中微肥——不容忽视的增产要素
日期:2007-01-25 12:06 作者:邵建华 来源:中华合作时报2089期 |
常量元素氮、磷、钾作为肥料三要素已为人们所熟知,也成为当今世界化肥工业的支柱产业。随着氮、磷、钾三要素肥料的大量使用,土壤里中量元素和微量元素的缺乏日趋严重,加强农民对中微量元素的认识,组织中微量元素的生产、推广和应用已成为现代农业能否持续增产的重要问题。
中微量元素不该被忽视
植物中含0.1%~0.5%的元素称为中量元素,钙、镁、硫三种元素在植物中的含量分别为0.5%、0.2%、0.1%。最近的研究发现,硅是继n、p、k以后的第四大必须元素,也列入中量元素的范围。农业科技界把含量介于0.2~200mg/kg的必须营养元素称为微量元素,必需的微量元素有锌、硼、锰、钼、铜、铁、氯等7种,植物的生长发育需要吸收各种营养,但是决定植物产量的是土壤那个相对含量最小的有效植物生长因素,产量也在一定限度内随着这个因素的增减而相应的变化,由于这个限制因素的存在,即使继续增加其他营养成分也难以提高植物的产量。化肥工业尚未问世以前,植物营养体系是一种低水平的物质循环,依靠残花、落叶、动物粪便等自然物质归还。十八世纪以后,在施用有机肥的基础上发展了化学肥料的施用,近100多年来,氮磷钾化肥的施用量急剧增加,而随作物带走的中微量元素养分还没有得到系统的补给,所以目前缺乏中微量元素地区的作物、土壤越来越广泛,问题也越来越严重。
一些发达国家的经验指出,不仅应该将作物从土壤中取走的营养元素归还土壤,而且还应该把土壤肥力提高到与植物生理特性和经济制度相适应的最高水平。为了保证植物生长必须的微量元素,发达国家则采取多种措施保持土壤的综合肥力,美国要求普通化肥中一定要含有一定量的微量元素,美国植物养料协会提出了肥料中微量元素最低百分含量的保证值,即使如此,对于缺乏微量元素的土壤,这一含量还不足以纠正植物缺素引起的病症,必须另外增施。
七十年代之后,各国均重视中微量元素的使用,含中微量元素的商品运应而生,如美国imc肥料有限公司生产的硫酸钾镁肥,通过美国硫钾镁出口协会向世界各国销售,德国basf公司生产的“全元素肥料”,含有n、p、k、si、ca、mg、s、cu、zn、b、mo等营养元素。
中微量元素大多是植物体内促进光合作用、呼吸作用以及物质转化作用等的“酶”或“辅酶”的组成部分,在植物体内非常活跃,当土壤中某种微量元素不足时,植物会出现“缺乏病状”使农作物产量减少,品质下降,严重时甚至颗粒无收,在这种情况下施用微量元素肥料,往往会受到极为明显的增收效果。
由于植物的中微量元素不足常常引起人畜中微量元素的缺乏,因中微量元素不足引起的地方性疾病屡有发生,在自然界的生态平衡中,中微量元素数量虽小,同样是不可忽视的。土壤是植物营养体系平衡的基础,它直接影响作物产量的高低和品种的优劣,平衡施肥是保持土壤肥力的重要手段,德国化学家李比西最早提出“最小养分律”,即当营养环境中缺少某个必需元素时,作物产量首先受这个元素的制约,随着它的增加而产量提高。适时补充中微量元素已引起世界各国的普遍关注。由于生态学、环境科学、生物地球化学、酶学、地方病学的发展,中微量元素已成为土壤科学的生长点,中微量元素的合理应用也成了现代化农业集约生产的重要标志。
制约农业增产的重要问题
据统计,全世界缺乏微量元素的土壤达375亿亩,联合国粮农组织1982年土壤调查总结了30多个国家的情况后指出:奇妙的微量元素营养缺乏比一般预想的更广泛,中微量元素营养问题在今天还是局部,但不久的将来,会变得更严重、更普遍。美国多次全国性土壤中微量元素调查发现有30多个州缺锰,44个州缺硼、43个州缺锌。澳大利亚土壤缺微量铜、锌、钼,总面积达3亿公顷。
我国1978年以来,中国科学院南京土壤所对全国土壤微量元素锌、硼、锰、钼、铜、铁的含量作了调查。调查结果表明,大部分地区都存在不同程度的缺乏。土壤中微量元素处于“中度缺乏”的状态表现出来的症状明显,但当作物的正常生长代谢已受到了缺素影响时,施用中微肥能改变作物微量营养状况并可促进生长,提高产量。实际上有些缺乏是潜在的,比有症状缺乏范围更广泛、更普遍。显然微量元素潜在缺乏的范围远远超出人们的一般预料,目前,我们考虑的只是局部地区微量元素的缺乏。如不进行适当的研究和及时预报,在不久的将来,就会产生严重的后果,微量元素的缺乏将扩展到更大的范围,从而更广泛,更复杂地限制农业生产的发展。
我国中低产田地占总耕地的70%以上,其中大部分存在中微量元素缺乏的问题,我国缺少微量元素铁、铜、钼、硼、锰、锌的耕地分别占5%、6.9%、21.3%、46.8%、34.5%和51.5%。针对性的施用中微肥,可作为提高中低产田产量的有效技术措施,还可有效增强作物对病虫害、低温、高温和干旱的抗逆性。
合理施用中微肥不仅可提高产量,而且对提高农产品的品质非常明显。农产品已摆脱过去计划经济时代片面求产量不求质量的影响。在市场经济的竞争中,提高产量和质量已成为不可分割的两个重要方面,优良品种和平衡施肥又是提高农产品产量和质量的两项重要措施。中国加入wto后,这种竞争将更为激烈,传统的农业生产方式和观念受到严重挑战将迫使人们转变观念,在重视产量的同时,更注意农产品的质量,这就给中微量元素开辟了广阔的市场前景。