化肥对植物有哪些影响
化肥对植物有哪些影响
1、化肥的概念
化学肥料是指用化学方法制造或者开采矿石,经过加工制成的肥料,也称无机肥料,包括氮肥、磷肥、钾肥、微肥、复合肥料等,它们具有以下一些共同的特点:成分单纯,养分含量高;肥效快,肥劲猛;某些肥料有酸碱反应;一般不含有机质,无改土培肥的作用。化学肥料种类较多,性质和施用方法差异较大。
土壤中的常量营养元素氮、磷、钾通常不能满足作物生长的需求,需要施用含氮、磷、钾的化肥来补足。而微量营养元素中除氯在土壤中不缺外,另外几种营养元素则需施用微量元素肥料。化肥一般多是无机化合物,仅尿素[CO(NH2)2]是有机化合物。凡只含一种可标明含量的营养元素的化肥称为单元肥料,如氮肥、磷肥、钾肥等。凡含有氮、磷、钾三种营养元素中的两种或两种以上且可标明其含量的化肥称为复合肥料或混合肥料。品位是化肥质量的主要指标。它是指化肥产品中有效营养元素或其氧化物的含量百分率。
2、化肥的作用
施肥不仅能提高土壤肥力,而且也是提高作物单位面积产量的重要措施。化肥是农业生产最基础而且是最重要的物质投入。据联合国粮农组织(FAO)统计,化肥在对农作物增产的总份额中约占40%~60%。中国能以占世界7%的耕地养活了占世界22%的人口,可以说化肥起到举足轻重的作用。
3、化肥的利用而引起的弊端
中国化肥的利用率不高,当季氮肥利用率仅为35%。据联合国粮食及农业组织的资料显示,1980年至2002年中国的化肥用量增长了61%,而粮食产量只增加了31%。肥料利用率偏低一直是中国农业施肥中存在的问题。鲁如坤等的研究发现,中国农田磷肥的利用率仅为10%~25%。磷肥利用率偏低不仅造成严重的资源浪费,还会使大量的磷素积累在土壤中,从而导致农田及环境污染。因此,提高磷肥的利用率对农业的可持续发展和环境保护等均具有重要意义。
4、化肥造成的污染亦是弊端
1.重金属和有毒元素有所增加
直接危害人体健康,产生污染的重金属主要有Zn、Cu、Co和Cr。从化肥的原料开采到加工生产,总是给化肥带进一些重金属元素或有毒物质。其中以磷肥为主。中国施用的化肥中,磷肥约占20%,磷肥的生产原料为磷矿石,它含有大量有害元素F和As,同时磷矿石的加工过程还会带进其它重金属Cd、Cr、Hg、As、F,特别是Cd。另外,利用废酸生产的磷肥中还会带有三氯乙醛,对作物造成毒害。研究表明,无论是酸性土壤、微酸性土壤还是石灰性土壤,长期施用化肥还会造成土壤中重金属元素的富集。比如,长期施用硝酸铵、磷酸铵、复合肥,可使土壤中As的含量达50~60 mg/kg。同时,随着进入土壤Cd的增加,土壤中有效Cd含量也会增加,作物吸收的Cd量也增加。
2.微生物活性降低,物质难以转化及降解
土壤微生物是个体小而能量大的活体,它们既是土壤有机质转化的执行者,又是植物营养元素的活性库,具有转化有机质、分解矿物和降解有毒物质的作用。中科院南京土壤研究所的试验表明,施用不同的肥料对微生物的活性有很大的影响,土壤微生物数量、活性大小的顺序为:有机肥配施无机肥>单施有机肥>单施无机肥。中国施用的化肥中以氮肥为主,而磷肥、钾肥和有机肥的施用量低,这会降低土壤微生物的数量和活性。
3.养分失调,硝酸盐累积
中国施用的化肥以氮肥为主,而磷肥、钾肥和复合肥较少,长期施用造成土壤营养失调,加剧土壤P、K的耗竭,导致NO3-N累积。NO3-N本身无毒,但若未被作物充分同化可使其含量迅速增加,摄入人体后被微生物还原为NO2-,使血液的载氧能力下降,诱发高铁血红蛋白血症,严重时可使人窒息死亡。同时,NO3-N还可以在体内转变成强致癌物质亚硝胺,诱发各种消化系统癌变,危害人体健康。在保护地栽培条件下,即使是以施用有机肥为主的100 cm土层中NO3-N累积量也在240~740 kg/hm2。
4.酸化加剧,pH变化太大
长期施用化肥加速土壤酸化。一方面与氮肥在土壤中的硝化作用产生硝酸盐的过程相关。首先是铵转变成亚硝酸盐,然后亚硝酸盐再转变成硝酸盐,形成H+,导致土壤酸化。另一方面,一些生理酸性肥料,比如磷酸钙、硫酸铵、氯化铵在植物吸收肥料中的养分离子后,土壤中H+增多,许多耕地土壤的酸化和生理性肥料长期施用有关。同时,长期施用kcl,因作物选择吸收所造成的生理酸性的影响,能使缓冲性小的中性土壤逐渐变酸。此外,氮肥在通气不良的条件下,可进行反硝化作用,以NH3、N2的形式进入大气,大气中的NH3、N2可经过氧化与水解作用转化成HNO3,降落到土壤中引起土壤酸化。化肥施用促进土壤酸化现象在酸性土壤中最为严重。土壤酸化后可加速Ca、Mg从耕作层淋溶,从而降低盐基饱和度和土壤肥力。
4、怎样避免和减少这些污染及弊端
1.强化环保意识,加强监测管理
2.增施有机肥,改善理化性质
3.普及配方施肥,促进养分平衡
4.应用硝化抑制剂,缓解土壤污染
5.采取多管齐下,改进施肥方法
5、滥用化肥的危害
1.对农作物的危害
化肥都是由各种不同的盐类组成,所以长期和大量施用这些由盐类组成的肥料,当肥料进入土壤后,就会增加土壤溶液的浓度而产生不同大小的渗透压,作物根细胞不但不能从土壤溶液中吸水,反而将细胞质中的水分倒流入土壤溶液,就导致作物受害。典型的例子就是作物"烧苗"
农药大量施用后,造成农药残留或深入地下水,对水源也造成污染。近几年大蒜价格低就是因为农药残留超标,国外收购商取消收购,导致的。我们自己食用的也可能检验不合格,只是国内民众的觉悟没有那么高,再就是自己化验的成本太高。普通民众承担不起。
2.对环境的危害
①河川、湖泊、内海的富营养化。引起水域富营养化的原因,主要是水中氮、磷的含量增加,使藻类等水生植物生长过多。
②土壤受到污染,土壤物理性质恶化。长期过量而单纯施用化学肥料,会使土壤酸化。土壤溶液中和土壤微团上有机、无机复合体的铵离子量增加,并代换Ca2+、Mg2+等,使土壤胶体分散,土壤结构破坏,土地板结,并直接影响农业生产成本和作物的产量和质量。
③食品、饲料和饮用水中有毒成分增加。亚硝酸盐的生物毒性比硝酸盐大5~10倍,亚硝酸盐与胺类结合形成的N-亚硝基化合物则是强致癌物质(见N-亚硝基化合物与癌)。使用化肥的地区的井水或河水中氮化合物的含量会增加,甚至超过饮用水标准。施用化肥过多的土壤会使蔬菜和牧草等作物中硝酸盐含量增加。食品和饲料中亚硝酸盐含量过高,曾引起小儿和牲畜中毒事故。化学肥料中还含有其他一些杂质,如磷矿石中含镉10~100ppm,含铅5~10ppm,这些杂质也可造成环境污染。
④大气中氮氧化物含量增加。施用于农田的氮肥,有相当数量直接从土壤表面挥发成气体,进入大气。还有相当一部分以有机或无机氮形态进入土壤,在土壤微生物作用下会从难溶态、吸附态和水溶态的氮化合物转化成氮和氮氧化物,进入大气。为了防止环境污染,应对施用的化学肥料进行控制和管理。
磷肥对植物有哪些影响磷肥能使树木茎枝坚韧,促使花芽形成,花大色艳,果实早熟,并能使树木生长发育良好,多发新根,提高抗寒、抗旱能力。磷肥不足树木生长缓慢,叶小、分枝或分蘖减少,花果小,成熟晚,下部叶片的叶脉间先黄化而后呈现紫红色。缺磷时通常老叶先出现病症。
含磷较多的有机肥有骨粉、米糠、鱼鳞、家禽粪便等。无机磷肥有过磷酸钙、磷矿粉、钙镁磷肥等。其中最常用的过磷酸钙常与有机肥混合后用作基肥,亦可用作花果盆景的根外追肥。过磷酸钙宜用于中性或微碱性土壤。不适宜施于酸性土。
温度对植物有哪些影响每种植物都有它的生长最低温度、最适温度和最高温度。只有温度达到它的生长最低温度以上,植物才开始生长发育;温度在最适范围内,植物生长发育良好;温度达到最高以上植物将逐渐死亡。气温影响土壤温度,而土温影响植物根系的生长发育。气温也直接影响了植物的新陈代谢强度和蒸腾的强度。
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阳光对植物有哪些影响一、阳光中光子的能量是植物光合作用的能量的本质来源。
二、阳光光线的强弱、照度的大小可以影响植物叶片气孔的开合度,从而影响植物的蒸腾速率和碳同化速率。
三、不同季节月份阳光照射的时间不一样,即白天/黑夜的长短发生变化,从而影响长、短日照植物的花芽启动。
二氧化碳施肥对植物有哪些影响光照
6CO2+6H2O========C6H12O6(淀粉)+6O2
叶绿素
所以二氧化碳是光和作用的原料,二氧化碳施肥能促进植物的光和作用,提高光合作用效率。不过当二氧化碳浓度达到一定值的时候,植物的光合作用效率达到饱和,不再随二氧化碳浓度的增加而增加;当二氧化碳浓度继续增加,达到一定程度时,会抑制植物的呼吸作用,使植物“窒息”而光合作用停止。
∴综上,植物光和作用的速率先是随二氧化碳的浓度增加而增加;到一定浓度后,不再增加,保持稳定;大于某一浓度时,植物窒息。不同植物上述浓度的值不同
请问噪音对植物有哪些影响?
噪音能促进果蔬的衰老程序,使呼吸强度和内源乙释放量提高,并能启用各种氧化酶和水解酶的活性,使果胶水解,细胞破坏,导致细胞膜透性增加。85-95dB的噪音剂量对果蔬的生理活动影响较为显著
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恶劣天气对植物有哪些影响根据灾害的程度不同,对农作物的影响是欠收、减产、颗粒无收。对植物的影响当然也是伤害性或毁灭性的。
植物内生菌对植物有哪些生理性的影响?内生菌功能多样性,文献中很多,激素,酶活,代谢物
空气溼度的高低对植物有哪些影响空气溼度大了,一般对植物的生长比较有利,一般职务需要水分,喜欢溼度大些。
空气溼度小了,会严重影响植物的生长,会使植物叶片干黄,不利于植物的生长。
从植物中寻找农药活性物质,判明结构,使之成为创新农药的有效母体,是创制新农药品种的主要途径之一。植物源农药具有高效、低毒、选择性高、不使害虫产生抗药性等优点,在环境保护日益受到重视的今天,已引起世界农药界的广泛关注,并为这一环境友好型农药的发展提供了发展契机和巨大市场空间。
一、植物源农药的优点
1.无污染、不积累这类农药的有效成分一般都具有生物活性,使用后可以很快失活或被自然界的微生物分解。例如,“鱼藤氰”这种杀虫剂,使用超高剂量喷施后,再过5天在土壤中已检测不出有毒成分,残留在蔬菜上的毒质也微乎其微,是《农药合理使用准则》规定允许残留量的0.1%~0.2%。不会在农产口品上残留和积累,因而也不会对人类生存空间和健康造成破坏,对生态环境不会带来污染。
2.取材容易,费用低廉我国的植物资源十分丰富,能就地取材开发利用的野生植物农药资源,易采集、费用低,而且还可以形成商品,具有广泛的利用价值。
3.操作方便,安全可以采用一些简单的方法浸提生物农药,在大量使用时,有的地方无需专门的设备和工厂,保管、施用和运输也十分方便,是一类安全系数高的农药品种之一。
4.不会产生抗药性生物农药是从植物中粗提出来的,有效成分复杂多样,尤其是使用两种以上植物的复方制剂时,成分更是多种多样。这就使得害虫无法对其中的一种或几种成分产生抗药性,从而收到较好的防治效果。
5.对害虫天敌危害小和化学农药相比,生物农药的有效成分在害虫体内存在的时间很短,很快就被分解或失活,无法在害虫体内积累,因而不会对害虫天敌和其他有益昆虫造成伤害,不破坏生态平衡。根据试验,使用“鱼藤氰”植物杀虫剂的常用剂量喷施,对蔬菜头号害虫萝卜蚜的防治效果达到99.85%,而对蚜虫天敌瓢虫的杀伤率仅为11.58%;对照使用的化学杀虫剂乐果乳油的两个指示分别为71.58%和28.54%。
二、植物源农药研究的进展
近些年来,世界各地都在大力推广使用生物农药,有关资料显示2000年生物农药占全球农药市场份额的0.2%,2009年增长到3.7%,2010年全球生物农药的产值将超过20亿美元,市场占有率达到4%左右,这其中植物源农药占了相当大的比重。近年来国内出现了植物源农药加工利用的热潮,随着大量高毒高残留农药的逐步淘汰出市场,绿色食口和无公害农产品生产的需求,更为植物源农药的发展提供了巨大的市场空间。目前我国所涉及的植物及有效成分,包括川楝、印楝、烟碱、鱼藤酮、银杏、苦皮藤、辣椒素、茶皂素、石蒜素、巴豆毒素、雷公藤、除虫菊等20多种,生产厂家近百家,而且在这些植物源农药的开发和研制上多种剂型的品种相继上市,如印楝开发的产品就有印楝乳油、悬浮剂、可湿性粉剂和印楝原油等植物源农药。
目前,我国已发现的有毒植物达1万多种,它们当中大都具有杀虫抑菌作用,较有价值的杀虫植物归纳起来大致有如下几类:对作物真菌、细菌病和病毒病确有疗效的植物。如胡蔓藤、黄柏、大黄、连翘、板蓝根、烟草和茶籽等。对昆虫具有强烈的驱赶(忌避)作用的植物。主要有樟、桉、楝、肉桂、檀香、野薄荷、土荆芥、夜来香、玫瑰、丁香、番荔枝、芫荽、香附、使君子、花椒、茴香、黄皮和芸香(民间称为臭草)等。其中桉油、樟油、薄荷油、香茅油和黄皮油等,已广泛应用于各种天然驱蚊剂,深受人们欢迎。从柑桔、辣蓼、酒饼叶、楝和日本常山等植物,可以提炼出对昆虫有强烈拒食作用的天然物质。具有商业开发价值的川楝、花椒和雷公藤等。影响昆虫激素平衡的植物,如霍香蓟、万寿菊和香茅等。使昆虫绝育的植物质,有喜树碱、姜油、肉桂油和维生素H等。属于其它类的还有鱼藤、巴豆、除虫菊、博落迥和**等。植物源农药在我国已有一定的发展,但在研究和开发与生产应用上都还存在一些比较突出的问题和困难。如植物源农药提取难、成本高、击倒速度慢,有效期短,短期内对害虫种群控制力不强等。尤其是在农作物病虫害发生时,与农民希望的立竿见影,药到虫除的要求有一定的差距,还未成为防治某一害虫、病害的当家农药产品。
开发植物源新农药十分重要的指导思想是:首先要根据特异活性使其成为先导,然后通过改进结构提高生理活性,改善物理性能,降低成本。但在植物源农药开发上具有特异性生理活性而且结构改变的自由度十分大的天然物模板非常所少。杀虫植物中存在活性成分含量低、结构复杂、选择性较强、自然条件下降解快、残效期短等特点,因此使它防治谱相对较窄,不能实现一药多治,与当前开发成为实用、经济的杀虫剂商品的要求难以适应。另外,植物源农药生产企业规模不大,研究开发与生产应用存在脱节的瓶颈,科研成果转化率低,应用推广有一定的难度,制剂化难度也较大,产品质量不太稳定等。
植物源农药有效成分的提纯、结构鉴定和理化性质研究将成为主攻研究方向。当一个天然植物源农药活性物质被发现,判明结构之后,能否成为新农药的有效母体,关键在于能否成功地简化该物质的结构。多数天然活性物质化学性质不够稳定、持效期短,合成难度大或不经济,未经结构改选,直接作为农药使用,会受到一定的局限。植物源农药天然物分离有两种分离过程,一种是通过初步筛选检测出具有某种活性以前的阶段,另一种是缩小研究对象进行更深的研究过程。在证明各成分间的增效作用时,必须将混合物进行分解反应,分离、鉴定所产生的对应产物,或化学合成单一成分,然后将它们的混合物与天然混合物进行活性比较,从而进行确定。当某一个粗提取物在初步筛选中显示出某项生理活性时,紧接着对粗提取物进行有效成分的分离工作,同时还要对分离后的各组分进行跟踪生物测定,在弄清这些情况后植物源农药相互复配将是今后发展的又一个趋势。如印楝素与除虫菊酯、苦参素等等复配,比较成功的例子是印楝素与除虫菊酯或合成除虫菊酯的复配。除虫菊酯有较宽的杀虫谱,二者结合,不仅可以提高药效,而且对已经产生抗性的害虫很有效;同时二者的结合不仅可以杀死植物害虫,还可用来防治动物体外寄生虫。
提高植物源农药的稳定性也是要加强研究的重点,植物源农药的稳定性控制是世界上目前公认的一个难题,以印楝素为例,它的分子在阳光和高温下极易分解,5-8天后就会分解失效,由于天然物的不稳定,因此除了避免与强光、高温、强酸碱和酶接触外,在配制制剂过程中,可以加入一种或多种环氧化植物油和一些抗光剂,另外还可以通过选择适宜的乳化剂来使制剂乳化稳定。再一个研究重点是在植物中寻找具有农药生物活性的化合物,通过结构上的装饰,获得新型的农药。成功的例子有源于除虫菊素的除虫菊酯,源于植物中乙烯的乙烯利,源于大蒜中大蒜素的抗菌素402,源于水稻恶苗病菌的赤毒素等等。
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