植物营养与施肥

关于植物营养与施肥

一、研究植物营养(nutrition)的目的植物是地球上人类和动物赖以生存的基础光能

化学能（糖）：是淀粉、纤维、植物油、胶质等有机化合物合成的基础，其中氨基酸、脂肪酸和维生素是哺乳动物不可缺少的食料。人口所需的可代谢能量和蛋白质直接来自谷物和其他植物。植物提供人类必需的氧气和其他生存条件。没有植物就没有人类的今天。第2页,共464页，2024年2月25日，星期天植物营养问题是植物生产的一个重要方面人多地少

植物产品严重缺乏需要生产量多、质优的产品这就需要营养。第3页,共464页，2024年2月25日，星期天研究植物营养的目的通过合理施肥，改善土壤肥力，为植物提供适宜的营养条件，从而提高植物产量，增进植物品质。第4页,共464页，2024年2月25日，星期天二、植物营养与施肥(fertilization)

的发展概况植物学创立以前人们已从种植实践中学会了施用肥料以营养植物，获得好产品和产量。肥料以自然产品为主，不能从理论上阐明肥料的变化和植物营养的机制。直到植物生理和化学发展后，才把植物营养的道理和肥料在营养中的作用逐渐讲解清楚。第5页,共464页，2024年2月25日，星期天17世纪初认为植物由土壤营养的18世纪以后认识到植物的营养既来自土壤，也来自空气19世纪中期以前：植物营养研究的萌芽期多施用天然有机肥，认为植物营养来自有机物腐烂分解形成的腐殖质—腐殖质营养学说（中心学说）亚里士多德，泰伊尔第6页,共464页，2024年2月25日，星期天19世纪中期到20世纪初是植物营养研究获得很大进展的时期法国化学家布森高发现豆科植物能利用空气中的氮素增加土壤氮素，提出了氮素营养学说。德国化学家李比希是植物矿质营养学说的奠基者，他否认了腐殖质营养学说，提出了矿质营养学说、归还学说和最小养分律。第7页,共464页，2024年2月25日，星期天矿质营养学说：植物不是以腐殖质为营养，而是以矿物质为营养。因为腐殖质出现于地球上有了植物以后，而不是在植物出现以前，因此植物的原始养分只能是矿物质。该学说的创立，标志着人类对植物营养的研究开始了新的起点。尽管有一定的缺点和错误。如固氮和综合作用因子定律。归还学说：把植物从土壤中取走的矿质养分以肥料的形式还给土壤。最小养分律：植物产量的高低决定于最小的养分因子，尽管其他因子很充足，如这个因子得不到满足，植物的产量也得不到提高。第8页,共464页，2024年2月25日，星期天第一次世界大战后

肥料施用有了相当大的发展，是矿质营养学说的发展时期。对土壤肥力有了新认识、发现了微量元素（20世纪初发现缺素症）。当代为止

从矿质营养理论发展到生长因子综合理论阶段—即植物丰产是由影响植物生长发育的各种因子，如温、光、水、气、养分、品种以及耕作条件等综合作用的结果。第9页,共464页，2024年2月25日，星期天我国植物营养的发展《汜胜之书》记载基肥和追肥《农书》记载肥料分类18世纪提出施肥技术：时宜、土宜和物宜时宜：“寒热不同各应其候”，如春天用人畜粪，夏天用草粪和泥粪，秋天用火粪。土宜：“随土用粪如因病下药”，如阴湿地要用火粪，沙土地用草粪和泥粪，高燥地用猪粪。物宜：“物性不齐当随其情”。即看天时、看地力、看庄稼施肥的前身说法。可见我国劳动人民对肥料施用具有丰富的经验。第10页,共464页，2024年2月25日，星期天解放后有了大发展：全国土壤资源考察和调查；土壤普查；土壤改良；深翻施肥和旱农地区的防旱保墒耕作技术；扩大绿肥种植面积；化肥试验；微量元素肥料的应用研究；平衡施肥。第11页,共464页，2024年2月25日，星期天三、植物营养与施肥的内容和研究方法内容研究植物营养的原理，阐明植物营养的一些基本知识，使之能被应用于实际，生产更多的植物产品。植物营养的实用方面就是施用肥料。肥料是提供植物营养的物质。研究肥料问题在我国农业现代化中具有重要意义。第12页,共464页，2024年2月25日，星期天植物营养是施肥的理论基础。合理施肥应按照植物营养的原理、植物营养特性、植物营养状况、肥料特点、土壤供肥能力，综合气候、土壤和栽培技术等因素进行综合考虑。研究植物营养应深入了解植物、土壤和肥料三者的相互关系。第13页,共464页，2024年2月25日，星期天方法调查研究：开调查会与现场观察试验研究：田间试验、盆栽试验和化学分析田间试验：符合生产实际，结果可直接用于生产，是研究土壤肥力和肥料效果的最具体的方法。盆栽试验：土培法、砂培法和水培法。化学分析：土壤分析、肥料分析和植物分析，是研究植物营养与施肥的最基本的手段。第14页,共464页，2024年2月25日，星期天第一章植物营养原理

植物营养原理是进行植物营养诊断(nutritionaldiagnosis)、指导合理施肥的理论基础。而要做到合理施肥，科学调节植物营养，就应当了解植物营养与施肥的原理。主要内容：第一节植物的营养第二节土壤的营养第三节肥料与植物营养第15页,共464页，2024年2月25日，星期天第一节植物的营养一、植物必需的营养元素二、植物对养分的吸收第16页,共464页，2024年2月25日，星期天一、植物必需的营养元素（一）植物的组成成分（二）植物必需的营养元素（三）植物必须元素的分类（四）营养元素的分布和比例（五）营养元素的来源第17页,共464页，2024年2月25日，星期天（一）植物的组成成分一般新鲜植株含有75%-95%的水分5%-25%的干物质有机质：蛋白质和其它含氮化合物，如脂肪、淀粉、蔗糖、纤维素和果胶，均由C、H、O、N组成。如果将干物质燃烧，其中的碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)等元素以二氧化碳、水、分子态氮和氮的氧化物形式跑掉，称为气态元素。矿物质：留下的残渣称为灰分，70余种。第18页,共464页，2024年2月25日，星期天（二）植物必需的营养元素高等植物必需营养元素三条标准：1.如缺少某种营养元素，植物就不能完成生活史；2.必需营养元素的功能不能由其他营养元素所能代替，在其缺乏时，植物会出现专一的、特殊的缺素症。只有补充这种元素后，才能恢复正常。3.必需营养元素直接参与植物代谢作用，例如酶的组分或酶促反应。第19页,共464页，2024年2月25日，星期天

根据以上三条原则，确定了16种高等植物必需营养元素：碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、磷(P)、钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、硫(S)、铁(Fe)、锰(Mn)、锌(Zn)、铜(Cu)、钼(Mo)、硼(B)、氯(Cl)。第20页,共464页，2024年2月25日，星期天（三）植物必需元素的分类大量元素和微量元素第21页,共464页，2024年2月25日，星期天表1高等植物的营养元素及其较适合浓度

营养元素

植物可利用的形态

在干组织中的含量

百分率（%）

mg/kg大

量

营

养

元

素

碳（C）

氧（O）

氢（H）

氮（N）

钾（K）

钙（Ca）

镁（Mg）

磷（P）

硫（S）

CO2O2，H2OH2ONO3-，NH4+K+Ca2+Mg2+H2PO4-，HPO42-

SO42-454561.51.00.50.20.20.1450，000450，00060，00015，00010，0005，0002，0002，0001，000

微

量

营

养

元

素

氯（Cl）

铁（Fe）

锰（Mn）

硼（B）

锌（Zn）

铜（Cu）

钼（Mo）

Cl-Fe3+，Fe2+Mn2+BO33-，B4O72-Zn2+Cu2+，Cu+MoO42-

0.010.010.0050.0020.0020.00060.0000110010050202060.1

第22页,共464页，2024年2月25日，星期天（四）营养元素的分布和比例由于吸收特性和输送能力不同，营养元素在植物地上部和根系中的分配比例是不相同的移动性强的元素K、Mg，地上地下相差不多P是有机物的组分，地上部高于根系Ca、Si地上高Na及重金属元素如Mn，根部高分布受植物种类、品种和生育阶段影响第23页,共464页，2024年2月25日，星期天不同植物对各营养元素的需要量和随收获物带走而使土壤养分减少的量不同，植物吸肥量计算方法有：经济产量包括籽粒和秸秆中的养分生物产量包括籽粒、秸秆、根系和凋落物中的养分各种植物所需养分的比例不一样第24页,共464页，2024年2月25日，星期天（五）营养元素的来源第25页,共464页，2024年2月25日，星期天二、植物对养分的吸收（一）植物根系对无机养分的吸收（二）植物根系对有机养分的吸收（三）植物叶部对养分的吸收第26页,共464页，2024年2月25日，星期天（一）植物根系对无机养分的吸收养分到达根表的方式截获：即根系直接靠近养分，是指根系在土壤里伸展过程中吸取直接接触到的养分。吸收量取决于根系接触的土壤体积。此方式吸收养分较少。第27页,共464页，2024年2月25日，星期天扩散：即养分通过扩散作用到达根表质流：即由于蒸腾作用，引起养分离子随水流移动到根表。离子通过上述方式首先到达根表，进而到达根的自由空间和生物膜，再被被动（简单扩散、阳离子交换）或主动（载体学说、离子泵）地吸入细胞，进入木质部向地上部运输。第28页,共464页，2024年2月25日，星期天养分离子在植物体内的运输

植物根系中的养分要经过径向和纵向运输到体内。径向运输：根表皮细胞吸收的养分，通过质外体和共质体径向输送到木质部导管。第29页,共464页，2024年2月25日，星期天质外体：原生质以外的所有空间，包括细胞间隙、细胞壁与原生质膜的间隙以及木质部导管等。扩散、质流、主动运输。对养分吸收作用不大。共质体：相邻各细胞的细胞质统一体，扩散和主动运输。第30页,共464页，2024年2月25日，星期天长距离运输（纵向运输）：共质体中的离子要运输到木质部再往植物地上部运输，称为长距离运输。途径：木质部和韧皮部微管组织运输物质：水、无机离子和有机化合物。分别通过木质部和韧皮部，靠质流。转移细胞。第31页,共464页，2024年2月25日，星期天影响植物吸收养分的因素：养分本身、气候条件、土壤（1）养分离子本身的影响离子的电荷数：电荷越多通过膜越困难，中性分子〉一价离子〉二价离子。介质的pH值影响离子存在的形态，从而影响吸收。如碱性下，植物缺硼（H3BO3解离），吸磷（一价磷酸根变成二价磷酸根）减少。离子的大小：决定水化程度，影响通过膜的速率，程度高难以通过。Na+比K+难。第32页,共464页，2024年2月25日，星期天离子间的竞争：带相同电荷的离子之间（电荷量可不同）,如K+与Rb+阴离子与OH-，阳离子与H+，如NH4+和NO3-的吸收均受pH值的影响，酸性时NH4+与H+竞争，NH4+

吸收减少；碱性时NH4OH吸收快，甚至中毒。可见植物吸收离子，一方面有选择性，另一方面还存在竞争（重金属中毒，如SO42-与SeO42-），不完全是选择。竞争载体和电荷。离子间的促进作用：相助作用。如Ca2+在PH低时促进K+吸收（降低膜透性）；氮促进磷的吸收，配合施用。阴阳离子间的作用：有相互作用，细胞是保持电荷中性的。第33页,共464页，2024年2月25日，星期天（2）气候条件：光照、温度、降水光照：影响光能：植物吸收养分是个耗能过程，养分吸收的数量受能量供应的影响，光照充足，养分吸收多。密植时，植物生长又细又长。影响植物对NO3-的吸收和还原最明显：植物吸收硝态氮后，需要在硝酸还原酶（光激活）的作用下还原成铵态氮才能被植物利用。第34页,共464页，2024年2月25日，星期天温度：影响植物的各种生理活动，从而影响吸收。低于2℃只有被动吸收。随温度升高，养分吸收加快，直到40℃。超过40℃，由于酶钝化和膜透性增加，离子泄露增加，植物养分吸收减慢。温度较低时，由于能量供应减少和膜的阻抗增加，根系生长速率减慢，植物对养分吸收也减慢。不同植物适宜的温度范围不同第35页,共464页，2024年2月25日，星期天降水：有直接和间接影响直接影响：降水可补给少量养分，因为大气中的NH3、NO2、SO2等气体和含有矿质元素的微尘随降水降落到植物和地面上。间接影响：影响土壤中养分离子的浓度、土壤的氧化还原状况及土壤的通气性；由于水分的溶解作用，降水可使叶和茎上的部分养料遭到淋失，从植物中溶脱。第36页,共464页，2024年2月25日，星期天（二）植物根系对有机养分的吸收根部可吸收有机养分：随着无菌技术和同位素技术的应用，证实了高等植物可直接吸收利用某些有机化合物。机制：有机养分可能是在具有一定特异性的透过酶的作用下进入细胞的，是一个需能的主动吸收过程；也可能是根部通过胞饮作用将大分子化合物吸收到细胞内。第37页,共464页，2024年2月25日，星期天（三）植物叶部对养分的吸收根外营养（叶面施肥、根外追肥）：是指植物自叶面（包括一部分茎）吸收养分物质来营养其本身的现象。根外营养是通过气孔扩散（CO2、H2O、SO2）和角质层渗透（N、P、K、Ca、Mg等）第38页,共464页，2024年2月25日，星期天叶面施肥的意义直接供给植物养分，防止养分在土壤中的固定（Cu、Mn、Fe、Zn）和转化，尤其在寒冷和干旱地区使用效果更佳。叶部对养分的吸收和转化比根部快，能及时满足植物需要。如叶喷磷5分钟和土施磷15昼夜效果相同；叶喷尿素24小时，可吸收全量的1/3，效果明显，而土施需4-5天见效。叶部营养直接影响植物的体内代谢，有促进根部营养，提高植物产量和改善品质的作用。叶部施肥是经济、有效施用微量元素肥料的一种方式。是土壤用量的1/5-1/10。植物是以根部施肥为主要的，叶面施肥只能作为一种补充。第39页,共464页，2024年2月25日，星期天影响叶面营养效果的条件：叶片和溶液本身叶片：叶面：叶面积大小、气孔多少、角质层薄。叶片结构：叶面、叶背第40页,共464页，2024年2月25日，星期天溶液本身肥料种类决定于植物种类和追肥的目的。如磷钾对提高马铃薯、甘薯、甜菜的产量有良好效果；后期喷磷能使禾谷类植物早熟。同种肥料不同成分吸收速率不同：KCL>KNO3>K2HPO4；尿素>硝盐>铵盐；无机盐>有机盐（尿素除外）。溶液的浓度及反应：浓度和pH。主要供给阳离子时，溶液调至微碱性；供阴离子时，调至微酸性。溶液润湿叶片的时间：喷施时间，湿润剂第41页,共464页，2024年2月25日，星期天喷施次数及部位移动性很强的元素：N>K>Na能移动的元素：P>CL>S部分移动的元素：Zn>Cu>Mn>Fe>Mo不移动的元素：B、Ca。增加次数喷新叶第42页,共464页，2024年2月25日，星期天第二节土壤的营养一、土壤的有效养分二、影响养分有效性的土壤条件第43页,共464页，2024年2月25日，星期天一、土壤的有效养分（一）土壤中的养分形态（二）土壤有效养分的概念（三）土壤养分的强度和容量概念（四）土壤养分的动态概念第44页,共464页，2024年2月25日，星期天（一）土壤中的养分形态表示土壤养分量的概念有全量养分和有效养分。全量养分：养分总量，包括潜在养分和有效养分。根据营养元素的结合状态分为：矿物态：所含养分很难溶解，需经化学风化释放，称无效态或难溶态。有机态：所含养分要经过微生物的分解，转化为无机态为植物吸收。代换吸附态：可直接供植物吸收。受胶体吸附。有效形态。水溶态：可直接供植物吸收，属速效态。第45页,共464页，2024年2月25日，星期天（二）土壤有效养分的概念土壤的有效养分：植物可以吸收利用的那部分养分。潜在有效养分：提取剂提取分析的土壤有效养分。实际有效养分：一季植物生长全过程中所吸收的养分。第46页,共464页，2024年2月25日，星期天（三）土壤养分的强度和容量概念养分的供应强度：土壤溶液中养分的浓度。浓度高，即供应强度大，吸收养分多。养分的供应容量：土壤中有效养分的总量。养分的缓冲容量：土壤溶液中养分浓度降低时，土壤补给有效养分的能力，即活化土壤潜在养分进入土壤溶液的能力。土壤养分的缓冲容量与土壤有效养分的强度决定了土壤的供肥能力。第47页,共464页，2024年2月25日，星期天（四）土壤养分的动态概念养分的动态平衡：土壤中的有效养分是在不断地进行着流动和变动，它是在各种不同形式的变动中达成一个复杂的平衡。有效养分来源于矿物质的风化和有机质的分解，这些过程持续不断地进行，这是养分补给的基本动态。

第48页,共464页，2024年2月25日，星期天

影响养分补给速度的因子：矿物质结构、类型及外界的条件。有效养分的消耗或再固定速度。

养分的形态转化包括从无效形态转化为有效形态和从有效形态转化为无效形态，两个过程同时进行，因此有效态养分只是两种方向相反的动态过程中平衡的结果。第49页,共464页，2024年2月25日，星期天养分的季节动态：温度、雨量、微生物以无机化学变化为主的养分元素，如K、Ca、Mg、Fe、Mn、B、Cu、Zn、Mo、Si、P等，随温度和水分升高，溶解度增加，有效养分提高；寒冷季节降低。受氧化还原条件影响的养分，如Fe、Mn、S、N等的有效性，阴离子在干旱季节产生的多，阳离子则在多雨潮湿季节形成较多。微生物的影响：N形态转化以微生物为主，因此季节性变化最明显。第50页,共464页，2024年2月25日，星期天养分的移动随水分的上下移动：随水分渗漏；随蒸发上移养分向根系表面的移动：质流和扩散有效养分的可衡量性

第51页,共464页，2024年2月25日，星期天

在测定养分时，必须遵循以下原则:把养分以外的肥力因子全部相对固定起来，使他们尽可能符合正常状态，气温、雨量、灌溉等均应在试验范围内尽可能统一化。供试植物种类和品种也要统一。研究一种养分的有效含量时，应把其它养分的供应量全部统一与满足。研究测定的范围限于同一类土壤内。第52页,共464页，2024年2月25日，星期天二、影响养分有效性的土壤条件（一）土壤的酸碱反应（二）土壤的氧化还原反应（三）土壤水分状况（四）土壤的保肥性和供肥性第53页,共464页，2024年2月25日，星期天（一）土壤的酸碱反应多数土壤的pH值范围为4~9土壤pH值对养分有效性的影响是多方面的：影响溶液中的离子组成；直接影响养分的溶解或沉淀；还能影响土壤微生物的活动，从而影响了养分的有效性。

第54页,共464页，2024年2月25日，星期天各元素适宜的pH值范围：氮：pH6-8，土壤中有效氮含量较多。磷：pH6-7.5，土壤中的磷有效性较高。当pH值>7.5时，形成难溶性的磷酸八钙；pH值<6时，形成难溶性的铁、铝盐类，均降低磷的有效性。钾、钙、镁：pH<6，土壤胶体上的交换性钾、钙、镁被氢离子交换下来，遇雨水易流失，有效含量减少；pH>6，代换性钾、钙、镁较多。第55页,共464页，2024年2月25日，星期天微量元素：酸性土壤，铁、锰、锌、铜有效含量较多，pH<5时，铁、铝增多，植物受害。石灰性或碱性土壤，上述元素减少。pH4.7-6.7土壤中硼的有效性最高，pH>7缺硼。碱性条件下，吸附态的钼被释放，有效性增加；酸性条件下，钼被吸附，有效性降低，缺钼。第56页,共464页，2024年2月25日，星期天（二）土壤的氧化还原反应土壤的氧化还原条件是土壤通气状况的标志，影响土壤中各种养分的存在状态，也就影响对植物的有效度。土壤通气良好，氧化还原电位高，加速了土壤中养分的分解过程，使有效养分增多。通气不良，氧化还原电位降低，则有些土壤养分被还原，或是在嫌气条件下分解的有机质产生一些有毒物质对植物营养不利。

第57页,共464页，2024年2月25日，星期天（三）土壤水分状况

水分是土壤养分有效化的溶剂水分不足：有效养分减少，施肥效果很差。水分过多：有效养分流失；通气不良，还原态养分增加，不利植物生长。水分适宜：植物正常吸收水养分。第58页,共464页，2024年2月25日，星期天（四）土壤的保肥性和供肥性保肥性：土壤对养分的吸收和保蓄能力。供肥性：土壤释放和供给植物养分的能力。保肥性和供肥性主要受土壤复合胶体制约：土壤胶体有巨大的表面能和带电性，因而对养分的吸收与释放起着支配作用，与土壤中养分的有效性有着直接关系。第59页,共464页，2024年2月25日，星期天土壤复合胶体的基本性能：土壤对养分的物理吸附土壤对阳离子的代换吸收土壤对阴离子的吸收第60页,共464页，2024年2月25日，星期天土壤对养分的物理吸附

物理吸附主要是由于土壤胶体有巨大的表面能。分布于物质表面的分子，由于受四周分子引力的不平衡性，比物质内部的分子具有多余的自由能即表面能。表面能的大小与物体的表面积有关。如土粒越细，表面能越大。能够吸附分子态养分，减少其表面能，使系统暂时达到平衡。分为：第61页,共464页，2024年2月25日，星期天正吸附：降低土壤溶液表面张力的溶质分子，聚集在土壤胶体表面，形成胶体表面的浓度比周围土壤溶液中高，暂时保存了养分利于根系吸收。负吸附：增加土壤溶液表面张力的溶质分子，被表面所排斥而聚集在离土壤胶体较远处，形成胶体表面的浓度比周围土壤溶液中低，这些养分如不能很快为植物吸收，就有淋失的可能。如硝酸盐就是负吸附。第62页,共464页，2024年2月25日，星期天土壤对分子态养分物理吸附的特点：溶液中盐类的性质未发生改变，即可溶性盐的阴、阳离子成分未改变。改变了可溶性盐在土壤表面或溶液中的浓度。吸附很不稳固，仍可淋失。对保蓄养分作用不大。第63页,共464页，2024年2月25日，星期天土壤对阳离子的代换吸收

土壤复合胶体是有许多分子聚合而成，其表层分子在水中解离而使胶体带电，从而吸附。

第64页,共464页，2024年2月25日，星期天阳离子代换代换吸收的特点：当量性：阳离子被胶体吸附的代换吸收即各种阳离子之间的交换，是以离子价为根据的等当量交换。可逆性：离子交换作用是一种可逆反应。第65页,共464页，2024年2月25日，星期天代换力：土壤溶液中的阳离子将土壤胶体上吸附的阳离子代换出来的能力。阳离子代换力受下列因子支配：离子价数愈高，代换力愈大；离子水化膜愈厚，代换力愈小；离子浓度高，代换力增强（在保肥施肥上具有重要意义）。土壤中主要阳离子代换力排序：Fe3+>AL3+>H+>Ca2+>Mg2+>NH4+>K+>Na+。第66页,共464页，2024年2月25日，星期天代换量：每100g干土吸附的阳离子毫克当量数（m•e/100克干土）。是衡量土壤保肥和供肥力的标志。代换量的大小取决于胶体的类型、数量和品质，以及土壤质地。如：有机胶体的阳离子代换量比矿质胶体大几倍到几十倍，可见，多施有机肥料，对增加土壤的保肥供肥能力是非常重要的。我国土壤的阳离子代换量自北向南逐渐减少。第67页,共464页，2024年2月25日，星期天砂土阳离子代换量小，所含养分也少，肥力差，但供肥快，见效快，肥劲猛而短。因此少量多次使用较好，避免烧苗或养分流失。粘土阳离子代换量大，保肥力强，但供肥慢，见效慢，肥劲缓而长，易影响小苗的生长。如施肥期晚，特别是氮，易贪青晚熟。第68页,共464页，2024年2月25日，星期天土壤对阴离子的吸收

土壤胶体一般带负电荷多于正电荷，可特定条件下，也可带正电荷。土壤吸附阴离子能力的大小，主要取决于胶体带正电荷的多少，以吸附能力分为三类：被土壤强烈吸收的阴离子：最重要的是三种价态的磷酸根离子，其次是两种价态的硅酸根离子及若干有机酸。此类离子常与土壤胶体或土溶液中阳离子形成难溶性的化合物。土壤胶体吸磷酸根后可逆性小（固定，注意施法）。吸收作用很弱或不被土壤吸收的阴离子：硝酸根（易流失，注意施法）、氯离子中间类型的阴离子：硫酸根、碳酸根第69页,共464页，2024年2月25日，星期天第三节肥料与植物营养一、肥料的概念二、植物各生育期的营养特性三、施肥技术第70页,共464页，2024年2月25日，星期天一、肥料的概念肥料的定义：直接或间接供给植物所需养分，改善土壤性状，以提高植物产量和品质的物质，统称为肥料。土施或叶施。肥料的分类：无机、有机、细菌肥料第71页,共464页，2024年2月25日，星期天无机肥料：化肥是由无机物组成的肥料。是以矿物、空气、水等为原料，经化学及机械加工制成的肥料。特点：养分含量高、肥效快、施用和贮运方便。种类：氮肥、磷肥、钾肥、微量元素肥料等等。第72页,共464页，2024年2月25日，星期天有机肥料：农家肥料一切含有有机物质，经发酵分解能释放出无机养分，供植物吸收利用的有机废弃物。收集、积制和栽种的肥料，如人畜粪尿、厩肥、堆肥、绿肥等。特点：养分含量低而完全，肥效迟缓，并有改良土壤的作用。第73页,共464页，2024年2月25日，星期天菌肥含有土壤中有益微生物的接种剂，施用后通过微生物的生命活动能改善植物营养状况。根瘤菌肥料、固氮菌肥料、磷细菌肥料、菌根真菌的接种剂、有些具有抗菌作用和刺激植物生长作用的放线菌。生物性肥料。肥效不明显、不稳定。第74页,共464页，2024年2月25日，星期天二、植物各生育期的营养特性植物的营养特性是合理施肥的重要依据。（一）营养临界期与最大效率期植物营养的临界期：在植物的生长发育过程中，常有一个时期，对某种养分绝对量的要求虽不多，但很迫切，这种养分缺少或过多时，对植物生长发育所造成的损失，即使以后补施也很难纠正或弥补，这个时期就叫植物营养的临界期。磷的营养临界期出现较早，氮次之，钾最晚。第75页,共464页，2024年2月25日，星期天最大效率期：在植物的长发育过程中，有一个时期，植物所吸收的某种养分能发挥其生产最大潜力的时期，叫做营养的最大效率期。此期及时满足植物养分的需要，对提高产量的效果非常显著。以上是植物整个营养期中两个关键的时期，若能及时保证供应植物的养分，对提高产量具有重要意义。第76页,共464页，2024年2月25日，星期天（二）植物不同生育期的营养特点

果树生长初期，需要氮素最多，以后需要量下降，至果实采收后，仍需一定的氮素，保证花芽发育和为来年作准备；钾吸收高峰在中期；磷需要量变化不大。第77页,共464页，2024年2月25日，星期天（三）植物根系特点与施肥

根系发育的特性和强度，对施肥量和施肥方法具有重要意义。植物发育初期：植物根系少而短，吸收能力较弱，因此，在表土层施用少量而易于被吸收的肥料。植物发育后期：多数根系处于较深或经常湿润的土层中。不同植物，不同耕作技术，根系深、广、密集区不同，具体掌握。第78页,共464页，2024年2月25日，星期天（四）植物营养特点与肥料形态

植物不同的营养特性所要求的肥料形态不同。肥料效果决定于土壤性质和植物特性。氮肥形态：不同植物对不同形态氮肥的反应不同薯类，硫酸铵比硝酸铵好；番茄、甜菜，硝酸盐好；甘蓝，铵态氮和硝态氮相同。植物体内含碳水化合物愈多、有机酸愈多，铵态氮的效果愈好。第79页,共464页，2024年2月25日，星期天磷肥形态：溶解性不同植物吸收难溶性磷肥的能力不同植物发育初期使用水溶性磷肥，难溶性磷肥当基肥，并施于根系最密集区第80页,共464页，2024年2月25日，星期天钾肥形态与植物关系也很密切

马铃薯、浆果类植物需钾，但氯离子对这些植物品质有不良影响，因此不用含氯离子的钾肥。第81页,共464页，2024年2月25日，星期天三、施肥技术（一）基肥（二）种肥（三）追肥第82页,共464页，2024年2月25日，星期天（一）基肥定义：底肥，在植物播种前或秋季施入的肥料。目的：培养地力，改良土壤，创造植物生长发育良好的土壤条件。使植物在整个生长过程中都能获得适量的营养。特点：用量大。种类：有机肥料和缓放肥量、磷肥、部分钾肥、少量氮肥。第83页,共464页，2024年2月25日，星期天方法：撒施：是在土壤翻耕前将肥料均匀地撒施于地表，然后翻耕入土。适用于植株密度较大、根系遍布整个耕作层、施肥量又较大的植物地上。但必须撒匀，否则植物生长不齐。条施及穴施：比撒施用量少，肥效高条施：条播植物。穴施：点播植物、果树。更经济。第84页,共464页，2024年2月25日，星期天分层施肥法：将迟效性肥料或粗肥施于中下层，速效性肥料施于上层，做到各层土中肥分均匀分布，以适应植物根系不断伸长对养分的吸收。此法既可不断供给植物养分，又能促进土壤的迅速熟化。用量应多些。混合施肥法：是将性质不同、作用不一的各种肥料混合起来施用。持久供肥。如有机和无机，分解快慢不同的有机肥混合。第85页,共464页，2024年2月25日，星期天（二）种肥定义：是在植物播种、栽种块茎或移植幼苗时施入土壤的肥料。目的：供给植物生长初期的需要。注意：预防肥料对种子可能产生的腐蚀、灼伤和毒害作用。如肥液浓度过大，呈强酸性或强碱性反应，产生高温和未经腐熟的有机肥料，均不宜。种类：所有氮肥、水溶性磷肥和钾肥。第86页,共464页，2024年2月25日，星期天方法：拌种法：用少量肥料和种子拌合在一起播种。随拌随用。浸种法：用某些肥料做成稀溶液，将种子浸泡一定时间后，取出播种。出苗整齐健壮，抗逆性强，有利于增产。注意浓度和时间。沾秧法：植物秧、苗栽插时，沾上一定肥料，随沾随栽。用量少而集中，效果好。水稻、甘薯。盖种肥：播种后，再用一定量的肥料盖在种子上面。多用有机肥如土粪、马粪。作用：供给养分，保墒、保温，促进种子发芽出土及初期生长。第87页,共464页，2024年2月25日，星期天（三）追肥定义：在植物生长的过程中，根据植物生长阶段对营养元素需要量的增加而补施的肥料。目的：使植物在各个生长发育期间都有充足的养分供应，有时也用来改善植物的缺肥状况。种类：速效性无机肥料，尤其氮肥。基肥不足时，也可用水溶性磷肥、钾肥。第88页,共464页，2024年2月25日，星期天方法：撒施：要求：与中耕、除草、松土和灌排水相结合，并力求撒匀。优点：简便、容易进行、随时可给植物补充营养元素，保证生长发育正常。缺点：肥料利用率不高。因为育草、固定、挥发。条施法：将肥料施于条播植物的一侧或两侧。先中耕除草，然后在行间开沟施肥，并结合覆土、培土等工作。第89页,共464页，2024年2月25日，星期天穴施法：在点播的、株行距较大的植物的株间或行间开穴施入的追肥。用肥少，流失少，但费工。环施法：果树，勿伤根系。放射状施肥法：果树，勿伤根系。喷施法：是将肥料配制成稀薄溶液，喷洒于植物叶片上。第90页,共464页，2024年2月25日，星期天第二章氮素(nitrogen)营养与氮肥氮是植物的主要营养元素，植物的氮素营养状况是关系到其生长和产量形成的重要因素。我国绝大部分耕地土壤氮肥不足，在农业生产中氮素往往成为限制产量的主导因素，因此，施用氮肥均可普遍增产。氮肥品种很多，使用效果受气候、土壤、植物、耕作栽培措施以及施肥方法等因素的影响。为更好地发挥氮肥的增产效果，必须了解植物的氮素营养特性、氮肥的性质、氮肥施入土壤后的转化和有效使用方法。第91页,共464页，2024年2月25日，星期天主要内容：植物的氮素营养土壤中的氮素氮肥第92页,共464页，2024年2月25日，星期天第一节植物的氮素营养一、植物体内氮的含量和分布二、植物体内重要的含氮化合物三、植物对氮素的吸收和利用四、植物缺氮或多氮的症状第93页,共464页，2024年2月25日，星期天一、植物体内氮的含量和分布氮约占植物干重的0.3%-5%。因植物种类、品种、发育阶段、器官及其生长环境而异。第94页,共464页，2024年2月25日，星期天二、植物体内重要的含氮化合物

蛋白质和核酸：氮是蛋白质的重要成分，蛋白质中含氮16%～18%。蛋白质是细胞原生质、细胞核的基本物质，在植物生长发育过程中，体内细胞的增长和新细胞的形成，都必须有蛋白质。核酸也是含氮物质，是合成蛋白质，形成遗传物质的必要成分。叶绿素：是含氮合物，是绿色植物进行光合作用的色素。叶绿素含量的多少直接关系到光合作用的速率和光合产物的形成。植物缺氮，叶绿素含量下降，光合强度减弱，碳水化合物的合成量降低。第95页,共464页，2024年2月25日，星期天酶：酶是生物催化剂，是功能蛋白。植物体内各种生化反应都必须有相应的酶参加。因此，植物的氮素营养状况影响植物体内各种物质和能量的转换过程。其它：植物体内的一些维生素（B1、B2、B6）、生物碱（烟碱和茶碱）和激素（生长素、细胞分裂素）等化合物中都含有氮素。它们在植物体内含量虽很少，但对调节某些生理过程具有重要作用。第96页,共464页，2024年2月25日，星期天三、植物对氮素的吸收和利用并非所有形态的氮素都能被植物直接吸收利用。植物根系从土壤中可吸收利用的主要氮素形态是无机态氮中的硝态氮和铵态氮。低浓度的亚硝态氮也可以被植物吸收。某些可溶性有机氮化物，如氨基酸、酰胺等也能直接被吸收利用。豆科植物和豆科绿肥植物与一般植物不同，因有根瘤菌共生固氮，可利用分子态氮。第97页,共464页，2024年2月25日，星期天

硝态氮和铵态氮的吸收：硝态氮的同化植物吸收的硝态氮须经还原后才能与有机酸结合形成各种生物性含氮化合物，如氨基酸、酰胺、蛋白质等。根和叶都能还原硝态氮，以叶部还原为主。步骤：硝酸还原酶将硝酸还原为亚硝酸，亚硝酸还原酶将亚硝酸还原为氨。氨的同化植物吸收氨或硝酸还原产生氨后，能很快直接同化。同化途径：在谷氨酰胺合成酶和谷氨酸合成酶催化下，形成谷氨酰胺和谷氨酸。在高等植物体内，还可通过谷氨酸脱氢酶途径形成谷氨酸。第98页,共464页，2024年2月25日，星期天四、植物缺氮或多氮的症状缺氮：叶绿素含量降低，叶片薄而小，色淡，严重时变黄（有的也出现紫红色）。由于氮易移动性，缺氮时先从下部叶片变黄，逐步向上部叶片扩展，但不产生病斑或条纹，也不发生坏死，不易感染病害。蛋白质合成减少，导致细胞分裂减少，细胞小，且壁厚。植株生长缓慢，根系发育不良，根纤细，但在缺氮初期根茎比（根／茎）通常增加。引起植物营养生长期缩短和过早成熟（早衰）。第99页,共464页，2024年2月25日，星期天第100页,共464页，2024年2月25日，星期天多氮：组织软弱多汁，营养体徒长，叶面积增大，叶色浓绿，叶片下披相互郁蔽，影响通风透光，从而影响叶片光合作用的进行，使植株体内的碳水化合物更加缺乏，植物茎秆细弱，抗倒伏、抗病力差。营养生长延长，出现贪青晚熟现象。过多施用氮肥，植物对氮素的过量吸收会使硝态氮在体内积累，特别是蔬菜中的叶菜类。研究表明，高氮区大白菜在生育期和在贮藏过程中的“干烧心病”的发病率都比低氮区高出几倍。此外，人、畜食用硝态氮含量高的食物对健康不利。因硝态氮的还原产物——亚硝态氮可减少血液的载氧能力，引起高铁血红蛋白症。同时亚硝态氮还可与肠胃中的一些消化产物形成一种致癌物——亚硝基胺。第101页,共464页，2024年2月25日，星期天第102页,共464页，2024年2月25日，星期天第二节土壤中的氮素一、土壤中氮素的含量与形态二、土壤氮素的转化第103页,共464页，2024年2月25日，星期天一、土壤中氮素的含量与形态（一）土壤氮素的含量一般耕作土壤含氮量在0.02%-0.2%。凡是有机质含量较多的土壤，含氮量也较高。水田高于旱田；表层高于低层；熟化程度高的高与低的。根据大量资料分析，我国以西北干旱草原、荒漠地区、华北平原、黄土高原土壤和黄淮海平原土壤有机质和含氮量为最低，而东北黑土含量最高，华南、西南和青藏地区次之。第104页,共464页，2024年2月25日，星期天耕作土壤氮的来源主要有以下几个方面：施入土壤的的氮素化肥和有机肥生物固氮随降雨带入土壤中的铵盐和硝酸盐灌溉水和地下水的补给此外，动植物、微生物排泄物及其残体，也能给土壤提供一些氮素第105页,共464页，2024年2月25日，星期天（二）土壤氮素的形态：分为有机态氮和无机态氮两大类，以有机氮为主。有机态氮：存在于动植物残体及这类有机物经微生物分解后形成的腐殖质中，占全氮量的95%以上。按溶解度的大小和水解的难易分为：水溶性有机态氮：氨基酸、酰胺等。在水溶液中很容易水解释放出氨或直接被植物吸收利用，含量不超过全氮的5%。水解性有机态氮：蛋白质、多肽类、氨基糖和核酸等，占全氮的50%-70%。在酸、碱或酶的作用下可水解成易溶性氮化物，进一步转化为可吸收利用的氮素，是土壤有效氮的直接来源。非水解性有机态氮：胡敏酸氮、富啡酸氮及其它杂环氮，占有机氮总量的50%左右。很稳定，难以分解，属难以利用甚至无效的有机态氮。第106页,共464页，2024年2月25日，星期天无机态氮：很少，占全氮的1%-2%。主要以硝态氮、铵态氮形态存在于土壤溶液中，铵离子能被土壤胶体吸附。属速效氮。第107页,共464页，2024年2月25日，星期天二、土壤氮素的转化

土壤中各种形态的氮素在物理、化学和生物因素的作用下可相互转化。有如下几个方面：有机氮的矿化硝化作用土壤无机氮的损失土壤无机氮的固定第108页,共464页，2024年2月25日，星期天（一）有机态氮的矿化：是指有机态氮化物通过微生物酶系的一系列作用分解为无机态NH3或NH4+的转化作用。矿化分为氨基化作用和氨化作用两个过程。第109页,共464页，2024年2月25日，星期天氨基化作用：指复杂的有机氮化物在土壤微生物作用下逐级分解形成含氨基的简单有机化合物的过程。称为氨基化阶段。蛋白酶肽酶蛋白质→→多肽→→氨基酸、酰胺、胺等氨化作用：指氨基化合物在土壤微生物作用下分解为氨或铵盐的过程。称为氨化阶段。脱氨作用可分为氧化、还原、一般水解脱氨三种。

第110页,共464页，2024年2月25日，星期天

影响有机态氮矿化的因素：土壤水分、通气、温度、pH值及有机质组成等。矿化作用最佳的土壤含水量在土壤水吸力10-50kPa间。干旱微生物活动微弱，水多好气微生物受到抑制，均影响矿化。土壤干湿交替矿化快。土温在30℃，pH值微酸到微碱，适宜多种微生物的生命活动，矿化快。有机质含氮量低或过高的C/N值会影响NH3的释放速率。第111页,共464页，2024年2月25日，星期天（二）硝化作用：是指在通气良好的条件下，铵在土壤中经微生物的作用，转化成硝态氮的过程。分两步：

亚硝化细菌硝化细菌

铵→→→亚硝态氮→→→硝态氮硝化作用的结果，将NH4+转化为NO3-，增强了土壤氮素的移动性，同时向土壤介质中释放H+，增加土壤酸度。第112页,共464页，2024年2月25日，星期天影响硝化作用速率的主要因素有：土壤通气性和土壤水分含量：硝化细菌是严格的好气细菌。pH值：硝化细菌最适宜pH值为6.5-7.5。温度：最适温为25-35℃。5℃以下，40℃以上速率慢，因影响硝化细菌增殖。第113页,共464页，2024年2月25日，星期天（三）土壤无机氮的损失：氨的挥发损失，反硝化作用，硝酸盐的淋失。氨的挥发损失：是指氨从土壤表层释放到大气的过程。

NH4++OH-NH3+H2O

此动态平衡，平衡点受pH和NH4+浓度的影响，另外，质地愈粗、阳离子交换量低、高温大风，损失愈大。北方土壤严重。第114页,共464页，2024年2月25日，星期天反硝化作用：土壤中硝态氮还原产生气态氮化物N2O或N2的反应。分为：生物反硝化作用：嫌气，土温25-30℃，碱性条件下严重。化学反硝化作用：只有在土壤pH值5以下才能较强烈地进行。影响不大。不仅损失氮，而且破坏臭氧层，影响人体健康。第115页,共464页，2024年2月25日，星期天硝酸盐的淋失：硝态氮带有负电荷，不能被胶体吸附保存，故易随水渗漏和流失。占施肥量的10%-40%。南方很少施用，北方氮肥用量较大的轻质砂性土壤防止大水漫灌。影响人体健康，导致鱼类和水生植物死亡。第116页,共464页，2024年2月25日，星期天（四）无机氮的固定铵的晶格固定：NH4+直径和土壤中2:1型粘土矿物晶架表面孔穴的大小相近，当NH4+进入层间时，能较容易陷入晶穴而被固定，从而暂时失去有效性。是土壤氮素转化的一个重要方面。对减少氮的淋失和保证植物全季节对氮的吸收其中要作用。有机质对NH3和NO2-的固定：土壤有机质有以非交换态结合NH3的能力，而且NH3-有机复合体能抗微生物分解。通气好固定量大。有机质高固定NO2-。生物固定作用：被微生物同化，构成其躯体，暂时的。第117页,共464页，2024年2月25日，星期天第三节氮肥一、氮肥的类型、品种二、氮肥的性质及其在土壤中的转化三、氮肥的施用第118页,共464页，2024年2月25日，星期天一、氮肥的类型、品种氮肥品种很多，按其所含氮素的形态大致分为五种类型：铵态氮肥：氮素形态是氨（NH3）或铵（NH4+）。液体氨、氨水、碳酸氢铵、氯化铵和硫酸铵。硝态氮肥：氮素形态是硝酸根（NO3-）。硝酸铵、硝酸钙。硝铵态氮肥：含有铵和硝酸根两种形态的氮。硝酸铵、硫硝酸铵、硝酸铵钙。酰胺态氮肥：人工合成的有机氮肥。尿素。长效氮肥：包括有机合成的（难溶性的）缓释氮肥和涂层（包膜）缓释氮肥两类。尿素甲醛、异丁烯叉二脲、硫衣尿素。第119页,共464页，2024年2月25日，星期天二、氮肥的性质及其在土壤中的转化常用氮肥的成分、性质和施用要点铵态氮肥碳酸氢铵（碳铵）：NH4HCO3，16.8%~17.5%，碱性。化学性质不稳定，白色粉末状结晶，易吸湿结块，易挥发，有强烈氨味，湿度愈大，温度愈高，分解愈快，易溶于水。NH4+能被植物吸收，或被土壤吸附，部分消化成NO3-。适用于各种植物和土壤，应深施（10厘米左右）覆土，作基肥、追肥均可，不可作种肥。贮藏时要防潮，低温干燥密封。第120页,共464页，2024年2月25日，星期天硫酸铵（硫铵）：（NH4）2SO4，20%~21%，弱酸性。吸湿性小，生理酸性肥料，易溶于水，植物易吸收。可被土壤吸附，避免淋失，并保持有效性。经硝化后，形成NO3-N，易淋失。强烈酸化土壤。宜作种肥，作基肥、追肥也可。施于石灰性土壤应深施，防止挥发；为防止酸化土壤，应配合有机肥或石灰。第121页,共464页，2024年2月25日，星期天氯化铵：NH4Cl，24%~25%，弱酸性。白色结晶，吸湿性比硫铵大，易结块，生理酸性肥料，易溶于水，植物易吸收。NH4+-N可被土壤吸附，可酸化土壤，并增加土壤含氯量，易淋失。作基肥、追肥均可，但不宜作种肥。盐碱地和忌氯植物不宜施用；施于水田效果比硫酸铵好。第122页,共464页，2024年2月25日，星期天氨水：NH3H2O，15%~17%，碱性。无色液体肥料；强碱性，挥发性强，产生特殊的臭气，有强烈的腐蚀性和刺激性，气温越高，越易挥发。可被土壤吸附，难于淋失，开始会使土壤碱性增加，但硝化后则酸化土壤。旱田用作基肥或追肥都应开沟深施盖土，水田可随水淌灌。在清晨、傍晚或阴天气温较低、风速较小时施用。贮运过程应防挥发，防渗漏、防腐蚀。第123页,共464页，2024年2月25日，星期天硝态氮肥

硝酸铵：NH4NO3，33%~34%，弱酸性。白色结晶，含杂质时淡黄色，吸湿性强，易结块，有时呈糊状。生理中性肥料；无副成分，能助燃。常温下稳定，高温高压下会爆炸。NH4+-N可被土壤吸附，NO3-N不能被土壤吸附，易流失。适用于各类土壤和各种植物，但因吸湿性强，不宜作种肥，施于水田效果差。贮存时应注意防潮、防爆、放火。第124页,共464页，2024年2月25日，星期天硝酸钙：Ca（NO3）2，13%~15%，中性。为钙质肥料，有改善土壤结构的作用；吸湿性强，生理碱性肥料。不能被土壤吸附，易淋失；能增加土壤PH。适用于各类土壤和各种植物，但不宜作种肥，不宜在水田施用，一般作追肥效果好。贮存时应防潮。第125页,共464页，2024年2月25日，星期天

酰胺态氮肥

尿素：CO（NH2），44%~46%，中性。白色结晶，稳定，易溶于水，有一定的吸湿性，长期施用对土壤无不良影响。尿素在土壤中的转化与土壤酸度、湿度、温度等条件有关，温度高时转化块。在土壤中很快转化为铵态氮，可被土壤吸附，但在转化前易淋失。适宜作基肥和追肥。适用于各类土壤和各种植物。作追肥应比一般肥料提前3~5天。不宜作种肥。尿素作根外追肥最为理想，但含缩二脲多的尿素不应作根外追肥。存放于阴凉干燥处。第126页,共464页，2024年2月25日，星期天三、氮肥的施用（一）氮肥的合理分配（二）氮肥施用量（三）氮肥深施（四）氮肥与其它肥料配合施用（五）应用氮肥增效剂第127页,共464页，2024年2月25日，星期天（一）氮肥的合理分配根据土壤与气候条件：土壤肥力条件：为了提高氮肥效益，氮肥应分配在中、低产田。气候条件：氮肥肥效受气候条件如雨量、温度、光照强度等因素影响很大。干旱地区和年份氮肥肥效较差。北方硝态氮肥，南方铵态氮肥。施用时，硝态氮肥尽可能施在旱作，铵态氮肥施于水田。第128页,共464页，2024年2月25日，星期天根据植物营养特性：植物对氮的需要量：不同植物、不同品种需氮量不同。果树、叶菜类需肥量较多；马铃薯、甜菜等淀粉和糖料植物需氮较少；同一植物高产品种需氮多。植物种类与氮肥品种的选择：甜菜宜施硝酸铵；葱韭类、马铃薯宜施硫酸铵。植物各生育期氮肥的分配第129页,共464页，2024年2月25日，星期天根据氮肥特性：铵态氮肥，NH4+能被吸附，不易流失，但易挥发，可用作基肥深施。硝态氮肥不被土壤吸附，移动性大，宜作旱地追施。尿素、碳酸氢铵、氨水等对植物种子发芽有妨害，不宜作种肥；而硫酸铵可作种肥，但用量不宜过多，并且与种子间最好隔土。第130页,共464页，2024年2月25日，星期天（二）氮肥施用量

掌握适宜氮肥用量是合理施用氮肥的重要环节。最佳产量所需的氮肥用量在很大程度上决定于植物种类、土壤肥力、气候和农业技术条件等。确定某一植物的氮肥施用量主要应根据多点多年的田间试验。目前也有采用推算法确定氮肥用量。

氮肥适宜用量的推算公式：

年施肥量＝(年吸收养分量－天然供给量)/肥料利用率

一般氮的天然供给量为吸收量的1/3左右，磷和钾分别为吸收量的1/2左右；肥料利用率氮为50％，磷为30%，钾为40%。第131页,共464页，2024年2月25日，星期天（三）氮肥深施

铵态氮肥和尿素深施是防止氮素损失、提高氮肥肥效的一项重要措施。深施的优点：可增强土壤对铵离子的吸附，减少氨的直接挥发，减少硝化淋失和反硝化脱氮损失。可减少田间杂草对氮的消耗，肥效持久而稳，后劲足，可克服表施造成前期徒长，而后期脱肥早衰的缺点。有利于促进根系发育，使根下扎，扩大营养面积，增强对养分的吸收能力，进一步提高产量。第132页,共464页，2024年2月25日，星期天（四）氮肥与其它肥料配合施用氮肥与有机肥配合施用：氮肥与有机肥配合施用对夺取高产、降低成本具有重要作用，而且又是改良土壤和提高肥力的重要手段。混合施用时，无机肥可提高有机肥的矿化率，有机肥可提高无机肥的生物同化率从而提高土壤供氮状况，使肥效持久。第133页,共464页，2024年2月25日，星期天氮肥与磷、钾肥配合施用：我国北方地区，应注重调整氮磷比例。在南方地区应注意调整氮钾比例或氮磷钾比例。氮钾肥或氮磷钾肥配合施用的增产效果往往高于单施氮肥的增产效果。

氮肥与微量元素肥料配合施用：第134页,共464页，2024年2月25日，星期天（五）应用氮肥增效剂

又称硝化抑制剂，是一种杀菌剂，能抑制土壤中硝化细菌的活动，从而减缓土壤铵态氮转化为硝态氮的速度，使铵态氮在较长时间内存在土壤中，利于植物吸收，减少硝态氮的淋失和反硝化脱氮的损失，提高氮肥利用率。种类：2-氯-6吡啶，2-氨基-4-氯-6甲基吡啶，双氰胺，叠氮化钾。方法：先与适量细干土混合，再与肥料拌匀，为氮肥用量的2%，作基肥或追肥。效果：抑制硝化效能可延续30-40天。第135页,共464页，2024年2月25日，星期天第三章磷素(phosphorous

)营养与磷肥

地壳中磷（P2O5）的平均含量大约为0.28%，而土壤中磷的含量变异很大，在0.04%~0.25%之间。我国许多土壤磷素供应不足，因此，定向地调节磷素状况和合理施用磷肥，是提高土壤肥力，达到高产优质的重要措施之一。目前磷肥生产的数量和品种远不能满足农业生产的需要。为了将有限的磷肥更好地发挥其增产效益。必须了解磷素的营养功能、磷肥的性质、肥料在土壤中的转化以及合理施用问题。第136页,共464页，2024年2月25日，星期天第一节植物的磷素营养第二节土壤中的磷素第三节磷肥第137页,共464页，2024年2月25日，星期天第一节植物的磷素营养一、植物体内磷的含量与分布二、植物对磷的吸收利用三、植物体内磷的营养功能四、植物缺磷与多磷的症状第138页,共464页，2024年2月25日，星期天一、植物体内磷的含量与分布植物体内磷的含量（P2O5）为干重的0.2%~1.1%。大部分以有机态磷形态存在，如核酸、核蛋白、磷脂和植素等，占全磷的85%。其余是无机磷，主要以钙、镁、钾的磷酸盐存在，含量很少。植物体内磷的含量因种类、生育期与组织器官的不同而异。如：油料种子>豆科种子>禾谷类籽粒。生育前期>生育后期。种子>叶>根>茎秆，繁殖器官>营养器官第139页,共464页，2024年2月25日，星期天二、植物对磷的吸收和利用植物对磷的吸收：耗能植物主要吸收正磷酸盐，其中H2PO4-最易吸收，HPO42-次之，PO43-较难吸收。在自然界中最为普遍，又是植物最适宜的利用形式，所以是植物最主要的磷源。也能吸收偏磷酸盐和焦磷酸盐。亚磷酸盐和次磷酸盐虽能被吸收，但不宜同化，不宜作磷源。还可吸收有机磷，且速度快，超过无机磷酸盐，所以生产中不可忽视有机肥中有机磷的营养作用。第140页,共464页，2024年2月25日，星期天植物对磷的利用：植物吸收的氧化态正磷酸直接参加各种物质代谢，无需还原转化。磷在植物体内运转速度很快。磷酸可在植株体内上下双向移动，而且再利用率很高。因此注意磷的早期施用，对提高磷的利用率具有重要意义。第141页,共464页，2024年2月25日，星期天三、植物体内磷的营养功能

植物体内许多重要的有机磷化合物和无机磷酸离子，它们不仅是很多器官的组成成分，而且参与许多重要的生命代谢活动。第142页,共464页，2024年2月25日，星期天（一）磷是植物体内许多重要化合物的组成成分核酸与核蛋白：磷是核酸的重要组成元素。核糖核酸和脱氧核糖核酸参与原生质及细胞器的组成；脱氧核糖核酸是构成遗传物质的基础；核糖核酸可为蛋白质合成提供模板进行蛋白质合成以及核酸、核蛋白合成和复制，因此，核酸是植物生长发育、繁殖和遗传变异中极为重要的物质。磷的正常供应，有利于细胞分裂、增殖，促进根系伸展和地上部的生长发育。当缺磷时，影响核酸的形成，导致植物生长发育停滞。第143页,共464页，2024年2月25日，星期天磷脂：植物体内含有多种磷脂。磷脂和糖脂、胆固醇等膜脂物质与蛋白质一起构成生物膜。它是外界物质流、能量流和信息流进出细胞的通道，并具有选择性，从而起到调节生命活动的作用。磷脂分子中脂肪酸的饱和程度可以影响质膜的流动性。饱和与非饱和互换以适应温度环境的变化。磷脂分子中既有酸性基团，又有碱性基团，对细胞原生质的缓冲性具有重要作用。因此磷能提高植物对环境变化的抗逆能力。第144页,共464页，2024年2月25日，星期天植素：植素是环己六醇磷酸酯的钙镁盐，是磷的一种贮藏形态，大量积累在种子中。当种子萌发时，其在植素酶的作用下，形成游离态磷酸，供发芽和幼苗生长的需要。植素的形成和积累有利于淀粉的生物合成。因此，在植物开花后进行根外追施磷肥，能促进磷酸葡萄糖的形成、转化与淀粉的积累，使植物籽实饱满。第145页,共464页，2024年2月25日，星期天含磷的生物活性物质：植物体内含有多种高能磷酸化合物，常见的有腺苷三磷酸（ATP）、鸟苷三磷酸（GTP）、尿苷三磷酸（UTP）、胞苷三磷酸（CTP）。它们在物质新陈代谢过程中起着重要作用，尤其是ATP在能量转换中起“中转站”的效能。第146页,共464页，2024年2月25日，星期天植物体内重要的含磷活性物质还有：脱氢酶的辅基——辅酶Ⅰ（NAD）与辅酶Ⅱ

（NADP）、转酰酶的辅基——辅酶A（HS-CoA）、黄酶类辅基——黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）、脱羧基酶的辅基——硫胺素焦磷酸（TPP）和转氨酶的辅基——磷酸吡哆醛等。这些物质有的是递氢体；有的在氮素代谢中发挥生物催化功效。可见，适量的磷素营养，有利于植物体内各种代谢的顺利进行。第147页,共464页，2024年2月25日，星期天（二）磷能参加光合作用和碳水化合物的合成与运转缺磷时植株体内糖类相对积累，并随之可能形成较多的花青素，使植株上出现紫红色。第148页,共464页，2024年2月25日，星期天（三）促进氮的代谢磷是植物体内含氮化合物代谢过程中酶的组成成分之一。磷能加强有氧呼吸作用中糖类的转化，有利于各种有机酸和ATP的形成，前者可以作为氨的受体形成氨基酸，后者则为氨基酸和蛋白质合成提供能源。磷有利于植物体内硝态氮的转化与利用。磷能提高豆科植物根瘤菌的固氮活性，增加固氮量。第149页,共464页，2024年2月25日，星期天（四）促进脂肪的代谢植物体内的油脂是从碳水化合物转化而来，在糖转化为甘油和脂肪酸的过程中，以及两者合成脂肪时都需要有磷的参与。因此许多油料植物对磷的供应特别敏感，缺磷时对生长和发育的影响更为显著。第150页,共464页，2024年2月25日，星期天（五）提高植物对外界环境的适应性磷能提高植物的抗旱、抗寒、抗病等能力。能维持和调节植物体内新陈代谢过程，使之适应各种不良的环境条件。无机磷的存在增加细胞液的缓冲性能，有利于细胞的正常生命活动。第151页,共464页，2024年2月25日，星期天四、植物缺磷与多磷的症状缺磷症状从老叶开始。叶小、呈暗绿或灰绿、缺乏光泽。缺磷较严重时，茎叶呈紫红色。严重时，叶片脱落。使各种代谢受到抑制，植株生长迟缓、矮小、瘦弱、直立，根系不发达，成熟延迟，籽粒细小。第152页,共464页，2024年2月25日，星期天第153页,共464页，2024年2月25日，星期天多磷能增强植物的呼吸作用，消耗大量碳水化合物。引起的病症通常以缺锌、缺铁、缺镁等失绿症表现出来。第154页,共464页，2024年2月25日，星期天第二节土壤中的磷素一、土壤中磷的含量二、土壤中磷的转化第155页,共464页，2024年2月25日，星期天一、土壤中磷的含量（一）含量我国土壤的全磷（P2O5）含量在0.04%~0.25%。从南到北逐渐增加。第156页,共464页，2024年2月25日，星期天