上次课复习 1、高产肥沃土壤的特征：（1） 良好的土体构造 土体构造是指土壤在1m深度内上下土层的垂直结构，它包括土层厚度、质地和层次组合。（2）适量协调的土壤养分。（3）良好的物理性质。 2、影响土壤肥力的因素： 土壤中的许多因素直接或间接地影响土壤肥力的某一方面或所有方面，这些因素可以归纳如下： 1、养分因素。 2、物理因素（孔隙）、 3、化学因素（酸碱）4、生物因素。 3、土壤培肥的基本措施小结： （1）增施有机肥料，培育土壤肥力 （2）发展旱作农业，建设灌溉农业 （3）合理轮作倒茬，用地养地结合 （4）合理耕作改土，加速土壤熟化 （5）防止土壤侵蚀，保护土壤结构

4、土壤污染源： （1）污水灌溉，（2） 施肥，（3）施用农药，（4）工业废气，（5）工业废渣。 5、土壤污染的防治： （1）加强对土壤污染的调查和监测 （2）彻底消除污染源 （3）增施有机肥料及其它肥料 （4）铲除表土或换土 （5）生物措施 （6）采用人工防治措施

①科学施用钾肥。 ②科学施用磷肥。 ③广泛施用有机肥。 ④积极推广微生物肥料。 ⑤积极推广垃圾堆肥。 7、农药对环境污染的防治 ： 6、化肥对环境污染的防治： ①科学施用钾肥。 ②科学施用磷肥。 ③广泛施用有机肥。 ④积极推广微生物肥料。 ⑤积极推广垃圾堆肥。 7、农药对环境污染的防治 ：       防止农药污染的途径。采取综合防治的方法研究新的杀虫除害途径;搞好农药安全性评价和安全使用标准的制定工作;安全合理地使用现有农药;发展高效、低毒、低残留的农药。 8、我国土壤资源有五个特点： （1）土壤资源极其丰富 （2）山区土壤资源占的比重大 （3）土壤资源地区分布不平衡 （4）人均耕地面积小，宜农荒地土壤资源不多 （5）存在着占现有耕地1/3左右的低产土壤

　　　植物营养与施肥原理

第6章 植物营养与施肥原理 第一节 植物的营养成分 第二节 植物对养分的吸收 第三节 影响植物吸收养分的因素 第四节 植物的营养特性 第五节 合理施肥的基本原理 第六节 施肥技术

第一节 植物的营养成分 一、植物体的组成 1.水分 2.干物质 一般为70%～95%。幼嫩植株>衰老植株。叶片>茎秆>种子。 2.干物质 新鲜植株除去水分的部分就是干物质，其中有机质占植物干重的90%～95%，矿物质占5%～10%。

稻谷营养成分

橘子汁的营养成分列表 (每100克中含) 成分名称 含量 成分名称 含量 成分名称 含量 可食部 100 水分(克) 70 橘子汁的营养成分列表 (每100克中含) 成分名称 含量 成分名称 含量 成分名称 含量  可食部 100 水分(克) 70.1 能量(千卡) 119  能量(千焦) 498 蛋白质(克) 0 脂肪(克) 0.1  碳水化合物(克) 29.6 膳食纤维(克) 0 胆固醇(毫克) 0  灰份(克) 0.2 维生素A(毫克) 2 胡萝卜素(毫克) 10  视黄醇(毫克) 0 硫胺素(微克) 0 核黄素(毫克) 0  尼克酸(毫克) 0 维生素C(毫克) 2 维生素E(T)(毫克) 0  a-E 0 (β-γ)-E 0 δ-E 0  钙(毫克) 4 磷(毫克) 0 钾(毫克) 6  钠(毫克) 18.6 镁(毫克) 2 铁(毫克) 0.1  锌(毫克) 0.03 硒(微克) 0 铜(毫克) 0  锰(毫克) 0 碘(毫克) 0  

烟叶的矿质元素含量

烟叶中矿质元素与烟叶品质的关系 烟草叶片中几乎可以检测到所有的无机元素，烟叶的灰分含量约为10%，而灰分主要有矿质元素组成，烟叶中的这些矿质元素对烟叶的外观，香吃味、刺激性、燃烧性等的影响显著，是影响烟叶质量的重要因素。其中影响较大的有钾、钙、镁、硫、氯，其次为铁、锰、锌、钼。 1 钾与烟叶品质的关系 钾是烟叶灰分的主要成分，其含量的高低直接影响烟叶燃烧性有吸湿性。由于钾能助燃，其含量越高，烟叶的燃烧性越好，因此，可以使卷烟燃烧完全，降低焦油和一氧化碳含量。此外，含钾量高的烟叶较柔软，弹性较更好，且烟叶呈深桔黄色。 2 钙与烟叶品质的关系 钙是细胞壁结构的基本成分，是烟草灰分中仅次于钾的主要成分，一般以不溶性盐的形式存在，钙含量与钾相当或略高于钾。钙具有一定的助燃能力，能促进烟叶燃烧性完全，使烟灰呈白色，但其助燃能力比钾弱。

烟叶中矿质元素与烟叶品质的关系 3 镁与烟叶品质的关系 镁是叶绿素分子中的唯一金属成分，叶绿素分子中镁的含量约为2.7%。适量的镁能使烟叶具有较好的燃烧性，使烟叶呈灰白色，并对烟灰有一定的凝结作用，使烟灰不易散落，这对卷烟，特别是雪茄烟的品质有一定的作用。但镁含量过高则会降低烟叶燃烧性，会使灰分呈片状脱落且颜色较灰暗。 4 氯与烟叶品质的关系 对烟草而言，氯是一个十分特殊的元素。因为氯过高会损害烟叶和卷烟的燃烧性，甚至熄火，所以长期以来，烟草是公认的“忌氯作物”。一般烟叶中氯含量在0.3%～0.8%范围可有益于烟叶的颜色、水分含量、弹性及烟叶的贮藏质量，但当含氯量高于1%时，就会使烟叶的吸湿性和平衡水分增加，填充力和持火力降低；含氯量超过1.5%便会产生不同程度的熄火现象。 5 硫与烟叶品质的关系 烟叶中硫含量过低，烟碱、还原糖、有机酸等含量与正常烟叶存在较大差异；当硫含量过高，会对燃烧性造成较大的不良影响，甚至造成熄火现象，在燃吸过程中出现恶臭味，研究表明，当烟叶中硫含量超过0.7%时，烟叶的燃烧性就显著减弱。我国烟叶的含硫量总体上处于合理范围内。 6 铁与烟叶品质的关系 烟叶内，铁一般以各种配位复合体存在。铁的主要特点是在植物的存在价态变化和生物氧化还原作用中发挥重要作用，它参与叶绿体的发育和光合作用，参与氧化还原反应，尤其是在呼吸作用中起着重要作用。铁与烟叶品质的关系研究较少，目前在大田生长中尚未报道发现烤烟缺铁症状。

烟叶中矿质元素与烟叶品质的关系 7 锰与烟叶品质的关系 作为烟草必须的营养元素，一般以无机态的mn2+ 和与蛋白质紧密结合的有机状态两种形态存在。一般情况下，锰对烟叶品质的影响不大。美国有一些研究指出，在施用石灰导致缺锰的烟草上施用锰肥，对烟草产量和品质没有影响，烟叶收获后，烟碱和还原糖没有明显差异。但锰过高时，却有可能使烘烤后的烟叶颜色变成带有兰灰色的黑棕色，燃烧后的灰分也成暗土色。 8 锌与烟叶品质的关系 锌在烟叶中一般以有机酸的结合态、游离的离子态zn2+、及其与酶等蛋白质大分子的螯合态存在。我过烟叶中锌含量普遍较低。胡国松[6]在河南石灰性土壤上进行的大田试验中表明，锌的施用对烟碱、还原糖及氮碱比的影响都不大，但有改善糖/碱比的趋势；施锌也有改善香吃味的趋势。因此，在有效锌含量较低的石灰性土壤上施用适量的锌会有利于烟叶品质的改善。

二、植物必需的营养元素 1.植物必需营养元素 1939年，Arnon&Stout提出了三条标准： （1）不可缺少性。该元素对所有植物的生长发育是不可缺少的。缺乏这种元素植物就不能完成其生命周期，对高等植物来说，即由种子萌发到再结出种子的过程。 （2）不能代替性。缺乏这种元素后，植物会表现出特有的症状，而且其他任何一种化学元素均不能代替其作用，只有补充这种元素后症状才能消失。 （3）作用直接性。这种元素必须是直接参与植物的新陈代谢，对植物起直接的营养作用，而不是改善环境的间接作用。 16种：C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S、Fe、B、Mn、Cu、Zn、Mo、Cl。后13种主要从土壤中获得，称之为土壤养分。 有些元素是部分高等植物生活所必需的营养元素。如Si、Co、Se等，我们称之为有益元素。

2.植物必需营养元素分组 大量元素：含量在0.1%以上（占干重）的元素。包括C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S，共9种。其中N、P、K被称为“植物营养三要素”或“肥料三要素”。 微量元素：含量在0.1%以下（占干重）的元素。包括Fe、B、Mn、Cu、Zn、Mo、Cl。 植物营养元素的同等重要律和不可代替律。

　　　　玉米 N P K 缺素症

3.必需营养元素的生理功能 （1）包括C、H、O、N和S。是构成有机质的主要成分，也是酶促反应中原子团的必需元素。 （2）包括P、B、（Si）。以无机离子或酸分子的形态被植物吸收，并可与植物体内的羟基化合物进行酯化反应。 （3）包括K、（Na）、Ca、Mg、Mn和Cl等。以离子态被植物吸收，并以离子态存在于细胞的汁液中，或被吸附在非扩散的有机离子上。 （4）包括Fe、Cu、Zn和Mo等。主要以配位态存在于植物体内，构成酶的辅基。

第二节 植物对养分的吸收 养分由土体向根表的迁移； 养分从根表进入根内自由空间，并在细 胞膜外表面聚集； 养分跨膜进入原生质体； 一般包括以下4个过程： 养分由土体向根表的迁移； 养分从根表进入根内自由空间，并在细 胞膜外表面聚集； 养分跨膜进入原生质体； 养分由根部运输到地上部。

植物对矿质元素的吸收

一、根系吸收养分的形态和部位 1.根系主要吸收离子态养分。还能吸收少量分子态养分和简单的有机态养分，如：CO2、H2O、O2、尿素、氨基酸、磷脂类化合物等。 2.根系吸收养分的主要部位是根毛区。实验证明：吸收养分最活跃、数量最多的是根毛区，因其数量多，吸收面积大，俗话说：“一支根毛一张嘴”。

二、土壤养分向根表迁移 1．截获。养分在土壤中不经过迁移，而是根系生长过程中，直接从与根系接触的土壤颗粒表面吸收养分，类似于接触交换。 2．质流(集流)。植物的蒸腾作用和根系吸水造成根表土壤与土体之间出现明显的水势差，土壤水分由土体向根表流动，土壤溶液中的养分随着水流向根表迁移，称为质流（集流）。一般质流运送养分的距离较长，NO3—、Cl—、SO42—、Ca2+、Mg2+等养分以质流为主。 3．扩散。当根系截获和质流不能向植物提供足够的养分时，在根系表面出现一个养分耗竭区，使土体与根表产生了一个养分浓度梯度，养分就沿着这个养分浓度梯度由土体向根表迁移，这就是养分扩散作用。50%以上的P和K通过扩散方式迁移。 大多数情况下，质流和扩散是根系获得养分的主要途径。

P K N Ca Mg S 从表图中可以看出：N、Ca、Mg、S向根表运移的方式 以集流为主，而P、K以扩散为主。

三、养分在细胞膜外表面的聚集 a.幼嫩根系 b.成熟根系（有凯氏带生成） 两种方式：共质体途径和质外体途径

四、养分的跨膜吸收 1．离子的被动吸收。通过扩散作用进行，不需要消耗能量。 （1）简单扩散。也叫自由扩散。当外部溶液浓度大于细胞内部浓度时，离子可以通过扩散作用由细胞外进入细胞内。当细胞内外的养分浓度达到平衡时，这种扩散吸收就停止了。 （2）杜南平衡。原生质中的蛋白质分子带有电荷，且固定在细胞内成为不扩散基，因而引起了阴、阳离子在细胞膜内外分布的不平衡。有利于阳离子在根细胞内积累。

2．离子的主动吸收 植物细胞逆浓度（化学势、电化学势）梯度，消耗代谢能量，有选择性地吸收养分的过程叫做主动吸收。其机理有两种假说。 （1）载体学说。一般认为生物膜上含有被称为载体的分子，其主要作用是运输离子穿过细胞膜。它能与某些特定的蛋白质分子结合，透过膜运输离子；或者是一些蛋白质，通过改变其在膜中的形状和位置运输离子。

（2）离子泵学说。离子泵是存在于细胞膜上的一种蛋白质，它在有能量供应时可使离子在细胞膜上逆电化学势梯度主动吸收。离子泵能在介质中离子浓度非常低的情况下吸收和富集离子，从而使细胞内离子的浓度与外界环境中相差很大。

植物对有机养分的吸收 有人认为，有机养分的吸收是由膜上透过酶作为载体而运入细胞的，须消耗能量，属主动吸收。 Wheeler和Hanchey发现植物细胞也和动物一样，有“胞饮”作用，需要能量。

五、根系吸收的养分向地上部运输 首先进入木质部导管，然后再向上运输。 1．短距离运输。也叫横向运输。指养分由根的外表皮穿过皮层进入中柱的过程。 （1）质外体途径。Ca2+、Mg2+等在共质体的移动性很差，主要通过质外体途径运输。 （2）共质体途径。K+、H2PO4—、NO3—、SO42—和Cl—等离子主要是通过共质体途径运输的。

2．长距离运输(纵向运输) （1）营养分运输的动力：是根压和蒸腾拉力 （２）木质部运输。水和无机离子通过木质部向地上部输送。主要机制是质流，动力是蒸腾作用和根压。 （３）韧皮部运输。其运输特点是双向运输，一般是向“生理库”输送养分。受蒸腾作用的影响很小。 （４）木质部和韧皮部之间的养分转移。通过转移细胞来实现的。 umol微摩尔 1摩尔（mol）＝1000毫摩尔(mmol) 1毫摩尔(mmol)＝1000微摩尔(μmol) 1微摩尔(μmol) = 1000纳摩尔（nmol） 1纳摩尔（nmol）=1000皮摩尔（pmol）

在植物学上植物吸收养分输导，有个定律，叫“就近供应”。优先供应距离最近的枝叶。

六、植物叶部对养分的吸收(根外营养) （一）叶片吸收养分的机理 水生植物：叶片 陆生植物：叶表皮细胞外的蜡质层和角质层。蜡质层疏水性强，水及无机离子可通过其上的间隙到达角质层。角质层上有外质连丝，是叶片吸收养分的通道，由此进入细胞壁，进而到达原生质膜。 (二)叶面营养的特点 1.优点：见效快，效率高；防止土壤对养分的固定；在特殊情况下是一种有效的补肥方式。 2.缺点：施肥量有限，肥效短暂，需多次喷施。

（三）影响叶面营养的因素 1.叶片类型。 水生植物>旱生植物；单子叶植物>双子叶植物；温室大棚植物>大田作物。 2.营养液的种类、浓度与PH值。 氮素：尿素>硝酸盐>铵盐；钾素：KCl>KNO3>KH2PO4。一定浓度范围内，提高养分浓度有利于养分吸收。一般酸性溶液有利于阴离子的吸收，碱性溶液有利于阳离子的吸收。 3.叶片对养分的吸附能力。 4.喷施时间。 上午露水干后，或太阳落山前，或无风的阴天。

　　　　根外追肥特点

第三节 影响植物吸收养分的因素 一、影响植物吸收养分的内在因素 遗传基因。 基因型不同的植物吸收养分的能力也不同。 通过选育吸收难溶性养分能力很强，耐低营养的高产品种，就可以提高肥效，减少施肥量。 如果树在石灰性土壤中缺Fe是很普遍的，可以选育根系还原力强，分泌H+或柠檬酸较多的砧木，可以把土壤中的难溶性Fe转变为有效Fe，供果树吸收，从而消除缺Fe症。

二、影响植物吸收养分的外在因素 1.光照 光照是植物养分吸收和同化的原动力 光照间接影响根系对养分的吸收和运输 提供能量物质（ATP）； 激活硝酸还原酶加速NO3—转化为NH4+等。 光照间接影响根系对养分的吸收和运输 影响通过质流到达根表的养分数量。

2.温度 　　 温度影响根系的生长和根系活力，从而影响根系吸收养分。A植物根系吸收K离子，B大麦吸收K离子 温度对大麦吸收K离子的影响

水温对水稻吸收矿质养分的影响

温度降低对水稻、小麦等作物吸收养分有明显影响，其中以N、P、K最为突出。因此，在寒冷地区的冬季作物增施氮肥、磷肥，或者追施灰土杂肥和草木灰等，都有良好的效果。 在温度高的南方，高温对水稻吸收养分不利，水稻日灌夜排的水分管理措施有利于根部吸收养分。 运 用

3.通气 有利于土壤有机养分矿化，对根系吸收有利。 土壤通气，氧气充足，根系呼吸旺盛，释放能量多，促进根系吸收养分。 避免产生有毒还原性物质，如Fe2+、H2S和有机酸等。

调节措施：旱地中耕松土，施用有机肥；水田前期浅水勤灌、中期排水晒田、后期干湿交替等。 运用

4.土壤PH值 影响根细胞表面的电荷状况 影响养分的形态和有效性 影响土壤微生物的种类和活性，从而影响有机养分的转化

5.土壤Eh值 　　　土壤溶液的氧化—还原电位，是溶液氧化性或还原性强弱的衡量指标。Eh值愈大，氧化性愈强，Eh值愈小，还原性愈强。Eh>0视为氧化条件，Eh<0视为还原条件。 影响养分的形态和有效性 除NH4+、Fe2+和Mn2+以外，多数利用的氧化态养分，有的还原态养分甚至对植物有害，如H2S等。

6.土壤水分 影响作物根系的生长发育。当旱地土壤含水量降到田间持水量的40%以下时，小麦、玉米等作物的根系生长就会受到抑制，根系活力下降。长时间渍水也会影响根系生长与养分吸收。 影响土壤中养分的浓度、有效性和养分的迁移。 影响土壤通气性、土壤微生物活性、土壤温度等，影响养分形态、转化及其有效性。

7.离子间的相互作用 离子间的拮抗作用。指溶液中某一离子存在或过多能抑制另一离子吸收的现象。主要表现在根系对离子的选择性吸收，如K+、Rb+、Cs+之间，Ca2+、Sr2+与Ba2+之间，Cl—、Br—和I—之间，H2PO4—与Cl—之间，NO3—与Cl—之间。如：钾元素太多时,防碍作物吸收镁元素,有时会出现缺镁症；磷过多会阻碍钾的吸收；锰过多抑制铁的吸收，并会诱发缺镁。 离子间的协助作用。是指溶液中某一种离子的存在有利于根系吸收另一些离子的现象。如阴离子（NO3—、H2PO4—和SO42—）对阳离子的吸收都具有一定的协助作用，Ca2+等多价阳离子对多种一价阳离子（如K+、Rb+、NH4+、Na+等）的吸收有协助作用。如：磷元素多时,则钼元素能被作物充分吸收。磷和镁有协助吸收关系，锰对氮钾铜有互助吸收的作用。

第四节 植物的营养特性 一、植物营养的共性和特殊性 1.植物营养的共性。16种必需营养元素是所有高等植物生长发育必需的，此乃共性。 2.植物营养的特殊性（个性）。不同植物、不同品种和不同生育期所需要的养分有明显的差异，个别作物甚至需要特殊的养分，此乃特殊性（个性）。

二、植物营养的连续性和阶段性 植物营养的连续性:植物生长发育要连续不断地从外界吸收养分，土壤或营养液要不断满足其生命活动的需要。中间如有一段不能满足，则影响其生长发育，致使产量降低。 植物营养的阶段性：植物各生育期对养分的种类、数量和比例有不同的要求。植物吸收养分的一般规律是：生长初期吸收养分的数量、强度都较低，随着时间的推移，对营养物质的吸收量逐渐增加，到成熟期又趋于减少。

植物的营养期中的两个关键时期： 1.植物营养临界期。是指某种养分缺乏、过多或养分间不平衡时，对植物生长发育影响最大的时期。如大多数作物的磷素营养临界期多出现在幼苗期，或种子营养向土壤营养的转折期。作物氮素营养和钾素营养也在生育前期。 2.植物营养最大效率期。是指某种养分能发挥其最大增产效果的时期。该时期是作物生长最旺、决定产量的关键时期，此时施肥能获得最大经济效益，如玉米氮素营养最大效率期在喇叭口至抽穗初期，小麦在拔节至抽穗期，果树一般在果实膨大期。

第五节 合理施肥的基本原理 一、施肥的基本原理 1.养分归还学说(theory of nutrient returns) 1840年J.V.Liebig提出了 “养分归还学说” ：随着作物每次种植与收获，必然要从土壤中取走大量养分，使土壤养分逐渐减少，连续种植会使土壤贫瘠；为了保持土壤肥力，就必须将植物带走的矿质养分和氮素以施肥的方式归还给土壤，对恢复和维持土壤肥力有积极意义。

N、P、K属于归还程度低的元素，需要重点补充； Ca、Mg、S等养分属于中度归还，虽然植物地上部分所取走的数量大于根茬残留给土壤的数量，但根据土壤和植物种类不同，施肥也应有所区别。 高归还度的Fe、Al、Mn等元素，其归还比例甚至可以高达60%～70%，同时土壤中这些元素的含量也很丰富，一般情况下不必以施肥方式补充。

2.最小养分率(law of the minimum) Liebig于1843年提出：“田间作物产量决定于土壤中最低的养分，只有补充了土壤中的最低养分才能发挥土壤中其他养分的作用，从而提高农作物的产量”。这就是施肥的“木桶理论”。 我国农业生产发展充分证明了这一原理的正确性。 注意： （1）最小养分是指土壤中有效养分含量相对最少的养分 （2）最小养分是可变的。 （3）补充最小养分时，还应考虑土壤中对作物生长发育必需 的其他养分元素之间的平衡。

3.报酬递减率（law of the diminishing returns） 18世纪后期，A.R.J.Turgot和J.Anderson同时提出了报酬递减率：在其他经济技术条件不变的情况下，随着某项投资的增加，每单位量投资的报酬是递减的。 (a>b>c>d)

20世纪初，德国土壤化学家Mitscherlich通过燕麦施用磷肥的砂培试验，得出了与报酬递减率相似的结论。

报酬递减率只反映在其他经济技术条件相对稳定的情况下，某一限制因子（或最小养分）投入（施肥）和产出（产量）的关系。 充分认识报酬递减率，避免施肥的盲目性，提高肥料利用律，发挥肥料的最大经济效益。

A被动吸收：是指由于扩散作用或其他物理过程而进行的吸收，是不需要消耗代谢能量的，故又称非代谢性吸收。

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B主动吸收： 在生物膜上，有一类专门运送物质的蛋白质大分子，能有选择性的把膜外的物质透过膜送到膜内，也可把膜内物质运送到膜外。

二、施肥量的确定 1.定性的丰缺指标法 根据校验研究所确定的“高”、“中”、“低”等指标等级确定相应的施肥量。     1.定性的丰缺指标法 根据校验研究所确定的“高”、“中”、“低”等指标等级确定相应的施肥量。 一般在“低”级时，施入的养分量是作物需要量的2倍 在“中”级时，施肥量与作物需肥量相等 在“高”级时，一般不施肥 此法简便易行，但比较粗糙。

2.目标产量法 也叫养分平衡法。根据一定的产量要求计算肥料需要量。 计算公式为：W=（U—NS）/（C×R） W——肥料需要量（㎏/hm2）； U——一季作物的养分总吸收量（㎏/hm2），U=产量×每㎏ 产量的养分需求量。目标产量一般根据当地前三年作 物的平均产量加上一定的增产率（10%～15%）求得。 NS——土壤供肥量（㎏/hm2），可视为不施某种养分小区 的作物对该养分的吸收量。 C——为肥料养分含量（%）。 R——为肥料当季利用率（%），应根据当地试验数据确定。

例：某农户麦田前3年平均产量为365kg/亩，该地块无N对照区小麦产量为150kg/亩，现有碳铵和猪圈肥，试估算实现小麦计划产量，每亩约需施用多少猪圈肥和碳铵？（实现100kg小麦子粒需纯N3kg。N素需要量的2/3用猪圈肥作基肥施用，1/3用碳铵做追肥施用。优质猪圈肥含N0.5%，当季利用率25%；碳铵含N17%，当季利用率30%。） 解：计划产量=365*（1+10%）=401.5kg≈400kg U=400*3/100=12kg NS=150*3/100=4.5kg U—NS=12—4.5=7.5kg 应施用猪圈肥（基肥）：（7.5*2/3）/（0.5%*25%）=4000kg 应施用碳铵（追肥）：（7.5*1/3）/（17%*30%）=49kg 磷、钾肥施用量依次类推。

3.肥料效应函数法 单因素的肥料试验结果可以用一元二次肥料效应方程拟合：Y=a+bX+cX2，式中：Y为作物产量，X为肥料施用量，a、b、c为系数。 二因素肥料试验结果可用二元二次肥料效应方程来拟合：Y=b0+b1X+b2X2+b3Z+b4Z2+b5XZ，式中：Y为作物产量，X为第一种肥料用量，Z为第二种肥料用量,XZ为两种肥料的交互效应，b0…..b5为系数. 在试验的基础上拟合肥料效应方程，通过此方程可以计算出理论最高产量、最高产量施肥量、经济最佳施肥量等。

1.基肥（basal fertilizer）。播种前或定植前结合土壤耕作所施的肥料。 三、施肥时期的确定 大多包括3个时期: 1.基肥（basal fertilizer）。播种前或定植前结合土壤耕作所施的肥料。 作用：培肥改良土壤；供给作物养分。 2.种肥（seed fertilizer）。播种和定植时施于种子附近，或于种子同播，或用来进行种子处理的肥料。 作用：供给幼苗养分；改善种子床或苗床的理化性状。 3.追肥（top fertilizer）。在作物生长期间施用的肥料。 作用：满足作物每个生育阶段的营养要求。

（1）生育期长的作物宜分次施，生育期短的应相 对集中。 （2）速效性肥料适宜做种肥或追肥，肥效迟缓的 肥料应做基肥。 具体应依作物种类、肥料性质、气候、土壤等状况而定. （1）生育期长的作物宜分次施，生育期短的应相 对集中。 （2）速效性肥料适宜做种肥或追肥，肥效迟缓的 肥料应做基肥。 （3）干旱少雨的地区或无灌溉条件时，应早施， 以基肥为主；温暖潮湿多雨地区或有灌溉条 件的地区，应基肥和追肥结合施用。

四、施肥方法 1.土壤施肥 （1）撒施 播种或定植前，将肥料撒施于田面，然后通过翻耕将肥料翻入土中做基肥。或在降雨前或灌溉前，将速效性肥料撒于田中，让肥料随水渗入土中。 （2）集中施用 将肥料施于特定的位置。常用的方法有条施、穴施、环状施、放射状施、带状施、浸种、拌种、蘸秧根等。 2.茎叶喷施 将肥料配成溶液，喷洒在作物的茎叶上，靠叶片和幼嫩枝条吸收。 3.灌溉施肥 将肥料溶于灌溉水中，随着灌溉水将肥料施入土壤或生长介质。

课间思考 , 1. 植物必需营养元素、大量元素、微量元素、三要素? 2. 植物体内水分含量多少？ 3. 植物干物质的主要组成元素？ 4. 烟叶矿持元素含量特点？ 5. 烟叶矿元素与烟叶品质的关系？ 6. 植物根系吸收营养的主要部位？ 7. 影响植物根系吸收营养分的因素有哪些？

第六节 施肥技术 一、施肥方式：

二、施肥量的确定 作物的需肥量受作物种类、产量水平、土壤供肥量、肥料利用率以及气候条件、生产管理措施等许多因素的影响，确定施肥量时，要综合考虑以上各种因素。 生产实践中，确定施肥量主要有养分平衡法和田间试验法。

确定施肥量方法 　　(一)养分平衡法 　　1.什么是养分平衡法 养分平衡法的基本概念是，作物的养分吸收量等于土壤与肥料二者养分供应量之和，其数学表达式为： 作物养分吸收量＝土壤养分供应量+肥料养分供应量 　　2.作物养分吸收量的估算 作物养分吸收量主要取决于产量水平，而确定施肥量要在产前进行。产前必须设定一个产量， 即目标产量(也叫计划产量)。因此，养分平衡法也叫目标产量法。目标产量应根据当地的土壤气候特点及栽培条件确定。一般情况以上一年度的实际产量上浮10%为宜。确定目标产量后，作物养分吸收量可通过下式估算： 作物养分吸收量(千克)＝目标产量(吨)×每吨经济产量养分吸收量(千克) (1) 　　3.土壤供肥量的估算 土壤供肥量一般通过土壤取样化验来估算。在没有化验条件的情况下，也可通过不施肥时的产量 (空白产量)来估算。估算公式为： 土壤供肥量(千克)＝土壤养分测试值(毫克／千克)×土壤养分利用系数×0.15 或者： 土壤供肥量(千克)＝空白产量(吨)×每吨经济产量养分吸收量(千克) (2—2) 　　

　　　　4.作物施肥量的推算 肥料为作物提供的部分养分要通过施肥来进行。但作物施肥量与肥料养分供应量并不完全相同。因为投人农田的养分仅有一部分被当季作物吸收利用，考虑到肥料利用率因素，施肥量可通过下式推算： 作物施肥量 ＝(作物养分吸收量－土壤供肥量)÷肥料利用率(%) (3) 上式中，作物施肥量是指施用某一养分元素的量。具体到化肥品种，实物化肥用量则要通过下式推算： 实物化肥用量(千克)＝作物施肥量(千克)÷有效成分含量(%) (4) 上述公式(1)～(4)中涉及的每吨经济产量养分吸收量、土壤养分利用系数、化肥利用率、化肥有效成分含量统称为施肥参数。已通过大量研究总结得出一些经验数据。一般情况下，化肥的当季利用率为：氮肥30%～35%，磷肥20%～25%，钾肥 25%～35%。 实例： 某一新垦菜田，经测定土壤碱解氮含量为80毫克／千克，有效磷12毫克／千克，速效钾110毫克／千克，计划种植黄瓜，当地相同条件下的产量为6000千克，应施多少肥料? 计算过程如下： 每生产一吨黄瓜需要吸收纯氮2.73千克，五氧化二磷1.3千克，氧化钾3.47千克，目标产量6000千克时，需要吸收： 纯氮(N)：6.0×2.73＝16.38千克 五氧化二磷(P205)：6.0×1.3＝7.8千克 氧化钾(K20)：6.0× 3.47＝20.82千克 土壤养分供给量为： 纯氮：80×0.15×0.65＝7.8千克 五氧化二磷：12×2.27×0.15×0.85＝3.47千克 氧化钾：110×1.19×0.15×0.35＝6.87千克 氮、磷、钾肥的施用量为： 纯氮(N)：(16.38-7.8)÷0.35=24.5千克，折尿素53.3千克 五氧化二磷(P205)：(7.8-3.47)÷0.25=17.32千克，折普钙115千克 氧化钾(K20)：(20.82-6.87)÷0.35=39.8千克，折氯化钾66.4千克

　　　　5.施肥量的简易算法 由上可见，推算施肥量涉及到诸多因素和环节，十分繁琐。一般人员不易掌握。这里介绍一种确定施肥量的简易估算公式，即：     实物化肥用量：(作物养分吸收量×校正系数)÷化肥有效成分含量(%)     根据经验推算，氮、磷、钾肥的校正系数分别为：氮肥1.3～1.7，磷肥1.8～2.4，钾肥1.7～2.1。产量水平较高时，校正系数要大一些，反之则小些。土壤养分含量较高时，校正系数要取小些，反之可大些。 同样上述例子，计算出氮、磷、钾肥的用量为： 纯氮(N)：6.0× 2.73×1.5：24.6千克 五氧化二磷(P205)：6.0×1.3×2.0：15.6千克 氧化钾(K20)：6，0× 3.47×1.9：39.6千克 实物化肥用量根据所选化肥有效成分含量用公式(4)折算。 　　6.有机肥与化肥同时施用时的计算 有机肥和化肥配合施用时，有机肥养分可以抵扣部分施肥量。对于新垦瓜菜田，考虑到土壤需要快速培肥，一般不做抵扣，对于连续多年的瓜菜田，一般每吨腐熟的有机肥可抵扣纯氮1.0千克，五氧化二磷0.5千克，氧化钾1.0千克。相应地，可将抵扣后的作物施肥量代人(4)式中的作物施肥量来计算实物化肥用量。 　　至于微量元素肥料，由于其用量小，投资少，一般不对用量进行严密计算。对于微量元素相对缺乏的土壤，缺什么补什么。常规用量每667米2为：锌肥2～3千克；硼肥1.5～2.0千克；锰肥2～3千克；铁肥3～5千克。

(二)田间试验法 　　1.田间试验法 即选择有代表性的土壤，在一定的气候及栽培条件下，安排等间距的5个以上不同化肥用量的田间试验，根据各个用量相应的产量、收益、产投比等效益指标来选定或计算相应条件下的适宜施肥量的方法。 　　2.适宜施肥量的确定 　　(1)回归分析法。将施肥量与产量做为基础数据，建立二者的相关数学模型，根据极值理论，利用数学模型计算最佳施肥量。这种方法专业性强，较难掌握。 　　(2)比较判定法。将各处理的多项经济指标进行彼此综合比较，从试验的几个施肥量中选择一个做为较适宜的施肥量。一般情况下，在适宜施肥量时： 　　①产量最高，较其他施肥量显著提高5%以上；或者，虽不是最高产量，但与最高处理产量相差5%以内。 　　②肥料的产投比较大，要达到5：1以上。 　　③单位面积的经济效益最大。

（三）测土配方施肥法 实践证明，推广测土配方施肥技术，可以提高化肥利用率5%-10%，增产率一般为10%-15%，高的可达20%以上。实行测土配方施肥不但能提高化肥利用率，获得稳产高产，还能改善农产品质量，是一项增产节肥、节支增收的技术措施。 A、测土配方施肥的理论依据 测土配方施肥，考虑到作物、土壤、肥料体系的相互联系，其理论依据主要有以下几个方面。 （一）作物增产曲线证实了肥料报酬递减律的存在。因此，对某一作物品种的肥料投入量应有一定的限度。在缺肥的中低地区，施用肥料的增产幅度大，而高产地区，施用肥料的技术要求则比较严格。肥料的过量投入，不论是哪类地区，都会导致肥料效益下降，以致减产的后果。因此，确定最经济的肥料用量是配方施肥的核心。 （二）作物生长所必需的多种营养元素之间有一定的比例。有针对性地解决限制当地产量提高的最小养分，协调各营养元素之间的比例关系，纠正过去单一施肥的偏见，实行氮、磷、钾和微量元素肥料的配合施用，发挥诸养分之间的互相促进作用，是配方施肥的重要依据。 （三）在养分归还（补偿）学说的指导下，配方施肥体现了解决作物需肥与土壤供肥的矛盾。作物的生长，不但消耗土壤养分，同时消耗土壤有机质。因此，正确处理好肥料（有机与无机肥料）投入与作物产出、用地与养地的关系，是提高作物产量和改善品质，也是维持和提高土壤肥力的重要措施。 （四）测土配方施肥又是一项综合性技术体系。它虽然以确定不同养分的施肥总量为主要内容，但为了充分发挥肥料的最大增产效益，施肥必须与选用良种，肥水管理耕作制度，气候变化等影响肥效的诸因素相结合，配方肥料生产要求有严密的组织和系列化的服务,形成一套完整的施肥技术体系。

B、确定配方的基本技术 当前所推广的配方施肥技术从定量施肥的不同依据来划分，可以归纳为以下三个类型： 第一类 地力分区（级）配方法 地力分区（级）配方法的作法是，按土壤肥力高低分为若干等级，或划出一个肥力均等的田片，作为一个配方区，利用土壤普查资料和过去田间试验成果，结合群众的实践经验，估算出这一配方区内比较适宜的肥料种类及其施用量。地力分区（级）配方法的优点是具有针对性强，但其缺点是，在地区局限性，依赖于经验较多。 第二类 目标产量配方法 目标产量配方法是根据作物产量的构成，由土壤和肥料两个方面供给养分原理来计算施肥量。目标产量确定以后，计算作为需要吸收多少养分来施用肥料。目前有以下两种方法： 1、养分平衡法 以土壤养分测定值来计算土壤供肥量。肥料需要量可按下列公式计算：肥料需要量= （作物单位产量养分吸收量×目标产量）-（土壤测定值×校正系数）肥料养分含量×肥料当季利用率 注：（1）式中作物单位吸收量×目标产量=作物吸收量 （2）土壤测定值×0.3校正系数=土壤供肥量 （3）土壤养分测定值以mg/kg表示，0.3为养分换算系数。 这一方法的优点是概念清楚，容易掌握。缺点是，由于土壤具有缓冲性能，土壤养分处于动态平衡，因此，测定值是一个相对量，不能直接计算出“土壤供肥量”，通常要通过试验，取得“校正系数”加以调整，面校正系数 2、地力差减法 作物在不施任何肥料的情况下所得的产量称空白田产量，它所吸收的养分，全部取自土壤。从目标产量中减去空白田产量，就应是施肥所得的产量。按下列公式计算肥料需要量：肥料需要量=作物单位产量养分吸收量×（目标产量-空白田产量）养分含量×肥料当季利用率. 　　这一方法的优点是，不需要进行土壤测试，避免了养分平衡法的缺点。

第三类 肥料效应函数法 通过简单的对比，或应用正交、回归等试验设计，进行多点田间试验，从而选出最优的处理，确定肥料的施用量，主要有以下三种方法： 1、多因子正交、回归设计法 此法一般采用单因素或二因素多水平试验设计为基础，将不同处理得到的产量进行数量统计，求得产量与施肥量之间的函数关系（即肥料效应方程式）。根据方程式，不仅可以直观地看出不同元素肥料的增产效应，以及其配合施用的联应效果，而且还可以分别计算出经济施用量（最佳施肥量）、施肥上限和施肥下限。作这建议施肥量的依据。 此法的优点是，能客观地反击影响肥效诸因素的综合效果，精确度高，反馈性好。缺点是有地区局限性，需要在不同类型土壤上布置多点试验，积累不同年度的资料，费时较长。 2、养分丰缺指标法 利用土壤养分测定值和作物吸收土壤养分之间存在的相关性，对不同作物通过田间试验，把土壤测定值以一定的级差分等，制成养分丰缺及庆施肥料数量检索表。取得土壤测定值，就可对照检索表按级确定肥料施用量。 　　此法的优点是，直感性强，定肥简捷方便。缺点是精确度较差，由于土壤理化性质的差异，土壤氮的测定值和产量之间的相关性很差，一般只用于磷、钾和微量元素肥料的定肥。 3、氮、磷、钾比例法 通过一种养分的定量，然后按各种养分之间的比例关系来决定其它养分的肥料用量，例如，以氮定磷、定钾，以磷定氮等。 此法的优点是，减少了工作量，也容易为群众所理解。缺点是，作物对养分吸收的比例和应施肥料养分之间的比例是不同的，在实用上不一定能反映缺素的真实情况。由于土壤各养分的供应强度不同，因此，作为补充养分的肥料需要量只是弥补了土壤的不足。所以，推行这一定肥方法时，必须预选做好田间试验，对不同土壤条件和不同作物相应地作出符合于客观要求的肥料氮、磷、钾比例。

C、测土配方施肥的实施 测土配方施肥涉及面比较广，是一个系统工程。整个实施过程需要农业教育、科研、技术推广部门同广大农民相结合，配方肥料的研制、销售、应用相结合，现代先进技术与传统实践经验相结合，具有明显的系列化操作、产业化服务的特点。按着我省一般采用的测土配方施肥方法，主要有以下八个步骤： 第一步，采集土样。土样采集一般在秋收后进行，采样的主要要求是：地点选择以及采集的土壤都要有代表性。从过去采集土壤的情况看，很多农民甚至有的技术人员对采样不够重视，不能严格执行操作程序。取得的土样没有代表性。采集土样是平衡施肥的基础，如果取样不准，就从根本上失去了平衡施肥的科学性。为了了解作物生长期内土壤耕层中养分供应状况，取样深度一般在20厘米，如果种植作物根系较长，可以适当加深土层。 取样一般以50 -100亩面积为一个单位，当然，这也要根据实际情况而定，如果地块面积大、肥力相近的，取样代表面积可以放大一些；如果是坡耕地或地块零星、肥力变化大的，取样代表面积也可小一些。取样可选择东、西、南、北、中五个点，去掉表土覆盖物，按标准深度挖成剖面，按土层均匀取土。然后，将采得的各点土样混匀，用四分法逐项减少样品数量，最后留1公斤左右即可。取得的土样装入布袋内，袋的内外都要挂放标签，标明取样地点、日期、采样人及分析的有关内容。

第二步，土壤化验。土壤化验就是土壤诊断，要找县以上农业和科研部门的化验室。我们省已有50 多个县的农业技术推广中心都有这类化验室，土壤化验主要是由他们来承担。化验内容的确定，考虑需要和可能两个方面。按目前农民对化验费用的实际承受能力，只能选择一些相关性较大的主要项目。各地普遍采用的是五项基础化验，即碱解氮、速效磷、速效钾、有机质和pH值。这五项之中，碱解氮、速效磷、速效钾，是体现土壤肥力的三大标志性营养元素。有机质和pH值二项。可做参考项目，根据需要可针对性化验中、微量营养元素。土壤化验要准确、及时。化验取得的数据要按农户填写化验单，并登记造册，装入地力档案，输入微机，建立土壤数据库 第三步，确定配方。配方选定由农业专家和专业农业科技人员来完成。省里聘请了农业大学、农业科学院和土肥管理站的知名土肥专家组成专家组，负责分析研究有关技术数据资料，科学确定肥料配方。各地的农业技术推广中心、土肥站，负责本地的肥料配方。首先要由农户提供地块种植的作物，及其规划的产量指标。农业科技人员根据一定产量指标的农作物需肥量、土壤的供肥量，以及不同肥料的当季利用率，选定肥料配比和施肥量。这个肥料配方应按测试地块落实到农户。按户按作物开方，以便农户按方买肥，“对症下药”。

第四步，加工配方肥。配方肥料生产要求有严密的组织和系列化的服务。省里成立了平衡施肥技术产业协作网。这个协作网集行业主管部门、教育、科研、推广、肥料企业、农村服务组织于一体，实行统一测土、统一配方、统一供肥、统一技术指导，为广大农民服务。配方肥的生产第一关，要把住原料肥的关口，选择省内外名牌肥料厂家，选用质量好、价格合理的原料肥。第二关，是科学配肥。由县农业技术推广部门统一建立配肥厂。 第五步，按方购肥。经过近些年推广测土配方施肥的实践，一些地方已经摸索出了配方肥的供应办法。县农业技术推广中心在测土配方之后，把配方按农户按作物写成清单，县推广中心、乡镇综合服务站、农户各一份。由乡镇农业综合服务站或县推广中心按方配肥销售给农户。科学本身是严格的，来不得半点马虎。大家都听说过美国正在搞精准农业。把农业生产技术像工业生产工艺规程那样管理。美国已有1/5左右的耕地采用卫星定位测土配方施肥。简单地说，他们按着不同土壤肥力条件，确定若干适应不同作物的施肥配方。当播种施肥机械田间作业时，由卫星监视机械行走的位置，并与控制施肥配方的电脑系统相联结，机械走到那个土壤类型区，卫星信息系统就控制电脑采用哪种配方施肥模式。这种施肥是变量的、精确的，这是当今世界上最先进的科学施肥方法。

第六步，科学用肥。配方肥料大多是作为底肥一次性施用。要掌握好施肥深度，控制好肥料与种子的距离，尽可能有效满足作物苗期和生长发育中、后期对肥料的需要。用作追肥的肥料，更要看天、看地、看作物，掌握追肥时机，提倡水施、深施，提高肥料利用率。 第七步，田间监测。平衡施肥是一个动态管理的过程。使用配方肥料之后，要观察农作物生长发育，要看收成结果。从中分析，做出调查。在农业专家指导下，基层专业农业科技人员与农民技术员和农户相结合，田监测，详实记录，纳入地力管理档案，并及时反馈到专家和技术咨询系统，作为调整修订平衡施肥配方的重要依据。 第八步，修订配方。我省平衡施肥测土一般每一年进行一次。按照测土得来的数据和田间监测的情况，由农业专家组和专业农业科技咨询组共同分析研究，修改确定肥料配方，使平衡施肥的技术措施更切合实际，更具有科学性。这种修改完全符合科学发展的客观规律，每一次反复，都是一次深化提高。

（三）配方施肥法

（四）地力差减法

小结

本章思考题 本章结束 1. 植物必需营养元素的评定条件及种类有哪些? 2. 什么是营养元素的同等重要率和不可代替率，在合理施肥中有何指导意义？ 3. 分析根系吸收养分的主要部位。从土壤养分的迁移方式看，培育良好的根系和提高土壤肥力有何重要意义？ 4. 简述根系吸收养分的基本过程。 5. 举例说明土壤温度、通气性、水分、pH值、Eh等对根部吸收养分的影响及调节措施。 6. 合理施肥的原理有哪些？如何确定施肥种类、施肥量、施肥时期和施肥方法。 7. 简述根外追肥的意义与条件。 8. 测土配方施肥法的操作要点？ 9.平衡施肥法的操作要点? 本章结束