發布日期:2025-01-13 12:01 點擊量: 信息來源:歐億
20世紀中葉,中國曾就銅對棉花、茶樹等的幼苗生長和抗旱能力等的影響進行了研究,直至70年代末在福建省的明溪縣發現水稻大面積施銅有明顯的增產效果,隨后在浙江、江蘇等省的爛泥田、新墾紅壤、砂質土和西北的塿土、黃綿土上發現施銅對水稻、小麥、谷子和油菜等作物有增產反應,并進入銅肥應用的研究。
具有銅(Cu)標明量,以提供作物銅素營養為主要功效的物料。20世紀初發現銅對柑橘的“郁汁病”(exanthema)有治療效果;1931年由A.L.索莫爾(Sommer)等人首先肯定銅是作物的必需營養元素。作物缺銅并不普遍,20世紀30年代,丹麥、荷蘭以及歐洲其它一些地區的新墾泥炭土、沼澤土上在谷類作物上經常發生“風土病”(reclama-tion disease),從而引起世界對作物缺銅的重視。20世紀中葉,中國曾就銅對棉花、茶樹等的幼苗生長和抗旱能力等的影響進行了研究,直至70年代末在福建省的明溪縣發現水稻大面積施銅有明顯的增產效果,隨后在浙江、江蘇等省的爛泥田、新墾紅壤、砂質土和西北的塿土、黃綿土上發現施銅對水稻、小麥、谷子和油菜等作物有增產反應,并進入銅肥應用的研究。
銅是作物體內細胞色素氧化酶、抗壞血酸氧化酶、多酚氧化酶、漆酶、超氧歧化酶等多種氧化酶的成分或活化劑,也是質體藍素蛋白的重要組成成分,故銅與作物的光合作用、呼吸作用和葉綠素、蛋白質的合成以及在提高作物的抗病、抗倒伏等抗逆性方面都有重要的作用。作物鐵銅的生理病癥有許多地方性的名稱,如禾谷類作物缺銅稱“白瘟病”,也稱“風土病”、“開墾病”、“耕作病”等;果樹作物稱為“郁汁病”、“枝枯病”等。作物缺銅的主要癥狀是葉綠素減少,葉片出現失綠現象,繁殖器官受到破壞;萎蔫也是一種的常見的癥狀。缺銅癥狀亦隨作物不同而有差異,如麥類缺銅葉色淺綠、葉尖發白,葉片干卷旋轉呈紙捻狀,抽穗不齊,麥芒退化,不結實或空癟率高,產量顯著降低;果樹缺銅除葉片失綠外,并有頂枯或郁汁現象,樹皮裂縫,有膠狀液流出,呈水泡狀皮疹或瘤狀物,芽數增多,果實小,果肉僵硬,嚴重缺銅導致果樹死亡。施用銅肥可促進作物生長,矯治缺銅癥狀,提高產量和改善品質,在缺銅土壤上施用銅肥,一般產量可增加20%左右,甚至成倍增長。
銅也是動物的必需營養元素,牲畜食用缺銅的牧草,會出現貧血,食欲不佳,生長衰弱,有時發生“嗜異病”;人類缺銅,嚴重時導致遺傳性銅代謝障礙,可引起大腦皮質萎縮和癲癇狀特征的Menke氏綜合癥。但銅肥施用過多,動物攝取過量的銅在血液、肝、腎和腦中積蓄,也會危害動植物或造成環境污染。
銅的資源比較豐富,世界已探明的銅儲量約6億多噸。銅礦資源主要集中在智利、美國、贊比亞、中國、蘇聯和秘魯等國。主要的礦床有兩種:①原生的斑巖銅礦,約占儲量的70%左右;②水成巖中次生的層狀銅礦,約占儲量的20%以上。已發現的銅礦物約160多種,如黃銅礦(CuFeS2)、輝銅礦(Cu2S)、赤銅礦(Cu2O)、孔雀石[Cu2(OH)2CO3]、藍銅礦[Cu3(OH)2(CO3)2]等含銅礦物。中國銅礦分布較廣,儲量居世界第4位,主要礦床分布在江西、云南、湖北、安徽、甘肅、山西等省。
常見的銅肥品種列于下表。中國常用的銅肥品種是硫酸銅。此外,含銅礦物、含銅工業廢渣、選礦尾渣、含銅、含銅玻璃肥料均有不等量的銅元素,可適當作為銅肥施用。中國農村多數利用硫酸銅與石灰配制成波爾多液,兼作銅肥施用。
銅肥肥效因作物種類不同而異,按作物對銅反應的敏感性和需銅情況,大致可將作物分為4種:①需銅最多的作物,如小麥、洋蔥、萵苣、菠菜等;②需銅較多的作物,如燕麥、水稻、花椰菜、胡蘿卜、向日葵等;③中度需銅的作物,如馬鈴薯、甘薯、甜菜、亞麻、黃瓜、番茄等;④需銅很少的作物,如玉米、大豆、油菜等。對銅需要量大、銅肥反應敏感的作物,施用銅肥效果好。葉片銅含量分析是判斷作物是否需要施銅肥的常用方法。一般作物葉片含銅量在5~20毫克/千克時,作物生長正常,可以不施銅肥;葉片含銅量<4毫克/千克時,可能施用銅肥有較好的效果;含銅量>20毫克/千克,說明作物體內銅已過量。
作物缺銅與土壤母質、土壤類型、土壤性質,如有機質、酸堿度、粘土礦物、氧化還原電位及施肥情況有關。有機質含量高的泥炭土、沼澤土、長期漬水的土壤,由于土壤中的銅易與腐殖質形成穩定的絡合物而降低銅的有效性而使作物缺銅;發育于花崗巖、鈣質砂巖、紅砂巖和玄武巖、石灰巖等母質的砂質土,由于土壤本身銅含量低,故使作物容易缺銅;pH值高的堿性土、石灰性土和施用石灰過量的土壤,由于土壤中的銅轉化形成難溶態銅形態,不能被作物吸收利用,作物易缺銅。此外,土壤中鐵、錳、鋅、磷肥施用過量與銅發生,也有可能導致作物缺銅。測定土壤有效銅含量是診斷土壤供銅水平和判斷作物是否需要施銅肥的常用方法。酸性及中性土壤常用0.1摩爾/升鹽酸提取土壤有效銅含量,缺銅的臨界含量<2.0毫克/千克;石灰性土壤一般用0.05摩爾/升的DTPA提取,缺銅臨界含量<0.2毫克/千克。但土壤缺銅的臨界指標亦隨作物種類不同而有差異。如小麥缺銅的土壤臨界值,用0.1摩爾/升鹽酸提取的為0.7毫克/千克,用DTPA提取的為0.2毫克/千克。
施用銅肥要特別注意用量和均勻性,因為重金屬離子銅、鋅、錳等易與作物體內酶蛋白的某些帶負電荷的基團(-SH、-COOH)結合,從而抑制了需要這些基團作活性基的酶的活性,所以銅肥施用過量會影響種子發芽,抑制作物生長。銅肥的施用方法有:①基施。銅肥土施作基肥,有效而且肥效持久,每公頃可施硫酸銅15~30千克,肥效可持續2~3年;硫酸廠的下腳料——硫鐵礦渣中含銅約0.3%~0.4%,也可作基肥。在播種前15~25天均勻施入土中,每公頃用量150~450千克,隔4~5年施一次,也可用氧化銅、硫化銅和選礦尾渣作基肥;②根外追肥。硫酸銅的噴施濃度為0.1%~0.4%。用硫酸銅直接噴施易使作物發生肥害,最好加入少量(0.15%~0.25%),或配成波爾多液農藥施用,不僅可避免藥害,而且對真菌也有殺滅能力。此外有些作物可用硫酸銅處理種子,用量只需其它的1/10即可,以避免發生肥害。