植物营养与施肥基础知识

植物营养与施肥基础知识

发布者：admin 发布时间：2009-11-19 11:29:19 阅读：961次【字体：大中小】

植物营养与施肥基础知识

在1640年(明朝万历年间)一个叫万海尔蒙特的人，为了探索植物生长需要什么养料，做了一个实验。他在一个陶瓷缸里装了200磅烘干的土壤，然后用雨水浇湿，并插上一根据需要和可能磅重的柳树枝条，插条后，除了必要时浇雨水或蒸馏水外，没有在陶瓷缸中加过任何东西。为了避免尘土从外落入，还在陶瓷缸上盖上一块有小空的镀锡铁皮。经过五年的时间，柳树长大了，重量为169磅，而土壤重量只减少了2盎司(即56.克)。根据这个实验万海尔蒙特特认为柳树增加的重量都是由水单独供养起来的。因此他得出一个结论认为水是植物的唯一养料。在在今天来万海尔蒙特忽视了两个重要因素，也就是空气和土壤中的矿质养分(即减少了2盎司的真正原因)很多科学实验，常有这种由于忽略了某一个不易被人发觉的因素，而得出一个看起来很正确，但实际是完全错误的结论。几年后，还有研究者在水中加硝土来培养植物，发现硝能使植物产量大为增加。因此，提出硝酸盐是植物生长根本要素的假说，并认为土壤肥力和肥料的作用都应完全归功于硝酸盐。一直到十八世纪后期，当时研究植物营养的科学家一致认为，硝、水、气、火、土都在一定程度上有助于植物生长，但哪一个作用最大，则有争论。究竟植物养分的主要来源是什么?是什么东西对植物起营养作用?索秀尔提出二氧化碳、矿物质元素、空气和水是植物生长的必需元素。泰伊尔德国腐殖质营养学说的代表人物。他认为腐殖质是决定土壤肥力的主要因素。是土壤中唯一可作为植物营养的物质，而矿物质只不过起着间接的作用。他认为矿物质有加速腐殖质转变为植物吸收的养分的作用。布森高1843年他在阿尔萨斯省伯舍布隆地方创建了世界上第一个农业试验站。并采用索秀尔的实验方法，完成了许多关于植物营养的研究工作。他极力推行氮素营养学说，并发现豆科植物有利用空气中的氮素的本领，能使土壤的含氮量增加，而谷物作物只能吸收土壤中的化合态氮素，不能增加土壤的氮含量，甚至还会使土壤的含氮量明显减少。布森高的氮营养学说，对于氮素肥料在农业生产中的作用以及栽培豆科绿肥以提高产量，都起了很大的促进作用。李比希德国农业化学家提出矿物质学说、养分归还学说。是农业化学发展

史上一个里程碑式的人物。他的学说至今还指导着农业生产。普良尼施尼可夫苏联农业化学家提出了生物与环境统一的观点，他把植物、土壤、肥料三者联系起来，研究它们的相互关系，并进一步用施肥的方法来调节，以提高作物产量和改善产品品质。1860年德国植物生理学家尤冯萨克斯第一次用水培的方法培养出完全正常的植物。所谓水培法就是把已知的营养元素的化学试剂溶解在水中，然后把植物根浸在营养物质的水溶液中进行培养。用这种方法来培养植物，常常称为溶液培养或水培，而培养植物的水溶液称为营养液。水培试验的成功，使得研究植物所需营养物质的种类和数量有了可能。科学家在研究植物营养时，可对营养液中的化学成分加以控制。他们能有意识地不供给某一种化学元素，并观察植物生长是否正常。这样可以确定哪些元素是植物生长不可缺少的。

1939年美国两个植物生理学家提出了鉴定必需营养元素的三个标准：一、对植物不供给这种元素，便完不成其生活周期(或称为生命循环)二、这各元素在植物生长中的作用，没有别的元素可以代替。三、这种营养元素对植物起直接营养作用，而不是间接改善环境的作用。除了必需营养元素以外，植物体内所含的其它元素，一般认为是非必需营养元素。但钡、钠、钴、硅、镍等元素对植物生长有良好的影响。但是可以预计，随着今后实验方法改进试剂纯化，以及测试技术的现代化，一定还会发现有更多的化学元素为植物的必须元素。在16种必须元素之中，由于植物对它们的需求量不同，又可分为大量元素和微量元素。大量元素一般占植物干质重量的百分之几十到千分之几，它们是碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫九种。微量元素的含量则只占干质重量的千分之几以下到十万之几。它们是铁、硼、锰、铜、锌、钼、氯七种。其中碳、氢、氧来自水和空气，而其它元素都来自土壤。只有豆科植物还可以从空气中得到一部分氮素。这就是说，土壤不仅是植物立足的场所，而且还是植物所需养分的供给者，养分供应状况往往是直接影响作物产量的重要因素，因此，提高土壤保肥和供肥能力是十分重要的。在各种营养元素之中，氮、磷、钾三种是植物需要量和收获时带走较多的营养元素，而它们通过?茬和根的形式归还给土壤的数量却不多，往往表现为土壤中有效含量较少，因此在养分供求之间不能协调，并明显地影响着作物产量的提高。为了改变这种养分不足的状况，逐步地提高作物的生产水平往往需要通过施肥加以调节，因此氮、磷、钾被称为“肥料三要素”。碳、氢、氧在植物体中含量最多，总和约占植物干重的

90%以上。它们含在各种重要的有机化合物中，如碳水化合物、蛋白质、脂肪、有机酸等。光合作用的最初产物是由它们构成的。光合作用的产物??糖，是植物呼吸作用及植物体内一系列代谢作用所需能量的来源。同时也是合成其它有机有化合物的原料。氧和氮在植物体内生物生物氧化过程中也起着很重要的作用。氮是植物生长不可缺少的必须营养元素之一。它在很多方面直接或间接地影响着植物生长发育和代谢，因为它是植物体内许多重要的有机化合物的成分。它是蛋白质、核酸、叶绿素、植物酶、维生素、生物碱、的主要成分。促进细胞分裂与生长，使作物叶面积大浓绿色。缺氮时生长缓慢，植株矮小，叶片薄小，发黄;禾本科植物表现为分枝少，易早衰。过量的氮素会使细胞壁变薄且肥大，柔软多汁，易受病虫侵袭，对恶劣天气失去抗性，导致生育期延长贪青晚熟;对一些块茎、块根作物，只长叶子，不易结果。

磷：促进根系发育及新生器官的形成，有利于作物体内干质的积累，谷物籽粒饱满，块茎、块根作物淀粉含量高，瓜果、疏菜糖分提高。使作物具有抗旱、抗寒特性。缺磷时，植物生长缓慢，根系发育不良，叶色紫红，上部叶片深绿发暗，分蘖少分蘖迟，生育期推迟，出现穗小、粒少、籽秕;玉米秃顶，油菜脱荚，棉花落花落蕾，成桃少，吐絮晚。过磷作物呼吸作用强烈，消耗大量糖份和能量，无效分蘖增多，叶色浓绿，叶片密厚，节间过短，植株矮小，生长受阻。因早熟而产量降低;蔬菜纤维含量高，烟草燃烧性差;能引起锌、铁、镁等元素的缺乏，加重了对作物的不利影响。

钾：促进光合作用，适量的钾的光合速率是低钾量的2倍以上。促进植物对氮的吸收利用。增强植物的抗性如干旱、低温、含盐量、病病虫危害、倒伏等。能减轻水稻的胡麻叶斑病、稻瘟病、赤枯病、玉米的茎腐病、棉花的红叶茎枯病、烟草花叶病等危害。缺钾：叶边缘呈焦枯状。叶卷曲，褐黄色斑点、或坏死。

钙：形成细胞壁，促进细胞分裂、根系发育、增强植物的吸收能力，并能消除某些离子的毒害作用。缺钙：幼叶卷曲，粘化烂空，根尖细胞腐烂死亡。

镁：它是叶绿素的组成成分，许多酶的活化剂。能促进磷的吸收。合成维生素A、C，和钙、钾、铵、氢等离子有拮抗作用。

硫：能促进氮的吸收，对呼吸有重要作用。硫还是某些植物油的成分。缺硫时叶绿素含量低，根瘤形成少。

铁：是叶绿素成分，对呼吸和代谢有重要作用，缺铁时上部叶子出现失绿