植物有益元素肥料系列報(bào)道之四 增強(qiáng)作物抗不良環(huán)境的因子：鈦

□ 日本東京大學(xué)農(nóng)學(xué)博士 蔡德龍

鈦是一種化學(xué)元素，于1791年由格雷戈?duì)栍谟?guó)康沃爾郡發(fā)現(xiàn)，并由克拉普羅特用希臘神話的泰坦為其命名。從發(fā)現(xiàn)鈦元素到制得純品，歷時(shí)100多年。20世紀(jì)80年代，南開大學(xué)、中國(guó)有色金屬研究總院在我國(guó)先后開始研究鈦肥。該肥料在作物上試驗(yàn)以后，效果不錯(cuò)，被中國(guó)專利局和農(nóng)業(yè)部列為首批用于農(nóng)業(yè)方面的專利技術(shù)項(xiàng)目。

施用鈦肥注意濃度含量

土壤中的鈦來自成土母質(zhì)，其含量由土壤類型和成土母質(zhì)決定。世界上大部分土壤的鈦（TiO2）含量 0.1-10g/kg，平均含量是6g/kg。我國(guó)土壤的鈦含量有報(bào)告稱為2.6-36 g/kg，平均為7 g/kg。土壤中的鈦主要以氧化物和硅酸鹽的形式存在。由于土壤中交換鈦的含量較低，植株對(duì)其吸收利用也較低。一些常見作物的鈦含量如下，小麥、燕麥和多種禾本科植物鈦含量為1-2mg/kg；玉 米 則 較 高 ，為20mg/kg；豆科植物的鈦含量為25 mg/kg。

鈦肥主要用于葉面噴灑或種子浸種和拌種處理，因?yàn)橹苯訉⑩伔适┯玫酵寥乐校芸鞎?huì)被土壤固定，容易轉(zhuǎn)化為不溶性鈦，試驗(yàn)肥效不佳，為此鈦肥不宜直接施入土壤。在葉面噴灑時(shí)，濃度不能太高，一般應(yīng)該控制在20mg/kg以下。從國(guó)內(nèi)的試驗(yàn)結(jié)果看，鈦在不同作物上的最佳施用濃度大多在10-20mg/kg，每畝噴灑數(shù)量在50kg為好，如果多次噴灑效果更佳；不同作物最佳施用濃度不同，同種作物因施用時(shí)期及施用次數(shù)不同，效果也不相同。各地應(yīng)該經(jīng)過大量試驗(yàn)，得出在什么土壤條件及氣候等因素下，不同作物品種最佳施用方法。

鈦肥能抗不良環(huán)境保高產(chǎn)

國(guó)內(nèi)外許多試驗(yàn)證明，鈦肥施用濃度得當(dāng)對(duì)植物有促進(jìn)作用，增產(chǎn)效果明顯。鈦的作用有很多：一是鈦促進(jìn)作物生長(zhǎng)，使作物早熟。早熟的天數(shù)一般在2-3天，有些地區(qū)的作物也有提早10天時(shí)間成熟的報(bào)告，特別是促進(jìn)瓜果和蔬菜的早熟，這就意味著可以早上市，農(nóng)民經(jīng)濟(jì)效益明顯提高。二是促進(jìn)養(yǎng)分吸收與運(yùn)作。許多研究表明，作物噴灑鈦肥以后，可以增加作物對(duì)土壤中養(yǎng)分的吸收，提高氮、磷、鉀肥的速率及吸收率，這可能與鈦肥促進(jìn)植物根系生長(zhǎng)、增加植物根重有密切關(guān)聯(lián)。三是鈦能夠增加植物葉綠素含量。用鈦肥進(jìn)行小麥葉面噴灑或者浸種，其葉片葉綠素比對(duì)照提高15%-25%，證明了鈦能夠促進(jìn)植物光合作用，從而為作物干物質(zhì)積累和產(chǎn)量的提高奠定物質(zhì)基礎(chǔ)。四是提高促進(jìn)植物體內(nèi)一些酶的活性。噴灑鈦肥以后，能夠提高植物體內(nèi)過氧化氫酶、過氧化物酶、固氮酶、硝酸還原酶的活性從而促進(jìn)豆科作物的固氮作用和植物體內(nèi)生理代謝作用，有利于作物增產(chǎn)。五是鈦肥有增強(qiáng)作物抗不良環(huán)境功能。小麥?zhǔn)┯免伔室院螅酌缛~片中單位鮮重類含胡蘿卜素含量增加，比沒有施用鈦肥的提高12%左右。鈦肥增強(qiáng)作物抗不良環(huán)境（干旱、高溫、小麥干熱風(fēng)、強(qiáng)光的長(zhǎng)時(shí)間照射等）功能，是作物能夠高產(chǎn)的原因之一。六是鈦肥能夠改善作物品質(zhì)。例如，施用鈦肥提高了小麥籽粒的蛋白質(zhì)含量、甘蔗和瓜果的含糖量、水果的維生素C含量和煙草上等煙的比例等，明顯提高經(jīng)濟(jì)效益。

加深鈦肥研究領(lǐng)域促增產(chǎn)

無論在國(guó)內(nèi)還是國(guó)外，鈦在植物體中許多問題沒有深入研究，例如，鈦在植物體內(nèi)含量水平、生理過程、作用、存在形態(tài)等方面都需要進(jìn)一步研究，并且在試驗(yàn)研究過程中，均未考慮常用肥料（氮磷鉀肥）中鈦的含量。因作物需鈦較少，大量元素施肥可能會(huì)把相當(dāng)數(shù)量的鈦帶入土壤，滿足或部分滿足作物對(duì)鈦的需要。應(yīng)加強(qiáng)鈦肥在堿性、尤其是石灰性土壤施用鈦肥效果研究。

除了繼續(xù)加強(qiáng)對(duì)已有作物施鈦效果的深入研究還需擴(kuò)大作物種類、地域之間不同效果的研究。在多種新品種、新技術(shù)帶來增產(chǎn)效應(yīng)下，通過施鈦達(dá)到增產(chǎn)目的也不失是一種好辦法。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，更大范圍試驗(yàn)推廣，相信在不久的將來鈦肥在中國(guó)會(huì)取得更大的成績(jī)。