氯对植物生长的影响及含氯化肥的合理施用氯是植物必须元素氯(共6页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上氯对植物生长的影响及含氯化肥的合理施用一、 氯是植物必须元素氯是植物的第16个必须元素，排在微量元素的第七位，一般植物的含氯量在0.2%2%（干物质计），含氯10%的也不少见。 在植物营养学中氯是植物的必须元素，但直到1954才被确定。氯主要以Cl-的形式被植物吸收。在植物体内也主要是以Cl-的形式存在，其在植物体内移动性非常强，只有少量在植物体内被结合进有机物，例如Cl4-IAA是一种内源生长素类激素。对促进植物生长有非常重要的作用，但植物对氯的吸收很少，仅需mg·L-1，而盐生生物含氯相对较高，约70100 mg·L-1。 在光合作用中Cl-参加水的光解，叶和根细胞分裂也需要Cl-的参与，Cl-还与K+等离子一起参与渗透式的调节，如与K+和苹果酸一起调节气孔开闭。缺氯时，叶片萎焉，失绿坏死，最后变为褐色；同时根系生长受阻、变粗，根尖变为棒状。 氯离子的主要功能：、适当的氯能促进K+和NH4+的吸收，当然当氯离子浓度高时，将会影响NO3-和H2PO4-的吸收。这就表明氯对阴阳离子态养份吸收的促进或抑制作用，也取决于氯的浓度和比例。、由于特殊的理化性质，氯离子（Cl-）在维持细胞渗透压、保持电荷平衡中起着重要作用。例如在根系养分吸收的过程中，Cl-通过自身浓度变化来维持共质体内外渗透压，和电荷的平衡。调节气孔保卫细胞的开闭，维持细胞膨胀压也起着非常重要的作用，从这点来看，其有一定调节抗旱能力。、 参与光合作用中水的光解反应（非常重要），起辅助作用，使光合磷酸化增强。、提高豆科作物的结瘤固氮，可以激活一些酶类。可以与某些有机物结合，对植物生长有促进作用。、有一些报导说可以氯离子可以提高抗病能力，我也翻阅了两篇文献，但都未表明氯对病害有直接作用，有可能通过营养平衡，或者离子平衡来缓解病害。 二、土壤中的氯 土壤中的氯主要来自肥料、降水、海水、含氯灌溉水，含氯地下水及含氯农药和母质等。农家有机肥中含氯2 mg/kg。研究结果表明：中国主要农区耕地土壤含量平均为59.4 mg/kg，其中含氯量低于100 mg/kg的样本数占总样本数的90.7，含氯量低于50 mg/kg和25 mg/kg的样本数分别占总样本数的72.1和40.3，结果表明：中国不同地域土壤中含氯有较大差别。华北地区潮土、褐土等含氯量中等水平，土壤含氯量平均值为69.5 mg/kg，草甸土平均 31.7 mg/kg，盐渍土平均607.1 mg/kg，碱土296.1 mg/kg。华北地区褐土垂直分布特点：主要分布在耕层020cm，但从上至下各层次的含氯量差异小于30 mg/kg，随土壤层次的加深，含氯量明显下降，在一定层次时则稳定在较低的含氯水平。土壤氯的移动和积累：Cl-在土壤中移动的主要方式是扩散和淋失。长期试验表明：氯的年积累率是一个常数，而不是累加效应；氯的积累与耕地的水分状况有关。旱地大于水浇地，水浇地大于水田(如天津的蔬菜试验进行了7年13季，060 cm的土层氯离子无积累，这与菜地浇水次数多、量大有关)，为避免氯离子积累，含氯化肥和非含氯化肥应交替使用。 以下是一些地区的氯含量，我做的一些小结，以供参考。表一、我国部分地区土壤含氯量地区 土壤性质 含氯量 备注华北地区 潮土、褐土 69.5 mg/kg 平均值华北地区 草甸土 31.7 mg/kg 平均值华北地区 盐渍土 607.1 mg/kg 平均值（滨海地区，盐碱土壤华北地区 碱土 296.1 mg/kg 平均值 条件下应特别注意）西南地区 四川钙质紫色土 48.0 mg/kg 范围为（10128）mg/kg西南地区 四川中性紫色土 37.1 mg/kg 范围为（996）mg/kg西南地区 四川酸性紫色土 13.6 mg/kg 范围为（647）mg/kg成都平原 潮土 47.8 mg/kg 范围为（18105）mg/kg湖北 潮土 28.7 mg/kg 范围为（1168）mg/kg陕西南郑 黄褐土 40.3 mg/kg 范围为（19157）mg/kg南方地区 贵州乌江红黄壤 5.1 mg/kg 范围为（215）mg/kg南方地区 江西红壤 13.4 mg/kg 范围为（425）mg/kg 根据多年的研究结果，提出了植物的土壤氯容量概念，即以植物的耐氯临界值减去土壤含氯量之差值作为植物土壤氯容量。所以某个地区某种作物的氯容量越大，则施用含氯化肥的可能性和用量越大，效果越好，反之亦然。 综上所述，不同作物类型、不同土壤区域、施用不同含氯化肥，概括起来可分为以下三种基本类型。 I型：中、低含氯量土壤 (50150 mg/kg)，绝大多数作物都可以按照作物氮、钾需要施用NH4Cl 、KCl肥；只有耐氯力很弱的莴苣、烤烟等不宜施用 NH4C1，但可适量施用KC1。 型：高含氯量土壤 (200300 mg/kg)，多数作物可以施用 NH4Cl、KC1；耐氯力弱的作物不宜施用含氯化肥。 型：含氯量特别高的土壤(400600 mg/kg)，多数作物不宜施用含氯化肥；只有耐氯力特别强的作物(甜菜、菠菜、谷子等)可以施用NH4C1、KCl；耐氯力强的作物可以适量施用KCl。 应当着重指出，根据作物的土壤氯容量选择含氯化肥种类和品种，也是非常重要的。在土壤含氯量50 mg/kg地区，氯容量100 mg/kg的作物都可以按作物钾素营养需要施用 KC1。如烤烟、薯类、果树等耐氯力弱的作物都可以按其需钾量施用KC1。三、 过量Cl-（主要指氯容量为负值时）对植物生长的影响一般情况下，氯不会对植物生长产生影响，但应特别注意一些滨海地区，盐碱土壤，以及对氯较为敏感的植物等条件下施用氯应特别注意。不同的植物对氯有不同吸收阀值，所以氯元素对植物的伤害，是一个非常综合性的问题，得考虑到土壤中的氯离子含量，土壤的水分含量，土壤pH，植物的耐氯性等各个方面。 许多文献报导过施用氯素过量而造成植物氯中毒现象。不利影响如下：、Cl-能抑制硝酸根（NO3-）与磷酸二氢根（H2PO4-）的吸收，有研究认为根系在吸收以上两种离子的过程中，氯离子（Cl-）比它们更具优势。所以以浓度的优势使得以上两种离子吸收不利，产生拮抗现象。这点金安世，Cram W J J等人以报道过。、Flower认为，高氯可抑制脱氢酶活性，而脱氢酶是植物代谢过程中非常重要的酶，所以有可能引起植物的代谢紊乱，氯也可以抑制（NR）硝酸还原酶活性，提高过氧化物酶活性，前者是植物对氮素吸收的重要酶，所以高氯会抑制作物的对氮素的吸收。而过氧化物酶是植物在遭受伤害时体内的保护酶类，所以证明高氯已经使植物收到了伤害，同时过高的过氧化物酶能使植物体内的一些激素发生分解，细胞停止生长，从而限制了植物的发育过程。、高氯能破坏植物体内一些细胞及亚细胞结构的破坏：例如线粒体内膜模糊，脊结构破坏，细胞壁基质质地不均匀，细胞质壁分离，叶绿素含量及其光合强度降低。、目前研究较多的是使植物的品质下降，中国烟草总公司要求烟叶中含氯量应该小于1%。如果含氯量大于1%，则燃烧性和品味将受到很大影响。通过下表可以看出施氯量对烟草各个器官含氯量的影响。 毛知耘 1996 土壤农化通报由上表可以看出当施氯量达到240mg/kg时，烟叶的品质已经开始受到影响。当然由于烟草的抗氯能力差，所以会影响其品种，当然也有一些增强作物品种的报导。、影响农作物产量，我国不少试验表明，施用氯化铵能使某些作物增产。郭鹏程等(1987)试验结果，施用氯磷铵比等氨磷量的尿素磷铵使水稻增产9.2%。当然也有相反的报导，如周则芳等 (1988，1990)，在中性紫色土上 ，以等氮量硫酸铵作对照，施用不同浓度氯(CaC12)进行盆栽试验，结果列于下表。当施氯浓度超过作物耐氯临界值时，作物开始产生氯的毒害症状 ，主要表现在生长速度缓慢，植株矮小，叶片少，叶面积小，叶色发黄，严重时叶类呈灼烧状，叶缘焦枯，向上卷筒，老叶死亡，并提前脱落。氯浓度很高时根尖死亡，生长受到严重抑制。氯过量时种子吸水困难，影响发芽。氯对作物的影响主要在产量上，对品质的影响由于Cl-和NO3-的拮抗作用较小，一般不如对产量影响大。综合笔者所掌握的一些资料，得出一些看法：、从保护土壤生态环境的角度去考虑，在高氯地区，例如盐渍化地区，滨海地区，还是应该尽量减少氯元素的持续施加。、应该建立对铝敏感的植物名录数据库，以便在种植，施肥时更多的考虑氯的危害性，而减少对作物产量与品质的影响。、提高化肥工艺技术进行等级分类，从而根据不同情况在施肥过程中有选择的进行。即节约了农民的资金投入，有更多的保护了生态环境。四、 植物对氯的抗性分类如下列表中所示 作物 忍耐力 耐氯浓度 其他水稻 强 740950（mg/kg）棉花 强 800900（mg/kg）红麻 强 650750（mg/kg）菠菜 强 750840（mg/kg）甜菜 强 6001600（ug/g） 毒害值为73200（ug/g）玉米 强 400800（ug/g） 毒害值为2000（ug/g）高粱 强 400700（ug/g） 毒害值为1600（ug/g）谷子 强 400800（ug/g） 毒害值为1800（ug/g）大麦 中 400500（mg/kg） 蚕豆 中 400550（mg/kg）大豆 中 400550（mg/kg）豌豆 中 400450（mg/kg）萝卜 中 400500（mg/kg）玉米 中 370490（mg/kg）油菜 中 300450（mg/kg）小麦 中 270430（mg/kg）甘蔗 中 270370（mg/kg）黄瓜 中 400600（ug/g） 毒害值为800（ug/g）番茄 中 400600（ug/g） 毒害值为800（ug/g）亚麻 中 200500（ug/g） 毒害值为700（ug/g）马铃薯 中 200500（ug/g） 毒害值为900（ug/g）甘蓝 中 400500（ug/g） 毒害值为700（ug/g）花生 中 200400（ug/g） 毒害值为800（ug/g）水稻 中 200400（ug/g） 毒害值为600（ug/g）菜花 中 200350（ug/g） 毒害值为500（ug/g）葡萄幼树 中 200400（ug/g） 毒害值为500（ug/g）山楂幼树 中 200350（ug/g） 毒害值为450（ug/g）甘薯 弱 180280（mg/kg）烤烟 弱 140160（mg/kg）莴苣 弱 100140（mg/kg）白菜 弱 100300（ug/g） 毒害值为400（ug/g）苹果幼树 弱 100250（ug/g） 毒害值为350（ug/g）草莓 弱 100250（ug/g） 毒害值为300（ug/g）五、含氯化肥的施用方法河北农林科学院土壤肥料所的提出岳增良提出一下方法，值得参考。5.1、含氯化肥优先用于耐氯力强的作物 经对不同施氯水平30多种作物耐氯力进行系统实验研究 ，按等质、等产的原则确定耐 氯临界值 ，将作物耐氯力类型分为耐氯力强(A级)作物，即耐氯临界值>600 mgkg、轻度 毒害值(相对产量为对照的8090)>800mgkg、严重毒害值(相对产量为对照的50)>1 300 mgkg的作物有甜菜、菠菜、谷子、红麻、萝卜、菊花、水稻、高粱、棉花、油菜、黄瓜、大麦等。其中菠菜、甜菜、谷子属耐氯力特强的作物(A+)，其耐氯临界值>1000 mgkg，轻度毒害值>1500 mgkg，严重毒害值>3 200 mgkg。耐氯力中等 (B级)作物指耐氯临界值300600 mgkg的作物；其中耐氯中等偏上的作物 (B +)，即耐氯临界有450600 mgkg、轻度毒害值>650750 mgkg、严重毒害值>1 500 mgkg的作用有小麦、玉米、番茄、茄子、大豆、蚕豆、豌豆、甘蓝等。耐氯力中等偏下的作物(B-)，即耐氯临界值300450 mgkg、轻度毒害值>450600 mgkg、严重毒害值>700800 mgkg的作物有甘 蔗、花生、芹菜、亚麻、辣椒、大白菜、小油菜、草莓、花椰等。耐氯力弱 (C级)作物指耐氯临界值为150-300 mgkg、轻度毒害值>300400 mgkg、严重毒害值>600 mgkg的作物有马铃薯、甘薯、苋菜、莴巨、烤烟等。 5.2、含氯化肥应优先施用于含氯量低的土壤 在中低含氯量的土壤(50150mgkg)上绝大多数作物可以按照作物氯、钾需要使用氯化铵和氯化钾肥料，只有耐氯力很弱的莴巨、烤烟等不要使用氯化铵，但可适量施用氯化钾。 在高含氯量(200300 mgkg)的土壤上，多数作物可以使用氯化铵和氯化钾；耐氯力弱的C类作物不宜使用含氯化肥。在含氯量特别高(400600 mgkg)的土壤上，多数作物不宜使 用含氯化肥，也不适宜进行种植。西南大学的毛知耘也列出了一个关于含氯化肥使用表，如下： 参考文献：（略） 党甲军（2009-3-25）专心-专注-专业