植物營養與肥料研究的回顧與展望

摘要：植物營養與肥料科學已經經過了一百多年的研究，經過長時間的研究現在已經形成了一個完整的體系，在植物營養與肥料方面延伸出許多分支。植物營養與肥料科學與人們的日常生活息息相關，對自然環境也有一定的影響，食品安全與植物營養有著密切的關系，而環境也受到肥料施用的影響。所以在植物營養與肥料科學的研究與發展的發展方向就是在使用肥料使植物可以更好的成長的前提下，減輕土地資源的負擔。

關鍵詞：植物營養；肥料科學；土地資源；發展

植物營養與肥料科學的提出是在19世紀40年代之后的事情，這個理論是由德國化學家李比希等人提出的植物礦物質營養理論奠定的。經過一百多年的研究與發展，在植物營養與肥料科學上有了廣泛性、科學性、實用性的改變，并且在植物的營養、肥料的研制、施肥技術等方面都取得了不錯的成績。這為糧食的產量及植物的營養都做出了不小的改變，并且在一定程度上也促進了農業的發展。同時，在新時代的要求下，在植物營養與肥料科學上的研究要求滿足人口在糧食上的需求、植物的營養保證還要減輕肥料對土地造成的負擔，維護生態環境的平衡。

一、植物營養發展現狀

1、定量化的研究方向

一百多年來，植物生理學家、植物營養學家和肥料學家通過大量工作，確定了植物需要哪些營養元素，各個營養元素的生理功能和代謝過程，不足和過剩所導致的生理失調現象；營養元素在土壤中的行為和歸宿，各個土壤供應不同營養元素的狀況，確定了因土因作物施用肥料的依據和指標。但這些工作大多屬于定性方面的研究，涉及到定量方面尚少。現在，植物營養與肥料學科已經在過去工作的基礎上，集中于定量方面的研究，即根據植物的營養特點，根據土壤供應養分的情況，通過施肥定量地投入營養物質，調節植物生長和發育。國內外發展起來的平衡施肥，測土施肥，植株診斷施肥，反映了定量投入營養物質研究方面的一些進展。

2、同時考察宏觀效應和微觀機理

科學的發展大致遵循著從效應到機理的研究過程，植物營養和肥料學科也不例外。早期和中期的工作大都集中在查明各個營養元素的宏觀效應，確定有效施用條件。現在的研究工作已在此基礎上深入了一步，在重視宏觀效果的同時也重視微觀機理。從土壤來說，重點是考慮營養物質在其中的變化、吸收、遷移和流向；從作物來說，主要考慮對養分的吸收、轉運，在不同器官、部位的分布和累積，以及同化和代謝過程，這些過程所導致的生理效應。

3、各營養元素之間的交互作用已成為關注熱點

近幾十年的研究工作表明，營養元素之間、營養元素與作物之間、營養元素與土壤之間的作用是復雜的，是相互聯系的。不從聯系的觀點出發，孤立地研究某一元素的作用則難以從本質上全面揭示這一元素的行為。植物營養與肥料學科正轉向研究各營養元素之間頡抗、抑制、協同和激勵等方面的交互作用。

二、肥料地位和使用誤區

1、肥料的地位

肥料在農業中的應用是為了保障糧食的產量，據調查顯示，在農業的投入中，肥料所用去的投入值就占據了全部物資的一半，肥料的應用是為了提高糧食的產出量，維持食品安全的重要基礎。同樣根據調查表明，肥料的使用擴大了糧食的產量，同時在農業中不再使用肥料，各種農作物的產量將下降進一半，這將影響人們日常生活的需求。

2、肥料使用的誤區

（1）化肥的不合理施用帶來對環境的污染

化肥的施用會對土壤造成一定的污染，再加上在農業上不當的使用化肥造成了環境受到污染，而化肥在使用上不只是對土地資源造成污染，化肥在自然環境的影響下，例如雨水、河流等對土地的沖刷或是蒸發出的氣體和地下徑流等都會帶走土壤中一定的肥料，這就會造成水資源的污染問題。經過調查顯示，在我國許多的農業地區，土地鹽堿化，地表水和地下水污染等情況都有發生，這都是在使用化肥的不當所引起的。

（2）把農產品質量的降低歸置于化肥的施用

農作物的品質是受多方面影響的，化肥的使用只能對農產品的生長狀態起到一定的作用，而許多外在的因素，例如氣候、環境、土壤、品種等等都可能是影響農作物的因素，化肥的使用只是其中一部分。

三、植物營養與肥料發展面臨的任務和展望

植物營養與肥料發展的主要方向仍然是提高植物營養元素的利用效率，減少營養元素或由于施肥而帶入的某些非營養元素對環境的污染。

1、加強營養物質的循環和再利用

我國是磷、鉀資源貧乏的國家，但隨著氮、磷肥料的投入量增加，不少地方出現了土壤鉀素耗竭嚴重的現象。只要把有機物料均勻地返還土壤，缺鉀將不會成為嚴重問題。因此應研究有機肥料的養分循環和效果，采用相應的能鼓勵農民返還有機物料的政策，發展以高效、節能、省資、易行為基礎的保管、施用有機物料技術是解決這一問題的出路所在。

2、提高營養物質的利用效率

提高營養物質的利用效率是營養物質管理的核心。目前營養元素效率不高的一個主要原因是養分不均衡，氮磷鉀不均衡，大量元素和微量元素不均衡，如此等等。養分不平衡往往導致肥料失靈，使投入的營養元素無增產效果，甚至減產。造成養分不平衡的原因，既與土壤原來的虧缺有關，也與不合理的養分投入有關。一種養分的過量投入往往可導致多種元素的不協調。如氮素過量投入，既可引起磷、鉀失衡，也可引起微量元素失衡。

3、發展保肥增效的新型肥料

世界各國都在針對化肥利用率低，使用過程中容易出現損失而污染環境等問題，紛紛研制養分控制釋放肥料，要求肥料養分的釋放節律與作物的養分吸收相吻合，既可以實現一次性施肥省工高效，又可大幅度提高肥料利用率。新型生物肥料、有機復合肥料，以及提高作物抗逆、改善資源利用效率的多功能肥料等都是順應農業可持續發展需要而產生的新型肥料類型。

4、大力推廣測土配方施肥

大力推廣測土配方施肥是推進科學施肥，加強耕地質量建設，提高糧食綜合生產能力的重要舉措，是轉變農業增長方式，實現農業節本增效的重要途徑，是減少污染、促進生態環境保護、保證農產品質量的重要手段。

參考文獻：

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