首页 分享 如何科学施用含氯肥料

如何科学施用含氯肥料

来源:花匠小妙招 时间:2025-05-07 10:16

1. 引言

氯是作物必需的17种营养元素之一,而且是7种微量元素中含量最高的一种,需要量与铁大体相等 [1] 。耕地是作物氯营养的主要来源,土壤中氯的丰缺直接关系到作物的产量和品质,不足或过多都会对作物产生不良影响。湖北利川市是粮食大县、蔬菜大县、茶叶大县、药材大县、烤烟大县,有“黄连之乡”“山药之乡”“莼菜之乡”等美誉。马铃薯、茄科蔬菜、黄连、茶叶、烟草等在教科书上都是对氯高度敏感的“忌氯作物”。因此,众多菜农、药农、茶农、烟农等在购买肥料时走入误区,总是“闻氯色变”“望氯止步”,不敢施用含氯肥料,导致肥料成本增加,而作物产量和品质并未得到提升,甚至反而下降。为让广大农民朋友正确认识和科学使用含氯肥料,特从氯元素对作物的主要生理功能、丰缺表现、忌氯作物种类、土壤氯离子含量、含氯肥料的科学施用等方面作较全面的介绍,供从事种植业的人员及农业技术推广工作者在实践中参考应用。

2. 氯元素的主要作用及丰缺表现

2.1. 氯的主要生理功能

氯在作物体内主要以离子形态存在,它有很多生理功能,如参与希尔反应、促进细胞伸长、有助于膨压形成和电解质平衡、调节细胞渗透压及气孔开放,并刺激酶活性等 [2] 。可以归纳为五个方面 [2] [3] :一是参与光合作用。氯离子在叶绿体中优先堆积,对叶绿素的稳定起掩护作用,它作为锰离子的辅助因子,参与光合作用中水的光解放氧反应,也就是光系统II氧化位上的水裂解,促进光合磷酸化作用和ATP的合成。二是维持细胞渗透压,控制叶片气孔启闭,提高作物抗旱能力。氯离子是最稳定的阴离子,能与阳离子保持电荷平衡,维持细胞渗透压和膨压,增强作物的吸水和保水能力,细胞膨压提高可使叶片直立,延长功能期;氯离子还能调节气孔开闭,间接影响光合作用和植物生长。三是促进养分吸收,提高氮肥利用率。氯离子对土壤中的硝化细菌有抑制作用,能延缓铵态氮向硝态氮的转化,有效减少硝态氮流失,延长肥效;适宜的氯离子浓度有利于作物对氮、磷、钾、钙、镁、硅、硫、锌、锰、铁和铜等营养元素的吸收 [4] ,还能提高豆科作物根瘤固氮能力。四是左右酶的活性及激素的含量。氯是许多激化酶的活化剂,能激活一些生物酶和内源激素的活性,还是内源激素的组成物质。五是增强作物对某些病害的抗性。氯作为作物细胞内的稳定离子,可增强作物对病害的抵抗能力,抑制病害的发生;氯离子具有抑制硝化作用、提高土壤锰离子的活性、渗透调节、刺激和提高土壤抗病微生物的活性等功效,对水稻的茎腐病、纹枯病,玉米的茎腐病,芹菜的镰刀菌黄化病,马铃薯的空心病、褐心病等有明显的抑制作用。

2.2. 氯在作物上的丰缺症状

作物缺氯会导致生长发育迟缓,易造成根系吸水能力降低,从而出现营养不良。主要症状为:叶缘萎蔫,幼叶失绿,根伸长强烈受阻,根系细短,侧根稀少。在一定范围内,氯能促进作物生长发育,但当浓度过高、时间过长时,它又抑制作物正常生长,产生氯毒,降低产量品质,甚至绝收。重点有以下表现 [5] :一是不利于糖转化为淀粉,块根、块茎作物淀粉含量降低,品质变差;二是氯离子会促进碳水化合物水解,导致果树、蔬菜等果实含糖量降低、酸度提高,风味欠佳;三是影响烟草的香味和燃烧性能,卷烟易熄火。氯离子过高,作物主要中毒症状有:发芽率降低,敏感作物出现烧苗烂根,生长受抑制,叶绿素含量降低,叶色灰白,生长点坏死,引发大量落叶和落果等。

3. 忌氯作物主要有哪些

3.1. 作物对氯的敏感程度分级

有些作物对氯离子非常敏感,当吸收量达到一定程度,会明显影响产量和品质,通常称这些作物为忌氯作物。陶世秋等 [6] 把主要农作物对氯的敏感程度分为5级。1级特耐氯,耐氯值 > 1000 mg/kg,对氯不敏感:包括甜菜、菠菜、谷子等;2级强耐氯,耐氯值在600~1000 mg/kg之间,对氯略敏感:如水稻、蓖麻、红麻、棉花、萝卜、菊花、高粱、油菜、黄瓜、大麦、香蕉、桃、猕猴桃、油棕、椰子等;3级中耐氯,耐氯值在450~600 mg/kg之间,对氯中度敏感:有玉米、小麦、番茄、茄子、大豆、蚕豆、豌豆、甘蓝、洋葱、三叶草等;4级低耐氯,耐氯值300~450 mg/kg,对氯敏感:包括花生、甘蔗、柑桔、亚麻、辣椒、芹菜、大白菜、小油菜、草莓、花椰菜、葱、梨等;5级弱耐氯,耐氯值150~300 mg/kg,对氯高度敏感:主要有烟草、马铃薯、甘薯、苋菜、莴苣、苹果、葡萄、茶、西瓜、菠萝等。一般把4~5级低、弱耐氯作物视为忌氯作物。

也有报道,忌氯作物包括:水果类的西瓜、石榴、葡萄、柑橘、苹果、枇杷、芒果、草莓等,蔬菜类的马铃薯、莴笋、苋菜、菠菜、甜菜、番茄、油菜、黄瓜、茄子、豌豆、葱、大蒜、花菜、甘蓝、芹菜等,药材类的麦冬、黄连、三七等,还有:烟草、甘蔗、茶树等。把1级特耐氯的菠菜、甜菜,2级强耐氯的黄瓜、油菜,3级中耐氯的番茄、茄子、豌豆、甘蓝等归到了忌氯作物中。

湖北利川种植的忌氯作物主要有:西瓜、柑橘、葡萄、草莓、梨等水果,马铃薯、莴笋、辣椒、葱、白菜、花菜、甘蓝、芹菜等蔬菜,还有花生、甘薯、黄连、烟草、茶树等。

3.2. 对忌氯作物的新认识

忌氯作物是一个相对概念,氯是作物必需的微量营养元素,不同作物对其需求浓度范围各异,不足或过多都会影响作物的正常生长。例如植烟土壤适宜的氯离子含量为20~30 mg/kg [7] ,最高限量定为45 mg/kg [8] ,低于25 mg/kg时,烟叶品质存在低氯风险,应考虑补充土壤氯素 [9] 。

在上世纪90年代初,就有研究报道,苹果、葡萄、梨等果树以及马铃薯、甘薯等不是忌氯作物,在一定范围内施用等量的硫酸钾与氯化钾增产幅度相当,未发现对品质有不良影响。因此,是否需要补充氯要看作物的土壤氯容量的大小来定,也就是作物的耐氯临界值与土壤氯含量的差值 [10] 。作物的土壤氯容量大,就需要增施含氯肥料,氯容量小就要慎用含氯肥料,如果为负值就不宜种植此类作物。

4. 耕地中氯离子含量及分布

4.1. 全国耕地氯离子含量及分布

毛知耘等 [10] 把土壤氯离子含量划分为6级:特低(<25 mg/kg)、低(25~50 mg/kg)、中下(50~100 mg/kg)、中上(100~150 mg/kg)、高(150~300 mg/kg)和特高(>300 mg/kg)。土壤含氯量达到5000 mg/kg时,对所有作物都有不同程度的危害。

氯在地壳中的含量只有0.05%,土壤平均含氯100 mg/kg左右 [11] 。我国耕地土壤氯平均值59.4 mg/kg,大致是长江流域以南、东北地区以及云、贵地区的黄壤含氯量都较低。长江以南的主要土壤含氯量平均34.2 mg/kg,变幅为30.0~40.0 mg/kg;贵州、云南等地区的黄壤含氯量平均6.6 mg/kg,变幅为0.0~37.0 mg/kg;东北三省的土壤含氯量平均31.8 mg/kg,变幅为25.0~35.0 mg/kg;华北地区的土壤含氯量中等,平均69.5 mg/kg;西北地区的含氯量较高,平均126.0 mg/kg;所有的盐渍土及海相或海潮沉积土都是高氯土壤,平均366.0 mg/kg [10] ,易对作物产生氯危害。

4.2. 利川耕地氯离子含量及分布

2022年的288个耕地质量等级评价土样检测结果显示,湖北利川市耕地氯离子处于低量水平,点位平均含量28.17 ± 79.90 mg/kg,低于全国,变幅为0.37~754.09 mg/kg。耕地氯离子含量整体较低,85%以上的点位处于特低水平,近5%处于低水平,中、高及特高水平的仅占10%略多。团堡镇耕地氯离子在6个级中较均匀分布,每个级的点位占比在10%~25%之间,在乡镇中属特例;其它乡镇80%以上分布在特低水平,元堡和沙溪2个乡全部分布在特低水平。耕地氯离子均值区域分布特征明显,地处东部的团堡镇最高(154.62 mg/kg),达到高量水平;其次分别是最南端的文斗镇,中西部齐跃山脉东麓的南坪乡、汪营镇,3个乡镇处于低量水平;再次分别是齐跃山以西的谋道镇,正中部的凉雾乡,西南部的忠路镇,正北部的柏杨坝镇,东南端的毛坝镇,中东部的元堡乡,正西部的建南镇,正南端的沙溪乡,这8个乡镇处于特低水平。

利川耕地按海拔划分低山(低于800 m)、二高山(800~1200 m)、高山(1200 m以上)大约各占10%、40%、50%,耕地主要分布在二高山和高山地区。低山耕地氯离子含量特低,均值8.71 ± 7.33 mg/kg (n = 50),变幅1.76~37.18 mg/kg;二高山和高山耕地氯离子含量处于低水平,均值分别为32.21 ± 89.47 mg/kg (n = 177)、32.38 ± 81.43 mg/kg (n = 61),变幅分别为0.37~754.46 mg/kg、1.19~476.58 mg/kg。不同利用类型也有差距,水田氯离子处于特低水平,均值22.95 ± 88.58 mg/kg (n = 71);旱地氯离子处于低水平,均值29.89 ± 89.47 mg/kg (n = 177)。不同土类氯离子含量均值由高到低分别是:棕壤58.75 mg/kg、石灰土50.09 mg/kg、潮土38.23 mg/kg、黄棕壤32.57 mg/kg、水稻土22.95 mg/kg、紫色土11.35 mg/kg、黄壤10.91 mg/kg。不同成土母质发育的耕地氯离子含量均值由高到低分别是:石英砂岩96.29 mg/kg、石灰岩33.84 mg/kg、河流冲积物27.29 mg/kg、泥质页岩20.61 mg/kg、第四纪黏土19.60 mg/kg、紫色页岩12.30 mg/kg。

5. 含氯肥料的选购与科学施用

5.1. 含氯肥料的主要类型及氯含量

含氯肥料主要是指含有氯离子的化肥,在肥料中占有很大的比例。目前,含氯肥料主要有氯化铵、氯化钾及由氯化铵和(或)氯化钾为原料生产的复合肥、配方肥、掺混肥等。一般氯化铵含25%的N、66.7%的Cl,氯化钾含60%的K2O、48%的Cl;《复合肥料》(GB15063-2020)标准中规定氯离子 ≥ 30%为高氯复合肥、15%~30%为中氯复合肥、3%~15%为低氯复合肥,必须在包装上标明“含氯(高氯、中氯或低氯)”,氯离子≤3%的可以不标识含氯字样。在选购含氯复合肥时,一定要仔细分清是高氯、中氯、低氯,还是未标含氯的复合肥。

利川含氯肥料以含氯复合肥为主,年使用量在3万吨左右,常年亩用量一般在30~100 kg之间,最高未突破300 kg/亩;氯化钾年使用量2000吨左右,常年亩用量多在10~30 kg之间,未突破50 kg/亩;氯化铵基本无销售。

5.2. 含氯肥料施用过量对土壤的主要危害

长期单独施用氯化铵、氯化钾、含氯复合肥等含氯肥料,对土壤会造成以下危害:一是土壤酸化板结。含氯肥料多为生理酸性肥料,会引起土壤变酸,使有益微生物活动受影响;氯与土壤中的钙结合生成氯化钙,易溶解导致钙盐随水流失,钙是土壤结构形成的必须元素,大量流失会破坏土壤结构造成板结。二是激活有毒离子。氯与土壤中阳离子结合,形成有害的氯化物,对作物造成毒害。如易激活土壤中的铝、锰等金属元素产生毒害,在石灰性土壤中形成氯化钙,对作物生长不利。三是诱导养分缺乏。土壤中氯离子浓度过高会增高土壤渗透势,限制氮、硫等养分的吸收,从而导致作物缺素。四是产生盐害。在降水较少的北方地区,高氯造成土壤中的盐分过高,影响作物根系正常吸收水分和养分,导致烧根和烧苗。

近年来,随着国内氯化按和氯化钾生产量的逐渐增加,施用含氯化肥的面积不断扩大,因方法不当、用量过高等对作物引起的氯毒害现象时有发生。

5.3. 科学施用含氯肥料

氯在土壤中的残留量很少,大量以离子态溶于土壤水中,易随雨水或灌溉流失。日本在52种土壤上试验,有46种无氯残留,只有6种黏质土有少量氯残留,仅占当年施用氯的4%~5%;湖北荆州棉田测定,连续两年施用氯化铵只有6 mg/kg氯残留;广西农科院土肥所连续4年亩用51 kg/年含氯肥料,土壤氯仅增加15~17 mg/kg,且降雨多的年份残留少 [12] 。国内外大量试验证明,烟草、马铃薯、柑橘、葡萄、生菜等传统意义上的“忌氯作物”,正确合理地使用含氯肥料后,作物产量更高、品质更好。适量氯(100~200 mg/kg)对各种作物生长都有促进作用,使作物长势健壮,叶色鲜绿,地上部和根系的鲜重、干重均增高,产量接近甚至略高于对照 [13] 。

因此,施用含氯肥料要因作物、因土、因气候、因施用时期来确定合理用量和品种,可优先用于耐氯力强的作物、氯容量大的土壤、降水量多的地区。利川耕地氯离子含量90%以上低于50 mg/kg,年降雨量在1300 mm左右,属全国降雨较多地区,所有作物都可适量施肥含氯肥料。重点可从作物的耐氯力上分类,科学确定含氯肥料的品种和用量。

1) 特耐氯作物:甜菜、菠菜、谷子等,按常量施肥水平正常施用氯化铵、氯化钾及各种含氯复合肥(包括配方肥、掺混肥)。

2) 强耐氯作物:水稻、棉花、萝卜、菊花、高粱、油菜、黄瓜、桃、猕猴桃等,按常量施肥水平施用含氯肥料,但一个生长期内不叠加施用氯化铵、氯化钾或高氯复合肥。

3) 中耐氯作物:玉米、小麦、番茄、茄子、大豆、蚕豆、豌豆、甘蓝、洋葱、三叶草等,可正常施用中、低氯复合肥,氯化铵、氯化钾及高氯复合肥的施用量建议不超过正常用量的80%。

4) 低耐氯作物:花生、甘蔗、柑桔、辣椒、芹菜、大白菜、小油菜、草莓、花椰菜、葱、梨等,可正常施用低氯复合肥;中氯复合肥用量不要超过常量的80%;一个生长期内不叠加施用氯化铵、氯化钾、高氯复合肥,施用量建议不超过正常用量的50%。

5) 弱耐氯作物:烟草、苋菜、莴苣、茶叶、黄连等,低氯复合肥用量不超过正常用量的80%,中氯复合肥用量不要超过常量的50%,建议不施用氯化铵、氯化钾、高氯复合肥;较多研究表明,马铃薯、甘薯、苹果、葡萄、山药、西瓜等忌氯不严格,参照低耐氯作物的含氯肥料施用量执行。

含氯肥料在作物的播种及苗期等氯敏感时期施用时,要注意保持安全距离,避免烧种、烧根、烧苗,特别是对氯敏感和高度敏感的低、弱耐氯作物。

6. 小结与讨论

氯是作物必须的营养元素之一,“忌氯作物”是对氯敏感作物的简单归纳,并非不能施用含氯肥料之意;氯在土壤中多以离子形态存在,容易随雨水、灌溉流失,在土壤中残留量极少。在氯含量低至特低的土壤上,降水较多的季节,或是对氯不敏感的作物上施用含氯肥料,多数作物产量和品质都会有所提高。因此,含氯肥料的施用要根据土壤氯含量水平,作物的耐氯等级和不同的生育时期,以及不同季节降水情况来确定。利川耕地氯含量普遍处于低至特低水平,降雨量大、且集中在较多作物生长季节,所有作物都可根据耐氯水平适量施用含氯肥料。科学施用含氯肥料不仅能使作物高产优质,还能降低肥料投入,是农业节本增效、实现绿色高质量发展的有效措施。

NOTES

*第一作者。

#通讯作者。

相关知识

含氯化肥的合理施用技术
什么是忌氯植物,哪些植物对含氯化肥敏感,怎样合理使用含氯化肥?
棚室蔬菜如何科学施用复合肥?
花椒树能否施用含氯的复合肥
如何科学施用磷钾肥
红四方:如何科学合理施用硫酸钾复合肥?
复混肥的科学施用
有机肥科学施用方法总结
科学选择及施用钾肥
果树如何科学施用氮肥?果树施用氮肥技术大汇总

网址: 如何科学施用含氯肥料 https://www.huajiangbk.com/newsview1881906.html

所属分类:花卉
上一篇: ​6招对付电脑辐射的绝招
下一篇: 常吃的茄子竟然有10个品种,却有

推荐分享