微量元素肥料(以下簡稱微肥)是植物養分為微量營養元素的肥料,如硼肥、鋅肥、鉬肥、鐵肥、銅肥和錳肥等。對于作物來說,含量介于0.2~200毫克/千克(按干物重計)的必需營養元素稱為微量元素,主要是硼、鋅、鉬、鐵、銅、錳等。微肥在作物體內為多種酶或輔助酶的組成成分,對葉綠素和蛋白質的合成均有著重要的促進和調節作用。這些微肥盡管在作物體內含量少,但作物缺乏某一種微肥時生長發育就會受到抑制,導致產量減少、品質下降。為了幫助大家了解不同微肥在生產中的重要作用,下面介紹幾種主要微肥對作物生長發育的影響,供農民朋友參考。
一、硼肥(主要品種有硼砂、硼酸,其次還有硼鎂肥等)
1. 硼能促進作物生殖器官的正常發育,有利于作物開花結實。施用硼肥得當,可以加速作物花器官的發育,增加花粉數量,促進花粉粒的萌發和花粉管的生長。缺硼時作物花藥、花絲萎縮,花粉不能形成,如油菜產生“花而不實”(只開花不結實),棉花出現“蕾而不花”,小麥出現“不穗癥”,花生出現“有殼無仁癥”等。
2. 硼能加強作物光合作用,促進糖類的形成。當作物硼素不足時,就造成葉片內糖和淀粉等糖類的大量積累而不能運送到種子和其他部位中去,從而影響作物產量。
3. 硼能促進豆科作物根中維管束的正常發育,使根瘤菌得到糖類的充足供應,從而增強豆科作物的固氮能力,提高蛋白質的含量。硼也可提高馬鈴薯的淀粉含量和甜菜的糖分含量,增加麻類作物的纖維量,并改善它的品質。
4. 硼能在作物體內與6—磷酸葡萄糖酸形成絡合物,使4—磷酸赤蘚糖(是酸類化合物合成的重要原料)不能形成;而作物缺硼時,有機酸在根中積累,根尖分生組織的細胞分化和伸長受到抑制,發生木栓化,引起根部壞死。硼素能使作物的根尖和莖的生長點等分生組織正常生長。
5. 硼與醇類、糖類以及其他有機物相化合形成過氧化物,從而改善作物根部氧氣的供應,特別是在缺氧情況下,施用硼肥可以促進作物根系發育,故塊根、塊莖作物如甜菜、馬鈴薯、蘿卜等施用硼肥效果較好。據試驗,蘿卜施用硼肥后增產30%~50%。
6. 硼能增強作物的抗旱、抗病能力。硼在作物體內有控制水分的作用,能提高向日葵、蕎麥等作物原生質的黏滯性,增強膠體結合水分的能力。若供給作物的硼素不充足,會使作物產生一定生理病害,如甜菜的“心腐病”,花椰菜、蘿卜的“褐腐病”,馬鈴薯的“瘡痂病”等。
7. 硼能促進作物早熟。據研究:硼肥充足可使冬小麥春化時間顯著縮短;小麥噴硼能提前三四天成熟;棉花施硼,霜前花增多,籽棉產量和纖維品質均有提高;玉米、水稻施硼可使各主要生育期提前,種子提早5天左右成熟。
二、鋅肥(主要品種有硫酸鋅,另外還有氧化鋅、氯化鋅、螯合態鋅等) 鋅在作物體內的含量,一般為干物質重量的百萬分之幾至十萬分之幾,盡管含量極少,但作用較大。
1. 鋅能增強作物的光合作用。它是作物體內碳酸酐酶等一些酶的重要組成成分。含鋅的碳酸酐酶主要存在于葉綠體中,催化二氧化碳的光合作用,促進糖類的轉化,從而提高光合作用的強度。鋅又是影響醣類代謝的重要因素,大量試驗表明,西瓜、葡萄等使用鋅肥后,降低了果實酸度,提高了含糖量。鋅還能促進和加強糖類尤其是蔗糖向生殖器官的運輸,從而對該器官的發育具有積極意義。
2. 鋅元素有利于吲哚乙酸等植物生長素的形成。鋅含量與植物生長素吲哚乙酸的合成緊密相關,含鋅量高的,生長素含量也高。因為,鋅能促進體內絲氨酸合成色氨酸,而色氨酸又是吲哚乙酸的前身,所以缺鋅就必然導致吲哚乙酸含量減少,作物莖和芽中的生長素也隨之減少,從而生長處于停滯狀態,植株矮小。
3. 鋅有促進氮素代謝的作用。缺鋅作物植株體內的氮素代謝容易發生紊亂,蛋白質的積累被抑制從而造成氨的積累。施鋅后能改善植株失綠現象,其原因就是鋅促進了蛋白質的合成,使籽粒中蛋白質的含量提高。鋅與對作物遺傳特性具有重要影響的核糖核酸的形成有相當密切的關系,施鋅后能使體內的核糖核酸含量增加,促進作物生長發育。
4. 鋅有增強抗逆性的作用。鋅肥能提高燕麥對散黑穗病,大麥對堅黑穗病,冬黑麥對稈黑粉病的抗病力,同時能防治玉米白苗病,提高菜豆對炭疽病的抵抗力,降低棉花的萎蔫病、向日葵的白腐和灰腐病的為害。此外,鋅素還能提高玉米等作物的抗寒、抗旱、抗熱、抗鹽性。
三、鉬肥(主要品種有鉬酸銨,其次還有鉬酸鈉、三氧化鉬等)
1. 鉬能促進生物固氮。根瘤菌、固氮菌固定空氣中的游離氮素,需要鉬黃素蛋白酶參加,而鉬是鉬黃素蛋白酶的成分之一,可見,鉬與生物固氮作用的關系極為密切。豆科植物含鉬多,而且集中在根瘤內。鉬素能促進根瘤的產生和發展,而且還影響根瘤菌固氮的活性。據報道,鉬能提高根瘤菌的固氮能力,固氮能力的提高促使固氮量的增加,多則固氮量可增加6~7倍,而鉬素不足時,根瘤少而小。
2. 鉬能促進氮素代謝。鉬是作物體內硝酸還原酶的成分,參與硝酸態氮的還原過程。作物將硝態氮吸入體內后,必須首先在硝酸還原酶等的作用下轉化成胺態氮之后,才能參與蛋白質的合成。在缺鉬的情況下,硝酸的還原反應將受到阻礙,植株葉片內的硝酸鹽便會大量累積,給蛋白質的合成帶來困難。反之,施用鉬肥可以促進作物對氮素,特別是硝態氮素的吸收利用,有利于蛋白質的合成。
3. 鉬能增強光合作用。鉬有利于提高葉綠素的含量與穩定性,有利于光合作用的正常進行。鉬素能否直接參與光合作用,目前還不得而知,但的確能提高冬小麥、玉米、蕎麥等的光合作用強度。在玉米葉片開始衰老時,鉬仍能促進其光合作用,使葉子的生活能力得以長久地保持在較高的水平上。
4. 鉬有利于糖類的形成與轉化。鉬能改善糖類,尤其是蔗糖從葉部向莖稈和生殖器官流動的能力,這對于促進作物植株的生長發育作用很大。施鉬肥可促進小麥、水稻種子的萌發和幼苗的生長;提高棉花種子的發芽率,降低棉花蕾鈴脫落率,促進棉花早結桃、早開花,從而提高籽棉產量和品質。
5. 鉬能增強作物抗旱、抗寒、抗病能力。研究表明,鉬能增加馬鈴薯上部葉片含水量以及玉米葉片的束縛水含量;鉬能調節春小麥在一天中的蒸騰強度,使其早晨的蒸騰強度提高,白天其余時間的蒸騰強度降低。鉬可使冬小麥的保水能力明顯增強,從而提高冬小麥的抗旱能力。鉬對作物抗寒能力的增強,除了使作物中的抗壞血(維生素丙)含量增高外,還提高了作物的含糖量,使細胞質的濃度增大,從而降低其冰點,減輕了低溫對作物的傷害。
作者簡介:胡啟山 副研究員,湖南省科普作家,長期從事農業技術研究與推廣工作。聯系地址:湖南省益陽市農業科學研究所(龍光橋) 郵編:413046。