第143章 氮磷鉀化肥

【後世的中國有多達十四億的人口。

但卻只擁有全世界耕地面積的百分之九。

就是靠着這百分之九的耕地，中國養活了佔全世界百分之二十的人口，但同時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，正是化肥支撐着中國實現了糧食的自給自足。

農業最主要的三種化肥，便是氮、磷、鉀。

氮肥能促進植物莖、葉的生長。

它是植物體內蛋白質、核酸和葉綠素的重要組成部分。

充足的氮肥可使植株枝葉繁茂，葉色濃綠，光合作用增強，提高農作物的產量和質量。

例如，對於小麥等糧食作物，適量的氮肥能增加分櫱，使植株生長健壯。對於蔬菜，可使葉片肥大，提高產量。

而當植物缺氮時，植株便會矮小瘦弱，葉片發黃，嚴重時葉脈呈淡棕色。

影響了葉綠素合成，植株無法產生足夠的能量維持自身生命，自然會萎靡脆弱導致減產，甚至枯死。

不過氮肥的來源多種多樣。

人糞中含有機物約20%，含氮量約1%，人尿含有機物約3%，含氮量約0.5%。

其中的氮素主要以尿素、尿酸、氨等形式存在。

這些都是良好的天然氮肥來源，經過腐熟處理后便可施用於土壤，可被植物吸收利用。

另外還得注意要經過加水稀釋。

比如直接往植株上撒尿會燒死植株。

因為尿液濃度過高，滲透壓原理下，植物細胞內的水分會被吸出，使植物脫水死亡。

氮肥的另一種來源。

可以利用各種有機廢棄物，如農作物秸稈、雜草、樹葉等堆積發酵而成。

在微生物的作用下，有機物質分解，釋放出氮素等營養元素。

堆肥過程中，含氮的有機物質如蛋白質、氨基酸等逐漸轉化為植物可吸收的銨態氮和硝態氮。

不過僅靠這兩種氮肥來源終究還是太少了，龐大的農業體系下，所需的氮肥是天文數字。

這時便需要通過化學合成或從相關礦物中獲取了。

比如硝石礦就是一種可作為氮肥來源的礦產資源。

硝石的主要成分是硝酸鉀，有的硝石礦中還含有硝酸鈉等成分。

這些含硝態氮的礦物質，可以經過破碎、除雜后直接用於農業生產。

是早期氮肥的重要來源之一。

硝酸鉀的含氮量約為百分之十三。

而每生產1000千克稻穀，水稻全生育期大致需要吸收純氮16-25千克。

每生產1000千克小麥籽粒，一般需要吸收純氮30千克左右。

肥力低下的土壤中，合理施用氮肥可以使作物產量增加30%-40%，甚至更多。

如果土壤原本就比較肥沃，不施氮肥的作物產量下降幅度可能相對較小，但也會有一定程度的減產。

農業至關重要的第二種肥料，磷肥。

磷是植物細胞核的重要組成成分，參與細胞分裂和新細胞形成。

充足的磷肥能刺激作物根系生長，使根系更加發達，增強植物對水分和養分的吸收能力，從而提高作物的抗旱、抗寒能力。

在促進根系生長的作用下，磷肥便具有促進作物生長發育，加快作物成熟進程，提高作物產量的能力。

磷肥的來源可以取自於海鳥糞便。

這是因為海鳥食用富含磷的海洋生物，其糞便經過長期堆積和分解后形成。

尤其在一些沿海地區或有海鳥棲息地的島嶼上大量存在。

比如我國西沙群島中的第三大島，東島。

島上森林茂密、綠草如茵，為海鳥提供了優良的棲息場所。

這裏聚居着40多種鳥，長期以來，海鳥在此棲息繁衍，留下了大量的鳥糞，有的地方鳥糞堆積達幾米厚。

同時我國的南沙群島和東沙群島部分島嶼也有豐富的鳥糞資源。

甚至因此還曾被日本商人進行竊取販賣。

（天幕公佈出鳥糞島嶼分佈圖。）

後世也有部分國家靠着售賣海鳥糞便得以全民致富，不過等到鳥糞資源枯竭后，便失去了重要的財富來源，重新回歸貧困。

除了海鳥糞便外，動物的骨頭與磷灰石礦也是重要的磷肥來源。

將動物骨頭經過蒸煮、乾燥、粉碎等加工處理后得到骨粉。

骨粉中含有大量的磷酸鈣，是一種常見的天然磷肥來源。

磷灰石礦可以磨碎后直接使用於酸性土壤，不過，這樣的肥效相對較低。

要提高磷灰石的使用率，則需要經過與硫酸發生反應，使磷灰石中的磷轉化為水溶性的磷酸鹽，從而得到各種水溶性磷肥和磷酸鹽產品，過程稍有些複雜。

（天幕公佈出磷灰石礦的分佈圖。）

使用磷肥的水稻增產率約為5%-20%，數值差異與土地含磷量相關。

小麥對磷肥的需求較高，土壤過份缺磷會使產量下降20%-30%左右。

每生產1000公斤稻穀，所需吸收的磷肥約為20-30公斤。

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每生產1000公斤小麥籽粒，所需吸收的磷肥約為10-15公斤。

而第三種鉀肥，也是中國極為緊缺的一種肥料。

中國有約百分之五十六的耕地需要補鉀。

總體上越是平原耕地，缺鉀就越嚴重。

就是因為中國連續不斷長達數千年的耕種歷史，使得土地的肥力被嚴重透支。

除了近現代因為工業能力的提升，使得北大荒的黑土地和新疆土地得以開發利用外，其餘多數自古以來的耕地都嚴重缺鉀。

鉀在植物體內參與多種生理過程。

缺鉀時作物生長速度減慢，葉片焦枯、捲曲、根系減少。

使得抗災害能力與產量嚴重下降。

而中國之所以缺鉀。

一個是因為天然便於獲取的鉀肥稀少，只有草木灰這一種，含鉀量一般在6%-12%左右。

而植物生長所需鉀元素，比前兩種植物所需的氮、磷元素要多得多。

一般每生產1000千克稻穀，需從土壤中吸收的鉀在20-45千克。

每生產1000千克小麥籽粒，需鉀30-50千克。

如此真正要滿足作物所需的鉀元素，僅靠草木灰提供鉀，需要的草木灰量便極大。

而草木灰本身又呈鹼性。

正常使用適量草木灰時，土壤自身的緩衝體系可以在一定程度上維持酸鹼平衡。

但如果大量使用草木灰，超出了土壤緩衝能力，土壤的pH值就會逐漸升高，導致土壤鹼性化，進而影響作物不利於生長。

如此，真正要解決中國缺鉀的問題，便只有從鉀肥礦入手。

可偏偏中國的可開採鉀礦，僅佔全世界鉀礦的百分之五，比中國的耕地佔比還要少。

且這僅有的百分之五鉀肥礦，還分佈在新疆羅布泊、青海柴達木盆地、西藏藏北鹽湖區。

荒漠、戈壁、高原雪山。

這三個地區的自然氣候與地形，一個比一個惡劣，哪怕在後世工業科技發達的時代，他們的開發和運輸難度依然猶如登天。

這便是中國缺鉀的第二個原因。】