土壤微量元素(土壤肥料科学通论沈其荣)

1、第十一章第十一章微量元素营养与微肥微量元素营养与微肥第一节第一节 植物的微量元素营养植物的微量元素营养一、微量元素在植物体内的含量、形态与分布一、微量元素在植物体内的含量、形态与分布元素元素 含量含量(mg/kg) 形态形态 主要分布主要分布硼硼 2100 硼酯硼酯 茎尖、根尖、叶片和花器官茎尖、根尖、叶片和花器官锌锌 25150 离子态离子态 生长点及嫩叶生长点及嫩叶,花粉花粉钼钼 300 离子态离子态 (菜豆菜豆) 根根茎茎叶叶;繁殖器官多繁殖器官多锰锰 10 300 Mn2+及及 Mn2+蛋白质蛋白质 茎叶茎叶铜铜 220 离子态离子态 根部根部叶片叶片茎秆茎秆铁铁 3000 离子态离子

2、态 叶片叶片氯氯 3401200 离子态离子态 茎叶茎叶 (实际实际0.22%) 二、微量元素的生理功能及其失调症状二、微量元素的生理功能及其失调症状(一一) 铁铁(二二) 硼硼(三三) 锰锰(四四) 铜铜(五五) 锌锌(六六) 钼钼(七七) 氯氯（一）铁（一）铁1. 生理功能：生理功能：叶绿素合成所必需；叶绿素合成所必需； 参与体内氧化还原反应和电子传递；参与体内氧化还原反应和电子传递； 参与核酸和蛋白质代谢参与核酸和蛋白质代谢 还与碳水化合物、有机酸和维生素的合还与碳水化合物、有机酸和维生素的合 成有关成有关2. 失调症：失调症：缺乏症：缺乏症：顶端或幼叶失绿黄化，由脉间失绿顶端或幼叶失绿

3、黄化，由脉间失绿发展到全叶淡黄白色发展到全叶淡黄白色果树果树“黄叶病黄叶病”花卉、蔬菜花卉、蔬菜幼幼叶脉间失绿黄化或白化叶脉间失绿黄化或白化 禾本科叶片禾本科叶片脉间失绿呈条纹花叶脉间失绿呈条纹花叶 中毒症状：中毒症状：水稻亚铁中毒水稻亚铁中毒“青铜病青铜病”柑桔缺铁柑桔缺铁黄叶病黄叶病柑桔缺铁柑桔缺铁的的 叶叶 序序梨梨 树树果果 树树 缺缺 铁铁桃桃 树树苹果树苹果树番番 茄茄 缺缺 铁铁甜甜 菜菜 缺缺 铁铁大大 豆豆 缺缺 铁铁烟烟 叶叶 缺缺 铁铁水水 稻稻 缺缺 铁铁水水 稻稻 铁中铁中 毒毒（二）硼（二）硼1. 生理功能：生理功能：促进分生组织生长和核酸代谢；促进分生组织生长和核

4、酸代谢； 促进碳水化合物运输和代谢；促进碳水化合物运输和代谢； 参与酚代谢和木质素的形成；参与酚代谢和木质素的形成； 与与生殖器官生殖器官的建成和发育有关的建成和发育有关 2. 失调症：失调症：缺乏症：缺乏症：茎尖、根尖生长停止或萎缩死亡茎尖、根尖生长停止或萎缩死亡 油菜油菜“花而不实花而不实”、小麦、小麦“穗而不实穗而不实”、 花椰菜花椰菜“褐心病褐心病”、 萝卜萝卜“黑心病黑心病”等等 过多症状：过多症状：棉花、油菜棉花、油菜“金边叶金边叶”油菜缺硼油菜缺硼花而不实花而不实BB花椰菜缺硼花椰菜缺硼褐心病褐心病萝卜缺硼萝卜缺硼腐心病腐心病玉玉 米米 缺缺 硼硼豌豌 豆豆 荚荚 果果BB黄黄

5、瓜瓜 硼硼 毒毒棉棉 花花 硼硼 毒毒（三）锰（三）锰1. 生理功能：生理功能：参与光合作用；参与光合作用； 酶的组分及调节酶活性；酶的组分及调节酶活性； 调节植物体内的氧化还原过程；调节植物体内的氧化还原过程； 其它功能其它功能2. 失调症：失调症：缺乏症：缺乏症：幼叶脉间失绿黄化，有褐色小幼叶脉间失绿黄化，有褐色小斑点散布于整个叶片斑点散布于整个叶片燕麦燕麦“灰斑病灰斑病”、豆类、豆类“褐斑病褐斑病”、甜菜甜菜“黄斑病黄斑病” 中毒症状：中毒症状：老叶失绿区中有棕色斑点，老叶失绿区中有棕色斑点， 诱发其它元素的缺乏症诱发其它元素的缺乏症小小 麦麦 缺缺 锰锰高高 梁梁 缺缺 锰锰水水 稻稻

6、 缺缺 锰锰菜菜 豆豆 轻轻 度度 缺缺 锰锰大豆缺锰大豆缺锰褐斑病褐斑病MnMn胡胡 萝卜萝卜锰中毒锰中毒的的马铃薯叶背马铃薯叶背缺锰缺锰的马铃薯叶背的马铃薯叶背（四）铜（四）铜1. 生理功能：生理功能：酶的组分；参与光合作用；酶的组分；参与光合作用； 参与氮代谢；影响花器官发育参与氮代谢；影响花器官发育2. 失调症：失调症：缺乏症：缺乏症：生长瘦弱，新叶失绿发黄，叶尖生长瘦弱，新叶失绿发黄，叶尖发白卷曲，叶缘灰黄，叶片出现坏发白卷曲，叶缘灰黄，叶片出现坏死斑点；死斑点；禾本科顶端发白枯萎禾本科顶端发白枯萎，繁殖器官发，繁殖器官发育受阻，育受阻，不结实或只有秕粒不结实或只有秕粒果树果树“郁汁

7、病郁汁病”或或“枝枯病枝枯病”等等 中毒症状：中毒症状：叶尖及边缘焦枯，至植株枯死叶尖及边缘焦枯，至植株枯死CuCu小小 麦麦 缺缺 铜铜柑柑 桔桔 缺缺 铜铜不同施铜量的番茄不同施铜量的番茄缺乏缺乏适量适量 过量过量水水 稻稻 铜铜 毒毒（五）锌（五）锌1. 生理功能：生理功能：作为碳酸酐酶的成分参与光合作用；作为碳酸酐酶的成分参与光合作用； 作为多种酶的成分参与代谢作用；作为多种酶的成分参与代谢作用； 参与生长素的合成；参与生长素的合成； 促进生殖器官的发育促进生殖器官的发育2. 失调症：失调症：缺乏症：缺乏症：植株矮小，节间短，生育期延迟；植株矮小，节间短，生育期延迟； 叶小，簇生；中下

8、部叶片脉间失绿。叶小，簇生；中下部叶片脉间失绿。水稻水稻“矮缩病矮缩病”、玉米、玉米“白苗病白苗病” 柑桔柑桔“小叶病小叶病”、“簇叶病簇叶病”等等 中毒症状：中毒症状：叶片黄化，出现褐色斑点叶片黄化，出现褐色斑点玉米缺锌玉米缺锌白苗病白苗病水稻缺锌水稻缺锌矮缩病矮缩病果树缺锌果树缺锌簇叶病、小叶病簇叶病、小叶病苹苹 果果柑柑 桔桔番番 茄茄Zn菠菠 菜菜 锌锌 中中 毒毒番番 茄茄 锌锌 中中 毒毒（六）钼（六）钼1. 生理功能：生理功能：作为硝酸还原酶和固氮酶的成分参与作为硝酸还原酶和固氮酶的成分参与 氮代谢；氮代谢； 促进维生素促进维生素C的合成；的合成； 与磷代谢有密切关系；与磷代谢有

9、密切关系； 增强抗病力增强抗病力2. 失调症：失调症：缺乏症：缺乏症：叶片畸形、瘦长，螺旋状扭曲，叶片畸形、瘦长，螺旋状扭曲，生长不规则；老叶脉间淡绿发黄，有生长不规则；老叶脉间淡绿发黄，有 褐色斑点，变厚焦枯褐色斑点，变厚焦枯 如如花椰菜、烟草花椰菜、烟草“鞭尾状叶鞭尾状叶”豆科豆科植物植物“杯状叶杯状叶”且且不结或少结根瘤不结或少结根瘤 中毒症状：中毒症状：茄科叶片失绿等茄科叶片失绿等烟草缺钼烟草缺钼鞭尾状叶鞭尾状叶花椰菜缺钼花椰菜缺钼鞭尾叶鞭尾叶MoMo甘甘 蓝蓝 缺缺 钼钼杯状叶杯状叶MoMo月月 季季番番 茄茄 钼钼 中中 毒毒（七）氯（七）氯1. 生理功能：生理功能：参与光合作用；

10、参与光合作用； 酶的活化剂及某些激素的组分；酶的活化剂及某些激素的组分； 调节细胞渗透压和气孔运动；调节细胞渗透压和气孔运动； 提高豆科植物根系结瘤固氮；提高豆科植物根系结瘤固氮； 减轻多种真菌性病害减轻多种真菌性病害2. 失调症：失调症：缺乏症：缺乏症：棕榈科植物棕榈科植物 (如如椰子树、鱼尾葵椰子树、鱼尾葵等等) 叶片出现叶片出现失绿黄斑失绿黄斑中毒症状：中毒症状：叶尖、叶缘呈灼烧状，并向上曲，叶尖、叶缘呈灼烧状，并向上曲，老叶死亡，提早脱落。老叶死亡，提早脱落。 如：如：烟草烟草叶色浓绿，叶缘向上卷曲，叶片肥叶色浓绿，叶缘向上卷曲，叶片肥厚、脆性、易破碎。厚、脆性、易破碎。鱼尾葵缺氯的叶

11、片鱼尾葵缺氯的叶片椰子树缺氯的叶片椰子树缺氯的叶片烟叶含氯量与其可燃性指数的关系烟叶含氯量与其可燃性指数的关系二、植物微量元素的诊断方法和指标二、植物微量元素的诊断方法和指标（一）诊断方法（一）诊断方法1. 外形诊断外形诊断2. 化学诊断化学诊断（二）化学诊断的丰缺指标（二）化学诊断的丰缺指标土壤土壤有效态微量元素的分级和评价指标有效态微量元素的分级和评价指标作物作物的微量元素含量范围和判断指标的微量元素含量范围和判断指标我国我国土壤土壤微量元素有效养分丰缺参考指标微量元素有效养分丰缺参考指标(mgkg-1)作物作物叶片中微量元素丰缺的判断标准叶片中微量元素丰缺的判断标准微量元素微量元素 缺乏

12、缺乏(mg/kg) 适量适量(mg/kg) 过量过量(mg/kg)铁铁(Fe) 300锰锰(Mo) 500锌锌(Zn) 400铜铜(Cu) 20硼硼(B) 200钼钼(Mo) 0.10.520 氯氯(Cl) 0.4%一、含量一、含量多少顺序：多少顺序：FeMnZnBCuMo影响因素：影响因素：成土母质、气候条件等成土母质、气候条件等第二节第二节 土壤中微量元素的土壤中微量元素的 含量、形态和转化含量、形态和转化二、形态与转化二、形态与转化水溶态：水溶态：交换态：交换态：氧化物结合态氧化物结合态：包含包含 氧化锰、氧化锰、 无定型氧化铁无定型氧化铁 和晶型氧化铁结和晶型氧化铁结 合态合态有机结合

13、态有机结合态：包括松结有机态和紧结有机态：包括松结有机态和紧结有机态矿物态：矿物态： 包括包括 与原生和次生与原生和次生 矿物结合态矿物结合态 其中，其中，水溶态和交换态水溶态和交换态 活性最强。活性最强。三、影响微量元素有效性的因素三、影响微量元素有效性的因素1. 土壤土壤pH值：值：偏酸：偏酸：Fe、Mn、Zn、Cu、B有效性较高有效性较高 偏碱：偏碱：Mo有效性较高有效性较高2. 土壤土壤Eh3. 土壤水分状况土壤水分状况 4 .土壤有机质土壤有机质5 . 土壤质地土壤质地6. 吸附作用吸附作用7. 土壤土壤微生物微生物 四、可能缺素的土壤四、可能缺素的土壤缺缺Fe/Mn/Zn/Cu：北

14、方北方石灰性土石灰性土 或酸性土施用过量石灰时或酸性土施用过量石灰时缺缺B： 有效硼低的土壤有效硼低的土壤缺缺Mo： 南方南方酸性红壤地区酸性红壤地区缺缺Cu： 有机质土有机质土我国微量元素缺乏面积和施用面积我国微量元素缺乏面积和施用面积营养元素营养元素 缺素临界值缺素临界值 低于临界值面积低于临界值面积 施用面积施用面积 （毫克（毫克/公斤）公斤） 亿亩亿亩 占耕地占耕地% 亿亩亿亩(93年年) 锌锌(Zn） 0.5 7.29 51.1 1.454 硼硼 (B) 0.5 4.92 34.5 0.890 钼钼 锰锰 铜铜(Cu) 0.2 0.98 6.9 铁铁 (Fe) 45 0.71 5.0

15、 第三节第三节 微量元素肥料的种类、微量元素肥料的种类、 性质和合理施用性质和合理施用一、微肥的种类和性质一、微肥的种类和性质按元素种类分类按元素种类分类硼肥、钼肥、锰肥、锌肥、硼肥、钼肥、锰肥、锌肥、铜肥、铁肥、含氯肥料铜肥、铁肥、含氯肥料常用的微量元素肥料常用的微量元素肥料元素元素 肥肥 料料 品品 种种 B 硼酸硼酸、硼砂硼砂、硼镁肥、含硼过磷酸钙、含硼玻璃肥料、硼镁肥、含硼过磷酸钙、含硼玻璃肥料Mo 钼酸铵钼酸铵、钼酸钠钼酸钠、钼酸钙、三氧化钼、含钼玻璃肥料、钼酸钙、三氧化钼、含钼玻璃肥料 Mn 硫酸锰硫酸锰、硝酸锰、碳酸锰、氯化锰、氧化锰、硝酸锰、碳酸锰、氯化锰、氧化锰、螯合锰螯合锰

16、 (Mn-EDTA)Zn 硫酸锌硫酸锌、硝酸锌、碳酸锌、氯化锌、氧化锌、螯合锌、硝酸锌、碳酸锌、氯化锌、氧化锌、螯合锌Cu 硫酸铜硫酸铜、硝酸铜、碳酸铜、氧化铜、氧化亚铜、硝酸铜、碳酸铜、氧化铜、氧化亚铜、 磷酸铵铜、螯合铜磷酸铵铜、螯合铜Fe 硫酸亚铁硫酸亚铁、硫酸铁、硫酸铵铁、磷酸铵铁、硫酸铁、硫酸铵铁、磷酸铵铁、螯合铁螯合铁(Fe-EDTA 、Fe-EDDHA)注：注：红色红色的为我国的为我国常用常用微肥品种。微肥品种。常用的微量元素肥料常用的微量元素肥料硫酸亚铁硫酸亚铁 硫酸锰硫酸锰 硫酸锌硫酸锌硫酸铜硫酸铜 硼硼 酸酸 钼酸铵钼酸铵2. 按化合物类型分类按化合物类型分类易溶的无机盐：

17、易溶的无机盐：易溶易溶，易被氧化和被吸附固定；速效肥料，易被氧化和被吸附固定；速效肥料溶解度较小的无机盐：溶解度较小的无机盐：缓效肥料缓效肥料螯合态肥料：螯合态肥料：水溶，不易固定水溶，不易固定，效果好效果好复合或混合肥料：复合或混合肥料：养分均衡，养分均衡， 施用方便施用方便含微量元素的工业废弃物：含微量元素的工业废弃物：作基肥作基肥二、微肥的一般施用方法二、微肥的一般施用方法（一）施入土壤（一）施入土壤基肥：基肥：如玻璃肥料、矿渣，多与有机肥混合撒施、如玻璃肥料、矿渣，多与有机肥混合撒施、 条施或穴条施或穴施施微量元素肥料通常施用量微量元素肥料通常施用量(土壤施用土壤施用)微肥品种微肥品种

18、 施用量施用量(斤斤/亩亩)硼砂硼砂 0.6 4硫酸锰硫酸锰 2 4硫酸锌硫酸锌 0.5 5硫酸铜硫酸铜 2 4钼酸铵钼酸铵 10 100克克/ /亩亩土壤施肥的土壤施肥的 优点：优点：后效明显；后效明显； 缺点：缺点：需肥量大，难以施用均匀需肥量大，难以施用均匀（二）直接用于植物（二）直接用于植物1. 种肥：种肥：Zn、Mo、Mn、Cu(1) 拌种：拌种：用少量水溶解微肥，均匀喷于种子上，用少量水溶解微肥，均匀喷于种子上， 边喷边拌匀，种子晾干后即可播种。边喷边拌匀，种子晾干后即可播种。硫酸锌硫酸锌 26g/kg钼酸铵钼酸铵 2g/kg硫酸锰硫酸锰 48gkg 硫酸铜硫酸铜 1g/kg(2)

19、 浸种：浸种：把微肥配成稀溶液，浸没种子把微肥配成稀溶液，浸没种子812小时，小时， 捞出晾干，即可播种。捞出晾干，即可播种。硫酸锌硫酸锌 钼酸铵钼酸铵 硫酸锰硫酸锰 硫酸铜硫酸铜 (3) 蘸秧根：蘸秧根：水稻秧苗移栽时，采用水稻秧苗移栽时，采用1氧化锌氧化锌悬浊液悬浊液 浸根约半分钟即可。浸根约半分钟即可。2. 追肥：追肥：B、Zn、Mo、Mn、Fe、Cu(1) 叶面喷施：叶面喷施：硼酸或硼砂硼酸或硼砂 硫酸锌硫酸锌 钼酸铵钼酸铵 硫酸锰硫酸锰 硫酸亚铁硫酸亚铁 硫酸铜硫酸铜 (2) 注射、塞孔、涂刷：注射、塞孔、涂刷： 对于果树、林木对于果树、林木用用硫酸亚铁溶液硫酸亚铁溶液注射入树干内；

20、或注射入树干内；或在树干上钻一小孔，用在树干上钻一小孔，用12g亚铁盐亚铁盐塞入孔内甚至用亚铁溶液涂塞入孔内甚至用亚铁溶液涂刷树身刷树身(1) 有效性降低：有效性降低：在在pH高、含有碳酸钙的土壤中，由于碳酸钙高、含有碳酸钙的土壤中，由于碳酸钙对锌的吸附，会影响锌肥的有效性对锌的吸附，会影响锌肥的有效性。(2) 施用不均匀：施用不均匀：与微肥用量少，不易施得均匀，使得局部土与微肥用量少，不易施得均匀，使得局部土壤中微肥浓度过高而造成危害。因为许多微量元素从缺乏壤中微肥浓度过高而造成危害。因为许多微量元素从缺乏到过量之间的浓度范围相当狭窄，而使作物中毒。到过量之间的浓度范围相当狭窄，而使作物中毒

21、。(3) 易污染环境：易污染环境：许多微量元素既是营养元素，又是重金属。许多微量元素既是营养元素，又是重金属。如锌、铜、锰，一旦施肥过量，极易污染环境。有碍人畜如锌、铜、锰，一旦施肥过量，极易污染环境。有碍人畜健康。健康。 土壤施用土壤施用固体微肥会出现什么问题？固体微肥会出现什么问题？(1) 用量少，比较经济用量少，比较经济土壤施用微肥，一般作基肥用，所以用量大，一般亩土壤施用微肥，一般作基肥用，所以用量大，一般亩施公斤，而叶面喷施，浓度稀，比较经济。施公斤，而叶面喷施，浓度稀，比较经济。(2) 避免固定避免固定叶面喷施微肥，养分可以从叶片角质层叶面喷施微肥，养分可以从叶片角质层 和气孔进入

22、，和气孔进入，不和土壤直接接触，从而避免土壤固定，提高有效性。不和土壤直接接触，从而避免土壤固定，提高有效性。(3) 养分吸收快，效率高养分吸收快，效率高叶面喷微肥，能直接与茎叶接触，吸收和运输快。叶面喷微肥，能直接与茎叶接触，吸收和运输快。为什么为什么叶面喷施叶面喷施微肥的效果好？微肥的效果好？(4) 易于控制浓度易于控制浓度叶面喷施微肥，浓度容易控制，不会发生中毒，比较叶面喷施微肥，浓度容易控制，不会发生中毒，比较安全。安全。(5) 减少污染减少污染叶面喷施微肥浓度低，用量少，不会污染环境。叶面喷施微肥浓度低，用量少，不会污染环境。三、合理施用微量元素肥料的注意事项三、合理施用微量元素肥料的注意事项土壤中有效态土壤中有效态 微量元素的含量微量元素的含量 微量营养元素微量营养元素从缺乏到毒害从缺乏到毒害的范围很窄，如的范围很窄，如B、Mo 、Cu多引起毒害。多引起毒害。2. 植物的需求特性植物的需求特性把微肥用在需要量较多的植物上把微肥用在需要量较多的植物上主要作物对微量元素的需求情况主要作物对微量元素的需求情况元素元素 需要较多需要较多 需要中等需要中等需要较少需要较少硼硼油菜油菜 萝卜萝卜 苜蓿苜蓿 棉花棉花 花生花生