搞清碳氮比（C/N），就会知道土壤为啥要补有机肥了

互推小编 2023-06-10

这个世界很奇妙，我们一直在为粮食增产努力着，也一直在为土壤板结等现状呼喊着，更是一直在为土壤补充有机质奔走着，但仍是有人搞不懂，为什么土壤中要补充有机质。补充有机质了，一听说需要持续不断地补，就开始考虑，这不是在无益投资，增加生产成本嘛。

前几天，有个朋友问我碳和氮的区别。这根本就是两个元素，在作物生长中是需求量比较大的，碳（C）是需求最大的，氮（N）也是需求比较大的。要说区别，那就是功能不一样，作物需求量不同，再进一步讲，碳大量地从空气中的二氧化碳中获取，也从有机质中获取，氮却必须得人工施入；但要说联系点，那就多了，首先都是作物必须的大量元素，然后就是在作物一生中都有持续需求，再就是碳氮比（C/N）了。

为了说清楚碳氮比的重要性，也为了讲清楚土壤为啥要施有机肥，今天就开篇罗列一下了。

作物生长、收割

一、作物营养需求的元素及碳、氮的作用

我们都清楚，作物生长所需要的营养元素至少有16种。其中大量元素6种，碳、氢、氧、氮、磷、钾；中量元素有3种，钙、镁、硫；微量元素有7种，铁、锰、铜、锌、硼、钼、氯。

而这16种营养元素中，碳是用量最大的元素，碳占农作物有机质的52-58%，干物质的30-35%。

氮是构成蛋白质和核酸的成分，蛋白质中氮的含量占16%-18%。蛋白质和核酸又是作物生长发育和生命活动的基础。氮又是组成作物叶绿素、酶和多种维生素的成分，对于提高作物产量、改善产品品质方面具有重要的作用。

作物生长

二、碳从哪里来，为啥有机质里的碳比较多，搞清楚啥叫碳氮比（C/N）

作物中碳的来源大多数被作物叶片通过光合作用获取，作物通过阳光，将空气中的二氧化碳和水吸入转化成有机物，再释放出氧气。而碳的来源正是二氧化碳转化而来的。

土壤有机质，是指存在于土壤中的所有含碳的有机物质，包括动植物残体、微生物及其分解和合成的各种有机质。土壤有机质是土壤固相的重要组成部分，对于土壤形成、土壤肥力、作物生长、环境保护有积极的不可或缺的作用。

土壤有机质主要是由碳、氢、氧、氮等物质组成的，是组成碳水化合物、含氮化合物的主要成分，其中碳占有机质总量的58%左右，氮占有机质总量的4%左右。

我们发现了，在有机质中的主要元素中，碳与氮之间有一个比值，就是碳的总含量与氮的总含量的比值，我们通常叫碳氮比（C/N），这个比值非常重要，会影响整个有机质中的腐殖质转化速度的快慢，也同时影响到土壤中矿化过程的快慢。经过测算，我们通常认为最为有利的碳氮比为25：1。因为当微生物分解有机质的时候，构成自身细胞体大约需要5份有机碳和1份氮，同化过程中还需要消耗4倍的有机碳取得能量，所以，微生物吸收利用1份氮需要消耗25份有机碳，也就是25：1是最为合理的碳氮比（C/N）。

碳氮比过大，微生物分解矿化作用就慢，还要消耗土壤中的有效态氮素。所以，我们才要尽量多地增加土壤有机质，促进土壤微生物的生长，以期其分解土壤矿化过程中吸附在土壤中的氮、磷元素，被作物根系所吸收。

作物叶片吸收

三、叶片吸收二氧化碳与土壤中的碳谁更对作物有利

了解了碳氮比（C/N），知道了为什么碳对于有机质如此重要，能看得见的就是能将土壤中沉积的盐类矿化，被作物吸收利用。而有人讲了，叶片就是吸收二氧碳，为作物提供碳源的。土壤中的碳又很少被作物根系吸收利用，我们管好叶片，碳元素就不会少。

其实这种说法是完全错误的。这也是我们多少年了，在提高土壤有机质方面被人不理解的地方。实话讲，如果阳光充沛，靠作物叶片完全可以承担二氧化碳的吸收，补充碳源，促进作物碳水化合物的形成。

我们没有想到的是，如果土壤没有足够的有机质，不仅正面补充不到有机碳，而且对于作物根系以及茎叶和果实的发育都是相当不利的。

1、根系衰弱、作物早衰

土壤缺乏有机质，最为直接的后果就是土壤保水保肥能力差，作物根系寻找不到营养元素，就不会长粗、伸长，其吸水吸肥功能就会越来越弱。

而作物根系吸收的营养元素不够或者不全面的时候，叶片的活动功能也会降低，吸收碳的速度也会减弱，甚至会在没有阳光的天气，严重失碳，光合作用严重滞后，作物早衰也就是可以预想到的了。

作物根系

2、作物抗病能力下降

这还是与作物根系有关。我们都很清楚，不管叶片有多大功能，当失水失肥的情况下，就有可能叶片出现病症，在生理上会造成吸收功能的减弱。而靠叶面喷施肥料不仅会加大成本，也会因为根系吸水能力减弱，而治标不治本。

长期的长势不旺，终会给病菌以侵蚀的机会，作物发病的几率肯定会加强。

这就如我们晚上睡觉前都会洗洗脚一样，脚底舒服了，全身才舒畅，农作物也是这样一个道理。

所以，我们在研究作物吸收有机碳的方式时，究竟是叶片更有作用，还是土壤有机质更为有利，都不要进入一个片面的误区。农资人实录认为，作物的大部分营养元素都是从土壤中来，如果培养不好土壤，分解不了矿物质元素，促进不了土壤团粒结构的形成，茎秆长得再好，叶片吸收效果再好，终有缺水缺肥的时候，那结果就会很惨了。

这也告诉了我们，土壤有机质并不是我们要加，而是我们多年没有往里加的结果，根据养分归还原理，我们早该加了，而是我们在之前透支了一部分有机质，现在需要还上而已。

土壤板结

四、土壤板结，就是土壤中缺了碳

我们理解的土壤板结，有多种原因，更多的认为是化肥施用过量。岂不知如果有好的土壤有机质，就不会有那么多的化肥因吸收不了而被吸附在土粒中。被吸附的化肥越来越多的时候，我们发现，施再多的肥料都不会对作物有更好的效果。

原来是肥料利用率更低的结果，其直接原因就是没有相应有机质来促进土壤中营养元素的矿化，被作物根系吸收。而碳正是形成有机质的重要元素。我们讲，土壤板结，其实就是缺了碳，是能够被理解的。

出苗

五、搞清楚了碳氮比，碳元素在哪里？就在那些枯枝落叶里

其实我们为了搞清楚碳氮比（C/N），并不仅仅是为懂得了其中的原理，更重要的是，我们清楚，在我们收获粮食的时候，能明白并不仅仅是氮、磷、钾在起作用。而能够使氮、磷被作物吸收的主因在于有足够的碳在为氮的吸收助力。

正因为碳在有机质中含量达52-58%，所以我们需要将有机质补充进土壤中。补充进来的这些有机质本来就是土壤能够维持根系生长、吸收的必要因素。

那么，我们怎么补充这些有机质呢？又该怎么合理补充呢？办法有两个：

1、补充有机生物总量

不知大家发现了没，只要是绿色植被多的地方，比如林区，那里的土壤有机质就相对高；只要是绿色植被少的地方，土壤有机质就低，比如新开垦的土地。其实只要是绿色植被多，在一个生长生息过程中，这些植被会为土壤自然生成有机物质。这也是我们经常看到一些果园中，有绿色植被的，其果质往往比没有植被的好，一方面是有机质的增加，活化了土壤；一方面是有机质碳氮比正常，促进了土壤中大中微量元素的吸收，肥料利用率提高了。

而我们在农业生产活动中，一些植被还得人工去除，这就是个矛盾。那么，若要大量补充有机物总量，人工办法就是以下几个了：秸秆还田（必须的）、增施农家肥（包括畜禽腐熟粪便）、增施精制有机肥、增施生物有机肥（生物菌肥）、施生物有机无机复混肥、施复合微生物肥料、增施腐植酸肥料等。

我们发现了，其实给土壤增加有机质的方法有很多，但基础的一条还是秸秆还田。有的人讲，秸秆还田后，秆子打不烂，影响种植生产，来年化不了，土壤里全是秆子；年年往里倒，地都坏了。各种说法都有。其实我认为问题是有，但还田的正面作用是主要的。试想，如果一年中只往土壤中放一袋有机肥料，为增加有机质，这只是杯水车薪，说实话，这就解决不了实质问题。秸秆还田才是真正增加有机质的好办法。只是我们这几十年欠下了土壤那么多，一下子补，感觉有些不适应罢了。