氯对植物生长的影响及含氯化肥 的合理施用

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氯对植物生长的影响及含氯化肥 的合理施用

2024-07-09 10:47| 来源: 网络整理| 查看: 265

表一、我国部分地区土壤含氯量

地区 土壤性质 含氯量 备注 华北地区 潮土、褐土 69.5mg/kg平均值华北地区 草甸土 31.7mg/kg平均值华北地区 盐渍土 607.1mg/kg平均值(滨海地区,盐碱土壤华北地区 碱土 296.1mg/kg平均值 条件下应特别注意)西南地区 四川钙质紫色土 48.0mg/kg范围为(10~128)mg/kg西南地区 四川中性紫色土 37.1mg/kg范围为(9~96)mg/kg西南地区 四川酸性紫色土 13.6mg/kg范围为(6~47)mg/kg成都平原 潮土 47.8mg/kg范围为(18~105)mg/kg湖北 潮土 28.7mg/kg范围为(11~68)mg/kg陕西南郑 黄褐土 40.3mg/kg范围为(19~157)mg/kg南方地区 贵州乌江红黄壤 5.1mg/kg范围为(2~15)mg/kg南方地区 江西红壤 13.4mg/kg范围为(4~25)mg/kg

根据多年的研究结果,提出了植物的土壤氯容量概念,即以植物的耐氯临界值减去土壤含氯量之差值作为植物土壤氯容量。所以某个地区某种作物的氯容量越大,则施用含氯化肥的可能性和用量越大,效果越好,反之亦然。

综上所述,不同作物类型、不同土壤区域、施用不同含氯化肥,概括起来可分为以下三种基本类型。

I型:中、低含氯量土壤 (50~150 mg/kg),绝大多数作物都可以按照作物氮、钾需要施用NH4Cl 、KCl肥;只有耐氯力很弱的莴苣、烤烟等不宜施用 NH4C1,但可适量施用KC1。

Ⅱ型:高含氯量土壤 (200~300 mg/kg),多数作物可以施用NH4Cl、KC1;耐氯力弱的作物不宜施用含氯化肥。

Ⅲ型:含氯量特别高的土壤(400~600 mg/kg),多数作物不宜施用含氯化肥;只有耐氯力特别强的作物(甜菜、菠菜、谷子等)可以施用NH4C1、KCl;耐氯力强的作物可以适量施用KCl。

应当着重指出,根据作物的土壤氯容量选择含氯化肥种类和品种,也是非常重要的。在土壤含氯量<50 mg/kg地区,氯容量>100 mg/kg的作物都可以按作物钾素营养需要施用KC1。如烤烟、薯类、果树等耐氯力弱的作物都可以按其需钾量施用KC1。

三、 过量Cl-(主要指氯容量为负值时)对植物生长的影响

一般情况下,氯不会对植物生长产生影响,但应特别注意一些滨海地区,盐碱土壤,以及对氯较为敏感的植物等条件下施用氯应特别注意。不同的植物对氯有不同吸收阀值,所以氯元素对植物的伤害,是一个非常综合性的问题,得考虑到土壤中的氯离子含量,土壤的水分含量,土壤pH,植物的耐氯性等各个方面。

许多文献报导过施用氯素过量而造成植物氯中毒现象。不利影响如下:

①、Cl-能抑制硝酸根(NO3-)与磷酸二氢根(H2PO4-)的吸收,有研究认为根系在吸收以上两种离子的过程中,氯离子(Cl-)比它们更具优势。所以以浓度的优势使得以上两种离子吸收不利,产生拮抗现象。这点金安世,Cram W J J等人以报道过。

②、Flower认为,高氯可抑制脱氢酶活性,而脱氢酶是植物代谢过程中非常重要的酶,所以有可能引起植物的代谢紊乱,氯也可以抑制(NR)硝酸还原酶活性,提高过氧化物酶活性,前者是植物对氮素吸收的重要酶,所以高氯会抑制作物的对氮素的吸收。而过氧化物酶是植物在遭受伤害时体内的保护酶类,所以证明高氯已经使植物收到了伤害,同时过高的过氧化物酶能使植物体内的一些激素发生分解,细胞停止生长,从而限制了植物的发育过程。

③、高氯能破坏植物体内一些细胞及亚细胞结构的破坏:例如线粒体内膜模糊,脊结构破坏,细胞壁基质质地不均匀,细胞质壁分离,叶绿素含量及其光合强度降低。

④、目前研究较多的是使植物的品质下降,中国烟草总公司要求烟叶中含氯量应该小于1%。如果含氯量大于1%,则燃烧性和品味将受到很大影响。通过下表可以看出施氯量对烟草各个器官含氯量的影响。

毛知耘1996 土壤农化通报

由上表可以看出当施氯量达到240mg/kg时,烟叶的品质已经开始受到影响。当然由于烟草的抗氯能力差,所以会影响其品种,当然也有一些增强作物品种的报导。

⑤、影响农作物产量,我国不少试验表明,施用氯化铵能使某些作物增产。郭鹏程等(1987)试验结果,施用氯磷铵比等氨磷量的尿素磷铵使水稻增产9.2%。当然也有相反的报导,如周则芳等 (1988,1990),在中性紫色土上 ,以等氮量硫酸铵作对照,施用不同浓度氯(CaC12)进行盆栽试验,结果列于下表。

当施氯浓度超过作物耐氯临界值时,作物开始产生氯的毒害症状,主要表现在生长速度缓慢,植株矮小,叶片少,叶面积小,叶色发黄,严重时叶类呈灼烧状,叶缘焦枯,向上卷筒,老叶死亡,并提前脱落。氯浓度很高时根尖死亡,生长受到严重抑制。氯过量时种子吸水困难,影响发芽。氯对作物的影响主要在产量上,对品质的影响由于Cl-和NO3-的拮抗作用较小,一般不如对产量影响大。

综合笔者所掌握的一些资料,得出一些看法:

①、从保护土壤生态环境的角度去考虑,在高氯地区,例如盐渍化地区,滨海地区,还是应该尽量减少氯元素的持续施加。

②、应该建立对铝敏感的植物名录数据库,以便在种植,施肥时更多的考虑氯的危害性,而减少对作物产量与品质的影响。

③、提高化肥工艺技术进行等级分类,从而根据不同情况在施肥过程中有选择的进行。即节约了农民的资金投入,有更多的保护了生态环境。

四、 植物对氯的抗性分类

如下列表中所示

作物 忍耐力 耐氯浓度 其他 水稻 强 740~950(mg/kg)棉花 强 800~900(mg/kg)红麻 强 650~750(mg/kg)菠菜 强 750~840(mg/kg)甜菜 强 600~1600(ug/g)毒害值为73200(ug/g)玉米 强 400~800(ug/g)毒害值为2000(ug/g)高粱 强 400~700(ug/g)毒害值为1600(ug/g)谷子 强 400~800(ug/g)毒害值为1800(ug/g)大麦 中 400~500(mg/kg)蚕豆 中 400~550(mg/kg)大豆 中 400~550(mg/kg)豌豆 中 400~450(mg/kg)萝卜 中 400~500(mg/kg)玉米 中 370~490(mg/kg)油菜 中 300~450(mg/kg)小麦 中 270~430(mg/kg)甘蔗 中 270~370(mg/kg)黄瓜 中 400~600(ug/g)毒害值为800(ug/g)番茄 中 400~600(ug/g)毒害值为800(ug/g)亚麻 中 200~500(ug/g)毒害值为700(ug/g)马铃薯 中 200~500(ug/g)毒害值为900(ug/g)甘蓝 中 400~500(ug/g)毒害值为700(ug/g)花生 中 200~400(ug/g)毒害值为800(ug/g)水稻 中 200~400(ug/g)毒害值为600(ug/g)菜花 中 200~350(ug/g)毒害值为500(ug/g)葡萄幼树 中 200~400(ug/g)毒害值为500(ug/g)山楂幼树 中 200~350(ug/g)毒害值为450(ug/g)甘薯 弱 180~280(mg/kg)烤烟 弱 140~160(mg/kg)莴苣 弱 100~140(mg/kg)白菜 弱 100~300(ug/g)毒害值为400(ug/g)苹果幼树 弱 100~250(ug/g)毒害值为350(ug/g)草莓 弱 100~250(ug/g)毒害值为300(ug/g)

五、含氯化肥的施用方法

河北农林科学院土壤肥料所的提出岳增良提出一下方法,值得参考。

5.1、含氯化肥优先用于耐氯力强的作物

经对不同施氯水平30多种作物耐氯力进行系统实验研究 ,按等质、等产的原则确定耐 氯临界值 ,将作物耐氯力类型分为耐氯力强(A级)作物,即耐氯临界值>600 mg/kg、轻度毒害值(相对产量为对照的80%~90%)>800mg/kg、严重毒害值(相对产量为对照的50%)>1 300 mg/kg的作物有甜菜、菠菜、谷子、红麻、萝卜、菊花、水稻、高粱、棉花、油菜、黄瓜、大麦等。其中菠菜、甜菜、谷子属耐氯力特强的作物(A+),其耐氯临界值>1000 mg/kg,轻度毒害值>1500 mg/kg,严重毒害值>3 200 mg/kg。耐氯力中等(B级)作物指耐氯临界值300~600 mg/kg的作物;其中耐氯中等偏上的作物(B+),即耐氯临界有450~600 mg/kg、轻度毒害值>650~750 mg/kg、严重毒害值>1 500 mg/kg的作用有小麦、玉米、番茄、茄子、大豆、蚕豆、豌豆、甘蓝等。耐氯力中等偏下的作物(B-),即耐氯临界值300~450 mg/kg、轻度毒害值>450~600 mg/kg、严重毒害值>700~800 mg/kg的作物有甘蔗、花生、芹菜、亚麻、辣椒、大白菜、小油菜、草莓、花椰等。耐氯力弱(C级)作物指耐氯临界值为150--300 mg/kg、轻度毒害值>300~400 mg/kg、严重毒害值>600 mg/kg的作物有马铃薯、甘薯、苋菜、莴巨、烤烟等。

5.2、含氯化肥应优先施用于含氯量低的土壤

在中低含氯量的土壤(50~150mg/kg)上绝大多数作物可以按照作物氯、钾需要使用氯化铵和氯化钾肥料,只有耐氯力很弱的莴巨、烤烟等不要使用氯化铵,但可适量施用氯化钾。在高含氯量(200~300 mg/kg)的土壤上,多数作物可以使用氯化铵和氯化钾;耐氯力弱的C类作物不宜使用含氯化肥。在含氯量特别高(400~600 mg/kg)的土壤上,多数作物不宜使用含氯化肥,也不适宜进行种植。

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