植物營養(yǎng)與施肥2new

1、1. 肥料具有肥料具有 、 和和 等作用。等作用。2. 李比希創(chuàng)立的李比希創(chuàng)立的 學(xué)說，在理論上否定了學(xué)說，在理論上否定了 學(xué)說，說明了植物營養(yǎng)的本質(zhì)是學(xué)說，說明了植物營養(yǎng)的本質(zhì)是 ；在實踐上，促進了在實踐上，促進了 和和 的發(fā)展，因此，的發(fā)展，因此，具有劃時代的意義。具有劃時代的意義。復(fù)習(xí)回顧復(fù)習(xí)回顧緒論緒論1. 1. 影響植物體中礦質(zhì)元素含量的因素主要影響植物體中礦質(zhì)元素含量的因素主要 和和 。2. 2. 植物必需營養(yǎng)元素的判斷標準可概括為植物必需營養(yǎng)元素的判斷標準可概括為 性、性、 性和性和 性。性。3. 3. 植物必需營養(yǎng)元素有植物必需營養(yǎng)元素有 種，其中種，其中 稱為植物營養(yǎng)三要素或

2、肥料三要素。稱為植物營養(yǎng)三要素或肥料三要素。 4. 4. 植物必需營養(yǎng)元素間的相互關(guān)系表現(xiàn)為植物必需營養(yǎng)元素間的相互關(guān)系表現(xiàn)為 和和 。 植物營養(yǎng)成分植物營養(yǎng)成分I、植物根系對養(yǎng)分的吸收植物根系對養(yǎng)分的吸收II、植物葉部對養(yǎng)分的吸收植物葉部對養(yǎng)分的吸收葉部營養(yǎng)葉部營養(yǎng)(或根外營養(yǎng)或根外營養(yǎng))植物通過植物通過葉部或非根葉部或非根系部分系部分吸收養(yǎng)分來營養(yǎng)自己的現(xiàn)象吸收養(yǎng)分來營養(yǎng)自己的現(xiàn)象第二節(jié)第二節(jié) 植物對養(yǎng)分的吸收植物對養(yǎng)分的吸收IIII、植物葉部對養(yǎng)分的吸收植物葉部對養(yǎng)分的吸收一、葉部吸收養(yǎng)分的途徑一、葉部吸收養(yǎng)分的途徑二、葉部吸收養(yǎng)分的機理二、葉部吸收養(yǎng)分的機理三、葉部營養(yǎng)的特點三、葉部營

3、養(yǎng)的特點四、葉部營養(yǎng)的應(yīng)用條件（影響因四、葉部營養(yǎng)的應(yīng)用條件（影響因素）素）一、葉部吸收養(yǎng)分的途徑一、葉部吸收養(yǎng)分的途徑氣孔氣孔保衛(wèi)細胞保衛(wèi)細胞角質(zhì)膜角質(zhì)膜上表皮細胞上表皮細胞 柵欄組織柵欄組織 海綿組織海綿組織 維管束維管束下表皮細胞下表皮細胞葉片的結(jié)構(gòu)示意圖葉片的結(jié)構(gòu)示意圖（一）表皮細胞途徑（一）表皮細胞途徑 養(yǎng)分養(yǎng)分 養(yǎng)分養(yǎng)分臘質(zhì)層臘質(zhì)層分子間隙分子間隙 角質(zhì)膜角質(zhì)膜角質(zhì)層角質(zhì)層分子間隙分子間隙(通透性差通透性差)角化層角化層借助果膠借助果膠 表表 皮皮 細細 胞胞 的的 外外 壁壁 通過原生質(zhì)膜通過原生質(zhì)膜細胞內(nèi)細胞內(nèi)原生質(zhì)體原生質(zhì)體外外 質(zhì)質(zhì) 連連 絲絲1. 氣態(tài)養(yǎng)分氣態(tài)養(yǎng)分（如（如

4、CO2、SO2）進入的必經(jīng)之路進入的必經(jīng)之路2. 一些離子態(tài)養(yǎng)分一些離子態(tài)養(yǎng)分也可通過擴散進入，然后被比也可通過擴散進入，然后被比鄰氣孔的葉肉細胞吸收鄰氣孔的葉肉細胞吸收（二）氣孔途徑二）氣孔途徑二、葉部吸收養(yǎng)分的機理二、葉部吸收養(yǎng)分的機理1. 被動吸收被動吸收2. 主動吸收主動吸收葉部營養(yǎng)具有較高的吸收轉(zhuǎn)化速率葉部營養(yǎng)具有較高的吸收轉(zhuǎn)化速率，能及時滿足植物，能及時滿足植物對養(yǎng)分的需要對養(yǎng)分的需要用于用于及時防治某些缺素癥或補救因及時防治某些缺素癥或補救因不良氣候條件或根部受損而造成的營養(yǎng)不良不良氣候條件或根部受損而造成的營養(yǎng)不良2. 葉部營養(yǎng)直接促進植物體內(nèi)的代謝作用葉部營養(yǎng)直接促進植物體內(nèi)

5、的代謝作用，如直接影響一，如直接影響一些酶的活性些酶的活性用于用于調(diào)節(jié)某些生理過程，如一些植物調(diào)節(jié)某些生理過程，如一些植物開花時噴施硼肥，可以防止開花時噴施硼肥，可以防止“花而不實花而不實”3. 葉部噴施可以防止養(yǎng)分在土壤中固定葉部噴施可以防止養(yǎng)分在土壤中固定對于微量元素，是常用的一種施用手段對于微量元素，是常用的一種施用手段對于大量元素，只能作為根際營養(yǎng)的補充對于大量元素，只能作為根際營養(yǎng)的補充三、葉部營養(yǎng)的特點三、葉部營養(yǎng)的特點 葉片結(jié)構(gòu)葉片結(jié)構(gòu)（作物種類）（作物種類）2 2、養(yǎng)分種類：、養(yǎng)分種類：四、葉部營養(yǎng)的應(yīng)用條件（影響因素）四、葉部營養(yǎng)的應(yīng)用條件（影響因素）(1) 葉片類型葉片類型

6、 雙子葉：葉面積雙子葉：葉面積大，角質(zhì)膜薄，易吸收大，角質(zhì)膜薄，易吸收(2) 葉的年齡：葉的年齡：幼葉比老葉吸幼葉比老葉吸收能力強收能力強(3) 葉的正反面：葉的正反面：葉背面比葉葉背面比葉表面吸收效果好表面吸收效果好鉀肥鉀肥 KClKNO3KH2PO4氮肥氮肥 尿素尿素NO3-N NH4+-NKNO3進入體內(nèi)時間進入體內(nèi)時間 1hKCl進入體內(nèi)時間進入體內(nèi)時間 30minMgSO4進入體內(nèi)時間進入體內(nèi)時間 20minMgCl進入體內(nèi)時間進入體內(nèi)時間 15min銨態(tài)氮進入體內(nèi)時間銨態(tài)氮進入體內(nèi)時間 2h硝態(tài)氮進入體內(nèi)時間硝態(tài)氮進入體內(nèi)時間 15min3. 濕潤時間濕潤時間（0.51小時）小時）

7、q 加入加入“潤濕劑潤濕劑”：0.10.2洗滌劑或中性皂洗滌劑或中性皂q 噴施時間：清晨、傍晚或陰天噴施時間：清晨、傍晚或陰天4. 溶液反應(yīng)溶液反應(yīng)（pH）q 酸性：有利于陰離子吸收酸性：有利于陰離子吸收，H2PO4-、SO42-、BO33-、NO3-q 中性微堿性：有利于陽離子吸收，中性微堿性：有利于陽離子吸收， K+、Ca2+、Mg2+、Zn2+5. 溶液濃度溶液濃度：0.1212第三節(jié)第三節(jié) 影響作物吸收養(yǎng)分的環(huán)境條件影響作物吸收養(yǎng)分的環(huán)境條件一、介質(zhì)中的養(yǎng)分濃度一、介質(zhì)中的養(yǎng)分濃度 要求土壤溶液中的養(yǎng)分濃度維持在適宜植物生要求土壤溶液中的養(yǎng)分濃度維持在適宜植物生長的水平，過低：吸收困難

8、；長的水平，過低：吸收困難； 過高：造成鹽害過高：造成鹽害二、光照二、光照 1）光合作用）光合作用 光合磷酸化光合磷酸化 ATP 吸收吸收 2）蒸騰作用）蒸騰作用三、溫度三、溫度 1）呼吸作用）呼吸作用 氧化磷酸化氧化磷酸化 ATP 吸收吸收 2）根系活力：）根系活力：-，養(yǎng)分吸收隨著溫度升高而加快。，養(yǎng)分吸收隨著溫度升高而加快。 1.影響植物根系的生長發(fā)育影響植物根系的生長發(fā)育 2.影響土壤養(yǎng)分的濃度、有效性和遷移影響土壤養(yǎng)分的濃度、有效性和遷移 3.影響土壤通氣性、土壤微生物活性、土壤影響土壤通氣性、土壤微生物活性、土壤 溫溫度等，從而影響?zhàn)B分形態(tài)、轉(zhuǎn)化及有效性。度等，從而影響?zhàn)B分形態(tài)、轉(zhuǎn)

9、化及有效性。四、土壤水分四、土壤水分適宜的土壤含水量：適宜的土壤含水量：田間持水量的田間持水量的6080%五、土壤通氣性（與土壤水分協(xié)調(diào)）五、土壤通氣性（與土壤水分協(xié)調(diào)） 1、根系的呼吸作用；、根系的呼吸作用； 2、有毒有害物質(zhì)的產(chǎn)生；、有毒有害物質(zhì)的產(chǎn)生； 3、通過控制、通過控制Eh影響?zhàn)B分的形態(tài)與有效性影響?zhàn)B分的形態(tài)與有效性良好良好 有氧呼吸有氧呼吸 ATP 吸收吸收六、六、土壤的酸堿性（介質(zhì)反應(yīng)）土壤的酸堿性（介質(zhì)反應(yīng)）1. 影響根細胞表面的電荷狀況影響根細胞表面的電荷狀況酸性酸性反應(yīng)時，根細胞的蛋白質(zhì)分子帶反應(yīng)時，根細胞的蛋白質(zhì)分子帶正電荷正電荷為主，為主，能多吸收外界溶液中的陰離子能

10、多吸收外界溶液中的陰離子 堿性堿性反應(yīng)時，根細胞的蛋白質(zhì)分子帶反應(yīng)時，根細胞的蛋白質(zhì)分子帶負電荷負電荷為主，為主，能多吸收外界溶液中的陽離子能多吸收外界溶液中的陽離子偏酸性偏酸性：吸收陰離子：吸收陰離子陽離子陽離子偏堿性偏堿性：吸收陽離子：吸收陽離子陰離子陰離子2. 影響?zhàn)B分形態(tài)和有效性影響?zhàn)B分形態(tài)和有效性營養(yǎng)元素營養(yǎng)元素土壤中有效含量土壤中有效含量 較多時的較多時的pH范圍范圍氮氮 5.58.0鉀、鈣、鎂鉀、鈣、鎂 6.0磷磷 5.57.0硫硫 5.5鐵、錳、鋅鐵、錳、鋅 銅、鈷銅、鈷 6.0硼硼 5.07.0 pH5.57.0時，時， 各種養(yǎng)分的有效性均較高各種養(yǎng)分的有效性均較高土壤反應(yīng)和

11、植物有土壤反應(yīng)和植物有效養(yǎng)分含量的關(guān)系效養(yǎng)分含量的關(guān)系173.影響土壤微生物的種類和活性，影響土壤微生物的種類和活性，從而影響從而影響有機養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化及氮、硫的氧化還原過程有機養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化及氮、硫的氧化還原過程適宜適宜pH范圍：范圍：七、土壤的氧化還原狀況七、土壤的氧化還原狀況 影響?zhàn)B分的形態(tài)和有效性影響?zhàn)B分的形態(tài)和有效性 如如Eh低，養(yǎng)分呈還原態(tài)，除低，養(yǎng)分呈還原態(tài)，除NH4 + 、 Fe2+ 、 Mn 2 +外，許多養(yǎng)分的還原態(tài)對植物外，許多養(yǎng)分的還原態(tài)對植物吸收是無效，甚至是有害的，如吸收是無效，甚至是有害的，如H2S。5.5 7.5八、離子間的相互作用八、離子間的相互作用（一）離子間的頡頏

12、作用（一）離子間的頡頏作用1. 定義：定義：溶液中某種離子存在或過多能抑制另溶液中某種離子存在或過多能抑制另一離子吸收的現(xiàn)象。一離子吸收的現(xiàn)象。 表現(xiàn)：表現(xiàn)： 陽離子與陽離子之間陽離子與陽離子之間 一價與一價之間：一價與一價之間：K+、Rb+、Cs +之間之間 二價與二價之間：二價與二價之間： Ca2+、Mg2+、Ba2+之間之間2. 一價與二價之間：一價與二價之間：NH4+和和H+對對Ca2+、K+對對Fe2+19陰離子之間：陰離子之間： Cl-、Br-和和I-之間；之間； H2PO4-和和OH-之間；之間； H2PO4-和和Cl-之間；之間； NO3-和和Cl-之間；之間； SO42-和和

13、SeO42-之間之間對抗的原因：對抗的原因：（1 1）載體：離子競爭載體同一位置）載體：離子競爭載體同一位置（2 2）離子性質(zhì)：電性平衡）離子性質(zhì)：電性平衡1. 定義：定義：溶液中某種離子的存在有利于根系溶液中某種離子的存在有利于根系 吸收另一離子的現(xiàn)象。吸收另一離子的現(xiàn)象。2. 表現(xiàn)：表現(xiàn)：陰離子與陽離子之間陰離子與陽離子之間: NO3- 、 SO42-等對陽離子的吸收有利等對陽離子的吸收有利二價或三價陽離子對一價陽離子二價或三價陽離子對一價陽離子: Ca2+ 、Mg2+、Al3+等能促進等能促進K+ 、 NH4+的吸收的吸收（二）離子間的相助作用（二）離子間的相助作用211.在原細胞被同化

14、或積累液泡中在原細胞被同化或積累液泡中 2.轉(zhuǎn)移到根部相鄰的細胞轉(zhuǎn)移到根部相鄰的細胞3.轉(zhuǎn)移到地上部各器官轉(zhuǎn)移到地上部各器官4.隨分泌物排回介質(zhì)中隨分泌物排回介質(zhì)中吸收了的養(yǎng)分的去向：吸收了的養(yǎng)分的去向：短距離運輸短距離運輸長距離運輸長距離運輸22第四節(jié)第四節(jié) 養(yǎng)分在植物體內(nèi)的運輸養(yǎng)分在植物體內(nèi)的運輸一、短距離運輸一、短距離運輸橫向運輸：橫向運輸：根表皮根表皮 皮層皮層 內(nèi)皮層內(nèi)皮層 中柱中柱(導(dǎo)導(dǎo)管管)1. 質(zhì)外體途徑質(zhì)外體途徑（1）運輸部位：）運輸部位：根尖的分生區(qū)和伸長區(qū)根尖的分生區(qū)和伸長區(qū)（2）運輸方式：）運輸方式：自由擴散、質(zhì)流自由擴散、質(zhì)流（3）運輸?shù)酿B(yǎng)分種類：）運輸?shù)酿B(yǎng)分種類：C

15、a2+、Mg 2+等等（1）運輸部位：）運輸部位：根毛區(qū)根毛區(qū)（2）運輸方式：）運輸方式：擴散、原生質(zhì)流動、擴散、原生質(zhì)流動、 水流的帶動水流的帶動（3）運輸?shù)酿B(yǎng)分種類：）運輸?shù)酿B(yǎng)分種類：NO3- 、H2PO4- 、 K+ 、SO42- 、Cl-等等2. 共質(zhì)體途徑共質(zhì)體途徑24根部離子短距離運輸進入木質(zhì)部導(dǎo)管根部離子短距離運輸進入木質(zhì)部導(dǎo)管的雙泵模式的雙泵模式共質(zhì)體共質(zhì)體質(zhì)外體質(zhì)外體縱向運輸：養(yǎng)分沿木質(zhì)部導(dǎo)管向上縱向運輸：養(yǎng)分沿木質(zhì)部導(dǎo)管向上 或沿韌皮部篩管向下或向上或沿韌皮部篩管向下或向上1. 木質(zhì)部運輸木質(zhì)部運輸（1）動力：）動力：蒸騰作用、根壓蒸騰作用、根壓（2）方向：）方向：單向單向

16、根根 地上部（葉、果實、種子）地上部（葉、果實、種子） 二、長距離運輸二、長距離運輸2. 韌皮部運輸韌皮部運輸（1）特點：）特點：養(yǎng)分在活細胞內(nèi)雙向運輸養(yǎng)分在活細胞內(nèi)雙向運輸（2）韌皮部中養(yǎng)分的移動性）韌皮部中養(yǎng)分的移動性表表 營養(yǎng)元素的移動性與再利用程度的關(guān)系營養(yǎng)元素的移動性與再利用程度的關(guān)系營養(yǎng)元素營養(yǎng)元素 移動性移動性 再利用再利用 缺缺 素素 癥癥 程程 度度 出現(xiàn)部位出現(xiàn)部位N P K Mg 大大 高高 老葉老葉 S Fe MnZn Cu Mo 小小 低低 新葉新葉新葉頂端新葉頂端分生組織分生組織Ca B 難移動難移動 很很 低低木質(zhì)部木質(zhì)部 韌皮部韌皮部 順濃度梯度 滲漏作用逆濃度

17、梯度 轉(zhuǎn)移細胞3. 木質(zhì)部與韌皮部之間的養(yǎng)分轉(zhuǎn)移木質(zhì)部與韌皮部之間的養(yǎng)分轉(zhuǎn)移28木質(zhì)部與韌皮部之間養(yǎng)分轉(zhuǎn)移示意圖木質(zhì)部與韌皮部之間養(yǎng)分轉(zhuǎn)移示意圖第五節(jié)第五節(jié) 植物的營養(yǎng)特性植物的營養(yǎng)特性一、植物營養(yǎng)的共性和多樣性一、植物營養(yǎng)的共性和多樣性（一）共性：（一）共性：所有高等植物都需要所有高等植物都需要17種必需營養(yǎng)元素種必需營養(yǎng)元素（二）多樣性（二）多樣性p塊根、塊莖類作物如：馬鈴薯、甘蔗需鉀多；塊根、塊莖類作物如：馬鈴薯、甘蔗需鉀多；p以收獲葉子為主的蔬菜、茶、桑需氮多；以收獲葉子為主的蔬菜、茶、桑需氮多；p豆類作物能固氮，需氮少，需磷、鉀多；豆類作物能固氮，需氮少，需磷、鉀多；p油菜、甜菜需硼

18、多；油菜、甜菜需硼多；p大豆、馬鈴薯需鈣多；大豆、馬鈴薯需鈣多；p水稻需硅多。水稻需硅多。（1）有益元素的概念）有益元素的概念 某些元素適量存在時能促進植物的某些元素適量存在時能促進植物的生長發(fā)育；或者雖然它們不是所有植物生長發(fā)育；或者雖然它們不是所有植物所必需，但對某些特定的植物卻是不可所必需，但對某些特定的植物卻是不可缺少的，這些類型的元素稱為缺少的，這些類型的元素稱為“有益元有益元素素”，也稱，也稱“農(nóng)學(xué)必需元素農(nóng)學(xué)必需元素”。1. 有益元素有益元素（2）有益元素的種類和功能）有益元素的種類和功能元素名稱元素名稱 主要生理功能主要生理功能 主要受益植物主要受益植物 硅硅增強植物的硬度增強

19、植物的硬度 禾本科植物禾本科植物 (如水稻、小麥、大麥如水稻、小麥、大麥) 鈷鈷維生素維生素B12合成合成 豆科固氮植物豆科固氮植物 調(diào)節(jié)酶或激素活性調(diào)節(jié)酶或激素活性(必需必需) 鈉鈉參與參與C4或或CAM光合途徑光合途徑 C4或或CAM類類 代替鉀參與細胞滲透壓代替鉀參與細胞滲透壓植物植物(如甜菜等如甜菜等)調(diào)節(jié)、部分酶激活調(diào)節(jié)、部分酶激活 釩釩促進氮代謝促進氮代謝一般植物一般植物促進鐵吸收促進鐵吸收 鋁鋁刺激植物生長刺激植物生長 影響植物的顏色影響植物的顏色 喜酸性植物喜酸性植物(如茶樹如茶樹) 激活酶的作用激活酶的作用2. 毒性較大的元素毒性較大的元素 如：如：I、Br、F、Al、Cr、

20、Pb、Cd、Hg3. 植物的超積累吸收及其利用植物的超積累吸收及其利用 超積累植物超積累植物 植物修復(fù)植物修復(fù) 植物開礦植物開礦4. 植物營養(yǎng)遺傳特性的差異植物營養(yǎng)遺傳特性的差異 不同種類或同一種類不同品種的植物：不同種類或同一種類不同品種的植物：u 對元素的種類和數(shù)量需要不同對元素的種類和數(shù)量需要不同u 對土壤養(yǎng)分的吸收能力不同對土壤養(yǎng)分的吸收能力不同u 對肥料的需要量不同對肥料的需要量不同u 對肥料形態(tài)的要求不同對肥料形態(tài)的要求不同二、植物不同生育期的營養(yǎng)特性二、植物不同生育期的營養(yǎng)特性生育期生育期營養(yǎng)生長期營養(yǎng)生長期 植物營養(yǎng)期植物營養(yǎng)期生殖生長期生殖生長期植物營養(yǎng)的階段性植物營養(yǎng)的階段

21、性吸收速率吸收速率生長時間生長時間作物吸收養(yǎng)分作物吸收養(yǎng)分的一般規(guī)律的一般規(guī)律1. 作物營養(yǎng)臨界期：作物營養(yǎng)臨界期：指某種養(yǎng)分缺乏、過多或比例指某種養(yǎng)分缺乏、過多或比例不當對作物生長影響最大的時期不當對作物生長影響最大的時期 多出現(xiàn)在作物生育前期，如磷素營養(yǎng)的臨界期多出現(xiàn)在作物生育前期，如磷素營養(yǎng)的臨界期多出現(xiàn)在幼苗期多出現(xiàn)在幼苗期營養(yǎng)期中兩個關(guān)鍵性的施肥期營養(yǎng)期中兩個關(guān)鍵性的施肥期2. 作物營養(yǎng)最大效率期：作物營養(yǎng)最大效率期：指某種養(yǎng)分能夠發(fā)揮最大指某種養(yǎng)分能夠發(fā)揮最大增產(chǎn)效能的時期增產(chǎn)效能的時期 作物生長最旺盛的時期，對某種養(yǎng)分的需求量作物生長最旺盛的時期，對某種養(yǎng)分的需求量和吸收量都最多

22、和吸收量都最多三、植物營養(yǎng)與根系特性三、植物營養(yǎng)與根系特性（一）根系形態(tài)特征與養(yǎng)分吸收（一）根系形態(tài)特征與養(yǎng)分吸收1. 根的類型根的類型從整體上分從整體上分從個體上分從個體上分分分 類類直根系：根深直根系：根深須根系：根廣須根系：根廣 定根定根 形成直根系形成直根系 不定根不定根 形成須根系形成須根系主根主根側(cè)根側(cè)根利用：將兩種類型的作物種在一起利用：將兩種類型的作物種在一起,混種、間種、套種混種、間種、套種a.須根系須根系 b.直根系直根系 直根系和須根系示意圖直根系和須根系示意圖2. 根的數(shù)量根的數(shù)量 用單位體積或面積土壤中根的總長表示用單位體積或面積土壤中根的總長表示 （LV，cm/cm

23、3 或或 LA ， cm/cm2 ） 一般：一般：須根系的須根系的Lv 直根系的直根系的Lv Lv越大，總面積越大，根與養(yǎng)分接觸的機率高越大，總面積越大，根與養(yǎng)分接觸的機率高反映根系的營養(yǎng)特性反映根系的營養(yǎng)特性3. 根的分布根的分布 分布稀疏或過密：養(yǎng)分利用不充分分布稀疏或過密：養(yǎng)分利用不充分 分布合理：提高養(yǎng)分吸收效率分布合理：提高養(yǎng)分吸收效率（二）植物根際及其營養(yǎng)作用（二）植物根際及其營養(yǎng)作用1. 根際的概論：根際的概論：由于植物根系的影響而使其理化由于植物根系的影響而使其理化生物性質(zhì)與原土體有顯著不同的那部分根區(qū)土壤。生物性質(zhì)與原土體有顯著不同的那部分根區(qū)土壤。離根離根1幾幾mm范圍。范

24、圍。2. 根系分泌物根系分泌物（1）種類）種類 無機物：無機物：CO2、礦質(zhì)鹽類礦質(zhì)鹽類 有機物：核酸、蛋白質(zhì)及酶、有機物：核酸、蛋白質(zhì)及酶、 氨基酸、有機酸氨基酸、有機酸 活化土壤養(yǎng)分，如蘋果酸、檸檬酸、麥根酸等；活化土壤養(yǎng)分，如蘋果酸、檸檬酸、麥根酸等； 增加養(yǎng)分的有效性和移動性；增加養(yǎng)分的有效性和移動性； 抵御有害物質(zhì)對根系的毒害作用；抵御有害物質(zhì)對根系的毒害作用； 間接地促進有機物的礦化。間接地促進有機物的礦化。（2）根系分泌物作用：）根系分泌物作用：（1）非浸染微生物對植物吸收養(yǎng)分的影響）非浸染微生物對植物吸收養(yǎng)分的影響v 改變根系的生長狀況改變根系的生長狀況v 影響植物的生理學(xué)特性

25、與發(fā)育影響植物的生理學(xué)特性與發(fā)育v 影響根際土壤養(yǎng)分的有效性影響根際土壤養(yǎng)分的有效性v 影響根系養(yǎng)分的吸收過程影響根系養(yǎng)分的吸收過程3. 根際微生物根際微生物q 定義：定義：土壤真菌侵染植物后形成土壤真菌侵染植物后形成 的聯(lián)合共生體的聯(lián)合共生體q 類型類型：外生菌根、內(nèi)生菌根外生菌根、內(nèi)生菌根q 作用：作用：促進植物對養(yǎng)分的吸收促進植物對養(yǎng)分的吸收（2 2） 菌菌 根根v 影響因素影響因素 根系分泌的有機酸根系分泌的有機酸 養(yǎng)分吸收養(yǎng)分吸收 陽離子陽離子陰離子陰離子 pH? (主要主要) 陰離子陰離子陽離子陽離子 pH?v 作用：作用：影響?zhàn)B分的有效性影響?zhàn)B分的有效性4. 根際根際pH值值影響

26、因素影響因素 作物種類作物種類：旱作：旱作：EhEh較土體低較土體低 水稻：水稻：EhEh較土體高較土體高 介質(zhì)養(yǎng)分狀況介質(zhì)養(yǎng)分狀況 如水稻施鉀，如水稻施鉀，EhEh上升，上升， FeFe2+ 2+ FeFe3+3+作用：作用：影響?zhàn)B分的有效性影響?zhàn)B分的有效性5. 根際氧化還原電位（根際氧化還原電位（Eh值）值）一、合理施肥的基本理論一、合理施肥的基本理論第六節(jié)第六節(jié)合理施肥的基本原理合理施肥的基本原理養(yǎng)分歸還學(xué)說養(yǎng)分歸還學(xué)說最小養(yǎng)分律最小養(yǎng)分律限制因子律限制因子律報酬遞減律報酬遞減律（一）養(yǎng)分歸還學(xué)說（一）養(yǎng)分歸還學(xué)說德國化學(xué)家李比西德國化學(xué)家李比西1840年年要點：要點： 隨著作物的每次收

27、獲，必然要從土壤隨著作物的每次收獲，必然要從土壤中取走大量養(yǎng)分，中取走大量養(yǎng)分， 如果不正確地歸還土壤的養(yǎng)分，地力如果不正確地歸還土壤的養(yǎng)分，地力就將逐漸下降，就將逐漸下降， 要想恢復(fù)地力就必須歸還從土壤中取要想恢復(fù)地力就必須歸還從土壤中取走的全部養(yǎng)分走的全部養(yǎng)分意義：意義：強調(diào)強調(diào)施肥的重要性施肥的重要性作作 用：用：調(diào)節(jié)土壤和人類之間的物質(zhì)交換，不以調(diào)節(jié)土壤和人類之間的物質(zhì)交換，不以養(yǎng)分歸還為基礎(chǔ)的耕作是掠奪性的耕作養(yǎng)分歸還為基礎(chǔ)的耕作是掠奪性的耕作制度。制度。對當時的化肥工業(yè)的興起和發(fā)展起到了對當時的化肥工業(yè)的興起和發(fā)展起到了巨大的推動作用巨大的推動作用 歸還養(yǎng)分的方式：歸還養(yǎng)分的方式：

28、 在未來農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中，養(yǎng)分歸還的主在未來農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中，養(yǎng)分歸還的主要方式是合理施用化肥，而不是象要方式是合理施用化肥，而不是象“有機農(nóng)有機農(nóng)業(yè)業(yè)”鼓吹者提倡的鼓吹者提倡的只需施用有機肥料只需施用有機肥料。 (Why?) 一是通過施用一是通過施用有機肥料有機肥料， 二是通過二是通過施用施用無機肥料無機肥料，二者各有優(yōu)缺點，若能，二者各有優(yōu)缺點，若能配配合施用合施用則可取長補短，增進肥效，是農(nóng)業(yè)則可取長補短，增進肥效，是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的正確之路?？沙掷m(xù)發(fā)展的正確之路。因為，施用化肥是因為，施用化肥是提高作物單產(chǎn)和擴大物質(zhì)循環(huán)提高作物單產(chǎn)和擴大物質(zhì)循環(huán)的保證。的保證。目前，農(nóng)作物所需氮素的目前，

29、農(nóng)作物所需氮素的70是靠化肥提供的，因而是靠化肥提供的，因而合理合理施用化肥施用化肥是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要標志。是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要標志。我國幾千年傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的特點就是我國幾千年傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的特點就是有機農(nóng)業(yè)有機農(nóng)業(yè)，其特征是作物，其特征是作物單產(chǎn)低單產(chǎn)低，因此不符合人口增長的需求。，因此不符合人口增長的需求?？紤]到有機肥料所含養(yǎng)分全面兼有培肥改土的獨特功效，考慮到有機肥料所含養(yǎng)分全面兼有培肥改土的獨特功效，充分利用當?shù)匾磺杏袡C肥源，不僅是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需充分利用當?shù)匾磺杏袡C肥源，不僅是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要，而且也是減少污染和提高環(huán)境質(zhì)量的需要。要，而且也是減少污染和提高環(huán)境質(zhì)量的需要。歸還養(yǎng)分的方式：歸還

30、養(yǎng)分的方式：1 1、要點：、要點： 作物產(chǎn)量的高低受土壤中作物產(chǎn)量的高低受土壤中相對含量最低相對含量最低的養(yǎng)分的養(yǎng)分所制約。也就是說，決定作物產(chǎn)所制約。也就是說，決定作物產(chǎn)量的是土壤中相對含量最少的養(yǎng)分量的是土壤中相對含量最少的養(yǎng)分 而最小養(yǎng)分會隨條件變化而變化，如果而最小養(yǎng)分會隨條件變化而變化，如果增施不含最小養(yǎng)分的肥料，不但難以增增施不含最小養(yǎng)分的肥料，不但難以增產(chǎn)，還會降低施肥的效益。產(chǎn)，還會降低施肥的效益。（二）最小養(yǎng)分律（李比希（二）最小養(yǎng)分律（李比希1843年）年）Barrel of Staves of varying lengths representing growth fac

31、tors. 構(gòu)成產(chǎn)量的構(gòu)成產(chǎn)量的其他因素很其他因素很充分充分產(chǎn)量產(chǎn)量限制限制因子因子磷磷鈣鈣鎂鎂硼硼氮氮鉀鉀鐵鐵硫硫水量水量( (產(chǎn)量產(chǎn)量) )鋅鋅銅銅鉬鉬錳錳氯氯實實際際產(chǎn)產(chǎn)量量磷鉀鉀氮氮鈣鈣鎂鎂錳錳硼硼其其它它硫硫鋅鋅鉬鉬銅銅理論產(chǎn)量理論產(chǎn)量實實際際產(chǎn)產(chǎn)量量理論產(chǎn)量理論產(chǎn)量磷鉀鉀氮氮鈣鈣鎂鎂錳錳硼硼其其它它硫硫鋅鋅鉬鉬銅銅實實際際產(chǎn)產(chǎn)量量磷鉀鉀氮氮鈣鈣鎂鎂錳錳硼硼其其它它硫硫鋅鋅鉬鉬銅銅理論產(chǎn)量理論產(chǎn)量磷鉀鉀氮氮鈣鈣鎂鎂錳錳硼硼其其它它硫硫鋅鋅鉬鉬銅銅實實際際產(chǎn)產(chǎn)量量理理論論產(chǎn)產(chǎn)量量 目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)尤其是大棚蔬菜生產(chǎn)中，普遍存在目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)尤其是大棚蔬菜生產(chǎn)中，普遍存在過量施用氮肥過量施用氮

32、肥，較少施鉀肥，造成氮過剩而鉀虧缺，較少施鉀肥，造成氮過剩而鉀虧缺，氮、磷、鉀養(yǎng)分比例失衡的問題。這樣的施肥模式不氮、磷、鉀養(yǎng)分比例失衡的問題。這樣的施肥模式不僅浪費肥料資源，降低肥料利用率，造成土壤鹽害，僅浪費肥料資源，降低肥料利用率，造成土壤鹽害，而且使應(yīng)該補充的而且使應(yīng)該補充的最小養(yǎng)分沒有得到補充最小養(yǎng)分沒有得到補充，土壤缺鉀，土壤缺鉀就成了提高產(chǎn)量的制約因素，從而降低施肥效果，給就成了提高產(chǎn)量的制約因素，從而降低施肥效果，給農(nóng)民帶來一定的經(jīng)濟損失。農(nóng)民帶來一定的經(jīng)濟損失。2. 2. 意義：意義：強調(diào)施肥要有強調(diào)施肥要有針對性針對性最小養(yǎng)分律的擴大和延伸最小養(yǎng)分律的擴大和延伸 含義含義：

33、增加一個因子的供應(yīng)，可以使作物生增加一個因子的供應(yīng)，可以使作物生長增加。但在遇到另一個生長因子長增加。但在遇到另一個生長因子不足時，即使增加前一個因子，也不足時，即使增加前一個因子，也不能使作物增產(chǎn)，直到缺少的因子不能使作物增產(chǎn)，直到缺少的因子得到滿足，作物產(chǎn)量才能繼續(xù)增長得到滿足，作物產(chǎn)量才能繼續(xù)增長。 意義意義：施肥既要考慮各種養(yǎng)分供應(yīng)狀況，又施肥既要考慮各種養(yǎng)分供應(yīng)狀況，又要注意與生長有關(guān)的環(huán)境因素。要注意與生長有關(guān)的環(huán)境因素。（三）限制因子律（三）限制因子律（布來克曼（布來克曼1905年）年）1. 含義含義：在技術(shù)條件相對穩(wěn)定的情況下，隨著在技術(shù)條件相對穩(wěn)定的情況下，隨著施肥量的增加，

34、作物的總產(chǎn)量是增加的，但單施肥量的增加，作物的總產(chǎn)量是增加的，但單位施肥量的增產(chǎn)量卻是依次遞減的。位施肥量的增產(chǎn)量卻是依次遞減的。2. 意義意義：揭示了作物產(chǎn)量與施肥量之間的一揭示了作物產(chǎn)量與施肥量之間的一般規(guī)律；般規(guī)律；第一次用函數(shù)第一次用函數(shù)Y=A(1-e-cx)關(guān)系反映關(guān)系反映了肥料遞減規(guī)律；了肥料遞減規(guī)律；使肥料使用由經(jīng)驗型、定使肥料使用由經(jīng)驗型、定型化走向了定量化。型化走向了定量化。（四）報酬遞減律（四）報酬遞減律（米采利希（米采利希20世紀初引入）世紀初引入）表表 燕麥磷肥砂培試驗燕麥磷肥砂培試驗施磷量施磷量(P2O5，克克/盆盆)干物質(zhì)產(chǎn)量干物質(zhì)產(chǎn)量（克（克/盆）盆）每單位的增產(chǎn)

35、量每單位的增產(chǎn)量（克）（報酬）（克）（報酬）0 9.800.0518.919.110.1026.647.730.2038.635.990.3047.124.250.5057.392.572.0067.640.34報酬遞減律示意圖報酬遞減律示意圖(米氏方程米氏方程)Y=A(1-e-cx)施肥量與邊際產(chǎn)量的關(guān)系施肥量與邊際產(chǎn)量的關(guān)系(費佛爾費佛爾)3. 完善（費佛爾）完善（費佛爾）：Y=b0+b1x+b2x2報酬遞減律告誡我們：報酬遞減律告誡我們：施肥施肥要有限度，不是施肥越多越增產(chǎn)，要有限度，不是施肥越多越增產(chǎn)，超過合理施肥量上限就是盲目施超過合理施肥量上限就是盲目施肥。肥。二、施肥技術(shù)二、施肥

36、技術(shù)影響施肥量的因素：影響施肥量的因素：作物種類及品種、作物種類及品種、產(chǎn)量水平、土壤肥力狀況、肥料種類、產(chǎn)量水平、土壤肥力狀況、肥料種類、施肥時期以及氣候條件等施肥時期以及氣候條件等（一）確定施肥量的方法（一）確定施肥量的方法1、定性的豐產(chǎn)指標法：、定性的豐產(chǎn)指標法： 根據(jù)校驗研究所確定的根據(jù)校驗研究所確定的“高高”、“中中”、“低低”等指標確定相應(yīng)的施肥量。等指標確定相應(yīng)的施肥量。 簡單易行，但比較粗糙簡單易行，但比較粗糙2. 肥料效應(yīng)函數(shù)法：肥料效應(yīng)函數(shù)法：肥料效應(yīng)函數(shù)法肥料效應(yīng)函數(shù)法 在不同肥力等級的地塊上按一定的試驗設(shè)計布置多點分散的肥力試驗，先求得作物對肥力反應(yīng)的效應(yīng)函數(shù)，而后由此

37、分別計算出最高產(chǎn)量施肥量或最佳經(jīng)濟施肥量，這一方法獲得的推薦施肥量是建立在科學(xué)測試和嚴密的統(tǒng)計基礎(chǔ)上的結(jié)果，而且還能應(yīng)用電腦計算技術(shù)。 應(yīng)該說，這是近年來科學(xué)施肥的重要改革與先進技術(shù)。 v 以實現(xiàn)作物目標產(chǎn)量所需養(yǎng)分量與土壤供應(yīng)以實現(xiàn)作物目標產(chǎn)量所需養(yǎng)分量與土壤供應(yīng)養(yǎng)分量的差額作為確定施肥量的依據(jù)，以達養(yǎng)分量的差額作為確定施肥量的依據(jù)，以達到養(yǎng)分收支平衡，所以，又稱為養(yǎng)分平衡法。到養(yǎng)分收支平衡，所以，又稱為養(yǎng)分平衡法。 (YC) -S-S N E EF =v 計算公式：計算公式： F:施肥量施肥量(kg/hm2)Y:目標產(chǎn)量目標產(chǎn)量(kg/hm2)S:土壤供應(yīng)養(yǎng)分量土壤供應(yīng)養(yǎng)分量(kg/hm2

38、) C:單位產(chǎn)量的養(yǎng)分吸收量單位產(chǎn)量的養(yǎng)分吸收量(kg)N:所施肥料中的養(yǎng)分含量所施肥料中的養(yǎng)分含量(%)E:肥料當季利用率肥料當季利用率 (%) 3. 3. 目標產(chǎn)量法：目標產(chǎn)量法：目標產(chǎn)量目標產(chǎn)量Y Y：是以施肥前3年平均產(chǎn)量為基礎(chǔ)，乘以相應(yīng)的系數(shù)一般糧食作物乘以1.11.25（即預(yù)期增產(chǎn)1025%）經(jīng)濟作物乘以1.21.4（即預(yù)期增產(chǎn)2040%）土壤養(yǎng)分供應(yīng)量：土壤養(yǎng)分供應(yīng)量：根據(jù)土壤速效養(yǎng)分測定值和土壤供肥系數(shù)計算根據(jù)土壤速效養(yǎng)分測定值和土壤供肥系數(shù)計算（1 1）土壤供肥系數(shù)）土壤供肥系數(shù) = = 無肥區(qū)產(chǎn)量無肥區(qū)產(chǎn)量 作物單位產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量作物單位產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量 土壤養(yǎng)分測定值土壤養(yǎng)

39、分測定值300000300000斤斤/ /畝畝（2 2）土壤供肥量）土壤供肥量 = = 土壤養(yǎng)分測定值土壤養(yǎng)分測定值 300000 300000斤斤/ /畝畝 土壤供肥系數(shù)土壤供肥系數(shù) 優(yōu)點：優(yōu)點： 概念清楚，計算方便，易于推廣；概念清楚，計算方便，易于推廣； 缺點：缺點： 要結(jié)合作物生產(chǎn)的特點、土壤肥力特征、作物需肥規(guī)律以及作物商品價格特點，確定必要的參數(shù)和土壤養(yǎng)分利用系數(shù)，才能取得滿意的結(jié)果。（二）施肥方法（二）施肥方法1. 傳統(tǒng)施肥方法傳統(tǒng)施肥方法特點：把肥料施入土壤，補給作物最缺特點：把肥料施入土壤，補給作物最缺的養(yǎng)分，通常是土壤缺什么養(yǎng)分就施什么肥的養(yǎng)分，通常是土壤缺什么養(yǎng)分就施什么肥料。一般根據(jù)施用時期的不同分為料。一般根據(jù)施用時期的不同分為基肥基肥、種種肥肥和和追肥追肥三種施肥方式及其三種施肥方式及其相應(yīng)的施肥方法相應(yīng)的施肥方法。表表 施肥方法及其相應(yīng)的施肥方式施肥方法及其相應(yīng)的施肥方式 基肥基肥種肥種肥追肥追肥 含義含義播前或定植前施播前或定植前施用的肥料用的肥料播時或定植播時或定植時施用的肥時施用的肥料料生長過程中施用生長過程中施用的肥料的肥料 目的目的滿足作物全生育滿足作物全生育期對養(yǎng)分的要求期對養(yǎng)分的要求滿足作物苗滿足作物苗期對養(yǎng)分的期對養(yǎng)分的要求要求滿足作物各生育滿足作物