【后世的中国有多达十四亿的人口。
但却只拥有全世界耕地面积的百分之九。
就是靠着这百分之九的耕地,中国养活了占全世界百分之二十的人口,但同时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,正是化肥支撑着中国实现了粮食的自给自足。
农业最主要的三种化肥,便是氮、磷、钾。
氮肥能促进植物茎、叶的生长。
它是植物体内蛋白质、核酸和叶绿素的重要组成部分。
充足的氮肥可使植株枝叶繁茂,叶色浓绿,光合作用增强,提高农作物的产量和质量。
例如,对于小麦等粮食作物,适量的氮肥能增加分蘖,使植株生长健壮。对于蔬菜,可使叶片肥大,提高产量。
而当植物缺氮时,植株便会矮小瘦弱,叶片发黄,严重时叶脉呈淡棕色。
影响了叶绿素合成,植株无法产生足够的能量维持自身生命,自然会萎靡脆弱导致减产,甚至枯死。
不过氮肥的来源多种多样。
人粪中含有机物约20%,含氮量约1%,人尿含有机物约3%,含氮量约0.5%。
其中的氮素主要以尿素、尿酸、氨等形式存在。
这些都是良好的天然氮肥来源,经过腐熟处理后便可施用于土壤,可被植物吸收利用。
另外还得注意要经过加水稀释。
比如直接往植株上撒尿会烧死植株。
因为尿液浓度过高,渗透压原理下,植物细胞内的水分会被吸出,使植物脱水死亡。
氮肥的另一种来源。
可以利用各种有机废弃物,如农作物秸秆、杂草、树叶等堆积发酵而成。
在微生物的作用下,有机物质分解,释放出氮素等营养元素。
堆肥过程中,含氮的有机物质如蛋白质、氨基酸等逐渐转化为植物可吸收的铵态氮和硝态氮。
不过仅靠这两种氮肥来源终究还是太少了,庞大的农业体系下,所需的氮肥是天文数字。
这时便需要通过化学合成或从相关矿物中获取了。
比如硝石矿就是一种可作为氮肥来源的矿产资源。
硝石的主要成分是硝酸钾,有的硝石矿中还含有硝酸钠等成分。
这些含硝态氮的矿物质,可以经过破碎、除杂后直接用于农业生产。
是早期氮肥的重要来源之一。
硝酸钾的含氮量约为百分之十三。
而每生产1000千克稻谷,水稻全生育期大致需要吸收纯氮16 - 25千克。
每生产1000千克小麦籽粒,一般需要吸收纯氮30千克左右。
肥力低下的土壤中,合理施用氮肥可以使作物产量增加30% - 40%,甚至更多。
如果土壤原本就比较肥沃,不施氮肥的作物产量下降幅度可能相对较小,但也会有一定程度的减产。
农业至关重要的第二种肥料,磷肥。
磷是植物细胞核的重要组成成分,参与细胞分裂和新细胞形成。
充足的磷肥能刺激作物根系生长,使根系更加发达,增强植物对水分和养分的吸收能力,从而提高作物的抗旱、抗寒能力。
在促进根系生长的作用下,磷肥便具有促进作物生长发育,加快作物成熟进程,提高作物产量的能力。
磷肥的来源可以取自于海鸟粪便。
这是因为海鸟食用富含磷的海洋生物,其粪便经过长期堆积和分解后形成。
尤其在一些沿海地区或有海鸟栖息地的岛屿上大量存在。
比如我国西沙群岛中的第三大岛,东岛。