肥料基础知识讲座

肥料基础知识讲座山东省农科院土肥所崔电话：手机：E-mail1世界上生产的第一种化肥是什么?2作物需要多少种营养元素?3作物缺氮的主要表现是什么?讲座提纲•肥料发展历史•当前肥料形势•山东省土壤肥料现状•作物缺素症状肥料发展历史中国是世界上应用肥料最早的国家。殷墟出土的甲骨文有“粪田”的记载。“粪”由“屎”“箕”“手”组成象形字《诗经》中有“以薅萘廖，萘廖朽止，黍稷茂止”的诗句肥料发展历史《荀子.富国篇》有“多粪肥田是农夫众庶之事也》南宋农学家陈敷的《农书》记载“用肥犹用药，治之得宜，地力常新壮”肥料发展历史近代生产化学肥料是从西方开始的世界化肥工业的发展有160多年的历史1843年德国化学家李比希提出植物矿质营养学说肥料发展历史1843年世界上第一种化学肥料“过磷酸钙”在英国诞生1861年德国首次开采出钾肥矿1907年意大利发明石灰氮1913年德国建成第一个合成氨工厂中国化肥百年史1901年，我国开始进口化肥，硫酸铵，又叫肥田粉，在南方种植甘蔗1905年，外商向中国的广东、福建、浙江、江苏、山东出口硫酸铵，种植水稻，蔬菜，柑橘中国化肥百年史1906年，清政府成立农事试验场，开始肥料田间试验1933年，爱国实业家范旭东申请建设化肥厂，规模为日产合成氨39吨，硫酸120吨，硫酸铵15吨，硝酸10吨中国化肥百年史1934年，侯德榜建立永利化肥厂，生产硫酸铵，年产1.87万吨1935年，大连化学厂开始生产合成氨和硫酸铵中国化肥百年史1936-1940年，当时的中央农业试验所首次进行全国性的肥效试验1942年，昆明裕滇磷肥厂建立，日产过磷酸钙1吨，这是中国磷肥工业的起始中国化肥百年史1955年，新中国开始生产过磷酸钙，1959年开始生产钙镁磷肥1957年，中国第一套尿素装置建成1958年，中国开发查尔汗盐湖，生产出第一袋钾肥中国化肥百年史1960年化肥产量207万吨1970年，化肥产量1231万吨1980年，化肥产量6048万吨1994年，化肥产量突破亿吨目前，中国化肥产量和消费量约占世界的1/3，总产量折纯4300多万当前肥料形势•1988/1989年．世界化肥的生产及消费达到了一个最高峰。化肥总产量达到1.56亿吨•1989～1993年期间，北美的化肥消费呈缓慢增长或停滞的趋势，西欧的消费有所降低，以及东欧和苏联的体制巨变，致使1993年世界化肥生产和消费达到低谷，总产量为1.29亿吨•1993年到2004年，受部分发展中国家化肥快速发展的拉动，世界化肥的消费量又增长到1.542亿吨。I.国际上肥料应用趋势1961年到2001年的40年间•世界化肥用量从0.31亿吨，增长到1.38亿吨；•粮食总产从8.77亿吨，增长到21.06亿吨；•粮食单产从每公顷1.35吨，增长到3.11吨；•人均谷物占有量由276公斤，增至381公斤。2000/2001各国肥料的施用量国家肥料用量人均耕地面积（kg/ha）（ha/person）耕地+多年生作物耕地荷兰4500.060.06埃及3860.050.04日本3010.040.03中国256(166)0.120.11法国2120.330.31马来西亚1880.320.08美国1030.610.6加拿大541.471.46II.我国的国情和肥料应用现状：•耕地资源紧缺：人均耕地不足世界平均水平的一半，美国的1/7，用世界9.1%的耕地，养活了20.8％的人口，用掉了世界约1／3的化肥，人口还在增加，耕地还在减少，保证粮食安全和经济高速发展的需求，化肥需求还在增长•能源紧缺－人均煤炭、石油、天然气资源为世界平均水平的60%、10%和5%；但消费总量居世界第二，约占世界的11%；每吨标煤产出效率仅相当于日本的10.3%、欧盟的16.8%、美国的28.6%•大量未充分利用的有机废弃物和使用不合理的化肥对环境构成威胁年总量NP2O5K2O复合肥198012.699.342.730.350.27199025.9016.384.621.483.4220002003200441.4644.1246.3721.6221.5022.226.907.147.363.774.284.679.1811.1012.03我国化肥消费量（百万吨）Source:ChinaAgricultureYearbookNote:Complexfertilizersrefertocompounds(e.g.DAP)andbulkblends.N,P2O5andK2Ocalculatedamountbasedon:-compounds;actualvaluesofimportedanddomestic.-bulkblends;assumingratioofN,P2O5andK2O1:0.7:0.7from1980to2000,and1:0.8:0.8for2003保护地栽培：1.营养与光、气、热的平衡2.各营养元素之间的平衡3.生态环境健康问题山东省土壤肥料现状山东省地形图MapofShandongProvince山地,15.5%丘陵,19.4%平原,55.0%湖泊,0.8%其他,9.3%地形地貌Topography东部半岛以丘陵为主；鲁中南有较多的中山和低山；黄河贯穿鲁西南和鲁北，形成大面积泛滥冲积平原；黄河入海口不断淤积延伸，构成黄河三角洲。山东省1980年到2007年耕地面积、粮食总产和单产情况200030004000500060007000800019751980198519901995200020052010粮食总产（万吨）粮食单产(kg/ha)耕地面积（千公斤）粮食总产与化肥施用•粮食总产量与化肥用量呈显著正相关关系•Y=-0.031X2+14.598X+1118.3R2=0.9737粮食作物63%蔬菜17%油料作物8%棉花8%瓜类3%其它1%2005年山东省主要农作物播种面积比例(%)CompositionofTotalSownAreaofCropsin2005.（资料来源：中国农业年鉴2006）。山东省土壤有机质含量情况Contentofsoilorganicmatter1982年山东省土壤有机质含量平均为0.94%，2006年土壤有机质含量平均为1.3%增加38.3%。1982年山东省粮食单产206公斤，2006年山东省粮食单产397公斤，增加了92.7%。山东省土壤养分状况Dataofsoilnutrition•据2006年调查（6万多个数据）：–N:土壤碱解氮平均（18个县）45~82mg/kg,范围8~530mg/kg–P:土壤速效磷平均18~42mg/kg，范围0.5~930mg/kg–K:土壤速效钾平均80~240mg/kg，范围18~1500mg/kg.县与县之间差异大，不同地块之间差异更大。各市耕层土壤有机质、氮磷钾养分含量名称有机质（g/kg）全氮（g/kg）碱解氮（mg/kg）有效磷（mg/kg）缓效钾（mg/kg）速效钾（mg/kg）青岛11.10.728137.0384100烟台10.80.707441.3592118潍坊13.70.979541.2705151威海9.81.186934.147880日照11.40.7711436.449678作物缺素症状植物必需的营养元素大量元素C,H,O,N,P,K中量元素S,Ca,Mg微量元素Fe,Mn,Cu,Zn,B,Mo,ClNPKFeBZn木桶理论营养元素Ｓ•参与蛋白质的合成，与叶绿素的合成有关。•提高作物的抗寒、抗旱能力（SH-）•提高品质不同作物缺素图片玉米缺氮症状•氮不足时玉米植株生长矮小，叶色变淡，呈浅绿或黄绿，色泽均一，尤其是基部叶片。•玉米叶片缺氮缺钾对比：左：正常叶片，中：缺氮叶片，右：缺钾叶片小麦缺氮症状小麦缺氮在叶片上的症状：氮不足时小麦植株生长矮小，分蘖少，叶色变淡，呈浅绿或黄绿，色泽均一，尤其是基部叶片。因氮易从较老组织运输到幼嫩组织中再利用，首先从下部叶片开始黄化，逐渐扩展到上部叶片，黄叶脱落提早。•小麦缺氮在穗部的症状：左图为缺氮小麦穗发育不良。玉米缺磷症状玉米缺磷植株瘦小，花丝抽出迟，雌穗畸形，穗小，结实率低，推迟成熟。玉米缺钾症状玉米缺钾下位叶尖和叶缘黄化，不久变褐，老叶逐渐枯萎缺钾玉米抽雄期，新根少，老根伸长受阻，根量少，早衰，发褐玉米缺镁症状玉米缺镁叶片中叶脉间呈现黄绿条纹、植株矮小，先出现条纹花叶，后叶缘出现显著紫红色。缺镁症大多数在生育后期发生，易与叶片生理衰老混淆，但衰老叶片为全叶均匀发黄，而缺镁则是脉绿肉黄。玉米缺硼玉米缺硼严重时雄穗生长缓慢或很难抽出；果穗的穗轴短小，不能正常授粉。果穗畸形，籽粒行列不齐，着粒稀疏，籽粒基部常有带状褐疤。小麦缺硼症状小麦缺硼造成硼营养紊乱或中断，下部节位生出次生茎和根。小麦缺硼在穗部的表现：小麦缺硼时雄蕊发育不良，花丝不能伸长。花药瘦小、空秕，呈弯月形，不能开裂授粉，形成空秕穗。后期叶片出现很多灰褐色霉斑。BdeficiencyonalfalfaBdeficiencyonpeanuts花生缺铁玉米缺锌症状•玉米缺锌多发生在碱性土、石灰性土上。过量施用磷氮肥、低温等均能促发缺锌症。•玉米缺锌时，在叶片沿叶中脉两侧形成失绿条带，又称“花白苗”。1世界上生产的第一种化肥是什么?2作物需要多少种营养元素?3作物缺氮的主要表现是什么?