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作者:管理员    发布于:2024-01-09 09:53    文字:【】【】【
摘要:唐游首页-唐游注册丨主页 植物营养学是研究植物对营养物质吸收、运输、转化和利用的规律及植物与外界环境之间营养物质和能量交换的科学。 2、肥料在农业生产中的作用-改善品质

  唐游首页-唐游注册丨主页植物营养学是研究植物对营养物质吸收、运输、转化和利用的规律及植物与外界环境之间营养物质和能量交换的科学。

  2、肥料在农业生产中的作用-改善品质:N:果实大小、色泽,蛋白质和氨基酸含量。P:促进果实和种子的成熟和含磷物质含量。K:品质元素, 提高蔗糖、淀粉、脂肪、维生素和矿物质含量、改善果蔬色泽、风味,贮藏和加工性能。施硼肥改善草莓品质。

  3、植物营养与生态环境安全:土壤污染、水体污染、大气污染。增加土壤养分、补充土壤有机质,改善土壤理化性状、调节土壤酸碱度、提高土壤生物和生化活性、减少污染,改善生态环境。

  1、矿质营养学说( Mineral element theory):腐殖质是地球上有了植物之后才形成的。植物最初的营养物质必然是矿质元素,腐殖质只有通过改良土壤、分解产生矿质元素和CO2来实现其营养作用。因此,矿质元素才是植物必需的基本营养物质。这就是著名的植物矿质营养学说。

  2、养分归还学说(Theory of Nutrient Returns):由于作物的收获必然要从土壤中带走某些养分物质,土壤养分将越来越少,如果不把这些矿质养分归还土壤,土壤将变得十分贫瘠。因此必须把作物带走的养分全部归还给土壤。

  3、最小养分律(Law of the minimum nutrient):作物产量受土壤中相对含量最少的养分因子所控制,产量高低随最小养分补充量的多少而变化,如果这个因子得不到满足,即使增加其他的养分因子,作物产量也不可能提高。

  生物田间试验法、生物模拟试验法、化学分析法、数理统计法、核素技术法、酶学诊断法

  1、遗传因素:由遗传因素控制的对某种元素的吸收积累能力决定了该元素在植物中的含量。

  2、生长介质:介质中养分含量及有效性,如盐土Na含量高,酸性土Al、Fe含量高。

  3、该营养元素直接参与植物代谢作用。如为植物体的必需成分或参与酶促反应等如(直接性)

  有害元素(Toxic element):对植物生长有毒害作用的一些元素。如铅、镉等

  2、补充碳素养分的重要性:在温室和塑料大棚栽培中,增施CO2肥料是不可忽视的一项增产技术。

  1、氢的营养功能:许多重要有机化合物的组分;在许多重要生命物质的结构中氢键占有重要地位;许多重要的生化反应,如光合和呼吸,都需要H+,同时 H+也为保持细胞内离子平衡和稳定pH 所必需。

  2、H+过多对植物的毒害:不适宜的氢离子浓度,会伤害细胞原生质的组分,影响植物的生长发育。

  1、氧的营养功能:植物体内氧化还原过程中,氧为有氧呼吸所必需,在呼吸链的末端,O2是电子和质子的受体。

  1、植物体内氮的生理功能:蛋白质的重要组分(蛋白质中平均含氮16%-18%);核酸的成分 (核酸中的氮约占植株全氮的10%);叶绿素的组分元素(叶绿体含蛋白质45~60%,是光合作用的场所);许多酶的组分(酶本身就是蛋白质);氮是多种维生素的成分(如维生素B1、B

  2、B6等)--辅酶的成分;氮是一些植物激素的成分(如IAA 、细胞分裂素)--生理活性物质;氮也是生物碱的组分(如烟碱、茶碱、可可碱、胆碱--卵磷脂--生物膜),总而言之:氮对植物生命活动以及作物产量和品质均有极其重要的作用,通常氮被成为“生命元素”。

  2、吸收形态:无机态:NH4+-N 、NO3--N (主要);有机态:NH2 -N 、氨基酸、 (少量) 核酸等

  硝态氮的吸收同化:吸收:旱地作物吸收NO3-为主,(属主动吸收)吸收后:10%~30%在根还原;70%~90%运输到茎叶还原;小部分贮存在液胞内

  ① 植物种类:与根系还原能力有关,如木本植物>

  一年生草本植物;油菜>

  大麦>

  向日葵>

  玉米

  ② 光照:光照不足,硝酸还原酶活性低,使硝酸还要作用变弱,造成植物体内NO3--N 浓度过高

  ⑤ 微量元素供应:钼、铁、铜、锰、镁等微量元素缺乏, NO3--N 难以还原

  ⑥ 陪伴离子:如K +,促进NO3-向地上部转移,使根还原比例减少;若供钾不足,影响NO3--N 的还原作用,当植物吸收的NO3--N 来不及还原,就会在植物体内积累.

  叶片:细小直立,叶色转为淡绿色、浅黄色、乃至黄色,从下部老叶开始出现症状叶脉、叶柄:有些作物呈紫红色

  细胞壁薄,植株柔软,易受机械损伤(倒伏)和病害侵袭(大麦褐锈病、小麦赤霉病、水稻褐斑病)。

  实例:大量施用氮肥会降低果蔬品质和耐贮存性;棉花蕾铃稀少易脱落;甜菜块根产糖率下降;纤维作物产量减少,纤维品质降低。

  A、磷是植物体内重要化合物的组分:主要包括:核酸和核蛋白、磷脂、ATP、植素、辅酶等

  a磷能加强光合作用和碳水化合物的合成与运转:(磷参与光合磷酸化,将太阳能转化为化学能,产生ATP;CO2的固定和同化产物如蔗糖和淀粉形成要磷参加;蔗糖在筛管中以磷酸脂形态运输;磷还能调控碳水化合物的代谢和运输,磷酸不足就会影响到蔗糖的运转,使糖累积起来,从而造成花青素的形成)

  b磷能促进氮素代谢:促进蛋白质合成;利于体内硝酸盐的还原和利用;增强豆科作物的固氮量

  a增强作物的抗旱、抗寒等能力(机理):抗旱: 磷能提高原生质胶体的水合度和细胞结构的充水度,使其维持胶体状态,并能增加原生质的粘度和弹性,因而增强了原生质抵抗脱水的能力。抗寒: 磷能提高体内可溶性糖和磷脂的含量。可溶性糖能使细胞原生质的冰点降低,磷脂则能增强细胞对温度变化的适应性,从而增强作物的抗寒能力。实践:越冬作物增施磷肥,可减轻冻害,有利于植物安全越冬

  b、增强作物对酸碱变化的适应能力(缓冲性能):1、植物体内磷酸盐缓冲系统:

  外界环境发生酸碱变化时,原生质由于有缓冲作用仍能保持在比较平稳的范围内。缓冲体系

  3、磷的吸收形态:主要是正磷酸盐:H2PO4->

  HPO4 2->

  PO43-;偏磷酸盐、焦磷酸盐:吸收后,转化为正磷酸盐;少量的有机磷化合物:如核糖核酸、磷酸甘油酸、磷酸己糖等

  植株生长迟缓,矮小、瘦弱、直立,分蘖或分枝少;花芽分化延迟,落花落果多;多种作物茎叶呈紫红色,水稻等叶色暗绿(症状从茎基部老叶开始)

  1、形态:离子态为主(以水溶性无机盐存在细胞中;以钾离子态吸附在原生质膜表面)并不是以有机化合物的形态存在。

  2、分布:钾在植物体内具有较大的移动性,随植物生长中心转移而转移,即再利用率高。主要分布在代谢最活跃的器官和组织中,如幼芽、幼叶、根尖等。

  (一) 促进酶的活化:在生物体内,钾作为60多种酶(包括合成酶类、氧化还原酶类、转移酶类)的活化剂,能促进多种代谢反应。

  (二) 促进光能的利用,增强光合作用:1、保持叶绿体内类囊体膜的正常结构2、促进类囊体膜上质子梯度的形成和光合磷酸化作用3、使NADP+ ,NADPH,促进CO2同化4、影响气孔开闭,调节CO2透入叶片和水分,蒸腾的速率

  (四) 促进糖代谢:1. 促进碳水化合物的合成(钾不足时,植株内糖、淀粉水解为单糖;钾充足时,活化了淀粉合成酶,单糖向合成蔗糖、淀粉方向进行。钾能促使糖类向聚合方向进行,对纤维的合成有利。所以钾肥对棉、麻等纤维类作物有重要的作用。)2. 促进光合产物的运输(钾能促进光合产物向贮藏器官的运输,使各组织生长发育良好。)

  供钾充足,能促进硝酸还原酶的诱导合成,并能增强其活性,有利于硝酸盐的还原;

  2. 促进蛋白质和核蛋白的形成。蛋白质和核蛋白的合成需要Mg2+、K+作为活化剂

  钾有多方面的抗逆功能,它能增强作物的抗旱、抗高温、抗寒、抗病、抗盐、抗倒伏等的能力,这对作物稳产、高产有明显作用。

  钾对作物品质影响的例子:1. 油料作物的含油量增加;2. 纤维作物的纤维长度和强度改善;

  通常茎叶柔软,叶片细长、下披;老叶叶尖和叶缘发黄,进而变褐,逐渐枯萎;在叶片上往往出现褐色斑点,甚至成为斑块,严重缺钾时幼叶也会出现同样的症状;根系生长停滞,活力差,易发生根腐病

  (一)稳定细胞膜:钙与细胞膜表面磷脂和蛋白质的负电荷结合,提高了细胞膜的稳定性,并能增加细胞膜对K+、Mg2+等离子吸收的选择性。缺钙时膜的选择性能力下降。

  (二)促进细胞的伸长和根系生长:缺钙会破坏细胞壁的粘结联系,抑制细胞壁的形成;同时不能形成细胞板,出现双核细胞现象;细胞无法正常分裂,最终导致生长点死亡。(三)行使第二信使功能:钙能结合在钙调蛋白(Calmodulin, CAM)上,对植物体内的多种酶起活化作用,并对细胞代谢有调节作用。

  (四)调节渗透作用:在有液泡的叶细胞内,大部分的Ca2+ 存在于液泡中,它对液泡内阴阳离子的平衡有重要贡献。

  (五)具有酶促作用:Ca2+对细胞膜上结合的酶(Ca-ATP酶)非常重要。其主要功能是参与离子和其它物质的跨膜运输。

  (六)影响作物品质:成熟果实中的含钙量较高时,可有效地防止采后贮藏过程中出现的腐烂现象,延长贮藏期,增加水果保藏品质。

  在缺钙时,植株生长受阻,节间较短,因而一般较正常生长的植株矮小,而且组织柔软。

  由于钙在细胞壁、细胞膜中的关键作用,同时也由于钙主要通过木质部运输,受蒸腾作用影响大,老叶中钙的再利用程度低,缺钙植株的顶芽、侧芽、根尖等分生组织首先出现缺素症,易腐烂死亡;幼叶卷曲畸形,叶缘变黄逐渐坏死。

  镁的主要功能是作为叶绿素a和叶绿素b合成卟啉环的中心原子,在叶绿素合成和光合作用中起重要作用。

  镁对叶绿体中的光合磷酸化和羧化反应都有影响。镁参与叶绿体基质中1,5-二磷酸核酮糖羧化酶(RuBP羧化酶)催化的羧化反应。

  镁的功能是作为核糖体亚单位联结的桥接元素,保证核糖体结构的稳定,为蛋白质合成提供场所。

  1、镁在ATP或ADP的焦磷酸盐结构和酶分子之间形成一个桥梁,大多数酶的底物是Mg-ATP;

  (一)合成蛋白质的必需成分:硫是半胱氨酸和蛋氨酸的组分,因此也是蛋白质不可缺少的组分。作物缺硫时,蛋白质含量降低,不含硫的氨基酸和酰胺以及NO3-积累。硫对蛋白质的结构和功能也很重要。在多肽链中,两个含巯基(-SH)的氨基酸可形成二硫化合键(-S-S-,二硫键),二硫键可以共价交叉方式联结两个多肽链或一个多肽链的两端,使多肽结构稳定。(二)调节氧化还原状况和传递电子:在氧化条件下,两个半胱氨酸氧化形成胱氨酸;而在还原条件下,胱氨酸可还原为半胱氨酸,从而构成氧化-还原体系。其中重要的化合物包括:

  1、谷胱甘肽:是植物体内重要的抗氧化剂,在消除活性氧过程中起重要作用。它还是植物螯合肽的前体。

  3、铁氧还蛋白(Fd):在光合作用中氧化态的Fd接收光反应产生的电子而被还原,还原态的Fd通过电子传递参与光合作用暗反应中CO2的还原、硫酸盐的还原、N2还原(固氮)和谷氨酸合成等重要生理过程。

  半胱氨酰-SH基在维持许多酶的催化活性的构象中很重要。一些蛋白水解酶如番木瓜蛋白酶和脲酶、APS硝基转移酶等,均以-SH基作为酶反应中的功能团。

  硫对硝酸还原酶的活性有影响。试验证明,施用硫肥时,硝酸还原酶的活性增加。(四)、影响叶绿素的合成

  在绿色叶片中,蛋白质大多数位于叶绿体中,它与叶绿素分子形成色素蛋白复合物。缺硫对叶绿素含量影响的原因可能是由于叶绿体内的蛋白质含硫所致。因此,在缺硫植株中叶绿素的含量降低,叶色淡绿,严重缺硫时呈黄白色。

  (五)、硫参与固氮过程:构成固氮酶的钼铁蛋白和铁蛋白两个组分中均含硫,施用硫肥能促进豆科作物形成根瘤,提高固氮效率

  (六)合成植物体内挥发性含硫物质:一些植物含有挥发性的硫化物。如十字花科的油菜、萝卜、甘蓝等种子中含有芥子油,芥子油的成分异硫氰酸盐。百合科的洋葱、大蒜、大葱等含有蒜油,其主要成分是二丙烯二硫化合物(CH2=CH-CH2-S-S-CH2-CH=CH2),还含有催泪性的亚枫:这些含硫的化合物,具有特殊的辛香气味,在食品营养中具有独特的功效,不仅可以增进食欲,而且又是抗菌物质,可以预防和治疗某些疾病。

  植物发僵,新叶失绿黄化;禾谷类植物缺硫开花和成熟期推迟,结实率低,籽粒不饱满;

  豆科植物特别是苜蓿需硫多,对缺硫敏感,缺硫时,叶呈淡黄绿色,小叶比正常叶更直立,茎变红,分枝少;

  玉米早期缺硫新叶和上部叶片脉间黄化,后期缺硫时,叶缘变红,然后扩展到整个叶面,茎基部也变红。

  根际:指受植物根系活动的影响,在物理、化学和生物学性质上不同于土体的那部分微土域。一般指离根轴表面数毫米之内。

  2、土壤养分的容量因素:指土壤中有效养分的数量,也就是不断补充强度因子的库容量

  3、土壤养分的缓冲因素:指土壤保持一定养分强度的能力,也叫缓冲力或缓冲容量(二)土壤养分的空间有效性

  根系深度较深的根系有助于利用土壤深层养分,是植物适应多种养分缺乏的重要途径

  土壤pH值在酸性土壤中,铝和重金属元素的浓度很高,对根尖产生极强的毒害作用。盐碱土

  累积:当土壤溶液中养分浓度高,植物蒸腾量大,根对水分的吸收速率高于对养分的吸收速率,导致养分在根际累积。如:Ca2+, NO3-, SO42-,Mg2+ 等

  亏缺:当土壤养分浓度低,植物蒸腾强度小,根系吸收土壤溶液中养分的速率大于吸收水分的速率时,根际即出现养分亏缺区。

  根际pH变化的原因:根系及根际微生物的呼吸根分泌质子及有机酸阴阳离子吸收不平衡

  影响根际pH变化的因素:氮素形态共生固氮作用[根瘤] 养分胁迫根际微生物

  小麦、玉米等旱地作物:根际Eh一般降低50-100mV。水稻:根际Eh增高上[根的通气组织]。

  根际的微生物约为土体的10-100倍!它们中的许多可以分泌有机酸、氨基酸、酶等

  物质,活化根际难溶性养分,促进植物吸收。如菌根真菌、解磷细菌、解钾细菌等。当然,有些情况下,根际微生物也会与植物竞争养分。根际微生物还能影响根际的Eh值,影响根际养分的转化和根的正常生长

  土壤养分向根部迁移的方式:截获(Interception)质流(Mass flow)扩散(Diffusion)截获:指植物根系在土壤中伸长并与其紧密接触,使根释放出的H+和HCO3 -与土壤胶体上的阴离子和阳离子直接交换而被根系吸收的过程。

  扩散:指由于根系吸收养分而使根圈附近和离根较远处的离子浓度存在浓度剃度而引起土壤中养分的移动。

  影响因素:土体中的水分含量;养分离子的扩散系数:NO3 ->

  K+>

  H2PO4- ;土壤质地;土壤温度

  质流:指由于植物蒸腾、根系吸水而引起水流中所携带的溶质从土壤向根部流动的过程。质流供应的养分量与植物利用的水量及溶液中养分浓度有关;当土壤中离子态的养分含量较多,供应根表的养分也随着增加。;氮和钙、镁主要是由质流供给的

  1、被动吸收:指养分顺着浓度梯度(分子和离子) 或电化学势梯度(离子) 由介质溶液进入细胞内的过程

  2、主动吸收:膜外养分逆浓度梯度(分子和离子) 或电化学势梯度(离子)通过细胞膜进入细胞内的过程。

  载体解说:指生物膜上存在的能携带离子通过膜的大分子。这些大分子形成载体时需要能量(ATP)。特点:载体对一定的离子有专一的结合部位,能有选择性地携带某种离子通过膜。

  3、被动吸收与主动吸收的比较:是否逆电化学梯度;是否消耗代谢能量;是否有选择性

  透过酶载体学说:细胞膜上存在特异性的透过酶,有机养分以此透过酶为载体而运如膜内。该过程需要消耗能量,属于主动吸收过程。

  胞饮作用:细胞外的液体微滴或物质吸附在质膜上,通过质膜的内陷形成小囊泡而被消化吸收的过程。这种吸收是非选择性的,对矿质养分的吸收作用不大,但是吸收大分子物质的重要机制。需要能量。

  根外追肥定义:生产上把肥料配成一定浓度的溶液,喷洒在植物叶、茎等地上器官上。

  根外营养的机理:叶面施肥的原理是养分通过叶片角质层和气孔,进入细胞;可能使养分离子通过角质层上的裂缝和从表层细胞延伸到角质层的外质连丝,进入细胞。

  叶面施肥可使肥料直接与植物体接触,养分无需通过土壤,既可使植物及时获得养分,又可避免水溶性的有效养分或被土壤固定、或挥发、淋失等损失问题。P、Zn、Fe、B等易被土壤固定的养分离子;某些生理活性物质如赤霉素、B9等

  (2)吸收速率快,能及时满足作物营养需要:例子:土壤施肥15 d植物吸收的磷才相当于叶面施肥5 min的吸收量。尿素施入土壤4-5天见效,叶部施用只要1-2天见效。

  (3)促进根部营养、强株健体:根外营养促进植株健壮生长,提高光合作用和呼吸作用的强度,显著促进体内各种酶活性,直接影响植物体内一系列重要的生理生化过程;改善植物对根部有机养分的供应和提高根系活力,增强根系对水分和养分的吸收能力。

  (4)节省肥料,提高经济效益:根外喷施磷、钾肥和微量元素肥料,用量只相当于土壤施用量的10%~20%。特别对于微量元素肥料,采用根外追肥不仅可以节省肥料,而且还能避免土壤施肥不匀和施用量过大所产生的毒害

  (5)可弥补根部对养分吸收的不足:在作物苗期一般根系不发达,养分吸收能力弱,而易出现黄苗和苗弱现象;在作物生长后期由于根系功能衰退,吸收养分能力差

  (1)溶液的组成:不同溶液组成叶片吸收速度不同KCl>

  KNO3>

  KH2PO4;尿素>

  其它N肥(2)溶液浓度及pH:1、在不引起伤害的前提下养分进入叶片的速度和数量随浓度升高而升高2、溶液的pH值随供给的养分离子形态不同可有所不同:如果主要供阳离子时,溶液调至微碱性;反之供给阴离子时,溶液应调至弱酸性。

  (3)溶液湿润叶片的时间:最好要使叶片在30 min到1h内保持湿润;选在晴天傍晚无风的天气下进行;湿润剂的使用

  (4)叶片:叶片类型:双子叶>

  单子叶原因:双子叶植物叶面积大,角质层较薄。相反单子叶植物叶面积小,角质层厚,不

  叶片结构:叶子表面的表皮组织下是栅状组织,比较致密;叶背面是海绵组织,比较疏松、细胞间隙较大、孔道细胞也多,故喷施背面养分吸收快些。

  叶面施肥的所提供的养分量有限,尤其大量元素远远不能满足植物的需要。叶面施肥只是解决某些特殊的植物营养问题的一种辅助手段,是土壤施肥的补充。

  由于微量元素的需要量不大,叶面施用可满足作物的营养需要。故叶面喷微量元素不仅经济有效,而且见效快,表现出良好的效果,是补充植物微量元素的一种主导手段。 二十五、影响植物吸收养分的外界因素

  1、光照:光照可通过影响植物叶片的光合强度而对某些酶的活性、气孔的开闭和蒸腾强度等产生间接影响,最终影响到根系对矿质养分的吸收。

  影响机理:能量;酶的诱导和代谢途径(NR);影响蒸腾作用 (通过调节气孔开闭)

  直接影响:(1)、影响养分迁移的方式和数量;(2)、影响养分的溶解度和有机养分的矿化。 间接影响:(1)、水分影响土壤通气性和氧化还原状况;(2)、影响根系的生长发育;(3)、影响微生物的种类和数量。

  植物根系的呼吸作用在很大程度上依赖于土壤空气中O2的供应。因此根部介质周围必须经常保持充足的氧气,才能使作物根正常吸收养分。

  良好的通气环境,能使根部供氧状况良好,并能使呼吸产生的CO2从根际散失。这一过程对根系正常发育、根的有氧代谢以及离子的吸收都有十分重要的意义。

  原因:酸性反应时,根细胞的蛋白质分子带正电荷为主,故能多吸收外界溶液中的阴离子 碱性反应时,根细胞的蛋白质分子带负电荷为主,故能多吸收外界溶液中的阳离子

  拮抗作用(1) 定义:溶液中某种离子存在或过多能抑制另一离子吸收的现象。主要表现在对离子的选择性吸收上。

  源:植物体内进行光合作用或能合成有机物质为其他器官提供营养的部位称之为源。如成熟的叶片。

  高效植物(Plant-efficient):是指那些在介质中某些元素含量低或有效性低时,还能获得较高的干物质产量的植物种类或品种。

  耐性植物(Plant-tolerant):是指在不良土壤条件下(酸、碱、盐、涝等)仍然能较好地生长,而五明显产量下降的一些植物种类或品种。

  除了改进化肥的施用和管理技术外,利用和改良作物的营养特性以提高其对化肥的利用率的一条经济有效途径,也就是选育吸收和利用土壤及肥料中养分效率较高的基因型,可减少化肥的投入,降低农业成本。

  筛选和利用某些耐性或超积累植物,吸收和富集一些有害的重金属、放射性污染物,可达到消除土壤和水体的污染,净化环境的目的。

  植物对养分的吸收、运转和分配等过程都受到许多非生物因子如温度、光照和水分等的影响。在特定的生态条件下,与其相适应的植物基因型常表现出某些特殊的营养特性。

  例如植物的抗寒性与吸磷能力有关,这可能是由于较高的吸磷能力提高了体内磷脂和其它含磷化合物的含量,增加了与体内水分的结合能力,降低了自由水的含量,从而提高了植物对低温的抗性。又如植物的耐铝性与抗旱性有关,耐铝的品种,由于其根系甚至较好,其抗旱性往往较强。因此,植物矿质营养遗传特性的研究,对培育抗旱、抗寒等生态型作物品种有一定的作用。

  养分的利用效率是指植物组织内单位养分所产生的地上部干物质重量。通常养分利用率高的植物体内养分的浓度较低。

  1、有机肥料:生物循环中的多种废弃物,包括农作物残体和农产品加工中的残渣等废弃物;畜禽类动物的粪尿排泄物即牧业废弃物;渔业废弃物;绿肥作物;天然有机物如泥炭等腐殖化物质。特点:含有较多的有机质;所含养分元素的种类齐全而浓度低;养分主要呈复杂的有机物形态,施用后需经腐解方可逐步释放出来;肥效迟而缓

  2、无机肥料:又名化学肥料,其生产是应用煤、石油、天然气等能源,以地壳中埋藏的矿物态养分元素或大气中的气态养分元素(如N2)作为原料,通过现代的化学生产工艺转变成简单形态的肥料。特点:养分呈无机矿物质态存在;能为植物直接吸收利用;养分种类少而浓度高;肥效快而猛。

  增加产量;改善品质;提高土壤肥力;提高地表覆盖度,减少水土流失;美化环境

  1、硫铵在土壤中的转化以及施用硫铵应该注意的问题:硫铵施入土壤后,由于作物对NH4+吸收相对较多,SO42-较多残留于土壤中易引起土壤酸化,故硫铵是一种典型的生理酸性肥料

  SO42-在石灰性土壤,很易与Ca2+起反应,形成难溶性的CaSO4,会堵塞土壤孔隙,引起板结现象。

  水田不适宜施用硫铵(因为SO42-在淹水条件下易被还原为H2S,造成水稻根系的毒害)。硫铵性质稳定,习惯上施用时多撒施土面,但为了减少氨的挥发损失也应提倡深施。

  氯化铵施入土壤后,由于代换作用生成的氯化物比硫酸盐溶解度大,更易于淋失。故施用氯化铵,土壤Ca 2+的流失和pH下降的程度比施硫酸铵严重,更易使土壤物理性质变坏。

  不同点是氯化铵在土壤中的硝化作用较慢,可能与Cl-对硝化细菌有抑制作用有关,这可使铵离子较多地保存在土壤中而不易流失。氯化铵施于水田的效果比硫酸铵好,不仅氮素损失少,而且不会产生H2S毒害。氯化铵适用于酸性和石灰性土壤,而不宜用于盐碱土,以免增加Cl-离子对作物的危害。石灰性土壤中施用氯化铵时,生成易溶于水的氯化钙。(排水不良或干旱地区氯化钙就会积累,提高土壤溶液中盐的浓度,对作物生长不利)。氯化铵

  在水稻、小麦、玉米等作物上施用效果较好,其肥效与等氮量的硫酸铵相当,甚至略高。氯化铵不宜在烟草、甜菜、甘蔗、马铃薯、葡萄、柑桔等忌氯作物上施用。氯化铵作基肥时,应尽早施用,施肥后应采取灌溉措施,将Cl-离子淋洗至下层,减少对作物的不利影响。

  硝酸铵中所含氮分全部可被作物吸收利用,不残留任何酸根或盐基,是一种生理中性肥料。硝铵最适宜于旱地和旱作物,并以追肥为佳,对烟草、棉花、果树、蔬菜等经济作物尤其适用。硝铵不宜作种肥,因为硝铵浓度高、吸湿性强,与种子直接接触会影响种子萌发和幼苗生长。硝铵施用时也应提倡深施,并注意降雨情况和对下渗水流的控制,尽可能减少NO3的淋失和反硝化损失。

  缓释肥料:施用后在环境因素(如微生物、水)作用下缓慢分解,释放养分供植物吸收的肥料。

  1、有机氮的矿化作用:指含氮的有机化合物在多种微生物的作用下降解为铵态氮的过程。(分成两个过程进行)

  硝化作用是指土壤中的铵或氨在微生物的作用下氧化为硝酸盐的过程(分两个过程进行)

  反硝化作用是指硝酸盐或亚硝酸盐还原为气态氮(分子态氨和氮氧化物)的过程。

  铵的解吸是指土壤固相表面吸附的铵(土壤交换性铵)自土壤固相表面进入液相的过程5、铵的挥发损失(volatilizaiton)

  定义:土壤中的铵态氮和硝态氮被微生物同化为其躯体的组成成分而被暂时固定的现象。

  8、硝酸盐的的淋洗损失:NO3--N 随水渗漏或流失,可达施入氮量的5~10%

  水溶态磷、松结合态磷、铝结合态磷(Al-P)、铁结合态磷(Fe-P)、磷酸钙盐(Ca-P)、闭蓄态磷(O-P)

  对磷肥有效性存在消极影响的土壤固定主要是化学固定和吸附作用,而生物固定仅看成是一种磷的暂时贮存过程。

  石灰性土壤:难容性磷酸盐主要借助于植物根系或者微生物呼吸作用产生二氧化碳,根系和微生物代谢分泌或有机肥分解产生的各种有机酸转入土壤溶液。

  豆科作物、糖用作物(甘蔗、甜菜)、纤维作物(棉花)、油料作物中的油菜、块根块茎作物(甘薯、马铃薯)

  作物的吸磷特性:不同植物种类吸收土壤磷素养分的能力不同;同一植物种类不同生育期对土壤磷素养分的吸收特性不同

  在同等或相似肥效下,磷肥品种选择的次序为难溶性、弱酸溶性、水溶性;在碱性或石灰性土壤上,水溶性或高水溶率的磷肥比较适合;酸性土壤中,磷肥的水溶率并不太重要;对于生长期短的作物,选择水溶性或水溶率高的磷肥;根据作物营养特性,确定合理的N 与P比为20:5-10是充分发挥氮、磷肥增产增收的重要前提;在土壤同时缺乏S、Mg、Ca、Si等其他营养元素的情况下,尽量选择含有相应元素的磷肥品种。

  合理确定磷肥的施用时间;水溶性磷肥不宜提早施用;弱酸溶性和难溶性磷肥适当提前施用;磷肥适宜用作基肥,一般情况下不宜作追肥。

  (5)最大限度减轻施用磷肥对环境的污染:对水体的影响后果:造成水体富营养化——水体藻化,水质恶化,引起“赤潮”现象,危害渔业生产;造成土壤中有害元素的可能积累主要包括:Cd,F 来源:生产磷肥的磷矿石中含有Cd和F等元素危害:“镉米造成的骨痛病”(Cd);破坏人牙齿的珐琅质,使骨质硬化,骨骼发脆(F)

  土壤供钾水平是指土壤中速效性钾的含量和缓效性钾的贮藏量及其释放速度。在供钾水平较低时,钾肥的肥效才明显表现。

  因为钾在土壤中移动性较小,钾离子的扩散也很慢,所以根系吸钾的多少,首先取决于根量及其与土壤的接触面积。

  例如,禾谷类作物根的CEC只有双子叶植物的1/3~1/5,但吸钾能力较双子叶植物的强;

  双子叶作物中,大豆根系的CEC较大,其吸钾能力较弱,因此,施用钾肥的效果良好(三)、钾肥种类的合理分配

  一定P水平下,N、K配施时,植株体内K2O/N比值增高,而可溶性非蛋白质氮占全氮的比例降低,说明NK配合施用可以促进水稻对N、K的吸收及其在体内保持一定的平衡,也促进了N在体内的转化和蛋白质合成。

  . 施用: (1) 方法:可作基肥、追肥施用,不宜作种肥。(2) 土壤:在酸性和中性土壤作基肥时,应与磷矿粉、有机肥、石灰等配合施用,一方面防止酸化,另一方面促进磷矿粉中磷的有效化。3) 作物:适宜一般作物;含有47.6%C1-,特别适于棉花、麻类等纤维作物,因为C1-对提高纤维含量和质量有良好的作用;不宜忌氯作物,如马铃薯、甘薯、甜菜、柑桔、烟草、茶树等。(4) 用量:K2O 60~90kg/hm2

  石灰施用于酸性土壤上,最大的作用是提高土壤pH,中和土壤酸度,降低Al、Fe和Mn的活度或溶解度。这几种离子浓度过高,对大多数植物是有毒害的,尤以活性铝的毒害作用最强。

  酸性土壤施用石灰,提高了pH,能增强土壤有益微生物的活动,促进土壤有机质的矿化和生物固氮作用,以提高某些养分的有效性。

  石灰可使土壤固定磷的作用减弱,并促进铁铝氧化物固定态磷的释放,提高其有效性。

  酸性土施用石灰后,土壤胶体由氢胶体变为钙胶体,使土壤胶体凝聚,有利于水稳性团粒结构的形成。

  大部分病源性真菌适宜于酸性条件下滋生,施用石灰提高土壤pH,抑制真菌的繁殖,减少病害。如十字花科植物根肿病、油莱菌核病、番茄枯萎病等都会因施用石灰而减少其发病率。

  如导致有机质过度分解,腐殖质积累减少,土壤结构遭破坏,土壤变板结;降低P、Fe、Mn、Zn、Cu、B等养分的有效性。磷易形成难溶性的磷灰石,pH提高会降低Fe、Mn、Zn 等微量元素的有效性;可使土壤胶体吸附的阳离子被Ca2+置换而淋失。因此,必须掌握好石灰的适宜用量。

  (1) 有效性降低:在pH高、含有碳酸钙的土壤中,由于碳酸钙对锌的吸附,会影响锌肥的有效性。

  (2) 施用不均匀:与微肥用量少,不易施得均匀,使得局部土壤中微肥浓度过高而造成危害。

  (3) 易污染环境:许多微量元素既是营养元素,又是重金属。如锌、铜、锰,一旦施肥过量,极易污染环境。有碍人畜健康

  土壤施用微肥,一般作基肥用,所以用量大,一般亩施0.5~2.0公斤,而叶面喷施,浓度稀,比较经济。

  叶面喷施微肥,养分可以从叶片角质层和气孔进入,不和土壤直接接触,从而避免土壤固定,提高有效性。

  1. 土壤的供应状况微量营养元素从缺乏到毒害的范围很窄,如B、Mo 、Cu多引起毒害。

  优点:(1) 养分全面,含量高:含有两种或两种以上的营养元素,能比较均衡地、长时间地同时供给作物所需要的多种养分,并充分发挥营养元素之间的相互促进作用,提高施肥的效果。

  (2) 物理性状好,便于施用:肥料颗粒一般比较坚实、无尘, 粒度大小均匀, 吸湿性

  (3) 副成分少,对土壤无不良影响:复混肥料所含养分几乎全部或大部分是作物所需要

  的。施用时既可免除某些物质资源的浪费,又可避免某些副成分对土壤性质的不良影响。

  (4)配比多样性,有利于针对性的选择和施用:复混肥料的主要特点是可以根据土壤养分特点和作物的营养特性,按照用户的要求进行二次加工制成。因此,产品的养分比例多样化,可以根据需要选择和施用。从而避免某些养分的浪费,提高肥料的增产效果。

  (5)降低成本,节约开支:如生产1吨20-20-0的硝酸磷肥比生产同样成分的硝酸铵和过磷酸钙可降低成本10%左右;1公斤磷酸铵相当于0.9公斤硫酸铵和2.5公斤过磷酸钙中所含的养分,而体积上却缩小了3/4。这样可节省贮存、运输、施用费用。

  缺点:(1) 许多作物在各生育阶段对养分的要求有不同的特点,各地区土壤肥沃度以及养分

  释放的状况也有很大差异,因此养分比例相对固定的二元复合肥料难以同时满足各类土壤和各种作物的要求。

  (2) 各种养分在土壤中移动的规律各不相同,因此复混肥料在养分所处位置和释放速度等方面很难完全符合作物某一时期对养分的特殊需求(难于满足不同养分最佳施肥技术的要求)。

  有机肥料是指含有较多有机质和多种营养元素、来源于动植物残体及人畜粪便等废弃物的肥料之统称。

  须经微生物和酶促作用的分解转化后方能被作物吸收利用,有机肥在分解过程中的物质转化极为复杂,简要可归纳为矿质化和腐殖化两个过程。

  养分释放与作物需要的时间常不一致,故须与无机速效肥料配合施用,才能充分发挥其效益。

  它不仅含有氮(N)、磷(P)、钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、硫(S)及微量元素等无机营养成分,而且还含有糖、氨基酸等各种有机营养成分、各种酶类及维生素等活性物质。此外,还含有真菌、细菌、放射菌、氨化细菌、硝化细菌等各种微生物。

  一般麦秸、玉米秆、草木樨等约含有机碳43%~45%,畜粪的含量在33.4%~41.6%,因此,长期施用有机肥虽可提高土壤有机质的归还势,但易造成作物缺氮,需配施速效氮肥。

  多数有机肥含水量高,体积大,运输和施用费用大,如厩肥一般含水量高达76%,相对养分含量低。

  有一些有机肥有臭味、病原菌、寄生虫卵等,有些还含有过量的重金属如镉、铬、汞及某些还原性和致癌物质,须经无害化处理后,方可施用。

  施用有机肥料,能提高土壤的有机质含量,改善土壤的物理、化学和生物生化性状,协调土壤中的水、肥、气,热等肥力因子,维护和提高土壤肥力,防止土壤退化。这是施用有机肥料的主要作用所在。

  土壤有机质含量和品质是评价土壤肥力的重要依据。一般有机质含量高的土壤,结构良好,

脚注信息