硫镁肥的作用

镁肥镁是植物必需的营养元素之一．对动物和人类的健康都有重要意义，已引起动、植物营养学家与农学家的关注。近年来，我国南方出现了由于缺镁引起水稻黄叶造成减产的现象。随着农牧业的发展，施肥水平和高浓度化肥的逐年增长，对镁的要求日趋明显，尤其是在降水量多的酸性砂质土地区。一、镁肥对作物生长发育的影响镁通过作为叶绿素组分与多种酶的活化剂，参与作物的光合作用，体内的糖类、蛋白质与脂肪等的代谢，镁肥对作物生长的促进作用，有以下两个方面。(一)镁促进作物生长，提高作物产量镁是叶绿素的重要组分。用水稻进行的试验表明，与正常处理相比较，无镁和缺镁处理功能叶的叶绿素含量分别下降92.4％和36.7％；光合速率分别下降37.5％和20.6％。据报道，大麦叶内镁浓度低于0.12mg·kg-1(鲜重)时，叶片净同化力等于零。我国粤西地区，在连续刈割引起作物缺镁症状的牧草地上施用镁肥，明显地提高了牧草的产量。施镁肥增产与土壤交换性镁含量有相当关系。按供试牧草缺镁症状提出地上部干物质含镁(Mg)0.15％作为缺镁参考临界值。牲畜食用含镁量低于0.2％的牧草，易发生牧草痉挛病。另有报道，在土壤交换性镁小于44mg·kg-1时，交换性镁饱和度(交换性镁占阳离子交换量的百分数)在5.0％左右，稻株含镁在0.13％左右时发生水稻缺镁的生理病害黄叶病，施用镁肥能得到矫正，并促进返青，增加有效穗数，提高结实率和千粒重，使水稻平均增产11.8％。(二)镁能改善产品品质镁有利于蛋白质的合成，镁是多种酶的活化剂。镁的催化功能是镁在植物生命活动中的重要作用之一，这些功能关系到糖类、脂肪和蛋白质的物质代谢以及能量转化的许多重要过程。如镁是丙酮酸激酶、腺苷激酶等的组成元素，参加糖酵解和三羧酸循环过程的磷酸己糖激酶等许多酶都是以镁离子作为活化剂，镁胁迫导致上述过程受阻。在氮素同化中谷氨酰胺合成酶的激活也需要镁，在蛋白质生物合成中，镁的作用是促进核糖体亚单位的结合，镁不足将影响核糖体的正常结构而使蛋白质合成能力降低。故镁有利于蛋白质的合成，还能稳定合成蛋白质构型所必需的核蛋白体。因此，随供镁水平的提高，燕麦苗根系和地上部的蛋白质含量均有增加。缺镁时植物体内可溶性氮化物累积，易引起病害，如水稻的稻瘟病和胡麻叶斑病等。镁能促进乙酰辅酶A的形成，而乙酰辅酶A参与脂肪酸的合成反应，故镁有利于脂肪的合成，施镁能提高油料作物种子的含油率。此外，镁能促进维生素A和维生素C的合成，有利于提高果品的品质，二、镁肥的种类和性质含镁肥料的种类、含量和性质列入表6—5。按其溶解度可分为水溶性和微水溶性两类，MgCl2、Mg(NO3)2及MgSO4等为属水溶性镁肥，可用于叶面喷施。此外，各类有机肥料也含有镁，含镁量按干重计，厩肥为0.1％～0.6％，豆科绿肥为，0.2％～1.2％，水稻植株为0.16％～0.35％等。表6—5含镁肥料的形态、含量与性质名称分子氢MgO／％主要性质硫酸镁MgSO413~16酸性，溶于水硝酸镁Mg（NO3）215.7酸性，溶于水氯化镁MgCl22.5酸性，溶于水含钾硫酸镁MgSO4·K2SO48酸性，溶于水镁螫合物各种2.5~4酸性，溶于水白云石CaCO3·MgCO321.7碱性，微溶于水蛇纹石H4Mg3Si2O943.3中性，微溶于水氧化镁MgO58碱性，微溶于水氢氧化镁Mg(OH)233碱性，微溶于水磷酸镁Mg3(PO4)240.6碱性，微溶于水磷酸镁铵MgNH4PO4·xH2O16.43~25.95碱性，微溶于水光卤石KCl,MgCl2·H2O14.4中性，微溶于水钙镁磷肥----5~12碱性，微溶于水三、镁肥的施用镁肥对作物的效应受到多种因素制约，包括土壤交换性镁水平，交换性阳离子比率(K／Mg，Ca／Mg)、作物特性、镁肥种类等。镁肥应首先施用在缺镁的土壤和需镁较多的作物上。各种镁肥的酸碱性不同，对土壤酸度的影响不一，故在红壤上表现的效果不一致，肥效顺序为：碳酸镁硝酸镁氯化镁硫酸镁。因此，施用不同种类镁肥时，要考虑土壤性质，如果土壤是强酸性的，施用白云石灰、蛇纹石粉、钙镁磷肥等缓效性镁肥做基肥效果好，弱酸性和中性土壤，施用硫酸镁和硫镁矾效果好。土壤交换性镁的含景能较好地反应土壤供镁状况，对许多植物来说，60mg·kg-1为缺镁临界值。土壤交换性镁饱和度(％)也是衡量土壤供镁能力的指标，其数值依作物对镁的需求而异：需镁较多的一些牧草，可能要求12％~15％之间，对于大多数作物为6％~10％，豆科作物不小于6％，一般作物不能低于4％。镁对多年生牧草、蔬菜、葡萄、烟草、果树及禾谷类作物中的黑麦，小麦等有良好的反应；对甜菜、橡胶，油橄榄、可可等也有效果。土壤供镁状况还受其他阳离子的影响，当交换性Ca／Mg比值大于20时，易发生缺镁现象。交换性K/Mg比值，一般要求在0.4~0.5之间，故钾肥与石灰施用量过大会诱发作物缺镁。NH4+对Mg2+有颉颃作用，而N03-能促进作物对Mg2+的吸收，如胶树施用硫酸铵后，其镁素含量降低，并加重缺镁症，但镁肥也降低胶树；的氮含量。因此，施用的氮肥形态影响镁肥的效果，不良影响程度为：硫酸铵尿素硝酸铵硝酸钙。配合有机肥料、磷肥或硝态氮肥施用，有利于发挥镁肥的效果。镁肥效应大小也与施用量有关，如橡胶施用过多镁肥时，会导致叶片和胶乳的，含镁量过高，引起胶乳早凝，排胶障碍增大，不利于产胶。同时，胶乳的机械稳定性差，影响浓缩胶乳质量。因此，镁肥用量必须要适量。据报道，大豆、甘薯适宜施用量(Mg)为15—19kg·hm-2。水稻、蜜柚、橡胶也有类似的报道。镁肥可做基肥、追肥和根外追肥。水溶性镁肥宜做追肥，微水溶性则宜做基肥。用镁量为15—22.5kg·hm-2。在作物生育早期追施效果好。采用1％一2％的MgSO4·7H2O溶液叶面喷施矫正缺镁症状见效快，但不持久，应连续喷施多次。为克服苹果病害，可在开始落花前，每隔两周，连续喷3—5次2．0％硫酸镁溶液。由于镁素营养临界期在生长前期，镁肥宜做基肥。对于柑橘等水果类作物，喷施效果也较好。6-3硫肥硫是植物必需的营养元素之一，随着作物与饲料的产量不断提高，高浓度化肥的发展，以及清洁能源的使用和大气SO2污染治理取得较大的成功，全世界有关缺硫的报道越来越多。其中，以澳大利亚、新西兰及美洲、非洲、亚洲居多。据计算，中国、印度、印度尼西亚对硫的需要量占亚洲硫总需要量的80％。我国南方湿热地区红黄壤含硫量较低，福建、江西、浙江、湖北等省农民历来有施用硫肥的习惯。施硫能提高作物产量，改善产品品质。一、硫肥对作物生长发育的影响(一)硫能提高作物产量、改善产品品质由于硫参与蛋白质以及特殊化合物如芥子油`蒜油等的合成，有些作物如十字花科豆科百合科的作物吸收硫特别多，施硫能提高产量与改善产品品质。据报道，在缺硫的土壤上施用硫肥使大豆增产5.7％一16.5％；小麦、油菜、紫云英、水稻等增产幅度分别为5.0％一38.1％、5.0％一39.1％(n＝8)、7.9％一20.9％(n=8)、5.0％一57.0％(n＝95)。施硫不仅能提高作物蛋白质含量，还能改变其组分，如夏油菜施硫的盆栽试验表明，其子粒中粗蛋白质、胱氨酸和蛋氨酸的含量分别增加22％～34％、21％～106％和2％～30％，有资料报道，施硫使禾谷类与花生子粒中蛋白质含量分别增加0.5％~1.6％与8.4％，半胱氨酸和蛋氨酸含量也有所提高。小麦子粒中的麦胶蛋白和谷蛋白及面粉拉力都有改善，从体积、颜色、松软等方面提高了面包的烘烤程度，经济效益随之提高。(二)硫能提高豆科作物的固氮，提高饲料的营养价值生物固氮体系中钼铁蛋白，铁蛋白与铁氧还蛋白中都含有硫，施用硫肥能提高根瘤菌的着生量，增强豆科牧草的固氮能力，提高其固氮量，从而改善混合牧草地的牧草产量(表6—6)。表6-6施硫肥对豆科牧草生长和固氮的影响硫肥用量/㎏·hm-2固氮/㎏·hm-2混合草地中豆科作物的比例/%09735.61683616.719848硫能影响饲料的营养价值，植株中的N／S比值常作为鉴定饲料对反刍动物适宜性的指标，最适比值为10一15:l，大于20:1则认为是硫素营养不足，致使动物不能有效利用饲料中的氮。但也有人认为，反刍动物饲料的N／S最好大于20，否则会降低饲料消化率。又有报道，澳大利亚的牧场上施用硫肥后，羊更爱食用，且饲料的消化率可从55％提高到90％。可见，用好硫肥对发展农牧业都有重要意义。(三)硫能提高作物的耐寒、抗旱能力据资料报道，施硫能增加原生质中“一SH”数量，有利于维持膜的弹性和稳定性，明显增强作物的抗寒、抗旱能力。如施用硫磺或石膏的苜蓿，其抗寒性提高，存活率提高101％~172％。此外，硫还是维生素H(C10H16N2S)，维生素B1(C12H17O4C12S)，二硫辛酰焦磷酸硫胺素，辅酶A和乙酰辅酶A等生理活性物质的成分，对呼吸作用和脂肪代谢等均有影响。科学施用硫肥，还有利于油料作物含油率的提高。二、硫肥的作用硫肥的作用，除直接供应作物硫素营养外，由于含硫肥料还含有其他成分，还能为作物提供钙、镁、磷和铁等营养元素。此外，石膏是碱上的化学改良剂。碱土呈强碱性，土壤溶液中含有较多的碳酸钠和碳酸氢钠。以钠胶体为主的土壤，土粒分散，通透性差，干时板结，湿时泥泞，严重影响作物的生长发育。碱土施用适量石膏，可改善土壤胶体与土壤溶液的组分，使碱土得到改良，其化学反应如下：形成的Na2SO4，易溶于水，可随水排出土体。钙胶体的形成，克服了土壤的分散性，加强了团聚性，使土壤理化性质得到了改善。改良碱性土壤石膏用量的确定：根据土壤胶体上交换性钠的含量和土壤总碱度(即Na2CO3与NaHCO3总量，通常用HCO3-表示)。当交换性钠占阳离子交换总量5％以下时，一般不需施用石膏；10％~20％时，需施适量石膏；大于20％时，必须施用石膏。三、硫肥的种类和性质常用的硫肥列入表6—7。现有硫肥可分为两类：一类为氧化型，如硫酸铵、硫酸钾、硫酸钙等；另一类为还原型，如硫磺、硫包尿素等。农用石膏可分为石膏、熟石膏、磷石膏3种。表6-7含硫肥料的成分名称S/%主要成分生石膏18.6CaSO4·H2O硫磺95~99S硫酸铵24.2(NH4)2SO4硫酸钾17.6K2SO4硫酸镁（水镁矾）13.0MgSO4硫硝酸铵12.1(NH4)2SO4·2NH4NO3普通过硫酸钙13.9Ca(H2PO4)2H2O,CaSO4硫酸锌17.8ZnSO4青矾11.5FeSO4·7H2O(一)生石膏即普通石膏，俗称白石膏：它由石膏矿直接粉碎而成，呈粉末状，主要成分为CaSO4·2H2O。微溶于水，粒细有利于溶解，供硫能方和改土效果也较高，通常以通过60号筛孔的为宜。还有一种天然的青石膏矿石，俗称青石膏，粉碎过90号筛即可用。含CaSO4·2H2O≥55％，CaO为20.7％一21.9％，还含有铁、铝、镁、钾及锌、铜、锰、钼等，可用作水稻肥料。(二)熟石膏它由生石膏加热脱水而成。其主要成分为CaSO4·1/2H2O，含硫（S）20.7％。吸湿性强，吸水后又变为生石膏，物理性质变差，施用不便，宜贮存在干燥处。(三)磷石膏磷石膏是硫酸分解磷矿石制取磷酸后的残渣，是生产磷铵的副产品，主要成分为，CaSO4·2H2O约占64％。其成分因产地而异，一般含硫(S)11.8％，磷(P2O5)为0.7％～4.6％，可代替石膏使用。四、硫肥的施用(一)施用硫肥应考虑的因素硫肥的有效施用条件取决于很多因素，土壤中有效硫的含量是最重要的一个影响因素。其他因素还包括降水和灌溉水中硫的含量，硫肥品种和用量、施用方法和时间、水分管理、作物品种和产量等都影响硫肥的肥效。1．土壤条件作物施硫是否有效取决于土壤中有效硫的数量。通常认为，土壤有效硫含量小于10～16mg·kg-1时，作物可能缺硫，土壤缺硫临界值与测定方法和作物种类有关(表6—8)。我国缺少有效硫的土壤有3种：①全硫和有效硫含量皆低的由质地较粗的花岗岩、砂岩和河流冲积物等母质发育的质地较轻的土壤；②全硫含量并不低，但由于低温和长期淹水的环境，影响土壤硫的有效性，使土壤有效硫含量低的丘陵，山区