肥料含有丰富的有机物和各种营养元素，具有数量大、来源广、养分全面优点，但也存在脏、臭、不卫生，养分含量低、肥效慢、使用不方便等缺点。无机肥料正好与之相反具有养分含量高，肥效快，使用方便等优点，但也存在养分单一的不足。因此，施用有机肥通常需与化肥配合，才能充分发挥其效益。有机肥料与化学肥料相配合施用，可以取长补短、缓急相济。料本来就有的改良土壤、培肥地力，增加产量和改善品质等作用，与化肥配合施用后，这些作用得到了进一步的提高。自从在农业生产中使用化肥以来，有机肥与化肥配合施用就已经客观存在，只是当时还处于盲目的配合，还不够完善。70年代以来，我国化肥发展很快，经过许多科学工作者的研究和广大农民的实践，测土施肥、配方施肥等施肥方法相继在生产中推广应用，使有机、无机肥料配合施用更趋完善。
(一)改良土壤、培肥地力
料中的主要物质是有机质，施用有机肥料增加了土壤中的有机质含量。有机质可以改良土壤物理、化学和生物特性，熟化土壤，培肥地力。我国农村的”地靠粪养、苗靠粪长”的谚语，在一定程度上反映了施用料对于改良土壤的作用。施用有机肥料既增加了许多有机胶体，同时借助微生物的把许多有机物也分解转化成有机胶体，这就大大增加了土壤吸附表面，并且产生许多胶粘物质，使土壤颗粒胶结起来变成稳定的团粒结构，提高了土壤保水、保肥和透气的性能，以及调节土壤温度的能力。
从表3-1中可以看出，单施3500～7000公斤，9年后土壤有机碳提高0.04％～0.16％，容重降低0.04～0.06克/厘米3，总孔隙度提高1.5％～2.3％，毛管孔隙度提高3.45％～4.05％，田间持水量提高1.13％～1.31％。配合施用氮9.2～18.4公斤的尿素后，上述各项指标比单施有机肥处理明显提高。有机碳比对照提高0.09％～0.19％，容重降低0.03～0.1克/厘米3，总孔隙度提高1.1％～3.8％，毛管孔隙度提高3.45％～5.0％，田间持水量提高2.49％～4.24％。
中国农业科学院土壤肥料研究所与山东莱阳农学院在山东莱阳进行的9年施用及有机肥与无机肥配合验结果看出，施用料对土壤中磷、钾养分平衡有十分重要的作用(表3-2)。
表3-1是不同施肥处理经9年定位试验后测定的结果。
表3-1不同处理对土壤有机碳和物理性状的影响 (姚源喜，1988)处理
有机碳(％)
容重(克/立方厘米) 总孔隙度(％) 毛管孔隙度(％) 田间持水量(％) CK 0.32 1.50
43.4 30.15 21.80 N1 0.34 1.45
45.3 32.40 22.90 N2 0.34 1.48
44.2 32.45 23.08 M1 0.36 1.46
44.9 33.60 22.93M1N1 0.41 1.47
44.5 33.65 24.26M2N2 0.41 1.45
45.3 33.60 24.96 M2 0.48 1.44
45.7 34.20 23.11M2N1 0.47 1.40
47.2 35.10 25.47M2N2 0.52 1.42
46.4 35.15 26.04
注：CK-不施肥对照；N1-施9.2公斤N/亩；N2-18.4公斤N/亩；M1-有机肥3500公斤/亩(折纯9.2公斤)；M2-施7000公斤/亩，(折纯N18.4公斤)；M1N1、M1N2、M2N1、M2N2-为有机肥与无机氮肥以不同量相配合的处理
表3-2 连续9年施肥对土壤速效磷、钾平衡的影响*
项 目 CK N1 N2 M1 M1N1 M1N2 M2 M2N1 M2N2
试验前土壤养分含量 P2O5 15 15 15 15 15 15 15 15
(毫克/公斤) K2O 38 38 38 38 38 38 38 38
试验后土壤养分含量 P2O5 7 6 6 11 11 11 16 16 16
(毫克/公斤) K2O 36 36 36 44 43 43 47 47 47
45
年施入有机养分总量 P2O5 0 0 0 22.5 22.5 22.5 45 可乘 45
(公斤/亩) K2O 0 0 0 90 90 90 180 180
180
年携出养分总量 P2O5 19.7 23.2 24.1 25.8 29 31.3 33.3 35 40.2
(公斤/亩) K2O 49.6 57.4 62.7 64.8 84 86 99.3 102 136.3
P2O5 -19.7 -23.2 -24.1 -3.3 -6.5 -8.8 11.7 10 4.8
盈亏(公斤/亩)
K2O -49.6 -57.4 -62.7 25.2 6 4 80.7 78 43.7
(引自中国肥料 1994)
从表3-2结果可以看出，单施氮素化肥，或单施低量，或低量有机肥与氮素化肥配合的处理，土壤中的磷都是亏缺的。前者比后者亏缺更多。只有施用高量，和高量有机肥与化肥配合的处理，土壤中的磷才有盈余。与土壤磷素变化相同，各处理9年平均土壤速效钾含量与对照比较，单施氮肥处理几乎与对照没有什么差别，单施低量和低量有机肥配合施用氮肥的处理，速效钾增加6～7毫克/公斤，施用高量和配合施用氮肥的处理，速效钾增加11毫克/公斤。可见施用有机肥对土壤磷、钾素平衡十分重要。目前我国化肥生产中氮磷钾比例失调，我国耕地有近3亿亩缺钾，10亿亩缺磷。
施用料，还可使土壤中的微生物大量繁殖，特别是许多有益的微生物，如固氮菌、氨化菌、纤维素分解菌、硝化菌等。有机肥料中有动物消化道分泌的各种活性酶，以及微生物产生的各种酶，这些物质施到土壤后，可大大提高土壤的酶活性。多施料，可以提高土壤活性和生物繁殖转化能力，从而提高土壤的吸收性能、缓冲性能和抗逆性能。
(二)增加作物产量和改善农产品品质
有机肥料含有植物所需要的大量营养成分，各种微量元素、糖类和脂肪。据分析，猪粪中含有全氮2.91％、全磷1.33％、全钾1.0％，有机质77％。畜禽粪便中含硼21.7～24毫克/公斤，锌29～290毫克/公斤，锰143～261毫克/公斤，钼3.0～4.2毫克/公斤，有效铁29～290毫克/公斤。中国科学院土壤肥料研究所和山东莱阳农学院进行的长期定位试验，9年18季作物的产量统计结果(表3-3)。从表3-3中可以看出，单施氮素化肥(N1和N2)、单施处理(M1和M2)和有机无机肥料配合处理(M1N1、M1N2、M2N1、M2N2)，都能有效地增加小麦、玉米的产量，而且产量随施肥量增加而增加。其中有机无机肥料配合施用的处理，作物产量均明显高于单施化肥和单施有机肥处理。单施，9年平均年产量比对照增产54.7％～107.7％，而有机无机肥料配合施用，9年平均产量比对照增产130.8％～153.3％。说明有机无机肥料配合施用是实现高产稳产的重要途径。以氮素计算，有机肥氮与无机肥氮比以1∶1～2为好。
表3-3 连续9年施肥对小麦、玉米产量影响*
项 目 CK N1 N2 M1 M1N1 M1N2 M2 M2N1 M2N2
小麦产量 9年总产 1017 2105 2103 1817 2618 2508 2371 2637 2835
(公斤/亩) 平均产量 113 234 234 202 291 279 263 293 315
玉米产量 9年总产 1545 2736 3022 2147 3304 3431 2964 3532 3661
(公斤/亩) 平均产量 172 304 336 239 367 381 329 392 407
全年平均总产(公斤/亩) 285 538 570 441 658 660 592 685 722
比对照增产(公斤/亩) - 253 285 156 373 375 307 400 437
增产率(％) - 88.8 100.0 54.7 130.8 131.6 107.7 140.4 153.3
(引自中国肥料1994)
*
处理见表3-1说明
中国农业科学院土壤肥料研究所王小平等人研究了对重金属污染的减毒效果表明，土壤中铬含量在10毫克/公斤时，对小白菜出苗无太大影响，但对小白菜生长发育影响却很大，甚至导致死苗。不施有机肥的产量最低，为155克/盆；施少量任何一种(鸡粪、马粪、羊粪、猪粪)，小白菜中毒现象明显减轻，甚至消失，尤以施5％猪厩肥和2.5％的鸡粪肥的处理产量最高，分别为2180克/盆和2590克/盆。对不同浓度铬在土壤中变化规律的测定表明，纯化肥处理，土壤水中铬含量始终保持高水平，增施猪厩肥后，土壤铬起始值为50毫克/公斤，8天后即降至2～3毫克/公斤。不施有机肥的处理，小白菜含铬量高达29.7毫克/公斤；增施，小白菜含铬量急剧下降至正常含铬量0.1～0.3毫克/公斤。充分说明，施用有机肥可以有效地减轻铬污染土壤对作物的毒害。在被铬污染的土壤上种植玉米，也得到相似结果。
(三)料是生产绿色食品的主要肥源
生产无公害、安全优质的绿色食品首先在西欧、美国等生活水准较高的国家受到欢迎。尽管绿色食品价格比一般食品高50％～200％，但仍然走俏。近十年我国人民的生活水平迅速提高，对绿色食品的需求日益增加，加上政府部门的倡导和重视，我国绿色食品的生产发展很快。
在”有机和食品加工基本标准”(IFOAM)中，就有关于肥料使用方面的规定，其要点是”增进自然体系和生物循环利用，使足够数量的有机物返回土壤中，用于保持和增加土壤有机质，土壤肥力和土壤生物活性”，”无机肥料只被看作营养物质循环的补充物而不是替代物”，”化学合成的肥料和化学合成的生长调节剂的使用，必须限制在不对环境和作物质量产生不良后果，不使作物产品有毒物质残留积累到影响人体健康的限度内。这些规定表明，在绿色食品生产中必须十分注意保护良好的生态环境，必须限制无机肥料的过量使用，有机肥料(包括绿肥和微生物肥料)才是生产绿色食品的主要肥源。
前面已经谈到了施用料的优越性和存在问题，为了使绿色食品的生产有足够数量的符合要求的有机肥料，必须做好如下几个方面。
①为了保证有充足的源，首先要把现有的有机肥资源利用好，大量积制农家肥，特别要杜绝随处试弃畜禽粪便，晒粪干和焚烧秸秆的现象。
②材料的收集主要是人畜禽的排泄物、饼粕、食品加工的下脚料、秸秆、泥炭、山青、湖草等。
③有机肥的加工有多种方式，生产的各类料要符合下列各项标准。
A.堆肥的腐熟要符合堆肥腐熟度鉴别的综合指标。即腐熟的堆肥，肥堆的体积比刚堆积时塌陷1/3～1/2，堆肥的秸秆变成黑褐色，有氨臭味，手握秸秆湿时柔软，干时易碎。堆肥浸出液的颜色成黄褐色，碳氮比为20～30∶1，腐殖化系数30％左右。
B.各类有机肥料要符合粪便无害化卫生指标(表3-4，表3-5)。
表3-4 高温堆肥卫生标准
编号 项目 卫生标准及要求
1 堆肥温度 最高堆温达50～55℃以上，持续5～7天。
2 蛔虫卵死亡率 95％～100％
3 类大肠菌值 10-1～10-2
4 苍蝇 有效地控制苍蝇孽生，肥堆周围没有活的蛆、蛹，或新羽化的成蝇。
引自《堆肥和粪稀的的卫生检验法》1976
表3-5 沼气发酵卫生标准
编号 项目 卫生标准及要求
1. 密封贮存期 30天以上
2. 发酵温度 53℃±2℃持续2天
3. 寄生虫卵沉降率 95％以上
4. 血吸虫卵和钩虫卵 在使用粪液中不得检出活的血吸虫卵和钩虫卵。
5. 粪大肠菌值 普通沼气发酵大于10-4高温沼气发酵10-1～10-2
6. 蚊子、苍蝇 有效地控制蚊蝇孽生，粪液中无孑孓，池的周围无活的蛆蛹或新羽化的成蝇。
7. 沼气池粪渣 需经无害化处理后方可用作农肥。
引自《堆肥和粪稀的的卫生检验法》1976
4.堆肥需过12mm的筛，除去大块的砖块瓦砾，堆肥产品中的杂物(包括塑料、玻璃、金属、橡胶等)不得超过3％，控制pH值6.5～8.5，水分含量在25％～35％。
⑤一般用作基肥。各地可根据不同土壤肥力，不同作物，不同的肥料质量来确定施肥量。目前，我国农村的有机肥用量在304吨/亩。饼肥对提高西瓜、烟草、水果、蔬菜的品质有很好的作用。生产绿色食品可适当多用饼肥。腐熟的，达到无害化要求的沼气肥水，人畜粪尿可作追肥，严禁在蔬菜等作物上浇不腐熟的人粪尿。
⑥制作农家肥的原料都是自然产物，有害重金属含量很微，不可能造成重金属为害。关键在于收集材料时，防止含有重金属的材料混入。
⑦根据各地的自然条件和种植制度，选用适宜的绿肥品种，大力发展绿肥，合理科学地利用绿肥。
⑧发展生态农业，创造良好的生态环境。
遵循生态规律，创造良好的生态环境是生产绿色食品必不可少的条件。生态具有综合经营和农业资源多重利用的特点，能够避免以至消除恶性循环，消除污染，促进良性循环，获得良好的经济、环境和社会效益。有机物质循环贯穿整个生态。
⑨要合理施用化肥施用化肥能有效地增加作物产量。但使用不当，则容易污染环境。我国目前生产的氮磷钾化肥比例严重失调。化学氮肥的利用率只有约30％，大约70％的氮素随地表径流等途径损失了。化学磷钾肥的利用也只有大约35％左右。因此化肥对环境的污染是相当严重的。反映在地表水的氮磷养分富集，地下水及食品中的硝酸盐超标等。要防止化肥的污染，又要保证作物高产，关键在于大量增加有机肥用量，合理控制化肥施用量，调节氮磷钾化肥比例，实行化肥深施等措施。
