土壤中硼元素現況及對策分析
論文關(guān)鍵詞:硼素 自主知識產(chǎn)權 瓶頸
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論文摘要:對我國目前土壤中的微量元素一硼的含量的現狀分析，揭示了我國目前土壤中缺硼的狀況以及影響土壤中有效硼缺失的原因。通過(guò)介紹硼元素對植物生長(cháng)的重要作用，提出了提高我國土壤中硼元素的緊迫形勢，硼肥的使用提高了土壤中硼元素的含量，但目前缺乏具有我國自主知識產(chǎn)權的工業(yè)化生產(chǎn)生產(chǎn)企業(yè)。成為廣泛推廣硼肥使用的瓶頸。
所有微量元素中，中國缺硼最普遍。植物吸收的硼主要來(lái)自土壤，土壤的含硼量對植物至關(guān)重要。土壤含硼量多少與成土母質(zhì)、土壤類(lèi)型及氣候條件等有密切的關(guān)系。土壤中的硼可簡(jiǎn)單分為全量硼和有效硼。土壤全量硼是指土壤中所存在的硼的總和，包括植物可利用的硼和不能利用的硼兩部分。土壤有效硼是指植物可從土壤中吸收利用的硼。因此，土壤缺硼與否完全取決于土壤有效硼含量。
據有關(guān)資料，我國土壤全硼量范圍在0一500mg/kg之間，平均64 mg/kg。我國土壤全硼量大致分布規律由北向南、由西向東呈逐漸降低的趨勢。
我國土壤水溶態(tài)硼的含量狀況。就土壤對植物的供硼能力而言，不是以土壤全硼量來(lái)衡量，而是以土壤有效硼(水溶態(tài)硼)的多少來(lái)判斷。我國土壤水溶態(tài)硼含量分布的趨勢與土壤全硼量相同。各種類(lèi)型土壤有效硼的含量相差很大。
根據全國第二次土壤普查數據，全國耕種土壤缺硼面積多達0. 33億hmz。貴州、四川、湖北、湖南、安徽、江蘇、江西、云南、河南、陜西、廣東、福建、廣西、吉林、河北、山東、山西等耕地缺硼比例均大于60%。作為油菜、棉花、花生、果樹(shù)、蔬菜等高需硼經(jīng)濟作物的主要生產(chǎn)地，缺硼嚴重地限制各地農業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，缺硼已成為妨害作物產(chǎn)量及品質(zhì)提高的主要限制因子。
作物缺硼的根本原因在于土壤硼素供應的不足。為彌補土壤硼素供應的不足，需定期向土壤補充硼素。農業(yè)補硼主要有基施和噴施兩種方式。從作物吸收硼素的特點(diǎn)來(lái)講，基施是補充作物所需硼素的主要來(lái)源;而噴施則是快速補充作物所需硼素，滿(mǎn)足作物需硼高峰期所需硼素和糾正作物缺硼癥狀。我國常用的補硼產(chǎn)品則主要是硼砂，主要用于基施，產(chǎn)品比較單一且技術(shù)含量不高。
土壤中的硼可簡(jiǎn)單分為全量硼和有效硼。植物能夠吸收和利用的主要是有效硼，土壤有效硼包括土壤溶液中的水溶性硼和有機質(zhì)吸附的硼。這兩種硼的存在形式可以相互轉化，但受一定的條件限制。影響土壤有效硼的因素有很多，主要有以下幾個(gè)因素:
土壤的酸堿度:水溶性硼在微酸性或中性的土壤中吸收利用的效率最高。過(guò)酸的土壤水溶性的硼含量較高但容易流失;過(guò)堿的土壤，如施用大量石灰來(lái)處理土壤會(huì )減低硼的可利用性，過(guò)多的鈣離子會(huì )使硼離子失活。硼砂的水溶液是偏堿的不利于硼素的釋放和利用，持力硼的水溶液則是中性的，比較有利于硼素的釋放和作物的吸收。
土壤的質(zhì)地:粘質(zhì)土壤，硼不易被淋失，但硼容易被吸收固定，因此可利用硼較低。而砂性土壤，普遍滲水良好及降雨量較大，土壤施用的硼極易淋失。硼砂不易溶解和吸收，主要作為基施使用，在南方多雨的條件下，其粉狀的物理結構很容易隨雨水流失。持力硼是目前含量最高的大顆粒土壤基施硼肥，純硼含量15%。持力硼特有的圓球顆粒的物理性狀使其具有硼元素釋放均勻、長(cháng)效、不易隨雨水流失的特點(diǎn)，滿(mǎn)足作物整季生長(cháng)的需要，肥效十分明顯。特別適合南方多雨的耕作條件，能夠根本改變土壤的缺硼狀況。
土壤的有機質(zhì)含量及氣候因素:有機質(zhì)多的土壤有效性硼較多，但受環(huán)境因素的影響較大，環(huán)境條件過(guò)于寒冷、潮濕、干燥等均不利于硼素的釋放，如春旱時(shí)柑橘園的缺硼會(huì )加重，在這種條件下則需要注重葉面噴施補硼，以免影響作物的授粉受精等活動(dòng)。
土壤補充硼素作為最重要的硼素來(lái)源，通過(guò)了解土壤硼素的吸收利用方式才能更好的選擇使用硼肥，而持力硼所具有的特點(diǎn)使其非常適合在南方的土壤中使用。
硼是植物必需元素。不是作物體內各種有機物的組成成分，但能加強作物的某些重要生理機能。硼素供應充足，植物生長(cháng)繁茂，籽粒飽滿(mǎn)，根系良好，豐收有保證;反之硼素供應不足，植株生長(cháng)不良，產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量下降;嚴重缺硼時(shí)，甚至顆粒無(wú)收。
硼不易從衰老組織向活躍生長(cháng)組織移動(dòng)，最先出現缺硼的是頂芽停止生長(cháng)。缺硼植物受影響最大的是代謝旺盛的細胞和組織。硼不足時(shí)根端、莖端生長(cháng)停止，嚴重時(shí)生長(cháng)點(diǎn)壞死，側芽、側根萌發(fā)生長(cháng)，枝葉叢生。葉片粗糙、皺縮、卷曲、增厚變脆、皺縮歪扭、褪綠萎蔫，葉柄及枝條增粗變短、開(kāi)裂、木栓化，或出現水漬狀斑點(diǎn)或環(huán)節狀突起。莖基膨大。肉質(zhì)根內部出現褐色壞死、開(kāi)裂。繁殖器官分化發(fā)育受阻，花粉畸形，花、蕾易脫落，受精不正常，果實(shí)種子不充實(shí)。不同作物的癥狀有差異，綜言之:
新葉最先受到影響。新葉變形、變小、變碎等，但很少出現萎黃癥。莖變短，嚴重的發(fā)生莖萎縮癥狀。頂梢的生長(cháng)點(diǎn)和心葉生長(cháng)受阻，白化或褐化而壞死，刺激側芽生長(cháng)(部分側芽亦隨即壞死)而呈叢生或簇生狀。葉片畸形，變厚易碎或皺縮卷曲，有些作物則兼有葉脈間黃化癥狀。葉柄或莖增厚變?yōu)槎檀�，有裂痕且木栓化，或有水浸狀壞疽。儲藏組織發(fā)展生成褐色水浸狀病斑。塊根或塊莖內木栓化或黑心。缺硼抑制花粉、花蜜形成和花粉管發(fā)育而影響授粉，造成嚴重落花或落果。由于不完全授粉授精造成果實(shí)形成不完整。果實(shí)經(jīng)常是畸形果，發(fā)育緩慢，果皮或果肉局部呈水浸狀，果皮增厚，果汁率低，種子發(fā)育不良。
目前我國常用硼肥品種是硼砂、硼鎂肥、硼鎂磷肥及國外進(jìn)口品種。我國是世界上缺硼最嚴重的國家。根據全國第二次土壤普查數據，結果顯示土壤缺硼面積多在40%以上，缺鋅面積多在20%以上，缺錳、缺鐵、缺銅面積分別為10%,5%、1%左右。微量元素中，硼缺乏最嚴重。
缺硼嚴重地限制、危害了各地農業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展及農民收人的提高。多年劣質(zhì)硼肥(特別是施用不含硼的硼鎂肥)施用，導致土壤缺硼日益嚴重(2003,2004年，長(cháng)江流域油菜產(chǎn)區大量地塊由于花而不實(shí)造成絕產(chǎn))。
我國是世界上種植油菜、棉花、花生、大豆、向日葵、甜菜、蔬菜、果樹(shù)面積最大的國家之一。油菜、棉花、花生、大豆、向日葵、甜菜、蔬菜、果樹(shù)均為對缺硼敏感作物，對硼需求量大。近幾年，隨著(zhù)油菜、棉花雜交品種的推廣，對硼需求量大大增加，因此導致缺硼更加惡化。
就全球而言，大部分硼資源分布在西半球，以美國最為集中。我國硼礦探明儲量約5 000萬(wàn)t,量少、品位低、雜質(zhì)含量高是我國硼礦的三個(gè)弱勢，且資源浪費嚴重。
我國農用硼肥產(chǎn)品水平與國外差距較大，到目前為止尚無(wú)精煉聚合農業(yè)專(zhuān)用硼肥出現�，F市場(chǎng)上銷(xiāo)售的國產(chǎn)硼肥多為工業(yè)十水硼砂和工業(yè)硼廢料一硼泥，它們不但肥效低，而且含有重金屬含量，不利于環(huán)境保護。因此，引進(jìn)應用國外高效硼肥也是提高我國農用硼肥生產(chǎn)水平的有效途徑。
國外最普遍硼肥品種:
(1)速樂(lè )硼TMSolubor②白色極細微粉劑�；瘜W(xué)分析:氧化硼(B2O3)%“66.0一68. 6;典型硼(B)含量%:20. 5一22.1。
速效速溶葉面噴施硼肥，可直接或與各種化學(xué)農藥混合進(jìn)行葉面噴施。速樂(lè )硼TM含純硼量高達20.9%約是硼砂(10.9%)含硼量的兩倍，為目前為止世界上含硼量最高的硼肥產(chǎn)品。速樂(lè )硼TM產(chǎn)品顆粒細微(< 75 fcm)和在低溫下，具有十分出眾的快速溶解性和高溶解度。溶解度明顯優(yōu)于硼砂，且不受水溫影響。
速樂(lè )硼'I'M噴施用后能迅速被植物葉、莖、枝、花、果吸收利用。速樂(lè )硼TM增產(chǎn)、改善品質(zhì)效果明顯，施用后可增產(chǎn)10-30%且明顯提高作物品質(zhì)。
速樂(lè )硼TM混配性好，適合與其他葉面肥或化學(xué)農藥混合施用。
速樂(lè )硼TM的優(yōu)良品質(zhì)還表現在兼有殺菌、殺蟲(chóng)性。經(jīng)江蘇省農科院比1997年試驗表明，速樂(lè )硼TM對油菜菌核病抑制效果優(yōu)于福美雙、三哇酮，藥效比硼砂更顯著(zhù)。
(2)持力硼忿二ranubor@白色顆粒�；瘜W(xué)分析:氧化硼CBz03)0o: 47一49. 6;典型硼(I3)含量%15. 0。
土壤施用硼肥或與氮、磷、鉀混配成含硼復混肥料中。持力硼含硼量15%，是目前為止世界上含硼量較高的農業(yè)專(zhuān)用土壤施用硼肥產(chǎn)品。
持力硼特有的物理性狀使其具有硼元素釋放性均勻、保持時(shí)間較長(cháng)的特點(diǎn)，其肥效具有相對長(cháng)效性。
持力硼易溶于土壤水溶液中，并快速可被作物吸收。
持力硼固有的優(yōu)良擴展性，使其不論是直接作為土壤基施硼肥或是與氮、磷、鉀配制成復混肥均在土壤中具有十分良好的分散性，不會(huì )造成土壤中硼積累、作物中毒現象。
持力硼的大顆粒形狀，使其十分適合與氮、磷、鉀復混，施用十分方便。
自2002年起，進(jìn)口速樂(lè )硼、持力硼等優(yōu)質(zhì)硼肥在國內的應用，彌補了國內硼肥技術(shù)上的不足，提高了我國的硼肥應用水平。
當然，要從根本上改變我國硼肥供應狀況，還需要我國的肥料專(zhuān)家和有關(guān)的研究機構研究出解決硼肥工業(yè)化生產(chǎn)的技術(shù)瓶頸。研制出具有我國自主知識產(chǎn)權的硼肥生產(chǎn)技術(shù)。改善我國土壤缺硼的狀況，提高農作物產(chǎn)量。
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