第四章 鈣鎂硫硅肥制造

第四章

植物的鈣、鎂、硫、硅營(yíng)養(yǎng)

及鈣、鎂、硫、硅肥

主要內(nèi)容 要求鈣、鎂、硫、硅 了解 元素的營(yíng)養(yǎng)作用

(掌握典型的缺素癥狀)鈣、鎂、硫、硅 肥料的性質(zhì)和施用 了解第一節(jié)植物的鈣、鎂、硫、硅營(yíng)養(yǎng)一、植物體內(nèi)的含量、形態(tài)和分布元素含量(%)形態(tài)分布

鈣0.2~3.0草酸鈣果膠酸鈣植酸鈣

老葉多鎂0.05~0.7擴(kuò)散態(tài)難擴(kuò)散態(tài)幼嫩部位多硫0.1~0.5無(wú)機(jī)離子有機(jī)態(tài)

老葉多

硅15~20(水稻)硅膠水稻地上部>根部 (SiO2)豆科根部>地上部calciummagnesiumsulphursilicon二、鈣、鎂、硫、硅的營(yíng)養(yǎng)作用（一）鈣的生理功能1.

是細(xì)胞壁果膠質(zhì)和染色體的結(jié)構(gòu)成分，影響細(xì)胞分裂2.與磷脂分子形成鈣鹽，維持膜的結(jié)構(gòu)和功能3.與鈣調(diào)蛋白結(jié)合行使第二信使功能4.調(diào)節(jié)介質(zhì)的生理平衡Ca-CAM復(fù)合體的形成與酶的激活鈣對(duì)質(zhì)膜穩(wěn)定性的影響膜內(nèi)膜內(nèi)膜外膜外+Ca2+-Ca2+CaCaCaCaCaCaCaCaATPATPH+H+Na+K+H3O+Mg2+等Na+K+H3O+Mg2+等（二）鎂的生理功能1.是葉綠素的必需成分2.是多種酶的活化劑 （活化30多種酶）3.參與碳水化合物的合成4.參與脂肪和脂類(lèi)的合成5.參與蛋白質(zhì)和核酸的合成

葉綠素的結(jié)構(gòu)Mg（三）硫的生理功能1.是蛋白質(zhì)和酶的組分2.是某些生物活性物質(zhì)的成分3.參與氧化還原反應(yīng)4.參與固氮過(guò)程5.植物體內(nèi)某些揮發(fā)性物質(zhì)的組分6.減輕重金屬離子對(duì)植物的毒害多糖硫代葡萄糖苷硫酯硫酸酯ADPATPATPAPM乙酸乙酰絲氨酸鐵氧還蛋白(氧化型)R-SHPAPSOOO次生產(chǎn)物輔酶其他(如乙烯)蛋白質(zhì)半胱氨酸HHNHH2RSS12PPiO鐵氧還蛋白(還原型)高等植物體內(nèi)硫酸鹽同化的途徑APSHSCCCOOS多肽鏈的二硫鍵示意圖SHSHSS蛋白質(zhì)二硫鍵還原作用PS2P（SH）2NADP+或FdoxNADPH+H+或Fdred硫氧還蛋白還原酶硫氧還蛋白的還原與蛋白質(zhì)二硫鍵的氧化示意圖鐵氧還蛋白中Fe-S結(jié)合形式及其在其它代謝中的功能Fe-S-SFeSSS-S-e-e-NADP+（光合作用）N2還原亞硝酸還原酶硫酸還原酶TPPCoA-SHCoA-S脂肪酸生物素·Mn2+硫辛酸多酶復(fù)合體丙酮酸三羧酸循環(huán)糖酵解的過(guò)程中，參與丙酮酸脫羧反應(yīng)和合成乙酰輔酶A催化反應(yīng)三個(gè)含硫的輔酶：硫胺素焦磷酸(TPP)、硫辛酸的巰基-二硫化物氧化體系和輔酶A的巰基。（四）硅的生理功能1.促進(jìn)碳水化合物的合成與運(yùn)轉(zhuǎn)；2.提高植物對(duì)病蟲(chóng)的抗性；3.與其它元素吸收有關(guān)04080120施硅量（mg/L)含硅量（干物重mg/g）020408121620病斑數(shù)（個(gè)/cm2)水稻葉片的含硅量及其對(duì)稻瘟病感染性的影響三、吸收與運(yùn)輸1.鈣：被動(dòng)吸收，單向運(yùn)輸，難移動(dòng)2.鎂：被動(dòng)吸收，雙向運(yùn)輸，較易移動(dòng)3.硫：主動(dòng)吸收，難移動(dòng)四、失調(diào)癥狀(缺素癥)1.鈣：生長(zhǎng)點(diǎn)壞死，幼葉卷曲變形，果實(shí)發(fā)育不良2.鎂：中、下部葉片脈間失綠黃化3.硫：幼葉失綠黃化4.硅：禾本科葉片下垂植株缺鈣：生長(zhǎng)點(diǎn)壞死水稻番茄菠蘿

大白菜缺鈣的典型癥狀：內(nèi)葉葉尖發(fā)黃，呈枯焦?fàn)?，俗稱(chēng)“干燒心”，又稱(chēng)“心腐病”。缺鈣的果實(shí)臍腐病苦痘病植株缺鎂：中下部葉脈間 失綠黃化水稻黃瓜玉米果樹(shù)缺鎂柑橘缺鎂葡萄蘋(píng)果柑桔植株缺硫：新葉失綠黃化玉米小麥煙草大豆水稻油菜植物缺硫茶樹(shù)缺硫——茶黃病水稻缺硅第二節(jié)鈣、鎂、硫、硅肥種類(lèi)及其施用技術(shù)一、含鈣肥料(calciumfertilizers)（一）種類(lèi)與性質(zhì)1.石灰(lime)——基肥

(1)生石灰

(CaO)(quicklime)：又稱(chēng)燒石灰，以石灰石、白云石及含碳酸鈣豐富的貝殼等為原料，經(jīng)過(guò)煅燒而成

(2)熟石灰

[Ca(OH)2](slakedlime)：又稱(chēng)消石灰，由生石灰加水或堆放時(shí)吸水而成，吸水時(shí)釋放出大量的熱(3)石灰石粉(CaCO3)(calciumcarbonate)：由石灰石、白云石或貝殼類(lèi)直接磨細(xì)而成，主要成分是碳酸鈣 。價(jià)格低，效果平穩(wěn)持久，不易流失。石灰石經(jīng)過(guò)破碎、磨碎、烘干，即得石灰石粉。作肥料用要求CaO大于53%，全部通過(guò)1.4mm標(biāo)準(zhǔn)篩。質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)如下：項(xiàng)目石灰石粉生石灰熟石灰CaO含量5380-9060細(xì)度通過(guò)1.4mm篩全部------2.其它含鈣肥料

含石灰質(zhì)的工業(yè)廢渣：主要是指鋼鐵工業(yè)的廢渣，如煉鐵高爐的爐渣，主要成分為硅酸鈣——基肥硝酸鈣、氯化鈣——根外噴施硫酸鈣、過(guò)磷酸鈣、鈣鎂磷肥、磷礦粉——基肥草木灰——基肥、蓋種肥

石灰硝酸鈣硝酸鈣晶體幾種含鈣肥料的成分

名稱(chēng) Ca(%) 鈣的形態(tài)

硝酸鈣 19.4 Ca(NO3)2

碳酸鈣 8.2 CaCO3

石灰氮 38.5 CaCN2，CaO石膏 22.3 CaSO4

普通過(guò)磷酸鈣 18-21 Ca(H2PO4)2·H2O，CaSO4重過(guò)磷酸鈣 12-14 Ca(H2PO4)2沉淀磷酸鈣 22 Ca(HPO4)鈣鎂磷肥 21-24 α-Ca3(PO4)2，CaSiO3鋼渣磷肥 25-35 Ca4P2O9·CaSiO3

磷礦粉 20-35 Ca10(PO4)6F2窯灰鉀肥 25-28 CaO（二）石灰肥料的作用1.供給植物鈣素營(yíng)養(yǎng) 2.中和土壤酸性、消除活性鋁、鐵、錳的毒害3.增加土壤有效養(yǎng)分 4.改善土壤物理性狀5.改善作物品質(zhì)，減少病害主要作物最適宜的pH值(綜合資料)───────────────────────────────

對(duì)酸性敏感的作物適應(yīng)中性反應(yīng)的作物適應(yīng)酸性反應(yīng)的作物

(pH6.0-8.0)(pH6.0-6.7)(pH5.0-6.0)───────────────────────────────作物pH值作物pH值作物pH值───────────────────────────────棉花6.0-8.0甘蔗6.2-7.0茶樹(shù)5.2-5.6小麥6.7-7.6蠶豆6.2-7.0馬鈴薯5.0-6.0大麥6.8-7.5水稻5.5-6.5蕎麥5.0大豆7.0-8.0油菜5.8-6.7西瓜5.0-6.0玉米6.0-8.0甜菜6.0-7.0花生5.6-6.0紫苜蓿7.0-8.0豌豆6.0-7.0煙草5.0-5.6亞麻5.0-6.0───────────────────────────────

各種石灰物質(zhì)的中和值━━━━━━━━━━━━━━━━━ 石灰物質(zhì) 中和值(%)──────────────── CaO 179

Ca(OH)2 136 CaMg(CO3)2 109

CaCO3 100 CaSiO3 86━━━━━━━━━━━━━━━━━（三）石灰的用量1.使用范圍

一般土壤含鈣豐富，作物不缺鈣 酸性土壤鈣含量低，需要施用石灰

蔬菜作物需鈣量大，生長(zhǎng)快，易發(fā)生生理缺鈣2.影響石灰的用量因素

氣候條件 土壤性質(zhì) 作物種類(lèi) 石灰肥料的種類(lèi)(多用熟石灰[Ca(OH)2]) 施用目的及施用技術(shù)等 3.確定石灰用量的方法(1)根據(jù)土壤交換性酸計(jì)算法(2)根據(jù)土壤中陽(yáng)離子交換量與鹽基飽和度計(jì)算(3)根據(jù)田間試驗(yàn)結(jié)果確定石灰用量

采用田間試驗(yàn)的實(shí)際結(jié)果能為某一地區(qū)提出較為合理的用量。

石灰施用量的經(jīng)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)酸性紅壤第一年的熟石灰施用量(kg/畝)───────────────────────────

土壤反應(yīng) 粘土 壤土 砂土───────────────────────────強(qiáng)酸性(pH為4.5～5.0) 150 100 50-70酸性(pH為5.0～6.0) 75-125 50-75 25-50微酸性(pH為6.0) 50 25-50 25───────────────────────────4.石灰用量的經(jīng)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)（三）石灰的施用技術(shù)方法：可作基肥和追肥，不能作種肥要求：1.撒施力求均勻，防止局部土壤過(guò)堿或未施到

2.條播作物可少量條施。番茄、甘藍(lán)和煙草等 可在定植時(shí)少量穴施。

3.不宜連續(xù)大量施用石灰，否則會(huì)引起土壤有 機(jī)質(zhì)分解過(guò)速、腐殖質(zhì)不易積累，致使土壤 結(jié)構(gòu)變壞，誘發(fā)營(yíng)養(yǎng)元素缺乏癥等。注意：石灰肥料不能和銨態(tài)氮肥、腐熟的有機(jī)肥和 水溶性磷肥混合施用，以免引起氮的損失和 磷的退化導(dǎo)致肥效降低。二、鎂肥(magnesiumfertilizers)（一）種類(lèi)及性質(zhì)水溶性：肥效快，植物易吸收。如硫酸鎂、氯化鎂等微水溶性：肥效慢。如鈣鎂磷肥、白云石粉等長(zhǎng)效復(fù)合肥：如磷酸鎂銨（二）有效施用土壤：含鎂量低的土壤作物：需鎂多的作物，如大豆、花生、甜菜、馬鈴薯、煙草、果樹(shù)等方法：基肥、追肥（包括根外追肥）含鎂肥料的形態(tài)、含量與性質(zhì)

名稱(chēng) 鎂的形態(tài)MgO(%)主要性質(zhì)硫酸鎂 MgSO4·7H2O 13-16 酸性，溶于水硝酸鎂 Mg(NO3)2·6H2O 15.7 酸性，溶于水氯化鎂 MgCl2 2.5 酸性，溶于水含鉀硫酸鎂 2MgSO4·K2SO4 8 堿性，溶于水白云石 CaCO3·MgCO3 21.7 堿性，微溶于水蛇紋石 H4Mg3Si2O9 43.3 中性，微溶于水磷酸鎂 Mg3(PO4)2 40.6 堿性，微溶于水磷酸鎂銨 MgNH4PO4·xH2O 16-26 堿性，微溶于水光鹵石 KCl,MgCl2·H2O 14.4 中性，微溶于水

硫酸鎂硫酸鎂晶體鹽化副產(chǎn)品硫酸鎂：海水曬鹽后所得的苦鹵中含有硫酸鎂，苦鹵通過(guò)結(jié)晶分離光鹵石后，所得的漿狀混合鹽主