应用微量元素　提高农业产量 [复制链接]

第7版()
专栏：

应用微量元素　提高农业产量
吴兆明
组成植物体的元素是极其复杂的。它们有的以有机物的状态存在，有的以矿物质的状态存在。矿物质成分，根据它们在体内含量的多少，可以分为大量元素和微量元素两类。微量元素在植物体里只占极小的比例，顶多也只占十万分之几。像铜、锰、锌、钼、硼等等元素都是微量元素。
最早关于微量元素的研究是从植物生理学的角度出发的，很少涉及应用微量元素提高农业产量的问题。但是，由于研究的范围逐渐广泛深入，微量元素的生理作用初步得到阐明，以及植物根外营养理论的建立，使微量元素在农业上的应用近年来得到很快的发展，并获得提高产量、改善品质的良好结果。
微量元素的效果
在不同的土壤上，对不同的农作物采用不同的方法施用微量元素时，会产生不同的效应。一般说来，它们的影响都是积极的。
在禾谷类作物方面，目前已证实微量元素对小麦、水稻、大麦、荞麦和牧草等均有良好的效果。
在经济作物方面，硼和锌两种元素对于棉花的生长和提高单位面积产量有特殊作用。这种作用的表现似乎与喷施微量元素的时期有密切关系。一般认为在棉花开花初期（或开花前期）和棉铃形成期较为适宜。微量元素对防止大豆的落花落荚也有显著的作用，而且还可以增加种子的含油量，促进品质的改善。微量元素对于提高糖用甜菜的产量和块根糖分含量，也有显著的效果。
在蔬菜和果树等方面，微量元素的研究工作虽然不多，但是都表现出显著的增加产量和改善品质的良好效果。利用微量元素和其他环境条件互相配合，可以加速某些蔬菜的生长。
微量元素的生理作用
微量元素是植物必需的矿质营养元素，因而可以促进植物的生长发育和影响植物的全部生理过程。在植物的光合作用强度上，微量元素有提高光合作用的影响，但是影响的机制却不相同。如锰显著地提高了植物的碳素同化能力。在光合作用机制上已证明：锰对光合作用黑暗反应和光化学反应有关。锌的另一作用是对叶绿素的形成有影响。
微量元素对植物的呼吸代谢和酶的活动影响方面有重要作用。应用微量元素对水稻进行浸种后，对其生长和呼吸都有不同程度的促进作用，同时也证明了铜、钼、锰、锌有克服氰化钾、碘代乙酸对植物呼吸的抑制作用。微量元素对呼吸代谢过程中的合成与分解和氧化与还原酶类的活动都有影响。不同的微量元素也是不同的酶的组成分。因而微量元素通过对酶体系的影响而作用于植物生命活动的各个方面。铜、硼、锌等元素对蛋白质的合成，首先是对植物体内氨基酸的合成有重要影响，微量元素对植物体内碳水化合物的形成与利用也有同样的作用。
现在已有很多实验证明微量元素对植物的原生质胶体性质和水分状况方面的影响。植物原生质胶体性质的改变，可以改变植物对外界不利环境条件的抵抗能力。硼、锰、锌、铜等元素可以增加植物体内结合水的含量。例如，应用铜元素处理棉花种子，提高了幼苗的保水力，加强了植物抗旱能力。
铜、锌、锰、钼都参与氧化还原过程。因而微量元素对调节植物的氧化还原方向有重要的意义。如锰在硝酸态氮素营养条件下是还原剂；在氨态氮条件下是氧化剂。锌可以提高葡萄叶子组织的氧化性和碘还原性。
农业上应用微量元素应注意的几个问题
微量元素的增产效果，已得到充分的证实。在一般的栽培条件下，它可以使不同的农作物在较低的产量情况下，提高产量5％—20％，在高产的条件下也有良好的效果。它的施用方法也简便易行。
在农业上推广微量元素的应用应该注意以下几个问题：
1、微量元素在农业上的应用，必须根据当地的土壤情况和作物的种类不同而定。对某种作物有增产效果的元素，对另一作物就不一定有增产效果。因而在施用微量元素以前，必须进行小面积的试验，根据施用效果来决定当地在不同农作物上应用的微量元素和剂量。
2、随着微量元素在农业上应用的开展，必须注意微量元素生理作用的研究。值得注意的是微量元素如何通过对植物代谢过程的影响而控制着植物的个体生长发育。这方面首先要研究：在植物的不同生长发育阶段对微量元素的种类和量的需要，以及不同的微量元素在植物不同的生长发育阶段所起的生理作用。从这些研究结果可以推论能否应用微量元素作为促进生产的措施以及控制植物的代谢方向与速度，最终达到提高产量的目的。
微量元素对植物生理活动的影响，必然会改变植物与外界的营养关系。因而微量元素的施用，相应会引起植物营养的重新平衡，促进或降低某些元素的吸收利用。因此，应该研究微量元素与大量元素之间代谢的关系和对大量元素代谢的影响。
微量元素对植物增加抗旱、抗热、抗寒、抗病能力和利用硅酸盐防止作物倒伏都有显著的良好效果。要加强开展微量元素对植物细胞结构、水分状况、原生质胶体性质等方面生理影响的研究。
3、开展土壤微量元素普查工作。根据土壤中微量元素含量状况施用微量元素，有利于在农业生产上取得较好的效果。在不同类型土壤上，往往由于土壤的物理化学特性，造成某些植物养分的被固定，引起植物的养分缺乏而导致作物减产。例如，在华北某些地区由于果树在生长发育过程中缺乏从土壤供给的可利用态铁和锌，引起果树发生“黄叶病”和“小叶病”，使果树发育不良，产量降低。因此，把微量元素施肥工作与土壤的研究工作密切结合起来，重视土壤改良问题，使被固定的土壤养分“活化”，供给植物吸收利用，是植物生理工作者和土壤工作者今后工作的重要任务。
4、开展微量元素玻璃肥料在农业上应用的研究。在施用微量元素的三种方法中（浸种、根外喷肥、土壤施肥），以微量元素玻璃肥料的土壤施肥最为简便，可随作物施基肥时施入土壤。我国这方面工作还只在蔬菜方面作了些研究。例如，在施入玻璃肥料的土壤上栽培糖用甜菜，不但提高了甜菜块根的产量和含糖量，而且对促进甜菜的发育也有作用。这方面的研究与土壤改良结合起来是一个很重要的问题。
在农业生产上开展微量元素的研究是很有前途的，微量元素应用量不大、成本低廉，只要施用得当，即可获得显著的增产效果，成为不断提高农作物产量的有力措施。我们应当广泛开展微量元素的研究工作，为大办农业，大办粮食服务。