肥料的种类和作用有哪些
肥料在农业生产中扮演着至关重要的角色,它们是植物生长和发育的基础。海阜农业为大家做了下总结,以下是对常见肥料种类及其作用的介绍。
有机肥
肥料主要可以分为有机肥和无机肥两大类。有机肥是指利用有机物质经过微生物分解后制成的肥料,也称为天然肥料。有机肥富含有机物质,包括人和动物的排泄物、动植物残体、腐殖质等,它主要包括堆肥、厩肥、绿肥和饼肥等。有机肥的作用主要体现在以下几个方面:提供营养:有机肥中含有植物所需的各种营养元素,如氮、磷、钾等,可以满足植物生长和发育的基本需求。改善土壤性质:有机肥中含有大量的腐殖质,它可以提高土壤的保水、保肥和透气性能,改善土壤的结构和理化性质。刺激植物生长:有机肥中的有机物质可以刺激植物的根系发育,增强植物的抗逆性能,提高植物的产量和品质。无机肥是指利用化学方法制成的肥料,也称为化学肥料。无机肥的优点是营养元素含量高、肥效快,但长期使用容易造成土壤板结和污染。常见的无机肥主要包括氮肥、磷肥、钾肥、复合肥和微量元素肥料等。氮肥:氮肥的主要作用是促进植物的叶绿素合成,增强光合作用,进而促进植物的生长发育。磷肥:磷肥的主要作用是促进植物的根系发育和花芽分化,提高植物的抗逆性能和产量。钾肥:钾肥的主要作用是促进植物的光合作用和蒸腾作用,增强植物的抗逆性能和品质。复合肥:复合肥中含有多种营养元素,可以满足植物在不同生长阶段的需求。微量元素肥料:微量元素肥料主要含有铁、硼、锌、铜等微量元素,可以补充植物生长所需的微量元素。综上所述,肥料种类繁多,不同种类的肥料具有不同的作用和特点。在农业生产中,应该根据不同的土壤类型、作物种类和生长阶段选择合适的肥料,以提高作物的产量和品质,同时避免对环境造成不良影响。
绿色植物的三大肥料是什么?它们各有什么用途?
植物体的组成元素一部分从空气中,一部分从水,一部分从土壤矿物质中取得,供应量不足的部分则必须以人为的方式供应,此不足部份称为肥料。
植物所需的肥料以要素需要量的多少可分为大量元素肥料、中量肥料和微量要素肥料三类,从农作物栽培的经验得知,在一般土壤栽培作物时最限制植物生长的要素是氮、磷和钾,通常就称为肥料三要素。
人类需要吃肉、蔬菜、五谷杂粮才能正常生长,植物的生长也需要食物,只是植物较人类低等,其食物以无机矿物质为主。
植物自一粒小小的种子发育成一棵植株,其组成元素全自土壤和空气中取得,将植物体干燥后分析其构成元素,大约如表一所列。
植物所需的肥料以元素需要量的多少可分为大量元素肥料、中量元素肥料和微量元素肥料三类,参考如下表。
施用肥料的基本原则:
一、最少养分率
虽然植物的生长所需的元素有量多量少的区分,但是为维持正常生长,这些元素间的需要量必须维持一定程度的平衡,只要当中某一元素比例偏低,则整棵植物的生长即受其支配,此即植物生长的最少养分律。所以施肥时一定要有养分平衡的观念。
二、报酬渐减率
从农作物栽培的经验得知,在一般土壤栽培作物时最限制作物生长的要素是氮、磷和钾,通常就称为肥料三要素。
假设氮素是某一栽培作物最缺乏的营养要素,那麽施用氮肥很快就会看到施肥增进生长的效果,但是植物生长量并不会随着氮肥增施呈现固定比率增加,反而有逐渐递减的现象,终至再补施氮肥也不见生长量,甚至有减产现象,此即施肥的报酬渐减率。所以施肥时也要有施肥的效益观念,应该讲求适量施肥,过量施肥不仅得不到作物增长的回报,反而有肥伤之虞。
三、施肥时机和植物需肥阶段要配合
植物发育生长的生命过程可粗略分成营养生长期、分化期、和生殖生长期三阶段,各阶段所需的肥料种类和量均有差异,要求植物正常生长就应配合植物营养生理需求,适时适量施用肥料。
植物生长和肥料三要素的关系
一、氮素肥料(俗称叶肥)
氮素肥料是植物叶部和茎部绿色部分所不可或缺的养分,特别是观叶植物和叶菜栽培需要施用的肥料,故又成为叶肥。
● 氮肥的种类
植物所吸收利用的氮素是无机态的硝酸态氮素(NO3-)和铵态氮(NH4+)。至于有机态氮素,例如尿素、动物皮粉、豆饼等也被当氮肥使用,不过其要在土壤中经过细菌分解成硝酸态氮和铵态氮才能被作物吸收利用。故将氮素肥料的种类和特征整理如下表。
植物生长过程中氮的营养是否恰当、不足或是过量,可由植物体氮素含量的化学分析值来研判,不过这需要化学分析实验室才能做,一般栽培可从植物生长的表现来判断氮肥不足或过量的大体状况,故将氮素不足或过量影响植物生长的表现整理如下表。
二、磷素肥料(俗称花果肥)
磷素是植物要生长健壮、根发育良好、开花繁盛、果实丰收所必须的元素成分,所以又称为花果肥。
● 磷肥的种类
植物只吸收包括H2PO4-,HPO42-,PO43-等离子态磷酸根。磷肥的种类分为无机态磷肥和有机态磷肥。无机态磷肥依其溶解特性可分为水溶性磷酸肥料和柠檬酸铵溶性磷酸肥料。有机态磷肥则包括米糠和豆饼类的有机磷酸盐。磷素肥料的种类和特征如下表。
植物生长过程中磷肥不足和过量是常见的问题,植物体化学分析可协助判断磷素含量不足或是过量,一般栽培者可由植物生长的表微做摡约判断。磷素不足或过量影响植物生长的表现整理如下表。
三、钾素肥料(俗称根肥)
植物对钾的需求量颇高,植物要正常生长需要足够量的钾素。植物行光合作用合成的葡萄糖需要钾素帮助运输、分配到其他部门,或合成淀粉或合成其他种碳水化合物。
另外,钾素可促进根系的生长,根部木质部的形成和发育都受到钾素的影响;钾素可调节水分,维持细胞膨压,增加植物对低温环境的抵抗力;钾素也可以增加植物对病虫害的抵抗力。
● 钾肥的种类
植物只吸收钾离子(K+),所以水溶性的硝酸钾、硫酸钾和氯化钾是最常用的钾肥,水不溶性的硅酸钾肥亦有商品价值。至于各种植物豆饼、乾海草等亦含有水可溶性的钾,在此,依其来源以有机态钾肥称之。钾肥的种类和特征如下表。
由植物体化学分析之钾素含量可以协助判断其钾素含量是不足或是过量,一般栽培者可由植物生长的表现做估判。钾素不足或过量影响植物生长的表现整理如下表。
肥料的吸收率和植物发育生长的关系
肥料的吸收率和植物发育生长的生命过程有密切的关系,植物发育生长的生命过程可分成营养生长期、分化期、和生殖生长期三阶段。
一、营养生长期:
是发育根、茎和叶的植物生长阶段,植物在此期间由种子发育成株叶繁茂的植株。
二、分化期:
植物经过营养生长期,株叶繁茂到某一程度,即开始组织分化,孕育花蕾,准备开花,授精和结果。
三、生殖生长期:
是花的生长、开花、授精到结果成熟的阶段。
肥料三要素的吸收率
植物从种子发芽、生根、枝叶繁茂到开花结果的生理过程,每个阶段所需吸收利用的肥料三要素的量有显著的差异。若以全期所需要吸收的氮、磷、钾之总量各为100%,则各个生长阶段所吸收的各要素量占其总量之百分比称为肥料吸收率。
在营养生长期,植物对氮素和钾素的需求较多,对磷素的需求较少。在分化期,植物开始对磷素要求转旺,吸收量达到高峰,同时仍需要吸收多量的钾素,至于氮素的需求则逐渐减弱。在生殖生长期的花蕾孕育,开花,结果期间,植物对三要素的需求量,基本上和分化期相当,直到植物进入果实成熟期才开始降低对三要素的需求。
整体而言,植物的一生中:
● 氮素的需求:在营养生长期,要长根,长枝条,长叶,需要很多氮素合成蛋白质,以支持根、茎、叶茂盛生长,所以氮的吸收率在此期达到高峰,进入分化期以后直至结果期,基本上是氮素在植物体内的移转和重新分配为主,所以氮的吸收率逐渐降低。
● 磷素的需求:植物开始由营养生长期进入分化期,在花芽分化、花蕾形成、开花、授精、结果等过程,需要很多由磷素组成的ATP、ADP等植物体内能源以供细胞分裂,分化形成新组织,也需要磷素供合成核酸RNA、DNA等遗传物质。所以磷素的吸收率在开花期达到高峰,等进入结实期,则对磷素不再需求,吸收率快速降低。
● 钾素的需求:由于钾素在植物体内一直以钾离子(K+ )型态分布在细胞和组织内,并不直接参与植物体内细胞和根、茎、叶、花、果等器官之构成,但是光合作用所生成糖分在植物体内运输、分配以及转化成淀粉和其他碳水化合物,将硝酸盐还原转化成蛋白质等都要用到钾素,所以植物一生中对钾素需求较为平均。一般而言,和营养生长期对氮的需求倾向相同,于根、茎、叶生长的旺盛期,钾素吸收率达到最高峰,进入发蕾期和开花期吸收率稍减,只到结实期才逐渐明显下降。
有关肥料吸收率与植物生长各阶段的关系可参考下图。
施用肥料三要素的基本方法
前面已经说明植物对肥料三要素的吸收率是依据各生长阶段的需求而有所改变,因此施用肥料补充三要素的方案,理想上,要与植物对三要素的需求期和吸收率相配合。
实际上,一般的施肥方式是将肥料施到土壤中,肥料三要素经过水分溶解,随水分进入土壤当中,到达根圈活动范围再被根系吸收进入植物体内,所以肥料要素和植物根系之间有土壤介质的居间影响。
土壤粒子表面带负电荷,为了中和电性,其上吸附许多带正电荷的钙、镁、铁等阳离子,这些离子很容易和磷肥的磷酸根阴离子结合成水溶性低的磷酸钙盐、磷酸镁盐、磷酸铁盐等,因此,磷肥在土壤中的移动性很差,亦即不易随著土壤水分长距离移动,被分配到整体根圈范围,所以在以土壤为栽培介质的系统,磷肥通常在基肥时,即将整个植物生长周期所需的磷肥要素全部拌入土壤之中。
至于氮肥和钾肥则因容易溶于水中,且可随土壤水分移动到根圈范围内,所以可以分期分量施用。通常在基肥时,将整个植物生长周期所需的氮肥和钾肥2/3拌入土壤中,其馀1/3则在植株旺盛生长期当追肥施用。这样的分量分次施用肥料显然很粗放,并非最符合植物发育需求的方案。所以开发延效性肥料(Slow release fertilizers)和控制释放性肥料(Controlled release fertilizers)以达到省工、省时和符合吸收率的要求是肥料产业仍需努力的课题。
如果是水耕栽培系统,植物根系是直接和肥料要素接触,植物各生长阶段所需吸收的肥料要素就可以用水溶性肥料的供应量和供应频率作较精准的配合。
各种化肥的用途
一、氮肥
氮肥能够提高作物产量、改善农产品质量,是世界化肥生产和使用量最大的肥料品种,缺少氮肥的植物表现为植株矮小,叶色发黄。
氮肥按含氮基团可分为氨态氮肥、铵态氮肥、硝态氮肥、硝铵态氮肥、氰氨态氮肥和酰胺态氮肥。,20世纪四五十年代,硫酸铵是最主要的氮肥品种;60年代,增加了硝酸铵;70年代以来,尿素成为主导的氮肥品种。
二、磷肥
合理施用磷肥,可增加作物产量,改善作物品质,加速谷类作物分蘖和促进籽粒饱满;促使棉花、瓜类、茄果类蔬菜及果树的开花结果,提高结果率;增加甜菜、甘蔗、西瓜等的糖分;油菜籽的含油量。
缺少磷肥的作物叶片呈深绿色或蓝绿色,成熟延迟,叶柄尤其在叶脉两旁可能产生花青素而呈红色或紫色之条纹,同时叶柄、叶片上会发生坏疽斑点。
三、钾肥
钾肥以钾为主要养分的肥料,植物体内含钾一般占干物质重的0.2%~4.1%,仅次于氮。钾在植物生长发育过程中,参与60种以上酶系统的活化,光合作用,同化产物的运输,碳水化合物的代谢和蛋白质的合成等过程。
缺少钾肥的作物表现为在老叶出现杂色或黄色斑点的病征,接着在叶缘出现坏死。
四、生物肥
生物肥料能提高土壤肥力,这是它的主要作用,如各种固氮菌肥料,可以增加土壤中的氮素来源,解磷解钾菌肥料可以将土壤中难溶性的磷、钾溶解出来,增加土壤中磷(P)、钾(K)元素的来源。
另外,生物肥料还能促进作物的生长,改善农产品的品质。各种生物肥施入土壤中,都能产生不同的生长激素,刺激作物的生长。
扩展资料
使用化肥的弊端
一、水的富营养化
施洒在土壤上的肥料,会随雨水或灌溉,而渗漏到地下水或流至河流或湖泊。这表示在河流或湖泊累积的肥料,可能导致水的优养化现象,而使水中的藻类大量繁殖,因而破坏了水中的自然生态的平衡。
二、土壤酸化
石灰、草木灰、氰氮化钙和熔磷肥等,与含氮无机肥料,如混合或过度使用,可能导致土壤酸化,导致养分供应失衡。
三、大气污染
过度施肥导致农田排放一氧化二氮增加。
四、其他危害
过度使用化肥会导致持久性有机污染物、以及重金属的累积,还有出现害虫增加等问题。
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