我國許多農(nóng)業(yè)區(qū)縣的土壤調(diào)查顯示,我國大面積農(nóng)田經(jīng)過四十多年化學(xué)農(nóng)業(yè)耕作,土壤中的有機質(zhì)幾近耗盡。國家農(nóng)業(yè)部門近兩年進(jìn)行的
▲植物光合作用示意圖
缺碳,直接造成農(nóng)作物的主要病害
根系靠什么促?
首先是根的趨水趨肥性,使根系有一種內(nèi)在的向外向下伸長的刺激,缺了有機質(zhì)的土壤含水性差,各類肥料溶液向根部“表達(dá)”能力差,致使根系生長的內(nèi)在刺激不足;
其次,土壤微生物同根系的互動,是根系生長的外源刺激。土壤中有機質(zhì)不足,微生物繁殖所需的碳源不足,致使根際微生物群落稀疏,根系生長的外源刺激太弱,根系就失去了生長的外部刺激。
因此土壤缺乏能被根系和土壤微生物直接吸收的水溶有機碳——有效碳,直接造成農(nóng)作物根系衰弱、老化。這就是農(nóng)作物減產(chǎn)和抗逆性差的根源。
農(nóng)作物早衰的原因,自然與根系衰弱直接相關(guān)。
另外提到的是農(nóng)作物其他器官和內(nèi)部組織,尤其是木質(zhì)素、纖維素和糖份,由根部吸收的有效碳轉(zhuǎn)化所需的能量比較低,也即夜間和陰雨天,或大棚環(huán)境CO2不足陽光較弱的情況,這種轉(zhuǎn)化和積累還可不停進(jìn)行。
相反,根部基本上吸收不到有效碳的情況,農(nóng)作物僅靠葉片的光合作用轉(zhuǎn)化CO2,同樣的積累所需的轉(zhuǎn)化能就大得多。
在白天陽光充足時,能量得到供應(yīng),但在夜間或陰雨天,這種轉(zhuǎn)化和積累就要靠消耗作物內(nèi)部的能量來進(jìn)行。
這種能量收支的規(guī)律失衡,是導(dǎo)致植物早衰的另一種原因。這種情況在生長期較長的瓜豆類蔬菜和果樹尤為顯著。
種種試驗充分說明:有充足的有機碳,植物生命力就旺盛,就長壽就高產(chǎn);反之,植物就早衰,就減產(chǎn)。
陰雨天光合作用接近停止,空氣中CO2不能正常被吸收轉(zhuǎn)化,農(nóng)作物的碳營養(yǎng)和碳能源雙雙下降。
陰雨持續(xù),就產(chǎn)生黃葉落葉,有些作物的新葉表現(xiàn)為失綠。一般誤認(rèn)為是“水浸”,其實只有同時爛根才是“水浸”,一般并不是“水浸”而是缺碳。
什么是農(nóng)作物的“亞健康”,就是植株沒有明顯的病癥,卻萎縮慢長,或纖萡虛長,還有就是完全失去了原生態(tài)的氣味。
亞健康的成因有許多,除了自然災(zāi)害后遺癥外,還有種子質(zhì)量、藥傷肥傷后遺癥、營養(yǎng)不良等等。
我們單討論營養(yǎng)不良問題。當(dāng)前一般農(nóng)作物的化肥營養(yǎng)供應(yīng)是充足的,但往往就是有機營養(yǎng)嚴(yán)重不足,也即缺碳。
又回到老問題:不是空氣中有取之不盡的CO2么?請別忘記:空氣中CO2在植物體中的轉(zhuǎn)化,首先要靠光合作用。夜間這種轉(zhuǎn)化幾乎停止了,然而農(nóng)作物還在新陳代謝,還在消耗能量。
如果有根部吸收水溶有機碳作補充,不但可繼續(xù)進(jìn)行物質(zhì)轉(zhuǎn)化和積累,還可供應(yīng)新陳代謝的能量。
一旦缺碳,這種情況就不能進(jìn)行,于是植株就日夜交替周而復(fù)始地出現(xiàn)間歇性“透支”,這就使植株不能正常生長和完成物質(zhì)積累,處于一種“亞健康”狀態(tài)。
許多專家的研究表明:植物對抗惡劣環(huán)境和防抗病害。主要靠自身產(chǎn)生的能量和“信息素”、“修補物質(zhì)”。
在環(huán)境條件惡化的情況下,一般正常的光合作用也不能進(jìn)行了,這時更需要由根部吸收有效碳來補充能量。
可見缺碳對于惡劣困境中的植物意味著什么。植物在病蟲害脅迫的情況下,會施放某種“信息素”,使病害源“知難而退”,如果植物組織受到損傷,它還會制造“修補物質(zhì)”來修補(或稱再生)。
這些“信息素”和“修補物質(zhì)”,無一例外地都有碳元素存在,有機營養(yǎng)素越充足,這些物質(zhì)越濃烈,這就是為什么弱株比壯株容易得病的原因。
缺乏根部供應(yīng)的有效碳,不但營養(yǎng)積累少了,而且防抗病害機制也削弱了,這是植物發(fā)生病害的內(nèi)在原因。因此可以毫不夸張地說:缺碳是農(nóng)作物的百病之源。
大家都能感受到:有機食品口感好,原生態(tài)氣味濃,而化肥培養(yǎng)的農(nóng)產(chǎn)品,口感平淡,有些甚至完全失去原生態(tài)味道。
當(dāng)然這僅僅是表象,而本質(zhì)就是:“化肥農(nóng)作物”內(nèi)含物中的物質(zhì)組成比例變異,新陳代謝的異常衍生物使作物遺傳信息的表達(dá)缺失或紊亂,這不但降低了農(nóng)作物的產(chǎn)品品質(zhì),而且造成物種退化。
除了雜交品種外,一般純種的農(nóng)作物是可以代代相傳的,但現(xiàn)在連一般農(nóng)民都很少靠自己留種了,因為這種“相傳”已經(jīng)不可靠了。
缺碳,間接造成農(nóng)作物的主要病害
土壤中農(nóng)藥殘留嚴(yán)重,造成農(nóng)作物多種病害,如果土壤中有機質(zhì)豐富,或者對土壤施足有效碳,這些危害是可以減輕甚至是可以避免的。
有效碳不僅是良好的土壤改良劑,可以解決土壤板結(jié)的問題,而且,有機碳化合物還是良好的解毒劑。
殘留農(nóng)藥通過氧化和光分解,藥性又會進(jìn)一步降低,重新繁殖起來的微生物反過來會“吃”掉這些殘留物。
土壤板結(jié)的主要原因是有機質(zhì)的缺失,而不是由于使用化肥。這并不是說化肥對土壤板結(jié)沒影響。
有機質(zhì)缺失,化肥對土壤板結(jié)就更加明顯。而有機質(zhì)豐富,化肥被利用率大大提高了,化肥殘留于土壤中的硫酸根、氯離子、亞硝酸鹽等物質(zhì)會因轉(zhuǎn)化為水溶有機化合物,以及豐富的土壤微生物的多重作用而無害化,使土地可以永續(xù)耕作。
所以歸根結(jié)底,化肥“使土壤板結(jié)”的負(fù)面作用并不是化肥之過,而是人們忽視了向土壤施用足量的有機肥料的結(jié)果。