第143章 氮磷钾化肥
作者:第二艺术的小说
    【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05。

    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。

    每生产1000公斤小麦籽粒,所需吸收的磷肥约为10 - 15公斤。

    而第三种钾肥,也是中国极为紧缺的一种肥料。

    中国有约百分之五十六的耕地需要补钾。

    总体上越是平原耕地,缺钾就越严重。

    就是因为中国连续不断长达数千年的耕种历史,使得土地的肥力被严重透支。

    除了近现代因为工业能力的提升,使得北大荒的黑土地和新疆土地得以开发利用外,其余多数自古以来的耕地都严重缺钾。

    钾在植物体内参与多种生理过程。

    缺钾时作物生长速度减慢,叶片焦枯、卷曲、根系减少。

    使得抗灾害能力与产量严重下降。

    而中国之所以缺钾。

    一个是因为天然便于获取的钾肥稀少,只有草木灰这一种,含钾量一般在6 - 12左右。

    而植物生长所需钾元素,比前两种植物所需的氮、磷元素要多得多。

    一般每生产1000千克稻谷,需从土壤中吸收的钾在20 - 45千克。

    每生产1000千克小麦籽粒,需钾3 0- 50千克。

    如此真正要满足作物所需的钾元素,仅靠草木灰提供钾,需要的草木灰量便极大。

    而草木灰本身又呈碱性。

    正常使用适量草木灰时,土壤自身的缓冲体系可以在一定程度上维持酸碱平衡。

    但如果大量使用草木灰,超出了土壤缓冲能力,土壤的ph值就会逐渐升高,导致土壤碱性化,进而影响作物不利于生长。

    如此,真正要解决中国缺钾的问题,便只有从钾肥矿入手。

    可偏偏中国的可开采钾矿,仅占全世界钾矿的百分之五,比中国的耕地占比还要少。

    且这仅有的百分之五钾肥矿,还分布在新疆罗布泊、青海柴达木盆地、西藏藏北盐湖区。

    荒漠、戈壁、高原雪山。

    这三个地区的自然气候与地形,一个比一个恶劣,哪怕在后世工业科技发达的时代,他们的开发和运输难度依然犹如登天。

    这便是中国缺钾的第二个原因。】