肥料的作用及简易识别

肥料的作用及简易识别“肥料是作物的粮食”。要想获得作物高产，必须先弄清楚作物生长发育所需要的营养元素及其数量，然后对土壤进行测定，摸清楚土壤所含营养元素有多少可供作物吸收利用，再依据作物产量目标，做到因土配方，适时适量，经济用肥，提高肥料利用效率。一、作物生长对营养元素的需求作物在生长发育过程中，吸收各种营养元素，形成各种有机物质，组成作物的有机体。（一）作物必须营养元素的种类作物生长所需要的营养元素有20多种，其中必须的营养元素有碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P）、钾（K）、钙（Ca）、镁（Mg）、硫（S）、铁（Fe）、锰（Mn）、铜（Cu）、锌（Zn）、硼（B）、钼（Mo）、氯（Cl）等16种。依据他们在植物体内的含量多少，划分为大量、中量和微量营养元素三类。大量元素有碳、氢、氧、氮、磷、钾6种，在植物体内含量一般占干物质重量的0.1%以上；中量元素有钙、镁、硫3种，含量介于大量元素和微量元素之间；微量元素有铁、锰、铜、锌、硼、钼、氯等7种，含量一般在0.01%以下，有的甚至只有几毫克/千克。1.营养元素同等重要必须营养元素，在作物植株体内不论数量多少，都是同等重要的，任何一种营养元素的特殊功能，都不能代替其他元素，这就是营养元素的同等重要不可替代规律。作物生长发育对各种营养元素的吸收需求是有一定比例的，这一比例是由其本身的营养特性所决定的，虽然对大量元素的需求多于微量元素，但缺少某种微量元素的供应，同样会影响植株的正常生长，最终影响产量与品质。2.学会使用最小养分律最小养分律是人们在长期的生产实践中，在认识土壤养分与作物产量关系的基础上，不断完善总结出来的一条科学施肥定律。就是农作物为了生长发育需要吸收各种养分，但是决定作物产量水平的是土壤中相对含量最小的那一种营养元素，如果忽视这个限制因素的存在，即使增加其他营养成分也难以再提高作物产量。为了使这个指导合理施肥的理论更加通俗易懂，我们可以用装水的木桶来说明这个道理。土壤养分库好比一个装水的木桶，由16块木板构成，每块木板代表土壤中的一种营养元素，木板高度代表养分相对供应程度，木桶装水量的多少表示作物的产量水平。如果土壤缺氮，氮素就是最小养分，代表氮素的木板就比其他木板低一些，装水量超过代表氮素的木板高度，水就会自然流出，要想提高作物产量，必须提高氮素木板的高度。最小养分律告诉我们3个要点：①决定作物产量高低的是土壤中相对作物供应最少的那个养分。施肥的目的是为作物提供适量的营养物质，以补充土壤中养分的缺乏，从而获得高产。土壤中相对供应最少的养分，就是首先应该通过施肥补充的养分。②最小养分不是固定不变的，而是随着生产条件变化而发生变化。当土壤中的最小养分得到补充，满足作物生长需求之后，产量就会迅速提高，原来的最小养分就会转为其他养分了。③如果不针对性地补充最小养分，即使其他养分增加得再多，也难以提高作物产量，而只能造成肥料的浪费。正确应用最小养分律，就可以因地制宜，有针对性地选择肥料种类，缺什么养分，就施什么肥料，避免养分过剩，造成肥料浪费，污染环境，增加成本。（二）作物吸收营养元素的特性作物一生中吸收的大量元素氮、磷、钾最多，中量元素钙、镁、硫和微量元素锌、锰、铜、钼、铁、硼等较少。大多数中、微量元素在土壤中的含量差不多就够了。而氮、磷、钾三种元素对作物的正常生育特别重要，需要量又大，而土壤中贮藏的又供不应求，所以补充氮、磷、钾等元素对作物正常生长发育，提高单产就显得特别重要。1.氮素氮素的生理作用氮是作物进行生命活动所必需的重要元素，对作物植株的生长发育影响最大。氮是组成蛋白质中氨基酸的主要成分，占蛋白质总量的17%左右。作物植株营养器官的建成和生殖器官的发育是蛋白质代谢的结果，没有氮素作物就不能进行正常的生命活动；氮又是构成酶的重要成分，酶参加许多生理生化反应；氮还是形成叶绿素的必需成分之一，而叶绿素则是叶片制造“粮食”的工厂；构成细胞的重要物质核酸、磷脂、以及某些激素也含有氮，植株体内一些维生素和生物碱缺少了氮也不能合成。2.磷素磷素的生理作用磷是细胞的重要成分之一，磷进入根系后很快转化成磷脂、核酸和某些辅酶等，对根尖细胞的分裂生长和幼嫩细胞的增殖有显著的促进作用，有助于苗期根系的生长。磷还可以提高细胞原生质的黏滞性、耐热性和保水能力，降低作物在高温下的蒸腾温度，从而可以增加作物的耐旱能力。磷素直接参与糖、蛋白质和脂肪的代谢，对作物生长发育和各种生理过程均有促进作用。因此，提供充足的磷不仅能促进幼苗生长，并能增加后期的籽粒数，在作物生长的中、后期，磷还能促进茎、叶中糖和淀粉的合成及糖向籽粒中的转移，从而增加千粒重，提高产量，改善品质。3.钾素钾素的生理作用钾在作物植株中完全呈离子状态，不参与任何有机化合物的组成，但钾几乎在作物的每一个重要生理过程中起作用。钾主要集中在作物植株最活跃的部位，对多种酶起活化剂的作用，可激活呼吸作用过程中的果糖磷酸激酶、丙酮酸磷酸激酶等，因此，钾能促进呼吸作用。钾能促进作物植株糖的合成和转化。钾素充足时，有利于单糖合成更多的蔗糖、淀粉、纤维素和木质素，茎秆机械组织发育良好，厚角组织发达，增强植株的抗倒伏能力。钾能促进核酸和蛋白质的合成，可以调节气孔的开闭，减少水分散失，提高水分利用率，增强作物的耐旱能力。4.钙素钙素的生理功能钙是细胞壁的结构成分，钙能促进细胞分裂和分生组织生长，新细胞形成需要充足的钙。钙影响作物体内氮的代谢，能提高线粒体的蛋白质含量，能活化硝酸还原酶，促进硝态氮的还原和吸收，对稳定生物膜的渗透性起重要作用。钙能提高作物耐旱性、幼苗的抗盐性。5.镁素镁素的生理功能镁是叶绿素的构成元素，与光合作用直接有关。缺镁则叶绿素含量较少，叶片褪绿。镁是许多酶的活化剂，有利于作物体内的磷酸化、氨基化等代谢反应。镁能促进脂肪的合成，高油作物需要更充分的镁素供应。镁参与氮的代谢，促进磷的吸收、运转和同化，提高磷肥的效果。6.硫素硫的生理功能硫是蛋白质和酶的组成元素。供硫不足会影响蛋白质的合成，导致非蛋白质氮积累，影响作物生长发育。7.锌素锌的生理功能锌是作物体内多种酶的组成成分，参与一系列的生理过程。无氧呼吸中乙醇脱氧酶需要锌激活，因而充足的锌对作物植株耐涝性有一定作用。锌参与作物体内生长素的形成，缺锌生长素含量低，细胞壁不能伸长而使植株节间缩短，生长减慢，植株矮化，生长期延长。8.锰素锰的生理功能锰在酶系统中的作用是一个激活剂，直接参与水的光解，促进糖类的同化和叶绿素的形成，影响光合作用。锰还参与硝态氮的还原氨的作用，与氮素代谢有密切关系。锰在植株体内运转速度很慢，一旦输送到某一部位，就不可能再转送到新的生长区域。因此，缺锰时首先出现在新叶上。9.铜素铜的生理功能铜是作物体内多种酶的组成成分，参与许多主要的代谢过程。铜与叶绿素形成有关，叶绿体中含有较多的铜。缺铜时叶片易失绿变黄。铜还参与蛋白质和糖类代谢。10.钼素钼的生理功能钼是硝酸还原酶的组成成分，能促进硝态氮的同化作用，使作物吸收的硝态氮还原成氨，缺钼时这一过程受到抑制。钼被认为是植株中过量铜、硼、镍、锰和锌的解毒剂。11.铁素铁的生理功能铁是叶绿素的组成成分，作物叶子中95%的铁存在于叶绿体中。铁不是叶绿素的成分，都参与叶绿素的形成，是光合作用不可缺少的元素。铁还是细胞色素氧化酶、过氧化酶和过氧化氢酶的成分，与呼吸作用有关。铁影响作物的氮代谢，增加作物新叶中硝酸还原酶的活性和水溶性蛋白质的含量。二、肥料性质与配方施肥肥料性质包括养分含量、溶解度、酸碱度、稳定性、在土壤中的移动性、肥效快慢、后效大小等，均对作物的营养吸收产生影响。有机肥料养分全，肥效迟，后效长，有改土作用；化肥养分浓，成分单一，肥效快而短，便于调节作物不同营养阶段的养分需求。（1）氮肥氮肥分为铵态氮肥、硝态氮肥和酰胺态氮肥。①铵态氮肥主要品种有碳酸氢铵、硫酸铵、氯化铵和氨水。共同的特点都是含有铵离子（NH4+），都易溶于水，是速效养分，施入土壤后很快溶解于土壤溶液中并解离释放出铵离子，作物能直接吸收利用，肥效快。这些铵离子可与土壤胶粒上原有的各种阳离子进行交换而被吸收保存，免受淋失，故肥效相对较长。遇碱遇热分解挥发，氮素损失；在土壤通气良好时，可在微生物作用下发生硝化作用而转变成硝态氮（NO3-），增大在土壤中的移动性；被作物吸收后剩余阴离子，可与土壤中的钙镁离子结合，生成碳酸钙、硫酸钙和氯化钙，存留于土壤空隙中，造成土壤板结。铵态氮肥可作基肥，也可作追肥，施入土壤后未转变成硝态氮前移动性小，应施于根系集中的土层中。铵态氮肥不宜施于地表，以免挥发损失，尤其是石灰性土壤上更应深施并立即覆土。②硝态氮肥常用的硝态氮肥有硝酸钠、硝酸钙、硝酸铵和硝酸钾等。共同特点是易渗于水，可直接被植物吸收利用、速效；吸湿性强，易结块，在雨季甚至会吸湿变成液体，硝酸根离子带负电荷，不能被土壤胶粒吸附，易随水移动；当灌溉或降雨量大时，会发生淋失或流失。硝态氮受热时能分解释放出氧气，故不能和易燃物同存同放，以免引起火灾或爆炸事故。由此，硝态氮肥不宜作基肥、种肥，只能作追肥施用，也不宜施于水田土壤。③酰胺态氮肥尿素是化学合成的酰胺态有机化合物，在土壤溶液中呈分子态存在。绝大部分尿素分子需在尿酶的作用下转变成碳酸铵或碳酸氢铵（7天左右）后，才能被作物大量吸收利用和被土壤吸附保存。尿素转化后的性质与碳酸氢铵完全一样，具有铵态氮的基本性质，所以尿素的肥效比一般化学氮肥慢。尿素不含副成分，对土壤性质没有不利影响，适合在各类土壤上使用。（2）磷肥根据磷肥的溶解性，可分为水溶性磷肥、弱酸溶解性磷肥和难溶性磷肥。①水溶性磷肥包括普通过磷酸钙、重过磷酸钙和三料磷肥以及硝酸磷肥、磷铵、磷酸二氢钾。共同特点是肥料中所含磷素养分都是以磷酸二氢盐形式存在，能溶解于水，施入土壤后能离解为磷酸二氢根离子（H2PO4-）和相应的阳离子，易被作物直接吸收利用，肥效快。但水溶性磷肥在土壤中很不稳定，易受各种因素的影响而转化成为作物难以吸收的形态。如在酸性土壤中，水溶性磷能与铁、铝离子结合，生成难溶性的磷酸铁、铝盐而被固定，失去对作物的有效性；在石灰性土壤中，除少量与铁、铝离子结合外，绝大部分与钙离子结合，转化成磷酸八钙和磷酸十钙（磷灰石），一般作物难以吸收利用。水溶性磷肥在土壤溶液中移动性很小，一般不超过3厘米，大多数集中在施肥点周围0.5厘米范围内。②弱酸性磷肥是指难溶于水，能溶于弱酸的一类肥料，包括钙镁磷肥、沉淀磷肥、脱氟磷肥和钢渣磷肥等。基本性质是肥料中所含磷酸盐不溶于水，不能被植株直接吸收利用；物理性状良好，不吸湿，不结块，肥效慢而长，要发挥肥效，必须具备酸和水，在酸性土壤中使用能逐步转化为作物可以吸收的形态。另外，弱酸性磷肥都含有钙、镁、硅等多种成分，能为植物提供较多的营养元素。（3）钾肥目前，广泛使用的钾肥有氯化钾和硫酸钾，二者的许多性质是相同的，都溶于水，作物可以直接吸收利用，是速效性肥料，养分含量较高，氯化钾含K2O为60%左右，硫酸钾含K2O为50%左右；都是化学中性，生理酸性肥料，施入土壤后作物吸收快，而留下氯离子和硫酸根离子，增加土壤酸度，故称为生理酸性肥，最适宜在中性或石灰性土壤中施用。施入土壤后，钾离子能被土壤胶粒吸附，移动性小，不易随水流失或淋失。氯化钾含有氯离子，不宜在盐碱地或忌氯作物上施用；硫酸钾含有硫酸根离子，虽然可以为作物提供硫素营养，但是与钙结合后合成溶解度较小的硫酸钙，长期施用会堵塞土壤孔隙，造成板结，应与有机肥配合使用。钾肥施用时应掌握施在喜钾作物上，施在缺钾土壤上，施在高产地块上，隔茬、隔年施用。（4）微肥微肥种类多，品种也多，施用时注意“三性”，即针对性、高效性和毒害性。坚持“缺啥补啥，缺多少补多少”和经济有效的原则。施用方法上尽量采用叶面喷施、浸种、拌种以减少土壤固定。（5）复合肥料有化学复合肥料和复混肥料之分。复合肥料如磷酸一铵、磷酸二铵、硝酸钾、磷酸二氢钾等，都是经过化学合成工艺制造而成的；复混肥料一般指用单质肥料和复合肥料经二次加工而成的肥料。与单质肥料相比，具有有效成分含量高、养分种类全面、副