鈷是維生素B12的組成成分,是一種獨(dú)特的營養(yǎng)物質(zhì),是人體必需的微量元素。人畜所需要的鈷主要來源于植物,而植物需要的鈷又主要來源于土壤。
1935年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)反芻動物需要鈷。20世紀(jì)60年代后才證實(shí)豆科及非豆科植物的根瘤固氮必需要鈷,進(jìn)而隨著研究的深入,明確了一切固氮生物均需要鈷。土壤中可被植物吸收的鈷稱為有效鈷,在一般情況下它更能反映土壤鈷的供給狀況。鈷在生命活動中的作用主要是作為維生素B12結(jié)構(gòu)的中心原子所起的作用。其中反芻動物對鈷有特殊的需要,在典型的“土壤-植物-動物”的生態(tài)鏈中,正是由于土壤中某一元素貧乏而導(dǎo)致的動物“地方病”。事實(shí)證明,若將病畜轉(zhuǎn)移到土壤富含鈷較高的牧場,鈷的供給得到改善后,病畜有可能恢復(fù)健康。
土壤缺鈷日益加重
南北分布不均衡
世界上廣泛地存在著鈷含量較低的土壤。據(jù)相關(guān)報道,土壤鈷缺乏曾對澳大利亞、新西蘭、拉脫維亞和美國東部等國家的農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)生產(chǎn)帶來不小的影響。聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)的相關(guān)資料稱,由于微量元素缺乏而引起的家畜疾病中,鈷缺乏所占比例僅次于銅而占第二位。另一方面,鈷作為重金屬元素,土壤中過量鈷的積累可能對農(nóng)作物和動物等產(chǎn)生毒害作用。據(jù)了解,目前雖尚無公認(rèn)的土壤鈷含量的上限臨界濃度,但一般認(rèn)為土壤鈷含量50ug/g以下對人畜安全不構(gòu)成威脅。
隨著生活質(zhì)量的提高和食物結(jié)構(gòu)的改善,土壤中鈷的供給對畜牧業(yè)生產(chǎn)的重要性將愈加明顯。地殼中鈷平均濃度為23mg/kg,據(jù)報道,世界上大部分土壤全鈷量在2-40 mg/kg,平均在8 mg/kg。而土壤中的鈷主要以吸附態(tài)與有機(jī)無機(jī)復(fù)合體形式存在,在強(qiáng)淋溶的沙質(zhì)土、強(qiáng)石灰?guī)r性土壤與泥炭土上易發(fā)生缺鈷。就地區(qū)而言,我國北方土壤含鈷量高、變幅小,大部分土壤含鈷量為12-35 mg/kg;南方土壤情況相反、變幅較大。我國北方大部分地區(qū)有黃沙和黃土的沉積,鈷的含量也比較高。
水溶態(tài)鈷最容易
被植物吸收利用
影響植物在土壤中鈷有效性的因素可分為三類:一是植物對土壤中鈷的吸收能力,不同種類植物鈷的吸收能力是很不相同的。通常豆科植物的吸收能力較大,鈷的含量也較高;禾本科植物對于土壤中鈷的吸收能力相對較弱,鈷的含量低。此外,植物不同的生長時期對土壤中鈷的吸收能力也有差異。二是土壤中鈷的存在形態(tài)。通??梢苑譃樗軕B(tài)、交換態(tài)、鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)、有機(jī)結(jié)合態(tài)和礦物結(jié)合態(tài)。不同形態(tài)鈷的植物可利用性是很不相同的,其中水溶態(tài)是最易被植物吸收的;三是土壤性質(zhì),如土壤pH值等。
鈷能促進(jìn)作物提質(zhì)增產(chǎn)
鈷作為豆科植物固氮及根瘤菌生長所必需的元素,一旦缺乏就會出現(xiàn)植物生長受阻。研究表明,充足的鈷元素可使得大豆根瘤中維生素B12和豆血紅蛋白含量增高,固氮能力也就越強(qiáng);鈷可以提高植物光合作用。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,施用鈷肥能夠提高甜菜光合作用,增加甜菜產(chǎn)量;鈷對小麥生長發(fā)育具有一定的促進(jìn)作用。當(dāng)土壤有效鈷增加10%以上,小麥植株含鈷數(shù)量增加7%左右;若將鈷作為底肥,可使得冬小麥增產(chǎn)10%-26%之間。此外,鈷與種子中某些水解酶和作物體內(nèi)某些酶的活化有關(guān),能促進(jìn)植物細(xì)胞生長,從而使得作物籽粒飽滿、提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)。
一般來說,鈷肥的最基本原料是硫酸鈷,含鈷量在21%以上,桃紅色至紅色結(jié)晶,易溶于水;氯化鈷亦可作為原料,含鈷量在25%以上,結(jié)晶為紅色。以上兩種原料直接可用作鈷肥施用,也可以生產(chǎn)出EDTA-螯合鈷肥、腐殖酸-螯合鈷肥、黃腐酸-螯合鈷肥、糖醇型鈷肥等。
鈷肥從形態(tài)上主要劃分為兩類:固體鈷肥、液體鈷肥。目前鈷肥的施用方法主要有:液面噴灑、沖施、基施、浸種或拌種。施用方式要與施用量“對號入座”。葉面噴灑20%含量的鈷肥時,每畝用量在10g左右,兌水稀釋2000倍;沖施含量20%的鈷肥,建議每畝用量30-50g;基施每畝30-50g,可以單獨(dú)施用或與有機(jī)肥混合均可;在浸種、拌種時,施用含量20%的鈷肥需要加水稀釋1000倍,每千克種子用2-4g。
鈷在很久以前被證明是動物、人體均需要的元素,人畜所需要的鈷主要來源植物,而植物需要的鈷來源于土壤。我國土壤缺鈷面積大,應(yīng)發(fā)展土壤補(bǔ)充鈷肥,對植物和人體均有好處。