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第143章 氮磷钾化肥

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【后世的中国有多达十四亿的人口。

但却只拥有全世界耕地面积的百分之九。

就是靠着这百分之九的耕地,中国养活了占全世界百分之二十的人口,但同时也用掉了百分之三十三的化肥。

言外之意便是,在有限的耕地上,正是化肥支撑着中国实现了粮食的自给自足。

农业最主要的三种化肥,便是氮、磷、钾。

氮肥能促进植物茎、叶的生长。

它是植物体内蛋白质、核酸和叶绿素的重要组成部分。

充足的氮肥可使植株枝叶繁茂,叶色浓绿,光合作用增强,提高农作物的产量和质量。

例如,对于小麦等粮食作物,适量的氮肥能增加分蘖,使植株生长健壮。对于蔬菜,可使叶片肥大,提高产量。

而当植物缺氮时,植株便会矮小瘦弱,叶片发黄,严重时叶脉呈淡棕色。

影响了叶绿素合成,植株无法产生足够的能量维持自身生命,自然会萎靡脆弱导致减产,甚至枯死。

不过氮肥的来源多种多样。

人粪中含有机物约20%,含氮量约1%,人尿含有机物约3%,含氮量约0.5%。

其中的氮素主要以尿素、尿酸、氨等形式存在。

这些都是良好的天然氮肥来源,经过腐熟处理后便可施用于土壤,可被植物吸收利用。

另外还得注意要经过加水稀释。

比如直接往植株上撒尿会烧死植株。

因为尿液浓度过高,渗透压原理下,植物细胞内的水分会被吸出,使植物脱水死亡。

氮肥的另一种来源。

可以利用各种有机废弃物,如农作物秸秆、杂草、树叶等堆积发酵而成。

在微生物的作用下,有机物质分解,释放出氮素等营养元素。

堆肥过程中,含氮的有机物质如蛋白质、氨基酸等逐渐转化为植物可吸收的铵态氮和硝态氮。

不过仅靠这两种氮肥来源终究还是太少了,庞大的农业体系下,所需的氮肥是天文数字。

这时便需要通过化学合成或从相关矿物中获取了。

比如硝石矿就是一种可作为氮肥来源的矿产资源。

硝石的主要成分是硝酸钾,有的硝石矿中还含有硝酸钠等成分。

这些含硝态氮的矿物质,可以经过破碎、除杂后直接用于农业生产。

是早期氮肥的重要来源之一。

硝酸钾的含氮量约为百分之十三。

而每生产1000千克稻谷,水稻全生育期大致需要吸收纯氮16 - 25千克。

每生产1000千克小麦籽粒,一般需要吸收纯氮30千克左右。

肥力低下的土壤中,合理施用氮肥可以使作物产量增加30% - 40%,甚至更多。

如果土壤原本就比较肥沃,不施氮肥的作物产量下降幅度可能相对较小,但也会有一定程度的减产。

农业至关重要的第二种肥料,磷肥。

磷是植物细胞核的重要组成成分,参与细胞分裂和新细胞形成。

充足的磷肥能刺激作物根系生长,使根系更加发达,增强植物对水分和养分的吸收能力,从而提高作物的抗旱、抗寒能力。

在促进根系生长的作用下,磷肥便具有促进作物生长发育,加快作物成熟进程,提高作物产量的能力。

磷肥的来源可以取自于海鸟粪便。

这是因为海鸟食用富含磷的海洋生物,其粪便经过长期堆积和分解后形成。

尤其在一些沿海地区或有海鸟栖息地的岛屿上大量存在。

比如我国西沙群岛中的第三大岛,东岛。

岛上森林茂密、绿草如茵,为海鸟提供了优良的栖息场所。

这里聚居着40多种鸟,长期以来,海鸟在此栖息繁衍,留下了大量的鸟粪,有的地方鸟粪堆积达几米厚。

同时我国的南沙群岛和东沙群岛部分岛屿也有丰富的鸟粪资源。

甚至因此还曾被日本商人进行窃取贩卖。

(天幕公布出鸟粪岛屿分布图。)

后世也有部分国家靠着售卖海鸟粪便得以全民致富,不过等到鸟粪资源枯竭后,便失去了重要的财富来源,重新回归贫困。

除了海鸟粪便外,动物的骨头与磷灰石矿也是重要的磷肥来源。

将动物骨头经过蒸煮、干燥、粉碎等加工处理后得到骨粉。

骨粉中含有大量的磷酸钙,是一种常见的天然磷肥来源。

磷灰石矿可以磨碎后直接使用于酸性土壤,不过,这样的肥效相对较低。

要提高磷灰石的使用率,则需要经过与硫酸发生反应,使磷灰石中的磷转化为水溶性的磷酸盐,从而得到各种水溶性磷肥和磷酸盐产品,过程稍有些复杂。

(天幕公布出磷灰石矿的分布图。)

使用磷肥的水稻增产率约为5%-20%,数值差异与土地含磷量相关。

小麦对磷肥的需求较高,土壤过份缺磷会使产量下降20%-30%左右。

每生产1000公斤稻谷,所需吸收的磷肥约为20 - 30公斤。

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