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中微量营养元素肥料研发背景及潜力"报告人:于广武"

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发布时间: 2017-04-18
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中微量营养元素肥料研发背景及潜力"报告人:于广武"

 

目前中微量元素缺乏已成为制约作物产量和品质提高的主要限制因子,尤其是中量元素镁和硫;微量元素硼、锌和锰在土壤中和作物生长发育过程中表现出“中度缺乏”的状态,微量元素中,硼缺乏最严重。在全国不同类型土壤,不同作物施用硼镁锌等中微量元素增产效果明显,已成为测土配方施肥中的核心技术。在肥料生产中,特别是在复混肥、BB肥和水溶性肥料生产中应重视中微量元素的添加和使用。

在新型肥料研究开发中,中微量元素的研制与推广日益引起人们关注和重视。在我国随着氮磷钾肥料的大量施用,以及农业集约化,设施栽培农业的发展,经济作物和果蔬作物种植面积的增加,农业生产障碍日益增多,尤其是作物营养失调现象的增加,限制农作物产量和品质的进一步提高。一方面由于种植结构调整,经济作物种植面积增加,从而对作物品质和产量要求都有所提高。另一方面,氮、磷、钾类大化肥浓度越来越高,由于生产工艺的原因,导致高浓度大化肥中中微量元素含量更低,再加上有机肥施用量的减少,土壤中可利用的中微量元素更加少。因此,给土壤补充中微量元素显得尤为迫切。

 

一、中微量营养元素在作物必需的营养元素中的地位

1、从1640年起,人类不断探讨植物的营养元素、有益元素,最终确定了16种植物必需的营养元素,7种有益元素和5种有害重金属元素。

2、在16种植物必需的营养元素中,其中6种为大量营养元素,3种为中量营养元素,7种为微量营养元素。中微量营养元素合计为10种。由此可见,中微量营养元素的重要性,其地位是不容置疑的。

37种有益元素为:硅、钠、钴、硒、钒、镍和锗。研究表明,对这23种植物营养元素,人类应根据土壤状况和作物需要量合理、均衡的施用,不能偏废,更不能偏爱,实现农业生产及农产品的安全、环保、优质、高产、高效。

 

二、土壤急需补充中微量营养元素

1、据统计,全世界缺乏微量元素的土壤达25亿hm2。联合国粮农组织 1982年土壤调查总结了30多个国家的情况后指出,微量元素营养缺乏比一般预想的更广泛,中微量元素营养问题在今天还是局部,但不久的将来,会变得更严重、更普遍。自1978年以来,中国科学院南京土壤所对全国土壤微量元素锌、硼、锰、钼、铜、铁的含量做了调查。调查结果表明,我国大部分地区都存在不同程度的微量元素缺乏。土壤中微量元素处于“中度缺乏”的状态,当作物的正常生长代谢己受到了缺乏微量元素影响时,施用微肥能改变作物微量营养状况并可促进生长,提高产量。作物的生长发育需要吸收各种营养,但是决定作物产量的是土壤中那个相对含量最小的有效植物生长因素,产量在一定限度内随着这个因素的增减而相应的变化。因存在这个限制因素,即使继续增加其他营养成分也难以提高作物的产量。近100多年来氮磷钾化肥的施用量急剧增加,而随作物带走的中微量元素养分却没有得到系统的补给,尤其是我国自从80年代大量进口美国磷酸二铵之后,全国土壤中磷积累过剩,致使土壤中氮不足、磷过剩、钾极缺,镁、硅、硼和锌急需补充。所以目前缺乏中微量元素地区的作物、土壤越来越广泛,问题也越来越严重。

 

三、植物营养急需补充中微量营养元素

1、由于土壤中中微量营养元素处于一种极端缺乏或耗竭边缘状况,造成植物不能从土壤中吸收足够的中微量营养元素完成生长发育的需求,致使产量低,品质差,生长发育不良。各地田间应用结果表明,中微量元素肥料在各地表现出越来越显著的施肥效果,在提高作物产量、突破增产瓶颈,提高作物抗逆能力,改善作物品质,纠正缺素现象,提高氮磷钾肥料利用效率等方面均表现出显著的施肥效应。

 

四、补充中微量营养元素是平衡施肥的需要

平衡施肥是指在农业生产中,综合运用现代科学技术新成果,根据作物需肥规律和需肥特点,土壤供肥性能与肥料效应,制定出系列农艺措施,保护生态环境。平衡施肥是一项综合技术,是在植物营养理论指导下,在土壤科学发展基础上,总结土壤肥料试验资料和土壤研究成果而建立的,在平衡施肥中应充分考虑土壤、肥料和植物三者的关系。

 

五、补充中微量营养元素可提高肥料利用率

要提高肥料的利用率和肥效,在我国目前情况下,必须十分重视用好化肥。一方面要抓“开源”,即增加生产和适量进口,增加化肥有效供应;一方面要抓“节流”即合理施用,减少损失,提高利用率,两者不可偏废。


六、补充中微量营养元素有利于低碳、生态农业的发展

生态农业是以生态学理论为主导,运用系统工程方法,以合理利用农业自然资源和保护良好的生态环境为前提,因地制宜地规划、组织和进行农业生产的一种农业。是20世纪60年代末期作为“石油农业”的对立面而出现的概念,被认为是继石油农业之后世界农业发展的一个重要阶段。主要是通过提高太阳能的固定率和利用率、生物能的转化率、废弃物的再循环利用率等,促进物质在农业生态系统内部的循环利用和多次重复利用,以尽可能少的投入,求得尽可能多的产出,并获得生产发展、能源再利用、生态环境保护、经济效益等相统一的综合性效果,使农业生产处于良性循环中。

    综上,中微量营养元素在农业发展中广泛受到人们的重视,肥料的研发与生产具有极大潜力。

 

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