植物生產與環(huán)境課件第7章.ppt

第7章植物生產與合理施肥,第二節(jié)化學肥料種類與合理施用,第三節(jié)有機肥料種類與合理施用,第一節(jié)植物生長發(fā)育與營養(yǎng)元素,返回主頁面,第一節(jié)植物生長發(fā)育與營養(yǎng)元素,一、植物的營養(yǎng)二、主要營養(yǎng)元素的生理作用三、植物營養(yǎng)元素缺乏癥及其診斷四、配方（合理）施肥,一、植物的營養(yǎng),（一）植物必需的營養(yǎng)元素1判斷標準（1）對所有植物完成生活周期是必不可少的；（2）其功能不能由其他元素代替，缺乏時會表現出特有的癥狀；（3）對植物起直接營養(yǎng)作用。2種類碳（C）、氫（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P）、鉀（K）、鈣（Ca）、鎂（Mg）、硫（S）、鐵（Fe）、硼（B）、錳（Mn）、銅（Cu）、鋅（Zn）、鉬（Mo）、氯（Cl）。3類型碳、氫、氧、氮、磷、鉀等為大量元素；鐵、硼、錳、銅、鋅、鉬、氯等為微量元素；鎂、鈣、硫等為中量元素。氮、磷、鉀為“肥料三要素”。,（二）植物礦質營養(yǎng)的吸收1植物吸收養(yǎng)分的形態(tài)植物所需的養(yǎng)分主要以離子形態(tài)被吸收，只有很少部分以小分子形態(tài)吸收。必需營養(yǎng)元素被植物吸收利用時的形態(tài)見下表：,2植物的根部營養(yǎng)植物吸收養(yǎng)分的主要部位是根部，根尖伸長區(qū)又是根吸收養(yǎng)分最多的區(qū)域，根毛區(qū)也可以吸收。（1）土壤養(yǎng)分向根表遷移的途徑：截獲、質流和擴散。（2）植物根系吸收養(yǎng)分的形式：被動吸收和主動吸收。,3植物根外吸收營養(yǎng)的形式植物除通過莖、葉吸收養(yǎng)分外，主要通過葉面吸收，故根外營養(yǎng)又叫葉部營養(yǎng)。葉部營養(yǎng)的特點：（1）直接供應養(yǎng)分，減少土壤養(yǎng)分固定。（2）吸收速率快，能及時滿足作物營養(yǎng)需要。（3）能影響植物代謝活動（4）是經濟有效施用微量元素肥料和補施大量元素肥料的手段。,葉面施肥技術：（1）噴肥時可加少量“濕潤劑”或適當加大溶液濃度，并盡量噴施于葉的背面。（2）最好在下午16：00時以后無風晴天噴施。（3）對于磷、銅、鐵、鈣等移動性差的營養(yǎng)元素，要噴在新葉上，并適當增加噴施次數。（4）噴施陽離子時，溶液應調至微堿性；噴施陰離子則調至弱酸性，以有利于葉片對養(yǎng)分的吸收。（5）盡量選擇植物吸收快的肥料（如尿素）進行葉面噴施。,（三）植物養(yǎng)分離子間的相互關系,1拮抗作用一種養(yǎng)分的存在抑制植物對另一種養(yǎng)分的吸收，如Ca與Mg、K與Fe、P與Zn及P、N與Cl之間都有不同程度的拮抗作用。2協(xié)同作用一種離子的存在幫助和促進植物對其他離子的吸收或相互促進吸收的作用。如P與K、N與P、N與K都表現出相互促進的作用。,二、主要營養(yǎng)元素的生理作用,氮（N）氮是蛋白質和核酸的主要成分；是葉綠素的組成成分；是植物體內許多酶的組成成分，參與植物體內各種代謝活動；是植物體內許多維生素、激素的成分，可調控植物的生命活動。,2.磷（P）磷是核酸、核蛋白、磷脂、植素、磷酸腺苷和多種酶的成分，能影響植物的生長和代謝；能影響淀粉、蛋白質、脂肪和糖類的轉化與積累；能提高植物抗寒、抗旱等抗逆性。,鉀（K）是植物體內60多種酶的活化劑；能促進葉綠素合成；促進植物體內糖類、蛋白質等的合成與運轉；鉀能維持細胞膨壓，促進植物生長；能增強植物抗寒、抗旱、抗高溫、抗病、抗鹽、抗倒伏等能力，提高植物抗逆性。,4.鈣（Ca）是構成細胞壁的重要元素；能穩(wěn)定生物膜的結構，調節(jié)膜的滲透性；能促進細胞伸長，對細胞代謝起調節(jié)作用；能調節(jié)養(yǎng)分離子的生理平衡，消除某些離子的毒害作用。缺鈣可導致植株矮小，幼葉卷曲，葉緣發(fā)黃，逐漸枯死。不結實或少結實，番茄易患臍腐病。,5.鎂（Mg）是葉綠素的組成成分，并參與光合磷酸化和磷酸化作用；是許多酶的活化劑；參與脂肪、蛋白質和核酸代謝；是染色體的組成成分，參與遺傳信息的傳遞。,6.硫（S）是含硫氨基酸的成分，也是蛋白質的主要組成成分；參與合成其他生物活性物質；參與酶的活化，提高酶的活性；與葉綠素形成有關；參與合成植物體內揮發(fā)性含硫物質，如大蒜油等。,7.其他微量元素缺乏的表現舉例（1）,7.其他微量元素缺乏的表現舉例（2）,三、植物營養(yǎng)元素缺乏癥及其診斷,（一）植物營養(yǎng)元素缺乏癥,（二）植物營養(yǎng)元素缺乏癥的診斷1形態(tài)診斷鑒別營養(yǎng)元素缺乏癥時，首先看癥狀出現的部位。第二要看葉片大小和形狀。第三要注意葉片失綠部位。2根外噴施診斷配制一定濃度（一般為0.1%0.2%）的含某種元素的溶液，噴到病株葉部或采用浸泡、涂抹等辦法，將病葉浸泡在溶液中12小時和將溶液涂抹在病葉上，隔710天觀察施肥前后葉色、長相、長勢等變化，若長勢良好，表明原植株缺乏該種元素。3化學診斷采用化學分析方法測定土壤和植株中營養(yǎng)元素含量，對照各種營養(yǎng)元素缺乏的臨界值加以判斷。有土壤診斷和植株化學診斷等方法。,四、配方（合理）施肥,（一）配方（合理）施肥及其原理1配方施肥的含義配方施肥是指綜合運用現代農業(yè)科技成果，根據作物需肥規(guī)律、土壤供肥性能和肥料效應，在有機肥為基礎條件下，產前提出各種營養(yǎng)元素的適宜用量和比例，以及相應的施肥技術。2配方施肥的基本原理（1）養(yǎng)分歸還學說；（2）最小養(yǎng)分律；（3）報酬遞減律；（4）因子綜合作用律。3配方施肥需要分析考慮的因素（1）植物營養(yǎng)特性；（2）肥料利用率；（3）其他因素。,（二）配方施肥的基本方法（施肥量的確定）配方施肥的基本方法有地力分區(qū)（級）配方法、養(yǎng)分平衡法、地力差減法、肥料效應函數法、養(yǎng)分豐缺指標法、氮磷鉀比例法等。以養(yǎng)分平衡法為例學習施肥量的確定。例某菜農計劃番茄產量每667m25000kg，不施氮區(qū)（對照區(qū)）每667m2番茄產量為1000kg，計劃每667m2用土糞2000kg作基肥（含肥量0.5%，利用率20%），問該菜農實現計劃產量應施多少千克尿素（含N46%，利用率35%）？（答案：該菜農要實現目標產量，每667m2除施2000kg土糞外，還應施99.4kg尿素。）,解：（1）計算實現計劃產量需氮量：查教材中表7-6得，生產100kg番茄需氮0.45kg，則作物目標產量需氮量=5000（0.45100）=22.5（kg）（2）計算土壤供氮量：也就是要計算未施氮肥的對照區(qū)生產所需氮量，即土壤供氮量=1000（0.45100）=4.5（kg）（3）土糞提供的氮量為：20000.5%20%=2（kg）（4）計算實現計劃產量所需尿素量：注意，此處需減去土壤中原有的氮量，則（22.54.5-2）46%35%=99.4（kg）,（三）施肥時期與施肥方法1施肥時期對于大多數植物來說，施肥應包括基肥、種肥和追肥三個時期。2施肥方法（1）撒施；（2）條施；（3）穴施；（4）分層施肥；（5）隨水澆施；（6）根外追肥；（7）環(huán)狀和放射狀施肥；（8）拌種和浸種；（9）蘸秧根；（10）蓋種肥。,第二節(jié)化學肥料種類與合理施用,一、土壤中的氮素及氮肥的合理施用二、土壤中的磷素及磷肥的合理施用三、土壤中的鉀素及鉀肥的合理施用四、土壤中的微量元素及微肥的合理施用五、復合肥料與混合肥料,一、土壤中的氮素及氮肥的合理施用,（一）土壤氮素形態(tài)及其轉化1氮素形態(tài)分有機態(tài)氮和無機態(tài)氮兩種。有機態(tài)氮主要以蛋白質、氨基酸、酰胺、胡敏酸等形態(tài)存在。無機態(tài)氮主要是指銨態(tài)氮、硝態(tài)氮和極少量的亞硝態(tài)氮。2氮素轉化過程氨化作用、硝化作用、反硝化作用、氨的揮發(fā)作用等。（二）氮肥的種類、性質與施用1氮肥的種類按氮素形態(tài)可分為三類：銨態(tài)氮肥、硝態(tài)氮肥和酰胺態(tài)氮肥。,2常見氮肥的性質碳酸氫銨（NH4HCO3）:含氮量為16.8%17.5%，化學性質極不穩(wěn)定，白色結晶，易吸濕結塊，易分解揮發(fā)，有刺激性氨味，易溶于水，施入土壤無殘存物，生理中性肥。,碳酸氫銨,氯化銨,氯化銨（NH4Cl）：含氮量為24%25%，白色或淡黃色結晶，吸濕性小，熱反應穩(wěn)定，生理酸性肥料，易溶于水。,硝酸銨（NH4NO3）：含氮量為34%35，白色或淺黃色結晶，易結塊，易溶于水，易燃燒和爆炸，生理中性肥料。施后土壤中無殘留。,尿素CO（NH2）2：含氮量為45%46，白色結晶，無味無臭，稍有清涼感，易溶于水，呈中性反應，易吸濕，肥料級尿素則吸濕性較小。,硝酸銨,尿素,3氮肥的合理施肥技術（1）氮肥的合理分配：氮肥的合理分配主要考慮土壤條件、作物特性、氣候條件等。（2）氮肥的施用技術：根據不同土壤條件和植物生長情況，確定合理用量和適宜施肥時期，并采用有效施用方法。基肥深施、種肥底施、追肥深施、球肥粒肥深施。（3）氮肥與其他肥料合理配施：氮肥與磷、鉀肥配施有較好效果，并能充分發(fā)揮氮肥的增產效果。,二、土壤中的磷素及磷肥的合理施用,（一）土壤中磷的含量和形態(tài)1含量我國土壤全磷量（P2O5）一般為0.33.5g/kg。2形態(tài)土壤中磷素一般以有機磷和無機磷兩種形態(tài)存在。（二）土壤中磷素的固定1化學固定土壤中大量的鈣、鎂、鐵、鋁等離子與可溶性磷酸鹽作用，形成難溶性磷化合物。2吸附固定土壤對土壤溶液中磷酸根離子的吸附作用。3生物固定土壤微生物吸收有效態(tài)磷酸鹽，構成自己的“軀體”，使之變成有機磷化合物。,（三）磷肥的類型1水溶性磷肥主要有過磷酸鈣和重過磷酸鈣等。2弱酸溶性磷肥主要有鈣鎂磷肥、鋼渣磷肥、脫氟磷肥、沉淀磷肥和偏磷酸鈣等。3難溶性磷肥主要有磷礦粉、骨粉和磷質海鳥糞等。,（四）常見磷肥的性質和施用見下表。,（五）磷肥的合理施用技術1土壤供磷狀況與磷肥肥效2作物特性與磷肥施用3輪作倒茬與磷肥施用4磷肥的施用技術磷肥應集中施用，可采用條施、穴施、蘸秧根、作種肥等方式。磷肥應適當早施，一般作基肥、種肥和早追肥。5磷肥與其他肥料配合磷肥可與有機肥料混合，或堆漚施用，是合理施用磷肥的一項重要措施。,三、土壤中的鉀素及鉀肥的合理施用,（一）土壤中鉀的含量、形態(tài)我國土壤全鉀量介于525g/kg，比氮和磷含量高。土壤中鉀的形態(tài)有三種：速效性鉀、緩效性鉀和難溶性礦物鉀。（二）鉀肥種類、性質與施用要點,四、土壤中的微量元素與微肥的合理施用,微量元素肥料主要作種肥施用，常以浸種、拌種、蘸秧根或葉面噴施等方式施用。常用微量元素肥料的種類、性質和施用要點如下：,五、復合肥料與混合肥料,（一）復合肥料1概念復合肥料是指含有氮、磷、鉀三要素中兩種或三種養(yǎng)分的肥料。2種類復合肥料按元素種類可分為兩大類：三元復合肥料（N、P、K）和二元復合肥料（NP、NK或PK）。3表示方法其組成成分通常用每種營養(yǎng)元素所占的質量分數來表示。常見的復合肥料主要有：磷酸銨（磷酸一銨、磷酸二銨）、硝酸磷肥、磷酸二氫鉀、硝磷鉀肥、硝銨磷肥、磷酸鉀銨等。,（二）混合肥料肥料混合的原則是：要選擇吸濕性小的肥料品種;要考慮到混合肥料養(yǎng)分不受損失;應有利于提高肥效與施肥工效。,肥料混合時可分為三種情況：可以混合、暫時可以混合但不可久置、不可混合。,第三節(jié)有機肥料種類與合理施用,一、有機肥料的作用二、主要類型有機肥料與施用,一、有機肥料的作用,（一）提供多種養(yǎng)分，改善土壤中養(yǎng)分供應狀況（二）改善土壤結構（三）促進土壤微生物活動（四）刺激植物生長發(fā)育（五）維持農業(yè)生態(tài)良性循環(huán),二、有機肥料的主要類型與施用,（一）糞尿肥糞尿肥包括人糞尿、家畜糞尿、廄肥、禽糞等。1人糞尿成分：有機物主要是纖維素、半纖維素、蛋白質、氨基酸等；灰分主要是硅酸鹽、磷酸鹽、氯化物等。人尿中有機物少，含尿素較多，含有少量的尿酸、馬尿酸；還含有無機鹽，以食鹽較多，其次是磷酸鹽、銨鹽和微量元素等。施用：人糞尿適用于多種土壤和作物。人糞尿主要用作追肥，但菜田可作基肥，南方習慣潑澆水糞，北方習慣隨水灌施，效果均好。人尿也可浸種。,2畜禽糞尿（1）牛糞糞質細密，含水量高，通氣性差，故腐熟緩慢，肥效遲緩，發(fā)酵溫度低，俗稱“冷性肥料”。一般作底肥施用。（2）豬糞養(yǎng)分含量較豐富，質地較細，氨化細菌多，易分解，肥效快但柔和，后勁足，俗稱“溫性肥料”。適宜于各種作物和土壤，可作基肥和追肥。（3）馬糞糞中纖維素含量高，糞質粗、疏松多孔，水分易蒸發(fā)，含水量少，腐熟快，堆積過程中，發(fā)熱量大，俗稱“熱性肥料”?？勺鳛楦邷囟逊屎蜏卮驳尼劅嵛?，并對改良質地黏重土壤有良好效果。（4）羊糞質地細密干燥，肥分濃厚，為熱性肥料。羊糞適用于各種土壤。（5）禽糞雞、鴨、鵝等家禽的排泄物和海鳥糞統(tǒng)稱禽糞。由于它們屬雜食性動物，飲水少，故禽糞有機質含量高，水分少。禽糞中氮素以尿酸為主，分解過程也易產生高溫，屬熱性肥料?？勺骰?，也可作追肥。,3廄肥廄肥的積制方法有圈內積肥法和圈外積肥法，也有二者兼用。（1）圈內積肥法主要用于豬的積肥，常用的方式有兩種：墊圈法、沖圈法。（2）圈外積肥法多為牛、馬、騾、驢等大牲畜所采用的積肥方式。廄肥常作基肥深施，每667m2用量15003000kg。施用數量大時，全田撒施耕翻入土；施肥量不大時，可開溝集中施在播種行間或栽植壟上。廄肥作基肥時，應配合化學氮、磷肥施用，以更好地發(fā)揮廄肥肥效。,（二）堆漚肥1堆肥堆肥是在好氣條件下堆制而成的，可分為高溫堆肥和普通堆肥兩種。堆肥養(yǎng)分齊全，適合于各種作物和土壤，其施用技術與廄肥相似，一般多用作基肥。撒施后立即翻入土，條施、穴施也應深施覆土。一般每公頃1530t，適量配施速效肥料，其增產效果更好。2漚肥漚肥在漚制時要經常保持35cm的淺水層，漚肥材料中碳氮比和酸堿度應調節(jié)適當，并注意經常翻動，促進微生物活動，加快漚肥的腐熟。漚肥多用作基肥。水稻施用漚肥時，施后應立即翻耕上水，或先干耕曬垡，上水后再施肥，每公頃用量為37.575t。旱地施用漚肥，應隨撒隨翻入土，防止養(yǎng)分損失，同時配施適量氮、磷肥，以利于提高肥效。,3秸稈直接還田技術要點（1）還田時期和方法秸稈還田前應切碎后翻入土中，與土混合均勻。旱地爭取邊收邊耕埋。水田宜在插秧前715天施用。林、桑、果園則可利用冬閑季節(jié)在株行間鋪草或翻埋入土。（2）還田數量一般秸稈可全部還田。薄地用量不宜過多，肥地可適當增加用量。一般每公頃4.56.0t為宜。（3）配施氮、磷化肥由于作物秸稈C/N比大，易發(fā)生微生物與作物爭奪氮素現象，應配合施用適量氮、磷化肥。北方玉米秸稈還田每公頃應施225kg碳銨；南方稻田每公頃應施150225kg碳銨，并配施375kg過磷酸鈣。,（三）綠