《养分资源管理》课程授课教案（讲义）第七章 微量元素资源特征与管理

养分资源管理课程讲义：第七章微量元素资源特征与管理 第七章微量元素资源特征与管理 微量元素以肥料形式进入农业生产系统，始于上个世纪的20-30年代，就世界范围而言 开展于60~70年代。我国在上世纪40年代开始研究微量元素在植物生理方面的功能：50年 代中期开始研究微量元素在农业中的应用：0年代以后我国士壤微量元素研究和微肥在农 业生产中的应用得到了较全面的发展，近30年来施用面积还在不断扩大（谢振翅等，1994）： 1993年我国微量元素施用面积超过17400千公顷(2617亿亩)，其中锌、硼、钼、锰的施用 面积分别达9693.3千公顷、5933.3千公顷、973.3千公顷、320.0千公顷，其它微量元素合 计施用526.7千公顷（林葆等，1997）。 在农业生产中，微量元素具有较为共同的养分资源特征，主要表现为：(1)土壤微量元 素总量一般较高但常常有效性不足：(2)不同作物对微量元素的敏感性差异很大：(3)微量 元素不足与过量的范围往往很窄。 第一节硼的资源特征与管理 一、硼的养分资源组成 硼的养分资源组成主要包括士壤中硼、肥料硼及来自环境中的硼， (一)土壤中的硼 1、数量 土壤中全硼含量变化幅度很大。全世界土壤全硼含量为12-500mgkg,平均80mgkg,我 国土壤含硼量介于2-500mgkg之间，平均64mgkg.粘粒和有机质含量高的土壤大于砂性土。 2、土壤中硼的形态 (1)土壤有机态硼 土壤中硼主要有有机态硼和无机态硼两大类。土壤有机态硼包括植物残体中的硼和被有 机物吸附的硼。植物茎叶中硼含量较高，植物吸收的翻大部分随着茎叶归还士壤成为有机态 硼的主要来源，还有一部分就是微生物吸收同化的硼，也是土壤有机态硼的一部分，这种类 型的土壤有机硼只有在有机物被腐解后，才能被植物吸收利用。被有机物胶体吸附的硼也是 有机态硼，这部分硼主要包括：硼与士壤有机质，主要是与含有顺式羟基的有机化合物（如

养分资源管理课程讲义：第七章 微量元素资源特征与管理 87 第七章 微量元素资源特征与管理 微量元素以肥料形式进入农业生产系统, 始于上个世纪的 20~30 年代, 就世界范围而言, 开展于 60~70 年代。我国在上世纪 40 年代开始研究微量元素在植物生理方面的功能；50 年 代中期开始研究微量元素在农业中的应用；70 年代以后我国土壤微量元素研究和微肥在农 业生产中的应用得到了较全面的发展，近 30 年来施用面积还在不断扩大(谢振翅等,1994)。 1993 年我国微量元素施用面积超过 17400 千公顷(2.617 亿亩)，其中锌、硼、钼、锰的施用 面积分别达 9693.3 千公顷、5933.3 千公顷、973.3 千公顷、320.0 千公顷，其它微量元素合 计施用 526.7 千公顷(林葆等,1997)。 在农业生产中，微量元素具有较为共同的养分资源特征，主要表现为：（1）土壤微量元 素总量一般较高但常常有效性不足；（2）不同作物对微量元素的敏感性差异很大；（3）微量 元素不足与过量的范围往往很窄。 第一节 硼的资源特征与管理 一、硼的养分资源组成 硼的养分资源组成主要包括土壤中硼、肥料硼及来自环境中的硼。 （一）土壤中的硼 1、数量 土壤中全硼含量变化幅度很大。全世界土壤全硼含量为 12-500mg/kg, 平均 80mg/kg，我 国土壤含硼量介于 2-500mg/kg 之间，平均 64mg/kg。粘粒和有机质含量高的土壤大于砂性土。 2、土壤中硼的形态 （1） 土壤有机态硼 土壤中硼主要有有机态硼和无机态硼两大类。土壤有机态硼包括植物残体中的硼和被有 机物吸附的硼。植物茎叶中硼含量较高，植物吸收的硼大部分随着茎叶归还土壤成为有机态 硼的主要来源，还有一部分就是微生物吸收同化的硼，也是土壤有机态硼的一部分，这种类 型的土壤有机硼只有在有机物被腐解后，才能被植物吸收利用。被有机物胶体吸附的硼也是 有机态硼，这部分硼主要包括：硼与土壤有机质，主要是与含有顺式羟基的有机化合物（如

养分资源管理课程讲义：第七章微量元素资源特征与管理 各种醇、酚、糖和有机酸等)结合形成的硼酸酯或络合物：以土壤有机胶体表面阳电荷所吸 附的硼酸阴离子。有机胶体吸附的硼，对植物有效。 (2)土壤无机态硼 含硼矿物：含硼矿物种类繁多，电气石在土壤中分布最广，含硼34%，其结构非常稳定， 抗风化力强，不溶于酸，所含硼对植物无效。但有的较易溶解的含硼矿物如钙镁硼酸盐，铁 铝硼酸盐等，对植物有效性较高。含硼矿物风化后，释放出的硼以HBO,或B(OH):形态 进入土壤溶液，供植物吸收利用或被土壤周体部分吸附。 吸附态硼：指士壤有机质和矿物质部分所吸附固定的硼。矿物质吸附硼包括铁铝氧化物，粘 土矿物和包膜在铁锰矿物表面的氢氧化镁所吸附的硼。 士壤溶液中的硼：土壤溶液中的硼主要是水溶性硼，含量较低，一般只有0.01~1.0mgL,主 要以HBO,和B(OH4形式存在。土壤溶液中的硼对植物直接有效。 (二)肥料硼 硼肥的直接施用和有机肥的施用是肥料硼的主要组成。其它化学肥料中也含有一定量的 硼。相对于其他肥料而言，磷肥中硼含量较高，一般在5115mgkg,常在施用磷肥时带入 一些硼。 (三)来自环境的硼 目前大气含硼量，欧洲为3.5mgm3北美为4gm3。据美国统计，由工业排放进入大 气中的硼，40%来自燃烧的硼。火山喷发的蒸汽中含硼量较多。这些大气中硼通过大气沉 降或降雨进入土壤。 天然水中含硼量因地区差异较大，一般在7一500mgkg平均15gkg,水中硼含量较低 但这部分硼有效性较高，并且近年由于排入环境中的硼化合物增多，水中含硼量有增加的趋 势。 二、霜的优化管理 (一)影响硼肥肥效的因素 1.含硼量低的士壤，如酸性火成岩和淡水沉积物发育的各种土壤，轻壤士土，淋溶土等。这些 土壤上硼的含量及其有效性均较低常发生缺硼

养分资源管理课程讲义：第七章 微量元素资源特征与管理 88 各种醇、酚、糖和有机酸等）结合形成的硼酸酯或络合物；以土壤有机胶体表面阳电荷所吸 附的硼酸阴离子。有机胶体吸附的硼，对植物有效。 （2）土壤无机态硼 含硼矿物：含硼矿物种类繁多，电气石在土壤中分布最广，含硼 3-4%，其结构非常稳定， 抗风化力强，不溶于酸，所含硼对植物无效。但有的较易溶解的含硼矿物如钙镁硼酸盐，铁 铝硼酸盐等，对植物有效性较高。含硼矿物风化后，释放出的硼以 H3BO3 或 B（OH）4 -形态 进入土壤溶液，供植物吸收利用或被土壤固体部分吸附。 吸附态硼：指土壤有机质和矿物质部分所吸附固定的硼。矿物质吸附硼包括铁铝氧化物，粘 土矿物和包膜在铁锰矿物表面的氢氧化镁所吸附的硼。 土壤溶液中的硼：土壤溶液中的硼主要是水溶性硼，含量较低，一般只有 0.01~1.0mg/L，主 要以 H3BO3 和 B(OH)4 -形式存在。土壤溶液中的硼对植物直接有效。 （二）肥料硼 硼肥的直接施用和有机肥的施用是肥料硼的主要组成。其它化学肥料中也含有一定量的 硼。相对于其他肥料而言，磷肥中硼含量较高，一般在 5~115 mg/kg，常在施用磷肥时带入 一些硼。 （三）来自环境的硼 目前大气含硼量，欧洲为 3.5mg/m3 北美为 4ng/m3 。据美国统计，由工业排放进入大 气中的硼，40% 来自燃烧的硼。火山喷发的蒸汽中含硼量较多。这些大气中硼通过大气沉 降或降雨进入土壤。 天然水中含硼量因地区差异较大，一般在 7~500mg/kg, 平均 15ng/kg，水中硼含量较低， 但这部分硼有效性较高，并且近年由于排入环境中的硼化合物增多，水中含硼量有增加的趋 势。 二、硼的优化管理 （一）影响硼肥肥效的因素 1. 含硼量低的土壤，如酸性火成岩和淡水沉积物发育的各种土壤，轻壤土，淋溶土等。这些 土壤上硼的含量及其有效性均较低常发生缺硼

养分资源管理课程讲义：第七章微量元素资源特征与管理 2.高pH的石灰性土壤或石灰施用量过多的士壤。pH不仅影响土壤硼的有效性，而且还影 响根系对硼的吸收。在pH8以下，硼的吸收受pH影响不大，但pH>8时，随者pH的升高， 硼的相对吸收迅速降低。 3.铁、铝氧化物和有机质含量高的士壤。铁、铝氧化物以及有机质对土壤中硼的吸附能力 较强，在含量高的士壤上，硼的有效性常常很低。 4.土壤湿度变化较大，也常导致作物缺硼。干早时，土壤有效硼降低，一方面是由于微生 物活动受到抑制，有机物分解释放的硼减少。另一方面，干早使硼的固定作用增强，温度愈 高固定作用愈甚。同时当士壤水分减少时，硼在土中的扩散速度减慢，影响根系对硼的吸 收。在湿润多雨地区，强烈的淋溶作用，导致有效硼含量降低，尤其是在砂质土壤上更为显 著。 5.栽种需求量高，产量高的作物。不同种类或品种作物对硼的需要量和对高硼的耐性均存 在基因型差异，对某一种作物或品种为适宜的硼水平，而对另一种作物或品种可能出现中毒。 （二)土壤测试与肥推荐 对多数土壤而言，能反映土壤供硼能力的不是全硼而是水溶性硼含量，一般热水溶性硼 与作物的相关性较好。因为土壤热水溶性硼受有机质、粘粒的影响较大，因此，在用热水溶 性硼进行土壤硼分级应考虑这两个因素。 中国科学院南京土壤所对土壤水溶性硼的分级如下： ≥2.00mgkg,很高. 一般植物缺硼临界值为0.50mgkg,少于0.25mgkg时常有可见的缺硼症状。 (三)植株诊断与醒肥推荐 植物体内腰的变化幅度较大，一般在2一100mgkg范围内。双子叶植物的需硼量较高， 单子叶植物较低，禾本科植物含硼量低于10mgkg。具有乳汁液系统的双子叶植物，如蒲公 英和罂栗含硼量更高。因此，禾本科作物不易缺硼，而双子叶植物容易缺硼，最典型是农业 生产中的油菜缺硼时常发生的“花而不实”。 植物体内硼浓度在一定范围内表现出硼缺乏、适量或中毒。一般作物适宜的硼水平在 20-100mgkg干物质之间，200mgkg可能出现中毒。但由于各种作物 需硼量不同，对缺硼的反应和高的耐性均有差异，一般双子叶植物的临界值是20-30mgkg, 89

养分资源管理课程讲义：第七章 微量元素资源特征与管理 89 2. 高 pH 的石灰性土壤或石灰施用量过多的土壤。pH 不仅影响土壤硼的有效性，而且还影 响根系对硼的吸收。在 pH8 以下，硼的吸收受 pH 影响不大，但 pH>8 时，随着 pH 的升高， 硼的相对吸收迅速降低。 3. 铁、铝氧化物和有机质含量高的土壤。 铁、铝氧化物以及有机质对土壤中硼的吸附能力 较强，在含量高的土壤上，硼的有效性常常很低。 4. 土壤湿度变化较大，也常导致作物缺硼。 干旱时，土壤有效硼降低，一方面是由于微生 物活动受到抑制，有机物分解释放的硼减少。另一方面，干旱使硼的固定作用增强，温度愈 高固定作用愈甚。同时当土壤水分减少时，硼在土壤中的扩散速度减慢，影响根系对硼的吸 收。在湿润多雨地区，强烈的淋溶作用，导致有效硼含量降低，尤其是在砂质土壤上更为显 著。 5. 栽种硼需求量高，产量高的作物。不同种类或品种作物对硼的需要量和对高硼的耐性均存 在基因型差异, 对某一种作物或品种为适宜的硼水平，而对另一种作物或品种可能出现中毒。 （二）土壤测试与硼肥推荐 对多数土壤而言，能反映土壤供硼能力的不是全硼而是水溶性硼含量，一般热水溶性硼 与作物的相关性较好。因为土壤热水溶性硼受有机质、粘粒的影响较大，因此，在用热水溶 性硼进行土壤硼分级应考虑这两个因素。 中国科学院南京土壤所对土壤水溶性硼的分级如下： 2.00 mg/kg，很高。 一般植物缺硼临界值为 0.50 mg/kg，少于 0.25 mg/kg 时常有可见的缺硼症状。 （三）植株诊断与硼肥推荐 植物体内硼的变化幅度较大，一般在 2—100mg/kg 范围内。双子叶植物的需硼量较高， 单子叶植物较低，禾本科植物含硼量低于 10mg/kg。具有乳汁液系统的双子叶植物，如蒲公 英和罂粟含硼量更高。因此，禾本科作物不易缺硼，而双子叶植物容易缺硼，最典型是农业 生产中的油菜缺硼时常发生的“花而不实”。 植物体内硼浓度在一定范围内表现出硼缺乏、适量或中毒。一般作物适宜的硼水平在 20-100mg/kg 干物质之间，200mg/kg 可能出现中毒。但由于各种作物 需硼量不同，对缺硼的反应和高的耐性均有差异，一般双子叶植物的临界值是 20-30mg/kg

养分资源管理课程讲义：第七章微量元素资源特征与管理 单子叶植物是35mgkg。因此，硼缺乏、适量、中毒的临界浓度也相差较大。即使是同一作 物在不同生育时期或不同取样部位，硼的临界浓度亦不相同，故在进行植物硼营养诊断时， 必须考虑作物种类、取样时期和部位。 (四)硼肥施用方法 施用硼肥是矫正植物缺硼的直接方法。常用的硼肥有硼砂、硼酸、含硼玻璃肥料、硼矿 石、硼泥、含硼的大量元素肥料。生产中最常用的是硼砂和硼酸两种。硼肥的施用方法主要 有叶而喷施，底肥施用等。在施用硼肥时应注意施肥量和施用时间。在作物不同的生长期加 施硼肥的效果不同

养分资源管理课程讲义：第七章 微量元素资源特征与管理 90 单子叶植物是 3-5mg/kg。因此，硼缺乏、适量、中毒的临界浓度也相差较大。即使是同一作 物在不同生育时期或不同取样部位，硼的临界浓度亦不相同，故在进行植物硼营养诊断时， 必须考虑作物种类、取样时期和部位。 （四）硼肥施用方法 施用硼肥是矫正植物缺硼的直接方法。常用的硼肥有硼砂、硼酸、含硼玻璃肥料、硼矿 石、硼泥、含硼的大量元素肥料。生产中最常用的是硼砂和硼酸两种。硼肥的施用方法主要 有叶而喷施，底肥施用等。在施用硼肥时应注意施肥量和施用时间。在作物不同的生长期加 施硼肥的效果不同

养分资源管理课程讲义：第七章微量元素资源特征与管理 第二节钼的资源特征与管理 一、钼的养分资源组成 (一)土壤中的钼 1、数量 世界土壤中钼含量是0.5-5.0mg/kg平均2mg/kg。我国士壤全钼含量为0.1-6.0mgkg, 平均1.7g/kg,大多数集中在2.0mg/kg范围内。个别泥炭土钼含量可超过100mg/kg。 世界主要土壤有效钼范围0.01~12.0mgkg,约相当于全钼含量的2%-20%。因土壤类型而 异，一般规律是：酸性土壤中有效钼含是较低，所占全钼比例小，在石灰性土壤中则相反， 特别是干早地区土壤。 土壤中钼的分布规律是：温带和寒温带地区的士壤钼含量最低，常低于1mgkg:干早 和半干地区土壤为最高，平均含量是2-5mg/kg:热带和温润地区土壤的钼含量也较高。 2、土壤中钼的形态 水溶态钼：水溶态钼指土壤溶液中游离的钼酸和钼酸根离子，也包括少量的Mo0,。Mo0,它主 要来源于土壤中固相钼酸盐矿物的溶解和阴离子对交换态钼的代换。以及有机态钼的分解释 放。水溶态钼对植物直接有效。土壤中水溶态钼的数量很少，一般小于0.1g/kg。土壤水 溶态钼受H影响很大，随着p州升高，土壤水溶性钼含量增加。 代换态钼：大多数土壤中钼以M60和M02:离子存在，这两种阴离子可被土壤胶体或粘 粒矿物所吸附，被吸附的钼又能被其他阴离子如OH、SO4、HPOP,等所代换。土壤中代 换态钼的数量很低，一般只有全钼的10-10%且随pH上升而减少，当D7.5时，土壤基 本上不再吸附钼酸阴离子，但这部分钼对植物的有效性较高。 有机态钼：土壤有机态钼指来源于动物、植物残体的钼。土壤微生物将动、植物残体分解使 钼释放出来，参与士壤中钼的长期循环。这部分钼因动、植物残体含钼量不同的差异很大。 土壤有机态钼在土壤全细中占有一定比例，一般土壤含钼量与有机质含量呈正相关，如腐殖 质积累量高的泥炭，含钼量可超过150mgkg。土壤有机态钼对作物的有效性与其结合方式 有关，钼与含有正羟基的有机化合物（酚、醇、羧酸等）能形成可溶性的络合物，这部分对 植物有效。这些络合物与金属离子又可能形成不溶性化合物，变成无效态钼。 矿物态钼：指存在于各种原生矿物和次生矿物中的钼，这部分钼对植物有效性差，只有通过 风化作用，变成钼酸盐以后才能被作物吸收，所以这种矿物态钼对植物基本是无效的。 3、士壤中钼的有效性及其影响因素

养分资源管理课程讲义：第七章 微量元素资源特征与管理 91 第二节 钼的资源特征与管理 一、钼的养分资源组成 （一）土壤中的钼 1、 数量 世界土壤中钼含量是 0.5~5.0mg/kg,平均 2mg/kg。我国土壤全钼含量为 0.1~6.0mg/kg, 平均 1.7mg/kg,大多数集中在 2.0mg/kg 范围内。个别泥炭土钼含量可超过 100 mg/kg。 世界主要土壤有效钼范围 0.01~12.0 mg/kg,约相当于全钼含量的 2%-20%。因土壤类型而 异，一般规律是：酸性土壤中有效钼含是较低，所占全钼比例小，在石灰性土壤中则相反， 特别是干旱地区土壤。 土壤中钼的分布规律是：温带和寒温带地区的土壤钼含量最低，常低于 1 mg/kg；干旱 和半干地区土壤为最高，平均含量是 2-5 mg/kg；热带和温润地区土壤的钼含量也较高。 2、土壤中钼的形态 水溶态钼：水溶态钼指土壤溶液中游离的钼酸和钼酸根离子，也包括少量的 MoO3。MoO3 它主 要来源于土壤中固相钼酸盐矿物的溶解和阴离子对交换态钼的代换。以及有机态钼的分解释 放。水溶态钼对植物直接有效。土壤中水溶态钼的数量很少，一般小于 0.1 mg/kg。土壤水 溶态钼受 pH 影响很大，随着 pH 升高，土壤水溶性钼含量增加。 代换态钼：大多数土壤中钼以 MoO2- 4 和 Mo 2- 4 离子存在，这两种阴离子可被土壤胶体或粘 粒矿物所吸附，被吸附的钼又能被其他阴离子如 OH-、SO2- 4、HPO2- 4 等所代换。土壤中代 换态钼的数量很低，一般只有全钼的 10-6-10-4 %且随 pH 上升而减少，当 pH>7.5 时，土壤基 本上不再吸附钼酸阴离子，但这部分钼对植物的有效性较高。 有机态钼：土壤有机态钼指来源于动物、植物残体的钼。土壤微生物将动、植物残体分解使 钼释放出来，参与土壤中钼的长期循环。这部分钼因动、植物残体含钼量不同的差异很大。 土壤有机态钼在土壤全钼中占有一定比例，一般土壤含钼量与有机质含量呈正相关，如腐殖 质积累量高的泥炭，含钼量可超过 150mg/kg。土壤有机态钼对作物的有效性与其结合方式 有关，钼与含有正羟基的有机化合物（酚、醇、羧酸等）能形成可溶性的络合物，这部分对 植物有效。这些络合物与金属离子又可能形成不溶性化合物，变成无效态钼。 矿物态钼：指存在于各种原生矿物和次生矿物中的钼，这部分钼对植物有效性差，只有通过 风化作用，变成钼酸盐以后才能被作物吸收，所以这种矿物态钼对植物基本是无效的。 3、土壤中钼的有效性及其影响因素

养分资源管理课程讲义：第七章微量元素资源特征与管理 土壤水溶性钼是对植物直接有效的，但这部分钼含量较低。代换钼的有效性较高，但其 含量极少，所以土壤中有机态钼和矿物效性态钼是有效细的主要来源。影响土壤钼有效性的 因素较多，主要有土壤酸度、土壤有机持质、排水情况、吸附作用等。 士裹酸碱度：土壤pH与土壤钼有效性态关系密切，当pH上升一个单位时，MoO,离子浓 度增大100倍(Loy,1969)pH通过影响钼的形态、溶解度、代换作用和吸附作用而影响其 有效性。当pH低时，钼的可溶性低，当pH较高时，可溶性增加，因此缺钼常发生在酸性 土壤上，而石灰性土壤上钼有效性较高。但当pH>8时，石灰性土壤中HC0)又会抑制钼的 吸收，由此可见，H与土壤钼有效性的关系比较复杂，需综合考虑各方面因素。 土裹有机质：土壤有机质对士壤钼有效性的影响有两个方面，一方面有机质中含有一定量的 铝，这部分钼通过微生物活动释放出来，可参与土壤钼的循环供植物吸收利用：另一方面， 有机质胶体对钼有一不定期的吸附作用，这样又使钼的有效性降低。 排水情况（氧化还原作用）：在非积水土壤上，通气状况较好，六价钼所占比例较高，而在 排水不良的还良条件下，有机质的分解缓慢而易于积累，有利于细有效性提高。如果长期处 于还原条件，F©3*还原成F©2，氧化铁包蔽的钼而释放，Mo02,增多，使土壤有效钼含量和 植物吸收的钼提高（表74）。同时，在还原条件下，Mo被还原成MO+、Mo+的量增加， 使钼有效性降低。因此，土壤氧还条件对土壤有效钼的影响还要根据士壤铁、钼及有机质的 数量和比例等具体条件来确定。 吸附作用：士壤无机胶体对钼的吸附固定在土壤钼有效性中有重要意义。土壤中钼的吸附有 三种主要方式：(1)阴离子交换吸附，属物理吸附：(2)铁铝锰等氧化物的吸附：(3)形成 难溶性的铁钼酸盐和晶格内的固定。三种方式的避孕附和固定的钼均与土壤中钼的可给性有 密切关系。 (二)肥料组 肥料的施用也带入一定的钼。除钼肥外，磷肥(0.1-60mg/kg),石灰0.1-15μgL,氨肥 (1~7mg/kg)、有机肥(0.05-3mgkg)的施用，也带入一定量的钼。 (三)来自环境的钼 大气沉降可带入一定量的钼。大气中钼以钼酸盐和氧化钼状态存在，其浓度很低，通常 小于0.2~10μg/L,北京地区大气钼含量小于00.3μg/L,因此由大气沉降带入土壤中的钼是相 当有限的

养分资源管理课程讲义：第七章 微量元素资源特征与管理 92 土壤水溶性钼是对植物直接有效的，但这部分钼含量较低。代换钼的有效性较高，但其 含量极少，所以土壤中有机态钼和矿物效性态钼是有效钼的主要来源。影响土壤钼有效性的 因素较多，主要有土壤酸度、土壤有机持质、排水情况、吸附作用等。 土壤酸碱度：土壤 pH 与土壤钼有效性态关系密切，当 pH 上升一个单位时，MoO2- 4 离子浓 度增大 100 倍（Lovy,1969）pH 通过影响钼的形态、溶解度、代换作用和吸附作用而影响其 有效性。当 pH 低时，钼的可溶性低，当 pH 较高时，可溶性增加，因此缺钼常发生在酸性 土壤上，而石灰性土壤上钼有效性较高。但当 pH>8 时，石灰性土壤中 HCO- 3 又会抑制钼的 吸收，由此可见，pH 与土壤钼有效性的关系比较复杂，需综合考虑各方面因素。 土壤有机质：土壤有机质对土壤钼有效性的影响有两个方面，一方面有机质中含有一定量的 钼，这部分钼通过微生物活动释放出来，可参与土壤钼的循环供植物吸收利用；另一方面， 有机质胶体对钼有一不定期的吸附作用，这样又使钼的有效性降低。 排水情况（氧化还原作用）：在非积水土壤上，通气状况较好，六价钼所占比例较高，而在 排水不良的还良条件下，有机质的分解缓慢而易于积累，有利于钼有效性提高。如果长期处 于还原条件，Fe 3+还原成 Fe2+，氧化铁包蔽的钼而释放，MoO2- 4 增多，使土壤有效钼含量和 植物吸收的钼提高（表 7-4）。同时，在还原条件下，Mo 6+被还原成 MO5+、Mo 4+的量增加， 使钼有效性降低。因此，土壤氧还条件对土壤有效钼的影响还要根据土壤铁、钼及有机质的 数量和比例等具体条件来确定。 吸附作用：土壤无机胶体对钼的吸附固定在土壤钼有效性中有重要意义。土壤中钼的吸附有 三种主要方式：（1）阴离子交换吸附，属物理吸附；（2）铁铝锰等氧化物的吸附；（3）形成 难溶性的铁钼酸盐和晶格内的固定。三种方式的避孕附和固定的钼均与土壤中钼的可给性有 密切关系。 （二）肥料钼 肥料的施用也带入一定的钼。除钼肥外，磷肥（0.1~60mg/kg），石灰 0.1~15μg/L,氮肥 （1~7mg/kg）、有机肥（0.05~3mg/kg）的施用，也带入一定量的钼。 （三）来自环境的钼 大气沉降可带入一定量的钼。大气中钼以钼酸盐和氧化钼状态存在，其浓度很低，通常 小于0.2~10μg/L,北京地区大气钼含量小于00.3μg/L,因此由大气沉降带入土壤中的钼是相 当有限的

养分资源管理课程讲义：第七章微量元素资源特征与管理 二、钼的优化管理 (一)土裹测试与钼肥推荐 0.2mol/L草酸铵-草酸(pH-3.3)是常用的土壤有效细提取方法。一书提 出的土壤有效钼的分级标准为： 0.30mgkg,很高。缺钼临界值为0.15mg/kg· 中国科学院南京土壤研究所根据0.2molL草酸铵草酸(p=3.3)提取的土壤有效钼含 量，将全国钼肥施用区域划分为三级。 ()细显效区北方土壤有黄潮土、褐土及白浆土：南方土壤有砖红壤、紫色土，其土壤 有效钼含量均小于0.1mg/kg,需钼作物包括大豆、花生及豆科绿肥等。 (2)钼有效区北方土壤有黄绵土、未土、褐土、棕壤及黑土：南方士壤有红壤、砖红壤 及黄棕壤等，土壤有效钼含量小于0.15mgkg,需钼作物主要为豆科绿肥、花生及大豆等。 (3)钼可能有效区土壤有效钼含量大于0.15mgkg,但这些地区的科研资料较少，有待 进一步进行生物试验。interpretation 上述分区是1982年制定的，沿不包括1982年后的大量资料，虽不够完善，但己基本上 反映出我国缺钼土壤的分布状况。 我国易发生缺钼的士壤主要有：(1)全钼含量和有效态钼含量均偏低的缺钼士壤，如黄 土和黄河冲积物发育的各种石灰性土壤。(2)土壤条件不适导致缺钼的士壤，如南方红壤区 的酸性土壤，全钼含量虽高，但pH过低、铁铝含量高导致有效钼含量低而缺组。(3)淋溶 作用强的砂土及有机质过高的沼泽土和泥炭土。 (二)植株测试与钼肥推荐 不同作物对缺钼的敏感程度不同。最敏感的作物主要是十字花科作物、豆科作物和豆科 绿肥作物：其次是柑桔、蔬菜作物中的叶菜类和黄瓜、蓄茄等。 -般认为，作物成热叶片含钼量<0.10.5mgkg,属缺钼范畴，0.5-10mgkg则生长正 常。但因作物不同而差异。如当大麦、小麦叶片含钼量为0.03-0.5mg/kg花椰菜、甘蓝及 柑桔等叶片含钼量<0.08mg/kg,烟草、番茄<0.13mgkg,三叶草（花期全株、大豆及首 若（花期叶片）〈02mgkg时均易出现缺钼。这些临界值常与不同地区的生长条件有关， 因此，必须根据各地的土壤、栽培条件进行试验，得到适合于当地的临界浓度，为植物钼营 养诊断提供可靠的依据

养分资源管理课程讲义：第七章 微量元素资源特征与管理 93 二、钼的优化管理 （一）土壤测试与钼肥推荐 0.2mol/L 草酸铵-草酸（pH=3.3）是常用的土壤有效钼提取方法。>一书提 出的土壤有效钼的分级标准为： 0.30 mg/kg，很高。缺钼临界值为 0.15mg/kg。 中国科学院南京土壤研究所根据 0.2mol/L 草酸铵-草酸（pH=3.3）提取的土壤有效钼含 量，将全国钼肥施用区域划分为三级。 （1）钼显效区 北方土壤有黄潮土、褐土及白浆土；南方土壤有砖红壤、紫色土，其土壤 有效钼含量均小于 0.1mg/kg，需钼作物包括大豆、花生及豆科绿肥等。 （2）钼有效区 北方土壤有黄绵土、未土、褐土、棕壤及黑土;南方土壤有红壤、砖红壤 及黄棕壤等，土壤有效钼含量小于 0.15mg/kg，需钼作物主要为豆科绿肥、花生及大豆等。 （3）钼可能有效区 土壤有效钼含量大于 0.15mg/kg，但这些地区的科研资料较少，有待 进一步进行生物试验。interpretation 上述分区是 1982 年制定的，沿不包括 1982 年后的大量资料，虽不够完善，但已基本上 反映出我国缺钼土壤的分布状况。 我国易发生缺钼的土壤主要有：（1）全钼含量和有效态钼含量均偏低的缺钼土壤，如黄 土和黄河冲积物发育的各种石灰性土壤。（2）土壤条件不适导致缺钼的土壤，如南方红壤区 的酸性土壤，全钼含量虽高，但 pH 过低、铁铝含量高导致有效钼含量低而缺钼。（3）淋溶 作用强的砂土及有机质过高的沼泽土和泥炭土。 （二）植株测试与钼肥推荐 不同作物对缺钼的敏感程度不同。最敏感的作物主要是十字花科作物、豆科作物和豆科 绿肥作物；其次是柑桔、蔬菜作物中的叶菜类和黄瓜、蕃茄等。 一般认为，作物成熟叶片含钼量<０.1~0.5mg/kg，属缺钼范畴，０.5~1.0 mg/kg 则生长正 常。但因作物不同而差异。如当大麦、小麦叶片含钼量为０.03- 0.5 mg/kg,花椰菜、甘蓝及 柑桔等叶片含钼量<０.08 mg/kg，烟草、番茄<０.13 mg/kg ,三叶草（花期全株）、大豆及苜 蓿（花期叶片）<０.2 mg/kg 时均易出现缺钼。这些临界值常与不同地区的生长条件有关， 因此，必须根据各地的土壤、栽培条件进行试验，得到适合于当地的临界浓度，为植物钼营 养诊断提供可靠的依据

养分资源管理课程讲义：第七章微量元素资源特征与管理 虽然一般禾本科作物不易发生缺钼，但由于生长发有的特殊性，冬小麦在某些土壤上常 发生缺细。冬小麦缺细的主要症状是叶色褪绿，同一叶片上呈不均匀分布：分藥少甚至不分 蘖或分集枯死。根系不发达，新根少：发育延迟。小麦缺钼的土壤有效钼含量低，为0.05-0.30 mg/kg.pH在45~7.0范围的黄棕壤，并且常常发生于突然低温时期。矫正措施可以通过钼 酸铵拌种(2mg/kg)。和苗期喷施0.2%钼酸铵来改善作物的钼营养。 有资料报道，种子含钼量有时可作为预测植物对钼反应敏感程度的指标。例如，有人观 察到豌豆种子中钼的含量为0.65mgkg时，施钼没有反应：而含量为0.17mgkg时，钼肥有 良好肥效。又如在缺钼的土壤上，玉米种子含钼为0.08mgkg时，出苗正常：而含量为 0.03-0.06mg/kg时，幼苗即出现缺钼症状：若种子含量为0.02mgg时，则会出现严重的缺 钼症状。种子中有足够的钼，可以保证生长在缺钼土装上的幼苗能正常生长和获得较好的产 量。 (三)钼肥施用方法 防治缺细的有效措施就是施用细肥。常用的细肥有钼酸钠和细酸铵，含细的工业废渣也 可以作物钼肥。钼肥可作基肥、种肥或追肥施入土壤，也可作根外追肥。 施用钼肥的效果最好的是在豆科植物和十字花科植物。从我国东北到海南，由沿海各地 到四川、新疆的大量试验都证明了钼肥对豆科植物的显著增产作用。例如大豆、花生、查豆、 绿豆等都因施肥而增产。 (四)钼中毒 多数植物对钼的忍耐性较强，即使土壤中有过多的钼也难以使植物受到危害，因此植物 钼中毒很少发生。植物吸收过量钼可引起中毒，但一般不易出现症状。茄科植物对过量钼较 敏感，表现为叶片失绿，番茄和马铃薯小枝上呈现红黄色或金黄色：花椰菜植株呈深紫色。 对大多数植物而言，体内积累钼的浓度超过100mgkg时才抑制生长，并出现毒害症状。在 同样条件下，豆科作物对钼的吸收累积量比非豆科作物大得多，但豆科作物较其他作物易发 生钥中毒

养分资源管理课程讲义：第七章 微量元素资源特征与管理 94 虽然一般禾本科作物不易发生缺钼，但由于生长发育的特殊性，冬小麦在某些土壤上常 发生缺钼。冬小麦缺钼的主要症状是叶色褪绿，同一叶片上呈不均匀分布；分蘖少甚至不分 蘖或分蘖枯死。根系不发达，新根少；发育延迟。小麦缺钼的土壤有效钼含量低，为０.05~0.30 mg/kg, pH 在 4.5~7.0 范围的黄棕壤，并且常常发生于突然低温时期。矫正措施可以通过钼 酸铵拌种（２mg/kg）。和苗期喷施０.2%钼酸铵来改善作物的钼营养。 有资料报道，种子含钼量有时可作为预测植物对钼反应敏感程度的指标。例如，有人观 察到豌豆种子中钼的含量为 0.65mg/kg 时，施钼没有反应；而含量为 0 .17mg/kg 时，钼肥有 良好肥效。又如在缺钼的土壤上，玉米种子含钼为 0.08mg/kg 时，出苗正常；而含量为 0.03~0.06mg/kg 时，幼苗即出现缺钼症状；若种子含量为 0.02mg/kg 时，则会出现严重的缺 钼症状。种子中有足够的钼，可以保证生长在缺钼土壤上的幼苗能正常生长和获得较好的产 量。 （三）钼肥施用方法 防治缺钼的有效措施就是施用钼肥。常用的钼肥有钼酸钠和钼酸铵，含钼的工业废渣也 可以作物钼肥。钼肥可作基肥、种肥或追肥施入土壤，也可作根外追肥。 施用钼肥的效果最好的是在豆科植物和十字花科植物。从我国东北到海南，由沿海各地 到四川、新疆的大量试验都证明了钼肥对豆科植物的显著增产作用。例如大豆、花生、蚕豆、 绿豆等都因施肥而增产。 （四）钼中毒 多数植物对钼的忍耐性较强，即使土壤中有过多的钼也难以使植物受到危害，因此植物 钼中毒很少发生。植物吸收过量钼可引起中毒，但一般不易出现症状。茄科植物对过量钼较 敏感，表现为叶片失绿，番茄和马铃薯小枝上呈现红黄色或金黄色；花椰菜植株呈深紫色。 对大多数植物而言，体内积累钼的浓度超过 100mg/kg 时才抑制生长，并出现毒害症状。在 同样条件下，豆科作物对钼的吸收累积量比非豆科作物大得多，但豆科作物较其他作物易发 生钼中毒

养分资源管理课程讲义：第七章微量元素资源特征与管理 第三节锌的资源特征与管理 一、锌的养分资源组成 (一)土壤中的锌 1、数量 世界各国士壤含锌量为平均50mg/kg大致范围在30-300mg/kg。就我国而言，土壤含锌 量变化幅度很大，在3790mgkg,平均100mgkg。不同土壤类型间差异很大，其中，最高 紫色土，其锌含量可高达53-116mgkg,锌含量最低的是砖红壤，其含量范围在2~77mgkg。 2、土壤中锌的形态 土壤中锌主要以以下几种形态存在： 水溶态锌：水溶态锌以Zn2、Zn(OH)、Zn(OH、ZnCT、ZnNO,等形态存在于土壤溶 液中，含量很少，一般在0.1mgg以下，在石灰性土壤中更少，这部分锌对作物直接有效。 水溶态锌中有28%~97%以络合态存在，并且受士壤pH、Eh和其它离子浓度影响很大。 有机态锌：有机态锌指土壤中微生物活体、腐殖质，植物残体和土壤颗粒表面的有机胶结物 中的锌，经分解后才能释放出来，以有机络合物或无机物形态存在于土壤溶液中，对植物的 有效性较高。 交换态锌：交换态锌指粘粒矿物或腐殖质等土壤组分交换位上的锌，也叫非专性吸附态锌， 这部分锌对作物有效。 吸附态锌：吸附态锌分为两大类，一类是土壤中金属氧化物或氢氧化物，主要是铁、锰、铝 氧化物吸附的锌，这部分锌的有效性很差，并且随着pH升高，铁铝氧化物对锌的专性吸附 作用增强，一般占土壤全锌含量的20%~30%左右：另一类是指指被土壤粘粒和腐殖质所吸 附的锌，占土壤全锌含量的1%~3%。在p<5.0的酸性土壤上较普遍，对植物的效性也较 差。 矿物态锌：矿物态锌指存在于含锌矿物或其它矿物品格内的锌，土壤中这部分锌的含量很高， 但对植物无效，只有经过矿物分化后才能进入土壤锌的有效库中。 3、影响土壤中锌有效性的因素 土壤溶液中锌的含量极低，在碱性士壤中有效锌含量仅为3×1033×10molL。影响 土壤中锌浓度的因素主要有：(1)土壤中某些氧化物对Z2*的吸附使得土壤中锌的浓度降 低：(2)土壤pH值，随者土壤pH的增加，Z*被土壤胶体和其他氧化物的吸附量也增加， 土壤溶液中锌的浓度逐渐降低：(3)有机物质对Z+的络合作用，土壤中的某些有机物质 的官能团能与Z72+络合形成比较温度的络合物，从而降低了土壤溶液中Zm2的浓度

养分资源管理课程讲义：第七章 微量元素资源特征与管理 95 第三节 锌的资源特征与管理 一、锌的养分资源组成 （一）土壤中的锌 1、数量 世界各国土壤含锌量为平均 50mg/kg 大致范围在 30~300mg/kg。就我国而言，土壤含锌 量变化幅度很大，在 3~790mg/kg，平均 100mg/kg。不同土壤类型间差异很大，其中，最高 紫色土，其锌含量可高达 53－116mg/kg，锌含量最低的是砖红壤，其含量范围在 2~77mg/kg。 2、土壤中锌的形态 土壤中锌主要以以下几种形态存在： 水溶态锌：水溶态锌以 Zn2+、 Zn(OH)+、Zn(OH)、 ZnCl+、 ZnNO3 +等形态存在于土壤溶 液中，含量很少，一般在 0.1mg/kg 以下，在石灰性土壤中更少，这部分锌对作物直接有效。 水溶态锌中有 28%~97%以络合态存在，并且受土壤 pH、Eh 和其它离子浓度影响很大。 有机态锌：有机态锌指土壤中微生物活体、腐殖质，植物残体和土壤颗粒表面的有机胶结物 中的锌，经分解后才能释放出来，以有机络合物或无机物形态存在于土壤溶液中，对植物的 有效性较高。 交换态锌：交换态锌指粘粒矿物或腐殖质等土壤组分交换位上的锌，也叫非专性吸附态锌， 这部分锌对作物有效。 吸附态锌：吸附态锌分为两大类，一类是土壤中金属氧化物或氢氧化物，主要是铁、锰、铝 氧化物吸附的锌，这部分锌的有效性很差，并且随着 pH 升高，铁铝氧化物对锌的专性吸附 作用增强，一般占土壤全锌含量的 20%~30%左右；另一类是指指被土壤粘粒和腐殖质所吸 附的锌，占土壤全锌含量的 1%~3%。在 pH＜5.0 的酸性土壤上较普遍，对植物的效性也较 差。 矿物态锌：矿物态锌指存在于含锌矿物或其它矿物晶格内的锌，土壤中这部分锌的含量很高， 但对植物无效，只有经过矿物分化后才能进入土壤锌的有效库中。 3、影响土壤中锌有效性的因素 土壤溶液中锌的含量极低，在碱性土壤中有效锌含量仅为 3×10-8~ 3×10-6mol/L。影响 土壤中锌浓度的因素主要有：（1）土壤中某些氧化物对 Zn2+的吸附使得土壤中锌的浓度降 低；(2) 土壤 pH 值, 随着土壤 pH 的增加，Zn2+被土壤胶体和其他氧化物的吸附量也增加， 土壤溶液中锌的浓度逐渐降低；（3）有机物质对 Zn2+的络合作用，土壤中的某些有机物质 的官能团能与 Zn2+络合形成比较温度的络合物，从而降低了土壤溶液中 Zn2+的浓度

养分资源管理课程讲义：第七章微量元素资源特征与管理 (二)肥料锌 肥料的施用也带入一定的钼。除锌肥外，磷肥中锌的浓度较高，大约在50~1450mgkg 范围内，因此磷肥的施用对土壤锌的影响较大。此外，石灰、氮肥、有机肥的施用也带入 定量的锌。 (三)来自环境的锌 大气沉降也可带入一定的锌进入土壤。 二、锌的优化管理 (一)缺锌原因 植物缺锌是由于锌的供应不足或吸收受到抑制，或体内养分不平衡等原因造成的，容易 出现缺锌的条件有： 1.土壤含锌量过低 有些土壤如沙士、石灰性土壤等土壤全锌量本身就很低，有效锌的含量就更低，植物不 能从中获得足够的锌以满足其生长。 2.锌的有效性很低的土壤 在某些土壤上，全锌含量并不低，但由于其它士壤和环境因素的影响而使锌的有效性很 差。这些土壤常常是pH值较高，如石灰性土壤、过量施用石灰的土壤：长期渍水、淹水而 使土壤ZnS含量增加、Fe、Mn氧化物对锌的吸附能力增强的士壤。 3.根系摄取锌的能力降低 由于根层士壤温度过低、干早、大量施用磷肥、种植锌低效基因型植物等原因，使得根 系摄取锌的能力降低，这样即使在有效锌含量高的士壤上也会出现缺锌。 4.锌需求量增大 由于大量元素肥料的施用、高光照强度、高产品种等原因使得作物对锌的需求量增大， 土壤供应不上而导致缺锌。 (二)土测试与锌肥推荐 在根据土壤锌测试值进行诊断时，通常不同士桌类型应采取不同的士壤浸提剂。在酸性 土壤上常采用0.1mol/LHC1或0.05 mlI/LHC1+0.025mol/LHhS04作浸提剂，其缺乏的临界值 分别是1mg/kg、0.8mgkg在碱性土壤上常用EDTA+1mol/L(NH)CO,、0.005 moVL DTPA +0.01mol/LCaClz+0.1 mol/LTEA作浸提剂，其缺乏的临界值分别为1.5mg/kg,0.5mgkg 96

养分资源管理课程讲义：第七章 微量元素资源特征与管理 96 （二）肥料锌 肥料的施用也带入一定的钼。除锌肥外，磷肥中锌的浓度较高，大约在 50~1450mg/kg 范围内，因此磷肥的施用对土壤锌的影响较大。此外，石灰、氮肥、有机肥的施用也带入一 定量的锌。 （三）来自环境的锌 大气沉降也可带入一定的锌进入土壤。 二、锌的优化管理 （一）缺锌原因 植物缺锌是由于锌的供应不足或吸收受到抑制，或体内养分不平衡等原因造成的，容易 出现缺锌的条件有： 1．土壤含锌量过低 有些土壤如沙土、石灰性土壤等土壤全锌量本身就很低，有效锌的含量就更低，植物不 能从中获得足够的锌以满足其生长。 2．锌的有效性很低的土壤 在某些土壤上，全锌含量并不低，但由于其它土壤和环境因素的影响而使锌的有效性很 差。这些土壤常常是 pH 值较高，如石灰性土壤、过量施用石灰的土壤；长期渍水、淹水而 使土壤 ZnS 含量增加、Fe、Mn 氧化物对锌的吸附能力增强的土壤。 3．根系摄取锌的能力降低 由于根层土壤温度过低、干旱、大量施用磷肥、种植锌低效基因型植物等原因，使得根 系摄取锌的能力降低，这样即使在有效锌含量高的土壤上也会出现缺锌。 4．锌需求量增大 由于大量元素肥料的施用、高光照强度、高产品种等原因使得作物对锌的需求量增大， 土壤供应不上而导致缺锌。 （二）土壤测试与锌肥推荐 在根据土壤锌测试值进行诊断时，通常不同土壤类型应采取不同的土壤浸提剂。在酸性 土壤上常采用 0.1mol/LHCl 或 0.05mll/LHCl+0.025mol/L H2SO4 作浸提剂，其缺乏的临界值 分别是 1mg/kg、0.8mg/kg; 在碱性土壤上常用 EDTA+1mol/L(NH4)2CO3、0.005mol/L DTPA +0.01 mol/L CaCl2+0.1 mol/L TEA 作浸提剂，其缺乏的临界值分别为 1.5mg/kg，0.5mg/kg