肥料基础知识.doc

肥 料 基 础 知 识 1、什么叫做肥料？ 凡是为提高作物产量和产品品质、提高土壤肥力而施入土壤的物质都叫肥料。直接供给作物必需营养的那些肥料称为直接肥料，如氮肥、磷肥、钾肥、微量元素和复合肥料都属于这一类。而另一些主要是为了改善土壤物理性质、化学性质和生物性质，从而改善作物的生长条件的肥料称为间接肥料，如石灰、石膏和细菌肥料等就属于这一类。然而，这两类肥料有时是不能截然分开的，如有机肥料既是直接肥料又是间接肥料。 2、作物必需哪些营养元素？ 凡是植物正常生长发育必不可少的元素，叫做必需营养元素。现在在植物体中已发现了70种以上的元素，但并不都是植物必需营养元素。根据研究，必需营养元素有16种，它们是：碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、钾(K)、磷（P）、钙(Ca)、镁(Mg)、硫(S)、铁(Fe)、锰(Mn)、锌(Zn)、硼(B)、钼(Mo)、铜(Cu)、氯(Cl)。 3、哪些营养元素叫做大量元素？哪些叫做微量元素？什么叫做“肥料三要素”？ 植物生长发育必需上述16种元素，但对其需要量有很大差别，习惯上把碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、称为大量元素；把需要量少的，含量在0.01%以下的其余7种元素称为微量元素。植物对氮、磷、钾需要较多，而土壤又往往不能满足作物的需要，经常要通过施肥来供应作物的需要，故称它们为“肥料三要素”。 4、什么是有益元素和超微量元素？ 有些元素虽然是必需元素，但它们对植物有一定的营养作用，这些元素被称为有益元素，如钴(Co)，它是非必需元素，但它是豆科作物根瘤菌固氮时必需的元素，因此它对豆科的生长有良好的影响。钠(Na)、硅(Si)、碘(I)、硒(Se)、锶（Sr）镍(Ni)、钒(V)等也是有益元素。超微量元素是指那些在植物体中含量很少很少的(在十万分之几以下)非必需元素，其中有些是有益元素，如硒、镉、汞等元素。 5、作物的必需营养元素从哪里来？ 植物所需的碳、氢、氧来自空气和水，氮素主要来自土壤，其余元素来自土壤。所以除了碳、氢、氧外，植物主要靠根系从土壤中吸收这些养分。 6、作物主要从土壤中吸收什么形态的养分？ 作物主要是吸收土壤中的无机态离子，如K、NH+4、NO-3、Ca等等；但也能吸收某些可溶性有机物，如尿素、氨基酸、酰胺、核酸和磷酸甘油酸等。化肥主要供给无机态离子养分，容易溶在水中的，肥效就快；有机肥既能供给离子态养分(分解后)又能供给部分有机态养分。 7、作物怎样吸收养分？ 作物是通过根系吸收土壤中的养分的，但首先根系与养分必须接触即养分在根表面才能被吸收进根中。养分怎样才能到达根表面呢？一个途径是根系伸展直接接促养分。通常把这种方式叫截获。根系截获的养分是很少的；另一个途径是扩散，即养分从浓度高的地方向浓度低的地方移动，当根系附近的养分浓度高于根表时，养分就向根表扩散；再一个途径是质流，即质体流动，这是叶片蒸腾的作用引起的，由于蒸腾而消耗了根表附近大量水分，促使周围水分向根表移动，水中的养分也就随着移向根表。作物对根表养分的吸收有主动吸收和被动吸收两个过程。被动吸收是不需要消耗能量的化学物理过程，例如养分通过扩散或电荷平衡进入细胞中；主动吸收是一个需要消耗能量的过程，而且有选择性。有人认为养分通过被动吸收进入自由空间，(指细胞壁与原生质膜之间）后，在质膜上遇上一种叫载体的物质，载体把离子养分载入细胞质内，而载体是需要能量才能工作的。就象汽车是载体，汽车需要汽油才能走动一样。所以如果植株供给根部的能量少，或者某些条件影响根的呼吸作用，以及缺乏磷素，都将影响植物对养分的吸收。 8、什么叫做合理施肥？ 合理施肥就是要求施肥能达到下列三方面的目的：施肥能使植物获得高产和优质；以最少的投入获得最好的经济效益；改善土壤条件为高产稳产创造良好的基础，即要用地与养地相结合。 9、合理施肥主要依据是什么？ 施肥的对象主要是作物，因此，施肥首先要考虑作物的营养特性。各种作物的营养是不同的，同一种作物在不同的生育时期对营养的要求也是不同的。就是说，不同作物或作物在不同的生育时期对营养元素的种类、数量及其比例都有不同的要求。例如玉米要形成100公斤产量需要从土中吸取2.57公斤的氮(N)、0.86公斤的磷(P2O5)、2.14公斤的钾(K2O)，而马铃薯产100公斤块薯只需要0.5公斤氮(N)、0.2公斤磷(P2O5)和1.06公斤钾(K2O)即可。谷类作物和叶菜类蔬菜需氮很多，但豆类作物则需氮较少。因为它们自身有根瘤固定空气中的氮素。又如香蕉需钾很多，但需磷则较少。所以作物营养特性是施肥最重要的依据。 其次，施肥主要是通过土壤供给作物营养的，那么土壤性质必然影响施肥的效果，所以施肥也必须根据土壤性质来进行，其中，着考虑的是土壤中各养分的含量、保肥供肥能力和是否存在障碍因子等情况。 再次，就是考虑气候与施肥的关系，干旱工区或干季节、雨水多的地区和季节、低温和高温季节应如何施肥。总之气候影响施肥效果，施肥影响作物对气候条件的适应与利用。 此外，施肥必须考虑与其他农业技术措施的配合。 10、什么叫做作物营养临界期、临界值和营养最大效率期？ 作物的营养临界期和最大效率期与施肥效果关系最密切。 营养临界是指作物在某一个生育时期对养分的要求虽然数量不多，但如果缺少或过多或营养元素间不平衡，对作物生长发育生成显著不良影响的那段时间。对大多数作物来说，临界期一般出现在生长初期，磷的临界期出现较早，氮次之，钾较晚。所以在生产中常用磷肥作种肥以保证作物生长初期获得足够的磷素。氮的营养临界期，水稻在三叶期和幼穗分化期；小麦、玉米在分蘖初期和幼穗分化期。钾的营养临界期，水稻在分蘖初期和幼穗形成期。据研究，水稻分蘖期钾含量在1.0%以下时则分蘖停止；在幼穗形成期如含钾量在1.0%以下，则每穗粒数显著减少。 临界值是作物体内养分低于某一浓度时，它的生长量或产量显著下降，并表现出养分缺乏症状，此时的养分浓度称为“营养临界”值。如上述的水稻分蘖期和幼穗形成期钾的临界值就是1.0%。 在不同时期所施用的肥料对增产的效果有很大的差别，其中有一个时期肥料的营养效果好，这个时期称为营养最大效率期。也就是各单位养分获得的经济产量最高。最大效率往往与作物需要养分最多的时期相一致。据研究，豌豆最大效率期是在它生长1540天时间；茄子是从开始结果到盛果期；玉米在喇叭口形成至抽雄时是氮、钾最大效率期限 ，开花至乳熟是磷的最大效率期。 各种作物的营养最大效率期是不同的，我们可通过田间试验确定。方法是将作物生育期划分成几个明显不同的阶段，然后每个阶段施同量的肥料，看哪个阶段的经济产量最高，那个阶段就是营养最大效率期。 11、什么叫做肥料利用率？ 肥料利用率是指当季作物从所施肥料中吸收的养分占肥料中该种养分总量的百分数。 利用率可通过田间试验和室内化学分析，按下列公式求得： 施肥区作物体内该元素的吸收 量-无肥区作物体内该元素的中吸收量 肥料利用率(%)=100 所施肥料中该元素的总量 在目前栽培技术管理水平下，化肥的利用率大致在以下范围：氮肥为3050%，磷肥1015%，钾肥4070%。 12、什么叫做最小养分律？ 最小养分率是德国化学家李比西提出来的。他曾说过：如果土壤中某一种必需养分不足，或者缺乏的时候，即使其他养分都存在，这种土壤仍将成为不毛之地。也就是说，在某种土壤中限制产量的因子是其中最为不足的一种养分。最小养分律提醒我们，在施肥时应找出最影响作物产量的缺乏养分，以及各种必须养分之间的适当比例的关系。最小养分不是固定不变的，解决了某种最小养分之后，另外某种养分可能上升为最小养分。 13、什么叫做报酬递减律？ 报酬递补减率首先是欧洲经济学家杜尔哥和安德森提出来的，它反映了在技术条件不变的情况下投入与产出的关系。它的意思是：从一定土地上所得到的报酬随着向该土地投入的劳动和资本的增多而有所增加，但随着投入的增加每单位劳动量或资本量的报酬却在逐渐减少。例如在施肥上，某种养分的效果，以其在土壤中越不足时效果越大，但若逐渐增加该种养分的施用量，那么，每单位养分的增产量就逐渐减少。所以，获得最高产量的施肥量不一定是最佳施肥量，因经济效益下降使得增产不增收。所以不要盲目加大施肥量。有人根据试验推算，最佳施肥量大约比获得最高产量的施肥量减少5%左右。 14、什么叫做因子综合作用律？ 作物的生长发育是受到各因子(水、肥、气、热、光及其他农业技术措施)影响的，只有在外界条件保证作物正常生长发育的前提下，才能充分发挥施肥的效果。因子综合作用率的中心意思就是：作物产量是影响作物生长发育的诸因子综合作用的结果，但其中必然有一个起主导作用的限制因子，作物产量在一定程度上受该限制因子的制约。所以施肥就与其他农业技术措施配合，各种肥分之间也要配合施用。例如水能控肥，施肥与灌溉的配合就很重要。 15、什么叫做养分子之间的正相互作用效应和负相互作用效应？ 如果土壤中缺乏两种和两种以上养分，仅仅单独补充其中一种，对作物的生长或产量是不会有显著影响的，而同时施入两种养分可能产生很大影响。当作用对两种养分同时施用时的增产效应大于对两种养分单独施用时的增产效应之和时，这两种养分之间就具有正的相互作用效应，或称正连应效应。当作物同时施用该两种养分的增产效应小于两种养分单独施用时的增产效应之和时，就叫做两种养分之间具有负相互相作用效应。如果同时施用的增产效应等于单独施用时的增产效应，则养分之间没有相互作用效应。例如，水稻施用氮、钾肥试验所 XML:NAMESPACE PREFIX = O / 处 理 产 量(公斤/亩) (1)不施肥(CK) 500 (2)单施氮肥(N) 600 (3)单施钾肥(K) 580 (4)施氮、钾肥（NK） 750 氮、 钾之间的关系为：NK=(NK-CK)-(N-CK)-(K-CK) 把产量代入公式得： NK=(750-500)-(600-500)-(580-500) =250-100-80 =70 氮、钾的增产效应大于其单独施用的增产效应之和，因此氮、钾之间具有正连应效应。 如果存在正效应，施肥时应尽量同时施用该养分；相反，则避免同时施用。如没有相关效应，则怎样施都无关系。 16、什么叫离子间的拮抗作用？ 上面已谈到，根系从土壤中吸取养分主要是土壤中的无机态离子养分。某一离子的存在，抑制另一离子的被吸收，这种关系叫做离子间的拮抗作用。现在知道，K与Mg之间有拮抗作用，钾对镁拮抗强烈、镁对钾较弱；Ca与Mg、K与Ca也有拮抗作用，K与NH+4之间有人认为存在拮抗，也有人认为没有拮抗，意见还不一至。阴离子如Cl-、NO-3、H2PO-4之间也存在拮抗作用。所以在生产上要注意这种关系。例如在酸性土上施用石灰或较多的钾肥，可能诱发作物缺镁。 17、什么叫离子间的协助作用？ 某一离子的存在，能促进另一离子被吸收，叫做离子间的协助作用。据研究表明，钙离子在低浓度度情况下能促进K、NH+4等一价阳离子的被子吸收。但浓度太大则有抑制作用。阴离子对阳离子一般都有协助作用。如Cl-能促进K的被吸收，NO-3可促进Mg的被吸收。 18、什么叫基肥、种肥和追肥？ 基肥是播种前或移植前施入土壤的肥料。基肥的作用主要是供给作物整个生长期所需养分。为改良土壤而施用的肥料一般也作基肥施下。 种肥是指下播种同时施下或与种子拌混的肥料。种肥的作用主要是供给幼苗对养分的需要。因为肥料就在种子附近，幼苗根系很快能吸收到养分。 追肥是指在作物生长中加施的肥料。追肥的作用主要是为了供应作物某个时期对养分的大量需要，或者被充基肥的不足。生产上通常是基肥、种肥和追肥相结合，一般是以基肥为主追肥为辅。 19、什么叫要外施肥？它有哪些优点？ 植物除了根部能吸收养分外，叶子及绿色枝条也能吸收养分。把含有养分的溶液喷到作物的地上部分(主要是叶片)叫做根外施肥。 根外施肥的优点在于： (1)直接供给作物有效养分，防止在土壤中被固定或转化而降低肥效。 (2)当要系的吸收力弱时进行根外施肥，作物容易吸收到养分。如水稻生长后期叶部喷施尿素和磷酸二氢钾会收到良好效果。 (3)叶片对养分的吸收及转化比根快，能及时补充作物对养分的需要。例如，尿素施于土壤中一般需45天后才见效，但根外喷施往往12天后就见效。所以在防治缺素症时采用根外施肥效果好。 (4)根外施肥适宜机械化，并经济有效。根外施肥的用量通常只有土壤的10%左右，许多肥料特别是尿素可与许多农药混合同时喷施。节省时间和劳力；如用机械喷施效率高效果快。在果树、茶树和蔬菜栽培中采用根外施肥最适合。现在国外在菠萝施肥方面多采用机械根外施肥。 20、根外施肥要注意哪些问题？ 根外施肥要获得良好的效果就注意下列事项： (1)叶片湿润时间尽量长。根外喷施后叶片湿润时间越长，植物吸收的养分越多。因此，一般选择下午4时以后，或上午九时以前喷施较好，中午太阳猛烈和大风下雨都不适宜进行。如果是阴天则全天都可进行。 (2)溶液要充分粘附在叶片上。为了做到这一点，一般使用性能较好的喷雾器；最好混合少量的“湿润剂”，如中性肥皂或海鸥洗涤剂(酸碱性强的都不适宜)，浓度一般用0.10.2%，以促进养分透入叶内。 (3)营养液的浓度和酸碱度要适当。在允许的浓度范围内溶液浓度越大越有利于叶部的吸收，并可减少配制过多的溶液，浓度太大会灼伤叶片并妨碍吸收。各种作物能忍受的浓度是不同的，一般禾谷类作物可浓些，豆类、果树等双子叶作物可稀些；幼嫩植株可浓些。一般大量营养元素的盐溶液浓度大致为0.22%，微量元素的盐溶液大致为0.010.1%(或者纯养分浓度0.01%)。具体方法请参看化学肥料部分。 营养液的酸碱度一般要接近中性，过酸过碱都不利于作物吸收养分。溶液过酸过碱应用稀酸或稀碱调节至近中性，如果溶液中的主要养分是阳离子则可把溶液调至微碱性。如果是阴离子(如硝酸根和磷酸根等)则可调到微酸性。因为这样有利于作物对这些离子的吸收。 (4)溶液要喷在叶背上。因叶背的气孔多，组织又较疏松，养分容易渗入，而且叶背溶液干得慢，如是禾谷类作物也可两面喷，因叶面也有不少气孔。如果喷施一些在植物体中不易移动的养分，如硼、钙、铁、锰、钼、锌，一般要注意喷在新梢新叶上。由于根外施肥应进行两次以上，可隔710天喷一次。每亩可喷5070公斤水溶液。 最后还须指出，根外施肥虽然有许多优点，但毕竟作物从其中吸收的数量仍然很少，而且考虑到我国当前机械化程度不高，能源不足，完全用根外施肥代替土壤根际施肥是不适当的，特别是大量营养元素，还是应该以土壤施肥为主，要外施肥为辅助相结合的方法为适宜。 21、什么是速效性肥料和迟效性肥料？ 凡是施入土壤中的肥料能立即或很快就能被作物吸收利用的都属于速效性肥料。如大多数的化学肥料。凡是不能立即或很快被作物吸收利用，而要经过一段时间的分解或转化才能被作物吸收利用的肥料都属迟效性肥料。如绝大多数有机肥、磷矿粉等都是迟效性肥料。 22、什么性质的肥料适宜作基肥、种肥和追肥？ 迟效性肥料、在土壤中不易流失的肥料，以改土为主的肥料都适宜作基肥；速效性的对种子或幼苗无害的肥料都可作种肥；速效性肥料和能较快转化为作物能吸收形态的肥料都宜作追肥；根外追肥所用肥料一般是水溶性速效态肥料，某些微量元素肥料根外施肥不一定是速效性的。 23、什么叫生理酸性肥料、生理碱性肥料和生理中性肥料？ 某些化学肥料施到土壤中后离解成阳离子和阴离子，由于作物吸收其中的阳离子多于阴离子，使残留在土壤中的酸根离子较多，从而使土壤(或土壤溶液)的酸度提高，这种通过作物吸收养分后使土壤酸度提高的肥料就叫生理酸性肥料，例如硫酸铵，作物吸收其中的NH+4多于SO=4，残留在土壤中的SO=4与作物代换吸收释放出来的H+(或离解出来的H+)结合成硫酸而使土壤酸性提高。所以硫铵、氯化铵等都是生理酸性肥料。 同样道理，某些肥料由于作物吸收其中阴离子多于阳离子而在土壤中残留较多的阳离子，使到土壤碱性提高，这种通过作物吸收养分后使土壤碱性能提高的肥料，叫做生理碱性肥料，例如硝酸钠，作物吸收其中的硝酸根(NO-3)多于纳离子(Na+)，钠离子与作物交换出来的的碳酸氢根(HCO-3)结合成碳酸氢钠，碳酸氢钠水解即呈碱性，也可以是作物吸收硝酸根后在体内还原成氨的过程中消耗一定的酸，作物为了保持细胞pH值的平衡而把多余的氢氧根(OH-)排出体外，从而使土壤碱性提高。所以硝酸钠属于生理碱性肥料。 所谓生理中性肥料是指肥料中的阴阳离子都是作物吸收的主要养分，而且两者被吸收的数量基本相等，经作物吸收养分后不改变土壤酸碱度的那些肥料，如硝酸铵。碳酸氢铵虽然其中的铵离子被作物吸收多于碳酸氢根(HCO-3)，土壤残留较多的碳酸氢根，它与作物交换出来H+结合成碳酸(H2CO3)，按理讲碳铵是生理概性肥料，但由于碳酸不稳定，它分解为水和二氧化碳，且碳酸的酸性很弱，所以碳铵一般也属生理中性肥料。 肥料的生理反应对土壤性质及肥效有一定影响，因此，酸性土最好选施生理碱性肥，石灰性土或碱性土最好选施生理酸性肥。我们还可以利用肥料的生理酸性肥料的生理酸性溶解一些非水溶性的肥料以提高其肥效，如将钙镁磷肥或磷矿粉下生理本性肥料混施，可提高磷肥的肥效。 24、大田作物的施肥方式有哪几种？ 大田作物施肥方式一般有下列几种： (1)撒施是将肥料均匀撒布于土壤中。撒施可以深施，也可表施(浅施)。深施的技术就是就是撒后用犁翻入土壤下层，表施只用耙耙过即可。撒施适用于密值的作物和施肥量较大的情况。撒施的优点是简便，土壤各部位都有养分被作物吸收；缺点是肥料利用率不高，因为肥料不能全部被作物利用，同时肥育了杂草，水溶性磷肥与土壤过多接触，容易被固定而降低肥效，肥料用量大。 (2)条施和穴施将肥料施在播种沟和播种穴里，或施在移栽行和穴里就叫条施和穴施。肥料可施在种子的底下，也可施在种子的一侧或两侧。下列情况适合条施和穴施：肥料用量少；作物间距大；容易被土壤固定的肥料，如磷肥；作物根系发育较差，而土壤肥力较低。 这种施肥方法的优点是：肥料近根，容易被作物吸收利用，因而肥料利用率较高；肥料与土壤接触面小，营养元素被固定的程度低，有效时间比撒施长。 (3)喷施即根外施肥。