植物养分资源.ppt

植物养分资源 植物性产品 动物性产品 植物养分 动物性产品 土壤空气降雨或灌水施肥 第一节植物养分资源及特征 目前 国内外公认的高等植物所必需的营养元素有16种 它们是碳 氢 氧 氮 磷 钾 钙 镁 硫 铁 硼 锰 铜 锌 鉬 氯 Mn B Fe S N C O H Ca K P Cu Cl Zn Mg Mo Ni 一 植物养分及来源 植物养分分类大量元素 C H O N P K中量元素 Ca Mg S微量元素 Fe Mn Cu Zn B Mo Cl 植物养分来源C H O 来自于空气和H2O N S 部分来自于大气 生物固氮和酸雨 部分N S及P K Ca Mg Fe Mn Cu Zn B Mo Cl主要来自于土壤 称为土壤养分 N P K称为植物营养三要素 又是肥料三要素 所以生产中常常施用氮 磷 钾肥 二 植物养分的资源特征 1 共生性与其他资源一起构成自然资源的一部分 2 地域性养分具有一定的空间分布范围和分布规律 地质地貌 土地利用方式等决定 3 多样性养分资源的构成复杂 种类多样 同一元素的养分也具有各种不同形态和存在形式 N 铵态氮 硝态氮 酰胺态氮 N2 小分子氮基酸或多肽等 Fe2 与Fe3 4 有限性养分的矿产资源不具有可更新性 5 可循环性植物养分可归还土壤 被植物循环利用 元素生物小循环 6 多用性植物所需养分 也是人类 动物和微生物的营养物 第二节土壤养分资源 一 土壤养分的来源 1 成土母质 成土岩石 地形 2 肥料 有机肥 化肥 3 大气沉降 干 湿沉降 国际研究热点 4 土壤调节剂 5 生物固氮 豆科作物 6 灌溉水 污水 二 土壤养分的资源储量 1 土壤养分全量N0 77 5 03g kg 1K 5 5g kg 1P0 17 1 09g kg 1S0 02 50g kg 1Ca36g kg 1Mg21g kg 1Fe10 5 48 4g kg 1Mn0 13 17 86g kg 1Zn28 4 161 1mg kg 1Cu7 3 55 1mg kg 1B9 9 151 3mg kg 1Mo0 1 9 6mg kg 1 2 影响土壤养分储量的因素 成土母质 成土岩石 地形 成土过程 自然成土 人为作用 土壤有机质 土壤利用方式 培肥 土壤质地 砂土 壤土 粘土 耕作制度与管理 单作 间套作 轮作 翻耕与免耕 秸秆覆盖等 三 土壤养分资源的特征 1 土壤养分形态的复杂性和多样性 阴离子 阳离子 N的形态 2 土壤养分的有效性低 P K及Fe B等微素 3 土壤养分的高度分散性 施肥提高养分浓度 集中施肥 4 土壤养分的变异性 养分动态变化 时空变异大 尤其是氮 第三节肥料养分资源 一 中国肥料来源 有机肥的来源 粗有机物 如粪尿类 厩肥 堆沤肥 含秸杆 绿肥等 化肥来源 国产化肥和进口化肥 N居世界第一位 P K需进口一部分 我国肥料资源的结构 N P投入过多 K投入比例较低 二 我国肥料养分资源及其利用的特点 有机肥料所占比例较高 近年施有机肥不足 肥料资源的养分不足 施肥量居中等水平 局部地方施肥过量 化学肥料结构不合理 N P K比例不合理 为1 0 36 0 014 肥料中品种构成不合理 以单质肥为主 N肥以碳铵 尿素为主 P肥以普钙和钙镁磷肥为主 K以氯化钾和硫酸钾为主 复合肥比例偏低 专用肥缺乏 化肥生产技术落后 能耗高肥料资源利用率 当季利用率N为30 50 P10 20 K35 50 氮素损失严重 达30 50 肥料施用量 万吨 1975年以来我国肥料施用量与粮食总产量的变化 粮食总产 万吨 单产 kg 10hm2 我国地广 区域性差异大 既有大面积的化肥施用不足的地方 也有一些化肥用量过多的地方 250水稻32 334 233 6小麦34 539 126 4玉米34 934 330 8 氮肥施用量kg hm2N 作物 主要粮食作物农户施氮量分布 22个省10000多户调查结果 氮肥用量 kgN ha 东北 n 315 华北 n 552 西南 n 531 全国平均施氮量 247kgN ha 2007 2008年我国玉米主产区平均氮肥用量 农户调查 n 1398 西南地区施氮量普遍偏高 陈新平 2008 12 23 24 玉米产业技术大会 磷肥用量 kgP2O5 ha 东北 n 315 华北 n 552 西南 n 531 全国平均施磷量 74kgP2O5 ha 2007 2008年我国玉米主产区平均磷肥用量 农户调查 n 1398 东北和西南地区施磷量偏高 陈新平 2008 12 23 24 玉米产业技术大会 钾肥用量 kgK2O ha 东北 n 315 华北 n 552 西南 n 531 全国平均施钾量 45kgK2O ha 2007 2008年我国玉米主产区平均钾肥用量 农户调查 n 1398 陈新平 2008 12 23 24 玉米产业技术大会 西南各省玉米施肥量 第四节植物养分的矿产资源 磷矿资源 储量丰富 居世界第四位 在云南昆阳 贵州开阳 湖北襄阳 湖南浏阳 四川绵阳等地贮藏丰富 但品位较低 在化工生产中 难以生产出高浓度磷肥 钾矿资源 贫乏 工业储量只占世界的0 5 仅在青海 云南 四川等地有少量氯化钾生产 内蒙 西藏 青海等地有许多现代盐湖 柴达木盆地察尔汉盐湖最多 硫矿资源 硫铁矿较丰富 需少量进口 第五节植物养分资源的综合管理 一 养分综合管理的基本含义1 以保证农业的可持续发展和维持良好环境为前提 以促进系统内部养分资源的循环为核心 将一定条件下的植物生产过程或植物 动物生产过程视为一个系统 进行养分资源综合管理 2 根据土壤养分资源的特征 以养分资源的高效利用为核心 选择适宜的作物品种和轮作 间套作制度 综合运用多种农艺措施 实行作物的综合管理 3 根据农田生态系统的养分循环特点和作物养分吸收规律进行施肥调控 实行综合作物养分管理 二 促进养分资源的再循环和再利用三 充分利用土壤养分资源四 发挥生物学潜力 提高养分资源利用效率五 改进施肥技术 提高肥料利用率六 实行肥料养分资源的宏观管理 养分资源宏观管理的目标 生产目标 产量 品质经济目标 效益 利润生态环境目标 环境友好社会发展目标 人类营养 生活质量 综合效益要好 农产品安全 生态环境质量 地下水 土壤养分资源 化肥养分资源 有机肥养分资源 植物过程 废弃物 优质高产 植物需求 其他养分资源 沉降生物固氮 挥发 淋洗 节肥增效 养分资源综合管理 养分供应土壤过程 种植业 畜牧业 饲料工业 食品工业 人类家庭 废水管理 废物管理 大气 水体 生产 消