农业生产中土壤肥料利用存在哪些问题?
农业生产中土壤肥料利用存在的问题
1.土壤养分缺乏、质量下降
由于农业生产水平与复种指数的提高、人们忽视有机肥、化肥不合理使用等,耕地质量出现下降趋势,综合表现为土壤基础肥力与20世纪80年代相比仍在继续下降(土壤有机质、有效氮和速效钾等土壤养分含量降低),土壤物理性状变差(如耕层变浅容重增加),土壤缓冲能力下降,各种污染加剧等,已明显地制约着农业的可持续发展。
2.耕地退化污染严重、耕地流失仍然存在
中国有1/3的耕地受到水土流失的危害,受工业“三废”、乡镇企业、农药污染的耕地占全国耕地面积的16%,全国重金属污染的土壤超过0.23亿 km 。根据国土资源部提供的土地变更调查结果,到2006年10月31日,中国的耕地面积为18.27亿亩,接近中国耕地18亿亩的警戒线。
西方学者认为耕地面积如果达不到人均6亩,是很难长期合理解决粮食问题的,中国土地承载力(有限土地上的最大人口承载量)早已超越极限。耕地是国土的精华,一方面耕地承载力已超过极限,另一方面耕地还在急速减少,能否保护有限的耕地资源,直接影响中国农业的可持续发展。
3.化学肥料资源紧缺、有机肥料资源浪费
在积极增加化肥投入并取得明显成效的同时,中国化肥资源面临短缺的局面。用以生产合成氨原料气的煤、焦炭和天然气等不可再生能源越来越少;中国磷矿资源虽然较为丰富,但磷矿分布不平衡,且品位较低,约占85%的磷矿集中于西南和中南地区的云、贵、川、湘、鄂五省,形成了“南富北贫”、“南磷北运”的状况,不利于农业生产。
一方面,中国钾肥资源相当贫乏,主要分布在青海、云南、四川等省,中国钾盐矿极少,品位太低,浮选困难,未能规模生产,钾肥主要从加拿大和俄罗斯等国外进口。另一方面,经济的发展带动养殖业兴起,规模化养殖场产生大量的畜禽粪便等有机肥料资源,随意堆放,未能充分利用,造成环境污染、养分资源浪费严重。
可以改良土壤的肥料?
使用有机肥料的主要优点是您将在未来数年内可不断耕种而不是消耗土壤。
天然得有机肥料有助于增强土壤健康。有机肥料是生态系统友好的替代品,可替代化学肥料。众所周知,化肥会消耗土壤微生物并浸入地下水中,对湖泊、河流、海洋生物造成巨大的“灾难”。
使用有机肥料的主要优点是您将在未来数年内不断耕种而不是消耗土壤。通过以可持续和环保的方式提高土壤肥力并刺激植物生长,有机肥料将为土壤增加养分,以供植物吸收。这些营养素还被居住在健康,生产性土壤中的多种微生物所利用,这些微生物反过来又有利于植物生长,并提高植物的免疫力以及对高温和干旱条件的耐受性。
硬质板结的土壤质地或散沙状的砂质土壤要种植蔬菜、果树或中药等作物是非常困难的(极个别作物除外,例如:黄精种植)。
若在田里混入有机肥,有机肥就会成为微生物的食物,有利于微生物的繁殖。细菌、真菌类、各种昆虫、蚯蚓等大小不同的生物开始活动。
此时透过微生物分泌的黏液,在微观的土壤中,离子结构成为小小的团状。这样的土壤成为团粒结构,非常适合作物的生长。
因为团子和团子之间的空隙,能使通气性、排水性良好。同时一个一个的团子也能贮存水分,保水性也很好。
在这样的土壤中有许多的微生物,彼此之间形成相互推挤的平衡。因此,就不会有恶性的微生物繁殖,就像人体的肠道一样,有益微生物与有害微生物达到平衡。同时混入有机肥的作物害能提高病虫害侵袭的风险。
土壤肥料学知识点
1. 土壤名词解释:是覆盖于地球陆地表面,具有肥力特征的,能够生长绿色植物的疏松物质层。
2. 土壤肥力名词解释:土壤在某种程度上能同时不断的供给和调节植物正常生长发育所必需的水分、养分、空气和热量的能力。
3. 自然肥力名词解释:土壤在自然因素(五大成土因素名词解释:气候、生物、母质、地形、时间)综合作用下,所发展起来的肥力。
4. 人为肥力名词解释:人类在自然土壤上,通过耕种,熟化过程而发展起来的肥力。
5. 有效肥力名词解释:因受土壤本身性质,环境条件及土壤管理(耕作,施肥,栽培管理)的技术的限制,在生产中表现出一部分土壤肥力。
土壤肥料的作用
土壤肥料的作用如下:土壤能不断地供应和调节植物在生长过程中所需要的水分、养分、空气和热量,具有非常突出的肥力特性。肥料是促进植物生长,提高农作物产量的重要物质之一。肥料资源可以解决土壤肥力作用不均衡,不充分等问题,从而为农作物打造一个营养全面的生长环境。
土壤是农业生产最基本的自然资源,也是一种永续性的可更新资源。由此可见,土壤是农业可持续发展的根本动力。根据需求,土壤可以划分为很多种。
其中,耕作土壤是通过人类活动,如翻耕、灌溉和施肥等,对土壤不断改良而形成的。合理的耕作经营能够保持和提高土壤肥力,为农业生产奠定扎实的基础。不合理的耕作经营方式会使土壤沙化,盐碱化,甚至引发水土流失等灾害。
因此,土壤也是平衡农业和生态发展关系的关键。只有保证耕作经营方式科学化,才能够使土壤在农业持续发展中的作用价值得以充分体现。
参考资料来源:百度百科-土壤
土壤肥料与植物生产有何关系?
土壤是植物生长的介质。
肥料的作用是补充微量元素。
维持花卉生长发育的化学元素主要有:碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、铜、锌、硼、钼、锰、氯等。其中花卉对碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁的需要量较大,通常称为大量元素;而对铜、锌、硼、钼、锰、氯的需要量很少,称微量元素。尽管花卉对各种元素的需要量差别很大,但它们对花卉的正常生长发育起着不同的作用,既不可缺少,也不能相互替代。
一、氮
氮主要以铵态或硝态的形式为植物所吸收,有些可溶性有机氮化物如尿素等亦能为植物所利用。氮是构成蛋白质的主要成份,在植物生命活动中占有重要地位。它可促进花卉营养生长,促进叶绿素的形成,使花朵增大,种子充实,但如果超过花卉生长需要,就会推迟开花,使茎徒长,降低对病害的抵抗力。
一年生花卉在幼苗期对氮肥需要量较少,随着植株生长,需要量逐渐增多。二年生花卉和宿根花卉,在春季生长初期要求较多氮肥,应适当增加施肥量,以满足其生长要求。
观花花卉与观叶花卉对氮肥的需要量不同,观叶花卉在整个生长期都需要较多氮肥,以使在较长时期内保持叶色美观;对于观花类花卉,在营养生长期要求较多氮肥,进入生殖生长阶段,应适当控制氮肥用量,否则将延迟开花。
植物缺氮生长受抑制,生长量大幅度降低。缺氮的另一症状是叶子缺绿,起初叶色变浅,然后发黄并脱落,但一般不出现坏死现象,幼叶常常直立而不大铺开,并由于侧芽的继续休眠,分支与分蘖均受抑制。另外植物缺氮时花青素大量积累,茎与叶脉、叶柄变成紫红色。
二、磷
磷主要以HPO42-和H2PO4-形式被植物所吸收,被称为生命元素。是细胞质和细胞核的主要成份。磷素能促进种子发芽,提早开花结实期,使茎发育坚韧,不易倒伏,增强根系发育,并能部分抵消氮肥施用过多造成的影响,增强植株对不良环境和病虫害的抵御能力。因此,花卉在幼苗生长阶段需要施入适量磷肥,进入开花期以后,磷肥需要量更多。
缺磷症状首先表现在老叶上,叶片呈暗绿色,茎和叶脉变成紫红色,严重时植物各部分还会出现坏死区。缺磷也会抑制植物生长,但对地上部分的抑制不如缺氮严重,但对根部的抑制甚于缺氮。
三、钾
钾在植物体内不形成任何形式的结构物质,可能起着某些酶的活化剂的作用。钾肥能使花卉生长强健,增进茎的坚韧性,不易倒伏,促进叶绿素的形成与光合作用的进行。在冬季温室中当光线不足时应适当多施钾肥。钾素还能促进根系扩大,对球根花卉如大丽花的发育极有好处。另外钾肥还能使花色鲜艳,提高花卉抗寒、抗旱及抵抗病虫害的能力。
过量钾肥能使植株低矮,节间缩短,叶子变黄,继而呈褐色并皱缩,使植株在短时间内枯萎。
钾在植物体内有高度移动性,缺钾症状通常首先从老叶开始并最为严重。缺钾时叶片出现斑驳的缺绿区,然后沿着叶缘和叶尖产生坏死区,叶片卷曲,最后发黑枯焦。植物缺钾还会导致茎生长减小,茎干变弱和抗病性降低。
四、钙
钙有助于细胞壁、原生质及蛋白质的形成,能促进根系发育。钙可以降低土壤酸度,在我国南方酸性土地区是重要的肥料之一。可改进土壤物理性质,粘重土壤施用石灰后可使其变得疏松。土壤中的钙可被植株根系直接吸收,使植株组织坚固。钙在植物体内完全不能移动,所以缺钙症状首先出现于新叶。缺钙的典型症状是幼叶的叶尖和叶缘坏死,然后芽坏死。严重时根尖也停止生长、变色、死亡。
五、硫
硫为蛋白质成份之一,能促进根系生长,并与叶绿素形成有关。土壤中的硫能促进微生物(如根瘤菌)的增殖,增加土壤中氮的含量。植物缺硫时叶片均匀缺绿、变黄,花青素的形成和植株生长受抑制。植物缺硫症状通常从幼叶开始,并且程度较轻。
六、铁
铁在叶绿素形成过程中起着重要作用,植物缺铁时,叶绿素不能形成,从而妨碍了碳水化合物的合成。通常情况下,一般不会发生缺铁现象,但在石灰质土或碱土中,由于铁与氢氧根离子形成沉淀,无法为植物根系吸收,故虽然土壤中有大量铁元素,仍能发生缺铁现象。植物缺铁幼嫩叶片失绿,整个叶片呈黄白色。铁在植物体内不易移动,固缺铁时老叶仍保持绿色。
七、镁
镁是叶绿素分子的中心元素,植物体缺镁时,无法正常合成叶绿素。镁能够使构成核糖体的亚基连接在一起,以维持核糖体结构的稳定。镁还是许多重要酶类的活化剂,同时镁对磷素的可利用性有很大影响。因此虽然植物对镁的需要量较少,但却是必不可少的。缺镁的典型症状是脉间缺绿,有时出现红、橙、黄、紫等鲜明颜色,严重时,出现小面积坏死。由于镁在植物体内易于移动,缺镁症状首先在老叶出现。
八、硼
土壤中的硼以BO32- 的状态被植物吸收。硼能促进花粉的萌发和花粉管的生长,植物柱头和花柱中含有较多的硼,因此硼与植物的生殖过程有密切关系,有促进开花结实的作用。另外,硼能改善氧气的供应,促进根系的发育和豆科植物根瘤的形成。硼的作用机理,迄今尚无定论,目前在植物体内尚未发现特殊含硼化合物,有人认为硼能与游离状态的糖形成络合物,使糖容易输导,但这种说法并没有充分的实验依据。植物缺硼时根系不发达,顶端停止生长并逐渐死亡,叶色暗绿,叶片肥厚、皱缩,植株矮化,茎及叶柄易开裂。
九、锰
锰是许多酶的活化剂,主要以Mn2+的形式被植物吸收。锰也直接参与光合作用,在水的光解与氧的释放中起作用。锰供应充足,对种子发芽、幼苗生长及开花结实均有良好作用。植株缺锰时,症状从新叶开始,叶片脉间失绿,但叶脉仍为绿色,叶片上出现褐色和灰色斑点,并逐渐连成条状,严重时叶片坏死。
十、锌
锌直接参与生长素的合成,缺锌时植物体内吲哚乙酸含量降低,从而出现一系列病症。锌也是许多重要酶类的活化剂,这些酶类包括乳酸脱氨酶、谷氨酸脱氢酶、乙醇脱氢酶和嘧啶核苷酸脱氢酶。锌还与蛋白质的合成有关。植物缺锌时,叶小簇生、中下部叶片失绿,主脉两侧有不规则的棕色斑点,植株矮化,生长缓慢。
十一、钼
钼通常以MoO42-的形式为植物吸收,其生理作用集中在氮素代谢方面。钼又是硝酸还原酶的金属组分,在由NADH或ADPH转运电子给NO2的过程中,起着传递电子的作用。植物缺钼的共同症状是植株矮小,生长受抑制,叶片失绿、枯萎以致坏死。豆科植物缺钼根瘤发育不良,固氮能力弱和不能固氮。
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土壤肥料技术人员工作职责是什么?
从事的工作主要包括:
(1)研究土壤的起源、发育、生成、结构、组成及共变化,并根据特征进行分类、调查、评价、规划和制图;
(2)调查、监测、研究土壤对耕作、灌溉、施肥、栽培、产量等的影响,提出土壤、肥料和水资源可持续利用的对策及改良、培肥建议;
(3)分析土壤物理、化学及微物物学性状,确定质地、酸咸度、田间持水量及植物所需的氮、磷、钾微量元素含量及状态,度验确定植物对土壤肥料的环境效应,提出适宜的种植制度及管理措施;
(4)运用物理学、化学和生物学手段及工程措施,进行土壤的改良和培肥;
(5)研究植物营养原理和植物吸收养分的规律,提出施肥建议及推广措施;
(6)研究化学肥料、有机肥料、微生物肥料和植物生长调节剂、土壤改良剂的特性,推广配套实用技术;
(7)进行肥料、植物生长调节剂、土壤改良剂的鉴定、检测与登记。
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