赛众土壤调理剂技术讲座.doc
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1、赛众土壤调理剂技术讲座(待补充修改)1. 是水分促释型的在土壤水溶液中缓慢释放营养2. 对土壤的调理作用?【土壤团粒结构】3. 对作物的主要作用?引言 赛众产品历经多年的不断探索研究,理论不断完善,机理日趋清楚,技术更趋成熟,从最初的“玉象”稀土微肥到“赛众28”特种配方肥,再到现在的“赛众”土壤调理剂,经过两次升级换代,2012年4月份,国家肥料登记管理中心已予登记,很快就要投入市场。为了做好推广工作,现就赛众土壤调理剂理论、特点和使用技术做系统介绍。 要 点 定义 理论和机理 主要专利 主要作用与表现 主要评价 使用技术 一、定义 土壤调理剂是指加入土壤中用于改善土壤的物理和(或)化学性质
2、,及(或)其生物活性的物料。 赛众土壤调理剂,是一类能够有效调理土壤生物系统诸多物理、化学、生物、生理、病理障碍问题,并促进优化土壤生态环境的多功能矿物制剂。既不是肥料,也不是农药。 国家肥料登记管理中心:土壤调理剂 实际应用效果证明:土壤保健剂、植物保健剂 未来的发展前景:中国有机农业生产的必用品二、理论(一)土壤保健理论1、土壤团粒结构理论 培育土壤团粒结构是土壤保健技术的核心【4】1.1什么是土壤团粒结构? 土壤团粒结构是由若干土壤单粒与腐殖质粘结在一起形成的团聚体,粒径约在0.25-10mm之间,近似圆球状土团的土壤结构,称土壤团粒结构。 农业生产上最理想的为2-3mm的水稳性土壤团粒
3、结构。 土壤团粒结构是由土壤中的有机胶体与无机胶体通过 多价阳离子的静电作用粘结形成。有机胶体是腐殖酸盐,它们是土壤中的腐殖质;土壤中常见的无机胶体如碳酸钙(CaCO3)、硫酸钙(CaSO42H2O) 以及无定形的硅酸(H2SiO3)、氧化铁(Fe2O3nH2O)和氧化铝(Al2O3nH2O)等,还有粘粒本身。 这些有机无机胶体都是带副电荷的阴离子,通过两价的阳离子钙(Ca+)镁(Mg+)、 锰(Mn+)铁(Fe+ )等搭桥物质通过静电结合,进一步聚合而形成水稳性土壤团粒结构(参见示意图1)。示意图1、土壤有机无机胶体复合体构成土壤的团粒结构的情况1.2 土壤团粒结构的主要作用 协调土壤水分和
4、空气的矛盾; 协调土壤养分消耗和积累的矛盾; 稳定土壤温度,调节土壤热状况; 消除土壤中的有毒有害物质; 增强土壤的抗逆性; 为作物根系提供良好的土壤微环境。参考资料【土壤团粒结构的作用 生长在土壤上的农作物产量高低和品质的好坏,要靠土壤中水、肥、气、热条件的优劣来决定。 土壤团粒结构可以保存自然降水的80%在土壤耕层,调节土壤水分与空气的矛盾,协调土壤养分的消耗和积累,稳定土温,调节土壤气、热状况,改善土壤耕性,有利于作物根系伸展。由于团粒结构的吸附作用,可以保存因施肥进入土壤中的养分离子的有效性,使其不溶入土壤溶液,还可以避免由于营养过量而引起的浓度障碍等,起到解毒的作用。由于铵离子被胶体
5、复合体吸附,而不溶入土壤溶液中,从而避免了氨态氮向硝酸态氮的转化过程,不发生氮氧化合物的面源污染问题,间接保护了臭氧层。 就这个小小的土壤团粒结构,上涉及天(臭氧层的破坏与保护)、下涉及地 (土壤内的三相平衡,保证土壤中生态平衡、根系的正常生长、作物的丰收的基础)、中间保证作物的正常生长发育,提高肥料肥效和提高养分的利用率。 】1.3 破坏土壤团粒结构的因素 大型农业机械的作业, 过量灌水; 过量使用氮磷钾化肥;科学研究认为,当土壤中钠、钾、铵等一价阳离子的总和占土壤盐基代换量的12%15%时,土壤团粒结构就会被破坏(参见示意图2); 示意图2:钙离子搭桥形成有机无机胶体复合体(第一行),仅带
6、有一价阳离子的钠、钾和铵对有机无机胶体复合体的破坏情景(见第二、三、四行的链断裂); 当土壤含钠量占土壤盐基代换量的12%15%时.其团粒结构就被破坏。 过量使用微生物引起土壤腐殖质大量消耗; 长期种植需硅量大的作物引起土壤无机胶体硅酸盐的大量消耗。 团粒结构被破坏后,土壤就形成板结,板结土壤的“固相、液相、气相”三相比例就会严重失调,土壤的活力和自我调节能力就降低,抗逆性减弱,保水、保肥性能变差,作物根系的正常生长就会受到抑制,导致植株不能健壮生长,会直接影响产量和品质的提高。参考资料【为什么土壤团粒结构会被破坏呢,原因主要是: (1)大型农业机械的作业,无意中破坏了一些土壤团粒结构; (2
7、)灌溉会产生水沉现象,尤其大水漫灌破坏土壤中一切坷垃,使土壤通透性变差,一般情况均变成一块均一的土体,丝毫不透气、不透水;变成没有结构的自然土壤,也是土壤板结形成的原因之一; (3)大量施用氮磷钾化肥会破坏土壤团粒结构。过量施入氮肥会使微生物氮素供应增加而消耗土壤有机质;过量施磷肥因磷肥中的磷酸根离子与土壤中钙、镁等阳离子结合形成难溶性磷酸盐;过量施钾肥会因钾离子置换性特别强而将形成土壤团粒结构的多价阳离子置换出来;所以说大量施化肥都会破坏部分土壤有机无机胶体复合体,进而破坏土壤团粒结构。科学研究认为:当土壤中钠、钾、铵三个一价阳离子的总和占土壤盐基代换量的12%15%时,土壤团粒结构就会被破
8、坏(参见示意图2); (4)由于土壤内通透性改善,微生物活动加强,也会消耗了一些土壤腐殖质,从而也破坏了土壤团粒结构中的有机胶体部分; (5)禾本科作物在发育繁衍过程中,需要从土壤中吸收有益元素硅,消耗掉一部分土壤无机胶体中的硅铝酸盐,从而破坏了部分无机胶体; 团粒结构被破坏后,土壤就形成板结,板结土壤的“固相、液相、气相”三相比例就会严重失调,土壤的活力和自我调节能力就降低,抗逆性减弱,保水、保肥性能变差,作物根系的正常生长就会受到抑制,导致植株不能健壮生长,会直接影响产量和品质的提高。】 1.4 改善土壤团粒结构的主要措施 添加形成土壤团粒结构的主要物质 土壤无机胶体(硅铝酸盐)俗称土壤粘
9、粒 土壤有机胶体(腐殖酸)常说的有机质 搭桥物质(Ca2、Mg2、Mn2 、Fe2) 进行合理的土壤耕作。 1.5 赛众土壤调理剂在形成土壤团粒结构中的主要作用 赛众土壤调理剂富含二价阳离子(Ca2、Mg2、Mn2 、Fe2),二价阳离子能很好地促进土壤无机胶体与有机胶体形成团粒结构; 赛众土壤调理剂富含硅铝酸盐,是土壤无机胶体的主要成分; 其中的二氧化硅SiO2是具有SiO4的正四面体,呈三次方的立体构造,是一种良好的土壤活化剂, 可打破土壤水分的表面张力, 使土壤表层迅速湿润, 水分很快渗透到土层中, 达到打破土壤板结、疏松土壤效果。 2、酶修复理论赛众土壤调理剂的酶修复理论 由于土壤矿物
10、表面对酶的不可逆强吸附,这不仅影响酶的移动,也影响酶的存活与活性。所以土壤贮积酶在土壤中极易遭钝化和降解,但土壤贮积酶在赛众土壤调理剂中则能保持较长时间的活性。对土壤的净化作用有着极其关键的作用,当土壤受到污染,土壤储积酶就可以降解土壤中的毒素(有害的有机化合物、重金属等)。 赛众土壤调理剂可以提高土壤过氧化氢酶活性。过氧化氢酶表征的是土壤“自净能力”。过氧化氢酶活性高,表明土壤解毒能力强,能够提高植物抗根腐能力,减轻土传病害。3、营养元素的拮抗与协同 什么情况下发生营养元素拮抗? 【4】 (1)绝对性养分过量 是指某一种营养元素的土壤供应及施肥量之和,远远超过作物在该生长季全部养分的需要量;
11、 (2)相对性养分过量 是指某一种营养元素超过作物某一生长阶段的养分需要量时的施肥量;尤其是种子发芽到幼苗某养分需求。 过量施肥实例:陕西省渭南市临渭区辛市镇红提葡萄用肥量注:吴代彦根据张福民2011.7.11提供施肥数据整理.赛众土壤调理剂在营养元素的拮抗与协同中的作用 向土壤中供应了多种微量元素和有益元素; 对土壤酸碱度的双向调节作用,使土壤处于中性反应,使土壤中多数微量元素呈有效状态。土壤pH对土壤中养分有效性的影响(二)植物保健理论1、次生代谢理论 次生代谢是指存在于植物、动物和微生物中有别于初生代谢的一类特殊而又复杂的代谢类型。 植物次生代谢产物是植物对环境的一种适应,是在长期进化过
12、程中植物与生物和非生物因素相互作用的结果。在对环境胁迫的适应、植物与植物之间的相互竞争和协同进化、植物对昆虫的危害、草食性动物的采食及病原微生物的侵袭等过程的防御中起着重要作用。 参考资料【植物次生代谢的概念是在1891年由Kossei首先明确提出的,是指有些生物体利用某些初生代谢产物为“原料”,在一系列酶的催化下,形成一些特殊的化学物质的过程,这些特殊的化学物质即为次生代谢产物(secondarymetabolites),如生物碱、黄酮类、萜类、有机酸、木质素等,它们是植物中一大类并非生长所必需的小分子有机化合物,但对于植物自身在复杂环境中的生存和发展却起着不可替代的作用。】 植物基本代谢和
13、次生代谢【4】五条次生代谢途径化感物质与风味物质产生的关系【4】 2、配方施肥三原则【4】 加入可提前开启植物次生代谢途径、 调整化肥盐指数及有意识的加入一些具有直接杀灭病原体作用的养分离子:如 阴离子:如CL-、 HCO3-、CO32-、 SO42-、 H2PO4_、H2PO42、氰根(如石灰氮中的氰根)等 ; 阳离子:如NH4+、K+、Na+、Cu2+、Mg2+等; 组合物:如“氨基酸同某些微量元素的组合”或 “活化的中、微量营养元素组合”等; 有机质:腐熟的海杂鱼或黄腐酸等; 土壤测试 “缺什么补什么”的平衡施肥配方; 如果判断已经发生过量施肥时,或作物已经遇到各种胁迫的条件下,则采取“
14、拮抗什么补什么”的拮抗平衡施肥的配方。赛众土壤调理剂在植物次生代谢中的主要作用 为植物次生代谢途径运转提供多种微量元素和有益元素; 通过养分离子( CL-、 K+、Na+、Cu2+、Mg2+ )胁迫打开植物次生代谢途径(烧根烧苗烧种,研究用量和用法问题); 三、5项发明专利3.1防治根腐病专利(专利号ZL 2005 10096080.6) 一是把病菌抑制住,二是把土壤调理好,三是把营养补上去,四是叫树长出新根来,让树健康地生长起来,这样就把根腐病治好了。 赛众-28治疗果树根腐病的有效率95%以上,治愈率70%以上。3.2防治果树流胶病专利(专利号ZL 200610041629.6) 一、调理
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