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肥料基础知识

　　一、植物生长所需的条件和必要元素

　　从植物的组成探讨植物生长所需的元素

　　1、什么是必要元素(养分)?

　　植物体中存在着近60种不同元素。然而其中大部分元素并不是植物生长发育所必需。植物生长发育必需的元素只有16种，这就是碳、氢、氧、氮、磷、硫、钾、钙、镁、铁、锰、锌、铜、钼、硼和氯。人们将这16种元素称为必要元素。它们之所以被称为必要元素，是因为缺少了其中任何一种，植物的生长发育就不会正常，而且每一种元素不能互相取代，也不能由化学性质非常相近的元素代替。

　　植物所必需的16种元素中，碳、氢、氧、氮、磷、硫、钾、钙、镁等9种元素，植物吸收量多，称为大量元素;铁、锰、锌、铜、钼、硼和氯等7种元素，植物吸收量少，称为微量元素。

　　16种必要元素中的碳、氢、氧来自大气和水，其余元素均靠植物根系从土壤中吸收。每种元素的化合物形态很多，但根系只能吸收其自身可以利用的化合物形态，例如，对于氮元素来说，大多数植物只能吸收铵态氮(NH4—N)和硝态氮(NO3—N)，又如磷元素，植物主要利用的形态是正磷酸盐(H3PO4)。因此了解植物对元素的吸收形态非常重要。

　　2、必要元素的特性有哪些?

　　3、植物所需的必要元素的分类:

　　大量元素：含量0.1%

　　中量元素：0.01%含量0.1%

　　微量元素：含量0.01%

　　二、植物对养分的吸收特性：(一)最小养分律、(二)报酬递减律、(三)养分归还学说、(四)同等重要律、(五)不可替代律

　　(一)最小养分律：

　　德国化学家、现代农业化学的倡导者李比希提出(J.V.Liebig)

　　最小养分律——木桶效应

　　最小养分是随时间、地点和作物生长期而变化的最小养分律对科学合理施肥的指导意义:

　　作物对养分的需求不是平均的，不是含量最高的养分影响产量，而是含量相对最小的养分制约着作物的产量。

　　(二)报酬递减律：

　　从一定土地上所得到的报酬随着向该土地投入的劳动和资本量的增大而有所增加，但随着投入的增加，单位劳动和资本所获取的报酬却在减少。

　　报酬递减律图示说明

　　报酬递减律对科学合理施肥的指导意义:

　　肥料不是施越多越好，肥料施多了不仅成本高，还可能产生肥害，影响产量或绝收。

　　(三)养分归还学说：

　　由于人们在土地上种植作物并把这些产物连续不断地拿走，这就必然会使土壤肥力逐渐下降，从而土壤所含的养分将会越来越少。

　　养分归还学说对科学合理施肥的指导意义：

　　为了获得连续的丰产稳产，必需及时补充作物生长发育所需的各种养分。

　　(四)同等重要律：

　　对农作物来讲，不论大量元素或微量元素，都是同样重要缺一不可的，即使缺少某一种微量元素，尽管它的需要量很少，仍会影响某种生理功能而导致减产。

　　同等重要律对科学合理施肥的指导意义：

　　各种养分对作物都是同等重要的，微量元素、稀有元素和大量元素是同等重要的。

　　(五)不可替代律：

　　作物需要的各营养元素，在作物体内都有一定功效，相互之间不能替代。如缺磷不能用氮代替，缺钾不能用氮、磷配合代替。缺少什么营养元素，就必须施用含有该元素的肥料进行补充。

　　果树的需肥特点及施肥技术：1.一生需肥特点、2.一年需肥特点

　　1.果树一生中需肥特点及施肥目的

　　2.果树一年中需肥特点及施肥目的

　　果树一年施几次肥?

　　果树施采果肥的重要意义：

　　1、及时让树体得到恢复，在冬季有充足的营养积累而提高抗寒性;

　　2、营养得到补充后，能促进花芽分化良好，为下年提高坐果率打下基础，并为下年春梢萌发打下基础;

　　3、施用采果肥可以防止冬季落叶，延长叶片寿命，有利于下年保花保果，为来年开花结果储备营养，防止大小年。

　　三、植物必要元素的生理作用及植物营养缺素症诊断

　　(一)必要元素的生理作用及缺素症诊断方法

　　(二)如何区分侵染性病害和营养缺素生理病害

　　(三)不同作物对氯元素的不同需求

　　(四)稀士元素对植物生长发育的特殊作用

　　(一)植物必需元素的生理作用及缺素症状：

　　氮(N)的生理作用：氮是核酸、辅酶、磷脂、叶绿素、细胞色素、植物激素(CTK)和维生素等的成分。是蛋白质和核苷酸的组成元素，参与叶绿素的形成，提高光合作用。

　　植物缺氮症状：老叶黄化焦枯，新生叶淡绿，提早成熟。

　　植物缺氮实例：

　　磷(P)的生理作用：磷对细胞分裂和开花结实起重要作用。对提高抗逆性(抗病、抗寒、抗旱)有良好作用。促进根系发育，特别是促进侧根和细根的生长。加速花芽分化，提早开花和成熟。

　　植物缺磷症状：植株生长发育受阻，分枝少，矮小，叶片出现暗绿色或紫红色斑点，茎杆呈紫红色，失去光泽。

　　植物缺磷实例：

　　钾(K)的生理作用：在植物体内的含量超过P，高产作物中还超过N，主要以离子状态存在，是生物体内很多酶(60多种)的活化剂，是构成细胞渗透势的重要成分,调节气孔的开闭，促进光合磷酸化，促进同化物的运输。

　　植物缺钾症状：叶尖或叶缘发黄，变褐、焦枯似灼烧状，叶片上出现褐色斑点或斑块，但主脉附近仍为绿色。

　　植物缺钾实例：

　　钙(Ca)的生理作用：钙是细胞壁胞间层果胶钙的成分;与细胞分裂有关;稳定生物膜的功能;可与有机酸结合为不溶性的钙盐而解除有机酸积累过多时对植物的危害;少数酶的活化剂。

　　植物缺钙症状：顶芽、侧芽、根尖等分生组织易腐烂死亡，叶尖弯钩状，并相互粘连，干烧心、筋腐、脐腐等。

　　植物缺钙实例：

　　硼(B)的生理作用：硼是影响生殖器官发育，影响作物体内细胞的伸长和分裂,对开花结实有重要作用。

　　植物缺硼症状：顶端停止生长并逐渐死亡，根系不发达，叶色变绿，叶片肥厚，皱缩，植株矮化，茎及叶柄易开裂，脆而粗，花发育不全，花而不实，蕾花易脱落。

　　植物缺硼实例：

　　铁(Fe)的生理作用：是细胞色素、血红素、铁氧还蛋白及多种酶的重要组分，在植物体内起传递电子的作用，是叶绿素合成中必不可少的物质。

　　植物缺铁症状：在植物体内不易移动，缺铁时首先表现在幼叶上。表现为脉间失绿，严重时整个幼叶呈黄白色，缺铁常在高PH土壤中发生。

　　植物缺铁实例：

　　锌(Zn)的生理作用：是多种酶的组分和活化剂，已发现80多种含锌酶，参与生长素的合成。

　　植物缺锌症状:老组织先出现缺锌时生长素含量下降，植物生长受阻，节间缩短,叶片扩展受抑制，表现为小叶簇生，称为小叶病或簇叶病。玉米缺锌出现白条症。

　　植物缺锌实例：

　　镁(Mg)的生理作用：是叶绿素的重要组分，是多种酶的活化剂,在光合作用中具有重要的作用。

　　植物缺镁症状：Mg在植物体内易移动，缺镁时首先在老叶表现症状。老叶发生脉间失绿，叶脉保持绿色，形成清晰的绿色网状脉纹(禾本科缺镁时表现为脉间呈条纹状失绿)，以后失绿部分由淡绿色转变为黄色或白色。

　　植物缺镁实例：

　　锰(Mn)的生理作用：锰是叶绿体的成分，促进种子发育和幼苗早期生长，对光合作用和蛋白质的形成有重要作用。

　　植物缺锰症状：症状从新叶开始，叶片脉间失绿，叶脉仍为绿色，叶片上出现褐色或灰色斑点，逐渐连成条状，严重时叶色失绿并坏死。

　　植物缺锰实例：

　　钼(Mo)的生理作用：是需要量最少的必需元素。MoO42-是硝酸还原酶、固氮酶的组成成分;是黄嘌吟脱氢酶及脱落酸合成中的某些氧化酶的成分，豆科植物根瘤菌的固氮特别需要钼,固氮酶是由铁蛋白和铁钼蛋白组成的。

　　植物缺钼症状：新叶畸形，有斑点。散布于叶片上。生长不良，植株矮小，豆科植物缺钼会影响固氮，荚粒不饱满。

　　植物缺钼实例：

　　(二)如何区分营养缺素病症与侵染性病害

　　(三)喜氯、耐氯和忌氯作物对氯的不同需求：

　　喜氯作物——洋葱、菠菜、芹菜、甘蓝等

　　耐氯作物——水稻、小麦、大麦、玉米等

　　忌氯作物——烟草、土豆、红薯、西瓜、甜菜等

　　科学用肥：含氯肥料首先应推广在喜氯和耐氯作物上。

　　(四)稀士元素对作物生长发育的特殊作用：

　　1、什么是稀土元素?

　　稀土元素是镧系元素系稀土类元素群的总称，包含钪Sc、钇Y及镧系中的镧La、铈Ce、镨Pr、钕Nd、钷Pm、钐Sm、铕Eu、钆Gd、铽Tb、镝Dy、钬Ho、铒Er、铥Tm、镱Yb、镥Lu，共17种元素。

　　2、稀土元素对作物生长发育有哪些作用?

土壤中元素不能吸收的原因

　　土壤中本来含有该种元素，由于种种原因植物不能吸收。具体如下：

　　一、干旱：

　　无水时元素不能成为溶解态或离子态，根无法吸收。所以缺素症多出现在干旱年份或干旱季节。

　　二、土壤反应(ph)不适：

　　土壤反应强烈影响营养元素的溶解度，即有效性。有些元素在酸性条件下容易溶解，有效性高，有效性高，反应趋向中性或碱性时溶解度--有效性降低。另外一些元素则与此相反，在碱性条件下有效性高而酸性条件下有效性低。与反应关系特别密切的是微量元素。如铁、硼、锌、铜随着pH下降(在pH4.5之前)溶解度显著提高，有效性迅速增加，pH接近中性或趋向碱性时有效性下降，钼则与此相反，其有效性随pH提高而增加。大量元素对pH反应一般比较迟钝，但其中磷是例外，磷的适宜pH范围极窄，严格说仅在pH6.5左右，6.5和土壤中的铁、铝等结合而固定，pH值越低，铁、铝溶解度越大，固定量越多，6.5则与土壤中的钙结合固定，有效性也降低。不过，磷酸钙的溶解度要比磷酸铁、铝大，所以偏碱性土壤的磷的有效性通常比酸性土来得高。

氮的最适pH值为6～8。

　　磷的最适pH为6.5～7.5或8.5以上。

　　钾的最适pH为6～7.5。硫的最适pH值要在6以上向碱的方向。

　　钙的最适pH为6.5～8.5。

　　镁的最适pH为6.5～8.5。

　　铁的最适pH值要在6.5以下向酸的方向。

　　硼的最适pH为5～7。

　　锰的最适pH为5～6.5

　　锌、铜的最适pH为5～7。

　　钼的最适pH值要在6以上向碱的方向。

：可快速检测出土壤的酸碱度。

（详情了解可直接回复“土壤酸碱平衡仪”进行查看）

　　三、吸附固定：

　　即营养元素被无机物或有机物所吸附固定，而不能为根系吸收。各元素的吸附固定与土壤或成土母质有密切关系。 　　表16成土母质和土壤对元素的吸附固定母质、土壤被固定的元素泥炭土、腐殖质土PKCaBMnMoZnCu碱土、苏打土CaMgFeBZnCu石灰性土壤PMnBCu有机质多的土壤MnZnCu花岗岩、片麻岩发育的土壤ZnMo黄土母质发育的土壤(蒙脱土的粘粒)BCaCu水稻土Zn蛭石、智利石KB铁结核的酸性土壤Mo

　　四、元素间的不协调

　　1.氮：吸收硝态氮要比吸收氨态氮难;施用过量的钾和磷都影响对氮的吸收;缺硼不利于氮的吸收。

　　2.磷：增加锌可减少对磷的吸收;多氮不利于磷的吸收;铁对磷的吸收也有拮抗作用;增施石灰可使磷成为不可给态;镁可促进磷的吸收。

3.钾：增加硼促进对钾的吸收，锌可减少对钾的吸收;多氮不利于钾的吸收;钙、镁对钾的吸收有拮抗作用。

　　4.钙：钾影响钙的吸收，降低钙营养的水平;镁影响钙的运输，镁和硼与钙有拮抗作用;铵盐能降低对钙的吸收，减少钙向果实的转移;施入钠、硫也可减少对钙的吸收;增加土壤中的铝、锰、氮，也会减少对钙的吸收。

　　5.镁：钾多影响镁的吸收，多量的钠和磷不利于镁的吸收，多氮可引起缺镁。镁和钙、钾、铵、氢有拮抗作用，增施硫酸盐类可造成缺镁。镁能消除钙的毒害。缺镁易诱发缺锌和缺锰。镁和锌有相互促进的作用。

　　6.铁：多硼影响铁的吸收和降低植物体中铁的含量，硝态氮影响铁的吸收，钒和铁有拮抗作用，引起缺铁的元素比较多，它们的排列顺序为NiCuCoGrZnMoMn 　　钾不足可引起缺铁;大量的氮、磷和钙都可引起铁的缺乏。

　　7.硼：铁和铝的氧化物可造成缺硼;铝、镁、钙、钾、钠的氢氧化物可造成缺硼;长期缺乏氮、磷、钾和铁会导致硼的缺乏;增加钾可加重硼的缺乏，缺钾会导致少量硼的中毒;氮量的增多，需硼量也增多，会导致硼的缺乏。锰对硼的吸收不利，植株需要适当的Ca/B和K/B比(如：葡萄健株的Ca/B为毫克当量，K/B为毫克当量)。以及适当的Ca/Mg比。硼对Ca/Mg和Ca/K比有控制作用。几种能形成络合物的元素，如锶、铝和锗有临时改善缺硼的作用。

　　8.锰：钙、锌、铁阻碍对锰的吸收，铁的氢氧化物可使锰呈沉淀状态。施用生理碱性肥料使锰被固定。钒可减缓锰的毒害。硫和氯可增加释放态和有效态的锰，有利于锰的吸收，铜不利于锰的吸收。

　　9.钼：硝态氮有利于钼的吸收，氨态氮不利于钼的吸收;硫酸根不利于钼的吸收。多量钙、铝、铅以及铁、铜、锰都阻碍对钼的吸收。处于缺磷和缺硫的状态，必然缺钼，增加磷对钼的吸收有利，增加硫则不利;磷多时需钼也多，因此，磷过多有时会导致钼的缺乏。

　　10.锌：使锌形成氢氧化物、碳酸盐和磷酸盐则成不可给态.植物要求适当的P/Zn比(一般为～，大于则缺锌)。磷过量会导致缺锌，氮多时需锌量也多，有时也会导致缺锌，硝态氮有利于锌的吸收，氯态氮不利于锌的吸收。增多钾和钙不利锌的吸收。锰、铜、相对锌的吸收不利。镁、锌之间有互助吸收的作用。缺锌会导致根系中少钾。土中有Si/Mg比率低的粘粒会缺Zn，锌拮抗铁的吸收。

　　11.铜：施用生理酸性氯或钾肥等可提高铜的活性，有利于吸收。生成铜的磷酸盐、碳酸盐和氢氧化物则有碍吸收，所以富含CO2、碳酸和含钙多的土壤，不利于铜的吸收。多磷会导致缺铜。土壤嫌气状态产生H2S也有碍铜的吸收。铜还与铝、铁、锌、锰元素拮抗。氮多时也不利于铜的吸收。

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　　五、土壤理化性质的不良这里所说的理化性质主要是指与养分吸收有关的因素。

　　正常而旺盛的地上部的生长有赖于根系的良好发育，根系分布越深越广，吸收的养分数量就越多，而且可能吸收到的养分种类也越多。土壤僵韧坚实，底层有硬盘、漂白层、地下水位高等都会限制根系的伸展，减少作物对养分的吸收，加剧或引发缺素症。高的地下水位如一些低地，在梅雨季节地下水位上升时期作物缺钾症较多发生，而在钙质土壤中，高的地下水位还使土壤溶液中重碳酸离子(H2CO3)增加而影响铁的有效性，从而引发或加剧缺铁症等。不合理的土地平整使土性恶劣养分贫瘠的底土上升也常成为缺素的原因。土壤阳离子代换量(CEC)与缺素也有关，代换量小的砂土，因吸附保蓄养分容量小，对需要量较大的养分元素常不能满足作物需要。有人研究指出CEC5m·e/g干土的大多数土壤无法保持足够的K+以维持高的供钾水平，也就是说是容易缺钾的土壤。

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