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1、1,第一编 肥料基本知识,2,肥料 是一些能够直接向植物提供营养元素的有机或无机物质,肥料,无机肥料,有机肥料,农业增产的重要物质基础,肥料定义,3,植物生长必需营养元素的标准,必要性：缺少该元素植物就不能完成其生命周期。 不可替代性：当缺少这种元素后，植物会出现特有的专一性症状，用任何其它元素均不能代替其作用，只有在补充了这种元素后，症状才会减轻或消失。 直接性：该元素是直接参与植物生理的新陈代谢，对植物起直接的营养生理作用，而不是起改善环境的间接作用。,*Arnon & Stout,1939,4,什么是？,N,P,K,营养元素,5,目前 国内外公认的高等植物所必需的营养元素有16种。它们是
2、碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、硼、锰、铜、锌、鉬、氯。,Mn,B,Fe,S,N,C,O,H,Ca,K,P,Cu,Cl,Zn,Mg,Mo,6,氮（ N ）、磷（ P ）、钾（ K ）、 碳（ C ）、氢（ H ）、氧（ O ）、 钙（Ca）、镁（Mg）、硫（ S ）、 铁（Fe）、锰（Mn）、铜（Cu）、 锌（Zn）、硼（ B ）、钼（Mo）、 氯（Cl）。,(一)作物生育所必需的营养元素,7,有益矿质元素： 对作物生长有刺激作用，能增加产量，但不是必需的，如钠，硅，钴，镍，硒，铝，钛 ,(一)作物养分（营养元素）,8,间接肥料,应用微生物制剂等间接改善植物营养环境的产 品不断问世与试
3、用,有些有益元素也被用来改善植物生长，如硅肥,以上这些物质虽已超出了“肥料“的经典含义， 但对于它们的科学性与合理应用都应引起肥料科学 工作者的极大关注。,9,必需元素的分类 按植物需要的量区分如下： 大量元素 植物干重的0.X%X0% 碳（C）氢（H）氧（O）氮（N）磷（P）钾（K） 中量元素 植物干重的0.1%1% 钙（Ca）镁（Mg）硫（S） 微量元素 植物干重的0.000X% 0.0X% 铁（Fe）硼（B）锰（Mn）铜（Cu）锌（Zn） 钼（Mo）氯（Cl）,10,营养元素的来源,11,碳和氧来自空气中的二氧化碳 氢和氧来自水 其它营养元素几乎全部是来自土壤。 由此可见， 土壤不仅是植
4、物生长的介质， 也是植物 所需矿质养分的主要储库。,三、必需营养元素的来源,12,营养元素的生理功能,一、大量营养元素： 碳、氢、氧、氮、磷、钾,碳、氢、氧占植物干重的约95%.是含量最多的三种。 碳、氢、氧的主要生理功能： 1、可形成多种碳水化合物，是细胞壁的重要组分； 2、可构成植物体内各种生活活性物质，为代谢活动所必需； 3、是糖、脂肪、酚类化合物的组成份。 碳水化合物是植物营养的核心物质。,13,(二)必须营养元素的生理功能,它们是植物体内各种重要有机化合物（碳水化合物，蛋白质，脂肪和有机酸等）的组成元素。 是糖的组成元素，而糖是植物呼吸作用及体内一系列代谢作用所需能量的来源，同时也是
5、合成其它有机化合物的原料。 氢和氧在植物体内生物氧化还原过程中也起着很重要的作用。 温室不透风、土壤积水可能缺素。,碳、氢、氧：,14,N,氮,15,氮：,是蛋白质、核酸、叶绿素、酶、维生素等的组成成分 蛋白质和核酸是生命活动的基础物质。 叶绿素是制造有机物的工厂。 酶是生物化学反应的催化剂。 氮失调主要症状是失绿、株小、减产。,(二)必须营养元素的生理功能,16,17,（一）作物缺氮的外部特征 叶片黄化，植株生长过程迟缓； 苗期生长受阻而植株矮小、瘦弱，叶片薄而小。 禾本科作物分蘖少，茎杆细长，穗小， 粒瘪， 早衰。 双子叶则表现为分枝少，子粒少； 氮素是可以再利用的元素，作物缺氮的显著特征
6、是下部叶片首先失绿黄化，然后逐渐向上部叶片扩展。,四、植物缺氮症状与供氮过多的危害,作物缺氮不仅影响产量，而且使产品品质也下降。,18,作物贪青晚熟，生长期延长。 细胞壁薄，植株柔软，易受机械损伤（倒伏） 病害侵袭（大麦褐锈病、小麦赤霉病、 水稻褐斑病）。,（二）氮素过多的危害,大量施用氮肥会降低果蔬品质和耐贮存性； 棉花蕾铃稀少易脱落； 甜菜块根产糖率下降； 纤维作物产量减少，纤维品质降低。,19,20,21,22,23,24,磷是细胞核核酸和生物膜的组成成分，存在与根尖、顶点、花芽等生命最活跃部位。 磷参与碳水化合物的运输，进一步合成蔗糖、淀粉及多糖类化合物。 磷在体内积极参与能量代谢，能
7、提高抗逆性和适应外界环境条件的能力。 磷失调主要症状是幼苗发紫、根稀少、品质差、不抗病。,磷,(二)必须营养元素的生理功能,25,常见作物体的含磷量（P2O5%，干重）,26,1、缺磷对植物光合作用、呼吸作用及生物合成过程都有影响； 2、供磷不足时，细胞分裂迟缓、新细胞难以形成，同时也影响细胞伸长。所以从外形上看：生长延缓，植株矮小，分枝和分蘖减少。 3、植物缺磷的症状常首先出现在老叶； 4、缺磷的植株因为体内碳水化合物代谢受阻，有糖分积累而形成花青素(糖苷)，许多一年生植物的茎呈现典型症状：紫红色。,（一）缺磷,27,28,29,30,31,钾,钾能促进光合作用。 钾能提高植物对氮的吸收利用
8、，有利于蛋白质的合成。 钾能促进碳水化合物的代谢和运输，改善产品的品质。 钾能促进植物经济用水，增强作物的抗逆性。 钾失调主要症状是老叶烧焦状、品质差、不抗病、不抗旱（寒）、易倒伏。,(二)必须营养元素的生理功能,32,主要农作物不同部位中钾的含量（%）,作物,部位,含,K,2,O,作物,部位,含,K,2,O,33,植株组织中出现细胞解体，死细胞增多； 根系生长不良，易出现根腐病；组织柔弱易倒伏；气孔开闭失调，抗旱能力下降。 供氮过量而供钾不足，双子叶植物叶片常出现叶脉紧缩而脉间凹凸不平的现象。大豆结荚成熟后，植株仍保持绿色，是缺钾的典型症状。,四、植物缺钾的一般症状,34,（六）增强植物的抗
9、逆性 钾有多方面的抗逆功能，它能增强作物的抗旱、抗高温、抗寒、抗病、抗盐、抗倒等的能力，从而提高其抵御外界恶劣环境的忍耐能力。这对作物稳产、高产有明显作用。,钾的营养功能,35,改善品质：提高产品的营养成分，延长产品的贮存期，耐搬运和运输； 对蔬菜和水果类作物，能改善产品的外观，使水果的色泽更鲜艳，汁液含糖量增加。 过量施用钾肥的后果：破坏养分平衡，造成品质下降；作物奢侈吸收，导致浪费；,三、钾与作物品质,36,37,38,Ca,Mg,S,第三章,中量营养元素,39,第一节,钙,40,钙是质膜、细胞壁的重要组成成分，可保持细胞完整性，防止胞液外渗。 钙是某些酶如淀粉酶的活化剂。 钙有中和酸性和
10、解毒的作用。 钙失调导致生理病害发生，如番茄、甜椒脐腐病，苹果苦豆病、白菜干烧心等。,钙,(二)必须营养元素的生理功能,41,三、植物对钙的需求与缺钙症状,植物对钙的需求量因作物种类和遗传特性的不同而有很大的差异。试验表明，在同样条件下，黑麦草最佳生长所需介质中 Ca2+的浓度为2.5mol/L,而番茄是100mol/l二者相差20倍。黑麦草最佳生长时期植株含钙量为0.7mg/g，而番茄为12.9mg/g，相差18.4倍，可见各种作物对钙的需求量悬殊很大。 一般认为，在土壤交换性钙的含量10 mol/kg时，作物不会缺钙。,Ca,44,第二节,镁,45,农作物对镁的吸收量平均为10-25kg/
11、ha。植物体镁的临界浓度因植物种类、品种、器官和发育时期不同而有很大差异。单子叶植物镁临界值比双子叶植物低。一般来说，当叶片含镁量大于0.4%时，表明供镁充足。,三、植物对镁的需求与缺镁症状,46,叶绿素的结构,叶绿醇侧链,在叶绿素b中,47,第三节,第三节,硫,48,硫,是含硫氨基酸的组成成分。 是许多酶的成分（脂肪酶，脲酶等），参与调节体内氧化还原过程。 豆科作物提高固氮效率，必需要有硫。 硫对叶绿素的形成有一定的影响。 缺硫的主要症状是果树新叶黄化、果实小而畸形，豆科和油料作物品质下降。,(二)必须营养元素的生理功能,49,微量营养元素,50,微量元素,大多数微量元素都是某些酶的组成部分
12、。 许多微量元素积极参与作物体内碳水化合物和蛋白质的代谢作用。 一些微量元素与叶绿素合成或稳定性有关。 铁锰钼铜锌等微量元素参与体内氧化还原反应。 有的微量元素能促进生物固氮。 个别微量元素能促进生殖器官的正常发育。 微量元素缺乏时一般都有特异症状且发生在新叶。,(二)必须营养元素的生理功能,51,第一节,铁,52,镁是叶绿素的组分。 镁是酶的活化剂。 镁促进磷酸盐在植物体内的运转，参与脂肪代谢，促进维生素的合成。 缺镁的主要症状是下位叶黄化，叶脉仍是绿色。,镁,(二)必须营养元素的生理功能,53,第二节,硼,54,缺铁症,55,第六节,钼,56,Occurrence of Mo deficiency in cauliflower.,57,缺钼花椰菜叶片形态变化图示,58,微量元素缺乏的生理病害与敏感作物,(二)必须营养元素的生理功能,59,谢谢！,中化化肥农大研发中心 SINOCHEM-CAU Fertilizer R&D Centre,