸性土壤中过量活性铝和铁的危害等)。施用绿肥后,还能促进微生物的繁殖,增强土壤呼吸强度和土壤酶活性等土壤生理活性,促进物质转化,提高原有土壤养分的有效性,改善后作物生长发育的条件。此外,一些绿肥作物生长迅速,可增加地面覆盖度,减少地表水分蒸发,抑制返盐,又能起固沙作用和减少水土流失。
⑤促进农牧副业的发展。豆科绿肥 紫云英、金花菜、紫花苜蓿以及水生绿肥红萍等富含蛋白质、脂肪、纤维素、灰分及必要的氨基酸和各种维生素B1、维生素B2、维生素C等营养成分,为家畜、家禽的优质饲料。经畜禽食用后,转化为畜禽产品或役能外,尚有约70%的养分从粪便排出可肥田。因此绿肥作物无论直接翻耕利用或“过腹”还田后,均能促进作物增产。以前者为例,一般每公顷施7500千克绿肥或18750千克满江红,包括后效可增产粮食25~50千克,在瘠薄土壤上的增产效果高于肥沃土壤。紫云英、紫花苜蓿、苕子、三叶草等绿肥作物又是很好的蜜源植物,流蜜期长,蜜质优良。
⑥净化环境。绿肥作物在吸收营养物质的同时,也吸收有害物质,起到净化环境的作用。如在静态水中放养水葫芦5~10天,化学耗氧量降低75%,生物需氧量降低90%,铵态氮降解70%,磷降解38.6%,钾降解64.8%。放养10~15天后污水中铅去除率达10.7%,铜去除率50%,锌去除率70%。绿肥作物还具有净化空气和美化环境的作用。放养4000平方米的水葫芦,5个月内可放出氧气8.97吨,吸收二氧化碳12.29吨。
绿肥的类型
①按来源划分为野生绿肥和栽培绿肥。
②按植物学科划分可分为豆科绿肥和非豆科绿肥。豆科绿肥有草本植物,也有木本植物。后者主要利用叶片和嫩枝。
③按生长季节划分为冬季绿肥、夏季绿肥、春季绿肥和秋季绿肥。冬季绿肥多为秋季或初冬播种,翌年春季或夏季利用,有一半以上生长期在冬季度过,如紫云英、金花菜、苕子等。夏季绿肥多为春季或夏季播种,到初秋利用,有一半以上生长期在夏季,如柽麻、田菁、绿豆等。春季绿肥为早春播种,仲夏前利用,有一半以上生长期在春季,如麦田套种草木樨等。秋季绿肥为夏季和早春播种,冬前翻压利用,生长期主要在秋季,如秋播的柽麻、豇豆等。
④按生长周期划分为一年生绿肥、越年生绿肥和多年生绿肥。如绿豆、田菁、紫云英、苕子等为一年生或越年生绿肥;紫花苜蓿、紫穗槐、胡枝子、沙打旺、葛藤和蝴蝶豆等为多年生绿肥。
⑤按绿肥的施用对象又可划分为稻田绿肥,棉田绿肥,麦田绿肥,果园、茶园、桑园绿肥及热带经济林木绿肥。
⑥按生长环境可区分为旱生绿肥和水生绿肥。旱生绿肥主要指种植在陆地上的绿肥。水生绿肥指生长在水中的绿肥,如红萍、水葫芦、水花生、水浮莲等。