第三四章中微量元素

第三章

植物钙、镁、硫营养与钙、镁、硫肥

1作物所需的大量营养元素除N、P、K三要素外，Ca、Mg、S被认为是第二位元素。随着作物产量水平不断提高，作物体内正常代谢活动所需要的这三种元素也在增加，加上近年来不含镁、硫的浓缩复合肥的大量施用，因此世界各国镁、硫的缺乏有逐渐增加的趋势。Ca Mg S

第一节植物钙素营养与钙肥

植物体内钙的含量和分布

植物体含钙量一般在0.5%-3%之间

双子叶植物>单子叶植物

地上部>根部

茎叶较多，果实、籽粒中则较少

在植物细胞中，钙主要存在与细胞壁上。

植物缺钙症状

缺钙时，植株生长受阻，节间较短，因而一般较正常生长的植株矮小，而且组织柔软,未老先衰。缺钙植株的顶芽、侧芽、根尖等分生组织首先出现缺素症，易腐烂死亡；幼叶卷曲畸形、发脆，叶缘变黄逐渐坏死；根细小，根尖半透明，肿胀；顶部生长停止，果实腐烂、荚果空壳。

主要作物及果蔬缺钙病症

大白菜出现干烧心

结球白菜出现缘腐病

芹菜的黑心病和茎裂病

番茄、辣椒和西瓜出现脐腐病（顶腐病）

苹果出现苦痘病和水心病

第二节钙、镁、硫肥种类及其施用技术

一、含钙肥料(calcium fertilizers)

（一）含钙肥料的种类与性质

1. 石灰(lime) ——主要的钙品种

生石灰(CaO) (quicklime)：又称烧石灰，以石灰石、白云石[CaMg(CO3)2]及含碳酸钙丰富的贝壳（烧制后称壳灰含CaO85－90％）等为原料，经过煅烧而成。主要成分氧化钙含CaO55－85％，MgO10－40％生石灰中和土壤酸性能力很强，还有杀虫、灭草和土壤消毒等功效。

(2) 熟石灰[Ca(OH)2] (slaked lime)：又称消石灰，由生石灰加水或堆放时吸水而成，CaO70%左右

(3) 碳酸石灰(CaCO3) (calcium carbonate)：又称石灰石粉，主要成分是碳酸钙，CaO55%左右由石灰石、白云石或贝壳类直接磨细而成。

石灰的改土作用

酸性土壤上施用石灰，不仅能中和土壤酸度，而且能提供植物丰富的钙素营养石灰的施用量石灰的施用量要根据土壤的总酸度来确定。

中和酸性、消除铝、铁、锰毒

酸性土施用石灰可中和土壤的活性酸（H+）和潜性酸（Al3+ ）及铁锰离子，使生成水、氢氧化物或氧化物沉淀，达到消除铝、铁及锰毒目的。

增加有效养分

酸性土壤施用石灰，常能加强土壤有益微生物活动，从而促进了有机质的矿化和生

物固氮作用，增加有效养分给源。也可使固磷作用减弱，促进无机磷的释放。

改善土壤物理性状

酸性土施用石灰后，土壤胶体由氢胶体变为钙胶体，使土壤胶体凝聚，有利于水稳性团粒结构的形成。

减少病菌、虫卵及杂草种子害

2. 其它含钙肥料

含石灰质的工业废渣：主要是指钢铁工业的废渣，如炼铁高炉的炉渣，主要成分为硅酸钙——基肥

硝酸钙、氯化钙——根外喷施

硫酸钙、过磷酸钙、钙镁磷肥、磷矿粉——基肥

草木灰——基肥、盖种肥

第二节植物镁素营养与镁肥

植物体内镁的含量和分布

植物体内镁的含量约为0.05%-0.7%

①豆科植物地上部分的含镁量是禾本科植物的2-3倍；

②种子含镁较多，茎、叶次之，而根系很少；

③生长初期，镁大多存在于叶片中，结实期则以植酸盐的形式贮存在种子中；

镁在韧皮部中的移动性很强，因此可被重新分配和再利用。

植株缺镁症状

植株中镁是较易移动的元素，缺镁时，植株矮小，生长缓慢，其突出表现是叶绿素含量下降，并出现失绿症即：由叶片边缘开始黄化或黄白化，逐渐均匀向内发展，之后，叶肉完全褪绿黄白化，叶脉仍保持绿色，形成清晰网目花纹。以后失绿部分还会出现大小不一的褐色、紫红色斑点、条纹，症状在老叶，特别是老叶叶尖先出现。

植株缺镁：中下部叶脉间失绿黄化

二、镁肥(magnesium fertilizers)

（一）种类及性质

水溶性：肥效快，植物易吸收。如硫酸镁、氯化镁、硝

酸镁、碳酸镁等

非水溶性：肥效慢。如钙镁磷肥、白云石粉、氢氧化镁、

光卤石、磷酸铵镁等

（二）有效施用

土壤：含镁量低的土壤：南方>北方

作物：需镁多的作物：块根块茎类作物>豆科作物>禾本

科作物蔬菜作物中果菜类、根菜类>叶菜类

方法：基肥（1.2-1.5公斤/亩）、追肥（2%MgSO4）

含镁肥料的形态、含量与性质

名称镁的形态MgO(%)主要性质

硫酸镁MgSO4·7H2O 13-16 酸性，溶于水

硝酸镁Mg(NO3)2·6H2O 15.7 酸性，溶于水

氯化镁MgCl2 2.5 酸性，溶于水

含钾硫酸镁2MgSO4·K2SO4 8 碱性，溶于水

白云石CaCO3·MgCO3 21.7 碱性，微溶于水

蛇纹石H4Mg3Si2O9 43.3 中性，微溶于水

磷酸镁Mg3(PO4)2 40.6 碱性，微溶于水

磷酸镁铵MgNH4PO4·xH2O 16-26 碱性，微溶于水

光卤石KCl, MgCl2·H2O 14.4 中性，微溶于水

第三节植物硫素营养与硫肥

植物体内硫的含量与分布

作物含硫量为干重的0.2-0.5%

十字花科、百合科、豆科等作物>禾本科作物

开花前硫集中在叶片中，成熟时逐渐转移到籽粒中

植物缺硫症状

缺硫时蛋白质合成受阻导致失绿症，其外观症状与缺氮很相似，但缺硫症状往往先出现于幼叶。而在供氮不足时，缺硫症状发生在老叶（缺氮加速老叶的衰老，使硫得以再转移）。

含硫肥料(sulphur fertilizers)

石膏(gypsum)：最重要的硫肥，作碱土的化学改良剂

生石膏(CaSO4·2H2O)：即普通石膏，俗称白石膏。由石膏矿直接粉碎而成。主要成分CaSO4，含硫18%、CaO23%，微溶于水

熟石膏(CaSO4·1/2H2O）：又称雪花石膏。它由生石膏加热脱水而成。含硫22%，易磨碎，色纯白，吸湿性强，吸水后又变为生石膏，形成块状，物理性质变差，施用不便，宜贮存在干燥处。

含磷石膏(CaSO4·2H2O）：是硫酸分解磷矿石制取磷酸后的残渣或是生产磷铵类复合肥料的副产品。含CaSO4·2H2O约64%、硫约11% 、P2O5 2%

硫肥的作用

1、直接供应作物硫素等营养

含硫肥料含有多种成分，故能提供硫、钙、镁、磷和铁等营养元素。

2、改良碱土的材料

改良碱土——石膏是碱土的化学改良剂

Na2CO3+ CaSO4CaCO3+ Na2SO4

NaHCO3+ CaSO4Ca(CO3)2 + Na2SO4

土壤胶体+ CaSO4 =土壤胶体Ca + Na2SO4

三式中的Na2SO4易溶于水，可用灌溉水从耕层中冲洗除去，使土壤碱化度下降，改变了湿时过度分散，干时板结的不良现象，因此施用石膏改良碱土，可使作物增产增收。

施用石膏应深翻，排灌密切结合。

硫磺、黄铁矿、亚硫酸钙、硫酸亚铁、硫酸铝、风化煤等也可作为碱土的化学改良剂

碱土及其改良：

改良碱土时石膏用量取决于钠离子的饱和度及总碱度。钠离子的饱和度<5%，对植物无害，一般不需施用石膏。

钠离子的饱和度10～20%，适当施用石膏

钠离子的饱和度>20%，必须用石膏改良土壤