第五章植物診斷施肥技術(shù)

1、第五章 植物診斷施肥技術(shù)1. 植物營養(yǎng)缺乏癥狀的辨識一、營養(yǎng)元素的生理功能和缺乏癥狀（1）N 根系吸收的氮主要是無機態(tài)氮，即銨態(tài)氮和硝態(tài)氮，也可吸收一部分有機態(tài)氮，如尿素。 氮是蛋白質(zhì)、核酸、磷脂的主要成分，而這三者又是原生質(zhì)、細胞核和生物膜的重要組成部分，它們在生命活動中占有特殊作用。因此，氮被稱為生命的元素。酶以及許多輔酶和輔基如NAD+、NADP+、FAD等的構(gòu)成也都有氮參與。氮還是某些植物激素如生長素和細胞分裂素、維生素如B1、B2、B6、PP等的成分，它們對生命活動起重要的調(diào)節(jié)作用。此外，氮是葉綠素的成分，與光合作用有密切關(guān)系。由于氮具有上述功能，所以氮的多寡會直接影響細胞的分裂和生

2、長。 當?shù)使?yīng)充足時，植株枝葉繁茂，軀體高大，分蘗（分枝）能力強，籽粒中含蛋白質(zhì)高。植物必需元素中，除碳、氫、氧外，氮的需要量最大，因此,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中特別注意氮肥的供應(yīng)。常用的人糞尿、尿素、硝酸銨、硫酸銨、碳酸氫銨等肥料，主要是供給氮素營養(yǎng)。 缺氮時，蛋白質(zhì)、核酸、磷脂等物質(zhì)的合成受阻，植物生長矮小，分枝、分蘗很少，葉片小而薄，花果少且易脫落；缺氮還會影響葉綠素的合成，使枝葉變黃，葉片早衰甚至干枯，從而導(dǎo)致產(chǎn)量降低。因為植物體內(nèi)氮的移動性大，老葉中的氮化物分解后可運到幼嫩組織中去重復(fù)利用，所以缺氮時葉片發(fā)黃，由下部葉片開始逐漸向上，這是缺氮癥狀的顯著特點。 氮過多時，葉片大而深綠，柔軟披散，

3、植株徒長。另外，氮素過多時，植株體內(nèi)含糖量相對不足，莖稈中的機械組織不發(fā)達，易造成倒伏和被病蟲害侵害。(2)P 磷主要以H2PO4-或HPO42-的形式被植物吸收。吸收這兩種形式的多少取決于土壤pH。pH7時，HPO42-較多。當磷進入根系或經(jīng)木質(zhì)部運到枝葉后，大部分轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C物質(zhì)如糖磷脂、核苷酸、核酸、磷脂等，有一部分仍以無機磷形式存在。植物體中磷的分布不均勻，根、莖的生長點較多，嫩葉比老葉多，果實、種子中也較豐富。 磷是核酸、核蛋白和磷脂的主要成分，它與蛋白質(zhì)合成、細胞分裂、細胞生長有密切關(guān)系；磷是許多輔酶如NAD+、NADP+等的成分，它們參與了光合、呼吸過程；磷是AMP、ADP和ATP

4、的成分；磷還參與碳水化合物的代謝和運輸，如在光合作用和呼吸作用過程中，糖的合成、轉(zhuǎn)化、降解大多是在磷酸化后才起反應(yīng)的；磷對氮代謝也有重要作用，如硝酸還原有NAD+和FAD的參與，而磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺則參與氨基酸的轉(zhuǎn)化；磷與脂肪轉(zhuǎn)化也有關(guān)系，脂肪代謝需要NADPH、ATP、CoA和NAD+的參與。 由于磷參與多種代謝過程， 而且在生命活動最旺盛的分生組織中含量很高，因此施磷對分蘗、分枝以及根系生長都有良好作用。由于磷促進碳水化合物的合成、轉(zhuǎn)化和運輸，對種子、塊根、塊莖的生長有利，故馬鈴薯、甘薯和禾谷類作物施磷后有明顯的增產(chǎn)效果。由于磷與氮有密切關(guān)系，所以缺氮時，磷肥的效果就不能充分發(fā)揮。只有

5、氮磷配合施用，才能充分發(fā)揮磷肥效果。總之，磷對植物生長發(fā)育有很大的作用，是僅次于氮的第二個重要元素。 缺磷會影響細胞分裂，使分蘗分枝減少，幼芽、幼葉生長停滯，莖、根纖細，植株矮小，花果脫落，成熟延遲；缺磷時，蛋白質(zhì)合成下降，糖的運輸受阻，從而使營養(yǎng)器官中糖的含量相對提高，這有利于花青素的形成，故缺磷時葉子呈現(xiàn)不正常的暗綠色或紫紅色，這是缺磷的病癥。 磷在體內(nèi)易移動，也能重復(fù)利用，缺磷時老葉中的磷能大部分轉(zhuǎn)移到正在生長的幼嫩組織中去。因此，缺磷的癥狀首先在下部老葉出現(xiàn)，并逐漸向上發(fā)展。 磷肥過多時，葉上又會出現(xiàn)小焦斑，系磷酸鈣沉淀所致；磷過多還會阻礙植物對硅的吸收，易招致水稻感病。水溶性磷酸鹽還

6、可與土壤中的鋅結(jié)合，減少鋅的有效性，故磷過多易引起缺鋅病。(3)K 鉀在土壤中以KCl、K2SO4等鹽類形式存在，在水中解離成K+而被根系吸收。在植物體內(nèi)鉀呈離子狀態(tài)。鉀主要集中在生命活動最旺盛的部位，如生長點，形成層，幼葉等。 鉀在細胞內(nèi)可作為60多種酶的活化劑，如丙酮酸激酶、果糖激酶、蘋果酸脫氫酶、琥珀酸脫氫酶、淀粉合成酶、琥珀酰CoA合成酶、谷胱甘肽合成酶等。因此鉀在碳水化合物代謝、呼吸作用及蛋白質(zhì)代謝中起重要作用。 鉀能促進蛋白質(zhì)的合成，鉀充足時，形成的蛋白質(zhì)較多，從而使可溶性氮減少。鉀與蛋白質(zhì)在植物體中的分布是一致的，例如在生長點、形成層等蛋白質(zhì)豐富的部位，鉀離子含量也較高。富含蛋白

7、質(zhì)的豆科植物的籽粒中鉀的含量比禾本科植物高。 鉀與糖類的合成有關(guān)。大麥和豌豆幼苗缺鉀時，淀粉和蔗糖合成緩慢，從而導(dǎo)致單糖大量積累；而鉀肥充足時，蔗糖、淀粉、纖維素和木質(zhì)素含量較高,葡萄糖積累則較少。鉀也能促進糖類運輸?shù)劫A藏器官中，所以在富含糖類的貯藏器官（如馬鈴薯塊莖、甜菜根和淀粉種子）中鉀含量較多。此外，韌皮部汁液中含有較高濃度的K+，約占韌皮部陽離子總量的80%。從而推測K+對韌皮部運輸也有作用。K+是構(gòu)成細胞滲透勢的重要成分。在根內(nèi)K+從薄壁細胞轉(zhuǎn)運至導(dǎo)管，從而降低了導(dǎo)管中的水勢，使水分能從根系表面轉(zhuǎn)運到木質(zhì)部中去；K+對氣孔開放有直接作用見表2-5。離子態(tài)的鉀，有使原生質(zhì)膠體膨脹的作用

8、，故施鉀肥能提高作物的抗旱性。 缺鉀時，植株莖桿柔弱，易倒伏，抗旱、抗寒性降低，葉片失水，蛋白質(zhì)、葉綠素破壞，葉色變黃而逐漸壞死。缺鉀有時也會出現(xiàn)葉緣焦枯，生長緩慢的現(xiàn)象，由于葉中部生長仍較快，所以整個葉子會形成杯狀彎曲，或發(fā)生皺縮。鉀也是易移動可被重復(fù)利用的元素，故缺素病癥首先出現(xiàn)在下部老葉。N、P、K是植物需要量很大，且土壤易缺乏的元素，故稱它們?yōu)椤胺柿先亍?。農(nóng)業(yè)上的施肥主要為了滿足植物對三要素的需要。 (4)Ca 植物從土壤中吸收CaCl2、CaSO4等鹽類中的鈣離子。鈣離子進入植物體后一部分仍以離子狀態(tài)存在，一部分形成難溶的鹽（如草酸鈣），還有一部分與有機物（如植酸、果膠酸、蛋白質(zhì)

9、）相結(jié)合。鈣在植物體內(nèi)主要分布在老葉或其它老組織中。 鈣是植物細胞壁胞間層中果膠酸鈣的成分，因此，缺鈣時，細胞分裂不能進行或不能完成,而形成多核細胞。鈣離子能作為磷脂中的磷酸與蛋白質(zhì)的羧基間聯(lián)結(jié)的橋梁，具有穩(wěn)定膜結(jié)構(gòu)的作用。 鈣對植物抗病有一定作用。據(jù)報道，至少有40多種水果和蔬菜的生理病害是因低鈣引起的。蘋果果實的瘡痂病會使果皮受到傷害，但如果供鈣充足，則易形成愈傷組織。鈣可與植物體內(nèi)的草酸形成草酸鈣結(jié)晶，消除過量草酸對植物（特別是一些含酸量高的肉質(zhì)植物）的毒害。鈣也是一些酶的活化劑，如由ATP水解酶、磷脂水解酶等酶催化的反應(yīng)都需要鈣離子的參與。 植物細胞質(zhì)中存在多種與Ca2+有特殊結(jié)合能力

10、的鈣結(jié)合蛋白（calcium binding proteins，CBP），其中在細胞中分布最多的是鈣調(diào)素（Calmodulin,CaM）。Ca2+與CaM結(jié)合形成Ca2+CaM復(fù)合體，它在植物體內(nèi)具有信使功能，能把胞外信息轉(zhuǎn)變?yōu)榘麅?nèi)信息，用以啟動、調(diào)整或制止胞內(nèi)某些生理生化過程。缺鈣初期頂芽、幼葉呈淡綠色，繼而葉尖出現(xiàn)典型的鉤狀，隨后壞死。鈣是難移動，不易被重復(fù)利用的元素，故缺素癥狀首先表現(xiàn)在上部幼莖幼葉上，如大白菜缺鈣時心葉呈褐色。 (5)Mg 鎂以離子狀態(tài)進入植物體，它在體內(nèi)一部分形成有機化合物，一部分仍以離子狀態(tài)存在。 鎂是葉綠素的成分，又是RuBP羧化酶、5-磷酸核酮糖激酶等酶的活化劑

11、，對光合作用有重要作用；鎂又是葡萄糖激酶、果糖激酶、丙酮酸激酶、乙酰CoA合成酶、異檸檬酸脫氫酶、酮戊二酸脫氫酶、蘋果酸合成酶、谷氨酰半胱氨酸合成酶、琥珀酰輔酶A合成酶等酶的活化劑，因而鎂與碳水化合物的轉(zhuǎn)化和降解以及氮代謝有關(guān)。鎂還是核糖核酸聚合酶的活化劑，DNA和RNA的合成以及蛋白質(zhì)合成中氨基酸的活化過程都需鎂的參加。具有合成蛋白質(zhì)能力的核糖體是由許多亞單位組成的，而鎂能使這些亞單位結(jié)合形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。如果鎂的濃度過低或用EDTA（乙二胺四乙酸）除去鎂，則核糖體解體，破裂為許多亞單位，蛋白質(zhì)的合成能力喪失。因此鎂在核酸和蛋白質(zhì)代謝中也起著重要作用。 缺鎂最明顯的病癥是葉片貧綠，其特點是首先

12、從下部葉片開始，往往是葉肉變黃而葉脈仍保持綠色，這是與缺氮病癥的主要區(qū)別。嚴重缺鎂時可引起葉片的早衰與脫落。 (六)S 硫主要以SO42-形式被植物吸收。SO42-進入植物體后，一部分仍保持不變，而大部分則被還原成S，進而同化為含硫氨基酸，如胱氨酸，半胱氨酸和蛋氨酸。這些氨基酸是蛋白質(zhì)的組成成分，所以硫也是原生質(zhì)的構(gòu)成元素。輔酶A和硫胺素、生物素等維生素也含有硫，且輔酶A中的硫氫基（-SH）具有固定能量的作用。硫還是硫氧還蛋白、鐵硫蛋白與固氮酶的組分，因而硫在光合、固氮等反應(yīng)中起重要作用。另外，蛋白質(zhì)中含硫氨基酸間的-SH基與-S-S-可互相轉(zhuǎn)變，這不僅可調(diào)節(jié)植物體內(nèi)的氧化還原反應(yīng)，而且還具有

13、穩(wěn)定蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的作用。由此可見，硫的生理作用是很廣泛的。 硫不易移動，缺乏時一般在幼葉表現(xiàn)缺綠癥狀，且新葉均衡失綠，呈黃白色并易脫落。缺硫情況在農(nóng)業(yè)上很少遇到，因為土壤中有足夠的硫滿足植物需要。 (七)Fe鐵主要以Fe2+的螯合物被吸收。鐵進入植物體內(nèi)就處于被固定狀態(tài)而不易移動。鐵是許多酶的輔基，如細胞色素、細胞色素氧化酶、過氧化物酶和過氧化氫酶等。在這些酶中鐵可以發(fā)生Fe3+e-=Fe2+的變化，它在呼吸電子傳遞中起重要作用。細胞色素也是光合電子傳遞鏈中的成員（Cytf和Cytb559、Cytb563），光合鏈中的鐵硫蛋白和鐵氧還蛋白都是含鐵蛋白，它們都參與了光合作用中的電子傳遞。 鐵是

14、合成葉綠素所必需的，其具體機制雖不清楚，但催化葉綠素合成的酶中有兩三個酶的活性表達需要Fe2+。近年來發(fā)現(xiàn)，鐵對葉綠體構(gòu)造的影響比對葉綠素合成的影響更大，如眼藻（Euglena）缺鐵時，在葉綠素分解的同時葉綠體也解體。另外，豆科植物根瘤菌中的血紅蛋白也含鐵蛋白，因而它還與固氮有關(guān)。 鐵是不易重復(fù)利用的元素，因而缺鐵最明顯的癥狀是幼芽幼葉缺綠發(fā)黃，甚至變?yōu)辄S白色，而下部葉片仍為綠色。土壤中含鐵較多，一般情況下植物不缺鐵。但在堿性土或石灰質(zhì)土壤中，鐵易形成不溶性的化合物而使植物缺鐵。(八)Cu在通氣良好的土壤中，銅多以Cu2+的形式被吸收，而在潮濕缺氧的土壤中，則多以Cu+的形式被吸收。Cu2+以

15、與土壤中的幾種化合物形成螯合物的形式接近根系表面。 銅為多酚氧化酶、抗壞血酸氧化酶、漆酶的成分，在呼吸的氧化還原中起重要作用。銅也是質(zhì)藍素的成分，它參與光合電子傳遞，故對光合有重要作用。銅還有提高馬鈴薯抗晚疫病的能力，所以噴硫酸銅對防治該病有良好效果。植物缺銅時，葉片生長緩慢，呈現(xiàn)藍綠色，幼葉缺綠，隨之出現(xiàn)枯斑，最后死亡脫落。另外，缺銅會導(dǎo)致葉片柵欄組織退化，氣孔下面形成空腔，使植株即使在水分供應(yīng)充足時也會因蒸騰過度而發(fā)生萎蔫。 (九)B 硼以硼酸（H3BO3）的形式被植物吸收。高等植物體內(nèi)硼的含量較少，約在295mgL-1范圍內(nèi)。植株各器官間硼的含量以花最高，花中又以柱頭和子房為高。硼與花粉

16、形成、花粉管萌發(fā)和受精有密切關(guān)系。缺硼時花藥花絲萎縮，花粉母細胞不能向四分體分化。 用14C標記的蔗糖試驗證明，硼能參與糖的運轉(zhuǎn)與代謝。硼能提高尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶的活性，故能促進蔗糖的合成。尿苷二磷酸葡萄糖（UDPG）不僅可參與蔗糖的生物合成，而且在合成果膠等多種糖類物質(zhì)中也起重要作用。硼還能促進植物根系發(fā)育，特別對豆科植物根瘤的形成影響較大，因為硼能影響碳水化合物的運輸，從而影響根對根瘤菌碳水化合物的供應(yīng)。因此，缺硼可阻礙根瘤形成，降低豆科植物的固氮能力。此外，用14C半氨基酸的標記試驗發(fā)現(xiàn)，缺硼時氨基酸很少參入到蛋白質(zhì)中去，這說明缺硼對蛋白質(zhì)合成也有一定影響。 不同植物對硼的需要量

17、不同，油菜、花椰菜、蘿卜、蘋果、葡萄等需硼較多，需注意充分供給；棉花、煙草、甘薯、花生、桃、梨等需量中等，要防止缺硼；水稻、大麥、小麥、玉米、大豆、柑橘等需硼較少，若發(fā)現(xiàn)這些作物出現(xiàn)缺硼癥狀，說明土壤缺硼已相當嚴重，應(yīng)及時補給。 缺硼時，受精不良，籽粒減少。小麥出現(xiàn)的“花而不實”和棉花上出現(xiàn)的“蕾而不花”等現(xiàn)象也都是因為缺硼的緣故。缺硼時根尖、莖尖的生長點停止生長，側(cè)根側(cè)芽大量發(fā)生，其后側(cè)根側(cè)芽的生長點又死亡，而形成簇生狀。甜菜的干腐病、花椰菜的褐腐病、馬鈴薯的卷葉病和蘋果的縮果病等都是缺硼所致。 (十)Zn 鋅以Zn2+形式被植物吸收。鋅是合成生長素前體色氨酸的必需元素，因鋅是色氨酸合成酶的

18、必要成分，缺鋅時就不能將吲哚和絲氨酸合成色氨酸，因而不能合成生長素（吲哚乙酸），從而導(dǎo)致植物生長受阻，出現(xiàn)通常所說的“小葉病”，如蘋果、桃、梨等果樹缺鋅時葉片小而脆，且叢生在一起，葉上還出現(xiàn)黃色斑點。北方果園在春季易出現(xiàn)此病。 鋅是碳酸酐酶（carbonic anhydrase，CA）的成分，此酶催化CO2+H2O=H2CO3的反應(yīng)。由于植物吸收和排除CO2通常都先溶于水，故缺鋅時呼吸和光合均會受到影響。鋅也是谷氨酸脫氫酶及羧肽酶的組成成分，因此它在氮代謝中也起一定作用。 植物缺鋅較嚴重時會出現(xiàn)很多癥狀，主要是葉片褪綠黃白化，葉形顯著變小，莖節(jié)間縮短，常發(fā)生小葉叢生，稱為“小葉病”、“簇葉病”

19、等果實小、變形，核果槳果的果肉有紫斑，生長緩慢，植株矮。如樹缺鋅常出現(xiàn)“小葉病”；玉米苗期缺鋅出現(xiàn)“花白苗”；水稻缺鋅引起“火燒苗”；小麥缺鋅節(jié)間短、抽穗揚花遲而不齊、葉片出現(xiàn)白綠條斑；棉花缺鋅葉片脈間失綠，邊緣上卷，節(jié)間縮短，生育期推遲；煙草缺鋅下部葉片的葉尖及葉緣出現(xiàn)水漬狀失綠壞死斑點，葉小而厚，節(jié)間短；馬鈴薯缺鋅株型矮縮，頂端葉片直立，葉小，葉面上出現(xiàn)灰色至古銅色的不規(guī)則斑點，葉緣上卷；大豆缺鋅葉片呈檸檬黃色并出現(xiàn)褐色斑點，逐漸擴大并連成壞死斑塊；蠶豆缺鋅出現(xiàn)“白苗”，成長后上部葉片變黃、葉形變??；葉菜類蔬菜缺鋅植株矮化，葉色發(fā)黃或銅青色有斑點；番茄、青椒等果菜類缺鋅小葉叢生狀，新葉發(fā)生

20、黃斑并逐漸向全葉擴展。 (十一)Mn 錳主要以Mn2+形式被植物吸收。錳是光合放氧復(fù)合體的主要成員，缺錳時光合放氧受到抑制。錳為形成葉綠素和維持葉綠素正常結(jié)構(gòu)的必需元素。錳也是許多酶的活化劑，如一些轉(zhuǎn)移磷酸的酶和三羧酸循環(huán)中的檸檬酸脫氫酶、草酰琥珀酸脫氫酶、-酮戊二酸脫氫酶、蘋果酸脫氫酶、檸檬酸合成酶等，都需錳的活化，故錳與光合和呼吸均有關(guān)系。錳還是硝酸還原的輔助因素，缺錳時硝酸就不能還原成氨，植物也就不能合成氨基酸和蛋白質(zhì)。 缺錳時植物不能形成葉綠素，葉脈間失綠褪色，但葉脈仍保持綠色，此為缺錳與缺鐵的主要區(qū)別。 (十二)Mo 鉬以鉬酸鹽（MoO42-）的形式被植物吸收，當吸收的鉬酸鹽較多時，

21、可與一種特殊的蛋白質(zhì)結(jié)合而被貯存。 鉬是硝酸還原酶的組成成分，缺鉬則硝酸不能還原，呈現(xiàn)出缺氮病癥。豆科植物根瘤菌的固氮特別需要鉬，因為氮素固定是在固氮酶的作用下進行的，而固氮酶是由鐵蛋白和鐵鉬蛋白組成的。 缺鉬時葉較小，葉脈間失綠，有壞死斑點，且葉邊緣焦枯，向內(nèi)卷曲。十字花科植物缺鉬時葉片卷曲畸形，老葉變厚且枯焦。禾谷類作物缺鉬則籽粒皺縮或不能形成籽粒。 (十三)Cl 氯是在1954年才被確定的植物必需元素。氯以Cl-的形式被植物吸收。體內(nèi)絕大部分的氯也以Cl-的形式存在，只有極少量的氯被結(jié)合進有機物，其中4-氯吲哚乙酸是一種天然的生長素類激素。植物對氯的需要量很小，僅需幾個mgL-1，而鹽生

22、植物含氯相對較高，約70100mgL-1。在光合作用中Cl-參加水的光解，葉和根細胞的分裂也需要Cl-的參與，Cl-還與K+等離子一起參與滲透勢的調(diào)節(jié)，如與K+和蘋果酸一起調(diào)節(jié)氣孔開閉。 缺氯時，葉片萎蔫，失綠壞死，最后變?yōu)楹稚?；同時根系生長受阻、變粗，根尖變?yōu)榘魻?。二、營養(yǎng)元素缺乏判斷有的營養(yǎng)元素的缺乏癥狀很相似，容易混淆。例如缺鋅、缺錳、缺鐵和缺鎂的主要癥狀都是葉脈間失綠，有相似之處，但又不完全相同，可以根據(jù)各元素的缺乏癥狀的持點來辨識。辨別微量元素缺乏癥狀有三個著眼點，就是葉片大小、失綠的部位相反差強弱，分析如下： (一)葉片大小和形狀：缺鋅的葉片小而窄，在枝條的頂端向上直立呈簇生狀。缺

23、乏其他微量元素時，葉片大小正常，沒有小葉出現(xiàn)。(二)失綠的部位：缺鋅、缺錳和缺鎂的葉片，只有葉脈間失綠，葉脈本身和葉脈附近部位仍然保持綠色。而缺鐵葉片，只有葉脈本身保持綠色，葉脈間和葉脈附近全部失綠，因而葉脈形成了細的網(wǎng)狀。嚴重缺鐵時，較細的側(cè)脈也會失綠。缺鎂的葉片，有時在葉尖和葉基部仍然保持綠色，這是與缺乏微量元素顯著不同的。 (三)反差：缺鋅、缺鎂時，失綠部分呈淺綠、黃綠以至于灰綠，中脈或葉脈附近仍保持原有的綠色。綠色部分與失綠部分相比較時，顏色深淺相差很大，這種情況叫作反差很強。缺鐵時葉片幾乎成灰白色，反差更強。而缺錳時反差很小，是深綠或淺綠色的差異，有時要迎著陽光仔細觀察才能發(fā)現(xiàn)，與缺

24、乏其他元素顯著不同。 此外，各微量元素的缺乏情況也可以根據(jù)土壤類型加以區(qū)別：缺錳或缺鐵一般發(fā)生在石灰性土壤上，缺鎂只出現(xiàn)在酸性土壤上只有缺鋅會出現(xiàn)在石灰件土壤和酸性土壤上。2. 土壤養(yǎng)分臨界值的確定土壤養(yǎng)分臨界值是最早用于診斷指標的一種表示方法。實際上，它是表示養(yǎng)分缺乏和不缺乏的分界線。具體來講，某土壤養(yǎng)分的測定值低于臨界值時，說明土壤中該養(yǎng)分處于缺乏或極缺乏的水平。因此，必需及時施用含該養(yǎng)分的肥料，才能獲得明顯的增產(chǎn)效果；反之，如果土壤養(yǎng)分測定值高于臨界值，說明土壤中該養(yǎng)分處于基本夠用或較為豐富的水平。因此，可適當補施或暫時不施用含該養(yǎng)分的肥料。 土壤養(yǎng)分臨界值是決定要不要施肥的重要依據(jù)，利

25、用土壤養(yǎng)分臨界值，就可以根據(jù)作物特點和土壤養(yǎng)分豐缺狀況合理施用氮磷鉀和微肥，做到心中有數(shù)。 我國石灰性土壤微量元素的臨界值(mg/kg)是：鐵4.5， 硼0.5，錳5.0，銅0.2，鋅0.5，鉬0.15。在施用微量元素肥料時，可根據(jù)土壤測定值和上述臨界值，確定是否需要施用微肥或需要施用何種微肥。 應(yīng)當指出：臨界值是指土壤中的有效態(tài)養(yǎng)分，而不足養(yǎng)分的全量。由于測定方法不同，有效態(tài)養(yǎng)分的豐缺指標也各不相同。因此，應(yīng)注意測定方法是否與臨界值相對應(yīng)。養(yǎng)分豐缺指標法四步驟 養(yǎng)分豐缺指標法是利用土壤速效養(yǎng)分含量與植物產(chǎn)量之間的相關(guān)性，針對具體植物種類，在各種不同速效養(yǎng)分含量的土壤上進行田間試驗;依植物產(chǎn)量

26、將土壤速效養(yǎng)分含量劃分為若干豐缺等級，并確定各豐缺等級的適宜施肥量;建立豐缺等級與適宜施肥量檢索表；而后只要取得土壤速效養(yǎng)分含量測定值，就可對照檢索表確定適宜施肥量。具體做法為: 第一步，先針對具體植物種類，在各種不同速效養(yǎng)分含量的土壤上進行施氮、磷、鉀的全肥區(qū)和不施氮、磷、鉀中某一種養(yǎng)分的缺素區(qū)的植物產(chǎn)量對比試驗。 第二步，分別計算各對比試驗中缺素區(qū)植物產(chǎn)量占全肥區(qū)植物產(chǎn)量的百分數(shù)(亦稱缺素區(qū)相對產(chǎn)量)。 第三步，利用缺素區(qū)相對產(chǎn)量建立養(yǎng)分豐缺分組標準，通常采用的分組標準為，相對產(chǎn)量小于55%為極低，55%75%為低，75%95%為中，95%100%為高，大于100%為極高。 第四步，將各試

27、驗點的基礎(chǔ)土樣速效養(yǎng)分含量測定值依據(jù)上述標準分組，并據(jù)之確定速效養(yǎng)分含量的豐缺指標。 不同植物種類、土壤類型的養(yǎng)分豐缺指標不同，不可隨意套用。氮肥施用量很少用此法確定，原因是土壤速效氮的測定值通常不夠穩(wěn)定，而且與植物產(chǎn)量之間的相關(guān)性較差。3. 植物養(yǎng)分臨界值的確定植物營養(yǎng)臨界期( critical period of plant nutrition ): 在植物生育過程中，有一時期對某種養(yǎng)分要求絕對量不多，但很敏感需要迫切。此時如缺乏這種養(yǎng)分，對植物生育的影響極其明顯，并由此而造成的損失，即使以后補施該種養(yǎng)分也很難糾正和彌補。即，植物養(yǎng)分含量的某一值，當?shù)陀谶@個值時，植物的生長量、產(chǎn)量顯著下降

28、，或者某一元素濃度的產(chǎn)量效應(yīng)函數(shù)達到最高產(chǎn)量的90%的養(yǎng)分濃度。養(yǎng)分臨界值不一定是一個點，多數(shù)是有一個范圍。4.植物營養(yǎng)動態(tài)診斷施肥技術(shù)、植物營養(yǎng)診斷是評價、預(yù)測肥效和指導(dǎo)施肥的一項綜合技術(shù)，它包括缺素癥狀診斷、土壤分析、葉片分析、盆栽和田間試驗，其在發(fā)達國家已盛行多年。診斷為對一所予狀態(tài)給予一個客觀且可靠的陳述，或藉研究其征候或歷史以測定及證明一病態(tài)的性質(zhì)。由作物所呈現(xiàn)之外表征候，判斷其營養(yǎng)狀態(tài)稱為植物營養(yǎng)診斷。一、植物營養(yǎng)診斷與合理施肥技術(shù) 對作物營養(yǎng)進行診斷可采用：形態(tài)診斷、化學(xué)診斷、施肥診斷、酶學(xué)診斷。 （1）、形態(tài)診斷 作物缺乏某種元素時，一般都在形態(tài)上表現(xiàn)特有的癥狀，即所謂的缺素癥

29、，如失綠、現(xiàn)斑、畸形等。由于元素不同、生理功能不同，癥狀出現(xiàn)的部位和形態(tài)常有它的特點和規(guī)律。 （2）、化學(xué)診斷 分析植物、土壤的元素含量與預(yù)先擬訂的含量標準比較，或就正常與異常標本進行直接的比較而作出豐缺判斷。一般說，植株分析結(jié)果最能直接反映作物營養(yǎng)狀況，所以是判斷營養(yǎng)豐缺最可靠的依據(jù)。土壤分析結(jié)果與作物營養(yǎng)狀況一般也有密切的相關(guān)。但因為作物營養(yǎng)缺乏除土壤元素含量不足外，還因為植株本身根系的吸收要受外界不良環(huán)境的影響，因此有時會出現(xiàn)土壤養(yǎng)分含量與植物生長狀況不一致現(xiàn)象。但是土壤分析在診斷工作中仍是不可缺少的，它與植株分析結(jié)果互相印證，使診斷結(jié)果更為可靠。 (一)葉片分析診斷：以葉片的常規(guī)(全量

30、)分析結(jié)果為依據(jù)判斷營養(yǎng)元素的豐缺，供參考。 (二)組織速測診斷：以簡易方法測定植物某一組織鮮樣的成分含量來反映養(yǎng)分狀況。這是一類半定量性質(zhì)的分析測定。被測定的一般是尚未被同化的或大分子的游離養(yǎng)分。它要求取用的組織對養(yǎng)分豐缺是敏感的。葉柄(葉鞘)常成為組織速測的十分適合的樣本。這一方法常用于田間現(xiàn)場診斷。在有正常植株對照下對元素含量水平作大致的判斷是有效的。組織速測由于要有元素的特異反應(yīng)為基礎(chǔ)，而且要符合簡便要求等，所以不是所有元素都能應(yīng)用。目前一般還限于氮、磷、鉀、鈣、鎂等有限的幾種元素。 (三)土壤分析診斷：一般是測定土壤的有效養(yǎng)分。土壤分析結(jié)果可以單獨或與植株分析結(jié)果結(jié)合判斷養(yǎng)分的豐缺。

31、如前已述這樣可使結(jié)論更為可靠。土壤分析診斷和植株分析診斷一樣，也有速測和常規(guī)分析兩類，其適用場合也與相應(yīng)的植株分析相似。 （2）、施肥診斷 (一)根外施肥法：即采用葉面或果實噴涂等辦法。提供某種被懷疑元素，使植物吸收，觀察植物反應(yīng)，癥狀是否得到改善等作出判斷。這類方法主要用于中、微量元素缺乏癥的應(yīng)急診斷。技術(shù)上應(yīng)注意：所用的肥料或試劑應(yīng)該是水溶、速效的，濃度一般不超過0.5（或1%，每一作物濃度有差異），對于銅、鋅等毒性較大的元素有時還需要摻加與元素鹽類同濃度的生石灰作預(yù)防。(二)抽減試驗法：在驗證或預(yù)測土壤缺乏某種或幾種元素時可采用此法。所謂抽減法即在混合肥料基礎(chǔ)上，根據(jù)需要檢測的元素，設(shè)置

32、不加(即抽減)待驗元素的小區(qū)，如果同時檢驗幾種元素時則設(shè)置相應(yīng)數(shù)量的小區(qū)，每一小區(qū)抽減一種元素，另外加設(shè)一個不施任何肥料的空白小區(qū)。(三)監(jiān)測試驗：土壤營養(yǎng)元素的監(jiān)測試驗廣義的說也是施肥診斷的一種。對一個地區(qū)土壤的某些元素的動態(tài)變遷，通過選擇代表性土壤，設(shè)置相應(yīng)的處理進行長期定點來監(jiān)測，以便擬定相應(yīng)的施肥措施?，F(xiàn)舉國際水稻所19701976定位試驗資料為便說明，就鉀而言，1963年施鉀與否產(chǎn)量無變化，即施鉀無效，說明當時土壤不缺鉀。但1976年以后施鉀明顯增產(chǎn)，不施鉀處理產(chǎn)量逐漸下降，施鉀與不施鉀的差異越來越顯著，表明土壤鉀在不斷被消耗而日益缺乏。（4）、酶學(xué)診斷近來生物化學(xué)的方法酶測法也被應(yīng)用于營養(yǎng)診斷。酶測法的原理是：許多元素是酶的組成或活化劑，所以當缺乏某種元素時，與該元素有關(guān)的酶的含量或活性就發(fā)生變化。故測定其數(shù)量或活性可以判斷