第八章--植物营养与施肥课件.ppt

第八章植物营养与合理施肥第八章植物营养与合理施肥第一节第一节 植物的营养成分植物的营养成分第一节第一节植物的营养成分及其养分吸收植物的营养成分及其养分吸收第二节第二节合理施肥的基本理论合理施肥的基本理论重点：重点：合理施肥的基本理论合理施肥的基本理论平衡施肥法确定施肥量平衡施肥法确定施肥量（一）、植物体的组成成分（一）、植物体的组成成分新鲜植株新鲜植株 烘干烘干75C 7595水分水分 525干物质干物质 95以气体挥发以气体挥发 煅烧煅烧 5灰分灰分(成分复杂成分复杂)525C 一一植物体的组成成分植物体的组成成分黄瓜中水分与固形物的比较黄瓜中水分与固形物的比较（二）影响植物体内矿质元素种类和含量的因素（二）影响植物体内矿质元素种类和含量的因素1.遗传因素遗传因素如：禾本科植物需如：禾本科植物需Si、淀粉植淀粉植物块茎含物块茎含K多、豆科植物含多、豆科植物含N较多等。较多等。2.环境条件（生长环境）环境条件（生长环境）如：盐渍土上生如：盐渍土上生长的植物含长的植物含Na和和Cl较多、沿海的植物含较多、沿海的植物含I较多、较多、酸性红壤上的植物含酸性红壤上的植物含Al和和Fe较多。较多。(一一)、植物必需营养元素的标准及种类、植物必需营养元素的标准及种类1标准标准(Arnon&Stout,1939)（定义）（定义）(1)这种元素对所有高等植物的生长发育是这种元素对所有高等植物的生长发育是不可缺不可缺少的少的。如果缺少该元素，植物就不能完成其生活史。如果缺少该元素，植物就不能完成其生活史必要性必要性(2)这种元素的功能这种元素的功能不能由其它元素所代替不能由其它元素所代替。缺乏。缺乏这种元素时，植物会表现出特有的症状，只有补充这种元素时，植物会表现出特有的症状，只有补充这种元素后症状才能减轻或消失这种元素后症状才能减轻或消失专一性专一性(3)这种元素必须这种元素必须直接参与植物的代谢作用直接参与植物的代谢作用，对植，对植物起物起直接的营养作用直接的营养作用，而不是改善环境的间接作用，而不是改善环境的间接作用直接性直接性2种类和含量种类和含量目前已确认的有目前已确认的有17种种正常生长植株的干物质中营养元素的平均含量正常生长植株的干物质中营养元素的平均含量元素元素 符号符号 mol/克（干重克（干重）mg/kg%Mo 0.001 0.1 -Cu 0.1 0.6 -Zn 0.30 20 -Mn 1.0 50 -Fe 2.0 100 -B 2.0 20 -Cl 3.0 100 -S 3.0 -0.1P 60 -0.2Mg 80 -0.2Ca 125 -0.5K 250 -1.0N 1000 -1.5O 30000 -45C 40000 -45H 60000 -6钼钼铜铜锌锌锰锰铁铁硼硼氯氯硫硫磷磷镁镁钙钙钾钾氮氮氧氧碳碳氢氢1987 镍镍 Ni1.1确定确定年份年份193919311926192218441923195494最最早早1800最早最早Ni0.1肥料三要素肥料三要素threeessentialsoffertilizerN、P、K有益元素有益元素beneficialelement为某些植物正常生长发育所必需，或对某些为某些植物正常生长发育所必需，或对某些植物生长有促进作用。植物生长有促进作用。Na、Si、Co、Ni、Se必需营养元素间的相互关系必需营养元素间的相互关系同等重要律同等重要律植物必需营养元素在植物体植物必需营养元素在植物体内的数量内的数量不论多少不论多少都是都是同等重要同等重要的的生产上要求：生产上要求：平衡供给养分平衡供给养分不可代替律不可代替律植物的每一种必需营养元素植物的每一种必需营养元素都有都有特殊的特殊的功能，不能被其它元素所代替功能，不能被其它元素所代替生产上要求生产上要求：全面供给养分全面供给养分（三）、必需营养元素的主要功能（三）、必需营养元素的主要功能第一类：第一类：C、H、O、N、S1.组成有机体的结构物质和生活物质组成有机体的结构物质和生活物质2.组成酶促反应的原子基团组成酶促反应的原子基团第二类：第二类：P、B、(Si)1.形成连接大分子的酯键形成连接大分子的酯键2.储存及转换能量储存及转换能量第三类：第三类：K、Mg、Ca、Mn、Cl1.维护细胞内的有序性，如渗透调节、维护细胞内的有序性，如渗透调节、电性电性平衡等平衡等2.活化酶类活化酶类3.稳定细胞壁和生物膜构型稳定细胞壁和生物膜构型第四类：第四类：Fe、Cu、Zn、Mo、Ni1.组成酶辅基组成酶辅基2.组成电子转移系统组成电子转移系统植植物物必必需需营营养养元元素素的的各各种种功功能能一一般般通通过过植植物物的的外外部部形形态态表表现现出出来来。而而当当植植物物缺缺乏乏或或过过量量吸吸收收某某一一元元素素时时，会会出出现现特特定定的的外外部部症症状状，这这些些症症状状统统称称为为“植植物物营营养养失失调调症症”，包括包括“营养元素缺乏症营养元素缺乏症”和和“元素毒害症元素毒害症”。水稻缺铁水稻缺铁水稻铁毒水稻铁毒第二节第二节合理施肥合理施肥施肥理论施肥理论一、施肥的基本理论一、施肥的基本理论最小因子限制律最小因子限制律养分归还学说养分归还学说报酬递减律报酬递减律一、施肥的基本理论一、施肥的基本理论1.养分归还学说养分归还学说要点：要点：随着作物的每次收获，必然要从土随着作物的每次收获，必然要从土壤中取走大量养分；壤中取走大量养分；如果不正确地归还土壤的养分，地力就将如果不正确地归还土壤的养分，地力就将逐渐下降；逐渐下降；要想恢复地力就必须归还从土壤中取走的要想恢复地力就必须归还从土壤中取走的全部养分。全部养分。常见作物每百公斤经济产量所需养分Kg2.860.863.09豆粒大豆1.060.200.50鲜块根马铃薯0.550.180.35鲜块根 甘薯2.140.862.57籽粒玉米2.501.03.0籽粒春小麦2.501.253.0籽粒冬小麦2.1-3.30.9-1.32.1-2.4籽粒水稻 K2OP2O5 N收获物 作物意义：意义：理论上理论上，A.否定了当时流行的否定了当时流行的“腐殖质学说腐殖质学说”，说明了植物营养的本质；，说明了植物营养的本质；B.是植物营养学新旧时代的分界线和转折点；是植物营养学新旧时代的分界线和转折点；C.使维持土壤肥力的手段从施用有机肥料向施使维持土壤肥力的手段从施用有机肥料向施用无机肥料转变有了坚实的基础用无机肥料转变有了坚实的基础实践上实践上，促进了化肥工业的创立和发展；推促进了化肥工业的创立和发展；推动了农业生产的发展。动了农业生产的发展。2.2.最小因子限制（最小养分律最小因子限制（最小养分律 1843年）年）要点：要点：作物作物产量的高低受产量的高低受土壤中土壤中相对含相对含量最低量最低的养分的养分所制约。也就所制约。也就是说，决定作是说，决定作物产量的是土物产量的是土壤中相对含量壤中相对含量最少的养分。最少的养分。最小养分律示意图最小养分律示意图一、施肥的基本理论一、施肥的基本理论最小养分随条件而变化的示意图最小养分随条件而变化的示意图而而最小养分会最小养分会随条件变化而变随条件变化而变化化，如果增施不，如果增施不含最小养分的肥含最小养分的肥料，不但难以增料，不但难以增产，还会降低施产，还会降低施肥的效益。肥的效益。意义：意义：指出作物产量与养分供应上的矛盾，表明指出作物产量与养分供应上的矛盾，表明 施肥要有施肥要有针对性针对性，应合理施肥。，应合理施肥。最小养分律的扩大和延伸最小养分律的扩大和延伸限制因子律：限制因子律：1905年英国年英国Blackman把最小把最小养分律扩大到养分以外的生态因子，这就养分律扩大到养分以外的生态因子，这就是限制因子律。是限制因子律。作物的产量受各种生态因作物的产量受各种生态因子中子中最低因子最低因子的影响，任何一个生态因子的影响，任何一个生态因子不足，都可成为影响作物生长的限制因子不足，都可成为影响作物生长的限制因子。3报酬递减律报酬递减律18世纪后期，欧洲经济学家世纪后期，欧洲经济学家杜尔哥和安德森杜尔哥和安德森同同时提出了时提出了报酬递减律报酬递减律。定义：从一定土地上所得到的报酬，随着定义：从一定土地上所得到的报酬，随着向该土地向该土地投入的劳动和资本量投入的劳动和资本量的增大而增加，的增大而增加，但随着但随着投入投入的单位劳动和资本量的增加，的单位劳动和资本量的增加，报酬的增加却逐渐报酬的增加却逐渐减少。减少。亦即最初的劳力和投资所得到的报酬最高，亦即最初的劳力和投资所得到的报酬最高，以后递增的单位劳力和投资所得到的报酬是渐次以后递增的单位劳力和投资所得到的报酬是渐次递减的。递减的。这一定律对这一定律对工农业及其他行业工农业及其他行业都具有普遍的指都具有普遍的指导意义。导意义。意义：意义：揭示了作物产量与施肥量之间的揭示了作物产量与施肥量之间的一般规律；一般规律；第一次用函数第一次用函数Y=A(1-e-cx)关系反映了关系反映了肥料递减规律；肥料递减规律；使肥料使用由经验型、定型化走向了定使肥料使用由经验型、定型化走向了定量化。量化。完善（费佛尔）完善（费佛尔）：Y=b0+b1x+b2x2报酬递减律报酬递减律告诫我们：告诫我们：施肥要有限度施肥要有限度，不，不是施肥越多越增产，超过合理施肥量上限是施肥越多越增产，超过合理施肥量上限就是盲目施肥。就是盲目施肥。肥料效应曲线肥料效应曲线二、合理施肥二、合理施肥1平衡施肥平衡施肥平衡施肥平衡施肥满足最小养分满足最小养分最大效益最大效益有机肥与化肥的配合有机肥与化肥的配合综合考虑作物增产因素综合考虑作物增产因素平衡施肥是指作物平衡施肥是指作物所必需的各种营养元素所必需的各种营养元素之之间的间的合理供应和调节合理供应和调节，以满足作物生长发育，以满足作物生长发育的需要，达到的需要，达到提高产量、改善品质、减少肥提高产量、改善品质、减少肥料浪费料浪费和和防止环境污染防止环境污染的目的。可分解为的目的。可分解为4个环节：个环节：土壤测试：土壤测试：利用土壤测试设备和技术，快利用土壤测试设备和技术，快速、准确地测定和掌握土壤养分状况。速、准确地测定和掌握土壤养分状况。施肥推荐：施肥推荐：根据土壤测试、田间试验数据，根据土壤测试、田间试验数据，吸收已有的施肥经验，合理确定适用于不吸收已有的施肥经验，合理确定适用于不同土壤类型、不同作物品种的肥料配方、同土壤类型、不同作物品种的肥料配方、用量及施用方法。用量及施用方法。肥料配置：肥料配置：根据农业生产需要和作物、土壤根据农业生产需要和作物、土壤的实际情况，准备优质、高效的作物专用的实际情况，准备优质、高效的作物专用肥或各种单质肥料。肥或各种单质肥料。科学施肥：科学施肥：通过技术培训、示范和咨询，科通过技术培训、示范和咨询，科学、合理地施用肥料，提高施肥效益。学、合理地施用肥料，提高施肥效益。1平衡施肥平衡施肥2满足最小养分满足最小养分作物的生长和产量的高低受土壤中相对作物的生长和产量的高低受土壤中相对含量最低的养分的限制，因此土壤施肥必含量最低的养分的限制，因此土壤施肥必须首先使用此种养分。须首先使用此种养分。3肥料效益肥料效益施肥的目的是为了获得高产优质的农产施肥的目的是为了获得高产优质的农产品和获取较高的经济效益品和获取较高的经济效益4有机无机配合施用有机无机配合施用有机肥：养分全而含量低，肥效长而缓有机肥：养分全而含量低，肥效长而缓无机肥：养分单一而含量高，肥效短而猛无机肥：养分单一而含量高，肥效短而猛二者配合施用二者配合施用取长补短取长补短5综合因素综合因素6植物的生长和施肥的效果受多种因素的影植物的生长和施肥的效果受多种因素的影7响，所肥料施用时必须综合考虑响，所肥料施用时必须综合考虑植物因素：植物因素：不同的植物、品种、生育期对养分不同的植物、品种、生育期对养分的吸收能力和对肥料的种类、形态、数量需的吸收能力和对肥料的种类、形态、数量需要不同要不同土壤因素：土壤因素：不同土壤的肥力水平差异较大，供不同土壤的肥力水平差异较大，供肥和保肥能力不同肥和保肥能力不同(砂壤、粘壤、黑土、红壤）砂壤、粘壤、黑土、红壤）肥源：肥源：农家肥和化肥，肥源充足的可适当多施农家肥和化肥，肥源充足的可适当多施其它：其它：地形、气候、远近等地形、气候、远近等三、施肥量的估算与施肥时期、方法的确定三、施肥量的估算与施肥时期、方法的确定（一）施肥量的估算（一）施肥量的估算影响施肥量的因素：影响施肥量的因素：作物种类及品种、产量水平、土作物种类及品种、产量水平、土壤肥力状况、肥料种类、施肥时期以及气候条件壤肥力状况、肥料种类、施肥时期以及气候条件等等1.定性的丰产指标法：定性的丰产指标法：将土壤分将土壤分“高高”、“中中”、“低低”，确定相应施肥，确定相应施肥量。量。一般一般“低低”级，施入的养分量是作物需肥级，施入的养分量是作物需肥量的二倍；量的二倍；“高高”级不施肥。级不施肥。简单易行，但比较粗糙简单易行，但比较粗糙2.肥料效应函数法：肥料效应函数法：通过试验拟合肥料效应方程，计算施肥量。通过试验拟合肥料效应方程，计算施肥量。方法较复杂，不易掌握。方法较复杂，不易掌握。3.目标产量法：目标产量法：以实现以实现作物目标产量所需养分量作物目标产量所需养分量与与土壤供应养分量的土壤供应养分量的差额差额作为确定施肥量的依据，以作为确定施肥量的依据，以达到养分收支平衡，所以，又称为达到养分收支平衡，所以，又称为养分平衡法。养分平衡法。计算公式：计算公式：式中：式中：F：施肥量：施肥量(千克千克/公顷公顷)；Y：目标产量所需养分量目标产量所需养分量(千克千克/公顷公顷)；C：单位产量的养分吸收量：单位产量的养分吸收量(千克千克)；S：土壤供应养分量：土壤供应养分量(千克千克/公顷公顷)；N：所施肥料中的养分含量：所施肥料中的养分含量()；E：肥料当季利用率：肥料当季利用率()。(Y-S-S)C N EEF=目标产量的确定目标产量的确定：以前三年的平均产量为：以前三年的平均产量为基础，增产基础，增产10%15%，作为目标产量。，作为目标产量。实现目标产量所需养分量：实现目标产量所需养分量：目标产量目标产量*每每100kg产量所需养分数量产量所需养分数量/100土壤供肥量土壤供肥量无肥区植物产量无肥区植物产量*每每100kg产量所需养分数量产量所需养分数量/100n肥料利用率肥料利用率n（施肥区植物养分吸收量无肥区植物养分吸收（施肥区植物养分吸收量无肥区植物养分吸收量）量）*100%/所施肥料中该养分总量所施肥料中该养分总量（二）、施肥时期、方法的确定（二）、施肥时期、方法的确定施肥：施肥：为了满足植物对养分的需求，就要在其生为了满足植物对养分的需求，就要在其生长过程中供给肥料。在作物生长期间，根据不同长过程中供给肥料。在作物生长期间，根据不同营养阶段的特点施用肥料。营养阶段的特点施用肥料。为使所施肥料能被充分吸收并完全发挥作用，为使所施肥料能被充分吸收并完全发挥作用，就要选择合适的施肥方法，施入的肥料才能发挥就要选择合适的施肥方法，施入的肥料才能发挥其最大的效果。其最大的效果。基肥基肥施肥方法施肥方法种肥种肥追肥追肥1基肥基肥基肥也叫底肥基肥也叫底肥定义：定义：是在是在植物播种或移植、定植前结合土壤植物播种或移植、定植前结合土壤耕作耕作施用的肥料。施用的肥料。目的：目的：为作物生长发育创造良好的土壤条件，为作物生长发育创造良好的土壤条件，满足作物全生育期对养分的需要。满足作物全生育期对养分的需要。作用：作用：一是培肥地力，改良土壤，创造植物生一是培肥地力，改良土壤，创造植物生长良好的土壤条件；长良好的土壤条件；二是使植物在整个生长过程中，都能获得适二是使植物在整个生长过程中，都能获得适量的营养。量的营养。一般基肥施用量较大一般基肥施用量较大施用方式施用方式：撒施、分层施肥：撒施、分层施肥、条施及穴施、条施及穴施、环、环状施肥和放射状施肥状施肥和放射状施肥2种肥种肥定义：定义：播种定植时播种定植时施于种苗附近或与种子混播施于种苗附近或与种子混播的肥料。的肥料。作用：作用：为种子萌发和幼苗生长并获得壮苗创造为种子萌发和幼苗生长并获得壮苗创造良好的良好的营养条件营养条件和环境条件。和环境条件。由于种肥与种子混合在一起或距离种苗较近，由于种肥与种子混合在一起或距离种苗较近，一旦施用不当，一是易引起烧种、烂种而造成缺一旦施用不当，一是易引起烧种、烂种而造成缺苗；二是易造成盐害。苗；二是易造成盐害。因此，种肥对肥料种类、因此，种肥对肥料种类、用量的要求比较严格。用量的要求比较严格。施用方法：施用方法：拌种、浸种、蘸秧根、条施或穴施等。拌种、浸种、蘸秧根、条施或穴施等。3追肥追肥追肥是追肥是在作物生长期间施用在作物生长期间施用的肥料。目的肥料。目的是为及时供给作物在生长发育过程中所的是为及时供给作物在生长发育过程中所需要的养分，速效化肥及腐熟的人粪尿适需要的养分，速效化肥及腐熟的人粪尿适宜作追肥。宜作追肥。施肥方法：施肥方法：条施、穴施深施覆土条施、穴施深施覆土、撒施结合灌水、撒施结合灌水、灌溉施肥（滴灌、喷灌）、灌溉施肥（滴灌、喷灌）4根外施肥根外施肥（叶面施肥（叶面施肥）根外施肥是把根外施肥是把化学肥料配成一定浓度化学肥料配成一定浓度的溶液，的溶液，借助喷洒器械喷施予作物叶面，借助喷洒器械喷施予作物叶面，通过叶部吸收营养直接供给作物有效养通过叶部吸收营养直接供给作物有效养份。份。它是作物通过叶片（包括部分茎表面它是作物通过叶片（包括部分茎表面)表皮细胞和气孔，把通常由根系吸收的表皮细胞和气孔，把通常由根系吸收的养分和其他无机物质及有机物质吸收到养分和其他无机物质及有机物质吸收到植物体内，故也称为植物体内，故也称为叶面施肥。叶面施肥。施肥方法又可分为传统方法和现代方法施肥方法又可分为传统方法和现代方法传统施肥方法传统施肥方法特点：把肥料施入土壤，补给作物最缺特点：把肥料施入土壤，补给作物最缺的养分，通常是土壤缺什么养分就施什么肥的养分，通常是土壤缺什么养分就施什么肥料。一般根据施用时期的不同分为料。一般根据施用时期的不同分为基肥基肥、种种肥肥和和追肥追肥 施肥方法及其相应的施肥方式施肥方法及其相应的施肥方式传统施肥方法之一传统施肥方法之一现代施肥方法现代施肥方法 喷施多元微肥喷施多元微肥喷施多功能叶面肥喷施多功能叶面肥灌溉施肥：喷灌、滴灌灌溉施肥：喷灌、滴灌二氧化碳施肥二氧化碳施肥现代施肥技术现代施肥技术果果 园园菜菜 园园喷喷灌灌现代施肥技术现代施肥技术滴滴灌灌二氧化碳施肥二氧化碳施肥问答题问答题问答题问答题1.1.确定必需营养元素的三条标准确定必需营养元素的三条标准确定必需营养元素的三条标准确定必需营养元素的三条标准2.2.了解根对养分的吸收特点及影响因素了解根对养分的吸收特点及影响因素了解根对养分的吸收特点及影响因素了解根对养分的吸收特点及影响因素3.3.了解根外营养的特点极其影响因素了解根外营养的特点极其影响因素了解根外营养的特点极其影响因素了解根外营养的特点极其影响因素4.4.了解植物营养的阶段性对施肥有何指导意义？了解植物营养的阶段性对施肥有何指导意义？了解植物营养的阶段性对施肥有何指导意义？了解植物营养的阶段性对施肥有何指导意义？5.5.如何理解营养元素在植物营养中地位是同等重如何理解营养元素在植物营养中地位是同等重如何理解营养元素在植物营养中地位是同等重如何理解营养元素在植物营养中地位是同等重要、但在农业生产中的重要性差异却很大？要、但在农业生产中的重要性差异却很大？要、但在农业生产中的重要性差异却很大？要、但在农业生产中的重要性差异却很大？6.6.掌握合理施肥的基本原理掌握合理施肥的基本原理掌握合理施肥的基本原理掌握合理施肥的基本原理含义、意义含义、意义含义、意义含义、意义7.7.掌握平衡施肥法确定施肥量的方法。掌握平衡施肥法确定施肥量的方法。掌握平衡施肥法确定施肥量的方法。掌握平衡施肥法确定施肥量的方法。