DOI:10.16627/j.cnki.cn22-1215/s.2024.03.097
摘 要:磷肥是農(nóng)作物生長(zhǎng)所需的重要營(yíng)養(yǎng)元素,但傳統(tǒng)施肥方式存在利用率低、浪費(fèi)嚴(yán)重等問題。本文探討了提高磷肥高效利用的幾個(gè)關(guān)鍵策略:選擇合適的磷肥品種和施肥方式,優(yōu)化土壤環(huán)境促進(jìn)磷素轉(zhuǎn)化和吸收,加強(qiáng)作物管理提高磷素利用效率。通過這些綜合措施,可以最大限度地提高磷肥利用率,減少浪費(fèi),促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
關(guān)鍵詞:農(nóng)作物種植;磷肥;高效性;可持續(xù)發(fā)展
引言:近年來,我國(guó)磷肥消耗量持續(xù)增長(zhǎng),但磷肥實(shí)際利用率僅在20%~30%左右,大量磷素流失造成了資源的極大浪費(fèi)。因此,提高磷肥的高效利用,不僅關(guān)系到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益,也是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本文將重點(diǎn)探討在農(nóng)作物種植中如何提高磷肥的高效利用,為相關(guān)領(lǐng)域的研究和實(shí)踐提供參考。
1 磷肥在農(nóng)作物種植中的作用
1.1 促進(jìn)作物根系的發(fā)育與生長(zhǎng)
磷肥的施用能夠有效促進(jìn)作物根系的伸長(zhǎng)、分蘗和側(cè)根的形成,增加根系的總體表面積和吸收效率。根系表面積越大,吸收水分和養(yǎng)分的能力就越強(qiáng)。充足的磷肥供應(yīng)能夠刺激根尖分生組織的活性,加快根系的生長(zhǎng)速率,使根系能夠更快更深入地探索土壤,獲取更多的水分和養(yǎng)分資源。同時(shí),磷肥還能促進(jìn)根毛的生長(zhǎng),增加根系與土壤的接觸面積,提高吸收效率。因此,磷肥對(duì)于作物根系的發(fā)育和生長(zhǎng)至關(guān)重要。只有根系發(fā)育良好,作物才能充分利用土壤中的水分和養(yǎng)分,保證正常的生長(zhǎng)發(fā)育和高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)[1]。
1.2 提高作物的抗逆性
除了促進(jìn)根系生長(zhǎng)外,磷肥還能夠顯著提高作物的抗逆性,增強(qiáng)作物抵御干旱、低溫、鹽堿等不利環(huán)境脅迫的能力。在自然界,作物常常會(huì)遭遇各種逆境,如干旱、低溫、鹽堿等,這些不利因素會(huì)嚴(yán)重影響作物的正常生長(zhǎng),導(dǎo)致產(chǎn)量和品質(zhì)的下降。適當(dāng)施用磷肥能夠增強(qiáng)作物的抗旱能力。磷參與了植物體內(nèi)多種代謝過程,能夠提高作物的水分利用效率,減少水分的無效蒸騰,延緩葉片老化,從而提高作物的抗旱性。同時(shí),磷肥還能提高作物的抗寒能力。低溫會(huì)抑制植物體內(nèi)酶的活性,影響正常代謝,而磷是酶活性中心的重要組成部分,充足的磷肥供應(yīng)能夠維持酶的活力,確保代謝正常進(jìn)行[2]。
1.3 增加作物的產(chǎn)量與品質(zhì)
磷是構(gòu)成植物體內(nèi)蛋白質(zhì)、核酸等重要生命物質(zhì)的基本元素,對(duì)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)有著直接的影響。充足的磷肥供應(yīng)能夠促進(jìn)作物體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成和積累,提高作物的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和品質(zhì)。蛋白質(zhì)是構(gòu)成細(xì)胞的基本物質(zhì),也是植物生長(zhǎng)發(fā)育的重要原料。磷參與了蛋白質(zhì)的合成過程,是構(gòu)成核酸和ATP等重要物質(zhì)的關(guān)鍵元素。當(dāng)磷肥供應(yīng)充足時(shí),作物體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成速率會(huì)加快,蛋白質(zhì)含量也會(huì)相應(yīng)提高,從而提升作物的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。同時(shí),磷肥還能促進(jìn)碳水化合物的合成和轉(zhuǎn)化,為作物的生長(zhǎng)發(fā)育提供能量,確保作物能夠正常進(jìn)行光合作用和呼吸作用。因此,合理施用磷肥不僅能增加作物的產(chǎn)量,還能顯著提高作物的品質(zhì)。在糧食作物中,磷肥能增加穗粒數(shù)、提高千粒重;在經(jīng)濟(jì)作物中,磷肥能提高果實(shí)的品質(zhì)、口感和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,增加市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力[3]。
2 農(nóng)作物種植中提高磷肥的高效性的策略
2.1 選用合適的磷肥品種和施肥方式,提高磷素利用率
不同磷肥品種由于其化學(xué)性質(zhì)和物理狀態(tài)的差異,在溶解性、轉(zhuǎn)化效率等方面存在較大差異,因此在選擇磷肥時(shí)需要充分考慮土壤類型、作物需求以及磷肥自身的特性等多方面因素。土壤質(zhì)地對(duì)磷肥的利用效率有著重要影響,對(duì)于質(zhì)地較重的黏土或黏壤土等土壤,由于其緊實(shí)性強(qiáng)、透氣性差,宜選用溶解性較好的水溶性磷肥,如過磷酸鈣、重過磷酸鈣等,這些磷肥溶解快,能夠迅速為作物提供所需的磷素。而對(duì)于質(zhì)地較輕的砂土或礫質(zhì)土壤,由于其疏松多孔、透氣性好,磷素容易被淋失,因此可選擇緩效型磷肥,如熔渣等,這類磷肥溶解緩慢,能夠持續(xù)為作物提供磷素,減少磷素流失。合理的施肥方式也是提高磷肥利用率的重要手段。傳統(tǒng)的撒施方式易導(dǎo)致磷肥與土壤接觸不充分,利用率低下[4]。相比之下,采用分層施肥或穴施等方式,將磷肥直接施入作物根系周圍,能夠最大限度地提高磷素的吸收利用效率。此外,還應(yīng)注意避免磷肥與堿性物質(zhì)如石灰等混合施用,因?yàn)閴A性環(huán)境會(huì)導(dǎo)致磷素固定,降低其有效性。在實(shí)際施肥過程中,還需要根據(jù)作物生長(zhǎng)周期、土壤肥力狀況等因素,合理確定磷肥的施用時(shí)間和劑量,做到適期適量施肥。同時(shí),還應(yīng)結(jié)合土壤測(cè)試數(shù)據(jù),因地制宜地調(diào)整磷肥施用量,避免過量施用導(dǎo)致資源浪費(fèi)[3]。
2.2 優(yōu)化土壤環(huán)境,促進(jìn)磷素吸收
磷素在土壤中的有效性與土壤酸堿度密切相關(guān)。在酸性土壤中,磷素易與鐵、鋁等金屬離子結(jié)合形成難溶性磷酸鹽;而在堿性土壤中,磷素則容易與鈣、鎂等金屬離子結(jié)合,同樣形成難溶性磷酸鹽。這些難溶性磷酸鹽使磷素固定在土壤中,降低了其對(duì)作物的有效供應(yīng)。因此,保持適宜的土壤酸堿度是提高磷素利用率的前提條件。一般認(rèn)為,土壤pH值在6.0~7.0之間最有利于磷素的有效利用。對(duì)于酸性土壤,可施用石灰等堿性物質(zhì)中和土壤酸度;對(duì)于堿性土壤,則可施用硫磺、硫酸等酸性物質(zhì)降低土壤pH值。同時(shí),還應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況,根據(jù)不同作物對(duì)土壤酸堿度的適應(yīng)范圍,合理調(diào)節(jié)土壤pH值。增加土壤有機(jī)質(zhì)含量不僅能夠改善土壤理化性質(zhì),為作物提供良好的生長(zhǎng)環(huán)境,還能直接促進(jìn)磷素的有效利用。有機(jī)質(zhì)中含有大量的羧基、酚羥基等官能團(tuán),能與磷酸根發(fā)生絡(luò)合反應(yīng),形成有機(jī)磷酸鹽,提高磷素在土壤中的活性和有效性。提高土壤有機(jī)質(zhì)含量的主要途徑包括施用有機(jī)肥料、種植綠肥作物、保留作物秸稈等。施用動(dòng)物糞便、堆肥等有機(jī)肥料,不僅能直接為土壤補(bǔ)充有機(jī)質(zhì),還能為土壤提供其他營(yíng)養(yǎng)元素。種植豆科綠肥作物,利用其固氮作用豐富土壤氮素,同時(shí)綠肥作物本身也是有機(jī)質(zhì)的重要來源[5]。
2.3 加強(qiáng)作物管理,促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展
合理的種植密度、科學(xué)的灌溉制度以及有效的病蟲害防治措施,都能夠?yàn)樽魑飫?chuàng)造良好的生長(zhǎng)環(huán)境,促進(jìn)磷素的高效吸收和利用,從而提高磷肥的利用率。種植密度直接影響作物對(duì)光、熱、水、肥等生長(zhǎng)資源的競(jìng)爭(zhēng)程度。種植密度過大,作物之間的競(jìng)爭(zhēng)加劇,不僅會(huì)影響個(gè)體的正常生長(zhǎng)發(fā)育,還會(huì)導(dǎo)致磷素等營(yíng)養(yǎng)元素的利用效率降低。相反,種植密度過小則會(huì)造成耕地資源的浪費(fèi),同時(shí)也增加了土壤裸露面積,加劇了磷素的流失風(fēng)險(xiǎn)。因此,應(yīng)根據(jù)不同作物的生物學(xué)特性、生育習(xí)性以及當(dāng)?shù)氐臍夂蛲寥罈l件,科學(xué)確定最佳種植密度。合理的灌溉不僅能滿足作物對(duì)水分的需求,還能促進(jìn)土壤中磷素的溶解和轉(zhuǎn)運(yùn),提高磷肥利用率。一般來說,土壤濕度過高會(huì)阻礙作物根系呼吸,影響磷素吸收;而土壤濕度過低則會(huì)限制磷素的溶解和運(yùn)移[6]。加強(qiáng)病蟲害防治,保證作物健康生長(zhǎng),對(duì)于提高磷肥利用率至關(guān)重要。病蟲害防治應(yīng)堅(jiān)持“預(yù)防為主、綜合防治”的方針,注重生物防治、物理防治等環(huán)境友好型防治措施的應(yīng)用,避免過度使用化學(xué)農(nóng)藥對(duì)環(huán)境造成污染。同時(shí),還應(yīng)加強(qiáng)田間管理,及時(shí)清除病蟲害滋生地,切斷病蟲害傳播途徑,創(chuàng)造良好的田間環(huán)境[7]。
3 結(jié)語
綜上所述,提高磷肥高效利用是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。通過采取一系列措施,可以最大限度地提高磷肥利用率,減少資源浪費(fèi),促進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展。未來,隨著科技不斷進(jìn)步,可能會(huì)出現(xiàn)新型高效磷肥產(chǎn)品,其利用率更高、對(duì)環(huán)境影響更小。只有通過多方位的努力,才能真正實(shí)現(xiàn)磷肥的高效利用,為可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。
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作者簡(jiǎn)介:陳東青 (1974,03),女,漢族,山東省梁山縣人,本科,農(nóng)藝師,研究方向:農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣
收稿日期:2024.06.11