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| 有機肥料 | |
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有機肥料，亦稱"農家肥料"。凡以有機物質(含有碳元素的化合物) 作為肥料的均稱為有機肥料。包括人糞尿、廄肥、堆肥、綠肥、餅肥、沼氣肥等。具有種類多、來源廣、肥效較長等特點。有機肥料所含的營養元素多呈有機狀態，作物難以直接利用，經微生物作用，緩慢釋放出多種營養元素，源源不斷地將養分供給作物。施用有機肥料能改善土壤結構，有效地協調土壤中的水、肥、氣、熱，提高土壤肥力和土地生產力。[1]
發展趨向
由於現農業的現代化水平越來越高，有機食品越來越受到了人們的重視。隨之重視的便是生態農業。因為只有生態的農業才能生產出生態的食品。在這一方面，無論是從國家政策支持的力度上，還是在實際的行動中，國家都對此投入大量的支持。現在我們所了解的有機肥的廣泛應用就是一個最好的說明。可以說，有機肥以後將逐漸取代其他的肥料，而成為農作物生長中的一個必備的肥料。
在有機肥的生產方面，得到了很多專家的大力支持。同時在設備上，也得到了國家的大力支持。現很多地方都有有機肥生產的專門的設備和生產專線，以便能夠生產出更好的有機肥。在政策支持上，很多地方政府更是給了很多幫助。尤其在利用廢棄物、處理一些廢棄的生活用品方面得到了大力的支持，因為這樣做一方面不僅處理了生活垃圾，減少了環境污染，而且另一方面也變廢物為寶貝，生產出了有價值的有機肥。在很多地方，這都是一個非常好的舉措，所以，很多地方政府都會對有機肥的生產和使用給予大力的支持，甚至還從經濟上進行一定補貼，以鼓勵人們使用有機肥。
可以說，正是有機肥的廣泛使用，才能使得我們的農業逐步的開始向無公害農業轉變，才能使得讓更多的有機食品、水果、蔬菜走向我們的餐桌。
隨着經濟的發展和城鎮化進程的加快，城市人口激增，城市的污染物也在不斷增加。其實，城市污染物通過處理可以變成有機肥。有機肥為有機農業、生態農業所必須，它能改善土壤性質，提高土壤肥力，提高農產品的產量和質量，還能遏制環境污染。建議政府加大投入，在城鎮建設的規劃中，設計好城市污染物的分類處理，並將此作為一個新型產業，將城市污染物處理成價格低廉、運輸方便的有機肥，變廢為寶為農業服務 。
發展狀況
有機肥料富含有機物質和作物生長所需的營養物質，不僅能提供作物生長所需養分，改良土壤，還可以改善作物品質，提高作物產量，促進作物高產穩產，保持土壤肥力，同時可提高肥料利用率，降低生產成本。充分合理利用有機肥料能增加作物產量、培肥地力、改善農產品品質、提高土壤養分的有效性。因此，在我國推廣應用有機肥料，符合"加快建設資源節約型、環境友好型社會"的要求，對促進農業與資源、農業與環境以及人與自然和諧友好發展，從源頭上促進農產品安全、清潔生產，保護生態環境都有重要意義。隨着人民生活水平的提高，居民對安全衛生無污染的有機、綠色食品的需求不斷增加，廣大農民迫切需要施用有機肥來提高農產品的市場競爭力。[2]
國家對有機肥的生產十分重視，近幾年在政策方面給予傾斜來支持其發展。從2008年6月1日開始，根據財政部和國家稅務總局的文件要求，生物有機肥產品完全免稅。山東省政府也已經連續幾年針對有機肥項目進行了補貼。不僅如此，國家還相繼啟動"無公害食品行動計劃"、"綠色食品"、"有機食品"認證等相關計劃及政策，對農產品進行質量安全控制，一定程度上也帶動了有機肥的市場需求。2000-2010年的10年間，中國有機肥料銷售年均增速達到56.72%，銷售收入由2000年的3.55億元增長至2010年的317.63億元，增長了近100倍。
發展歷史
在羅馬時代，農民就發現在前作為豆科植物的大田裡種植穀類作物時，其產量有所提高，因此，就注意到細菌能增富農業土壤中的營養。直至19世紀，德國的苜蓿種植者和美國的一些大豆種植者，他們利用苜蓿田或大豆田的土壤，轉移接種至新的農田，從而使作物產量得到提高。1838年，法國農業化學家布森高(J.B.Boussingault)發現了豆科植物能固定氮。並於1843年建立了第一個農業試驗站，對各種輪作制中作物產量和成分進行了較為精確的分析。
1886-1888年德國科學家赫爾里格爾(H.Hellriegal)在砂培條件下證明，豆科植物只有形成根瘤菌才能固定大氣中的氮。1888年荷蘭學者貝葉林克(M.W.Beijerinck)分離了根瘤菌，這是微生物肥料方面的突破。現已明確那是根瘤菌的作用。這些細菌的發現，促使了第一家美國公司納特爾公司於1898年生產和銷售了土壤細菌接種劑。自此以後，就有諸多的細菌製劑用於土壤和農作物種子的拌種和包衣。
20世紀20年代，又有一些新的微生物製劑用於大田土壤和農作物，但效果不甚理想。20世紀40年代，美國農業部頒發了生物殺蟲劑許可證，至今已有20多種不同的微生物產品為這一目的而使用。
1937年，蘇聯微生物學家克拉西尼科夫和密蘇斯金研製了"固氮菌劑"。從而開創了細菌肥料的先河，由於種種原因，這種微生物肥料都先後停止了大規模生產。1940年前後，亞洲研製了一種以藍細菌(藻類)為主而用於稻田的生物肥料。現其在持續農業中仍然發揮着巨大的作用。
不管生物肥料的歷史如何，微生物製劑仍繼續向前發展。自20世紀80年代開始，人們以極大的精力關注着用於環境和農作物的生物肥料，其原因是這類產品能有效地解決存在的一些問題，特別是無公害和消除環境的污染。因此，要研製出一種既具有肥料功能，又具有消除環境污染的能力，就十分困難。
國內資源
中國地域遼闊，人口眾多，有機肥料資源十分豐富。種類多，數量大，是中國農業生產的重要肥源，但它也是農業、畜牧業生產的副產物。可以說，哪裡有農業、畜牧業、哪裡就有有機肥源。城市中可以利用的有機生活垃圾，主要來自農產品和畜產品。所以農業、畜牧業越發展，有機肥資源就越豐富。根據全國各地區調查，使用的有機肥料就有14類100多種。人糞尿是一項重要有機肥源。平均每個成年人每年糞尿排泄量約為790公斤，折含氮素(N)4.4公斤，磷素(P2O5)1.36公斤，鉀素(K2O)1.67公斤。如以人糞收集利用率按60%、人尿30%計算，中國農村人口有9億，折合為成年人，每年就可積攢人糞尿1600多億公斤，可為農業生產提供氮素90萬噸，磷素28萬噸，鉀素34萬噸。
據中國農業年鑑1990年資料，中國豬存欄數約3.4億頭，牛近1億頭，馬騾驢2700萬匹，這些家畜排泄物數量大，養分豐富，是中國農村最大的有機肥資源。其中豬每年可為農業生產提供氮素130多萬噸，磷素85萬噸，鉀素180萬噸;大牲畜可提供氮160多萬噸，磷83萬噸，鉀110多萬噸。加上每年有30多億隻家禽和10多億隻兔，其提供的養分量占農村有機肥料總量的63%~72%。
農作物秸稈也是很重要的有機肥源。其養分豐富，來源廣，數量多，可直接還田。也是堆、漚肥和家畜摯□的重要原料。中國主要農作物秸稈每年總生成量平均為4億多噸，按稻草還田率30%，麥秸還田率45%，玉米秸還田率20%計算，每年可用作有機肥料的秸稈就有1.3億多噸，約可提供氮素66萬噸，磷素40萬噸，鉀10.6萬噸。
中國每年各種有機肥料總生產量達18~24億噸，其中氮磷鉀養分含量就有1678萬噸。這些數字只是粗略的估算。隨着人口的增加，農業、畜牧業生產的發展，人民生活水平的提高，有機肥料的數量和質量都有很大的變化。據1998中國農業年鑑統計中國人口為12.058億，是1989的1.062倍，增加1.023億人;糧食產量為4.942億噸，是1989的1.12倍，增加7975萬噸，豬、牛、羊出欄數為63722.1萬頭，是1989年的1.673倍，增加2.5633億頭。禽蛋產量2125.4萬噸是1989年的2.95倍，增加1405.6萬噸。人口、畜禽數量和糧食產量的增加，必然增加人、畜、禽糞便和作物秸稈的數量。因此中國各種有機肥料年總生產量可能要遠遠超過18~24億噸，其中氮磷鉀養分含量也要超過1678萬噸。據國家農業部的預測20世紀末，中國有機肥中氮磷鉀養分總量達1971~2087±91.7萬噸。總之中國的有機肥料是一項數量巨大的資源，而且是每年持續不斷地生產出來的，利用好了將成為發展農業生產的物質保證。
生產原料
有機肥料的生產原料很多，具體可以分為以下幾類:
1、農業廢棄物:比如秸稈、豆粕、棉粕等。
2、畜禽糞便:比如雞糞、牛羊馬糞、兔糞;
3、工業廢棄物:比如酒糟、醋糟、木薯渣、糖渣、糠醛渣等;
4、生活垃圾:比如餐廚垃圾等;
5、城市污泥:比如河道淤泥、下水道淤泥等。
分類
簡述
有機肥具體可以分為以下幾類:
一、商品有機肥:
1、工業廢棄物:比如酒糟、醋糟、木薯渣、糖渣、糠醛渣等;
2、城市污泥:比如河道淤泥、下水道淤泥等。 有機肥原料生產供應基地分類大全:蠶沙、蘑菇菌渣、海帶渣、磷檸檬酸渣、木薯渣、蛋白泥、糖醛渣、氨基酸腐植酸、油渣、草木灰、貝殼粉等，兼營、花生殼粉等。
二、生物有機肥:
1、農業廢棄物:比如秸稈、豆粕、棉粕等。
2、畜禽糞便:比如雞糞、牛羊馬糞、兔糞;
3、生活垃圾:比如餐廚垃圾等;
人糞尿
人體排泄的尿和糞的混合物。人糞約含70%~80%水分，20%的有機質(纖維類、脂肪類、蛋白質和硅、磷、鈣、鎂、鉀、鈉等鹽類及氯化物)，少量糞臭質、糞膽質和色素等。人尿含水分和尿素、食鹽、尿酸、馬尿酸、磷酸鹽、銨鹽、微量元素及生長素等。人糞尿中常混有病菌和寄生蟲卵，施前應進行無害化處理，以免污染環境。人糞尿碳氮比(C/N)較低，極易分解;含氮素較多，腐熟後可作速效氮肥用，作基肥或追肥均可，宜與磷、鉀肥配合施用。但不能與鹼性肥料(草木灰、石灰)混用;每次用量不宜過多;旱地應加水稀釋，施後復土;水田應結合耕田，淺水勻潑，以免揮發、流失和使作物徒長。忌氯作物不宜用，以免影響品質。
廄肥
家畜糞尿和墊圈材料、飼料殘茬混合堆積並經微生物作用而成的肥料。富含有機質和各種營養元素。各種畜糞尿中，以羊糞的氮、磷、鉀含量高，豬、馬糞次之，牛糞最低;排泄量則牛糞最多，豬、馬類次之，羊糞最少。墊圈材料有秸稈、雜草、落葉、泥炭和干土等。廄肥分圈內積制(將墊圈材料直接撒入圈舍內吸收糞尿)和圈外積制(將牲畜糞尿清出圈舍外與墊圈材料逐層堆積)。經嫌氣分解腐熟。在積制期間，其化學組分受微生物的作用而發生變化。廄肥的作用:①提供植物養分。包括必需的大量元素氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫和微量元素鐵、錳、硼、鋅、鉬、銅等無機養分;氨基酸、酰胺、核酸等有機養分和活性物質如維生素B1、B6等。保持養分的相對平衡。②提高土壤養分的有效性。廄肥中含大量微生物及各種酶(蛋白酶、脲酶、磷酸化酶)，促使有機態氮、磷變為無機態，供作物吸收。並能使土壤中鈣、鎂、鐵、鋁等形成穩定絡合物，減少對磷的固定，提高有效磷含量。③改良土壤結構。腐殖質膠體促進土壤團粒結構形成，降低容重，提高土壤的通透性，協調水、氣矛盾。還能提高土壤的緩衝性和改良礦毒田。④培肥地力，提高土壤的保肥、保水力。廄肥腐熟後主要作基肥用。新鮮廄肥的養分多為有機態，碳氮比(C/N)值大，不宜直接施用，尤其不能直接施入水稻田。
堆肥
作物莖稈、綠肥、雜草等植物性物質與泥土、人糞尿、垃圾等混合堆置，經好氣微生物分解而成的肥料。多作基肥，施用量大，可提供營養元素和改良土壤性狀，尤其對改良砂土、粘土和鹽漬土有較好效果。
堆制方法，按原料的不同，分高溫堆肥和普通堆肥。高溫堆肥以纖維含量較高的植物物質為主要原料，在通氣條件下堆制發酵，產生大量熱量，堆內溫度高(50~60℃)，因而腐熟快，堆制快，養分含量高。高溫發酵過程中能殺死其中的病菌、蟲卵和雜草種子。普通堆肥一般摻入較多泥土，發酵溫度低，腐熟過程慢，堆制時間長。堆制中使養分化學組成改變，碳氮比值降低，能被植物直接吸收的礦質營養成分增多，並形成腐殖質。
堆肥腐熟良好的條件:①水分。保持適當的含水量，是促進微生物活動和堆肥發酵的首要條件。一般以堆肥材料量最大持水量的60%~75%為宜。②通氣。保持堆中有適當的空氣，有利好氣微生物的繁殖和活動，促進有機物分解。高溫堆肥時更應注意堆積鬆緊適度，以利通氣。③保持中性或微鹼性環境。可適量加入石灰或石灰性土壤，中和調節酸度，促進微生物繁殖和活動。④碳氮比。微生物對有機質正常分解作用的碳氮比為25∶1。而豆科綠肥碳氮比為15~25∶1、雜草為25~45∶1、禾本科作物莖稈為60~100∶1。因此根據堆肥材料的種類，加入適量的含氮較高的物質，以降低碳氮比值，促進微生物活動。
漚肥
作物莖稈、綠肥、雜草等植物性物質與河、塘泥及人糞尿同置於積水坑中，經微生物厭氧呼吸發酵而成的肥料。一般作基肥施入稻田。漚肥可分凼肥和草塘泥兩類。凼肥可隨時積制，草塘泥則在冬春季節積制。積制時因缺氧，使二價鐵、錳和各種有機酸的中間產物大量積累，且碳氮比值過高和鈣、鎂養分不足，均不利於微生物活動。應翻塘和添加綠肥及適量人糞尿、石灰等，以補充氧氣、低降碳氮比值、改善微生物的營養狀況，加速腐熟。
沼氣肥
作物秸稈、青草和人糞尿等在沼氣池中經微生物發酵製取沼氣後的殘留物。富含有機質和必需的營養元素。沼氣發酵慢，有機質消耗較少，氮、磷、鉀損失少，氮素回收率達95%、鉀在90%以上。沼氣水肥作旱地追肥;渣肥作水田基肥，若作旱地基肥施後應復土。沼氣肥出池後應堆放數日後再用(因沼肥的還原性強，出池後立即使用，會與作物爭奪土壤中的氧氣，導致作物葉片發黃、凋萎)。
廢棄物肥料
以廢棄物和生物有機殘體為主的肥料。其種類有:生活垃圾;生活污水;屠宰場廢棄物;海肥(沿海地區動物、植物性或礦物性物質構成的地方性肥料)。
天然礦物質肥
礦物質肥，包括鉀礦粉、磷礦粉、氯化鈣、天然硫酸鉀鎂肥等沒有經過化學加工的天然物質。此類產品要通過有機認證，並嚴格按照有機標準生產才可用於有機農業。另外值得一提的是，在補鉀方面可選用取得有機產品認證的中信國安"有機天然硫酸鉀鎂肥"，該鉀肥填補了有機天然礦物肥的國內空白，解決了有機農業補鉀難的問題。
多維場能濃縮有機肥
多維場能濃縮有機肥由畜禽糞有效萃取物、多種元素有機複合物、植物皂苷有機活性劑、磁鐵礦粉等成分科學配方混合，乾燥，粉碎過篩，再經過頻率為10MHz高頻電場處理製成。這種有機肥張勇飛和趙冰等專家科研人員經過多年反覆試驗研製成功的一種有機肥。這種有機肥首次將多維場能原理引進肥料生產，增加了肥料組分的分子場能，它首先體現了高頻電場和磁鐵礦粉對多種元素複合物的磁化作用，從而提高作物對大量元素和微量元素吸收率;其次也體現了在植物皂苷有機活性劑以水溶狀態將具有植物營養作用的肥料元素富集到作物的根系，便於植株的吸收利用;這些都充分體現了有機農業的生產思想。施用多維場能濃縮有機肥不但有效提高植物產量，同時還有效提高作物產品品質。多維場能濃縮有機肥可作作物底肥、追肥和葉面噴施肥。
其他肥料
此外還有泥肥、熏土、坑土、糟渣和餅肥等。土肥類應經存放和晾乾、糟渣和餅肥經腐熟後用作基肥。
摺疊編輯本段肥料處理 有機肥料無害化處理的堆、漚方法也很多，但是上海有機蔬菜肥料是採用EM堆腐法、自製發酵催熟堆腐法和工廠化無害化處理等。
EM堆腐法
EM是一種好氧和嫌氧有效微生物群，主要由光合細菌、放線菌、酵母菌和乳酸菌等組成，在農業和環保上有廣泛的用途。它具有除臭、殺蟲、殺菌、淨化環境和促進植物生長等多種功能。用它處理人、畜糞便作堆肥，可以起到無害化作用。其具體方法如下:
(1)購買EM原液。然後，按清水100毫升和蜜糖或紅糖20--40克、M酪100毫升、燒酒(含酒精30%~35%)100毫升和EM原液50毫升的配方，配製成備用液。
(2)將人、畜糞便風乾至含水量為30%~40%。
(3)取稻草、玉米稈和青草等，切成長1、5厘米的碎料。加少量米糠拌和均勻，作堆肥時的膨鬆物。
(4)將稻草等膨鬆物與糞便按重量10:100混合攪拌均勻，並在水泥地上鋪成長約6米、寬約1.5米、厚20~30厘米的肥堆。
(5)在肥堆上薄薄地撒上一層米糠或麥麩等物，然後再灑上EM備用液，每1000千克肥料灑1000~1500毫升。
(6)按同樣的方法，在上面再鋪第二層。每一堆肥料鋪3-5層後，上面蓋好塑料薄膜發酵。當肥料堆內溫度升到45℃~50℃時翻動一次。一般要翻動3~4次才能完成。完成後，一般肥料中長有許多白色的霉毛，並有一種特別的香味，這時就可以施用。一般夏天要7~15天才能處理好，春天要15~25天，冬天則更長。肥料中水分過多會使堆肥失敗，產生惡臭味。各地要根據具體條件，反覆試驗、摸索才行。
發酵催熟堆腐法
如果當地買不到EM原液，也可以自制發酵催熟粉來代替，採用自製發酵催熟堆腐法進行處理。其方法如下:
(1)發酵催熟粉的製備。準備好所需原料:米糠(稻米糠、小米糠等各種米糠)、油餅(菜籽餅、花生餅、蓖麻餅等)、豆粕(加工豆腐等豆製品後的殘渣，無論何種豆類均可)、糖類(各種糖類和含糖物質均可)、泥類或黑炭粉或沸石粉和酵母粉。按米糠14.5%、油餅14.0%、豆粕13.0%、糖類8.0%、水50.0%和酵母粉0.5%的比例配方，先將糖類加於水中，攪拌溶解後，加入米糠、油餅和豆粕，經充分攪拌混合後堆放，在60攝氏度以上的溫度下發酵30~50天。然後用黑炭粉或沸石粉按1:1重量的比例，進行摻和稀釋，仔細攪拌均勻即成。
(2)堆肥製作。先將糞便風乾至含水分30%~40%。將糞便與切碎稻草等膨鬆物按重量100:10的比例混合，每100千克混合肥中加入1千克催熟粉，充分拌和均勻，然後在堆肥舍中堆積成高1.5~2.0米的肥堆，進行發酵腐熟。在發酵期間，根據堆肥的溫度變化，可以判定堆肥的發酵腐熟程度。當氣溫15度時，堆積後第三天，堆肥表面以下30厘米處的溫度可達70攝氏度，堆積10天後可進行第一次翻混。翻混時，堆肥表面以下30厘米處的溫度可達80攝氏度，幾乎無臭。第一次翻混後10天，進行第二次翻混。翻混時，堆肥表面以下30厘米處的溫度為60攝氏度。再過10天後，第三次翻混時，堆肥表面以下30厘米處的溫度為40攝氏度，翻混後的溫度為30攝氏度，水分含量達30%左右。之後不再翻混，等待後熟。後熟一般需3~5天，最多10天即可。後熟完成，堆肥即製成。這種高溫堆腐，可以把糞便中的蟲卵和雜草種子等殺死，大腸桿菌也可大為減少，達到有機肥無害化處理的目的。
工廠化無害化處理
如果有大型畜牧場和家禽場，因糞便較多，可採用工廠化無害化處理。主要是先把糞便收集集中，然後進行脫水，使水分含量達到20%~30%。然後把脫過水的糞便輸送到一個專門蒸汽消毒房內，蒸汽消毒房的溫度不能太高，一般為80~100攝氏度。溫度太高易使養分分解損失。肥料在消毒房內不斷運轉，經20~30分鐘消毒，殺死全部的蟲卵、雜草種子及有害的病菌等。消毒房內裝有脫臭塔除臭，臭氣通過塔內排出。然後將脫臭和消毒的糞便，配上必要的天然礦物，如磷礦粉、白雲石和雲母粉等，進行造粒，再烘乾，即成有機肥料。其工藝流程如下:糞便集中~脫水~消毒~除臭~配方攪拌~造粒~烘乾~過篩~包裝~入庫。總之，通過有機肥的無害化處理，可以達到降解有機污染物和生物污染的目的。
製作難點
(1)一種微生物具有提供植物營養功能(如固氮基因等)，但不一定能具有分解污染的能力(即分解物質的基因)。要實行基因轉移十分困難，還要巨大的投資;
(2)土壤污染物種類很多，現已有105種以上的物質對環境造成了污染。這些污染物結構和化學成分各不相同，所以不可能用105種微生物混合一起來做成製劑。基因轉移更難以達到;
(3)生物殺蟲劑和生物除莠劑等的原理和菌種差異十分巨大，原則上為一菌一種用途。所以只能製成單一的菌劑。而且發揮作用的時間較長;
(4)生物肥料中的菌劑有些不是典型的土壤微生物，當其製成菌劑施入土壤後難以成活，而且在使用前通常也只能保持3個月的貨架期。
優缺點
中國農民有使用有機肥的傳統，十分重視有機肥的使用。美國、西歐、日本等發達國家，正在興起"生態農業""有機農業"，十分重視使用有機肥料，並把有機肥料規定為生產綠色食品的主要肥源。
施用有機肥料最重要的一點就是增加了土壤的有機物質。有機質的含量雖然只占耕層土壤總量的百分之零點幾至百分之幾，但它是土壤的核心成分，是土壤肥力的主要物質基礎。有機肥料對土壤的結構、土壤中的養分、能量、酶、水分、通氣和微生物活性等有十分重要的影響。
有機肥料含有植物需要的大量營養成分，對植物的養分供給比較平緩持久，有很長的後效。有機肥料還含有多種微量元素。由於有機肥料中各種營養元素比較完全，而且這些物質完全是無毒、無害、無污染的自然物質，這就為生產高產、優質、無污染的綠色食品提供了必須條件。有機肥料含有多種糖類，施用有機肥增加了土壤中各種糖類。有了糖類，有了有機物在降解中釋放的大量能量，土壤微生物的生長、發育、繁殖活動就有了能源。
重慶畜禽糞便中行帶有動物消化道分泌的各種活性酶，以及微生物產生的各種酶。施用有機肥大大提高了土壤的酶活性，有利於提高土壤的吸收性能、緩衝性能和抗逆性能。施用有機肥料增加了土壤中的有機膠體，把土壤顆粒膠結起來，變成穩定的團粒結構，改善了土壤的物理、化學和生物特性，提高了土壤保水、保肥和透氣性能。為植物生長創造良好的土壤環境。
有機肥在土壤中分解，轉化形成各種腐殖酸物質。能促進植物體內的酶活性、物質的合成、運輸和積累。腐殖酸是一種高分子物質，陽離子代換量高，具有很好的絡合吸附性能，對重金屬離子有很好的絡合吸附作用，能有效地減輕重金屬離子對作物的毒害，並阻止其進入植株中。這對生產無污染的安全、衛生的綠色食品十分有利。
但是使用有機肥料也有存在養分含量低，不易分解，不能及時滿足作物高產的要求。傳統的有機肥的積制和使用也很不方便。人畜禽糞便、垃圾等有機廢物又是一類髒、爛、臭物質，其中含有許多病原微生物，或混入某些毒物，是重要的污染源，尤其值得注意的是，隨着現代畜牧業的發展，飼料添加劑應用越來越廣泛，飼料添加劑往往含有一定量的重金屬，這些重金屬隨畜糞便排出，會嚴重污染環境，影響人的身體健康。
國內地位
中國農民積制和使用有機肥料有悠久的歷史和豐富的經驗。在中國農業生產的漫長歷史中，一直靠有機肥料改良土壤，培肥地力，生產糧食，養育了我們中華民族的祖祖輩輩，可見有機肥料在當時農業生產中起着極為重要作用。新中國成立以後，中國化肥工業得到發展，化肥使用逐年增加。在50~60年代，有機肥在農業生產中仍起主導地位，肥料施用上仍以有機肥料為主，化肥為輔。1965年，有機肥占肥料投入總量的80.7%。70年代，中國化肥發展很快，從1971~1980年的10年間，產量由299.4萬噸(養分)，增加到1232.1萬噸。有機肥料的比重下降，占肥料總投入量的66.4%。1987年化肥總產量達1612.2萬噸，平均畝施化肥達27.8公斤。化肥在總肥料投入量的比重大大增加，特別是氮素養分比重超過有機肥，但有機肥在磷、鉀養分供應上仍占主要地位。
有機肥料中的氮磷鉀等養分只是有機肥中很小但很重要的一部分，有機肥料的絕大部分是有機物質。有機質是衡量土壤肥力的重要標誌，即使將來，氮磷鉀養分主要靠化肥來提供，但是有機肥料在改良土壤，培肥地力方面仍將發揮重大作用。
綜上所述，有機肥料不僅在中國農業生產中有着十分重要的地位，而且使用有機肥料對保護良好的生態環境，保護人民健康方面都有十分重大的意義。
農業作用
概述
有機肥料含有豐富的有機物和各種營養元素，具有數量大、來源廣、養分全面優點，但也存在髒、臭、不衛生，養分含量低、肥效慢、使用不方便等缺點。無機肥料正好與之相反具有養分含量高，肥效快，使用方便等優點，但也存在養分單一的不足。因此，施用有機肥通常需與化肥配合，才能充分發揮其效益。有機肥料與化學肥料相配合施用，可以取長補短、緩急相濟。有機肥料本來就有的改良土壤、培肥地力，增加產量和改善品質等作用，與化肥配合施用後，這些作用得到了進一步的提高。自從在農業生產中使用化肥以來，有機肥與化肥配合施用就已經客觀存在，只是當時還處於盲目的配合，還不夠完善。70年代以來，中國化肥發展很快，經過許多科學工作者的研究和廣大農民的實踐，測土施肥、配方施肥等施肥方法相繼在生產中推廣應用，使有機、無機肥料配合施用更趨完善。
改良土壤、培肥地力作用
有機肥料中的主要物質是有機質，施用有機肥料增加了土壤中的有機質含量。有機質可以改良土壤物理、化學和生物特性，熟化土壤，培肥地力。中國農村的"地靠糞養、苗靠糞長"的諺語，在一定程度上反映了施用有機肥料對於改良土壤的作用。施用有機肥料既增加了許多有機膠體，同時藉助微生物的作用把許多有機物也分解轉化成有機膠體，這就大大增加了土壤吸附表面，並且產生許多膠粘物質，使土壤顆粒膠結起來變成穩定的團粒結構，提高了土壤保水、保肥和透氣的性能，以及調節土壤溫度的能力。
從表3-1中可以看出，單施有機肥3500~7000公斤，9年后土壤有機碳提高0.04%~0.16%，容重降低0.04~0.06克/厘米3，總孔隙度提高1.5%~2.3%，毛管孔隙度提高3.45%~4.05%，田間持水量提高1.13%~1.31%。配合施用氮9.2~18.4公斤的尿素後，上述各項指標比單施有機肥處理明顯提高。有機碳比對照提高0.09%~0.19%，容重降低0.03~0.1克/厘米3，總孔隙度提高1.1%~3.8%，毛管孔隙度提高3.45%~5.0%，田間持水量提高2.49%~4.24%。
中國農業科學院土壤肥料研究所與山東萊陽農學院在山東萊陽進行的9年施用有機肥及有機肥與無機肥配合驗結果看出，施用有機肥料對土壤中磷、鉀養分平衡有十分重要的作用(表3-2)。
表3-1是不同施肥處理經9年定位試驗後測定的結果。
表3-1不同處理對土壤有機碳和物理性狀的影響 (姚源喜，1988)
處理 有機碳(%) 容重(克/立方厘米) 總孔隙度(%) 毛管孔隙度(%) 田間持水量(%)
CK 0.32 1.50 43.4 30.15 21.80
N1 0.34 1.45 45.3 32.40 22.90
N2 0.34 1.48 44.2 32.45 23.08
M1 0.36 1.46 44.9 33.60 22.93
M1N1 0.41 1.47 44.5 33.65 24.26
M2N2 0.41 1.45 45.3 33.60 24.96
M2 0.48 1.44 45.7 34.20 23.11
M2N1 0.47 1.40 47.2 35.10 25.47
M2N2 0.52 1.42 46.4 35.15 26.04
注:CK-不施肥對照;N1-施9.2公斤N/畝;N2-18.4公斤N/畝;M1-有機肥3500公斤/畝(折純9.2公斤);M2-施有機肥7000公斤/畝，(折純N18.4公斤);M1N1、M1N2、M2N1、M2N2-為有機肥與無機氮肥以不同量相配合的處理
表3-2 連續9年施肥對土壤速效磷、鉀平衡的影響*
項 目 CK N1 N2 M1 M1N1 M1N2 M2 M2N1 M2N2
從表3-2結果可以看出，單施氮素化肥，或單施低量有機肥，或低量有機肥與氮素化肥配合的處理，土壤中的磷都是虧缺的。前者比後者虧缺更多。只有施用高量有機肥，和高量有機肥與化肥配合的處理，土壤中的磷才有盈餘。與土壤磷素變化相同，各處理9年平均土壤速效鉀含量與對照比較，單施氮肥處理幾乎與對照沒有什麼差別，單施低量有機肥和低量有機肥配合施用氮肥的處理，速效鉀增加6~7毫克/公斤，施用高量有機肥和配合施用氮肥的處理，速效鉀增加11毫克/公斤。可見施用有機肥對土壤磷、鉀素平衡十分重要。中國化肥生產中氮磷鉀比例失調，中國耕地有近3億畝缺鉀，10億畝缺磷。
施用有機肥料，還可使土壤中的微生物大量繁殖，特別是許多有益的微生物，如固氮菌、氨化菌、纖維素分解菌、硝化菌等。有機肥料中有動物消化道分泌的各種活性酶，以及微生物產生的各種酶，這些物質施到土壤後，可大大提高土壤的酶活性。多施有機肥料，可以提高土壤活性和生物繁殖轉化能力，從而提高土壤的吸收性能、緩衝性能和抗逆性能。
增加作物產量和改善農產品品質作用
有機肥料含有植物所需要的大量營養成分，各種微量元素、糖類和脂肪。據分析，豬糞中含有全氮2.91%、全磷1.33%、全鉀1.0%，有機質77%。畜禽糞便中含硼21.7~24毫克/公斤，鋅29~290毫克/公斤，錳143~261毫克/公斤，鉬3.0~4.2毫克/公斤，有效鐵29~290毫克/公斤。中國農業科學院土壤肥料研究所和山東萊陽農學院進行的長期定位試驗，9年18季作物的產量統計結果(表3-3)。從表3-3中可以看出，單施氮素化肥(N1和N2)、單施有機肥處理(M1和M2)和有機無機肥料配合處理(M1N1、M1N2、M2N1、M2N2)，都能有效地增加小麥、玉米的產量，而且產量隨施肥量增加而增加。其中有機無機肥料配合施用的處理，作物產量均明顯高於單施化肥和單施有機肥處理。單施有機肥，9年平均年產量比對照增產54.7%~107.7%，而有機無機肥料配合施用，9年平均產量比對照增產130.8%~153.3%。說明有機無機肥料配合施用是實現高產穩產的重要途徑。以氮素計算，有機肥氮與無機肥氮比以1∶1~2為好。
中國農業科學院土壤肥料研究所王小平等人研究了有機肥對重金屬污染的減毒效果表明，土壤中鉻含量在10毫克/公斤時，對小白菜出苗無太大影響，但對小白菜生長發育影響卻很大，甚至導致死苗。不施有機肥的產量最低，為155克/盆;施少量任何一種有機肥(雞糞、馬糞、羊糞、豬糞)，小白菜中毒現象明顯減輕，甚至消失，尤以施5%豬廄肥和2.5%的雞糞肥的處理產量最高，分別為2180克/盆和2590克/盆。對不同濃度鉻在土壤中變化規律的測定表明，純化肥處理，土壤水中鉻含量始終保持高水平，增施豬廄肥後，土壤鉻起始值為50毫克/公斤，8天後即降至2~3毫克/公斤。不施有機肥的處理，小白菜含鉻量高達29.7毫克/公斤;增施有機肥，小白菜含鉻量急劇下降至正常含鉻量0.1~0.3毫克/公斤。充分說明，施用有機肥可以有效地減輕鉻污染土壤對作物的毒害。在被鉻污染的土壤上種植玉米，也得到相似結果。
有機肥料是生產綠色食品的主要肥源
生產無公害、安全優質的綠色食品首先在西歐、美國等生活水準較高的國家受到歡迎。儘管綠色食品價格比一般食品高50%~200%，但仍然走俏。近十年中國人民的生活水平迅速提高，對綠色食品的需求日益增加，加上政府部門的倡導和重視，中國綠色食品的生產發展很快。
在"有機農業和食品加工基本標準"(IFOAM)中，就有關於肥料使用方面的規定，其要點是"增進自然體系和生物循環利用，使足夠數量的有機物返回土壤中，用於保持和增加土壤有機質，土壤肥力和土壤生物活性"，"無機肥料只被看作營養物質循環的補充物而不是替代物"，"化學合成的肥料和化學合成的生長調節劑的使用，必須限制在不對環境和作物質量產生不良後果，不使作物產品有毒物質殘留積累到影響人體健康的限度內。這些規定表明，在綠色食品生產中必須十分注意保護良好的生態環境，必須限制無機肥料的過量使用，有機肥料(包括綠肥和微生物肥料)才是生產綠色食品的主要肥源。
前面已經談到了施用有機肥料的優越性和存在問題，為了使綠色食品的生產有足夠數量的符合要求的有機肥料，必須做好如下幾個方面。
①為了保證有充足的有機肥源，首先要把現有的有機肥資源利用好，大量積制農家肥，特別要杜絕隨處試棄畜禽糞便，曬糞干和焚燒秸稈的現象。
②有機肥材料的收集主要是人畜禽的排泄物、餅粕、食品加工的下腳料、秸稈、泥炭、山青、湖草等。
③有機肥的加工有多種方式，生產的各類有機肥料要符合下列各項標準。
A.堆肥的腐熟要符合堆肥腐熟度鑑別的綜合指標。即腐熟的堆肥，肥堆的體積比剛堆積時塌陷1/3~1/2，堆肥的秸稈變成黑褐色，有氨臭味，手握秸稈濕時柔軟，干時易碎。堆肥浸出液的顏色成黃褐色，碳氮比為20~30∶1，腐殖化係數30%左右。
B.各類有機肥料要符合糞便無害化衛生指標(表3-4，表3-5)。
表3-4 高溫堆肥衛生標準
編號 項目 衛生標準及要求
1 堆肥溫度 最高堆溫達50~55℃以上，持續5~7天。
2 蛔蟲卵死亡率 95%~100%
3 類大腸菌值 10-1~10-2
4 蒼蠅 有效地控制蒼蠅孽生，肥堆周圍沒有活的蛆、蛹，或新羽化的成蠅。
引自《堆肥和糞稀的的衛生檢驗法》1976
表3-5 沼氣發酵衛生標準
編號 項目 衛生標準及要求
1. 密封貯存期 30天以上
2. 發酵溫度 53℃±2℃持續2天
3. 寄生蟲卵沉降率 95%以上
4. 血吸蟲卵和鈎蟲卵 在使用糞液中不得檢出活的血吸蟲卵和鈎蟲卵。
5. 糞大腸菌值 普通沼氣發酵大於10-4高溫沼氣發酵10-1~10-2
6.蚊子、蒼蠅 有效地控制蚊蠅孽生，糞液中無孑孓，池的周圍無活的蛆蛹或新羽化的成蠅。
7. 沼氣池糞渣 需經無害化處理後方可用作農肥。
引自《堆肥和糞稀的的衛生檢驗法》1976
4.堆肥需過12mm的篩，除去大塊的磚塊瓦礫，堆肥產品中的雜物(包括塑料、玻璃、金屬、橡膠等)不得超過3%，控制pH值6.5~8.5，水分含量在25%~35%。
⑤有機肥一般用作基肥。各地可根據不同土壤肥力，不同作物，不同的肥料質量來確定施肥量。目中國農村的有機肥用量在304噸/畝。餅肥對提高西瓜、煙草、水果、蔬菜的品質有很好的作用。生產綠色食品可適當多用餅肥。腐熟的，達到無害化要求的沼氣肥水，人畜糞尿可作追肥，嚴禁在蔬菜等作物上澆不腐熟的人糞尿。
⑥製作農家肥的原料都是自然產物，有害重金屬含量很微，不可能造成重金屬為害。關鍵在於收集有機肥材料時，防止含有重金屬的材料混入。
⑦根據各地的自然條件和種植制度，選用適宜的綠肥品種，大力發展綠肥，合理科學地利用綠肥。
⑧發展生態農業，創造良好的生態環境。
遵循生態規律，創造良好的生態環境是生產綠色食品必不可少的條件。生態農業具有綜合經營和農業資源多重利用的特點，能夠避免以至消除惡性循環，消除污染，促進良性循環，獲得良好的經濟、環境和社會效益。有機物質循環貫穿整個生態農業。
⑨要合理施用化肥施用化肥能有效地增加作物產量。但使用不當，則容易污染環境。中國生產的氮磷鉀化肥比例嚴重失調。化學氮肥的利用率只有約30%，大約70%的氮素隨地表徑流等途徑損失了。化學磷鉀肥的利用也只有大約35%左右。因此化肥對環境的污染是相當嚴重的。反映在地表水的氮磷養分富集，地下水及食品中的硝酸鹽超標等。要防止化肥的污染，又要保證作物高產，關鍵在於大量增加有機肥用量，合理控制化肥施用量，調節氮磷鉀化肥比例，實行化肥深施等措施。
有機肥料在施肥過程中需要注意的問題
一、首先需要明白的一件事，有機肥雖然效果很好，但並不是萬能的。有機肥料所含養分並不平衡，不能滿足作物高產優質的需要。因此在施用有機肥時可以按要求配施化肥，並在作物生長期間配施各種葉面肥。
二、比較於其他的肥料，有機肥分解相對較慢，肥效較遲。雖然它的營養元素含量全，但含量較低，在土壤中分解較慢。因此專家建議，把有機肥與化肥配合施用，二者取長補短，發揮各自的優勢。
三、一般來講，在使用有機肥之前，最好經過發酵處理。由於許多有機肥料帶有病菌、蟲卵和雜草種子，這些不利於作物的健康生長，所以要經過加工處理後才能施用。
四、最後一點是有機肥的使用注意事項。腐熟的有機肥不宜與鹼性肥料混用，若與鹼性肥料混合，會造成氨的揮發，降低有機肥養分含量，從而導致營養失衡。同時生物有機肥含有較多的有機物，不宜與硝態氨肥混用。
農業化學術語
植物營養[學] 植物礦質營養 植物有機營養 有機營養學說 最低因子律 礦質營養學說 米采利希定律 報酬遞減律 歸還學說 根圈營養 根氧化力 根系分泌物 根外營養 根系陽離子交換量 奢侈吸收 被動吸收[養分] 主動吸收[養分] 交換吸收 肥料最大效率期 營養臨界期 階段營養期 選擇吸收 陰離子吸收學說 載體學說 接觸交換 吸附學說 自由空間 道南平衡 能斯特方程 離子泵 腺苷三磷酸酶 離子載體 胞飲作用 稀釋效應 養分交互作用 離子拮抗作用 離子協合作用 競爭性抑制 非競爭性抑制 維茨效應 根系截獲 質流[養分] 擴散[養分] 植物體內養分運輸 質外體運輸 共質體運輸 短距離運輸 長距離運輸 木質部運輸 韌皮部運輸 源-匯關係 植物激素 生長抑制劑 大量元素養分 中量元素養分 微量元素養分 必需元素 有益元素 大量元素 微量元素 灰分元素 植物養分比例 養分有效性 養分生物有效性 養分再利用 養分濃度梯度 養分電勢梯度 電化學勢梯度 養分耗竭 養分富集 養分轉移 養分脅迫 養分效率 營養條件 營養水平 營養物質 營養液 氮同化作用 氮平衡 氮代謝 氨毒 鈣調素 營養根 植物營養遺傳學 植物礦質營養基因型 植物鐵載體 表面遷移 土壤養分 有效性養分 無效養分 土壤養分形態 全氮 全磷 全鉀 可溶性養分 水溶性養分 酸溶性養分 難溶性養分 緩效性養分 交換性養分 非交換性養分 活性養分 速率因素 數量因素 強度因素 動力因素 緩衝因素 養分循環 養分平衡 養分固定 養分吸附 養分釋放 養分解吸 養分損失 養分淋失 養分轉化 A值 碳氮比 有機氮 無機氮 氮礦化 氮轉化 水解氮 銨態氮 硝態氮 亞硝態氮 鹼解氮 酸解氮 酰胺態氮 礦化速率 活性磷 枸溶性磷 有機磷 無機磷 鉀平衡 緩效鉀 礦物態鉀 層間鉀 易還原態錳 肥料 肥料品位 標明量 肥料養分 肥料三要素 肥料分析式 肥料配合式 三要素比例 酸性肥料 中性肥料 鹼性肥料 生理酸性肥料 生理中性肥料 生理鹼性肥料 速效肥料 遲效肥料 緩釋肥料 固體肥料 懸浮肥料 顆粒肥料 液體肥料 氣體肥料 螯合肥料 包膜肥料 葉面肥料 肥料調理劑 肥料添加劑 肥料填料 肥料溶解度 肥料養分溶解度 肥料利用率 無機肥料 商品肥料 單質肥料 氮肥 銨態氮肥 氨態氮肥 硝態氮肥 硝銨態氮肥 酰胺態氮肥 氰氨態氮肥 緩釋氮肥 有機緩釋氮肥 脲酶抑制劑 磷肥 濕法磷肥 熱法磷肥 水溶性磷肥 枸溶性磷肥 難溶性磷肥 鉀肥 鈣肥 鎂肥 硫肥 農用食鹽 微量元素肥料 硅肥 複合肥料 化成複合肥料 配成複合肥料 復混肥料 摻合肥料 有機肥料 畜糞尿 人糞尿 廄肥 堆肥 漚肥 沼氣肥 秸稈肥 泥炭 餅肥 腐殖酸類肥料 綠肥 豆科綠肥 非豆科綠肥 水生綠肥 廢棄物肥料 微生物肥料 植物生長調節劑 營養診斷 營養失調 營養缺乏 潛在缺乏 重疊缺乏 臨界值診斷法 養分臨界值 診斷指標 形態診斷法 植株化學診斷法 葉片分析診斷法 組織速測診斷法 施肥診斷法 診斷施肥綜合法 葉色診斷法 酶學診斷法 生物培養診斷法 顯微結構診斷法 植物缺素症 耕墾症 小葉症 簇葉症 失綠症 鞭尾症 焦灼症 灰白症 腐心症 灰斑症 白芽症 牧草痙攣症 苦陷症 臍腐症 元素毒害 保護地鹽害 保護地氣體毒害 施肥 施肥制度 肥料效應 肥料效應函數 邊際代替率 邊際效應 邊際產量[統計] 邊際產值 邊際成本 邊際利潤 推薦施肥 測土施肥 營養診斷施肥 養分平衡施肥 飽和施肥 維持施肥 經濟施肥 施肥技術 最高產量施肥量 經濟最佳施肥量 基肥 深層施肥 全層施肥 分層施肥 集中施肥 撒施 種肥 追肥 根外施肥 分期施肥 帶狀施肥 肥料試驗 田間試驗 長期定位試驗 探索播種 勻地播種 盆栽試驗 土培 水培 完全培養液 缺素培養液 無土栽培 砂培 幼苗試驗 無菌培養 分根培養 流動培養 耗竭試驗 耐量試驗 肥料試驗設計 單因子試驗 多因子試驗 隨機區組試驗 完全區組設計 不完全區組設計 拉丁方設計 裂區設計 混雜設計 回歸設計 正交設計 回歸正交設計 旋轉設計 最優設計 試驗誤差 統計檢驗 示蹤核素 穩定性同位素示蹤技術 放射性同位素示蹤技術 放射自顯影術 示蹤測定