同是水溶性的濃縮有機(jī)廢液也能被根系吸收嗎?
有機(jī)碳肥是可以被植物根際直接吸收
首先得從有機(jī)碳肥的有效成分小分子水溶有機(jī)碳的特性講起。
小分子水溶有機(jī)碳不但分子小,而且在水溶液中分子結(jié)構(gòu)呈不定形云團(tuán)狀,這就使它極為親水。另一方面,同是有機(jī)物質(zhì)的植物根毛和土壤微生物,對(duì)生物質(zhì)的小分子水溶有機(jī)碳特別親和,容易接納。這就使小分子水溶有機(jī)碳具備了易被吸收的基礎(chǔ)條件。
細(xì)心的讀者會(huì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題:你前面講到“有效碳”的分子粒徑必須是650納米以下,但植物根毛吸收孔的孔徑更小呀,怎么進(jìn)去呢?對(duì),植物根毛吸收孔的孔徑一般在8納米左右,幾百納米的“龐然大物”看似進(jìn)不去,但情況并不都是這樣。我們來(lái)看看兩種不同結(jié)構(gòu)的“龐然大物”在通過(guò)比它小的窄縫時(shí)的表現(xiàn)吧:
一艘寬度70多米的航空母艦,在寬度只有50米的狹窄海溝前,是無(wú)能為力的,假如它硬要開足馬力過(guò)去只能被卡死在溝中。而一個(gè)團(tuán)的單兵集陣,排列成方陣大約是50米見方的陣容吧,在一條數(shù)米寬的巷道前只要團(tuán)長(zhǎng)下令“以班為單位單兵隊(duì)形快速通過(guò)”,這個(gè)幾千人的方陣會(huì)立即變換隊(duì)形,用不了多少時(shí)間就全部從巷道穿過(guò)。
看看空中一朵朵云團(tuán),我們?cè)O(shè)想如果在某朵云團(tuán)一側(cè)架設(shè)一條管子,在管子另一端出現(xiàn)很強(qiáng)的吸力,這朵云團(tuán)就會(huì)隨著氣流流入管子。這就是幾百納米“龐然大物”的小分子水溶有機(jī)碳被幾納米孔徑的根毛吸收的原理,當(dāng)然這里有一個(gè)前提:就是小分子水溶有機(jī)碳良好的親水性和根毛對(duì)小分子水溶有機(jī)碳的敏感性親和力。
濃縮有機(jī)廢液是液態(tài)有機(jī)碳肥的原料,這種濃縮液(包括其噴霧干燥粉)也能溶于水。在上世紀(jì)八、九十年代,濃縮有機(jī)廢液的生產(chǎn)大省廣西自治區(qū)就有人提倡用它兌水灌農(nóng)田,開始覺得還不錯(cuò),農(nóng)作物綠起來(lái)了。但第二次、第三次就覺得不對(duì)了,農(nóng)作物出現(xiàn)萎頓發(fā)黃。有些“近水樓臺(tái)”的農(nóng)田用得多了,甚至寸草不生。因此現(xiàn)在廣西有些商人在倒賣濃縮有機(jī)廢液和噴霧干燥粉,都不敢在廣西賣,而是到外省去賣,反正哪個(gè)買家都是一錘子買賣,“廣種薄收”吧。
也有一些人拿濃縮有機(jī)廢液去混入化肥,當(dāng)作沖施肥賣。因?yàn)槔锩嬗?/span>50%左右化肥,每茬用量就有限,而且化肥得到緩釋肥效有所提高,像“寸草不生”的現(xiàn)象就比較不容易出現(xiàn)。但是用液態(tài)有機(jī)碳來(lái)混同樣的化肥相比,肥效的速效性和農(nóng)作物生長(zhǎng)效果可就差了一大截。但如果直接把濃縮有機(jī)廢液連續(xù)多次用于滴灌系統(tǒng),災(zāi)難性的結(jié)果就會(huì)產(chǎn)生。
這里必須做出對(duì)比分析。有機(jī)碳肥的有效成分小分子水溶有機(jī)碳在水溶液中分子粒徑平均為650納米以下,而濃縮有機(jī)廢液是2微米以上,是前者的4倍,這是1個(gè)維度尺寸之差,三個(gè)維度體量之差就是60多倍。另一方面,液態(tài)有機(jī)碳肥是由濃縮有機(jī)廢液經(jīng)激烈氧化裂解而來(lái),不但個(gè)體體積小了60多倍,而且分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)和電化學(xué)特性能也產(chǎn)生了質(zhì)的變化,官能團(tuán)更豐富,更親水更具有活性。相比之下,比小分子水溶有機(jī)碳大60多倍的濃縮有機(jī)廢液分子在根毛吸收孔旁不但顯得更“龐大”,而且因其內(nèi)部結(jié)構(gòu)更致密,當(dāng)它被吸收到吸收孔內(nèi)時(shí),其分子團(tuán)對(duì)吸收孔管壁的側(cè)壓力和摩擦力就大得多,這就產(chǎn)生“卡塞”現(xiàn)象,造成農(nóng)作物根系缺氧和體液不能流通,輕則根黑株黃,重則連片農(nóng)作物死亡。
由于自身的“有機(jī)水溶”性質(zhì),濃縮有機(jī)廢液在土壤中很容易引起土壤微生物的“興趣”和極大“熱情”,投入大兵團(tuán)“圍殲”。但與有機(jī)碳肥中的小分子水溶有機(jī)碳可直接被“吞食”不同,濃縮有機(jī)廢液分子團(tuán)不是微生物所能輕易吞食的,必須分解,這就迫使微生物大量干活。大兵團(tuán)干活,很快會(huì)耗盡土壤中的氧氣。這也是造成農(nóng)作物缺氧的原因。正因?yàn)檫@種原理,就可以解釋為什么濃縮有機(jī)廢液用量少時(shí),可以使其變成小分子而無(wú)需耗太多氧氣。這正是施化肥混濃縮液有肥效的原因。但是這種做法很難把握分寸,弄不好就產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn),這是應(yīng)該重視的。
以上原理基本上適用于解釋化糞池水和沼氣池液帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。
從效果及安全性看,不應(yīng)提倡直接使用濃縮有機(jī)廢液和化糞池沼氣池液。
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