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有机肥料按其养分含量与化学肥料相比，前者是养分种类多，氮、磷、钾、钙、镁、硫和微量元素都有，而后者比较单一，氮素化肥只含氮，磷素化肥只含磷，钾素化肥只含钾，即使是复合肥料也只含氮、磷、钾等有限几种养分。但是，有机肥料所含各种养分种类虽然齐全，其浓度却比较低，以鸡粪为例，它的氮含量约为1.6%，磷含量约为1.5%，钾含量约为0.9%，即100千克鸡粪含氮（N）1.6千克，磷（P2O5）1.5千克，钾（K2O）0.9千克。化肥中尿素含氮46%，即100千克尿素含氮（N）46千克，氯化钾含钾60%，100千克氯化钾含K2O60千克，化肥所含养分浓度比有机肥高得多。有机肥料中含有大量的有机质，这是化肥所没有的。有机肥料施入土壤后要经微生物分解、腐烂后才能释放出养分供作物吸收，化肥则施入土壤后即能发挥作用。所以，有机肥料含养分种类多，浓度低，释放慢；化肥则与之相反，养分单一，浓度高，释放快。两者各有优缺点，有机肥应与化肥配合施用才能扬长避短，充分发挥其效益。
有机肥料的作用有以下两方面：
（1）改良土壤，培肥地力。
有机肥料中的主要物质是有机质，施用有机肥料增加了土壤中有机质的含量。有机质可以改善土壤物理、化学和生物特性，熟化土壤，培肥地力。
（2）增加作物产量和提高农产品品质。
有机肥料中除氮、磷、钾等养分外，还含有多种糖类，氨基酸等物质，不仅可为作物提供营养，而且可以促进土壤微生物的活动。有机肥料还含有多种微量元素，如畜禽粪便每100千克中含硼2.2～2.4克，锌2.9～29.0克，锰14.3～26.1克，钼0.3～0.4克，有效铁2.9～29.0克。有机肥和化肥配合施用增产效果显著，而且能改善产品的品质，使蔬菜中硝酸盐、亚硝酸盐含量降低，维生素C含量提高，增加瓜果中的含糖量。
有的有机肥料改良土壤，培肥地力的作用大一些，如秸秆、草炭、堆肥等等；有的有机肥料则以供应农作物所需养分为主，如人粪尿、鸡粪等等，这种差别主要视不同有机肥料中有机质和含氮量之间的比例而定。有机质的结构物质主要是碳（C），所以这种比例称为碳氮比（C/N），C/N大于30的有机肥料其作用以改土为主，C/N小于30的有机肥料其作用以供应养分为主。作物秸秆的C/N在100左右，施入土中，改良土壤的作用很大，由于所含氮素数量很少，在分解腐烂过程中不仅不能释放出氮素，还要从土壤中吸收氮，秸秆还田时有的地方要加施一点化学氮肥才能加速腐解过程。
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