植物固氮“能手”
——鈷

□日本東京大學(xué)農(nóng)學(xué)博士蔡德龍

植物有益元素肥料系列報道之四

植物固氮“能手”
——鈷

□日本東京大學(xué)農(nóng)學(xué)博士蔡德龍

鈷是維生素B12的組成成分，是一種獨(dú)特的營養(yǎng)物質(zhì)，是人體必需的微量元素。人畜所需要的鈷主要來源于植物，而植物需要的鈷又主要來源于土壤。

1935年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)反芻動物需要鈷。20世紀(jì)60年代后才證實(shí)豆科及非豆科植物的根瘤固氮必需要鈷，進(jìn)而隨著研究的深入，明確了一切固氮生物均需要鈷。土壤中可被植物吸收的鈷稱為有效鈷，在一般情況下它更能反映土壤鈷的供給狀況。鈷在生命活動中的作用主要是作為維生素B12結(jié)構(gòu)的中心原子所起的作用。其中反芻動物對鈷有特殊的需要，在典型的“土壤-植物-動物”的生態(tài)鏈中，正是由于土壤中某一元素貧乏而導(dǎo)致的動物“地方病”。事實(shí)證明，若將病畜轉(zhuǎn)移到土壤富含鈷較高的牧場，鈷的供給得到改善后，病畜有可能恢復(fù)健康。

土壤缺鈷日益加重南北分布不均衡

世界上廣泛地存在著鈷含量較低的土壤。據(jù)相關(guān)報道，土壤鈷缺乏曾對澳大利亞、新西蘭、拉脫維亞和美國東部等國家的農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)生產(chǎn)帶來不小的影響。聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）的相關(guān)資料稱，由于微量元素缺乏而引起的家畜疾病中，鈷缺乏所占比例僅次于銅而占第二位。另一方面，鈷作為重金屬元素，土壤中過量鈷的積累可能對農(nóng)作物和動物等產(chǎn)生毒害作用。據(jù)了解，目前雖尚無公認(rèn)的土壤鈷含量的上限臨界濃度，但一般認(rèn)為土壤鈷含量50ug/g以下對人畜安全不構(gòu)成威脅。

隨著生活質(zhì)量的提高和食物結(jié)構(gòu)的改善，土壤中鈷的供給對畜牧業(yè)生產(chǎn)的重要性將愈加明顯。地殼中鈷平均濃度為23mg/kg，據(jù)報道，世界上大部分土壤全鈷量在2-40mg/kg，平均在8mg/kg。而土壤中的鈷主要以吸附態(tài)與有機(jī)無機(jī)復(fù)合體形式存在，在強(qiáng)淋溶的沙質(zhì)土、強(qiáng)石灰?guī)r性土壤與泥炭土上易發(fā)生缺鈷。就地區(qū)而言，我國北方土壤含鈷量高、變幅小，大部分土壤含鈷量為12-35mg/kg；南方土壤情況相反、變幅較大。我國北方大部分地區(qū)有黃沙和黃土的沉積，鈷的含量也比較高。

水溶態(tài)鈷最容易被植物吸收利用

影響植物在土壤中鈷有效性的因素可分為三類：一是植物對土壤中鈷的吸收能力，不同種類植物鈷的吸收能力是很不相同的。通常豆科植物的吸收能力較大，鈷的含量也較高；禾本科植物對于土壤中鈷的吸收能力相對較弱，鈷的含量低。此外，植物不同的生長時期對土壤中鈷的吸收能力也有差異。二是土壤中鈷的存在形態(tài)。通常可以分為水溶態(tài)、交換態(tài)、鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)、有機(jī)結(jié)合態(tài)和礦物結(jié)合態(tài)。不同形態(tài)鈷的植物可利用性是很不相同的，其中水溶態(tài)是最易被植物吸收的；三是土壤性質(zhì)，如土壤pH值等。

鈷能促進(jìn)作物提質(zhì)增產(chǎn)

鈷作為豆科植物固氮及根瘤菌生長所必需的元素，一旦缺乏就會出現(xiàn)植物生長受阻。研究表明，充足的鈷元素可使得大豆根瘤中維生素B12和豆血紅蛋白含量增高，固氮能力也就越強(qiáng)；鈷可以提高植物光合作用。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，施用鈷肥能夠提高甜菜光合作用，增加甜菜產(chǎn)量；鈷對小麥生長發(fā)育具有一定的促進(jìn)作用。當(dāng)土壤有效鈷增加10%以上，小麥植株含鈷數(shù)量增加7%左右；若將鈷作為底肥，可使得冬小麥增產(chǎn)10%-26%之間。此外，鈷與種子中某些水解酶和作物體內(nèi)某些酶的活化有關(guān)，能促進(jìn)植物細(xì)胞生長，從而使得作物籽粒飽滿、提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)。

一般來說，鈷肥的最基本原料是硫酸鈷，含鈷量在21%以上，桃紅色至紅色結(jié)晶，易溶于水；氯化鈷亦可作為原料，含鈷量在25%以上，結(jié)晶為紅色。以上兩種原料直接可用作鈷肥施用，也可以生產(chǎn)出EDTA-螯合鈷肥、腐殖酸-螯合鈷肥、黃腐酸-螯合鈷肥、糖醇型鈷肥等。

鈷肥從形態(tài)上主要劃分為兩類：固體鈷肥、液體鈷肥。目前鈷肥的施用方法主要有：液面噴灑、沖施、基施、浸種或拌種。施用方式要與施用量“對號入座”。葉面噴灑20%含量的鈷肥時，每畝用量在10g左右，兌水稀釋2000倍；沖施含量20%的鈷肥，建議每畝用量30-50g；基施每畝30-50g，可以單獨(dú)施用或與有機(jī)肥混合均可；在浸種、拌種時，施用含量20%的鈷肥需要加水稀釋1000倍，每千克種子用2-4g。

鈷在很久以前被證明是動物、人體均需要的元素，人畜所需要的鈷主要來源植物，而植物需要的鈷來源于土壤。我國土壤缺鈷面積大，應(yīng)發(fā)展土壤補(bǔ)充鈷肥，對植物和人體均有好處。

長壽柑橘園迎來科技風(fēng)

當(dāng)下時節(jié)，重慶市長壽區(qū)柑橘高產(chǎn)高效測土配方施肥示范推廣基地盡現(xiàn)豐收之景，一簇簇的晚熟柑橘掛滿了枝頭。采摘時期，新洋豐邀請了中國農(nóng)業(yè)大學(xué)教授李曉林、西南大學(xué)教授石孝均、河北省農(nóng)科院副研究員劉全清到基地指導(dǎo)施肥，傳授科學(xué)管理柑橘園技術(shù)。

該基地的主人是東源公司袁老板，他介紹說，柑橘園位于長壽區(qū)合興鎮(zhèn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種植園區(qū)，面積達(dá)5000畝，自2008年移栽以來，現(xiàn)在平均樹勢良好，產(chǎn)果樹已經(jīng)有一千多畝，2011年開始掛果采收，一直到2013年柑橘產(chǎn)量都非常高，一畝平均可產(chǎn)5300斤，市均價2.4-2.7元/斤，產(chǎn)出還是很可觀的。但種植過程中袁老板也遇到了困難：“不知為何去年有些樹結(jié)果沒前幾年多了，而且也不均勻。”“你這是遇到柑橘大小年問題了，疏花疏果、整形修剪等果樹管理工作不到位，而且施肥不當(dāng)，補(bǔ)肥不足。”詳細(xì)了解基本情況后，李教授和石教授都給出了這樣的診斷結(jié)果。原來袁老板只注重施有機(jī)肥，而且是撒施，造成了橘園施肥不均衡，養(yǎng)分不合理，每年也只施一次肥，沒有重視秋施肥，落果嚴(yán)重；果實(shí)不包膜，形態(tài)欠佳；沒有根據(jù)大小年及時調(diào)整樹勢，影響到掛果。

2011年起，新洋豐聯(lián)手中國農(nóng)大開展適應(yīng)當(dāng)?shù)馗涕佟⑼寥罈l件的柑橘配方肥示范推廣，對此李曉林教授現(xiàn)場作了講解，同時也著重介紹了配方肥中微量元素應(yīng)用及功效，結(jié)合柑橘生長現(xiàn)狀，對病蟲害防治、果樹管理等方面答疑解惑。專家因地制宜提出了套餐施肥方案，如下圖。同時提醒種植戶注意大年樹施足花前、壯果、采后三次肥，并噴葉面肥補(bǔ)充營養(yǎng)；小年低產(chǎn)樹要重視增加磷鉀肥使用量，促發(fā)強(qiáng)壯枝梢，增強(qiáng)光合作用，提高品質(zhì)。

科學(xué)施肥詢專家，果園豐產(chǎn)找洋豐。好肥料配上好服務(wù)，長壽區(qū)的這片山丘吹來一陣科技風(fēng)，精準(zhǔn)高效的測土配方施肥讓豐產(chǎn)有了保障，橘園的主人心里也更有底了。

春季秋季夏季復(fù)合肥配比25-12-8 16-13-16、14-16-15 15-5-20施用方式沿滴水線挖10-20cm深溝施肥沿滴水線挖20-30cm深溝施肥

（田祚鵬）