作物营养关键时期.doc

（二）作物营养关键时期 1作物营养的阶段性在作物的生育阶段中，除前期种子营养阶段和后期根系停止吸收养分阶段外，在其他的各生育阶段中都要通过根系从土壤中吸收养分。在作物生育中，又常表现出有不同的营养阶段，每个营养阶段作物吸收养分的特点是不同的。主要表现在对营养元素的种类、数量和比例等方面有不同的要求。这是作物营养的阶段性。 在种子萌发、出苗以后，幼苗首先是利用种子中所贮存的养分，从外界吸收的养分极少。随着幼苗逐渐长大，吸收养分的数量也不断增加，直到开花、结实期，吸收养分的数量达最大值。作物生长后期，生长量渐小，养分需求量也明显下降，到成熟期即停止吸收养分。作物衰老时，根部还有可能出现养分外溢现象。 虽然各种作物吸收养分的具体数量不同，不同生育期养分吸收状况与植株干物质累积趋势是一致的。一般说来，生长初期，干物质积累少，养分吸收数量也不多；而在生长发育盛期干物质累积量迅速增加，吸收养分的数量和吸收强度也随之提高，到了成熟阶段，干物质累积速度减缓，吸收养分的数量逐渐下降。 在作物营养阶段中，根据作物对养分反应强弱和敏感性，把作物对养分的反应分为营养临界期和营养最大效率期。如能及时满足这两个重要时期对养分的要求，能显著地促进作物的生长和发育。 2作物营养的临界期作物在生长发育的某一时期，对养分的要求虽然在绝对数量上并不一定多，但要求很迫切。如果这时缺乏某种养分，就会明显抑制作物的生长发育，产量受到严重影响。此时造成的损失，即使以后补施该种养分，也很难弥补。这个时期称为作物营养临界期。 一般说来，作物在生长初期，对外界环境条件比较敏感，此时如养分供应不足，不仅会影响作物生长，而且还会明显地反映在产量上。 大多数作物的磷营养临界期都在幼苗期。例如，棉花一般在出苗后1020d；玉米一般在出苗后7d左右（三叶期）。作物幼苗期正是由种子营养转向土壤营养的转折时期。此时种子中贮藏的磷营养已近于耗尽，急需从土壤中获得磷营养。但此时大部分幼根在土壤表层，尚未伸展，且吸收养分的能力弱，对磷的需要就显得十分迫切。而土壤溶液中磷的浓度往往很低，且移动性很小，难以迅速迁移到根表。所以作物幼苗期容易表现出缺磷。采用少量磷肥作种肥，常有很好效果。 作物氮营养临界期一般比磷营养临界期要稍晚一些，往往是在营养生长转向生殖生长的时期。例如冬小麦是在分蘖和幼穗分化期（这两个时期都是临界期），此时如缺乏氮素，则表现为分蘖少、产量低。生长后期补施氮肥，对增加亩穗数和穗粒数已无济于事，无法弥补关键时期所造成的损失。棉花氮营养临界期是现蕾初期。 作物钾营养临界期的确定有一定难度。因钾在作物体内流动性大，有高度被再利用的能力，一般不易判断。据资料报道，水稻的钾营养临界期可能在分蘖期和幼穗形成期。 3作物营养最大效率期在作物生长发育的过程中的某一时期，作物对养分的要求，不论是在绝对数量上，还是吸收速率上都是最高的。此时使用肥料所起的作用最大，增产效果也最为显著。这个时期就是作物营养最大效率期。这一时期常常出现在作物生长的旺盛时期，其特点是生长量大，需养分多。因此，为夺取作物高产，应及时补充养分。各种营养元素的最大效率期并不一致。如甘薯在生长初期，氮素营养效果较好。而在块根膨大时，则磷、钾营养的效果最好。不同作物元素的最大效率期并不一致，就氮素而言，其最大效率期玉米一般在大喇叭口到抽穗初期；小麦在拔节到抽穗期；棉花则在开花结铃期。 作物营养虽有其阶段性和关键时期，但也不可忽视作物吸收养分的连续性。 三、作物有机营养 已经证明，作物主要吸收无机养分，同时也能少量吸收一些小分子量的有机养分。而且一些有机养分能够优先于无机养分被吸收，一些有机养分的肥效比相当的无机养分高。 （一）对含氮有机物的吸收 作物所能吸收的含氮有机物主要有尿素、氨基酸、核酸(DNA和RNA)和酰胺。其营养作用常因作物而异。三叶草、豌豆能较好地吸收天门冬氨酸与谷氨酸，而大麦和小麦则不能，但可吸收甘氨酸和-丙氨酸。 作物不仅能吸收氨基酸和酰胺，而且还能使它们在体内迅速转运和转化。给水稻秧苗施以14C-甘氨酸，5min后就能在自显影照片上观察到水稻根吸收了少量甘氨酸，5h后甘氨酸已转运到叶部；48h后吸收量达最大值。14C-甘氨酸吸收后就开始转化为其它氨基酸、糖类、有机酸等一系列化合物而进入各种代谢系统，从而产生营养效果。 （二）对含磷有机物的吸收 含磷有机物亦能被作物吸收利用。有试验用标记的1-磷酸葡萄糖和1，6-磷酸葡萄糖在大麦、小麦和菜豆上进行试验。结果表明，作物能够很好地吸收有机磷。而且，当营养液中有磷酸盐离子存在时，含磷有机物照样能顺利地进入作物体内并参与代谢。 除RNA和DNA外，作物还能吸收核酸的降解产物，如核苷酸、嘧啶、嘌呤和肌醇一磷酸等。用化学纯的肌醇六磷酸进行无菌培养，以无机完全培养液作对照，在等养分条件下比较，结果表明肌醇六磷酸处理的稻苗生长良好，表明肌醇六磷酸的营养效果明显优于无机磷。还有进一步的研究证明，作物吸收利用含磷有机物的能力并不完全相同，有菌根的作物吸收利用有机磷的能力一般比无菌根的作物强。 （三）对糖类、酚类等有机物的吸收 有机肥中含有多种可溶性糖，包括蔗糖、阿拉伯糖、果糖、葡萄糖、麦芽糖等。其中葡萄糖含量较高，是作物最易吸收的一种中性糖。以水稻为材料，用14C-葡萄糖进行无菌培养试验，分别在培养ld及5d后取样，制备放射自显影照片。结果表明：1d内穗部即带放射性，14C-同化物已达穗部；5d内整株水稻带放射性，14C-同化物已分布到水稻植株各部分。 作物除吸收可溶性糖外，还能吸收一些酚类、有机酸类等物质。据研究，作物幼苗可吸收腐殖质中的羟苯甲酸、香草酸和丁香酸等。当它们被麦苗根系吸收后，只有极少量被输送到芽部，一部分被氧化为醌类化合物，大部分被转化成葡萄糖苷或葡萄糖脂的形态。 试验证明腐殖酸有改善作物品质的作用。腐殖酸改善作物品质的可能机理：为作物提供部分有机营养。腐殖酸类物质(或腐殖酸降解产物)中含有较多的低分子有机营养物质对作物品质改善起作用；调节作物体内养分平衡状态。腐殖酸可以与作物体内不易移动的微量元素络合或整合，增加这些元素从作物根部或叶部向其他部位运输的数量，调节大量元素与微量元素的比例和平衡状况对产品品质产生直接影响；刺激多种酶的活性。例如促进糖转化酶的活动，使难溶于水的多糖转化为可溶性单糖，使果实的糖分增加；促进淀粉磷酸化酶的活动，使淀粉的合成、积累加速；影响转移酶的活性，加速各种代谢的初级产物从茎叶或根系向果实种子中运转，形成复杂的、对人类有益的营养成分。近10年来，对腐殖酸在农业上多作液体叶面肥载体而加以利用，例如叶面宝、喷施宝、茂而多、高美施等。 外源羧酸对作物呼吸代谢、光合作用和碳氮代谢以及生长发育和产量影响方面的研究已取得不少进展，但是，外源羧酸对作物品质的效应研究甚少。事实上，羧酸对作物物质代谢的影响既表现在产量上，同时也对品质产生一定影响。据研究，不同施氮水平，根外喷施一定浓度乙酸和柠檬酸对水稻籽粒粗蛋白和淀粉有明显影响。 植酸又名子酸、六磷酸肌醇，有研究证明植酸具有抑制淀粉酶和促进淀粉合成酶合成淀粉的作用。从水稻碾米品质看，用植酸喷施后的稻米米粒硬度较强，不易破碎。喷施植酸后，稻米的碱消值以抽穗期和齐穗期处理的平均值略高于对照(即糊化温度低)，其他处理的结果与对照相当。 聚乙烯醇系长链状高分子碳氢化合物，农业上一般作为土壤改良剂。近年有研究报道，将聚乙烯醇系长链状高分子碳氢化合物用于烟草生产发挥了较好的影响