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鐵在玉米中的作用,如何在滴灌玉米中科學施用鐵
(此處已添加圈子卡片,請到今日頭條客戶端查看)植物鐵營養(yǎng)失調現(xiàn)象在我國以及全世界普遍存在。盡管地殼中鐵含量豐富,位居第四,但大多鐵以低生物活性的氫氧化物形式存在,土壤中高水平的碳酸氫鹽也會極大降低鐵活性,植物對其利用性大大降低。
第一、鐵的營養(yǎng)價值
鐵元素在許多植物器官中發(fā)揮著十分重要的作用。鐵在植物體的生理生化功能主要有以下 3 個方面:
(1)參與葉綠素合成。鐵雖然不是葉綠素的組成部分,但在葉綠素前體合成過程中不可缺少。
(2)參與光合作用。植物體內許多含鐵化合物都參與光合作用過程中的一些反應,如細胞色素氧化酶復合體,鐵氧還蛋白、血紅素、豆血紅素等。植物缺鐵時, 這些物質含量及含鐵酶活性均顯著降低, 無疑會影響光合作用的正常進行。
(3)參與呼吸作用。一些與呼吸作用有關的酶中均含有鐵, 如細胞色素氧化酶、過氧化物酶、過氧化氫酶等, 鐵常處于這些酶結構中的活性部位, 植物缺鐵時, 這些酶活性會受到影響, 并進一步使植物體內一系列氧化還原作用減弱。
(4)生物固氮作用:固氮酶由鐵鉬蛋白(Fe-Moprotein)和鐵蛋白(Fe-protein)組成。這兩個蛋白單獨存在時都不呈現(xiàn)固氮酶活性,只有兩者聚合構成復合體時才有催化氮還原的功能。
第二、玉米缺鐵的狀況及表現(xiàn)
鐵是植物體內最不容易轉移的元素之一,由于葉綠體的某些葉綠素-蛋白復合體合成需要鐵,所以缺鐵時會出現(xiàn)葉片葉脈間缺綠。缺鐵先表現(xiàn)為嫩葉缺綠,而老葉正常。缺綠葉片開始葉肉變黃,葉脈仍綠,繼之葉片變白,葉脈變黃,葉片兩側中部或葉尖出現(xiàn)焦褐斑壞死組織,久之葉片干裂易脆,壞死組織繼續(xù)擴大,致使葉片脫落。與缺鎂癥狀相反,缺鐵發(fā)生于嫩葉,因鐵不易從老葉轉移出來,缺鐵過甚或過久時,葉脈也缺綠,全葉白化,華北果樹的“黃葉病”就是植株缺鐵所致。
玉米缺鐵主要表現(xiàn)為苗期葉片葉脈間失綠呈現(xiàn)條紋狀,中、下部葉片為黃綠色條紋,老葉仍為綠色;嚴重時整個新葉癥狀失綠變白,失綠部分色澤均一,一般不出現(xiàn)壞死斑點。
第三、鐵的毒害作用
鐵對植物生長發(fā)育起到重要作用,但其在植物體內積累過量時會表現(xiàn)出明的毒害特征,使植物體內代謝紊亂、生物量減少、抑制根系生長、造成根部有鐵斑以及葉片有褐色斑點,嚴重時會導致植物死亡。據(jù)報道,由于Fe毒性導致的水稻產(chǎn)量損失在12%-100%之間,損失差異主要取決于脅迫強度和栽培品種。
第四、鐵的存在形式
自然界中,鐵以Fe2+和Fe3+兩種化合價形態(tài)存在"在土壤中由于受土壤pH和O2的影響,鐵常以比較穩(wěn)定的Fe3+存在,F(xiàn)e3+在水中的溶解度非常低,故能為植物吸收利用的鐵只占很少的比例。植物主要吸收Fe2+,F(xiàn)e3+在吸收之前必須先被還原。
第五、鐵的吸收過程
一般而言, 鐵可以 Fe2+、 Fe3+或鐵的螯合物形式被植物吸收, 但主要是以 Fe2+的形式被吸收。Fe3+在被吸收之前必須先還原, 吸收的 Fe2+在細胞質中又被氧化為 Fe3+并與檸檬酸結合形成檸檬酸鐵被運至地上部。
第六、鐵吸收的影響因素
許多土壤因素都可以導致失綠,如介質中高 pH 、多重碳酸根、高P 、缺鐵和重金屬元素逆境等。造成植物缺鐵失綠的原因.一方面是由于植物對鐵的吸收和利用能力低,如鐵低效品種;另一方面則是土壤園子的影響,特別是對鐵有效性的影響。
1、土壤全鐵量和有效鐵含量:土壤缺鐵往往是由于土壤中全鐵量過低造成的。
2、土壤 pH 對鐵有效性的影響:酸性土壤上,鐵的溶解性較大,一般不致缺鐵。堿性土壤上,可供植物吸收利用的鐵一般很少,其原困不僅是 由于 Fe(OH ) 的沉淀,還由于影響了鐵溶解的其它途徑。
3、重碳酸鹽的影響:土壤或灌溉水中的重碳酸鹽導致缺鐵黃化。
4、氮素形態(tài)的影響:鐵營養(yǎng)狀況與供應的氮素形態(tài)有關,不同瓤索形態(tài)主要通過 以下幾個方面來影響鐵營養(yǎng)效率:介質 pH值的變化、有機酸的累積、質外體 pH 值的變化。
5、元素之聞的相互影響:土壤 中各元索之問存在著生理上的拈抗或健進關系。有關 C u、M n、Zn 這些元素導致缺鐵黃化 的作 用也是在培養(yǎng)液中得出的。但是一般土壤 這些元索的含量不高,除非大量施用微量元素肥料的土壤上才可能出現(xiàn)缺鐵失綠現(xiàn)象。
6、土壤含水量與通氣狀況:在土壤含水量過高或通氣不良的條什下,土壤氧的供應不足,還原性增強,Eh值下降,達到 一定水平后,F(xiàn)e3+被還原為Fe2+增加土壤中植物可利月的可溶性鐵,改善鐵的營養(yǎng)。
第七、鐵肥種類
國內常用鐵肥品種主要有硫酸亞鐵為主的無機鐵肥和一些有機物與鐵復合形成的鐵肥 (木質素磺酸鐵、腐殖酸鐵)。
1、無機鐵肥:無機鐵肥包括可溶解的鐵鹽(如七水硫酸亞鐵)和不可溶解的鐵化合物及一些鐵礦石和含鐵的工業(yè)副產(chǎn)品,這些鐵肥價格相對低廉;在pH值較高的石灰性土壤上施用可溶性無機鐵肥的效果較差,因為這些鐵肥中的鐵會迅速沉淀并轉化成難溶的鐵化合物(如氫氧化鐵),即使是增加鐵肥的施用量,其效果仍不是很理想。
2、螯合鐵肥:螯合鐵肥一般源于對鐵有高度親和力的有機酸與無機鐵鹽中Fe3+螯合而成,常見螯合劑如乙二胺四乙酸(EDTA)、二乙三胺五乙酸(DTPA)、羥乙基乙二胺三乙酸(HEEDTA)、乙二胺二鄰羥苯基乙酸(EDDHA)、乙二胺二(2-羥基-4-甲酰-苯基)乙酸(EDDHMA)、乙二胺二(2-羥基-4-磺基-苯基)、乙酸(EDDHSA)等;螯合鐵肥可適用不同pH類型土壤;肥效較高,可混性強,但價格較貴,常在經(jīng)濟價值較高的作物上施用。
3、有機復合鐵肥:有機復合鐵肥是指一些來源于天然有機物與鐵復合形成的鐵肥,如木質素磺酸鐵、葡糖酸鐵、腐殖酸鐵等。在土壤中,有機復合鐵肥不如螯合鐵肥穩(wěn)定,它們容易發(fā)生金屬離子和配位體的交換反應,并且在土壤中易被吸附,肥效降低,因此,常被用于無土栽培和葉面噴施的肥料。有機復合鐵肥矯治作物缺鐵的效果不如螯合鐵肥,但其價格便宜,且易降解,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中也常用。
4、緩釋鐵肥:緩釋鐵肥不溶于水,由直鏈磷酸鹽部分聚合而成,磷酸鹽鏈作為陽離子交換的骨架,這些磷酸鹽可以被檸檬酸、DTPA等對鐵有高親合力的有機物所溶解。
第八、滴灌玉米如何合理補充鐵呢?
1、螯合或者復合鐵肥是首選,切勿滴灌施用硫酸亞鐵。
2、補鐵要適量,過量施鐵磷與其他微量元素會缺素。
3、葉面噴施見效快,化控同時適量噴。
4、 改良土壤,降低土壤 pH,提高土壤的供鐵能力,因此適量滴施酸性肥料有利于緩解缺鐵。
作者:新疆農(nóng)墾科學院梁飛,希望對大家有用,具體操作可以私信我,另外其他平臺轉載請私信作者。
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