叶面肥的研究现状及进展课件

叶面肥的研究现状及进展课件1叶面肥的研究现状及进展课件2第一代商品叶面肥特点：1．固态肥料:选择可溶性及配伍性较好的无机盐，研磨，加工，机械混合。2．通用型:营养配比设计简单，适用范围较广。3．价格低廉，易于储存运输。4．详细规定了产品的使用技术，如时期、浓度及气候的影响等。

50年代推广应用叶面肥较多的国家是美国、前苏联、英国等。第一代商品叶面肥特点：3LEFFINGWELL系列产品LEFFINGWELL系列产品4

70年代初期，以螯合态微量元素为主的高浓度复合型第二代商品叶面肥问世。第二代叶面肥主要特点：1、选择了有机高效螯合态养分及高渗透性的无机养分，通过一系列化学反应合成的浓缩液态叶面肥料。2、根据特定作物，设计了专用型配方，满足使用对象对各种养分的需求，各养分之间达到营养平衡。3、合成中添加了促使作物吸收和提高肥料利用率的各种附加剂、载体和表面活性剂。70年代初期，以螯合态微量元素为主的高浓度复合型第二5

代表产品如美国的Crop-up,德国的Madeexs,英国的Frultage及日本“营养液”等，各自成为系列产品。其特点为高效稳定，使作物的品质有显著提高。目前国际市场上主要供应的是这类叶面肥产品。代表产品如美国的Crop-up,德国的Madeex6叶面肥的研究现状及进展课件7

第三代叶面肥将是多功能营养混合物。其特点是含有营养元素，植物生理活性物质，高效低毒农药等复合制剂，专用型配方，含有延长效果的各种辅助剂、添加剂、表面活性剂等。产品质量更加稳定，效果更好，对提高产量、改善品质有重要作用。第三代叶面肥将是多功能营养混合物。其特点是含有8叶面肥的研究现状及进展课件9叶面肥的研究现状及进展课件10叶面肥的研究现状及进展课件11叶面肥的研究现状及进展课件12二、叶片对养分的吸收（—）气态养分的吸收叶片可以吸收CO2、O2、SO2、NH3、NOx（N2O、NO、NO2）等气体。试验表明，牧草场叶片一天吸NH3量达100–450g/ha。大气中SO2或NH3、NO、NO2浓度过高，叶片过量吸收，导致生长受阻。气态养分通过叶片正、背面气孔吸收进入植物体。气孔在叶片上所占面积为整个叶面积的0.5~2.0%，每平方厘米叶片约有气孔1~2万个。叶片上表面和下表面气孔数量不等，一般作物下表面气孔数量超过上表面。二、叶片对养分的吸收13

农业生产上，专门通过叶面施肥提供气态养分的不多。温室或塑料大棚内CO2施肥对提高作物产量和品质有显著作用。国外用干冰（固态CO2），国内用碳酸氢铵加盐酸制取CO2。山东等地试验表明，大棚内施用CO2可提高蔬菜产量20—70%。

农业生产上，专门通过叶面施肥提供气态养分的不多14叶面肥的研究现状及进展课件15叶面肥的研究现状及进展课件16保卫细胞

气孔下室气孔表皮细胞气孔器图解保卫细胞气孔表皮细胞气孔器图解17叶面肥的研究现状及进展课件18几种植物叶面气孔的大小、数目及分布植物气孔数/mm2下表皮气孔大小长×宽（nm）上表皮下表皮小麦331438×7玉米526819×5燕麦252338×8向日葵5815622×8番茄1213013×6苹果040014×12莲烟草40500190—几种植物叶面气孔的大小、数目及分布植物气孔数/mm2下表皮气19

农业生产上，专门通过叶面施肥提供气态养分的不多。温室或塑料大棚内CO2施肥对提高作物产量和品质有显著作用。国外用干冰（固态CO2），国内用碳酸氢铵加盐酸制取CO2。山东等地试验表明，大棚内施用CO2可提高蔬菜产量20—70%。

农业生产上，专门通过叶面施肥提供气态养分的不多20（二）溶液态养分的吸收叶表面存在疏水层（角质、蜡质）。叶片吸收溶液态养分主要通过气孔，气孔周围的蒸腾通道，细胞渗透，外质连丝（分布在叶表皮细胞壁上的微细结构）。

（二）溶液态养分的吸收21绿色植物的叶片中有由导管和筛管等构成的维管束，围绕着维管束的一圈薄壁细胞叫做维管束鞘细胞，C3植物叶片中的维管束鞘细胞不含叶绿体，维管束鞘以外的叶肉细胞排列疏松，但都含有叶绿体。绿色植物的叶片中有由导管和筛管等构成的维管束，围绕着维管束的22

叶细胞对养分吸收速率，比根细胞要慢得多，各种养分吸收速率不同。几种元素的吸收速率。

氮 几十小时之内 磷 7~11天 钾 1~4天 钙 4天 镁 1小时 叶细胞对养分吸收速率，比根细胞要慢得多，各种养分吸收速率不23四、影响叶面吸收养分的内外在因素（—）叶片：1、叶片角质层厚度；2、叶片代谢活性；3、叶龄；4、叶片细胞质外体中离子浓度（物质透性的原动力为扩散作用）。叶面肥的研究现状及进展课件24水稻、甘蔗、一些棕榈科植物等角质层较厚，吸收效果差。水稻、甘蔗、一些棕榈科植物等角质层较厚，吸收效果差。25对新叶来讲，角质层薄，叶片容易吸收对新叶来讲，角质层薄，叶片容易吸收26老叶吸收效率较低老叶吸收效率较低27（二）植物养分状况：养分缺乏的植株，吸收能力强。（二）植物养分状况：28叶面肥的研究现状及进展课件29叶面肥的研究现状及进展课件30叶面肥的研究现状及进展课件31叶面肥的研究现状及进展课件32叶面肥的研究现状及进展课件33（三）环境条件

1、光照

2、空气湿度

3、温度（三）环境条件345152535OC吸收量

温度51535总体来讲，相对湿度越大，吸收效果越好；光照越强，吸收越好。总体来讲，相对湿度越大，吸收效果越好；36（四）肥料溶液性质1、浓度2、pH值（6.0-6.5）3、溶液的表面张力（湿润剂及表面活性剂）4、养分在体内的移动性（NK与Ca、B）

5、养分离子类型、价数、电荷

6、养分的载体（螯合物与金属离子）。（四）肥料溶液性质37常用喷施浓度尿素 0.5%磷酸二氢钾 0.2%氯化钙 0.3~0.5%硫酸镁 1.0~2.0%一些元素起作用的最低浓度N 600~3600ppmP2O5 270~1200ppmK2O 250~1200ppm常用喷施浓度38一些复合螯合态微量元素起作用的浓度范围Cu 0.8~4.8ppmFe 1.6~10ppmZn 0.3~1.6ppmMn 0.8~4.8ppmMo 0.05~0.09ppmB 0.4~2.4ppm一些复合螯合态微量元素起作用的浓度范围39喷施液体中性左右最好表面张力在33~39达因/厘米高级叶面肥可以降低到20达因/厘米喷施液体中性左右最好40养分在体内的移动性最易移动 N K Na一般移动 P Cl S较难移动 Zn Cu Mn Mo难移动 Fe B Ca养分在体内的移动性41中性小分子最易吸收离子价数越低，越易吸收电荷越多，越难吸收中性小分子最易吸收42三、叶面施肥的优缺点优点：（—）养分利用率高，吸收运转快，节省肥料。（二）解决土壤对养分吸附、固定、有效养分低的矛盾。（三）表土干旱、水分缺乏、养分有效性低时，叶面施肥可以提高有效性（四）减少大量土壤施肥对土壤和地下水的污染。（五）解决作物生长后期根系活力下降、养分吸收减少的问题（六）叶面施肥可以改善农产品的品质。三、叶面施肥的优缺点（三）表土干旱、水分缺乏、养分有效性低时43缺点：（—）叶面吸收养分，穿透率低，吸收数量少，尤其角质层厚的叶片。（二）叶面施肥易从叶面滴落，喷施养分易被雨水淋洗。（三）喷施液在叶面迅速干燥，影响吸收。（四）某些养分（如Ca）难以从吸收部位向其它部位转移。（五）叶面施肥提供的养分数量有限，不足以满足作物全部需要，特别是NPK等大量元素。（六）叶面施肥，配制不当，易造成烧伤。（七）叶面施肥，残效时间短，需多次喷施，费工。缺点：44国外叶面施肥的发展趋势

（—）以有机物为载体，制造有机微肥。（二）研究新的大量元素化合物，调节比例。（三）添加辅助剂、湿润剂（研制新型湿润剂）。（四）向专用型发展（通用型—专用型）

（五）向复合型发展（肥料与农药混合，肥料与生长调节剂混合，肥料、生长调节剂、农药混合）（六）叶面施肥向机械化发展，与喷灌结合。（七）两多、两少：果树、蔬菜、经济作物多，粮食作物少；微量元素多，大量元素少。国外叶面施肥的发展趋势45高美施,喷施宝,叶面宝,植宝素等都是腐植酸叶面肥，应用最广泛，研究最深入。高美施,喷施宝,叶面宝,植宝素等都是腐植酸叶面肥，应用46腐植酸粉腐植酸粉47黄腐植酸粉黄腐植酸粉黄腐植酸粉48►腐植酸的作用

腐植酸中的官能团（主要是羧基和酚羟基）能给出活泼氢离子，故腐植酸表现出弱酸性和化学反应性，具有较强的离子交换能力、络（螯）合作用。腐植酸的醌基、羧基和酚羟基结构使其具有生物活性。从物理作用来说，有助于形成团粒结构；从化学作用来说，提高与调节土壤缓冲力；从生物作用来说，刺激根系发育。

腐植酸与黄腐酸的作用►腐植酸的作用腐植酸与黄腐酸的作用49

腐植酸在农业上的五大作用：1、改良土壤2、增效化肥3、刺激生长4、增强抗逆5、改善品质腐植酸与黄腐酸的作用腐植酸与黄腐酸的作用50►黄腐酸的作用

黄腐酸是腐植酸中的水溶性部分，由于分子量小（平均分子量为1032；有的200～300），酸性基团多、溶解好、用途广泛。至今在植物生长剂、抗逆剂、水溶肥料、医药制剂、化妆品等方面仍有较大的市场和竞争优势。黄腐酸在农业上的“四剂功能”（抗旱剂、生长调节剂、农药缓释增效剂和化学元素络合剂）堪称经典，作为抗旱剂可以独树一帜。

腐植酸与黄腐酸的作用►黄腐酸的作用腐植酸与黄腐酸的作用51►促进植物的生长

黄腐植具有天然生长刺激剂特性。研究证明，黄腐酸在刺激根部和叶面呼吸、刺激根细胞分裂、促进各种植物酶合成、增强植物光合作用、延缓植物衰老等方面，都显示出独特的功效。►提高肥料养分利用率

黄腐酸的络合增溶性和抗絮凝性比腐植酸更高，黄腐酸与氮磷钾或微量元素复合/螯合施用，可以提高肥料利用率，稳定肥料的物理及化学性质。►促进植物的生长52►改善农产品品质

黄腐酸改善农产品品质包括两方面:一是提高营养物质（包括核酸、氨基酸、蛋白质、糖、维生素、有益元素）含量，二是降低有害物质（重金属、硝酸盐、亚硝酸盐、残留农药等）含量。►提高作物抗逆性

黄腐酸的抗逆性包括抗旱、抗寒、抗盐碱、抗病虫害、抗污染等。上世纪80~90年代河南和新疆大规模示范推广试验（共200多万亩）证明黄腐酸是优良的抗旱剂；试验还证明，黄腐酸在小麦、水稻及豆科作物、甘蔗上都表现出明显的抗寒作用。►对农药增效减毒

黄腐酸与多种农药复合施用，或者配制成黄腐酸-农药合剂，具有缓释增效、降低毒性、安全稳定和减少农药用量的功效。

黄腐酸在农业应用中的功效►改善农产品品质

黄腐酸改善农产品品质包括两方面:一53黄腐植酸防衰老的作用黄腐植酸防衰老的作用54叶面肥的研究现状及进展课件55叶面肥的研究现状及进展课件56叶面肥的研究现状及进展课件57叶面肥的研究现状及进展课件58叶面肥的研究现状及进展课件59目前应用于水溶肥料的黄腐酸矿物源黄腐酸（褐煤与风化煤）生化黄腐酸（植物残体）目前应用于水溶肥料的黄腐酸60叶面肥的研究现状及进展课件61叶面肥的研究现状及进展课件62叶面肥的研究现状及进展课件63叶面肥的研究现状及进展课件64氨基酸叶面肥氨基酸叶面肥65意大利的氨基酸叶面肥厂意大利的氨基酸叶面肥厂66氨基酸粉氨基67氨基酸名称分子量氨基酸名称分子量色氨酸204天冬酰胺132酪氨酸181异亮氨酸131精氨酸174亮氨酸131苯丙氨酸165半胱氨酸121组氨酸155苏氨酸119甲硫氨酸149缬氨酸117谷氨酸147脯氨酸115谷氨酰胺146丝氨酸105赖氨酸146丙氨酸89天冬氨酸133甘氨酸75常见各种氨基酸氨基酸名称分子量氨基酸名称分子量色氨酸204天冬酰胺132酪68氨基酸、寡肽、多肽蛋白质的组成游离氨基酸2个-10个氨基酸组成寡肽10个以上-50个以内氨基酸组成多肽50个以上氨基酸------蛋白质氨基酸、寡肽、多肽蛋白质的组成游离氨基酸69小分子量寡肽的功能作物吸收转运快；更有利于与金属离子形成螯合物；酶的激活物；很多作物激素的前体；帮助有机分子穿过细胞壁；小分子量寡肽的功能作物吸收转运快；70大分子量多肽的功能

10-50个氨基酸组成多肽有机界面活性剂；帮助营养元素的吸收；帮助游离氨基酸的吸收；大分子量多肽的功能

10-50个氨基酸组成多肽有机界面活性71丙氨酸增加叶绿素的合成

调节气孔的开放

提高抗干旱能力精氨酸

增强根系的发展

多胺的前体物

提高植物抗盐能力天（门）冬氨酸提高种子的发芽率

氨基酸的新陈代谢

有机氮的来源半胱氨酸

抗氧化活性

对于平衡细胞功能很重要谷氨酸

叶绿素前体物

提高种子发芽率

氨基酸前体物

激活防御机制氨基乙酸

良好的螯合性

有利组织生长吡咯前体物

组氨酸

调节气孔的开放异亮氨酸

提高植物的抗盐

增加花粉的萌发率各种氨基酸的功能丙氨酸谷氨酸各种氨基酸的功能72亮氨酸

提高植物的抗盐能力增加花粉的萌发率赖氨酸

增加叶绿素的合成提高植物的抗干旱能力蛋氨酸

增强根系的发展调节气孔的开放

乙烯的前体物苯丙氨酸

腐殖质的形成

木质素前体物脯氨酸

提高对渗透压的承受力

提高光合能力

有利气孔的开放丝氨酸

提高抗逆能力

腐殖质的形成

增强授粉作用苏氨酸

激活防御机制

增强腐殖化过程色氨酸

植物激素前体物氨基酸的功能亮氨酸脯氨酸氨基酸的功能73酪氨酸

提高植物抗干旱能力增加花粉的萌发率缬氨酸

提高植物抗干旱能力

提高结种率氨基酸的功能酪氨酸氨基酸的功能74氨基酸的作用为蛋白质合成提供基本成分植物提供氮源、碳源和能量为根际微生物提供营养（腐生菌）钝化多种重金属元素，减轻其毒副作用抗逆作用调节作用螯合多种中微量元素，被植物吸收和利用后，为植物提供矿质元素（CaMg)氨基酸的作用为蛋白质合成提供基本成分75氨基酸来源分类以动物组织为原料，加工后获得的氨基酸，称之为动物源氨基酸以植物组织为原料，加工后获得的氨基酸，称之为植物源氨基酸氨基酸来源分类以动物组织为原料，加工后获得的氨基酸，称之为动76氨基酸的生产方法酶解法：这种方法不仅保持了氨基酸的完整性和生物活性，而且还产生了多种有机酸及其他有刺激作用的物资。缺点：成本高水解法：会破坏氨基酸的完整性和生物活性优点：简单易行，成本低。分盐酸水解和硫酸水解。氨基酸的生产方法酶解法：这种方法不仅保持了氨基酸的完整性和生77有关植物生长的氨基酸的来源是至关重要的，酶解后的产品中的氨基酸比率应与在植物组织中的氨基酸的种类和比例相似。有关植物生长的氨基酸的来源和氨基酸的酶提取物能形成“L”型氨基酸（生理活性更高），并且它们各自的比率与植物所需量相似。游离氨基酸很少被破坏，物理性能好（颜色等）酶解氨基酸的重要性有关植物生长的氨基酸的来源是至关重要的，酶解后的产品中的氨基78市售大多数氨基酸叶面肥的氨基酸来源由动物毛发、蹄甲、植物蛋白等通过酸解碱解获得；酸解时羟基氨基酸（丝氨酸、苏氨酸）部分被分解；碱解时精氨酸会脱氨损失，这些氨基酸对植物有特定的生长调节作用；色氨酸完全被沸酸所破坏，色氨酸是植物生长素合成前体，损失会影响植物生长素含量。但目前也有厂家具备对水解程度和游离氨基酸/寡肽比例进行精确控制水解氨基酸的缺点市售大多数氨基酸叶面肥的氨基酸来源由动物毛发、蹄甲、植物蛋白79氨基酸的主要吸收形式直接吸收：这种情况下效果明确且单一。被微生物分解后吸收多种氨基酸可以同时吸收和利用。且效果更好。能代替部分氮肥氨基酸的主要吸收形式直接吸收：这种情况下效果明确且单一。80叶面肥的研究现状及进展课件81叶面肥的研究现状及进展课件82海藻肥（北京雷力等）海藻肥（北京雷力等）83叶面肥的研究现状及进展课件84叶面肥的研究现状及进展课件85马尾藻泡叶藻海带浒苔马尾藻泡叶藻海带浒苔86海藻有机水溶性肥料，是一种以天然海藻提取物为原材料，采用生物螯合技术生产而成的多元螯合态水溶性肥料。该肥料是具有国际先进水平的新型肥料，其中的海藻经特殊生化酶降解工艺处理后，不但完整地保留海藻中的全养分，使海藻中的有机大分子变成小分子，活性高，极易溶于水，极易被植物根、茎、叶吸收利用，并促进加快传导速度。应用于喷灌、滴灌等设施农业进行水肥一体化施肥，具有容易被作物吸收，吸收利用率高，省水省肥省工的效能。海藻肥料海藻有机水溶性肥料，是一种以天然海藻提取物为原材料87海藻肥海藻有机水溶性肥料的营养特点是有机养分非常丰富，除了具有陆地作物生长必须的营养元素外，如：氮、磷、钾、钙、镁、硫、硼、锌、铁、锰、铜、钼等大中微量有机螯合元素及多种氨基酸、维生素、粗蛋白、脂肪酸等等，还含有大量陆地作物不可比拟的促生、抗病物质，如海带多糖、褐藻酸钠、褐藻糖胶、藻朊酸、褐藻酶、甘露醇、甜菜碱、有机碘及酚类多聚物、细胞激动素、生长素等物质，在改善修复土壤及促进作物生长中有着显著的效果及积极的生态效应。海藻肥海藻有机水溶性肥料的营养特点是有机养分非常丰富，除了具88海藻多糖及低聚糖的作用

海藻多糖及低聚糖可增强产品的稳定性和增溶作用，增强系统的乳化作用、吸水性和对无机离子、重金属离子的蜇合作用，增强植物的光合作用，增加细胞渗透压。作物吸收后，能提高机体免疫力，延缓作物衰老，有效改善作物品质。海藻多糖及低聚糖的作用

海藻多糖及低聚糖可增强产品的稳定性和89细胞激动素(cytokinins)海藻中内源激素中主要含有t-玉米素、二氢玉米素、异戊烯腺苷嘌呤和t-玉米素核苷等细胞激动素。对种子和芽有打破休眠、促使萌发的作用，并可促进作物细胞分裂与细胞体扩大，促使幼芽分化，解除顶端优势，促进侧芽生长，抑制衰老等。细胞激动素(cytokinins)90甜菜碱(Betaine)

参与植物体内有机物和无机物的上下输送导向，促进营养物质从根部到叶部的输运，提高植物对营养物质的吸收利用率等；调节细胞液及叶绿体的渗透作用，增强细胞渗透压，从而增强作物的抗寒、抗旱和抗盐碱能力，调节和促进植物的生长；具有驱虫和抗真菌功能，对植物体内的一系列酶有保护作用。甜菜碱(Betaine)

参与植物体内有机物和无机物的上下91植物生长素(Auxin)

海藻中含有植物内源生长素和类植物生长素(AuxinandAuxin-likecompounds)。1.4.1吲哚乙酸(indole-3-aceticacid,IAA)可刺激形成层细胞分裂；刺激枝的细胞伸长、抑制根细胞生长；促进木质部、韧皮部细胞分化，促进插条发根、调节愈伤组织的形态建成。植物生长素(Auxin)

海藻中含有植物内源生长素和类植物生92赤霉素(gibberellin,GA)可促进细胞伸长，促进茎秆伸长和植株增高，克服植物的矮生性状、使营养器官旺盛生长；解除种子、块茎的休眠，促进萌发；促进叶片扩大，侧枝生长，诱导开花抽苔、诱导单性结实，促进两性花的雄花形成，种子果实生长等。赤霉素(gibberellin,GA)可促进细胞伸长，促进茎93甘露醇（mannitol）

参与机体的光合作用，调节机体营养渗透平衡。迅速修复愈合伤口，疏通植物受阻（伤）微管束。增强植物的免疫力，提高植物抗盐能力。具有维持细胞生存和促进生长分化的作用,大大增加农作物吸水保水能力和叶绿素含量，叶面积增加10％以上；并且可明显促进离体单倍体细胞的自然加倍。甘露醇（mannitol）

参与机体的光合作用，调节机体营94褐藻糖胶（Fucoidan）抗病毒，消除自由基和抗氧化作用；提高免疫系统功能，调节增强植物免疫力；阻止植物对重金属及其他毒素的吸收；抑制肿瘤细胞生长，促进健康细胞再生；海藻酸可在植物表面形成保护膜,可以降低的表面张力，保持循环系统的健康，可以起到调控保湿的作用。提高植物抗病抗逆能，确保植物健康生长。褐藻糖胶（Fucoidan）95叶面肥的研究现状及进展课件96叶面肥的研究现状及进展课件97叶面肥的研究现状及进展课件98叶面肥的研究现状及进展课件99国内现状1、大量元素与微量元素混合喷施（注意拮抗、防止沉淀）。2、肥料与生长调节剂混合喷施，占比例较大。3、手工喷雾，耗费劳力较多。4、商品多，管理混乱，“灵、宝、菌、素、王、精”充斥市场。5、叶面施肥有关理论和技术研究工作滞后于应用。国内现状100六、当前国内外叶面喷施的各种制剂主要成分农药（含除草剂、杀虫剂、杀菌剂）。植物生长调节剂（激素类型的调节剂如：2,4-D、萘乙酸，云苔素，三十烷醇，胺酰酯等）。叶面肥料（大量和微量元素的无机肥料或螯合态肥料）。植物生长调节剂与肥料（大量或微量元素）的混合物。一些新开发的具有生理活性但无法命名的生长调节剂。一些有益元素或可能有益元素（Ti,稀土等）与有机物或无机物混合制剂。六、当前国内外叶面喷施的各种制剂主要成分101

八、当前叶面喷施制剂的研究开发趋势1开发营养型植物生长调节剂：氨基酸、维生素、各种糖类、核苷酸等。

2腐植酸系列产品的开发：煤炭类腐植酸、黄腐酸、硝基腐植酸、降解腐植酸

3新的生理活性物质研制与应用：从特殊植物中提取的生理活性物质（如海藻酸）从动物（鱼、虾及动物内脏）中提取经加工而成的生理活性物质（甲壳素）。从微生物分解产物中提取生理活性物质4