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值得强调的是，在各种栽培管理措施中，平衡施肥是其中投资较大，而且成效较显著的一项。因此需要格外重视。16种植物必需元素中，碳、氢、氧是非矿质元素，来自空气和水，一般不以肥料的形式施用。其余13种为矿质元素，包括3种大量元素：氮、磷、钾；3种中量元素：钙、镁、硫和7种微量元素：铁、锌、锰、硼、铜、钼、氯，是以肥料的形式施用被作物吸收利用的。 一般来说，施肥指对作物施用13种矿质元素而言。在自然农业经济中，作物所需的矿质元素主要来自天然养分循环到达土壤中的养分贮备，和后来人为施用的有机肥料。植物不能直接利用矿石和有机肥中的原始养分，必须通过各类土壤微生物分解，释放出能够被作物直接吸收的简单无机养分化合物。释放无机养分的过程受温度、水分状况、酸碱度、通气状况和微生物种群数量等多种因素的影响，很难准确预测何时、何种养分释放多少数量。这给要求较精细的平衡施肥造成了一定的困难。化肥的出现有助于解决这一问题。 1843年在英国首先制造出过磷酸钙，20世纪初制出合成氨，以后人们制造出更多种类的无机化肥，其所含有效成分大多能被作物直接吸收利用。我国使用化肥始于20世纪40年代初，当时的硫酸铵叫做肥田粉。60年代，大力普及氮肥的应用，以碳酸氢铵为主；70年代推广以过磷酸钙为主的磷肥；80年代开始重视钾肥，主要是氯化钾；90年代开始使用微量元素肥料。随着环境污染的治理、高成分化肥和高产品种的使用，植物逐渐表现出钙、镁、硫营养的缺乏，21世纪头10年，这几种养分的化肥也会得到重视和普及。 在13种矿质元素中，以重量计，植物对钾的吸收量最大。其次是氮。植物吸收氮钾的比例约为1:3。以摩尔数计，则氮钾比约为1:1。这两种元素的吸收量占到植物吸收养分元素总量的70%以上，因此应当受到格外重视。 植物根系以钾离子（K+）的形式吸收钾。钾是非结构组分元素，不构成植物体的任何结构部分，但它是60多种酶的激活剂，在植物生理功能中起必需的重要作用。钾能促进二氧化碳同化，因此促进光合作用。而且钾增加同化物转运。钾主要影响作物的外部品质，例如果实大小、色泽、物理硬度等；和内部品质，例如果实的糖度、糖酸比、维生素C含量、叶黄素和胡萝卜等色素浓度，籽粒中蛋白质、脂肪、淀粉含量，纤维的长度、细度和强度，提高烟叶中还原糖和芳香物质含量、降低尼古丁含量，改善油分、香气、吃味和燃烧性。钾维持植株的正常膨压和水分平衡，调节作物蒸腾。钾也使植物的耐寒性、抗旱性和抗病性等各种抗逆性提高。钾还提高植物的抗倒伏能力。 氮是结构组分元素，植物以铵离子（NH4+）即铵态氮和硝酸根离子（NO3-）即硝态氮的形式吸收氮。水稻以吸收铵态氮为主。而旱地作物则以吸收硝态氮为主，它们利用铵态氮时比利用硝态氮时会消耗更多能量，硝态氮在植物根系中转化为氨基酸的速度远远大于铵态氮。氮是蛋白质的组成成分，与叶绿素合成和代谢功能有关，这说明了氮对生物产量的重要性。而硝态氮促进植株吸收必需养分阳离子（钙离子、镁离子、钾离子等），而铵态氮的作用正相反。植物体内铵浓度过高可能因植株组织中pH升高而造成铵中毒。 钾是阳离子，硝酸根是阴离子。如上所述，植物需要的氮钾两种元素以摩尔数计，比例约为1:1。两者在植物体内达到电平衡，即电中性。这两种元素的问题解决了，就解决了平衡施肥问题的80%。能适合这一要求的化肥只有硝酸钾。所以平衡施肥方案中必须尽量采用硝酸钾肥，尤其在种植栽培水平要求高的作物时更是如此，例如无土栽培等，最好全部采用硝酸钾肥提供氮和钾。硝酸钾的盐指数低，植物吸收后不残留盐类离子，基本上不引起根系附近盐积累、阻碍根系发育和造成生物毒害。硝酸钾完全水溶，适合于通过灌溉系统施用、直接施入土中、叶面喷施和制成肥料溶液。硝酸钾反应迅速，可及时纠正缺素植株中的氮和钾的水平。硝酸钾吸湿性低，适宜与其它肥料混配和散装运输、储存。在种植低产值作物时，可考虑用较便宜的硫酸钾和氯化钾取代硝酸钾。 植物根系以一价和二价两种正磷酸根（H2PO4-和HPO42-）的形式吸收磷。磷在植物体中参与光合作用、呼吸作用、能量储存和传递、细胞分裂、细胞增大等过程。磷促进早期根系的形成和生长，促进幼苗快速发育。磷还使植物提高耐受根腐病的能力，使作物秸杆更强壮。1843年英国人制造出过磷酸钙，这是世界上最早使用的肥料。磷极易被土壤固定，在平衡施肥中应注意这点。在高水平栽培模式中要尽量避免磷的固定，使其及时被作物吸收利用。 植物以亚铁离子（Fe2+）的形式吸收铁。铁参与植物体内的氧化还原反应，完成电子转移过程。 植物以锌离子（Zn2+）的形式吸收锌。它主要参与各种酶系统的反应。 植物以锰离子（Mn2+）的形式吸收锰。它参与一些酶的反应和电子转移过程。&nbs [1] [2] 下一页
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