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第三节 农田培肥 农田培肥是建立合理耕作制度不可缺少的养地环节，它和土壤耕作一起组成养地制。亦称农田培肥制。 一、 地力(Field power) 1地力的概念 （1）地力在农业生产中的重要性 “地力”一词是我国农业生产中的一个重要词汇，早在两千多年以前便有“尽地力之教”说法。维持与提高地力的农业技术体系，已成为古今中外耕作制度的重要内容。 “地力”在我国古农书中早已提出。南宋《陈旉农书》明确提出“土地常新论”。 （2）衡量地力的方法 常年产量二百斤以下水平的，谓之低地力，五六百斤水平的，谓之中等地力，七八百斤(或更高)水平的，谓之高地力。 日本学者大久保隆弘对地力概念下的定义是： “地力是与土壤的物理性，化学性，生物特性相适应，并与气象条件相互关联，从而为取得生产物质的目的而利用土壤提供的能力。” 这里把土壤——气象——作物三者联系起来，来评价地力，给出地力的概念。 地力是多种因素的综合，其中每一个因素发生变化，就会影响到地力的实际水平。从土壤来看，要维持较高地力水平，既要具备足够量的水、肥因素，又要有较佳的物理、化学和生物条件。同时地力又是通过作物来验证的，以作物产量高低来衡量地力水平。 （3）地力的定义 所谓地力，是指农田土壤在一定气象条件下给作物提供营养的能力或土地生产力。也就是说，肥力因素中的水，肥、气，热，只有在一定的土壤条件、气象条件，作物条件下所表现出来的实际能力。地力不只是自然肥力，更重要的还是人为肥力，自然肥力加人为肥力的有效化才表现出具有实际意义的经济肥力。 地力是在特定种植制度条件下，以作物或有顺序的作物组的产量来评价的。它包括两方面的含义：第一，地力要通过作物生产反映出来，同时受众多因素制约，第二，地力是人为控制与管理下实现的，并非单纯自然作用的产物，而是自然与人为干预综合作用的结果。 （3）地力与土壤肥力的关系 地力与土壤学中所讲的土壤肥力，既有共同之处，也有不同之点。共同之处，在于两者均指土壤应具有能够生长植物的能力。不同之处在于，地力仅限于农田中的土壤肥力，非农田的土壤肥力除外，土壤肥力指在作物生长期间土壤能够不断地同时地供给作物的水分和养分的能力，从土壤本身来说可以不考虑作物的生产能力，也不一定同气象条件相联系。 近代欧洲也从经济学角度及农学角度对地力进行了研究探讨，认为地力是比肥力含义较广的概念，虽然地力主要体现在肥力高低上，但比肥力概念更全面，更具有综合性。有的学者将地力区分为自然的地力、技术的地力、社会经济的地力等等。 2地力在耕种过程中的变化及其类型 自然土壤开垦为农田以后，随着人为影响的不断参与，不断强化，地力发生变化。变化的方向决定于人们在农业生产活动中投入物质量的多少和所采用的农业技术措施是否合理。 (1)耕作制度的演变与地力变化 A 撩荒、休闲耕作制阶段：主要靠烧荒和放牧维持地力，地力的发展以自然过程为主体。实行刀耕火种，靠燃烧天然植物转化为无机养料，利用天然肥力供农作物生长，以简单的农具影响土壤的物理结构，地力水平极低，且不稳定。 B轮种耕作制度阶段： 利用有机肥和轮作来维持提高地力。这一阶段在我国经历了很长时期，远在殷商初期，伊尹作区田法“教民粪种，负水浇稼”，即有了施肥以提高地力的萌芽。在此阶段，农田基本建设也逐渐兴起。在轮种耕作制阶段，维持和提高地力的主要手段就是施肥(主要是有机肥)和豆科作物纳入培肥农田地。 C近代农业阶段： 主要靠施用化肥提高和维持地力，实行集约经营，提高土地生产力，这是农业生产的大进步。德国学者李比西(J．V．Liebig)于1840年发表了《化学在农业和植物生理学上的应用》一书，提出了矿质营养学说后，随着近代工业的发展，使本世纪农业面貌发生了很大变化，化肥作为培肥农田土壤的重要手段，参与了地力的改变过程。 印度经过9年的一年三熟制试验，无肥区土壤有机质和全氮量减少16～17％， N．P．K化肥区却增加20—22％。施N、P、K肥能促进作物生长，提高复种指数，返回更多的根系残茬，有利于改善地力。 由此看来，在近代农业中既要肯定NPK化肥的作用，又要看到它的肥效。总的说来，没有厩肥的肥效长，从长远培肥地力，两者要相互配合。 (2)轮作期间的地力变化 A轮作期间农田养分收支变化 轮作引起土壤养分的变化，可从美国莫洛试验区的长期试验中看 出来，玉米连作区1973年土壤含氮量只有1904年的67％， 经过69年后土壤氮含量下降了33％，平均每年下降0．536％，轮作无肥区相应为78％，下降了22％，平均每年下降0．319％，轮作施肥区则为93％，下降了7％，平均每年下降0.101％。因此， 轮作十施肥可以保持或基本保持土壤养分的平衡。 B轮作期间的地力变化 不同的作物和不同的种植方式对土壤有机质有