植物生長(zhǎng)必不可少的營(yíng)養(yǎng)元素有碳、氫、氧、氮、磷、硫、鉀、鎂、鈣、鐵、錳、鋅、銅、硼、鉬、氯、鎳17種,此外,有些植物還需要硅、鈉、鈷,被稱(chēng)為有益元素。
植物生長(zhǎng)必不可少的17種營(yíng)養(yǎng)元素,缺少其中任何一種就不能正常生長(zhǎng);按不同作物所需的比例,供應(yīng)必不可少的營(yíng)養(yǎng)元素是作物健壯生長(zhǎng)的必要條件,任何偏廢都將造成作物營(yíng)養(yǎng)失調(diào)或?qū)е聹p產(chǎn)、品質(zhì)下降,或易受病蟲(chóng)害侵襲,或?qū)ψ匀粸?zāi)害抗逆性差等。
在有限的耕地多產(chǎn)糧食需要種植高產(chǎn)品種作物,大多數(shù)高產(chǎn)品種比普通品種需肥量大,且所需養(yǎng)分后移,一次性基施要能滿(mǎn)足作物生長(zhǎng)后期所需的養(yǎng)分,最好施用含一定數(shù)量緩釋氮的復(fù)合肥料;高產(chǎn)作物易于倒伏,要求莖稈粗壯,并具有一定的植株形態(tài),豎立的葉片增加接受光照強(qiáng)度及透風(fēng)性能,最好能施用含有足夠數(shù)量活性硅、鈣的復(fù)合肥料,以增強(qiáng)莖稈葉片強(qiáng)度;高產(chǎn)作物要求強(qiáng)化光合作用,而氮、鎂、鐵養(yǎng)分合理的配合,可增加葉綠素的含量;因此,高產(chǎn)作物不僅需要氮、磷、鉀肥,它對(duì)養(yǎng)分的需求更為全面。
化肥是糧食的“糧食”,總的說(shuō)來(lái),當(dāng)前我國(guó)的化肥行業(yè)為作物提供的“糧食”是“精粉”、“細(xì)糧”的高濃度復(fù)合(混)肥料。
人們?cè)缫颜J(rèn)識(shí)到長(zhǎng)期吃白面、精米,對(duì)健康不利。農(nóng)作物也是一樣,施氮過(guò)多,葉子變得軟弱,草坪耐踩踏性差;肉質(zhì)肥厚的葉片最受害蟲(chóng)青睞;在植物體內(nèi)代謝過(guò)程中,與抗病害有關(guān)的苯酚化合物減少,木質(zhì)素含量低。例如:低氮下,每100克干稻葉木質(zhì)素含量為1100微克,高氮下,則為500微克;若氮素過(guò)剩,苯酚代謝關(guān)鍵酶的活性也降低,使抗病能力低下。若植物地下部分根冠后的生長(zhǎng)區(qū)缺鈣,會(huì)使根變得“有漏洞”,導(dǎo)致病毒由根部入侵。
日本文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo),過(guò)量施氮的洋蔥不耐貯藏,易腐爛;水稻的稻熱?。菸。┦桥c多施氮導(dǎo)致的硅、木質(zhì)素含量低有關(guān);施氮多的水稻易生白背飛虱,因?yàn)檫@種昆蟲(chóng)喜食含可溶性氮高的水稻新葉;氮多、缺硫、缺鉀栽培的南瓜易遭瓜類(lèi)害蟲(chóng)緣蝽的侵害;過(guò)施磷肥易使大蔥患干腐病。
施鈣,可減輕西紅柿的潰瘍病、青枯病、萎凋病;洋蔥的黑霉病;生菜的灰霉病;白菜、蕓豆的根腐?。惶O(píng)果的黃腐病等。天脊的硝酸磷肥、硝酸磷鉀肥含有一定量的水溶性鈣,若適當(dāng)調(diào)節(jié)成分,可成為蔬菜、果樹(shù)的抗病害肥料。
施硅,可抑制水稻枝葉褐變病、稻瘟病、紋枯病、葉枯病、小粒菌核??;大麥、小麥的白粉?。稽S瓜的白粉病、枯萎病、褐斑??;甜瓜、香瓜、草莓、薔薇、葡萄的白粉??;并可阻礙二化螟、褐飛虱、蚜蟲(chóng)對(duì)水稻、小麥的侵襲,減輕蟲(chóng)害。鈣鎂磷肥含大量能為作物吸收的、硅酸鏈小于1納米的活性硅,是抗病害肥料的基礎(chǔ)原料。
施錳,可減輕小麥立枯病,大麥線(xiàn)蟲(chóng)病,黃瓜白粉病,土豆瘦果病。
施銅,可減輕小麥立枯病、白粉病、莖黑變??;黃瓜的白粉病。
施鋅,可減輕小麥根腐病,生菜、水芹由絲狀菌引起的病害。
施硼,可減輕小麥、黃瓜的白粉病,大白菜的根腐病。
在我國(guó),中國(guó)農(nóng)科院原土肥所開(kāi)展了通過(guò)調(diào)節(jié)作物營(yíng)養(yǎng),增強(qiáng)作物抗病能力的研究,并在指導(dǎo)實(shí)踐中取得了良好成效。
鄭州大學(xué)的研究人員基于許多中微量元素不足是導(dǎo)致不少作物抵抗力下降,引發(fā)病蟲(chóng)害的主要原因之一,認(rèn)為平衡供應(yīng)作物不同營(yíng)養(yǎng)元素,就能起到植物“健身防病的作用,合理的肥料配方能使農(nóng)作物健壯成長(zhǎng),發(fā)揮代替農(nóng)藥的作用,從而減少化學(xué)農(nóng)藥的施用量。鄭州大學(xué)鄭州樂(lè)喜施磷復(fù)肥技術(shù)研究推廣中心、北京海依飛科技公司與貴州福泉磷肥廠合作開(kāi)展了“矯正土質(zhì)、減輕病害、促進(jìn)作物健康生長(zhǎng)的專(zhuān)用肥”系列研究,利用低品位磷礦及難溶性鉀礦、低品位含鉀伴生礦等,分別生產(chǎn)三類(lèi)熔融磷鉀肥均含有可被作物吸收利用的SiO220%~
35%、CaO20%~30%,MgO8%~10%、FeO0.5%~2%,產(chǎn)品定名“6818”。在施肥設(shè)計(jì)中,依據(jù)作物適宜的土壤中鹽基飽和度比例為CaO5/8、MgO2/8、K2O1/8,以此計(jì)算土壤必須的施CaO、MgO、K2O的量,在這種最佳的鹽基比例下,作物的品質(zhì)好且穩(wěn)定。國(guó)家“十一五”科技支撐計(jì)劃“復(fù)合(混)肥養(yǎng)分高效優(yōu)化技術(shù)研究”課題組多位成員對(duì)“6818”產(chǎn)品進(jìn)行了田間試驗(yàn)。中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)資環(huán)學(xué)院陳新平課題組、吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)資環(huán)學(xué)院高強(qiáng)課題組及鄭州大學(xué)李菂萍課題組分別在江蘇、黑龍江、吉林、河南、山東進(jìn)行的農(nóng)化試驗(yàn)表明:“6818”的配方肥,對(duì)高產(chǎn)水稻有明顯抗倒伏功能;“6818”中的枸溶性P2O5、枸溶性K2O與磷酸二銨、氯化鉀中的水溶性P2O5、K2O等效;“6818”蔬菜專(zhuān)用肥大棚黃瓜、西葫蘆根腐病,頸脊腐病、霜霉病發(fā)生率低,畸形果率少。