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植物有益元素肥料系列报道之四 植物固氮“能手”——钴

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   钴是维生素B12的组成成分,是一种独特的营养物质,是人体必需的微量元素。人畜所需要的钴主要来源于植物,而植物需要的钴又主要来源于土壤。 


  1935年科学家发现反刍动物需要钴。20世纪60年代后才证实豆科及非豆科植物的根瘤固氮必需要钴,进而随着研究的深入,明确了一切固氮生物均需要钴。土壤中可被植物吸收的钴称为有效钴,在一般情况下它更能反映土壤钴的供给状况。钴在生命活动中的作用主要是作为维生素B12结构的中心原子所起的作用。其中反刍动物对钴有特殊的需要,在典型的“土壤-植物-动物”的生态链中,正是由于土壤中某一元素贫乏而导致的动物“地方病”。事实证明,若将病畜转移到土壤富含钴较高的牧场,钴的供给得到改善后,病畜有可能恢复健康。 
  土壤缺钴日益加重 
  南北分布不均衡 
  世界上广泛地存在着钴含量较低的土壤。据相关报道,土壤钴缺乏曾对澳大利亚、新西兰、拉脱维亚和美国东部等国家的农业、畜牧业生产带来不小的影响。联合国粮农组织(FAO)的相关资料称,由于微量元素缺乏而引起的家畜疾病中,钴缺乏所占比例仅次于铜而占第二位。另一方面,钴作为重金属元素,土壤中过量钴的积累可能对农作物和动物等产生毒害作用。据了解,目前虽尚无公认的土壤钴含量的上限临界浓度,但一般认为土壤钴含量50ug/g以下对人畜安全不构成威胁。 
  随着生活质量的提高和食物结构的改善,土壤中钴的供给对畜牧业生产的重要性将愈加明显。地壳中钴平均浓度为23mg/kg,据报道,世界上大部分土壤全钴量在2-40 mg/kg,平均在8 mg/kg。而土壤中的钴主要以吸附态与有机无机复合体形式存在,在强淋溶的沙质土、强石灰岩性土壤与泥炭土上易发生缺钴。就地区而言,我国北方土壤含钴量高、变幅小,大部分土壤含钴量为12-35 mg/kg;南方土壤情况相反、变幅较大。我国北方大部分地区有黄沙和黄土的沉积,钴的含量也比较高。 
  水溶态钴最容易 
  被植物吸收利用 
  影响植物在土壤中钴有效性的因素可分为三类:一是植物对土壤中钴的吸收能力,不同种类植物钴的吸收能力是很不相同的。通常豆科植物的吸收能力较大,钴的含量也较高;禾本科植物对于土壤中钴的吸收能力相对较弱,钴的含量低。此外,植物不同的生长时期对土壤中钴的吸收能力也有差异。二是土壤中钴的存在形态。通常可以分为水溶态、交换态、铁锰氧化物结合态、有机结合态和矿物结合态。不同形态钴的植物可利用性是很不相同的,其中水溶态是最易被植物吸收的;三是土壤性质,如土壤pH值等。 
  钴能促进作物提质增产 
  钴作为豆科植物固氮及根瘤菌生长所必需的元素,一旦缺乏就会出现植物生长受阻。研究表明,充足的钴元素可使得大豆根瘤中维生素B12和豆血红蛋白含量增高,固氮能力也就越强;钴可以提高植物光合作用。试验数据表明,施用钴肥能够提高甜菜光合作用,增加甜菜产量;钴对小麦生长发育具有一定的促进作用。当土壤有效钴增加10%以上,小麦植株含钴数量增加7%左右;若将钴作为底肥,可使得冬小麦增产10%-26%之间。此外,钴与种子中某些水解酶和作物体内某些酶的活化有关,能促进植物细胞生长,从而使得作物籽粒饱满、提高产量、改善品质。 
  一般来说,钴肥的最基本原料是硫酸钴,含钴量在21%以上,桃红色至红色结晶,易溶于水;氯化钴亦可作为原料,含钴量在25%以上,结晶为红色。以上两种原料直接可用作钴肥施用,也可以生产出EDTA-螯合钴肥、腐殖酸-螯合钴肥、黄腐酸-螯合钴肥、糖醇型钴肥等。 
  钴肥从形态上主要划分为两类:固体钴肥、液体钴肥。目前钴肥的施用方法主要有:液面喷洒、冲施、基施、浸种或拌种。施用方式要与施用量“对号入座”。叶面喷洒20%含量的钴肥时,每亩用量在10g左右,兑水稀释2000倍;冲施含量20%的钴肥,建议每亩用量30-50g;基施每亩30-50g,可以单独施用或与有机肥混合均可;在浸种、拌种时,施用含量20%的钴肥需要加水稀释1000倍,每千克种子用2-4g。 
  钴在很久以前被证明是动物、人体均需要的元素,人畜所需要的钴主要来源植物,而植物需要的钴来源于土壤。我国土壤缺钴面积大,应发展土壤补充钴肥,对植物和人体均有好处。
参考资料
[1].  植物有益元素肥料系列报道之四 植物固氮“能手”——钴   http://www.lyfeiliao.com/feiliao/210190.htm

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  • 更新时间: 2016-02-15