土壤硫肥研究进展

作者:未知

  一、土壤缺硫的症状表现
  由于硫是植物生长发育所必需的营养元素,当环境中有效硫供应不足,不能满足植物生长发育对硫的需要时,植物就表现出缺硫症状,营养生长与生殖生长均会受到影响。不同植物的缺硫症状不尽相同,但都表现为叶片失绿发黄,功能期变短,心叶失绿黄化,茎秆细弱,植株矮小,发育不良,开花结果时间延长,果实减少等。严重的难以形成生殖器官,不能完成生长史。
  二、土壤缺硫的原因
  近年来,由于氮肥和磷肥的过度施用,虽提高了作物产量,但造成了土壤中硫元素的大量耗竭,同时还造成土壤养分平衡的失调,进而影响到硫的吸收和利用。此外,随着化肥结构的不断优化,过磷酸钙、重钙、有机肥等含硫肥料用量的逐年减少,土壤中硫养分的补给越来越少;且随着全球环境质量的改善,大气中二氧化硫的释放量逐渐减少,土壤有效硫不足已成为农业生产中的制约因素。长期以来,氮肥、磷肥、钾肥的不平衡施用以及含硫化肥和农药的施用,掩盖了土壤缺硫和作物缺硫现象。随着农业生产中含硫肥料的减少,缺硫已成为农业生产中限制作物产量进一步提高的因素之一。据我国15省8954个土壤样品测定结果显示,有效硫质量分数低于临界值的样品有2779个,占样品总数的31%。我国缺硫面积逐年扩大,约有400万hm2的耕地缺硫,超过耕地面积的30%,潜在缺硫的面积也达到400万hm2。
  三、硫肥对作物和土壤的影响
  (一)对产量和品质的影响
  研究发现,施用硫肥对大多数作物都有显著的增产效果。在水稻上的研究表明,增施硫肥可增加产量,平均增幅6.8%~11.4%,同时还可降低稻米碎米率和垩白米率,提高水稻的外观品质。在夏玉米上的研究表明,夏玉米施硫肥可以提高玉米产量,改善玉米生物学与经济学性状。在花生上的研究也表现出类似的结果,施用硫肥可以改善花生的生育性状,增加叶绿素含量,单株结果枝数、单株饱果数、百粒质量均有所增加,增产效果明显。
  (二)对作物农艺性状的影响
  硫不但影响作物的产量和品质,而且对其农艺性状也有较大的影响。在生姜上的研究发现,增施硫肥可以改善其生育性状,株高、茎粗、分枝数均有所增加。在水稻上的研究发现,适度增施硫肥可加快水稻返青、分蘖、抽穗和成熟,与对照相比,增施硫肥可以增加株高,提高分蘖率,同时也可增加水稻的叶面积指数和叶绿素含量。在苜蓿上施用硫肥,可以加快苜蓿的生长速度,缩短刈割间隔,增加干物质产量,改善其品质。在玉米上的研究发现,施用硫肥可以增大玉米的叶面积指数,提高其叶绿素含量。在花生上施用硫肥可促进植株生长,提高叶面积系数,增加主茎高和侧枝长,使叶片持青时间长,提高光合速率。
  (三)对作物生理活性的影响
  硫是植物体内脂肪酶、羧化酶、氨基转移酶、磷酸化酶的组成成分,并参与某些生物活性物质如硫胺素、辅酶A、乙酰辅酶A的组成,对作物的生理活性影响较大。在大蒜上的研究发现,增施硫肥后,大蒜的营养状况得到了明显改善,可溶性蛋白质、含硫氨基酸的质量分数随着施硫量的增加而增加,同时还增强了抗叶锈病的能力。在花生上施用硫肥,可显著提高花生不同生育时期叶片中硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)和谷氨酸脱氢酶(GDH)的活性。在小油菜上增施硫肥,可显著提高小油菜的鲜质量,增加叶片可溶性糖和VC的含量,显著提高叶片超氧化物歧化酶和过氧化物酶的活性,改善叶片氮素代谢酶的活性,延缓叶片衰老。
  (四)硫肥对土壤化学性状的影响
  硫肥肥效与土壤中硫的质量分数和形态关系极大。一般而言,硫肥施入土壤后,经氧化作用生成SO42-,进而被作物吸收。因此,长期连续施用含硫化肥会造成土壤pH值下降。此外,由于H+与盐基离子的代换作用,使K+、Na+、Ca2+、Mg2+淋失量增加,同时土壤酸化增加了活性铝的质量分数,加剧土壤酸化。有研究表明,水稻田长期施用含硫化肥可显著降低水稻对Fe、Mo、B、Mg、Cl的吸收。夏来坤等的研究发现,适量增施硫肥可以缓解土壤过量的铜、镉对小麦植株造成的危害。
  四、硫肥施用技术
  各种土壤类型由于成土母质、风化程度不同,导致土壤含硫量及有效性差别很大,直接影响作物施用硫肥的效果。
  硫肥的施用方法较多,主要以基肥为主,可以和氮肥、磷肥、鉀肥混合施用;也可将肥料与碎土混合后均匀撒施于土壤表面,再结合耕耙深翻入土作基肥;还可以开沟条施、穴施,也可结合播种用作种肥。如在作物生长过程中发现缺硫,可以用硫酸铵等速效性硫肥作追肥或喷施。施肥量应根据作物需要硫的多少和土壤缺硫程度来决定。一般而言,施硫20~25 kg/hm2即可满足作物正常生长发育对硫的需求。
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