盐指数对草坪吸收土壤营养的影响

2007/12/13 12:25:00

      盐(度)指数也称咸度指数。化肥大都是可溶性盐，施入土壤后须经溶解，解离和移动，才能被作物根系不断吸收。而土壤所含的水分数量有限，一般又是一种稀溶液，施肥后将使土壤溶液的浓度很快提高，尤其在施肥点附近或天气干旱无灌溉时，土壤溶液浓度将持续增高，处于较高的渗透压下，而作物根系吸收水分和养分，也在很大程度上依靠其体内溶液产生的渗透压（根压）。如果土壤溶液渗透压接近或大于根系渗透压，以至影响根系的吸水吸肥，则作物将迅速出现萎蔫甚至枯死。这对于干旱地区或干旱天气下无灌溉条件的旱地作物，影响尤其大。在这些地区常可看到，作物苗期由于缺水，苗生长迟缓，甚至近于停滞，叶色变淡或枯黄，此时如予以抗旱浇水，则可迅速改观。但有些农民往往认为是缺肥，而连续追施1-2次化肥，结果苗情不仅得不到缓解，反而加剧旱情，导致更多苗的萎蔫甚至死亡，造成肥害。由此可见，化肥的盐指数是衡量不同化肥品种施用后对土壤溶液渗透压产生影响的一种指数；是以一种高度解离的典型盐，在一定浓度下引起土壤溶液渗透压改变的值作为100，将其他肥料品种在相同条件下引起的渗透压改变值与其相比，获得的相对值即为盐指数。

 

化肥的盐指数概念及其测定，最早（1935-1939年）由美国农业部L.F.Rader等人开发。在他们设计的测定方法中系将一定量化肥与土壤相互混合后，存放一定时间（5天），使其平衡，然后取其真溶液，没定其电导系数和冰点下降值，换算成渗透压，减去未施肥土壤溶液产生的渗透压后，即为盐指数。因此可以说，盐指数即是某种化肥在一定条件下对土壤溶液增加的渗透压与等量硝酸钠增加渗透压的比值。他们测定的一些数值见下表：

 

若干化肥的盐（度）指数

肥料
 养分含量（%）
 盐指数（硝酸钠=100）
 
与NaNO3等量
 与NaNO3等养分

（N，P2O5或K2O）
 
氮

 

 

肥
 氨
 N
 82.2
 47.1
 9.5
 
硝酸铵
 35.0
 104.7
 49.4
 
硫酸铵
 21.2
 69.0
 53.7
 
石灰硝铵
 20.5
 61.0
 49.2
 
硝酸钙
 11.9
 52.5
 76.8
 
石灰氮
 21.0
 31.0
 24.4
 
硝酸钠
 16.5
 100.0
 100
 
尿素
 46.0
 75.4
 26.1
 
磷

 

肥
 普钙
 P2O5
 20.0
 7.8
 6.4
 
重钙
 48.0
 10.1
 3.5
 
磷酸一铵
 61.7,N:12.2
 29.9
 6.7
 
磷酸二铵
 53.8,N:21.2
 34.2
 7.5
 
钾

 

肥
 氯化钾
 K2O
 60.0
 116.3
 32.0
 
硝酸钾
 46.5,N:13.8
 73.6
 20.1
 
硫酸钾
 54.0
 46.1
 14.1
 
磷酸二氢钾
 34.6, P2O5:52.2
 8.4
 1.6
 

 

   作者和杨金楼等同事在研究化肥施用与土壤有效水相关时，曾利用电导仪直接测定一定溶度化肥水溶液的电导率，并以硝酸铵的电导率为100，计算其余化肥的相对值，作为盐指数，所获得数值与相对高低趋势，除有机分子尿素外，与采用渗透压法获得的测定值近似（见下表）。

 

几种化肥的盐指数

化肥品种
 渗透压法测定

（L.F.Rader等，1939）
 电导法测定

（上海农科院，1990）
 
硝酸铵
 104.7
 100
 
硝酸钠
 100
 -
 
硫酸铵
 69.0
 103.3
 
尿素
 75.4
 -
 
普钙
 7.8
 17.2
 
氯化钾
 116.3
 111.8
 
硫酸钾
 46.1
 81.7
 
烟专用肥
 -
 45.2
 
进口复肥
 -
 68.8
 

注：渗透压法以硝酸钠为100，电导法以硝酸铵为100。

 

尽管如此，但是由等量化肥盐溶于土壤溶液获得的渗透压，常低于溶于同量水产生的渗透压，尤其是磷酸盐。这可能与磷酸盐等化肥施入土壤后，很快与土壤相互作用，以及产生沉淀等降低了土壤溶液中的溶质量有关。下表是两组对比测定的结果。

 

化肥溶入土壤溶液和水对渗透压的不同影响

（Rader等，1939）

化  肥
 渗  透  压（标准大气压）
 
诺福克沙土（含水5.1%）
 特哈塞尔细沙粘土（含水21.9%）
 
土壤溶液
 水溶液
 土壤溶液
 水溶液
 
硫酸铵
 8.14
 10.38
 1.71
 2.89
 
硝酸钠
 11.92
 12.38
 2.68
 3.16
 
氯化钾
 13.49
 14.39
 2.79
 3.54
 
磷酸二铵
 4.04
 9.21
 0.30
 2.54
 
磷酸一钙
 1.82
 5.28
 0.19
 1.44
 
     

注：土壤含水量相当于田间持水量的75%； 肥料：土重为1：1000；

    土壤溶液中水量与水溶液水量相等。

 

  显然，要精确地测定一种化肥的盐指数时，需用较为复杂的渗透压；但对大部分无机化肥，在水溶液条件下以电导值为基础计算获得的盐指数，也可大体反映这些化肥可能对渗透压影响的相对大小。同时，可以看到，作为计算盐指数基础的渗透压测定值对同一化肥品种，在不同土壤上，不同土壤上，不同水分条件下测得的数值，可以相差很大。因此，只能从不同化肥品种相对比较的意义去理解，才能正确地应用盐指数。

   在农作物施肥上，化肥盐指数可以得到多方面应用。选择化肥作种肥时，除考虑可能伴随的缩二脲等有毒物，氨的分解释放等因素外，很重要的是应选择低盐指数肥料，以免与种子争水和过高的渗透压对幼根吸水的影响。盐指数对叶面营养液成分的选择也很重要。因为叶面对喷施溶液的吸收也存在渗透压的影响问题。在不得不施用盐指数较高的化肥品种时，可以改变施用方法和减少施用量以防止化肥产生的高渗透压对根系的影响。如改表施为深施，改点施为侧施，使肥料离根系稍远；适当减少某种高盐指数肥料的施用量，将可直接降低其对土壤溶液渗透压的影响。
 

 

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