《植物营养与施肥》PPT课件.ppt

Folie 1Dateiname 德国钾盐集团中国代表处 植物营养与施肥 张剑波深圳明华国际中心1908室 Folie 2Dateiname 德国KS集团公司 K+S-Gruppe SalzEntsorgung und Recycling Dienst- leistungen und Handel COMPOfertiva钾肥 和镁肥 红牛牌 盐类 垃圾处理 后勤及其他 服务保障 特种肥料 叶面肥，长 效肥等） 康朴牌 复合肥 和氮肥 狮马牌 K+S 集团 Folie 3Dateiname Mn B Fe S N C O H Ca K P Cu Cl Zn Mg Mo 植物的营养成分-肥料 Folie 4Dateiname 植物根系从土壤水溶液中吸收的营养元素 光合作用: CO2 + H2O carbohydrates (CHO) + O2 植物正常生长必须： 水分 气体：氧气、二氧化碳 营养元素：氮、磷、钾、钙、镁、硫和铁、 锌等多种微量元素 根系从土壤中吸取养分是植物营养的最主 要和最基本的途径！ 能量：光合作用需要光照 作物是如何生长的 Folie 5Dateiname 稀释后的硫酸 碳酸氢铵 增施二氧化碳肥 简便易行的方法是利用碳酸氢铵与酸反应 ，生成CO2和硫铵。具体的做法是，每 20m2在棚中放置容器，内衬塑料薄膜，放 入稀释4倍的硫酸1-2公斤。晴天8时左右 ，向稀释硫酸投入定量的碳酸氢铵即可。 在秋季和春季外界气温较高时，施用CO2 时间短些，每天2-3小时，冬季气温低， 每天施用时间可长些。 Folie 6Dateiname 根：主要吸收方式 底肥和冲施、滴灌 叶：补充吸收方式 叶面肥 作物吸收养分的部位 / Folie 7Dateiname 植物根系如何吸收土壤中的营养元素 土壤根表面 质流 扩散 截获 根表面根内部 主动吸收 被动吸收 Folie 8Dateiname Folie 9Dateiname C、H、O 天然营养元素 非矿质元素 来自空气和水 大量元素N、P、K 植物营养三要素 (0.1%以上) 或肥料三要素 Ca、Mg、S 中量元素矿质元素 微量元素Fe、Mn、Zn、Cu、来自土壤 (0.1%以下)B、Mo、Cl、（Ni） 必需营养元素的分组和来源 Folie 10Dateiname 必须营养元素的功能氮元素 1、氮的生理功能 氮是植物养分中重要营养元素之一。因为它是蛋白质 的重要成分,又是核酸、核蛋白、叶绿素以及许多酶、激 素的组成成分,是植物生长发育的最主要限制因子。 氮素促进茎叶生长！ Folie 11Dateiname 必须营养元素的功能磷 磷元素(P) 1、磷的生理功能 磷是一种重要的养分。因为磷是作物体内核酸、 核蛋白、植素、磷酸腺苷和许多酶的组成成分。 磷能促进种子发芽，增强根系发育，促进花芽分 化，使茎坚韧，抗倒伏，增强植株对不良环境及病虫害 的抵抗能力。 在根和叶鞘的生长点尤其是在生殖生长期，需要 高浓度的磷。 Folie 12Dateiname 土壤中的磷素状况 按溶解度分为水溶性磷、枸 溶性磷、难溶性磷。 按化学结构分为有机态磷、 无机态磷。 磷肥在土壤中： 磷易固定。 当季利用率低：占总施入量 的80，可为下茬作物所利 用。 移动性差。很少有被水淋失 和气态挥发的情况。 磷素养分过多磷肥的副作用 ：抑制锌、硼、铁等微量元 素的吸收？ 提高磷肥的利用率是关键！ 恩泰克的磷吸收利用率高。 故做底肥 生产上：磷肥底施，离根较近 Folie 13Dateiname 肥料在土壤中养分的去向 磷肥施入土壤中，大部分残留在土壤中，可 钾素化肥施入土壤中， Folie 14Dateiname 必需营养元素的功能 易发生缺磷条件 土壤中的磷含量少，发生缺磷症。 土壤含钙量多或施用石灰过多，使磷固定为磷酸钙， 缺乏有效磷，易发生缺磷症。 氮肥施用过多或镁肥不足，影响磷的吸收利用， 易诱发缺磷症。 Folie 15Dateiname 必需营养元素的功能钾 钾是植物生长的最重要养分，它是果实细胞中含量最丰 富的阳离子。 钾虽然不是植物结构的重要组成部分，但它不仅在生理 和 生物化学方面有重要作用，而且对体内同化产物的运输 ，能使植物生长强健坚韧 促进叶绿素的形成和光合作用的进行。 钾元素（K） 1、钾的生理功能 Folie 16Dateiname 必需营养元素的功能 易发生缺钾条件 (1)土壤中钾含量低，特别是沙土往往缺钾。 (2)在生育盛期，果实发育需钾多，此时如果供钾不充 足就容易发生缺钾症状。 (3)当使用石灰肥料多时，影响了植株对钾的吸收，也 易发生缺钾。 (4)日照不足，温度低时易发生，地温低时番茄对钾吸 收减弱，就容易发生钾的缺乏。 (5)含有钾的有机物及钾肥施用的少。 钾素养分的作物利用率较高，一般在50左右。 Folie 17Dateiname 养分在体内的移动性 最易移动：NKNa-缺素症表现在下部叶片 一般移动：PClS 较难移动：ZnCuMnMo缺素症表现在上部叶片 难移动：FeBCa Folie 18Dateiname 番茄缺素图解 Folie 19Dateiname 1. 同等重要律植物必需营养元素在植物体内的 数量不论多少都是同等重要的 生产上要求：平衡供给养分 2. 不可代替律植物的每一种必需营养元素都有 特殊的功能，不能被其它元素所 代替 生产上要求：全面供给养分 必需营养元素间的相互关系 Folie 20Dateiname 植物必需营养元素的各种功能一般通过植 物的外部形态表现出来。而当植物缺乏或过量吸 收某一元素时，会出现特定的外部症状，这些症 状统称为“植物营养失调症”，包括“营养元素缺 乏症”和“元素毒害症”。 Folie 21Dateiname 注 意 1、必需营养元素要施用足量； 2、必需营养元素同等重要、缺一不 可 3、必需营养元素应保持平衡； 4、 优先解决限制因子； 5、 坚持正确的使用方法保证肥料的 有效性。 否则 无法保证产量与农产品品质，影响效益 最 小 养 分 律 作物最大产量由作物能利用的最小/少养分的供给量决定。 作物产量受土壤中相对含量最少的养分所 控制，在一定限度内，产量随这种养分的 增加而增加。(环境因素) Folie 22Dateiname N P K N P K N P K 50年代60年代70年代 氮是最小养分 磷是最小养分钾是最小养分 80年代 微量元素是最小养分 在中国不同时期的最小养分表现 选择肥料原则：营养成分要全恩泰克 Folie 23Dateiname 肥料在土壤中养分的去向 化肥施到土壤后，其养分去向有四 被农作物利用吸收利用率？（当季可用的有效营养） 被水淋失（硝态氮）污染环境，浪费多（无效营养） 成气态挥发（无效营养） 土壤中残留 被植物吸收利用的多，采收最好的肥料 Folie 24Dateiname 肥料在土壤中养分的去向 不同土壤，四种去向的数量差别很大。 以硫酸铵为例，在耕地表面撒施，在石灰性土壤（偏碱 性）和非石灰性（偏酸性）土壤上，其氮素养分被作物 吸收利用的，分别为使用量的22.5和50；在土壤中 残留的部分，分别为26.3和21.4。可见偏碱性的土 壤上，氮素的损失要大于偏酸性的土壤。华北地区属于 偏碱性土壤，氮的流失严重。 在氮素化肥中，尿素和碳酸氢铵，损失更多，利用率不 到施用量的30。氮素的损失多半属于气态挥发，一 部分被淋失。 Folie 25Dateiname 与肥效有关的因素 种类：单一或复合 含量：总含量及其成分比例 元素的形态：含量和比例相同的肥料效果不同？ 吸收利用率：国内氮肥30%左右，欧洲70-80% 养分的平衡性(国内肥料主要是氮磷钾，缺乏中微 量元素） Folie 26Dateiname 大多数营养元素在6.5-7.5吸收最好 铁锰硼/锌等微量元素在碱性土壤中呈不溶性，根系吸收困难： 假鸡粪中有大量火碱，伤害根系，抑制营养吸收 营养元素的有效性与酸碱度（pH）的关系 Folie 27Dateiname 营养元素平衡性的重要性 配方中营养不平衡的肥料，仍造成浪费，属于无用肥料 恩泰克配方营养平衡，无拮抗作用。 Folie 28Dateiname 土壤氯离子含量严重影响蔬菜产量 相对产量， 菜豆洋葱 胡萝卜卷心菜土豆 西红柿 土壤氯离子含量，ppm 茄子 菠菜 部分复混肥主要成分为氯化氨，氯化钾等影响产量 Folie 29Dateiname 增产丰收与选择好肥料关系重大！ Folie 30Dateiname 农民购买肥料的误区 看包装(重量)大小 只看含量、比例，不知晓控释肥的利用率高 看溶解性快慢 施肥越多产量越高?过量施肥 Folie 31Dateiname 大量施用未腐熟的有机肥 未腐熟的有机肥在分解过程中产生大量的SO2 , SO2 遇水或在相对高温高湿环境条件下转化为亚硫酸和硫酸, 也会使土壤酸度增大。 (张建华 等，2004) Folie 32Dateiname 溶解越快的肥料肥效越好吗？ 答案：不一定 肥料的效果是由肥料中养分的释放速度及 农作物根系对养分的吸收所决定的。往往 最好的肥料是根据农作物对养分的吸收规律 来释放养分的，很多新的缓释肥料（恩泰克）就是按照 这些原理生产的。否则，养分就容易被浪费， 影响肥效。一般来说： 对短生育期的作物，我们选择溶解快的 肥料品种，如： 叶菜类作物。 对长生育期的作物，我们应选择溶解慢的 肥料品种，如 ：果树以及果菜类的蔬菜。 只有这样因作物而异的选择肥料，才可以 提高肥效，节约种地成本。 Folie 33Dateiname 水肥过量投入 NO3- NO3 NO3- N2O、NOx 土壤酸化 大气污染 肥料浪费 病害加重 体内积累 水污染 土壤盐渍化 K+ P K+ Folie 34Dateiname 山东寿光大棚菜施肥情况 Acrobat ? 养分利用率极低 Folie 35Dateiname TN：10-29mg/L TP：0.5-2.8mg/L SS：0.6-1.4g/L 肥料跑到水体里面危 害人类健康！ Folie 36Dateiname 山东寿光井水硝 酸盐超标情况 1998 29% 2001 49% 现在？ 硝酸盐超标对人类的危害！ Folie 37Dateiname 未来肥料市场动向 肥料高效化肥料的利用率 肥料复合化狮马牌复合肥 肥料液体化滴灌技术 肥料微肥化重视微量元素 肥料微生物化重视有机肥 肥料控释化康朴恩泰克 Folie 38Dateiname 我国肥料的发展过程 问：为什么要控释肥? 答：延长肥料氮在根层土壤 中的时间，减少氮流失，提 高氮的利用率。 Folie 39Dateiname NO2- 亚硝化细菌 硝化细菌 铵态氮 NH4+ 硝态氮 NO3- 1-8天 土壤中的氮 尿素 铵态氮 硝态氮 土壤有机无机复合胶体 Folie 40Dateiname 肥料为什么会烧苗？ 铵态氮释放过快，浓度达到一定水平出现烧苗。 肥料中含有有毒物质 Folie 41Dateiname 化学合成的长效氮肥：脲甲醛 代号为UF 、脲乙醛（丁烯叉二 脲）代号为CDU 、脲异丁醛（异丁叉二脲）代号IBDU ,此类型 的控/缓释肥只适用于高尔夫球场及其它运动场的草坪。 包膜肥料：硫黄、树酯或塑料包膜肥料。适用于需肥较少、生 长周期较短的花卉。 添加硝化抑制剂的控释肥恩泰克，对氮在土壤中的转化进行 控制，从而达到长效、高效的目的。适用于各种果树、蔬菜及 其它各种植物。 控释/缓释肥的种类 Folie 42Dateiname 恩泰克的优势 配方施肥解决了盲目施肥的缺陷，但无法控制肥 料在土壤中的行为，没有控释效果。 缓释肥与控释肥的区别：包膜（硫磺粉或树脂等 高分子成分）属于缓释肥。 国内某些小厂知道缓释控释肥效果好，而没有相 应技术，炒作概念在欺骗农民 目前最先进的肥料是含有硝化抑制剂的控释肥！ Folie 43Dateiname 恩泰克恩泰克 新的氮技术新的氮技术 创新氮肥技术创新氮肥技术 Folie 44Dateiname 土壤 温度 硫硝酸铵恩泰克26 周周周周周周 .5 * 土壤温度对恩泰克效果的影响土壤温度对恩泰克效果的影响 铵态氮转化为硝态氮的% 土壤培养试验中温度对DMPP硝化抑制作用效果的影响 * 内叉值 Folie 45Dateiname 不同深度土壤中氮占施氮肥总量的 0-15 15-30 30-45 Soil depth 土壤深度 0 20 40 60 0 20 40 60 N - NH4铵态氮 N - NO3硝态氮 45 45 施用60天后土壤中氮的分布 恩泰克用于柑橘，2000 (西班牙) 恩泰克26 硫硝酸铵 Folie 46Dateiname NH4+ NO3- NO3- 无恩泰克 NO3- NO3- NO3- NO3-NO3- NO3- NH4+ NH4+ NH4+ NH4+ NH4+ NO3- NO3- 有恩泰克 NO3- 施用恩泰克时根际土壤中氮的形态 一、恩泰克氮素的混合营养更适合植 物的“胃口” Folie 47Dateiname 作物铵态氮营养的优点 吸收时耗能低，即使低温时作物氮吸收量也有所增加 氮代谢耗能低，因铵态氮已是还原态 ： 植物吸收硝态氮后，不能直接合成产量，必须在植物 体内先还原为铵态氮，再合成氨基酸或蛋白质等有机 物，此转化过程需耗能量） 增加植物激素，如细胞分裂素的合成 二、恩泰克更有利于增产能量节省和对植物的促进作用 Folie 48Dateiname 二、恩泰克更有利于增产能量节省和对植物的促进作用 Nitrate-Reduction within the plant plant physiological processes 核酸 protoeins Glutaric酸 铵- 吸收 Plantphysiological 过程 Folie 49Dateiname 三、施用恩泰克肥料后根剂土壤酸化作用及其优势 根 根际土壤 非根际土体 根毛 部分铵态氮营养引起根际H+ 释放 较低的pH会增加根际土壤中铁、锰 和磷等养分的有效性 NH4 H+ Folie 50Dateiname NH4+ + 2 O2 ? NO3- + H2O + 2 H+ 铵态氮营养： 阳离子吸收所导致的根际酸化效应 铵态氮施肥造成土壤酸化 不同氮肥形态对土壤pH和菜豆养分吸收的影响 (沙壤, 磷矿粉) 资料来源: Thomson et al.(1993) J.植物坚果.16, 493-506 Folie 51Dateiname Giessen大学植物营养研究所 在缺磷土壤中对玉米施用恩泰克26后的生长情况及磷矿粉活化的实验 硫硝酸铵 (ASN) 恩泰克26 (ENTEC 26) 硝态氮 对照： 硝态氮，不施磷 磷矿粉 Folie 52Dateiname 铵态氮营养时磷的吸收量高铵态氮营养时磷的吸收量高P absortionP absortion 硝态氮Nitrate 铵态氮Ammonium - NO3 - NH4 + + + + + + + + + + P2O5 - P2O5 - 四、氮肥形态对土壤磷养分吸收的影响 Folie 53Dateiname 五、恩泰克减少土壤中氮的淋失 来源: Scheffer et Bartels, 1998 减少淋失 35 % ENTEC Folie 54Dateiname 恩泰克控释肥 养分含量 硝态氮 % 铵态氮 8. % 总氮 1.0 % 磷 P2O5 .0 % 钾 K2O 1.0 % 镁 MgO 2 % 硫 S 6.0 % 锌 % 硼 0. % 伴随成分约 43 % (氧化物, 硅酸盐, 碳酸盐, 等.) Folie 55Dateiname Optimal N-Optimal N- UptakeUptake 最佳氮吸收最佳氮吸收 Base appl 基肥 Top dressing 追肥 Top dressing 追肥 Uptake of nitrogen 氮吸收 Time 时间 Deficiency of nitrogen 缺