植物營養(yǎng)與施肥

植物營養(yǎng)與施肥第一頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三重點：合理施肥的基本理論平衡施肥法確定施肥量第二頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三（一）、植物體的組成成分新鮮植株

烘干

~75oC 75～95％水分

5～25％干物質(zhì)

95％以氣體揮發(fā)

煅燒

5％灰分(成分復雜)

~525oC

一植物體的組成成分第三頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三黃瓜中水分與固形物的比較第四頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三第五頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三（二）影響植物體內(nèi)礦質(zhì)元素種類和含量的因素1.遺傳因素－－如：禾本科植物需Si、淀粉植物塊莖含K多、豆科植物含N較多等。2.環(huán)境條件（生長環(huán)境）－－如：鹽漬土上生長的植物含Na和Cl較多、沿海的植物含I較多、酸性紅壤上的植物含Al和Fe較多。第六頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三(一)、植物必需營養(yǎng)元素的標準及種類1標準

(Arnon&Stout,1939)

（定義）(1)這種元素對所有高等植物的生長發(fā)育是不可缺少的。如果缺少該元素，植物就不能完成其生活史－－必要性(2)這種元素的功能不能由其它元素所代替。缺乏這種元素時，植物會表現(xiàn)出特有的癥狀，只有補充這種元素后癥狀才能減輕或消失－－專一性(3)這種元素必須直接參與植物的代謝作用，對植物起直接的營養(yǎng)作用，而不是改善環(huán)境的間接作用－－直接性2種類和含量 目前已確認的有17種第七頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三正常生長植株的干物質(zhì)中營養(yǎng)元素的平均含量元素符號mol/克（干重）mg/kg%Mo0.0010.1-Cu0.10.6

-Zn0.3020-Mn1.050

-Fe2.0100-B2.020

-Cl3.0100-S3.0-0.1P60-0.2Mg80-0.2Ca125-0.5K250-1.0N1000-1.5O30000-45C40000-45H60000-6鉬銅鋅錳鐵硼氯硫磷鎂鈣鉀氮氧碳氫1987

鎳 Ni 1.1 確定年份1939193119261922184419231954183918391839183918391804最早1800最早第八頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三Relativeamountsofessentialelementsinplanttissues第九頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三Ni0.1第十頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三肥料三要素

threeessentialsoffertilizerN、P、K有益元素beneficialelement為某些植物正常生長發(fā)育所必需，或?qū)δ承┲参锷L有促進作用。Na、Si、Co、Ni、Se第十一頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三

硅對水稻產(chǎn)量及其構成因素的影響施SiO2(Kg/hm2)有效穗數(shù)穗粒數(shù)千粒重產(chǎn)量CK41177.222.360304044280.123.461358051082.324.36947

12054783.225.5735116052681.924.1705620051081.323.76947第十二頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三必需營養(yǎng)元素間的相互關系同等重要律－－植物必需營養(yǎng)元素在植物體內(nèi)的數(shù)量不論多少都是同等重要的生產(chǎn)上要求：平衡供給養(yǎng)分不可代替律－－植物的每一種必需營養(yǎng)元素都有特殊的功能，不能被其它元素所代替生產(chǎn)上要求：全面供給養(yǎng)分第十三頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三（二）、必需營養(yǎng)元素的分組和來源 C、H、O－－天然營養(yǎng)元素非礦質(zhì)元素

來自空氣和水大量元素 N、P、K－－植物營養(yǎng)三要素(0.1%以上) 或肥料三要素

Ca、Mg、S－－中量元素 礦質(zhì)元素微量元素 Fe、Mn、Zn、Cu、 來自土壤(0.1%以下) B、Mo、Cl、（Ni）(S部分來自空氣）第十四頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三（三）、必需營養(yǎng)元素的主要功能第一類：C、H、O、N、S 1.組成有機體的結構物質(zhì)和生活物質(zhì) 2.組成酶促反應的原子基團第二類：P、B、(Si) 1.形成連接大分子的酯鍵 2.儲存及轉(zhuǎn)換能量第三類：K、Mg、Ca、Mn、Cl 1.維護細胞內(nèi)的有序性，如滲透調(diào)節(jié)、電性 平衡等 第十五頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三 2.活化酶類 3.穩(wěn)定細胞壁和生物膜構型第四類：Fe、Cu、Zn、Mo、Ni 1.組成酶輔基 2.組成電子轉(zhuǎn)移系統(tǒng)

植物必需營養(yǎng)元素的各種功能一般通過植物的外部形態(tài)表現(xiàn)出來。而當植物缺乏或過量吸收某一元素時，會出現(xiàn)特定的外部癥狀，這些癥狀統(tǒng)稱為“植物營養(yǎng)失調(diào)癥”，包括“營養(yǎng)元素缺乏癥”和“元素毒害癥”。水稻缺鐵水稻鐵毒第十六頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三非必需營養(yǎng)元素中一些特定的元素，對特定植物的生長發(fā)育有益，或為某些種類植物所必需，這些元素為有益元素。例：豆科作物-鈷；鹽生植物-鈉；硅藻和水稻-硅第十七頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三第二節(jié)合理施肥第十八頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三

施肥理論

一、施肥的基本理論最小因子限制律養(yǎng)分歸還學說報酬遞減律第十九頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三一、施肥的基本理論1.養(yǎng)分歸還學說要點：①隨著作物的每次收獲，必然要從土壤中取走大量養(yǎng)分；②如果不正確地歸還土壤的養(yǎng)分，地力就將逐漸下降；③要想恢復地力就必須歸還從土壤中取走的全部養(yǎng)分。第二十頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三

常見作物每百公斤經(jīng)濟產(chǎn)量所需養(yǎng)分Kg2.860.863.09豆粒大豆1.060.200.50鮮塊根馬鈴薯0.550.180.35鮮塊根

甘薯2.140.862.57籽粒玉米2.501.03.0籽粒春小麥2.501.253.0籽粒冬小麥2.1-3.30.9-1.32.1-2.4籽粒水稻

K2OP2O5N收獲物

作物第二十一頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三意義：①理論上，A.

否定了當時流行的“腐殖質(zhì)學說”，說明了植物營養(yǎng)的本質(zhì)；B.是植物營養(yǎng)學新舊時代的分界線和轉(zhuǎn)折點；C.使維持土壤肥力的手段從施用有機肥料向施用無機肥料轉(zhuǎn)變有了堅實的基礎②實踐上，促進了化肥工業(yè)的創(chuàng)立和發(fā)展；推動了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。第二十二頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三歸還養(yǎng)分的方式：一是通過施用有機肥料；二是通過施用無機肥料；二者各有優(yōu)缺點，若能配合施用則可取長補短，增進肥效，是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的正確之路，但李比希對有機肥的作用估計不足。第二十三頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三2.最小因子限制（最小養(yǎng)分律1843年）要點：①作物產(chǎn)量的高低受土壤中相對含量最低的養(yǎng)分所制約。也就是說，決定作物產(chǎn)量的是土壤中相對含量最少的養(yǎng)分。最小養(yǎng)分律示意圖一、施肥的基本理論第二十四頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三最小養(yǎng)分隨條件而變化的示意圖②而最小養(yǎng)分會隨條件變化而變化，如果增施不含最小養(yǎng)分的肥料，不但難以增產(chǎn)，還會降低施肥的效益。意義：指出作物產(chǎn)量與養(yǎng)分供應上的矛盾，表明施肥要有針對性，應合理施肥。第二十五頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三—最小養(yǎng)分律的擴大和延伸限制因子律：1905年英國Blackman把最小養(yǎng)分律擴大到養(yǎng)分以外的生態(tài)因子，這就是限制因子律。作物的產(chǎn)量受各種生態(tài)因子中最低因子的影響，任何一個生態(tài)因子不足，都可成為影響作物生長的限制因子。第二十六頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三作物豐產(chǎn)是光照、溫、水、養(yǎng)分、空氣等綜合作用的結果；利用因子間的交互效應提高肥效是因子綜合作用律的特點；意義：施肥只是綜合因子中起重要作用的一項技術措施；把任一因子孤立起來是不對的；施肥與灌溉結合、施肥與良種結合以及營養(yǎng)元素的配合等已成為不增加施肥量也能增產(chǎn)的有效途徑施肥既要考慮各種養(yǎng)分供應狀況，又要注意與生長有關的環(huán)境因素。第二十七頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三3報酬遞減律

18世紀后期，歐洲經(jīng)濟學家杜爾哥和安德森同時提出了報酬遞減律。定義：從一定土地上所得到的報酬，隨著向該土地投入的勞動和資本量的增大而增加，但隨著投入的單位勞動和資本量的增加，報酬的增加卻逐漸減少。亦即最初的勞力和投資所得到的報酬最高，以后遞增的單位勞力和投資所得到的報酬是漸次遞減的。

這一定律對工農(nóng)業(yè)及其他行業(yè)都具有普遍的指導意義。第二十八頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三意義：①揭示了作物產(chǎn)量與施肥量之間的一般規(guī)律；②第一次用函數(shù)[Y=A(1-e-cx)]關系反映了肥料遞減規(guī)律；③使肥料使用由經(jīng)驗型、定型化走向了定量化。

完善（費佛爾）：Y=b0+b1x+b2x2報酬遞減律告誡我們：施肥要有限度，不是施肥越多越增產(chǎn)，超過合理施肥量上限就是盲目施肥。第二十九頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三報酬遞減律最先引入到農(nóng)業(yè)上的是德國土壤化學家米切利希等人。20世紀初，他們在前人工作的基礎上，通過燕麥施用磷肥的砂培試驗，深入研究了施肥量與產(chǎn)量之間的關系，發(fā)現(xiàn)隨著施肥劑量的增加，所獲得的增產(chǎn)量呈遞減的趨勢，得出了與報酬遞減律相吻合的結論(表)。米采列希學說（報酬遞減律—--肥料效應）

產(chǎn)量與施肥量之間的關系符合報酬遞減律，隨著施肥量的增加，產(chǎn)量增加，但單位施肥量的增產(chǎn)效應隨施肥量的增加而減少。燕麥磷肥試驗（砂培）

第三十頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三肥料效應曲線第三十一頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三二、合理施肥1平衡施肥平衡施肥滿足最小養(yǎng)分最大效益有機肥與化肥的配合綜合考慮作物增產(chǎn)因素平衡施肥是指作物所必需的各種營養(yǎng)元素之間的合理供應和調(diào)節(jié)，以滿足作物生長發(fā)育的需要，達到提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)、減少肥料浪費和防止環(huán)境污染的目的?？煞纸鉃?個環(huán)節(jié)：第三十二頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三

①

土壤測試：利用土壤測試設備和技術，快速、準確地測定和掌握土壤養(yǎng)分狀況。

②施肥推薦：根據(jù)土壤測試、田間試驗數(shù)據(jù)，吸收已有的施肥經(jīng)驗，合理確定適用于不同土壤類型、不同作物品種的肥料配方、用量及施用方法。

③肥料配置：根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要和作物、土壤的實際情況，準備優(yōu)質(zhì)、高效的作物專用肥或各種單質(zhì)肥料。

④科學施肥：通過技術培訓、示范和咨詢，科學、合理地施用肥料，提高施肥效益。

1平衡施肥第三十三頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三2滿足最小養(yǎng)分作物的生長和產(chǎn)量的高低受土壤中相對含量最低的養(yǎng)分的限制，因此土壤施肥必須首先使用此種養(yǎng)分。3肥料效益

施肥的目的是為了獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的農(nóng)產(chǎn)品和獲取較高的經(jīng)濟效益4有機無機配合施用

有機肥：養(yǎng)分全而含量低，肥效長而緩無機肥：養(yǎng)分單一而含量高，肥效短而猛

二者配合施用——取長補短第三十四頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三綜合因素

植物的生長和施肥的效果受多種因素的影響，所肥料施用時必須綜合考慮①植物因素：不同的植物、品種、生育期對養(yǎng)分的吸收能力和對肥料的種類、形態(tài)、數(shù)量需要不同②土壤因素：不同土壤的肥力水平差異較大，供肥和保肥能力不同(砂壤、粘壤、黑土、紅壤）③肥源：農(nóng)家肥和化肥，肥源充足的可適當多施④其它：地形、氣候、遠近等第三十五頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三三、施肥量的估算與施肥時期、方法的確定（一）施肥量的估算影響施肥量的因素：作物種類及品種、產(chǎn)量水平、土壤肥力狀況、肥料種類、施肥時期以及氣候條件等1.定性的豐產(chǎn)指標法：

將土壤分“高”、“中”、“低”，確定相應施肥量。

一般“低”

級，施入的養(yǎng)分量是作物需肥量的二倍；“高”級不施肥。簡單易行，但比較粗糙2.肥料效應函數(shù)法：通過試驗擬合肥料效應方程，計算施肥量。方法較復雜，不易掌握。第三十六頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三3.目標產(chǎn)量法：以實現(xiàn)作物目標產(chǎn)量所需養(yǎng)分量與土壤供應養(yǎng)分量的差額作為確定施肥量的依據(jù)，以達到養(yǎng)分收支平衡，所以，又稱為養(yǎng)分平衡法。計算公式：

式中：F：施肥量(千克/公頃)；Y：目標產(chǎn)量所需養(yǎng)分量(千克/公頃)；C：單位產(chǎn)量的養(yǎng)分吸收量(千克)；S：土壤供應養(yǎng)分量(千克/公頃)；N：所施肥料中的養(yǎng)分含量(％)；E：肥料當季利用率(％)。

(Y-S)×CN×EF=第三十七頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三①目標產(chǎn)量的確定：以前三年的平均產(chǎn)量為基礎，增產(chǎn)10%~15%，作為目標產(chǎn)量。實現(xiàn)目標產(chǎn)量所需養(yǎng)分量：＝目標產(chǎn)量*每100kg產(chǎn)量所需養(yǎng)分數(shù)量/100②土壤供肥量＝無肥區(qū)植物產(chǎn)量*每100kg產(chǎn)量所需養(yǎng)分數(shù)量/100③肥料利用率＝（施肥區(qū)植物養(yǎng)分吸收量－無肥區(qū)植物養(yǎng)分吸收量）*100%/所施肥料中該養(yǎng)分總量第三十八頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三

（二）、施肥時期、方法的確定第三十九頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三

施肥：為了滿足植物對養(yǎng)分的需求，就要在其生長過程中供給肥料。在作物生長期間，根據(jù)不同營養(yǎng)階段的特點施用肥料。為使所施肥料能被充分吸收并完全發(fā)揮作用，就要選擇合適的施肥方法，施入的肥料才能發(fā)揮其最大的效果。

基肥施肥方法種肥追肥

第四十頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三1基肥——

基肥也叫底肥定義：是在植物播種或移植、定植前結合土壤耕作施用的肥料。目的：為作物生長發(fā)育創(chuàng)造良好的土壤條件，滿足作物全生育期對養(yǎng)分的需要。作用：一是培肥地力，改良土壤，創(chuàng)造植物生長良好的土壤條件；二是使植物在整個生長過程中，都能獲得適量的營養(yǎng)。一般基肥施用量較大施用方式：撒施、分層施肥、條施及穴施、環(huán)狀施肥和放射狀施肥第四十一頁，共五十頁，編輯于2023年，星期三2種肥

定義：播種定植時施于種苗附近或與種子混播的肥料。

作用：為種子萌發(fā)和幼苗生長并獲得壯苗創(chuàng)造良好的營養(yǎng)條件和環(huán)境條件。由于種肥與種子混合在一起或距離