有利元素對作物的作用和有利元素化肥

1、有利元素對作物的作用及有利元素化肥曹恭梁鳴早其實必需元素、有利元素和有害元素之間沒有明顯的界限。任何一種元素對植物的作用不僅決定于其化學性質(zhì)，還決定于其濃度和它和其它元素的比例關系是不是道合某神植物在必然株齡時的平穩(wěn)需求或耐受能力。一般認為，必需元素是所有高等埴物都不能缺少的養(yǎng)分元素。有益元素是僅有某些電物需要而且需要量非常微小的一類元素。一、注硅的元素符號是與，是第四主族元素。許多植物中含在富集于根中。人們一直將選與抗旱性和機械支撐相麻系。植物主要以單硅酸(H4SKH,一種可溶性二復化硅)形態(tài)從土壤中吸收硅。二罪化硅(S1O2)進入埴物體似乎需耗代謝能，該過程對代謝抑制劑和溫度敏感。雖然尚未

2、明確注在覆物中的生化作用，但有人認為硅在甘蔗中形成酹硅句臺體在光合作用和酹活動中作為保護劑和調(diào)節(jié)劑。注能抑制庶情辭、過氧化物酹、多在敦化酶、璘酸酶和三礴酸腺普晶的活性。抑制庶情§1可產(chǎn)生更多度糖，降低礴酸翳活性會提供更多是適甘度生長和產(chǎn)糖的高能前體。選的作用還有糾正高含量有效短、亞鐵電亍和活性他的土球毒害；防止甘庶葉中局部積累短；增強植株抗病性；增強莖桿強度抗倒伏；提高礴的有效性；降低蒸港等。點狀斑是一種葉片點狀壞死，陽光中紫外線輻射似乎是其誘因。缺硅甘蔗受陽光直射出現(xiàn)該癥狀。有人提出，二氣化硅流掉有害的紫外線輻時。硅與細胞里結(jié)構(gòu)有關。木本科'莎苴科、尊原屬和木戚屬中積累干物

3、質(zhì)的220%二氧化硅凝膠或水化多聚物，充滿表皮和淮管壁組織，使表皮細胞硅質(zhì)化，這似乎可加強這些組織、減少失水和防止真菌侵染。二氧化硅與根系功能有關，一般認為它對高粱等作物的抗旱性頗有貢獻。硅似平對水稻、牧草、甘蔗和木賊屬埴物是必需的，也能改善大麥、黃瓜、金錢草、三葉草、西印度黃瓜和葛苣的生長。有人發(fā)現(xiàn)，硅可使水格保持葉片直立、鼓光更多而增強光合作用、提高對病蟲的抗性。木本科植物含桂量一骰是豆科及其它衣子葉植物的1020倍。一般認為，水稻、甘度、大麥、小麥、燕麥、玉米、花生、大豆、西瓜、果樹、毛竹、黃瓜、番茄等蔬菜作物使用強肥效果好。施石灰常常降低植物對硅的吸收，而酸化卻增加吸硅。大量施用缸肥使

4、稻布中硅含量下降，從而水稻植株更易受真菌侵害。因此常建議施用含注物質(zhì)糾正。硅是地殼中第二種含量豐富的元素。在巖石匿中平均后重含蠶為%。在土壤中通常為2335%。巖石風化和土堞發(fā)育過程以硅為中心。建是土壤風化損失的主要土壤成分。建向次生礦物的轉(zhuǎn)化是土堞發(fā)育的一個重要方面c砂質(zhì)土壤含硅多達40%,而高度風化的熱帶土漠只含9%。熱帶地區(qū)送紅系沉積物在土浪強烈風化期間硅被移走后只剩下大量水臺氧化俯、水臺氧化鐵。注的主要來源包括原生硅酸鹽礦物、次生但硅酸鹽和幾種形態(tài)的硅石(SiO2)o硅石以六種不同礦物存在：石英、磷石英、方石英、柯石英、超石英和蛋白石。石英在多數(shù)土壤中含量是多。在通常的土壤pH值范圍內(nèi)

5、，單硅酸(H4SiO4)即Si(OH)是土堞溶液中的要緊形式，pH值大于時，溶液中硅要緊為電子形式，如HSO"°土壤溶液中的H4SK)4濃度要緊受pH依變吸附反映操縱。盡管硅被吸附在土填中多種無機物表面上，但一樣以為鐵把氧化物才對這種吸附反映起要緊作用。有人認為，硅肥是繼氮肥、嗨肥、押肥之后的第四大元素肥料，不管是否如此，這說明了硅肥具有一定的重要性。目前最常用的強肥是硅酸鈣，溶鋰性較差，應施勻、早施、深施。硅酸押、硅酸鈉等高效硅肥水溶性較好。溶渣硅肥除含硅外，還含鐵、短、銅、鋅、硅等多種微重元素，它誠性強，施用冬會加速土壤乳礦化損失；用且長期使用時其所含重金屬積累，會影響

6、作物正常生長。（圖：番茄缺硅葉片皺縮）（圖：甘蔗缺硅葉片顯現(xiàn)白色斑點）（圖：黃瓜缺硅中部葉彎曲肥厚）（圖：水稻缺硅在大田表現(xiàn)，褐交部份為水稻缺硝褐斑部分為水稻缺硅（圖：水稻缺硅株型披散，施硅莖葉堅挺）（圖：水稻缺硅成熟期葉片變薄披散）（圖：水稻缺硅白穗增加，施硅后白穗減少）正常與ft硅水稻對比（圖：水稻缺硅葉片下披不挺直）（浙江花崗巖發(fā)育的白、沙泥）,二、鈦鈦的元素符號是門，是第四副族元素。鈦是動物和人體中不可缺少的有益元素，可以制成飼料添加劑用于府牧養(yǎng)殖業(yè),可使飼料的轉(zhuǎn)化率提高10%以上，并使禽自的抗病能力增強，成活率提高。雖然科學家開始對鈦進行的研究卻可以追溯到一百多年以前，但直到1980

7、年代中期，世界上才有少數(shù)國家將鈦作為植物生長調(diào)節(jié)劑列入農(nóng)用產(chǎn)品，此后我國也參與開發(fā)研制工作。上堞的全鈦含量普遍較高，但它們絕大部分是以不溶于水的氧化物或硅酸鹽的形態(tài)存在于土壤之中，可溶性鈦的濃度平均在ippm以下。研究發(fā)現(xiàn)植物中普遍含有鈦元素，不同作物的鈦含型也各不相同。例如玉米一般在20Ppm左右，豆科作物一般都在25Ppm以上。目前對鈦的植物生理功能仍然解不多，也不能肯定它是植物必需元素c盡管如此，研究結(jié)果仍然表明，鈦的作用主要與光合作用和豆科植物固斌有關，研究發(fā)現(xiàn)，在豆科植物根瘤中有鋁存在的情況下Ti+3使氨還原為氮和肺。并且鈦使一些的的活性增強。至少鈦在三個方面促進植物的生長發(fā)育：1、

8、提島植物葉面小位鮮重中葉綠素、類胡蘿卜素的含量20%左右，使葉綠素進行光合作用的速率和效果提而10-20%,使植物體通過光合作用自身制造養(yǎng)份的能力得到提高。2、提高植物體中固氮酎、過氧化物防、硝酸還原筋、2-6磷酸前的活性。3、具有類激素效應，有利于細胞核內(nèi)DNA的活化，能調(diào)動內(nèi)源激素向生長中心輸送，促進分化和誘導愈傷組織。伙I此將鈦視為有益元素還是合適的,一些試驗結(jié)果表明，硫酸鈦、二氧化鈦和螯合鈦對植物的生長有許多良好的作用：1、提高作物果實的內(nèi)在品質(zhì)。據(jù)測定：施用鈦肥的糧食作物，蛋白質(zhì)含量提高3-5%：賴氨酸含量提高3-10%。水果類維生素C的含量提高3-17虬水溶性糖的含量提高4-15%

9、：有機礦物質(zhì)得到大幅度提高。番茄的鈣含量提高50%以上。辣椒的維生素C含量提高30%以上，鐵含量提高50%以上。這與鈦能提高植物對其他養(yǎng)分的吸收利用率有關°2、加強作物的抗逆性。施用鈦肥能夠提高作物的抗旱、抗?jié)?、抗寒、抗高溫、抗病的能力。并且發(fā)現(xiàn)植物由于使用農(nóng)藥過量或不當受到藥害后，通過施用鈦肥，癥狀可以適當?shù)玫骄徑?使之較快地恢更長勢。除草劑對敏感作物的藥害作用，常常對周邊作物或下茬作物產(chǎn)生傷害，造成減產(chǎn)甚至絕收，以鈦配制的除草劑解赤劑可以在使用一些除草劑的時保護敏感作物免受傷害0施磷肥時常帶入較多的鈦。專門施用鈦肥常采用噴施lppm的螯合鈦。三、饑鈿的元素符號是V,是第五副族元素

10、。它對柵茂是必需的，但尚未肯定是否對高等植物必需。低濃度鈕對微生物、動物和高等植物的生長有利。有人提出，鈿可在固迎菌等微生物固定大氣氮,中部分代替相。銳可能在生物氧化還原中起作用。蘆筍、水稻、黃豈、大麥和玉米上報道過銳能增產(chǎn)。植株材料中機的正常含量是1X10-6。曾在水培試驗中觀察到過量的狙造成毒害，但田間情況下沒有出現(xiàn)過缺乏或甫害。四、硒硒的元素符號是Se,是第六主族元素。植物并不需要硒，但硒是動物的必需元素，也是人類抗衰老元素，有抑制癌細胞的作用°牲畜飼料中需要硒，因此飼料植株中必須含硒。缺硒造成牛羊生長失常，“肌肉營養(yǎng)障礙”即“白肌病”。人們用作用比較緩慢的亞硒酸鹽為飼草進行土

11、壤追肥，以防止植株內(nèi)產(chǎn)生過量的硒，要避免葉面追肥，防止放牧動物攝入過量的硒。過量的硒有可能對植物造成毒害，使植物生長矮小，葉片失綠。（圖：高粱的硒過量病癥，含硒營養(yǎng)液栽培的高粱葉片，注意與缺磷病癥相似）高粱口十片（含過量硒營養(yǎng)液栽培）二手一運.一注總與缺磷癥狀相似五、鈉鈉的元素符號是Na,是第一主族元素，又叫堿金屬元素。鈉對液泡中積累充足鹽分、維持鹽生植物膨樂和生長是必需的。有時鹽生植物靠鈉實現(xiàn)其肉質(zhì)組織多汁。植物以鈉離子（Na-）形態(tài)吸收鈉。起濃度在葉組織中變化很大，為干物質(zhì)的、10缸許多具有C4二粉酸光合途徑的植物以鈉為必需養(yǎng)分。能部分應付缺水的景天酸代謝中鈉也起作用，但尚未肯定鈉是如何影

12、響C1二按酸代謝和景天酸代謝的。一些證據(jù)表明，鈉增強J'磷酸烯萌丙酮酸枝化酶的活性，即C4光合作用的主要艘化防。缺鈉會使某些植物將固定二氧化碳C1途徑變?yōu)镃3途徑，充足供鈉又恢豆正常的C1途徑。植物節(jié)水似乎與C4二較酸光合途徑有關。許多極為有效的C4植物都出現(xiàn)在干旱、半T旱和熱帶環(huán)境中。這種條件下，關閉氣孔防止消耗性失水對存活至關重要。氣孔關閉必然限制二氧化碳進入，因此a植物的水分利用效率是C3植物的2倍。在鹽漬環(huán)境中也常發(fā)現(xiàn)C4植物。鈉的其它功能還涉及草酸積累、節(jié)鉀作用、氣孔開張、調(diào)節(jié)硝酸還原酶等。糖用甜菜似乎對鈉反應特別強烈，鈉提高其抗旱性。缺鈉酣菜葉片暗綠、變薄、色澤暗淡、更易萎

13、熟并從葉冠處水平生長。喜鈉作物包括飼用甜菜、糖用甜菜、瑞士甜菜、養(yǎng)麥、菠菜等。甘藍、揶子、棉花、羽扇豆、燕麥、馬鈴翱、橡膠、蕪菁等對鈉也有良好反應。大麥、亞麻、黍子、油菜、小麥、玉米、黑麥、大豆、瑞典蕪菁等不耐受鈉。雖然鈉在地殼中數(shù)量可觀，約占缸但土壤中鈉含量較低，在之間。這表明鈉從上壤含鈉物質(zhì)中風化掉fo潮濕地區(qū)的上壤中鈉含量極少，而干旱、半干旱地區(qū)，鈉可能是土堞重要組成成分。土壤中交換性鈉以兩種形態(tài)存在：一種是疏松地吸持在粘粒片層上：另一種是緊固在專性位點，可能是粘粒片層邊緣上。這種被強烈束縛的鈉可能是濕潤土壤中可交換性鈉的主要形式。（圖：番漏鈉過量，土壤互換性鈉超過SOOppm,病癥初期

14、葉緣發(fā)生水漬狀，隨后發(fā)生局部橢圓形壞疽，嚴峻時發(fā)生帶狀壞疽.）發(fā)生水漬狀，赭后發(fā)生局部橢圓形杯疽,產(chǎn)道時發(fā)生帶狀壞疽6（圖：柑桔鈉中毒葉尖和葉緣顯現(xiàn)壞死斑點）柑橘鈉中毒,在排水不良的干旱、半干旱地區(qū)土壤中，枳累鈉鹽將成為土壤鹽漬化的原因。比-對粘粒和有機質(zhì)的分散作用會破壞土堞團粒，并使土壤通氣性和透水性減弱c植物根系穿透受阻c改良鈉質(zhì)上可用Ca2+交換多余的交換性Na-,再將交換出的Na+以硫酸鈉形式用水淋洗出去。似乎沒有專門的鈉肥，但農(nóng)鹽中主要含氯化鈉。智利硝石主要是硝酸鈉,有時可直接用作肥料，其加L：制成的肥料產(chǎn)品中也含一定型的鈉。六、鉆鉆的元素符號是C。，是第八族元素。它還未被證實為高等

15、植物所必需，而是微生物固定大氣氮,的必需元素,伙I此在豆科和植木結(jié)瘤以及固缸藻類中均需要鉆。有人試驗，在不加鉆的培養(yǎng)液中，豆科植物的生長受到嚴重阻礙，出現(xiàn)與缺氮一樣的失綠癥狀，甚至死亡。接種根瘤菌和加鉆顯著增加紫花苜蓿的產(chǎn)量，只加鉆而不接種根瘤菌則沒有效果。俄羅斯農(nóng)業(yè)化學家施鉆已在多種作物上獲得增產(chǎn)，因此年在農(nóng)業(yè)中，特別在豆科作物上有很重要意義。植株干物質(zhì)中的正常含鉆量是X10-6'X10-6。另一方面，反動物瘤胃中微生物合成維生素B12需要鉆，反動物飲食中缺鉆會患貧血癥。土填是動物所需植物鉆的來源，因而土壤含鉆量十分重要。根瘤菌等共生微生物、自生固氮菌和藍綠茂的生長中必需有鉆在維生素

16、B12形成中起作用。缽與嚇咻環(huán)結(jié)構(gòu)中的氧原子生成豆合體，為與B12輔的中核甘酸相連接提供一個輔基，它叫做鉆胺輔醐。鉆還與豆血紅蛋白代謝和根瘤菌中核糠核甘酸還原附有關。鉆是激活烯醇的和琥珀酸激的的幾種金屬之一。施缽能改善棉花、菜豆和芥菜的生長、蒸騰和光合作用，使菜豆和芥菜的還原活性和葉綠素含量提高，增加棉憐、減少落鈴。施鉆能提高葉片含水量和過氧化氫醐活性。少量含鉆礦物常與含銀礦物相伴出現(xiàn)，也有與含鈦礦物鈉水鐳礦和磷鋰鐳砂有關。土壤中的鉆似乎與母巖中的含鐵礦物也有關系。帖主要以專性吸附交換態(tài)或粘粒-有機質(zhì)更合體的形式保存于土壤中。鉆以這些形式被保持得很牢。和Cu2+一樣，鉆在土壤溶液中含量很低。在

17、土壤中鉆和鐵、錦、鋅等重金屬元素一樣,極易形成螯合物，鉆能干擾其它一些重金屬元素的吸收和作用方式。過量鉆會造成類似缺鐵和缺銃的癥狀。結(jié)晶氧化鐳礦物的存在是影響鉆有效性的幾個因素之一。這些礦物對重金屬元素，特別是鉆吸附力極強，它們能把土壤中的鉆全部吸附并固定施入土壤中的鉆，造成作物缺鉆。飼草作物缺鉆會導致反動物缺鉆，為糾正反勺動物缺鉆，可把鉆加進飼料、飲水中或牲自常去舔鹽的地面上：或灌藥：也可給飼草施鉆肥提高植物含鉆水平。最常用的鉆肥是腑酸鉆和硝酸鉆。鉆肥可以基施、噴施或浸種。（圖：高粱鉆中毒誘發(fā)缺鐵癥,高含量鉆營養(yǎng)液栽培的高粱葉片顯現(xiàn)典型缺鐵條紋）（圖：大豆鉆中毒）七、銀銀的元素符號是Ni,是

18、第八族元素，與粘在化學性質(zhì)和生理功能上緊密相關。植物干物質(zhì)正常含銀，而是蛇紋巖土墩上生長的某些植物品種像含量可超過200ppm,這么高水平的銀對一般植物是有毒的。銀在植株體內(nèi)可移動，因此相當大量的銀在被吸收后轉(zhuǎn)移到種子和果實中。鍥易形成螯合物，從重要生理中心取代其它金屬原子。高濃度像對植物有毒害作用。土壤中高濃度的銀抑制其它營養(yǎng)元素的吸收，可能與鍥對植物根系的破壞有關°已有人提出像是動物的營養(yǎng)要素。也已有人推測銀可能是一種植物微量元素養(yǎng)分。1975年Dixon從刀豆中分離出一種服陶，并證明像是這種胭曲不可少的一部分。1978年Gordon進一步研究證明，中獨生長在尿素如培養(yǎng)基中的植物

19、需要銀。1979年Streeter證明大豆等豆科固氮植物和其它一些植物能積累大型腺化物，1981年譚elch進一步證明這些作物在嫌氣條件下能充分利用胭化物中的缸，并需要銀。大多數(shù)上填含銀極少，不出現(xiàn)像毒害。但是發(fā)育于超基性火成巖，特別是蛇紋巖的土壤含像為一股土填的2070倍，對大多數(shù)植物是有害的。（圖：大豆鎮(zhèn)中毒整株葉有褐斑皺縮下搭,jpg）集毒害癥狀與缺鐵相似，這與像取代r鐵有關。像毒害引起葉片失綠。谷類作物葉片順葉脈產(chǎn)生灰黃色條紋，最終葉子變白：雙子葉植物銀中毒葉片葉脈間明顯失綠。（圖：白芥銀實驗在土壤上集施用量增加的同時用施石灰的方法提高土壤pH值對不同作物有不同阻礙。從下往上土壤pH值

20、提高銀施用量增加。右下角部份盆栽白芥幼苗顯現(xiàn)綠中毒病癥）鎮(zhèn)施用量和土壤pH值對盆栽白芥幼苗生長的影響（6超微米粘粒含升機質(zhì)舍重3.44喋的土楔）從左往右鎮(zhèn)施用量增加提（右下角部分盆栽白并幼苗出現(xiàn)鎮(zhèn)中毒癥狀）離（圖：燕麥集實驗鎮(zhèn)施用量增加的同時用施石灰提高土壤pH值對作物有阻礙.從下往上土壤pH值提高,從左往右銀施用量增加。右下角部份盆栽燕麥幼苗顯現(xiàn)銀中毒病癥.jpg）鎮(zhèn)施用量和土壤pH值對盆栽燕麥幼苗生長的影響（6超微米粘粒含量13黑、沂機質(zhì)含黃3.44字的土壤）從左往右瀛施用量增加（右下角部分盆栽燕麥幼苗出現(xiàn)鎮(zhèn)中毒癥狀）（圖：含過量銀營養(yǎng)液栽培的高粱葉片，有典型缺鐵條紋顯現(xiàn)）（圖：玉米鐐中毒）施用石灰物質(zhì)可臧輕銀而害