碳元素
作者: 發(fā)布時間:2025/6/10 17:20:48 點擊量:40
近幾年,各地作物種植戶都普遍反映,肥料施用越來越多,品質、產量卻上不去,長勢弱、早衰、病蟲害難防治等。其主要原因可能是:作物長期處于“碳饑餓”中。
碳才是作物第一需求元素!
、“碳”是作物需求量最大的物質,以柑橘為例,柑橘抽梢、開花、膨果、轉色時的需求量是氮的150倍;
、谔际菢嫵芍参餀C體“骨架”的基礎物質,也是光合產物的核心物質;
、弁寥乐械奶寄転槲⑸锾峁“食物”,足量的碳有利于營造良好的根際環(huán)境;
、茏魑矬w內足量的“有機碳”是作物進行發(fā)芽、抽梢、長根、膨果等發(fā)育過程的基礎,缺碳會導致作物根系不發(fā)達,長勢衰弱,病害發(fā)生嚴重,品質差產量低;
碳元素是植物必需的六種大量元素之首,是生命元素,其在植物干物質中占35%,是非常重要而又易被忽視的植物必需營養(yǎng)元素。
我國許多農業(yè)區(qū)縣的土壤調查顯示,我國大面積農田經過四十多年“化學農業(yè)”耕作,土壤中的有機質幾近耗盡。
國家農業(yè)部門近兩年進行的測土調查,每個縣抽取4000-6000個土樣。檢測結果顯示:有機質含量2%以上的不足5%,有機質含量1.5%以下的占80%,還有近15%土樣中有機質含量在1%以下。
眾所周知,有機質的碳系數是1.724,即1.724個有機質有1個碳。土壤有機質含量太低,意味著農作物基本上不能由土壤吸收到水溶有機碳。
1、根系衰弱
根系靠什么促?首先是根的趨水趨肥性,使根系有一種內在的向外向下伸長的刺激,缺了有機質的土壤含水性差,各類肥料溶液向根部“表達”能力差,致使根系生長的內在刺激不足;
其次,土壤微生物同根系的互動,是根系生長的外源刺激。土壤中有機質不足,微生物繁殖所需的碳源不足,致使根際微生物群落稀疏,根系生長的外源刺激太弱,根系就失去了生長的外部刺激。
因此土壤缺乏能被根系和土壤微生物直接吸收的水溶有機碳——有效碳,直接造成農作物根系衰弱、老化。這就是農作物減產和抗逆性差的根源。
2、早衰
農作物早衰的原因,自然與根系衰弱直接相關。
這里要,另外提到的是農作物其他器官和內部組織,尤其是木質素、纖維素和糖份,由根部吸收的有效碳轉化所需的能量比較低,也即夜間和陰雨天,或大棚環(huán)境CO2不足陽光較弱的情況,這種轉化和積累還可不停進行。
相反,根部基本上吸收不到有效碳的情況,農作物僅靠葉片的光合作用轉化CO2,同樣的積累所需的轉化能就大得多。
在白天陽光充足時,能量得到供應,但在夜間或陰雨天,這種轉化和積累就要靠消耗作物內部的能量來進行。
這種能量收支的規(guī)律失衡,是導致植物早衰的另一種原因。這種情況在生長期較長的瓜豆類蔬菜和果樹尤為顯著。
3、黃葉病和失綠癥
陰雨天光合作用接近停止,空氣中CO2不能正常被吸收轉化,農作物的碳營養(yǎng)和碳能源雙雙下降。
陰雨持續(xù),就產生黃葉落葉,有些作物的新葉表現為失綠。一般誤認為是“水浸”,其實只有同時爛根才是“水浸”,一般并不是“水浸”而是缺碳。
4、亞健康
什么是農作物的“亞健康”,就是植株沒有明顯的病癥,卻萎縮慢長,或纖萡虛長,還有就是完全失去了原生態(tài)的氣味。
亞健康的成因有許多,除了自然災害后遺癥外,還有種子質量、藥傷肥傷后遺癥、營養(yǎng)不良等等。
我們單討論營養(yǎng)不良問題。當前一般農作物的化肥營養(yǎng)供應是充足的,但往往就是有機營養(yǎng)嚴重不足,也即缺碳。
又回到老問題:不是空氣中有取之不盡的CO2么?請別忘記:空氣中CO2在植物體中的轉化,首先要靠光合作用。夜間這種轉化幾乎停止了,然而農作物還在新陳代謝,還在消耗能量。
如果有根部吸收水溶有機碳作補充,不但可繼續(xù)進行物質轉化和積累,還可供應新陳代謝的能量。
一旦缺碳,這種情況就不能進行,于是植株就日夜交替周而復始地出現間歇性“透支”,這就使植株不能正常生長和完成物質積累,處于一種“亞健康”狀態(tài)。
5、削弱防病抗逆機能
植物對抗惡劣環(huán)境和防抗病害。主要靠自身產生的能量和“信息素”、“修補物質”。
在環(huán)境條件惡化的情況下,一般正常的光合作用也不能進行了,這時更需要由根部吸收有效碳來補充能量。
可見缺碳對于惡劣困境中的植物意味著什么。植物在病蟲害脅迫的情況下,會施放某種“信息素”,使病害源“知難而退”,如果植物組織受到損傷,它還會制造“修補物質”來修補(或稱再生)。
這些“信息素”和“修補物質”,無一例外地都有碳元素存在,有機營養(yǎng)素越充足,這些物質越濃烈,這就是為什么弱株比壯株容易得病的原因。
缺乏根部供應的有效碳,不但營養(yǎng)積累少了,而且防抗病害機制也削弱了,這是植物發(fā)生病害的內在原因。因此可以毫不夸張地說:缺碳是農作物的百病之源。
6、品質下降和物種退化
大家都能感受到:有機食品口感好,原生態(tài)氣味濃,而化肥培養(yǎng)的農產品,口感平淡,有些甚至完全失去原生態(tài)味道。
當然這僅僅是表象,而本質就是:“化肥農作物”內含物中的物質組成比例變異,新陳代謝的異常衍生物使作物遺傳信息的表達缺失或紊亂,這不但降低了農作物的產品品質,而且造成物種退化。
除了雜交品種外,一般純種的農作物是可以代代相傳的,但現在連一般農民都很少靠自己留種了,因為這種“相傳”已經不可靠了。
我們相信,那些負責任的種子培育企業(yè),在培育純種(當然也包括雜交)種苗時,一定會重視足量有機肥的使用的。否則,他將很快收到“物種退化”效應的懲罰。