肥料知识讲座

肥料知识讲座第一讲什么叫做肥料凡是为提高作物产量和产品品质,提高土壤肥力而施入土壤的物质都叫肥料.直接供给作物必需营养的那些肥料称为直接肥料,如氮肥,磷肥,钾肥,微量元素和复合肥料都属于这一类.而另一些主要是为了改善土壤物理性质,化学性质和生物性质,从而改善作物的生长条件的肥料称为间接肥料,如石灰,石膏和细菌肥料等就属于这一类.然而,这两类肥料有时是不能截然分开的,如有机肥料既是直接肥料又是间接肥料作物必需哪些营养元素凡是植物正常生长发育必不可少的元素,叫做必需营养元素.现在在植物体中已发现了70种以上的元素,但并不都是植物必需营养元素.根据研究,必需营养元素有16种,它们是:碳(C),氢(H),氧(O),氮(N),钾(K),磷(P),钙(Ca),镁(Mg),硫(S),铁(Fe),锰(Mn),锌(Zn),硼(B),钼(Mo),铜(Cu),氯(Cl)哪些营养元素叫做大量元素哪些叫做微量元素什么叫做肥料三要素植物生长发育必需上述16种元素,但对其需要量有很大差别,习惯上把碳,氢,氧,氮,磷,钾,钙,镁,硫,称为大量元素;把需要量少的,含量在0.01%以下的其余7种元素称为微量元素.植物对氮,磷,钾需要较多,而土壤又往往不能满足作物的需要,经常要通过施肥来供应作物的需要,故称它们为肥料三要素什么是有益元素和超微量元素有些元素虽然是必需元素,但它们对植物有一定的营养作用,这些元素被称为有益元素,如钴(Co),它是非必需元素,但它是豆科作物根瘤菌固氮时必需的元素,因此它对豆科的生长有良好的影响.钠(Na),硅(Si),碘(I),硒(Se),锶(Sr)镍(Ni),钒(V)等也是有益元素.超微量元素是指那些在植物体中含量很少很少的(在十万分之几以下)非必需元素,其中有些是有益元素,如硒,镉,汞等元素作物的必需营养元素从哪里来植物所需的碳,氢,氧来自空气和水,氮素主要来自土壤,其余元素来自土壤.所以除了碳,氢,氧外,植物主要靠根系从土壤中吸收这些养分.作物主要从土壤中吸收什么形态的养分作物主要是吸收土壤中的无机态离子,如K+,NH+4,NO-3,Ca#等等;但也能吸收某些可溶性有机物,如尿素,氨基酸,酰胺,核酸和磷酸甘油酸等.化肥主要供给无机态离子养分,容易溶在水中的,肥效就快;有机肥既能供给离子态养分(分解后)又能供给部分有机态养分.作物怎样吸收养分作物是通过根系吸收土壤中的养分的,但首先根系与养分必须接触即养分在根表面才能被吸收进根中.养分怎样才能到达根表面呢一个途径是根系伸展直接接促养分.通常把这种方式叫截获.根系截获的养分是很少的;另一个途径是扩散,即养分从浓度高的地方向浓度低的地方移动,当根系附近的养分浓度高于根表时,养分就向根表扩散;再一个途径是质流,即质体流动,这是叶片蒸腾的作用引起的,由于蒸腾而消耗了根表附近大量水分,促使周围水分向根表移动,水中的养分也就随着移向根表.作物对根表养分的吸收有主动吸收和被动吸收两个过程.被动吸收是不需要消耗能量的化学物理过程,例如养分通过扩散或电荷平衡进入细胞中;主动吸收是一个需要消耗能量的过程,而且有选择性.有人认为养分通过被动吸收进入自由空间,(指细胞壁与原生质膜之间)后,在质膜上遇上一种叫载体的物质,载体把离子养分载入细胞质内,而载体是需要能量才能工作的.就象汽车是载体,汽车需要汽油才能走动一样.所以如果植株供给根部的能量少,或者某些条件影响根的呼吸作用,以及缺乏磷素,都将影响植物对养分的吸收.什么叫做合理施肥合理施肥就是要求施肥能达到下列三方面的目的:①施肥能使植物获得高产和优质;②以最少的投入获得最好的经济效益;③改善土壤条件为高产稳产创造良好的基础,即要用地与养地相结合.合理施肥主要依据是什么施肥的对象主要是作物,因此,施肥首先要考虑作物的营养特性.各种作物的营养是不同的,同一种作物在不同的生育时期对营养的要求也是不同的.就是说,不同作物或作物在不同的生育时期对营养元素的种类,数量及其比例都有不同的要求.例如玉米要形成100公斤产量需要从土中吸取2.57公斤的氮(N),0.86公斤的磷(P2O5),2.14公斤的钾(K2O),而马铃薯产100公斤块薯只需要0.5公斤氮(N),0.2公斤磷(P2O5)和1.06公斤钾(K2O)即可.谷类作物和叶菜类蔬菜需氮很多,但豆类作物则需氮较少.因为它们自身有根瘤固定空气中的氮素.又如香蕉需钾很多,但需磷则较少.所以作物营养特性是施肥最重要的依据.其次,施肥主要是通过土壤供给作物营养的,那么土壤性质必然影响施肥的效果,所以施肥也必须根据土壤性质来进行,其中,着考虑的是土壤中各养分的含量,保肥供肥能力和是否存在障碍因子等情况.再次,就是考虑气候与施肥的关系,干旱工区或干季节,雨水多的地区和季节,低温和高温季节应如何施肥.总之气候影响施肥效果,施肥影响作物对气候条件的适应与利用.此外,施肥必须考虑与其他农业技术措施的配合.什么叫做作物营养临界期,临界值和营养最大效率期作物的营养临界期和最大效率期与施肥效果关系最密切.营养临界期是指作物在某一个生育时期对养分的要求虽然数量不多,但如果缺少或过多或营养元素间不平衡,对作物生长发育造成显著不良影响的那段时间.对大多数作物来说,临界期一般出现在生长初期,磷的临界期出现较早,氮次之,钾较晚.所以在生产中常用磷肥作种肥以保证作物生长初期获得足够的磷素.氮的营养临界期,水稻在三叶期和幼穗分化期;小麦,玉米在分蘖初期和幼穗分化期.钾的营养临界期,水稻在分蘖初期和幼穗形成期.据研究,水稻分蘖期钾含量在1.0%以下时则分蘖停止;在幼穗形成期如含钾量在1.0%以下,则每穗粒数显著减少.临界值是作物体内养分低于某一浓度时,它的生长量或产量显著下降,并表现出养分缺乏症状,此时的养分浓度称为营养临界值.如上述的水稻分蘖期和幼穗形成期钾的临界值就是1.0%.营养最大效率期在不同时期所施用的肥料对增产的效果有很大的差别,其中有一个时期肥料的营养效果好,这个时期称为营养最大效率期.也就是各单位养分获得的经济产量最高.最大效率往往与作物需要养分最多的时期相一致.据研究,豌豆最大效率期是在它生长15—40天时间;茄子是从开始结果到盛果期;玉米在喇叭口形成至抽雄时是氮,钾最大效率期限,开花至乳熟是磷的最大效率期.各种作物的营养最大效率期是不同的,我们可通过田间试验确定.方法是将作物生育期划分成几个明显不同的阶段,然后每个阶段施同量的肥料,看哪个阶段的经济产量最高,那个阶段就是营养最大效率期.什么叫做肥料利用率肥料利用率是指当季作物从所施肥料中吸收的养分占肥料中该种养分总量的百分数.利用率可通过田间试验和室内化学分析,按下列公式求得:肥料利用率(%)=施肥区作物体内该元素的吸收量-无肥区作物体内该元素的中吸收量————————————————×100所施肥料中该元素的总量在目前栽培技术管理水平下,化肥的利用率大致在以下范围:氮肥为30—50%,磷肥10—15%,钾肥40—70%.什么叫做最小养分律最小养分率是德国化学家李比西提出来的.他曾说过:如果土壤中某一种必需养分不足,或者缺乏的时候,即使其他养分都存在,这种土壤仍将成为不毛之地.也就是说,在某种土壤中限制产量的因子是其中最为不足的一种养分.最小养分律提醒我们,在施肥时应找出最影响作物产量的缺乏养分,以及各种必须养分之间的适当比例的关系.最小养分不是固定不变的,解决了某种最小养分之后,另外某种养分可能上升为最小养分.什么叫做报酬递减律报酬递补减率首先是欧洲经济学家杜尔哥和安德森提出来的,它反映了在技术条件不变的情况下投入与产出的关系.它的意思是: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的增多而有所增加,但随着投入的增加每单位劳动量或资本量的报酬却在逐渐减少.例如在施肥上,某种养分的效果,以其在土壤中越不足时效果越大,但若逐渐增加该种养分的施用量,那么,每单位养分的增产量就逐渐减少.所以,获得最高产量的施肥量不一定是最佳施肥量,因经济效益下降使得增产不增收.所以不要盲目加大施肥量.有人根据试验推算,最佳施肥量大约比获得最高产量的施肥量减少5%左右.什么叫做因子综合作用律作物的生长发育是受到各因子(水,肥,气,热,光及其他农业技术措施)影响的,只有在外界条件保证作物正常生长发育的前提下,才能充分发挥施肥的效果.因子综合作用率的中心意思就是:作物产量是影响作物生长发育的诸因子综合作用的结果,但其中必然有一个起主导作用的限制因子,作物产量在一定程度上受该限制因子的制约.所以施肥就与其他农业技术措施配合,各种肥分之间也要配合施用.例如水能控肥,施肥与灌溉的配合就很重要.养分归还学说养分归还学说指,单位面积土地内所含的各种养分是有限的,收获作物带走了多少养分就要补充回多少,否则土地会越来越贫瘠,作物产量会越来越下降.养分归还学说是平衡施肥的依据之一,也是可持续农业发展的理论依据.什么叫做养分子之间的正相互作用效应和负相互作用效应如果土壤中缺乏两种和两种以上养分,仅仅单独补充其中一种,对作物的生长或产量是不会有显著影响的,而同时施入两种养分可能产生很大影响.当作用对两种养分同时施用时的增产效应大于对两种养分单独施用时的增产效应之和时,这两种养分之间就具有正的相互作用效应,或称正连应效应.当作物同时施用该两种养分的增产效应小于两种养分单独施用时的增产效应之和时,就叫做两种养分之间具有负相互相作用效应.如果同时施用的增产效应等于单独施用时的增产效应,则养分之间没有相互作用效应.例如,水稻施用氮,钾肥试验所得结果如下:什么叫离子间的拮抗作用上面已谈到,根系从土壤中吸取养分主要是土壤中的无机态离子养分.某一离子的存在,抑制另一离子的被吸收,这种关系叫做离子间的拮抗作用.现在知道,K+与Mg#之间有拮抗作用,钾对镁拮抗强烈,镁对钾较弱;Ca#与Mg#,K+与Ca#也有拮抗作用,K+与NH+4之间有人认为存在拮抗,也有人认为没有拮抗,意见还不一至.阴离子如Cl-,NO-3,H2PO-4之间也存在拮抗作用.所以在生产上要注意这种关系.例如在酸性土上施用石灰或较多的钾肥,可能诱发作物缺镁.什么叫离子间的协助作用某一离子的存在,能促进另一离子被吸收,叫做离子间的协助作用.据研究表明,钙离子在低浓度度情况下能促进K+,NH+4等一价阳离子的被子吸收.但浓度太大则有抑制作用.阴离子对阳离子一般都有协助作用.如Cl-能促进K+的被吸收,NO-3可促进Mg#的被吸收根外施肥要注意哪些问题根外施肥要获得良好的效果就注意下列事项:(1)叶片湿润时间尽量长.根外喷施后叶片湿润时间越长,植物吸收的养分越多.因此,一般选择下午4时以后,或上午九时以前喷施较好,中午太阳猛烈和大风下雨都不适宜进行.如果是阴天则全天都可进行.(2)溶液要充分粘附在叶片上.为了做到这一点,一般使用性能较好的喷雾器;最好混合少量的湿润剂,如中性肥皂或海鸥洗涤剂(酸碱性强的都不适宜),浓度一般用0.1—0.2%,以促进养分透入叶内.(3)营养液的浓度和酸碱度要适当.在允许的浓度范围内溶液浓度越大越有利于叶部的吸收,并可减少配制过多的溶液,浓度太大会灼伤叶片并妨碍吸收.各种作物能忍受的浓度是不同的,一般禾谷类作物可浓些,豆类,果树等双子叶作物可稀些;幼嫩植株可浓些.一般大量营养元素的盐溶液浓度大致为0.2—2%,微量元素的盐溶液大致为0.01—0.1%(或者纯养分浓度0.01%).具体方法请参看化学肥料部分.营养液的酸碱度一般要接近中性,过酸过碱都不利于作物吸收养分.溶液过酸过碱应用稀酸或稀碱调节至近中性,如果溶液中的主要养分是阳离子则可把溶液调至微碱性.如果是阴离子(如硝酸根和磷酸根等)则可调到微酸性.因为这样有利于作物对这些离子的吸收.(4)溶液要喷在叶背上.因叶背的气孔多,组织又较疏松,养分容易渗入,而且叶背溶液干得慢,如是禾谷类作物也可两面喷,因叶面也有不少气孔.如果喷施一些在植物体中不易移动的养分,如硼,钙,铁,锰,钼,锌,一般要注意喷在新梢新叶上.由于根外施肥应进行两次以上,可隔7—10天喷一次.每亩可喷50—70公斤水溶液.最