有机肥与耕地土壤质量

有机肥俗称农家肥，是指含有有机物质，既能提供农作物多种无机养分和有机养分，又能培肥改良土壤的一类肥料，其中大部分为农家就地取材，自行积造的。有机肥料来源广泛，种类繁多，主要包括人畜粪尿、禽粪、堆肥、沤肥、厩肥、饼肥、草木灰、草炭、秸秆、绿肥、河塘泥和土杂肥等。1990年农业部开展全国有机肥料调查研究，分为10大类433个品种。

我国自古代直至20世纪70年代，农业生产上所用的肥料主要靠有机肥料，基本保持了水稻和小麦单位面积产量的稳定，并有缓慢的增加。20世纪中期，因为化肥的推广应用，有机肥的地位日益下降。我国1949年有机肥施用占肥料施用总量的比例为99.9%，2003年仅为25%。

由于化肥的大量使用，农业生产发生了巨大的变化，在带来巨大经济效益和满足人口急剧增长需求的同时, 其负面影响也日臻显露, 如土壤地力下降、环境质量恶化、食品质量安全事故时有发生等。因此，人们对有机肥又逐渐重视起来。但是有机肥的不合理使用也会在土壤质量、环境质量以及食品安全方面造成负面影响，如不引起足够重视，其副作用甚至超过化肥。

在现代农业生产中，有机肥料的施用不仅直接关系到土壤质量、农作物的产量和品质、水体和大气环境质量，而且它还是种植业与养殖业之间的重要纽带，对促进农田生态系统和生物圈中的物质循环与能量转化也有重要作用。有机肥种类繁杂，性质各异，为了充分发挥有机肥的正向作用而尽量减少其负面影响，我们必须对各种有机肥的特性、在土壤中的转化过程及其对土壤、环境质量和农作物的影响有较清晰的了解，从而制订科学的施用规范。

大量长期实验结果表明，有机肥施用可增加土壤有机质，进而显著增加土壤的矿化氮，作物产量增加明显。但很多长期试验结果也表明，有机肥和化肥对作物均有极好的增产效果和持续的增产作用，二者间产量无显著差异，而化肥和厩肥配合无论是近期或者长期都可取得较高的产量和经济效益。

合理施用有机肥料不仅可以增加土壤有机碳含量，还可以提高化学肥料的利用率，维持养分平衡，改善土壤物理结构，增加土壤CEC、保水能力、渗透性，提高土壤N、P、K、Ca、Mg、S及其他微量元素含量，促进土壤微生物活动，改善土壤微生物群落结构，提高土壤肥力，改善农产品品质。

传统的观念认为有机肥对土壤质量均是正向作用，有机肥可减缓土壤板结、阻止土壤次生盐渍化，但有机肥的不合理施用也会造成土壤质量退化。《陈旉农书·粪田之宜篇》第一次记载了我国古代农民“用粪犹用药”的施肥理念，提出有机肥须合理施用。

    世界上大约50%的抗生素应用于养殖业，而40%—90%的药物又通过粪便排泄出来。因不同畜禽种类、不同地区的管理水平差异，畜禽粪便样品中可检测到的抗生素残留浓度变化范围较大。国内有关研究单位也对畜禽粪中的抗生素残留进行了初步调查,表明部分畜禽粪样品中抗生素残留，尤其是四环素类抗生素很可能对生态环境中的微生物群落造成一定影响。

全世界约有250多种人畜共患疾病，我国有120多种。畜禽粪便中的病原生物主要包括细菌、病毒、原生动物和蠕虫等。当畜禽粪便未经处理或无害化不完全，其所含的病原微生物在土壤中积累可能对水环境、人类健康甚至生命造成威胁。

由于抗生素在养殖业中广泛和不规范使用，畜禽粪中抗生素抗性细菌、抗性基因已经成为令人关注的新兴污染物。大量研究结果表明，沙门氏菌属的多重耐药率已从20世纪90年代的20%—30%增加到了21世纪初的70%，随着时间的推移，其耐药率仍将大幅上升，耐药谱也将不断增宽。

有机肥强烈影响农田土壤的碳氮转化。施用有机肥料，尤其是未经腐熟的有机肥料如作物秸杆、新鲜绿肥、未经腐熟的厩肥，可强烈促进农田CH4和N2O等温室气体的排放。长期施用厩肥的土壤也可能是N2O的重要排放源，充足的碳源同时并存，将大大促进土壤中的反硝化过程。