作物营养诊断与施肥.doc

归还学说:最小养分率：矿质营养学说：肥料：农业生产中主要投入的物质，是指任何有 机的或无机的、天然的或合成的，适用于土壤中或地上部为作物提供一种或多种必需营养元素的物质。最大律：随着土壤中最缺乏的养分的不断增加，作物产量也逐渐增加，当养分增加到一定水平时，作物产量非但不再增加，反而下降。施肥依据：植物的营养特性、不同土壤的供肥状况。合理施肥：提高产量、改善品质、保护环境、 生态友好、造福人类。平衡施肥：均衡地或平衡地供应各种必需营养元素的原则。平衡施肥方法：养分丰缺指标法、肥料效应函数法、测土配方-养分平衡法。植物营养诊断：以植物营养状况与生物积累或产量形成之间的关系为基本出发点，判明植物的营养状况，明确导致营养不适的原因，从而提出切实有效的矫治方法和施肥措施。形态诊断、分析测试诊断、施肥诊断、生物培养诊断、叶色诊断、代谢诊断、养分平衡综合诊断施肥法（DRIS）、植物养分综合管理系统法、土壤养分状况系统研究法。以植株、土壤分析结果，判断作物营养元素的丰缺状况，一直沿用“临界值”法。即以分析结果与事先经过验证而拟订的临界值（包括缺乏、适量、过剩等）进行比较，基本上是单-元素的丰缺判断。作物发生元素缺乏的一般原因： 1土壤营养元素的缺乏2土壤反应（pH）不适3营养成分的不平衡4土壤理化性质的不良5不良的气候条件营养诊断的概念：营养诊断是研究作物形态、生理、生化变化以判断作物营养状况的技术。是利用生物、化学等测试技术，分析研究影响作物正常生长发育的营养元素丰缺、协调与否的一种重要手段。柯赫法则的应用：作物体内该元素缺乏时浓度低，相反过剩时则浓度高；在该元素缺乏或过剩的状态下再现相同的症状；再现相同症状的作物体内该元素的浓度与原来显示缺乏或过剩症的作物体中的浓度相同。营养诊断的任务：1）查明土壤养分储量和供应能力，为制定施肥计划提供依据；（2）判断某些营养元素缺乏或过剩而引起的作物营养失调现象和生理病害，以决定追肥或采取其他措施；（3）检验某种肥料的施用效果；（4）研究作物生长发育过程中土壤、植株的营养动态和规律；（5）研究某种作物品种的营养特点，作为施肥的依据。植株诊断主要依据作物的外部形态和植株内的养分状况，及其与作物生长、产量等的关系，来判断作物的营养丰缺，作为确定追肥的依据。植株养分含量的诊断:由于植株内养分浓度的改变早于外部形态的变化，因此，测定植株中养分浓度，可以在缺素征状出现前或不明显时就能发现潜伏缺乏现象，从而起到诊断的预测、预报作用。某种营养元素少到足以抑制生长并引起减产，但外部形态尚未表现出症状的阶段，称为作物的潜伏缺素期。作物体内养分含量可以分为：缺乏范围是指营养元素含量达到临界浓度之前，作物产量随元素补给而上升的范围;适宜范围是养分含量超过临界水平后，作物产量不再随养分含量提高而上升，即作物积累的养分不起增产作用，故又称之为奢侈吸收;毒害范围是养分含量超过适宜范围，进入了过剩阶段，使作物生育受阻，产量下降，甚至死亡。营养诊断主要是指出某种养分是缺乏或者过剩，即进行缺素诊断或过剩诊断。此外，对多元素平衡状况的综合诊断也很重视。植物养分诊断的临界值:诊断临界值，即养分临界浓度的含义:当作物正常生长开始受到影响时的养分浓度。或者刚刚能充分满足作物养分需要时的浓度。或者刚刚出现养分缺乏症状时的浓度或者当从最高产量下降510 % 时的养分浓度。植物营养诊断的程序:确定诊断目的;选择诊断方法;按该方法规程采集物或土壤样品观察或分析测定;结果分析;制定防治措施形态诊断定义：根据作物外表形态的变异判断营养丰缺的方法。作物外表形态的变化是内在生理代谢异常的反映，这是形态诊断法的依据。形态诊断凭视觉形象判断。 缺素症诊断: 作物处于某种营养元素缺乏时，与某元素有关的代谢受到干扰而紊乱，生育进程不正常，就会出现异常的形态症状，即为作物缺素症。过剩症诊断: 作物吸收元素过多超过其适宜范围或忍耐限度，导致生育失调同样表现出一定的形态症状，由于元素作用方式和作用部位等的不同其表现也各异。大量元素除氮外一般很少直接引起过剩或中毒症状；重金属元素的中毒，地上部大多出现黄化症状，因为重金属大多伤害根系，并阻抑对铁的吸收。也有不少元素过剩、中毒表现出某些特有或典型症状。A、响到全株或局部的老叶，特别表现在下部老叶：1.影响到全株老叶明显变黄和死亡：a、叶浅绿色，植株矮也茎细，有的裂开，叶小，下部时浅绿色，黄色后转为褐色而枯死缺氮b、叶暗绿，生长慢，有时叶脉（尤其是叶柄）黄色且带紫色，落叶早缺磷2.经常局部影响较老的和下部的叶：a、下部叶靠近顶部和边缘有斑点，通常坏死。边缘开始变黄并继续向中间发展，以后老时凋落缺钾b、下部叶黄化，在后期坏死。叶脉间黄化，叶脉为正常绿色，叶边缘向上或向下有揉皱，叶脉间坏死缺镁B、局部影响时：1.顶芽生长良好：a、时黄化，时脉保持绿色：通常无坏斑点，在极端情况下，边缘和顶部有坏死，有时向内发展，仅较大的叶脉保持绿色缺铁通常有坏死斑点，并分散整个叶面，呈棋格或最终呈网状，只有最小叶脉保持绿色，花小色彩差缺锰b、叶呈淡绿色，时脉色比叶中间淡，坏死较少，老叶很少或不死亡缺硫2.顶芽通常死亡a、也的尖端和边缘坏死，顶端有弯曲，出现上述症状之前根已死亡缺钙b、嫩叶基部碎裂，茎及时柄脆弱，分生组织死亡，有增加分枝的趋势缺硼形态诊断的缺点和局限性: 粗放、误诊可能性大。对一些比较复杂的诊断问题如疑似症，重叠缺乏等凭形态诊断，一般是难以解决的。 经验性强，确诊困难。实践经验在诊断中起主要作用，只有长期从事这方面工作具丰富经验的工作者才可能 应付自如。故要做到这一点，决非易事。 形态诊断是出现症状之后的诊断。此时作物生育已显著受损，产量损失已经铸成，因之形态诊断对当季作物往往价值不大。在一般诊断中，形态诊断常需要结合其他诊断方法才能完成一项诊断任务。土壤养分临界值与植株养分临界值不同之处是植物养分临界值极少受地域、土壤的影响，而土壤临界值则受土壤pH值、质地等的显著影响，因为这些因素直接影响根系对养分的吸收。利用化学分析方法分析作物体营养元素的含量，并与参比标准比较，以判断作物营养丰缺的方法,是作物营养诊断的基本手段之一。植物化学诊断分为全量分析和组织速测两类。组织速测诊断：用对某元素丰缺反应敏感的新鲜组织，进行养分快速测定，以判断作物营养状况的方法。这是一种半定量的分析测定。被测定的养分是尚未同化或已同化但仍游离的大分子养分，结果以目视比色判断。此法最大的特点是快速, 常可在几分钟或几十分钟内完成一个项目的测试, 然后进行施肥指导。组织速测以比色法为基础，方法简单，便于田间进行组织速测诊断:测定时，以供试组织碎片直接与提取剂、发色剂一起在试管内反应显色；或者用夹汁钳夹出组织汁液于比色板（盘）或试纸（滤纸）上与试剂作用显色，这种方法所需试运用组织速测进行诊断，在技术上应注意：取样部位要正确。作物不同生育期不同，适宜部位不同。剂极少，又叫“点滴法”。养分等级划分宜少。一般分缺乏、正常（不缺乏）、丰富或极缺、缺乏、正常、丰富、极丰富等35个等级足够。等级少、级差大，利于判断。重复次数要多。作点滴法测试时通常应有56次，因为所用样本少，误差较大。注意相关元素的测定。如NO3-N和p，因缺磷植株NO3N通常偏高，故NO3N含量对缺磷结果的判断会有帮助。综合分析。不单凭测定结果孤立地进行判断，应结合株形长相，形态症状，土壤条件，栽培施肥等因素进行综合判断。同时测定正常植株含量作对照，进行比较。叶分析诊断：以叶片为样本分析各种养分含量,与参比标准比较，判断作物养分丰缺的方法。果树是多年生作物，叶片寿命较长，养分含量有一个较长的稳定期，且与树体营养状况以及产量有良好的相关性。果树养分临界值受地域影响很小。由于生育期长，根据叶分析诊断结果采取的补救措施在时间上也赶得上，当季能奏效。土壤化学诊断：常规分析、速测 植株化学诊断：植物组织速测诊断、叶分析诊断叶色诊断:一般用于氮素营养诊断，决定是否需要追施氮肥。生物学诊断的种类：酶学诊断 室内培养 田间试验生物培养诊断：以生物为指示，根据生长情况对被试土壤养分丰缺作出判断。指示生物必需对某种养分丰缺十分敏感，足以明确指示土壤养分的不同含量等级。供试土样数量宜少，在配以各种必需元素（除待测元素）条件下培养指示生物，经一定时期生长后，用生长量或元素含量或生育状况为度量指标确定养分等级。如黑曲霉检测法 酶学诊断：利用作物体内酶活性或数量变化来判断作物营养丰缺的方法。植物必需元素中不少是酶的组成成分或活化剂，当缺乏某种元素时，与该元素有关的酶活性或数量就发生变化。 提早诊断时期 酶促反应灵敏度高， 酶促反应与元素含量相关性良好， 4酶测法还可应用于元素过量中毒的诊断，且表现出同样的特点。根外施肥诊断具体方法:自动吸收和注射法喷雾和涂抹法将供试液喷洒或用毛笔、脱脂棉蘸吸溶液涂布于患病叶片上，使其吸收，若叶片胶质层较厚，应添加0103的中性皂(或洗衣粉、白糖、吐温等）以增加粘附性。土壤施肥诊断： 根据对作物形态症状的初步判断，设置被怀疑的一种或几种主要导致症状形成的元素肥料作处理，把肥料施于作物根际土壤，以不施为对照，观察作物反应作出判断。除易被土壤固定而不易见效的元素如铁之外，大部分元素都适用。注意所用肥料必需是水溶速效的，并对水近根浇施，以促其尽快吸收。土壤施肥诊断-（实验方法）采用简易穴施试验，方便可靠，用拟试元素肥料与被测田的土壤混拌，制成球肥塞于水稻根际，以邻近植株为对照，观察反应作出判断。如果探测土壤可能缺乏某种或几种元素，可采用抽减试验；可采用盆栽进行，但由于盆栽与田间条件有许多差异，如土层厚度、主体结构、温度、湿度以及受灾害性天气影响等，一般是盆栽不利于缺乏症的发生，故必须周密考虑。第四章植物生长所必需的营养当其中某种元素缺少或过剩时，将导致植物体内一系列物质代谢和运转的障碍，从而在植物外部形态上表现出某些专一的特殊症状，一般称为“植物营养失调症”，也称“生理病害”。其中因营养元素缺乏造成的症状叫“植物营养缺素症”。N缺乏：首先在下部叶片出现症状；叶色由淡绿发展到淡黄、橙黄或黄红；植株矮小，直立，分蘖或分枝少，；禾本科穗小，穗粒少，秕粒多，早衰 过量：茎叶疯长，贪青迟熟；加重缺钾 玉米缺n：叶片呈v字形 缺钾倒v字形磷素营养：缺乏：植株矮小，直立（僵苗）；分蘖或分枝少；叶色暗绿，或叶茎基部紫红色；结实不正常，品质差 过量：生长明显受抑制 常导致植物缺锌症钾素营养诊断：缺乏：首先在下部叶片出现症状、叶尖和叶缘以及脉间失绿黄化， 进而焦枯似灼烧状；叶片有斑点，柔软下披；根系生长不良，色泽黑褐；早衰，秕粒多。钙素营养：缺乏：植株矮小，茎、根的生长点出现凋萎或坏、幼叶变形，叶缘呈不规则的锯齿状、叶尖相互粘连呈弯钩状，新叶难抽出、番茄、甜椒等出现“脐腐病”；禾本科早衰、结实少或不结实、常伴随铁、铝、锰的 毒害过多：可能导致或加重硼、铁、锌、锰的缺乏镁素营养：缺乏：在中下部叶片有较明显的症状、叶色褪淡，脉间失绿，呈清晰的绿色条状或网状脉纹、单子叶植物叶脉上有间断串珠状绿色斑点，双子叶植物叶片上有紫色斑块过量：加重钾的缺乏硫素营养：缺乏：植株发僵，新叶失绿黄化、双子叶植物较老的叶片出现紫红色斑点、开花和成熟期推迟，结实率低，籽粒少过量：强还原条件下可导致硫化氢毒害蔬菜的病害有两类：病原性病害：主要包括真菌、细菌病害与病毒；真菌病害：病灶常会出现霉状物。生理性病害：缺乏某种养分而导致的缺素症。缺素症：叶片会自上或由下呈现较强的规律性症状。第一，看病症发生发展的过程。蔬菜病害具有传染性，因此，病害的发生一般具有明显的发病中心，然后迅速向四周扩散，通常成片发生，若不及时防治，可给蔬菜生长造成很大危害。而缺素症一般无发病中心，以散发为多，若不采取补救措施，会严重影响作物产量和品质。第二，看病症与土壤的关系 蔬菜病害与土壤类型、特性大多无特殊关系。无论什么土壤类型，如有病原，都可在氮肥施用量偏高而又不注意磷钾肥配合施用的田块上发生。而作物缺素症的出现与土壤类型、特性有明显关系。如北方土壤pH值偏高，不易缺钼；而南方酸性土壤则易缺乏此种元素。缺钼植株表现为?第三 ： 看病症与天气的关系 病害，阴天、湿度大. 缺素症：土壤长期滞水或干旱第五章铁素营养：缺乏：顶端或幼叶失绿黄化；脉间失绿发展到全叶淡黄白色；根系发育差，豆科根瘤少 过量：叶色暗绿，叶尖及边缘焦枯，脉间有褐斑硼素营养：缺乏：茎尖、根尖生长停止或萎缩死亡叶片肥厚，粗糙，发皱卷曲，呈失水状茎基部肿胀“花而不实”，“蕾而不花”等，蕾花脱落，花期延迟；出现“褐心病”、 “腐心病”等根发褐，豆科根瘤少 过量：叶尖及边缘发黄焦枯，叶片上出现棕褐色斑点锌素营养:缺乏：植株矮小，节间短，生育期延迟叶小，簇生中下部叶片中脉附近出现脉间失绿，并发展成褐斑，叶缘扭曲发皱。玉米出现“白苗病”。过量：新叶发黄，甚至呈灰白色，皱缩卷曲。钼元素营养:缺乏：老叶脉间淡绿发黄，有褐色斑点叶缘焦枯卷曲，叶片畸形，生长不规则豆科不结根瘤或结瘤少十字花科叶片瘦长，螺旋状扭曲，老叶 变厚焦枯锰素营养:缺乏：幼叶脉间失绿黄化，绿色脉纹清晰，有褐色小斑点散布于整个叶片叶软下披，脆弱易折 过量：叶尖焦枯，叶片上出现褐斑或坏死斑点铜素营养:缺乏：生长瘦弱，顶端呈凋萎干枯状、新叶失绿发黄，叶尖发白卷曲，叶缘灰黄，叶片出现坏死斑点、繁殖器官发育受阻，不结实或只有秕粒、树皮有裂纹，泌出胶状物，枝条弯曲，长瘤状物或斑块，易感霉菌病害 过量：叶尖及边缘焦枯，至植株枯死第六章由于营养元素之间的相互影响，往往一种元素浓度的变化常引起其他元素的改变，为此，用养分的比值作为诊断指标，要比用一种元素的临界值能更好地反映养分的丰缺关系。为了消除待测元素以外的其他因素对产量的影响；以施足量某种肥料时获得的最高产量作为100，计算不施某种养分处理的产量占最高产量的百分率叫做相对产量。植物营养诊断中样品的采集方法：植物样品的采集原则：（1）高度代表性（2）典型性（3）适时性（4）取样部位统一性选择取样部位的原则：这一部位应最能灵敏反映植物养分的丰缺状况，同时考虑取样的方便以及尽可能给作物以最少的损伤。1、作物的种子具有最强的遗传保守性，养分含量变化最小，一般不适于作诊断样本。2、根系由于采集的困难，一般很少作为诊断取样部位，但在作物中毒症诊断中对根系的观察、分析往往是需要的。3、叶子(包括叶柄或叶鞘)通常能满足作为取样器官的原则要求，结果比较理想，所以是一般诊断中的主要取样器官。适用于诊断分析的叶片是进入生理成熟的新叶，因为（1）生理年龄幼嫩的，组织尚未充实，养分含量变化迅速；（2）老龄叶片功能趋向衰弱，养分含量可能下降而偏低。（3）叶柄(或叶鞘)养分变化幅度常比叶身要大，对养分丰缺反应更敏感两种特殊情况： 对已出现缺乏症状的应急诊断，应从有典型症状植株上采取有症状叶子，为进行比较需要同时采取生长正常植株的同一部位叶样；为探明潜在缺乏的诊断，要根据可能缺乏元素在植株体内移动难易决定部位。容易移动的元素如氮、磷、钾、镁采下位老叶，不易移动的元素如硼、钙、铁、钼等应采上位新叶。最适宜的取样时期是植物体内养分浓度与产量关系密切相关的时期。作物在营养生长与生殖生长的过渡时期对养分需求最多，如这时土壤养分供应不足，最易出现供不应求而发生缺乏症。此时的植株养分含量与产量水平相关性也常常最高，为取样的最适时期。不同作物的采样期：果树当年新梢成熟或结果初期，禾谷类作物在孕穗前后，水稻为幼穗分化期，玉米为吐丝期等。在作物已发生营养缺乏症时，则应立即采样，作物处于营养异常情况下，时间一长会引起其他养分的变化，可能导致错误结论采样具体时间：晴天、上午8时至下午3时为采样的适宜时间。这段时间内作物生理活动趋于活跃，根系养分吸收和叶子光合作用强度也趋于平衡状态，植株养分浓度相对稳定、变化较小。不过微量元素这种变化甚微，关系不大。通常生长较均匀的可少，不然宜多，木本果树应比一年生作物多些。大多数大田作物应包含20-30个单株；一些果树如苹果、梨、桃等应在50个单株以上。新鲜植物样的洗涤（时间不超过2分钟）：大量元素分析：自来水洗涤蒸馏水冲洗吸水纸擦干。微量元素分析：自来水洗涤0.10.3%洗涤剂洗0.2%HCL洗蒸馏水洗重蒸馏水洗擦干。磷的诊断指示作物：一年生作物对磷素的反应是非常敏感的。绿肥（豆科和非豆科）、油菜、养麦豆科作物非豆科越冬作物早稻晚稻。指示作物需磷较多的作物：油菜、甜菜、番茄、谷子等，磷素缺乏易于显示特定的症状。中等需磷作物：玉米、芝麻等，在严重缺磷的土壤上表现出明显的症状。生长前期对土壤中磷的供应状况很敏感。当供应不足时，立即就会出现异常症状。所以，常利用幼苗的生长情况和颜色变化来判断土壤供磷状况，作为合理施用磷肥的依据。钾的诊断指示作物：作物在不同生育时期，对钾的需要有着很大的差异，一般禾谷类作物在分蘖一拔节期需钾量较大，占吸收量的60-70。不同作物或不同品种之间也不完全一样，例如水稻，一般矮秆高产品种比高秆品种对钾肥反应敏感，粳稻比籼稻需钾量要多。杂交稻比常规稻需钾量也多。而马铃薯、豆科作物、豆科绿肥、棉花、玉米、番茄等则要求更多的钾。全钾含量虽不能直接反应土攘的供钾水平，但是，如果低于2时，作物有可能出现缺钾。当然，全钾含量高的土壤不一定供钾能力强，还要根据其中有效性含量的多少而定。对农作物来说，土壤的供钾能力一般是指土壤中速效钾含量和缓效钾贮量及其释放速度。钙的诊断指标作物：不同作物对钙的要求有很大差别，而钙往往与土壤酸度问题联系在一起。 有些作物喜欢酸性环境，如荞麦、茶树、橡胶树等，在酸性土攘条件下能够较好的生长发育。 另一些作物，如豆类、苜蓿、大麦、小麦、甜菜等对钙的反应较为敏感，在酸性条件下生长较差。 大多数作物，在pH4.5 左右的酸性土壤上，适当施用石灰都可以有不同程度的增产效果。 至于各类作物对钙素的需要量及临界值，主要是从水培、砂培中取得的。铁的诊断指标-土壤：土壤中各种形态的铁受土壤pH和氧化还原条件的影响。在旱地土壤中，铁一般以氧化高铁的形态存在；在石灰性土壤中，铁还能形成碳酸盐，它们的溶解度较低。因此，在碱性和通气良好的旱地，铁较难被作物利用，容易引起作物缺铁。硼的诊断指标作物：不同作物对硼的要求是不一样的，通常双子叶植物比单子叶植物需硼较多，禾本科作物需硼较少。一般农作物中含硼量在2100ppm之间；大多数作物的干物质中硼含量小于15ppm时，就会感到硼素的不足，在20-100ppm之间属于丰富而不过量，超过200ppm时，则往往会出现硼的毒害。硼的诊断指标土壤：土壤有效态硼，通常以水溶性硼作为指标。一般认为缺硼的临界含量为050ppm，低于050ppm时，属于缺硼范围，对需硼较多的作物施用硼肥可能有良好反应；低于025ppm时，属于严重缺硼范围，农作物可能出现缺硼症状，施用硼肥增产显著。但是，土壤性质和作物种类不同，其有效态硼的临界含量划分也不一样。锰的诊断指标作物：不同植物含锰量有很大的差异，土壤中有效锰的供给水平也会使植物中含锰量有很大的变化。其范围可从百万分之