作物营养知识与施肥-.ppt

1、作物营养知识与施肥,2014年8月 济宁,提 纲,植物营养知识 作物施肥 影响肥料吸收的外界因素 作物缺素症状,物质和能量的“ 大循环”,人类施肥活动根本目的是调节这一环节,向自然界获取更多的能量。,一. 植物的营养成分,营养元素在植物体内的含量不同，所引起的作用也不同，有些是偶然进入植物体内，有些元素在植物体内含量很少，但是是不可缺少的。,必需营养元素的三个依据 1. 如缺少,植物就不能完成生活史必需性； 2. 功能不能由其它营养元素代替不可替代性； 3. 直接参与植物代谢作用直接性。,(一) 必需营养元素:,目前，国内外公认的高等植物所必需的营养元素有17种碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、

2、硫、铁、硼、锰、铜、锌、鉬、氯、镍。,Mn,B,Fe,S,N,C,O,H,Ca,K,P,Cu,Cl,Zn,Mg,Mo,Ni,在17种营养元素之外，还有一类营养元素，它们对一些植物的生长发育具有良好的作用，或为某些植物在特定条件下所必需，但不是所有植物所必需，人们称之为“ 有益元素”。 其中主要包括： Si Na Co Se Ni Al 等。,水稻Si、固氮作物Co、甜菜Na等。,(二)有益元素,二. 植物各生育期的营养特性,植物通过根系由土壤中吸收养分的整个时期,就叫植物营养期。,一般作物吸收三要素的规律是: 生长初期吸收的数量和强度都较低,随着生长期的推移,对营养物质的吸收逐渐增加,到成熟阶

3、段,又趋于减少。,植物营养期:,植物营养阶段性:,多为植物生长的前期。 磷一般在苗期。玉米出苗后1周，棉花出苗后10-20天，小麦分蘖始期。 氮比磷稍后一些，一般在营养生长到生殖生长过渡时期，小麦在分蘖和幼穗分化两个时期，玉米在幼穗分化期，棉花在现蕾初期。 养分供应主要靠基肥或种肥供应。,指养分需要量最多，且施肥能获得最大效应的时期。,植物营养临界期:,是指营养元素过多或过少或营养元素间的不平衡,对于植物生长发育起着明显不良的那段时间，且后期难以弥补和纠正的时期.,植物营养最大效率期:,玉米氮素最大效率期在喇叭口到抽穗初期； 小麦氮素最大效率期在拔节到抽穗期； 棉花氮素最大效率期是在开花结铃期

4、。,随着作物的每次收获（包括籽粒和茎杆） 必然要从土壤中取走一定的养分； 如果不正确地归还养分于土壤，地力必然 会下降； 要想恢复地力，就必需归还从土壤中取走 的全部东西； 为增加产量，就应该向土壤中施加灰分元素,三.施肥的基本原理,（一）养分归还学说,目前缺微量元素。,（二）最小养分律,植物为了生长发育，需要吸收各种养分，但是决定植物产量的却是土壤中那个相对量最小的有效养分，无视这个限制因素，即使继续增加其它营养成分，也难以提高产量。,木桶效应,是最小养分律的引用和发展，1905年美国布来克曼（Blakman）将其扩大到养分以外的生态因子如光照、温度、水分、空气、养分和机械支持等。,（三）限

5、制因子律,其内容是：增加一个因子的供应，可以使作物生长增加，但是遇到另一生长因子不足时，即使增加前一因子也不能使作物生长增加，直到缺乏的因子得到补充，作物才能继续增长。,（四）报酬递减律,从一定土地上所得报酬随着向该土地投入的劳动和资本量的增大而有所增加，但随着投入的单位劳动和资本量的增加，报酬的增加却在逐渐减少。,提 纲,植物营养知识 作物施肥 影响肥料吸收的外界因素 作物缺素症状,“有粮无粮在于水，粮多粮少在于肥”,有的地块化肥没少用，但产量却不高;或产量较高、收入却没增加多少。,作物及生长阶段不同其养分需求也不同。,土壤条件不一样施肥就不一样。,栽培措施同样对施肥也提出了不同的要求（灌溉

6、、密度等）。,肥料并不是施得越多越好，盲目施用过多，既浪费肥料，又增加生产成本、降低产量、减少收益。,？,施肥是获得高产的重要措施,施肥要有针对性！,肥料性质的差异导致施肥方法和效果差异很大。,（一）施肥目的与依据,施肥目的 1）满足作物正常生长，实现高产。 2）提高和保持土壤肥力。 3）提高作物抗逆性能，保证稳产。,施肥依据 土壤：供肥能力、保肥能力。 质地、有机质、养分含量、障碍因子等 作物：养分需要量及需求规律。 肥料：基本理化性质。 有效成分、养分种类及含量、溶解性等 栽培措施：密度、灌溉等。 气候条件：晴、阴、雨 有机无机配合施用。用地养地，改善环境，促进提高。 产投比。最大的经济效

7、益。,施肥总量,养分种类与比例,施肥时期,分配比例,施肥方法,作物需肥特点与施肥,不同作物对养分所需要的数量各不相同，具有选择性吸收的特点，如： 禾谷类作物对氮的需要量较大，磷、钾次之； 豆科作物对磷的需要量比一般作物多； 而蔬菜类作物是以生产叶子为主的，对氮的需要量比任何作物都大。 作物的需肥特性告诉我们，对于不同的作物要选择不同的肥料搭配施用。,（二）肥料相关知识,当前施肥中存在的问题： 重化肥，轻有机肥； 重氮肥，轻磷、钾肥，忽视微肥； 重产量，轻质量； 施用方法陈旧落后。,化肥的特点,化肥是指用化学方法制造而成的肥料，包括氮肥、磷肥、钾肥、微肥、复合肥料等。 共同特点：成分单纯，养分含

8、量高；肥效快，肥劲猛；某些肥料有酸碱反应；一般不含有机质，无改土培肥的作用。,1.氮肥的分类,氮肥可分为铵态氮肥（碳酸氢铵、硫酸铵、氯化铵、氨水、液氨 ）、硝态氮肥（硝酸铵、硝酸钠）、酰胺态氮肥（尿素）和长效氮肥（包膜肥料、控释或缓释肥料 、尿素甲醛、尿素衍生物二异丁叉二脲）四大类。,氮肥在土壤中的转化,NH4+除被植物吸收外，一部分被土壤胶体吸附，另一部分通过硝化作用转化为NO3-；NO3-则易随水淋失，在还原条件下还会发生反硝化作用而脱氮。尿素在微生物分泌的脲酶的作用下，转化为碳酸氢铵。,合理施用,1.依土壤：首选必须将氮肥重点分配在中、低等肥力的地区，碱性土壤可选用酸性或生理酸性肥料，如

9、硫铵、氯化铵等；酸性土壤上应选用碱性或生理碱性肥料，如碳铵、硝酸钠、硝酸钙等。盐碱土不宜分配氯化铵，尿素适宜于一切土壤。铵态氮肥宜分配在水稻地区，硝态氮肥不宜分配在雨量偏多的地区或水稻区。质地粘重的土壤上氮肥可一次多施，砂质土壤上宜少量多次。,2.依作物营养特点：应将氮肥重点分配在经济作物和粮食作物上。水稻宜施用铵态氮肥，马铃薯最好施用硫铵，一般禾谷类作物硝态氮和铵态氮均可，叶菜类多喜硝态氮等。作物不同生育时期施用氮肥的效果也不一样，在保证养分最大效率期的氮肥供应。,3.依肥料特性：铵态氮肥表施易挥发，宜做基肥深施覆土。硝态氮肥移动性强，不宜做基肥，更不宜施在水田。碳铵、氨水、尿素、硝铵一般不

10、宜用做种肥，氯化铵不宜施在盐碱土加重氯积累和低洼地，也不宜施在烟草、甘蔗、马铃薯、葡萄、甜菜等忌氯作物上。干旱地区宜分配硝态氮肥，多雨地区或多雨的季节宜分配铵态氮肥。,作物的高产、稳产，需要多种养分的均衡供应，氮肥与磷、钾肥的有效配合对提高氮肥利用率和增产作用均很显著。氮肥与有机肥配合施用，可取长补短，缓急相济，互相促进，既能及时满足作物营养关键时期对氮素的需要，同时有机肥还具有改土培肥的作用，做到用地养地相结合。,2.磷肥的种类,水溶性磷肥（过磷酸钙、重过磷酸钙）、枸溶性磷肥（钙镁磷肥、钢渣磷肥）和难溶性磷肥（磷矿粉、骨粉）,提高磷利用率的方法,与有机肥混合使用-减少固定、络合铁、铝、钙 做

11、底肥集中条、沟施-与根系亲密接触 优先考虑越冬作物及豆科作物-温低，供应差；喜磷 氮、磷、钾配合施用-保持平衡比例 沙土、旱田优先施用-有机质低、磷低 合理利用磷肥的后效-残留重，连续后，可隔2-3年用,3.钾肥的种类,生产上常用的钾肥有硫酸钾、氯化钾和草木灰等。由于草木灰中含有K2CO3，所以它的水溶液呈碱性，它是一种碱性肥料。,合理施用,优先考虑沙土、含钾量低的土壤。 喜钾作物如马铃薯、甘薯、甘蔗、甜菜、西瓜、果树、烟草以及豆科作物、油料作物优先施用钾肥。 不同钾肥的科学使用。（忌氯、喜钾、草木灰杀菌除害）,4.微肥施用,锌肥：一般作物喷施浓度为0.02-0.1，玉米、水稻一般用0.1-0

12、.5的浓度。于玉米4叶期、拔节期或其他作物生长的中前期喷洒。 硼肥：一般在作物苗期和营养转入生殖生长时各喷一次。棉花在蕾期、初花期、花铃期各喷洒0.2的硼砂溶液；大豆于花期喷洒0.2的硼砂水溶液；花生可在花期喷0.2%的硼砂水溶液12次；番茄于苗期、花铃期各喷1次0.2的硼砂水溶液；苹果在蕾期、盛花期各喷0.15的硼酸水溶液或0.3的硼砂水溶液。 铜肥：喷施浓度应控制在0.02以下，以免引起叶片中毒。果树等作物若需加大浓度，可加追1020的熟石灰混合后喷洒。,锰肥：果树用0.3%-0.4%浓度，豆科作物以0.03%为好，水稻以0.1%为好。 钼肥：叶面喷洒用0.010.1的钼酸铵溶液，于蕾期至

13、盛花期喷施23次。同时，施用钼肥必须注意不能在碱性条件下施用。 铁肥：喷施浓度一般以0.21%为宜，在生长中前期喷施，果树多在萌芽前喷施。 硅肥：使用很少，但在禾本科植物中含量较高，能有效增强对病虫害和倒伏的抵抗力。,5.有机肥,有机肥料：主要来源于植物和（或）动物，施于土壤以提供植物营养为其主要功效的含碳物料。包括粪尿肥、堆沤肥、绿肥、杂肥、饼肥等。 粪尿肥：人粪尿、家畜粪尿和厩肥；堆沤肥：沤肥、沼气发酵肥和秸秆还田；绿肥：紫云英、苜蓿、苕子和田菁。 绿肥具有良好的生物改土、固氮、覆土作用。 半腐熟阶段：堆积后57天产生高温，材料开始分解、软化，成棕色，外部特征为“棕”、“软”、“霉”。 腐

14、熟阶段：在水气协调下，有机物继续腐解，腐殖化占优势，外部特征为“黑”、“烂”、“臭”。 过劲阶段：半腐熟阶段后，堆肥过分通气失水，防线菌大量繁殖，有机物过分分解，外部特征为“灰”、“粉”、“土”。 未腐熟好就用，易发生烧苗、中毒、病菌、夺养分等。,按组成可把肥料分为三大类：,铵态氮肥：氯化铵 硫酸铵 碳酸氢铵 氮肥 硝态氮肥：硝酸铵 硝酸钙 硝酸钠 酰胺态氮肥：尿素 石灰氮 尿甲醛 增值尿素 增效氮肥 水溶性磷肥：过磷酸钙 重过磷酸钙 磷肥 弱酸溶性磷肥：钙镁磷肥 沉淀磷肥 化学肥料 难溶性磷肥：磷矿粉 骨粉 钾肥：硫酸钾 氯化钾 微肥：硫酸锌 硼砂 硫酸亚铁 化成：磷酸二氢钾 磷酸氢二铵 复

15、合(混)肥 混成：复混肥 掺混肥 各种作物专用肥 肥料 新型 ：控释肥 、缓释肥 、稳定性肥料 、包裹型复混肥料 水溶肥：大量元素、含氨基酸、含腐植酸的水溶性肥 生物肥料：微生物菌剂、秸秆腐熟剂、磷细菌肥 固氮菌肥， 有机肥料：人畜粪尿 厩肥 绿肥 杂肥 商品有机肥,（三）几种作物施肥技术,小麦施肥技术,小麦主要生育阶段有发芽出苗、越冬、返青、拔节、抽穗、开花、灌浆和成熟。出苗至返青为苗期，以营养生长为主；拔节至抽穗为旺盛生长期，营养和生殖并进，生长速度快；开花至成熟期为生育后期。 需肥规律是，冬前分蘖期吸收较多，越冬期较少，返青后需要量大，拔节到开花期是吸收高峰期，可占氮的31.2%、磷的6

16、4%、钾的60%。,小麦施肥技术,要克服钾肥不足、氮肥运筹前期重中后期轻的施肥习惯。 有机肥宜作基肥和前期追肥；磷、钾肥可全作基肥，或80%作基肥，20%作后期追肥。氮肥基、追各半，早施苗肥，占总氮量的10-20%，宜在两叶一心前施用；施好拔节孕穗肥，占总用氮量的30-40%左右。,玉米施肥技术,生育期有出苗、拔节、大喇叭口、抽雄、开花、吐丝和成熟。吸收氮最多，钾次之，磷较少。 氮的吸收：苗期占10%，拔节孕穗占76%，抽穗至成熟占14%； 磷的吸收：苗期占10%，拔节孕穗占63%，抽穗至成熟占27%; 钾的吸收：70%以上在抽穗前被吸收。,玉米施肥技术,对于夏玉米，如时间允许，磷钾肥宜全部作

17、基肥；氮肥40%左右作基肥，10-15%作苗肥和拔节肥，45%左右作穗肥。如时间来不及施基肥，则磷、钾肥宜一次作苗肥，氮肥30%左右作苗肥，且时间宜早，应深施，防烧苗；拔节肥视具体情况轻施或不施；50%左右作穗肥，可适当提前。最后看玉米长势，确定是否需要补施粒肥，粒肥可占总用肥量的5%左右，也可叶面喷施。,棉花施肥技术,生育期包括出苗期、苗期、蕾期、花铃期、吐絮期。现蕾至开花，吸氮磷钾分别占11%、7%、9%；初花至盛花分别占56%、24%、36%；盛花到吐絮分别占23%、51%、42%。 原则上磷、钾肥可作基肥一次施入，也可70%作基肥，30%作花铃肥。氮肥原则上基肥占20-35%左右，苗蕾

18、肥占5-10%，花铃肥占50-60%，盖顶肥占10%左右。 如发生缺素，可喷施0.2%的硫酸锌或0.1-0.2%的硼砂水溶液，于蕾期、盛花期结合病虫防治，叶面喷施两次。,大蒜施肥技术,大蒜的吸肥特点是氮、钾吸收量较为均衡，磷肥需要较多在鳞茎的膨大、蒜薹的伸长阶段。 对氮的吸收主要集中在中后期，对磷钾主要在前期和中期。磷、钾肥做基肥；氮肥的20%-30%做基肥，70-80%做追肥，特别是在鳞芽花芽分化期、鳞茎膨大期是追肥的关键。 增施腐熟的有机肥，可培肥地力、改善土壤，提高大蒜的产量。,提 纲,植物营养知识 作物施肥 影响肥料吸收的外界因素 作物缺素症状,养分能否被有效吸收利用，受到外界因素的很

19、大影响，如光照、温度、水分、土壤通气、pH、养分浓度、离子间作用等 。,影响植物吸收养分的外界环境条件,能量的供应: 吸收养料需要能量,光照充足,光合作用强度大,吸收的能量多,养分吸收也多； 酶的诱导和代谢途径上需要光照、硝酸还原酶的激活需要光； 蒸腾作用: 光可调节叶子气孔的开关,而影响蒸腾作用。,1. 光照,在一定温度范围内，温度增加，呼吸作用加强，植物吸收养分的能力也随着增加。 植物根系要求适宜的土壤温度为15-25。大麦根际温度以18 为好，棉花28-30，玉米25-30，水稻30-32，马铃薯20，烟草22，甜瓜、西瓜、甜椒、番茄、茄子、菜豆适温28-34，洋葱、胡萝卜、甘蓝等适温2

20、4-30。 低温代谢活性低，高温酶钝化,2. 温度,水分对植物养分有两方面的作用 一方面可加速肥料的溶解和有机肥的矿化,促进养分释放; 另一方面释放土壤中养分的浓度,并加速养分的流失。所以雨天不宜施肥,钾肥在不正常气候条件下的肥效远远超过正常年份,这是由于钾能增强作物抗胁迫性。,3. 水分,通气状况通过根系的呼吸、有毒物质产生、养分的形态和有效性来影响养分吸收。通气好能散掉根际的二氧化碳，有利于有氧呼吸，也有利于养分的吸收，可形成较多的ATP能量源。反之，土壤排水不良，呈嫌气状态，作物非但吸收养分少，甚至根部还有外渗,排水通气后才能恢复。施肥常结合中耕除草，促使作物更好地吸收养分，提高肥料的利

21、用率。,4. 通气,不同的pH改变了介质中的H+和OH-的浓度。如在番茄上，低的时候就会抑制铵态氮的吸收，反之，抑制硝态氮的吸收。,5. pH,土壤反应直接影响土壤微生物的活动(生物作用)和土中矿物质的溶解和沉淀(化学作用)因而间接影响了土壤中有效养分的多寡。,氮: 氨化作用最适反应pH 6.6-7.5 硝化作用 6.5-7.9 氮的固定作用 6.0-7.8 总的反应约在6.0-8.0范围内, 在此反应范围内, 土壤中有效氮含量较多,磷 : 磷在土壤中pH以5.5-6.5最适当. 钾 、钙、镁：pH值在6.0以上时含量增加. 硫 : 酸性土壤中往往缺硫. 硼 : B的情况较复杂, 4.7-6.

22、7时有效性最高。 微量元素: 酸性土壤中Fe Mn Cu Zn含 量较多, pH超过6.0时，土壤有 效钼(Mo)含量增高。,植物对土壤溶液中某些养分的吸收速率,决定于该养分的浓度,这种关系不是直线关系,而是一种渐近曲线如下图:,6.养分浓度,离子间的拮抗作用: 是指某一离子的存在能抑制另一离子的吸收。 离子间的协助作用:某一离子的存在能促进另一离子的吸收。,7. 离子间的相互作用,B,N,Zn,Mg,Cu,Ca,Mn,K,Fe,P,拮抗作用,协助作用,营养元素间的拮抗作用和协助作用示意图,提 纲,植物营养知识 作物施肥 影响肥料吸收的外界因素 作物缺素症状,八、氮素的营养作用与缺素症状 营养

23、作用：1、氮是蛋白质和核酸的成分，二者是植物体内的重要的生命物质；2、叶绿素的重要组分，叶绿体是制造碳水化合物的工厂，叶绿素是机器，而叶绿素a和叶绿素b都含氮，作物缺氮叶子发黄，光合作用下降，产量低；3、许多酶和多种维生素的组分，缺氮后作物体内的代谢受影响。作物氮素缺乏与过多症状 缺氮症状：1、植株矮小、生长缓慢； 2、叶绿素含量低、叶片变黄； 3、老叶先黄。,缺氮,缺氮,缺氮,缺氮,缺氮,缺氮,缺氮,缺氮,九、硝态氮与铵态氮的营养机制及合理施用 作物可以吸收铵态氮也可以吸收硝态氮，二者都是良好的氮源。作物吸收铵态氮后可以直接合成氨基酸和蛋白质，吸收硝态氮后需要还原成铵态氮后再合成氨基酸和蛋白

24、质。 铵态氮肥共性：1、NH4+可被胶体吸附，可作基肥；2、易溶速效，可作追肥；3、不能与碱性物质混合施用；4、水田施到还原层；5、氨浓度高时，易损害作物、种子 ，一次用量不能太大。 硝态氮肥共性：1、易溶于水，是速效性养分；2、易流失、不被胶体吸附、只作追肥； 3、吸湿性强、易结块；4、水田及旱田缺氧条件易反硝化脱氮； 5、受热时分解放氧，助燃易爆。,十、磷素的营养作用与缺磷症状 营养作用：1、重要化合物的组分，核酸、核蛋白、磷脂等；2、促进碳水化合物代谢；3、磷参与氮素代谢；4、磷促进脂肪代谢；5、提高作物抗逆性：抗旱、抗寒、抗酸碱。 缺磷症状：1、植株矮小，叶片暗绿；2、严重缺磷时，茎叶出现紫红色条纹或斑点；3、根系小，次生根少，禾本科作物分蘖少；4、症状先从老叶开始；5、生长缓慢，延迟成熟。,江西小麦试验,磷肥促进玉米成熟,中磷 高磷,十一、钾素的营养作用与缺钾症状 营养作用：1.有六十多种酶需K+作活化剂；2.促进光合作用；促进氮素代谢；3.增强作物抗性：抗旱，抗寒、抗病、抗倒伏。 缺钾症状:老叶尖端和边缘发黄，