| 单词 | 作物营养诊断 |
| 释义 | 【作物营养诊断】 拼译：diagnosis of plant natrition 作物产量是遗传因素和环境栽培条件综合作用的结果，而特定品种在一定的环境下栽培，其生产效率与土壤营养元素的供应状况密切相关。某种营养元素的缺乏、过剩或元素之间比例失调均会导致作物代谢失调、生育受阻、产量下降。所谓营养诊断，是利用各种方法对作物营养丰缺状况进行客观评价，从而为制订合理的施肥方案和及时矫正缺乏或过量提供科学依据，以期达到改善作物营养、提高产量和改进品质的目的。 自从李比希创立矿质营养学说以来，随着分析化学的发展，陆续发现了16种元素为作物生长发育所必需。当某种元素缺乏或过剩时，就会产生特定的反应，如生长发育异常、形态特点变化和生理代谢紊乱等。作物营养诊断正是根据这些反应进行的。最直观的诊断方法是形态诊断。作物缺乏某种元素时，一般在形态上会表现出特有的症状，如失绿、现斑、畸形等。由于元素的生理功能和它在作物内的移动性难易程度不同，症状出现的部位和形态也各有特点和规律，一些缺乏症十分典型，如大麦的白斑型缺钾症、水稻缺锌的小叶症、油菜缺硼的花而不实症等。形态诊断不需要专门的仪器设备，方法简单，易为农民接受。但此法仅凭目力判断，不能很好地诊断未产生典型症状的或两种表现相似症状的元素缺乏，更不能定量说明缺乏程度。如果根据研究结果绘制成不同作物各种元素缺乏的典型图谱，则可提高诊断的准确性。一些研究者根据作物叶色变化与营养状况的关系，提出了叶色诊断法。60年代初，崔继林等用比色卡目力比色测定叶色级，对单季晚稻叶色变化动态及其生理基础作过较系统的研究。70年代，日本农林省农业技术研究所等单位制成了纸质的水稻叶色票和塑料的水稻标准叶色票。1984年，木内等用色差计测定了64种植物的叶色，制成了不同色相和明度的色卡共359种，同时提出了一些作物主要生育期的色相范围及其相应的养分状况。1986年，陶勤南研制了ZHR和ZBR两种水稻标准叶色卡，并研究掌握了ZBR叶色卡的色复现技术，通过试验，制订了30多个不同类型水稻品种的叶色诊断指标，对于指导水稻的合理用肥具有较高的实用价值。作物体内的各种营养元素是根系从土壤中吸收的，因此分析土壤的养分水平不仅可以评价土壤的供肥潜力，并能间接诊断作物营养的丰缺状况，推荐相应的施肥量。1982年，刘芷宇等根据全国土壤普查资料和众多研究结果提出了不同营养元素的土壤分析诊断指标，把营养元素的水平分成极缺、缺乏、中等和丰富等不同级别，施肥的增产效果随着土壤养分水平的提高而降低。土壤分析结果虽与作物营养状况有一定的相关性，但由于作物的养分缺乏除土壤元素含量不足外，还因为根系吸收受到环境条件的影响。土壤养分特别是速效态成分，影响因素复杂，变动较大。与土壤分析同时发展的是植物分析，它通过测定植物体内的养分含量，与预先拟订的标准含量比较，作出丰缺判断。标准含量是根据作物体内养分浓度和生长量(或产量)之间的关系确定的，即利用产量和养分浓度之间的关系把养分含量状况分成若干个等级或指标。迄今．不同研究者采用的等级数及其赋予的术语尚不统一，但在临界浓度的制订上认识基本相同，一般把最高产量的90%～95%时的体内浓度定为临界浓度，小于该值为缺乏。1970年，查普曼(Chapmen)汇总了一些作物养分丰缺状况指标。1982年刘芷宇等，1988年翁才浩等也相继报道了主要大田作物不同生育期的养分测定诊断值。植物分析的试样一般为地上部器官，以叶片最为常用。随着分析仪器的发展和测定技术的改进，植物分析的速度和精度得到不断提高，已成为最普遍采用的作物营养诊断方法。植物分析虽已取得了很大的进展，但暴露出的问题也日益明显。根据植物分析绘制的养分反应曲线往往与实际的丰缺状况不尽一致，特别是诊断上用以反映养分水平高低的临界含量，存在着其值随生育期、器官、品种类型而有变动和受其他养分元素影响等问题。1973年，美国博菲斯(Beaufils)提出了诊断施肥综合法(DRIS)。该法的依据是作物正常代谢所需的养分平衡，一种元素与其他元素的比有一最适值，实测比值距最适值越近，说明养分越接近平衡；反之，则越不平衡。一种元素的平衡状况以该元素与其他元素实测值偏离最适值程度来反映，而最适值则来自当地高产群体叶分析元素比值的平均值。DRIS的诊断结果强调作物营养元素的平衡状况及需要程度，且受品种、生育期、器官和供肥水平等因子的影响较小。1977年以来，萨默(Summer)先后对玉米、大豆、小麦、高粱等许多作物进行了DRIS应用研究，结果证明这一方法适用范围广、诊断的准确度高。一些研究者针对常规植物和土壤分析有操作麻烦、花时多和成本高等问题，开展了速测诊断技术的研究，其操作快速，使用仪器简便，可在大田直接诊断，能及时发现问题和提出养分丰缺纠正措施。但由于操作方法和测定步骤的简化，使速测法测出的养分主要是易被浸提即溶解度大的成分，含量也显著低于常规分析结果。对于土壤和植物体内含量很少的微量元素难以进行速测诊断。因此速测的养分主要为大量元素。随着化肥用量的增加，微量元素缺乏日趋严重。作物体内微量元素含量很低，化学测定手续繁冗，且要求复杂的仪器设备。70年代以来出现了一种新的营养诊断法——酶学诊断，其原理是许多微量元素是酶的组成成分或活化剂，故在缺乏某种元素时，与此有关的酶的含量或活性就会发生变化，因此测定酶的数量或活性可以间接判断该元素的丰缺状况。酶测法的长处一是灵敏度高，一些元素在作物体内含量甚微，如钼、铜，常规分析难以比较，而酶测法可解决这一问题；二是相关性好，如碳酸酐酶活性与锌含量、抗坏血酸氧化酶活性与铜含量、过氧化物酶活性与铁含量等具有简单而又明显的相关性；三是变化上酶促反应远远早于形态，这样有利于早期诊断或对潜在性缺乏的诊断。酶学诊断的研究日渐增多，可以认为它是一种有发展前途的方法。作物营养诊断尚有其他一些方，如试药诊断、物理学诊断等。1969年，博马(Bouma)提出了生理学诊断方法，其依据是养分元素的丰缺程度可直接影响生理代谢反应的表达。此后，一些研究者相继提出了诊断特定养分状况的生理学方法。上述各种作物营养诊断方法各具特色，但有各种各样的局限性。快速、简便、精确是改进诊断方法的目标，也是进一步研究的方向。生理学诊断和酶学诊断是近来作物营养诊断研究较为活跃的领域，进一步的工作将是建立各种养分的丰缺状况和易于测定的指示生理性状或酶学变化之间的关系，将这一研究推向分子水平发展。在植物分析诊断上，研究工作主要是改进测定技术，深入了解作物体内养分浓度的变化规律及其影响因素。在大量试验分析的基础上，制订出各种作物不同产量水平的DRIS诊断指标，也将是该领域的研究热点。叶色诊断技术虽已进入了实用阶段，但它实际上局限于氮素营养的诊断。因此，根据其他元素的丰缺水平和叶色表现的关系，研制出相应的叶色诊断卡，具有很大的发展前景。【参考文献】：1 日本土壤肥料学会．作物の栄养诊断——理论上应用．东京，博友社，19842 刘芷宇，等．主要作物营养失调症状图谱．北京：农业出版社，19823 翁才浩，张国平．作物的营养施肥与诊断技术．南昌：江西科技出版社，19884 Summer M E．Communications in soil science and plant analysis，1977，(8)：149～1675 陶勤南，方萍，等．土壤，1990，(4)：190～193(浙江农业大学张国平副教授撰) |
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