第十四章 鈣、鎂、硫等中量元素肥料

1、鈣、鎂、硫鈣、鎂、硫都是作物生長發(fā)育必需的營養(yǎng)元素。鈣鎂都是作物生長發(fā)育必需的營養(yǎng)元素。鈣鎂硫等肥料不僅能提供鈣、鎂、硫營養(yǎng)元素，起營養(yǎng)作硫等肥料不僅能提供鈣、鎂、硫營養(yǎng)元素，起營養(yǎng)作物的直接作用，同時(shí)還能調(diào)節(jié)土壤反應(yīng)、改善土壤理物的直接作用，同時(shí)還能調(diào)節(jié)土壤反應(yīng)、改善土壤理化性狀，創(chuàng)造有利于作物生長和微生物生命活動的環(huán)化性狀，創(chuàng)造有利于作物生長和微生物生命活動的環(huán)境條件，起改良土壤的間接作用。境條件，起改良土壤的間接作用。一、鈣的生理功能一、鈣的生理功能1、鈣是細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)成分，、鈣是細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)成分，它與中膠層中果膠質(zhì)形成果膠酸鈣，它與中膠層中果膠質(zhì)形成果膠酸鈣，被固定下來，不易轉(zhuǎn)移和再利

2、用，所以新細(xì)胞形成需要充足的被固定下來，不易轉(zhuǎn)移和再利用，所以新細(xì)胞形成需要充足的鈣。其又影響細(xì)胞分裂和分生組織的生長。缺鈣時(shí)，會影響細(xì)鈣。其又影響細(xì)胞分裂和分生組織的生長。缺鈣時(shí)，會影響細(xì)胞分裂，妨礙新細(xì)胞的形成。胞分裂，妨礙新細(xì)胞的形成。2、鈣影響作物體內(nèi)、鈣影響作物體內(nèi)N的代謝。的代謝。鈣能提高線粒體的蛋白質(zhì)含量。鈣能提高線粒體的蛋白質(zhì)含量。鈣能活化硝酸還原酶，促進(jìn)硝態(tài)氮的還原和吸收。它還能促進(jìn)鈣能活化硝酸還原酶，促進(jìn)硝態(tài)氮的還原和吸收。它還能促進(jìn)豆科作物根瘤的形成，增強(qiáng)共生固氮能力。豆科作物根瘤的形成，增強(qiáng)共生固氮能力。3、鈣對穩(wěn)定生物膜的滲透性起重要作用。、鈣對穩(wěn)定生物膜的滲透性起重

3、要作用。鈣離子能降低原生鈣離子能降低原生質(zhì)膠體的分散度，增加原生質(zhì)的粘滯性，減少原生質(zhì)膜的滲透質(zhì)膠體的分散度，增加原生質(zhì)的粘滯性，減少原生質(zhì)膜的滲透性，而鉀離子能增加原生質(zhì)膜的滲透性，鈣鉀配合，能調(diào)節(jié)細(xì)性，而鉀離子能增加原生質(zhì)膜的滲透性，鈣鉀配合，能調(diào)節(jié)細(xì)胞原生質(zhì)的正?；顒樱辜?xì)胞的充水度、粘性、彈性及滲透性胞原生質(zhì)的正常活動，使細(xì)胞的充水度、粘性、彈性及滲透性等維持在正常的生理狀態(tài)，有利于正常代謝。等維持在正常的生理狀態(tài)，有利于正常代謝。4、鈣能與某些離子產(chǎn)生拮抗作用，以消除離子過多的毒害作、鈣能與某些離子產(chǎn)生拮抗作用，以消除離子過多的毒害作用。用。如鈣與銨離子的拮抗作用，不僅能使過量的銨不

4、致危害作如鈣與銨離子的拮抗作用，不僅能使過量的銨不致危害作物，而且還能加速銨的轉(zhuǎn)化，減少銨在作物體內(nèi)的積累。物，而且還能加速銨的轉(zhuǎn)化，減少銨在作物體內(nèi)的積累。鈣以離子（鈣以離子（Ca2+）態(tài)被吸收進(jìn)入作物體內(nèi)，由于它不）態(tài)被吸收進(jìn)入作物體內(nèi)，由于它不易轉(zhuǎn)移和再利用，大部分積累在易轉(zhuǎn)移和再利用，大部分積累在莖葉等營養(yǎng)器官或莖葉等營養(yǎng)器官或較老的組織中較老的組織中，因此，缺鈣癥狀首先在根尖、頂芽，因此，缺鈣癥狀首先在根尖、頂芽等幼嫩部位發(fā)生。等幼嫩部位發(fā)生。作物缺鈣，植株矮小，未老先衰，根系粗短，發(fā)育不作物缺鈣，植株矮小，未老先衰，根系粗短，發(fā)育不良；莖和根尖的分生組織受損壞，嚴(yán)重時(shí)腐爛死掉；良；

5、莖和根尖的分生組織受損壞，嚴(yán)重時(shí)腐爛死掉；幼葉卷曲而脆弱，葉緣發(fā)黃壞死，生殖器官常出現(xiàn)幼葉卷曲而脆弱，葉緣發(fā)黃壞死，生殖器官常出現(xiàn)結(jié)實(shí)不良。結(jié)實(shí)不良。土壤中鈣形態(tài)：土壤中鈣形態(tài)：礦物態(tài)、交換態(tài)和溶液態(tài)。礦物態(tài)、交換態(tài)和溶液態(tài)。礦物態(tài)：礦物態(tài)：存在于土壤礦物晶格中，不溶于水占全鈣的存在于土壤礦物晶格中，不溶于水占全鈣的40%-50%；交換態(tài)：交換態(tài)：吸附于土壤膠體表面的鈣離子，是土壤中主吸附于土壤膠體表面的鈣離子，是土壤中主要的代換性鹽基離子之一，是作物可利用鈣；要的代換性鹽基離子之一，是作物可利用鈣；溶液態(tài)：溶液態(tài)：土壤溶液中的鈣離子；土壤溶液中的鈣離子；溶液鈣與交換態(tài)鈣總稱為有效態(tài)鈣。溶液鈣

6、與交換態(tài)鈣總稱為有效態(tài)鈣。缺鈣時(shí)，會引起許多營養(yǎng)失調(diào)癥。缺鈣時(shí)，會引起許多營養(yǎng)失調(diào)癥。如缺鈣導(dǎo)致番茄、辣椒的如缺鈣導(dǎo)致番茄、辣椒的臍腐病臍腐病，大白菜、生菜的，大白菜、生菜的干燒心干燒心，馬，馬鈴薯的鈴薯的褐斑病褐斑病，蘋果的，蘋果的苦陷病和鴨梨的黑心病苦陷病和鴨梨的黑心病等。等。適當(dāng)增加采收后果實(shí)中的鈣水平，能明顯抑制采后果實(shí)的呼吸、適當(dāng)增加采收后果實(shí)中的鈣水平，能明顯抑制采后果實(shí)的呼吸、乙烯的釋放、軟化以及其他生物病害，并提高果實(shí)品質(zhì)。采乙烯的釋放、軟化以及其他生物病害，并提高果實(shí)品質(zhì)。采前鈣處理和采后噴鈣均對果實(shí)保鮮和貯運(yùn)有良好效果。前鈣處理和采后噴鈣均對果實(shí)保鮮和貯運(yùn)有良好效果。由于鈣

7、在植物體內(nèi)極難移動與再利用，因此植物缺鈣時(shí)，首先由于鈣在植物體內(nèi)極難移動與再利用，因此植物缺鈣時(shí)，首先在新根、頂芽、果實(shí)等生長旺盛而幼嫩的部位表現(xiàn)癥狀，輕在新根、頂芽、果實(shí)等生長旺盛而幼嫩的部位表現(xiàn)癥狀，輕則凋萎，重則壞死。則凋萎，重則壞死。生石灰：生石灰：主要成分為氧化鈣（主要成分為氧化鈣（CaO），是石灰肥料），是石灰肥料中堿性最強(qiáng)的一種，中和土壤酸性的能力很強(qiáng)，但中堿性最強(qiáng)的一種，中和土壤酸性的能力很強(qiáng)，但如果施用不當(dāng)或用量過多，會造成局部過堿，引起如果施用不當(dāng)或用量過多，會造成局部過堿，引起燒苗。燒苗。熟石灰：熟石灰：主要成分氫氧化鈣（主要成分氫氧化鈣（Ca(OH)2）；）；石灰粉：石

8、灰粉：主要成分為碳酸鈣（主要成分為碳酸鈣（CaCO3）1、中和土壤酸性、消除毒害。、中和土壤酸性、消除毒害。酸性土壤施用石灰，可中和土壤活性酸和潛性酸，消除鐵、鋁酸性土壤施用石灰，可中和土壤活性酸和潛性酸，消除鐵、鋁毒害。施用足量石灰，能促進(jìn)鋁離子水解并中和所產(chǎn)生的酸；毒害。施用足量石灰，能促進(jìn)鋁離子水解并中和所產(chǎn)生的酸；有機(jī)質(zhì)含量過高土壤，由于有機(jī)質(zhì)分解產(chǎn)生各種有機(jī)酸，其中有機(jī)質(zhì)含量過高土壤，由于有機(jī)質(zhì)分解產(chǎn)生各種有機(jī)酸，其中有些如安息香酸、乙酸等對作物也有一定毒害，石灰可以消除有些如安息香酸、乙酸等對作物也有一定毒害，石灰可以消除這些毒害。這些毒害。2、增加有效養(yǎng)分。、增加有效養(yǎng)分。施用石

9、灰調(diào)節(jié)了土壤反應(yīng)，能促進(jìn)土壤有益微生物的活動，從施用石灰調(diào)節(jié)了土壤反應(yīng)，能促進(jìn)土壤有益微生物的活動，從而促進(jìn)有機(jī)質(zhì)礦化和養(yǎng)分釋放，加強(qiáng)生物固氮作用，增加土壤而促進(jìn)有機(jī)質(zhì)礦化和養(yǎng)分釋放，加強(qiáng)生物固氮作用，增加土壤中有效養(yǎng)分的含量；中有效養(yǎng)分的含量；使酸性土固磷作用降低，提高磷的有效性；使酸性土固磷作用降低，提高磷的有效性；增加土壤中增加土壤中OH-，使被土壤吸附固定的鉬酸根離子由交換作用，使被土壤吸附固定的鉬酸根離子由交換作用而釋放出來，提高鉬的有效性。而釋放出來，提高鉬的有效性。3、改善土壤物理性狀。、改善土壤物理性狀。鈣與土壤膠體所吸附的氫離子進(jìn)行交換，變氫膠體為鈣膠體，鈣與土壤膠體所吸附的

10、氫離子進(jìn)行交換，變氫膠體為鈣膠體，促進(jìn)土壤膠體凝聚，改善了土壤物理性，同時(shí)還能促進(jìn)土壤促進(jìn)土壤膠體凝聚，改善了土壤物理性，同時(shí)還能促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)分解及腐殖化作用，有利于土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成，使有機(jī)質(zhì)分解及腐殖化作用，有利于土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成，使保水、保肥、供肥性能加強(qiáng)；通透性也得到改善。保水、保肥、供肥性能加強(qiáng)；通透性也得到改善。4、減少病蟲害。、減少病蟲害。石灰能殺死土壤中病菌和蟲卵，而且還能消滅雜草。同時(shí)由于石灰能殺死土壤中病菌和蟲卵，而且還能消滅雜草。同時(shí)由于作物生長的環(huán)境條件得到改善，也能增強(qiáng)抗病蟲害的能力。作物生長的環(huán)境條件得到改善，也能增強(qiáng)抗病蟲害的能力。一、鎂的生理功能一、鎂的生理

11、功能1、鎂是葉綠素的構(gòu)成元素，、鎂是葉綠素的構(gòu)成元素，存在于葉綠素分子結(jié)構(gòu)的卟啉環(huán)存在于葉綠素分子結(jié)構(gòu)的卟啉環(huán)中間，與光合作用直接有關(guān)，缺鎂，葉綠素含量減少，致使葉中間，與光合作用直接有關(guān)，缺鎂，葉綠素含量減少，致使葉片褪綠，光合作用受到影響。片褪綠，光合作用受到影響。2、鎂是許多酶的活化劑，、鎂是許多酶的活化劑，如磷酸化酶，果糖酶，葡萄糖酶、如磷酸化酶，果糖酶，葡萄糖酶、磷酸果糖酶等，能加速這些酶的酶促反應(yīng)，有利于磷酸化、氨磷酸果糖酶等，能加速這些酶的酶促反應(yīng)，有利于磷酸化、氨基化、甲基化、脫羧基反應(yīng)的進(jìn)行，促進(jìn)作物體內(nèi)糖類的轉(zhuǎn)化基化、甲基化、脫羧基反應(yīng)的進(jìn)行，促進(jìn)作物體內(nèi)糖類的轉(zhuǎn)化及其他代

12、謝過程。及其他代謝過程。3、鎂能促進(jìn)脂肪的合成。、鎂能促進(jìn)脂肪的合成。Mg2+可使輔酶可使輔酶A和和ATP酶結(jié)合，使乙酶結(jié)合，使乙酸形成乙酰輔酶酸形成乙酰輔酶A，從而合成脂肪酸，再與甘油合成脂肪。，從而合成脂肪酸，再與甘油合成脂肪。因此，油料作物施用鎂肥可提高其含油量。因此，油料作物施用鎂肥可提高其含油量。4、鎂也參與、鎂也參與N的代謝作用。的代謝作用。Mg2+能促進(jìn)谷氨酸形成谷酰胺，肽能促進(jìn)谷氨酸形成谷酰胺，肽鍵的合成與分解也是酶促反應(yīng)下進(jìn)行的。鍵的合成與分解也是酶促反應(yīng)下進(jìn)行的。5、鎂能使磷酸轉(zhuǎn)移酶活化，促進(jìn)含磷化合物的代謝作用。、鎂能使磷酸轉(zhuǎn)移酶活化，促進(jìn)含磷化合物的代謝作用。對對作物對

13、磷的吸收、運(yùn)轉(zhuǎn)和同化有利，從而提高磷肥的效果。作物對磷的吸收、運(yùn)轉(zhuǎn)和同化有利，從而提高磷肥的效果。鎂呈離子（鎂呈離子（Mg2+）形態(tài)被作物吸收，在）形態(tài)被作物吸收，在體內(nèi)易移動，體內(nèi)易移動，可從老器可從老器官轉(zhuǎn)移到新生幼嫩部位。官轉(zhuǎn)移到新生幼嫩部位。缺鎂癥先表現(xiàn)在下部老葉上，先是葉脈間缺綠，甚至呈黃色或缺鎂癥先表現(xiàn)在下部老葉上，先是葉脈間缺綠，甚至呈黃色或白色，葉脈遺留綠色；嚴(yán)重時(shí)，整個(gè)葉片變黃或發(fā)亮，以致葉白色，葉脈遺留綠色；嚴(yán)重時(shí)，整個(gè)葉片變黃或發(fā)亮，以致葉肉組織變?yōu)楹稚鴫乃?，開花明顯受到抑制，果實(shí)產(chǎn)量降低。肉組織變?yōu)楹稚鴫乃?，開花明顯受到抑制，果實(shí)產(chǎn)量降低。缺鎂的葉子往往僵硬且脆，葉

14、脈扭曲，常過早脫落。缺鎂的葉子往往僵硬且脆，葉脈扭曲，常過早脫落。不同作物表現(xiàn)癥狀也不同。不同作物表現(xiàn)癥狀也不同。玉米玉米缺鎂時(shí)，下部葉片則出現(xiàn)典型的葉脈間條狀失綠癥。缺鎂時(shí)，下部葉片則出現(xiàn)典型的葉脈間條狀失綠癥。水稻水稻缺鎂首先在葉尖、葉緣出現(xiàn)色澤退淡變黃、葉片下垂、脈缺鎂首先在葉尖、葉緣出現(xiàn)色澤退淡變黃、葉片下垂、脈間出現(xiàn)黃褐斑點(diǎn)，隨后向葉片中間和莖部擴(kuò)展。間出現(xiàn)黃褐斑點(diǎn)，隨后向葉片中間和莖部擴(kuò)展。小麥小麥缺鎂葉片脈間出現(xiàn)黃色條紋，心葉挺直，下部葉片下垂。缺鎂葉片脈間出現(xiàn)黃色條紋，心葉挺直，下部葉片下垂。柑橘柑橘老葉葉脈間失綠，沿中脈兩側(cè)產(chǎn)生不規(guī)則黃化斑，逐漸向老葉葉脈間失綠，沿中脈兩側(cè)產(chǎn)

15、生不規(guī)則黃化斑，逐漸向葉緣擴(kuò)展。葉緣擴(kuò)展。番茄番茄新葉發(fā)脆并向上卷曲，老葉脈間變黃而后變褐、枯萎，結(jié)新葉發(fā)脆并向上卷曲，老葉脈間變黃而后變褐、枯萎，結(jié)實(shí)期葉片缺鎂失綠加重。實(shí)期葉片缺鎂失綠加重。一、硫的生理功能一、硫的生理功能1、硫是蛋白質(zhì)和酶的組成元素。、硫是蛋白質(zhì)和酶的組成元素。蛋白質(zhì)中含硫的氨基酸有蛋白質(zhì)中含硫的氨基酸有3種，即胱氨酸、半胱氨酸和蛋氨種，即胱氨酸、半胱氨酸和蛋氨酸。作物供硫不足就要影響蛋白質(zhì)的合成，導(dǎo)致非蛋白質(zhì)酸。作物供硫不足就要影響蛋白質(zhì)的合成，導(dǎo)致非蛋白質(zhì)N積累，蛋白質(zhì)含量減少，影響作物生長發(fā)育。積累，蛋白質(zhì)含量減少，影響作物生長發(fā)育。2、硫是許多酶的成分，、硫是許多

16、酶的成分，例如磷酸甘油醛脫氫酶、蘋果酸脫氫酶、例如磷酸甘油醛脫氫酶、蘋果酸脫氫酶、-酮戊二酸脫氫酶、酮戊二酸脫氫酶、脂肪酶、氨基轉(zhuǎn)移酶、脲酶、磷酸化酶等都含有脂肪酶、氨基轉(zhuǎn)移酶、脲酶、磷酸化酶等都含有-SH基的酶基的酶類，影響呼吸作用、脂肪代謝、氮代謝以及淀粉的合成。類，影響呼吸作用、脂肪代謝、氮代謝以及淀粉的合成。3、硫是某些生理活性物質(zhì)的組成分。、硫是某些生理活性物質(zhì)的組成分。如硫胺素（如硫胺素（VB1）、輔酶）、輔酶A、乙酰輔酶、乙酰輔酶A等都是含硫化合物，等都是含硫化合物，4、硫是固氮酶系統(tǒng)的組成分，是豆科作物固氮作用所必需。、硫是固氮酶系統(tǒng)的組成分，是豆科作物固氮作用所必需。植物吸收

17、硫的形態(tài)主要是植物吸收硫的形態(tài)主要是SO42-，也能吸收一些含硫的氨基酸，也能吸收一些含硫的氨基酸，還可以通過葉片從大氣中吸收還可以通過葉片從大氣中吸收SO2氣體。體內(nèi)中硫的移動性不氣體。體內(nèi)中硫的移動性不大，屬于難再利用元素，不容易從老組織向幼嫩組織運(yùn)轉(zhuǎn)。大，屬于難再利用元素，不容易從老組織向幼嫩組織運(yùn)轉(zhuǎn)。缺硫時(shí)，作物生長受阻，尤其是營養(yǎng)生長，其癥狀為株型矮小，缺硫時(shí)，作物生長受阻，尤其是營養(yǎng)生長，其癥狀為株型矮小，分蘗分枝小葉片失綠黃化，并向上卷曲，變硬、易碎，過早脫分蘗分枝小葉片失綠黃化，并向上卷曲，變硬、易碎，過早脫落，缺硫癥狀常出現(xiàn)在植物頂部較幼嫩的部位，這是因?yàn)榱蛟诼洌绷虬Y狀常出

18、現(xiàn)在植物頂部較幼嫩的部位，這是因?yàn)榱蛟谥参矬w內(nèi)的移動性較小，這一點(diǎn)與氮素明顯不同。同時(shí)開花結(jié)植物體內(nèi)的移動性較小，這一點(diǎn)與氮素明顯不同。同時(shí)開花結(jié)實(shí)延長，果實(shí)減少。實(shí)延長，果實(shí)減少。油菜缺硫油菜缺硫的植株的植株玉米缺硫玉米缺硫的植株的植株第一、施用含硫素的化學(xué)肥料越來越少；第一、施用含硫素的化學(xué)肥料越來越少；第二、復(fù)種及高產(chǎn)作物從土壤中吸收了大量硫；第二、復(fù)種及高產(chǎn)作物從土壤中吸收了大量硫；第三、嚴(yán)格控制工業(yè)含硫廢棄物的排出及減少使用含第三、嚴(yán)格控制工業(yè)含硫廢棄物的排出及減少使用含硫量高的燃料和農(nóng)藥；硫量高的燃料和農(nóng)藥；第四、作物殘?bào)w用作飼料和燃料等。第四、作物殘?bào)w用作飼料和燃料等。這些因素嚴(yán)重地影響了硫的平衡，所以近年來硫肥的這些因素嚴(yán)重地影響了硫的平衡，所以近年來硫肥的施用日益受到重視。施用日益受到重視。一、石膏一、石膏 有生石膏、熟石膏和含磷石膏有生石膏、熟石膏和含磷石膏3種。種。生石膏：