一、“土壤肥力陰陽平衡動态圖”産(chǎn)生的背景
傳統的植物(wù)營養學(xué)“木(mù)桶規則”描繪植物(wù)十幾種必須營養元素之間的關系,及其對農作(zuò)物(wù)有(yǒu)效輸送營養的規律,為(wèi)施肥配肥提供了一種簡易的數學(xué)模型,簡單說就是“短闆決定論”。
但是我們設想,如果其中(zhōng)一塊闆的寬度超過其他(tā)所有(yǒu)闆條寬度的總和時,“木(mù)桶”還存在嗎?這塊“超寬闆”與其他(tā)“碎闆條”無論如何也箍不成木(mù)桶了,而是成了一面陰、一面陽的關系。“超寬闆”是陰面,其他(tā)闆條就合并為(wèi)陽面,這就形成了一個類似陰陽八卦圖那樣的陰陽關系。
碳養分(fēn)正是植物(wù)營養元素的“超寬版”。碳養分(fēn)包括植物(wù)物(wù)質(zhì)積累中(zhōng)的碳和植物(wù)生長(cháng)過程新(xīn)陳代謝(xiè)消耗的碳,占植物(wù)必須總養分(fēn)的50%以上,所以土壤肥力如果分(fēn)為(wèi)陰陽兩面,碳養分(fēn)就是陰面,各礦物(wù)質(zhì)元素養分(fēn)是陽面,氫和氧(H2O)屬中(zhōng)性,是陰陽面的穿合者,相當于陰陽圖中(zhōng)的S形線(xiàn),沒有(yǒu)它,陰陽不能(néng)結合。
從植物(wù)生理(lǐ)學(xué)的角度看,碳養分(fēn)形成植物(wù)有(yǒu)效組織的碳框架,将各礦物(wù)質(zhì)元素組合于其中(zhōng),形成有(yǒu)機質(zhì)。所以碳是組織者,是有(yǒu)機質(zhì)的基本元素,也即碳是植物(wù)必須的基本元素而不是與NPK等并列的大量元素。它和其他(tā)植物(wù)營養元素之間不是木(mù)桶的闆條之間的關系,而是大家庭中(zhōng)家庭主婦那種性質(zhì)的作(zuò)用(yòng)。
但“木(mù)桶規則”在說明植物(wù)所需礦物(wù)質(zhì)元素之間的關系方面是基本适用(yòng)的,也可(kě)以說“木(mù)桶規則”是“陰陽平衡圖”的補充,因為(wèi)有(yǒu)了“木(mù)桶規則”,“陰陽平衡圖”才動了起來,這就形成如下“土壤肥力陰陽平衡動态圖”。
二、土壤肥力陰陽平衡動态圖的基本要素
1、陰陽平衡圖EF線(xiàn)段,是水平方向弦最大處(即直徑),表示農作(zuò)物(wù)收獲最大。從EF越往上,陰陽比例逐漸變小(xiǎo),陰陽失衡逐漸加大,弦逐漸變短、即越是陰衰陽盛,農作(zuò)物(wù)收獲越小(xiǎo)。
從EF越往下,陰陽比例逐漸變大,弦亦複逐漸變短,即越是陰盛陽衰,農作(zuò)物(wù)收獲亦越小(xiǎo)。
同等化肥施用(yòng)量,隻有(yǒu)陰陽平衡,農作(zuò)物(wù)收獲才能(néng)足夠大。
2、EF線(xiàn)以上位置,按“陰陽”比例和諧原則,陰面水平線(xiàn)段與陽面水平線(xiàn)段等長(cháng),農作(zuò)物(wù)收獲區(qū)就在H-R-J-Q-L-F-G-H範圍内,陰對陽形成制約。我們稱之為(wèi)陰制陽理(lǐ)論區(qū)。因此在此區(qū)外的“純陽區(qū)”H-G-F-H内,礦物(wù)質(zhì)養分(fēn)是無效的,這可(kě)解釋貧瘠土地化肥利用(yòng)率為(wèi)什麽低。
3、EF線(xiàn)下位置,按“陰陽”比例和諧原則,也是陰面水平線(xiàn)段與陽面水平線(xiàn)段等長(cháng),農作(zuò)物(wù)收獲區(qū)在S-F-L-Q-J-E-T-S範圍内,陽對陰形成制約,我們稱之為(wèi)陽制陰理(lǐ)論區(qū)。因此在此區(qū)外的“純陰區(qū)”S-T-E-S内,有(yǒu)機碳養分(fēn)(對農作(zuò)物(wù))是不起作(zuò)用(yòng)的,這可(kě)解釋有(yǒu)機種植盲目排斥化肥為(wèi)什麽農作(zuò)物(wù)低産(chǎn)。
4、以上第2、第3點都是以礦物(wù)質(zhì)養分(fēn)無“短闆”的假設為(wèi)基礎的。如果出現“短闆”,按“木(mù)桶規則”,木(mù)桶裝(zhuāng)的水到短闆頂線(xiàn)為(wèi)止,也即化學(xué)肥力打了折扣。我們假設打了6折,這就出現了陽區(qū)的H-G-L-S線(xiàn)和陰區(qū)的S-J-R-H線(xiàn),二條線(xiàn)所包圍的面積才是陰、陽肥力有(yǒu)效區(qū)。可(kě)以據此分(fēn)析農作(zuò)物(wù)收獲情況。
5、陽區(qū)純陽面内數個“+”點表明:在陰衰到十分(fēn)嚴重時,所需與之平衡的礦物(wù)質(zhì)養分(fēn)不多(duō),所以即使化肥肥力打了6折,其“短闆”的限制作(zuò)用(yòng)尚未表達,這種情況起限制作(zuò)用(yòng)的是缺陰。
三、“陰陽平衡動态圖”的應用(yòng)
1、該圖表明:植物(wù)碳養分(fēn)與無機養分(fēn)之間的平衡是大平衡、主平衡,而無機養分(fēn)之間的平衡是次平衡、小(xiǎo)平衡。隻有(yǒu)在大平衡的基礎上,次平衡才有(yǒu)意義。可(kě)見,忽視土壤碳養分(fēn)的“測土配方施肥”起不到科(kē)學(xué)指導施肥的作(zuò)用(yòng)。
2、圖中(zhōng)陰區(qū)的碳養分(fēn),是土壤有(yǒu)機質(zhì)、土壤微生物(wù)、施入的有(yǒu)機類肥料共同作(zuò)用(yòng)的結果,也可(kě)以說是幾條複雜的函數線(xiàn)的綜合線(xiàn),且受土壤物(wù)理(lǐ)性狀、PH值、含水率及外界氣候等多(duō)因素的影響,大概需要“雲計算”才能(néng)确定。但有(yǒu)機碳養分(fēn)的存在形式——小(xiǎo)分(fēn)子水溶有(yǒu)機碳(以有(yǒu)效碳EC表示)卻可(kě)以簡單地化驗出來。有(yǒu)了這個EC,其他(tā)的都好解決。這就足以說明:大道至簡。用(yòng)有(yǒu)機碳肥理(lǐ)論可(kě)以測算出:當有(yǒu)機碳養分(fēn)、無機養分(fēn)、水份等因素豐足且平衡時,某種農作(zuò)物(wù)達到理(lǐ)論最高産(chǎn)(假定單産(chǎn)為(wèi)W0值),那麽在有(yǒu)機碳養分(fēn)跌到某值時即使化肥用(yòng)量不變,該農作(zuò)物(wù)産(chǎn)量不可(kě)能(néng)達到W0,且産(chǎn)量是可(kě)預測的,它的單産(chǎn)為(wèi):
W=W 0·2RM/EF
式中(zhōng):W0為(wèi)理(lǐ)論最高産(chǎn)值。
RM為(wèi)陰陽平衡動态圖中(zhōng)“陰區(qū)”某線(xiàn)段長(cháng)度,由土壤樣品化驗的EC值并與EF對應的EC值按比例推算。依此類推,可(kě)以測算出當化學(xué)養分(fēn)“缺素”,出現某短闆時,農作(zuò)物(wù)的産(chǎn)量情況。
3、隻要施肥不出現“純陽區(qū)”,就能(néng)确保無機養分(fēn)全部轉化為(wèi)有(yǒu)機态被組裝(zhuāng)進植物(wù)有(yǒu)效組織,也即沒有(yǒu)離子态的礦物(wù)質(zhì)養分(fēn)遊離于胞外液中(zhōng),這就是有(yǒu)機食品的真相。盲目排斥化肥的純有(yǒu)機種植是沒有(yǒu)科(kē)學(xué)依據的。
所以利用(yòng)陰陽平衡動态圖加上先進的傳感技(jì )術和計算機技(jì )術,就可(kě)以量化預測農場農作(zuò)物(wù)産(chǎn)量和最佳施肥方案,為(wèi)科(kē)學(xué)的信息化農業管理(lǐ)提供理(lǐ)論支撐。
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