¿Qué efectos tienen los fertilizantes químicos en las plantas?
1. El concepto de fertilizantes químicos
Los fertilizantes químicos se refieren a fertilizantes que se fabrican o extraen mediante métodos químicos. y procesados, también conocidos como fertilizantes inorgánicos, incluidos fertilizantes nitrogenados, fertilizantes fosfatados, fertilizantes potásicos, microfertilizantes, fertilizantes compuestos, etc. Tienen las siguientes características únicas: ingredientes simples y alto contenido de nutrientes, efecto fertilizante rápido y fertilizante fuerte; algunos fertilizantes son de reacción ácida y alcalina generalmente no contienen materia orgánica y no desempeñan ningún papel en la mejora y fertilización del suelo. Existen muchos tipos de fertilizantes químicos y sus propiedades y métodos de aplicación varían mucho.
Los elementos macronutrientes nitrógeno, fósforo y potasio del suelo generalmente no pueden satisfacer las necesidades de crecimiento de los cultivos, y es necesario aplicar fertilizantes químicos que contengan nitrógeno, fósforo y potasio para complementarlos. Entre los micronutrientes, excepto el cloro, que no falta en el suelo, varios otros nutrientes requieren la aplicación de fertilizantes con micronutrientes. Los fertilizantes químicos son generalmente compuestos inorgánicos y sólo la urea [CO(NH2)2] es un compuesto orgánico. Los fertilizantes que contienen un solo elemento nutritivo cuyo contenido se puede indicar se denominan fertilizantes unitarios, como por ejemplo el fertilizante nitrogenado, el fertilizante fosfatado, el fertilizante potásico, etc. Cualquier abono químico que contenga dos o más de los tres nutrientes nitrógeno, fósforo y potasio y cuyo contenido pueda marcarse se denomina abono compuesto o abono mixto. El grado es el principal indicador de la calidad del fertilizante. Se refiere al porcentaje de contenido de nutrientes eficaces o sus óxidos en productos fertilizantes.
2. El papel de los fertilizantes químicos
La fertilización no sólo puede mejorar la fertilidad del suelo, sino que también es una medida importante para aumentar el rendimiento de los cultivos por unidad de superficie. El fertilizante es el insumo material más básico e importante en la producción agrícola. Según estadísticas de la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), los fertilizantes químicos representan aproximadamente entre el 40 y el 60% del aumento total de la producción agrícola. China es capaz de alimentar al 22% de la población mundial con el 7% de la tierra cultivable del mundo. Se puede decir que los fertilizantes químicos desempeñan un papel decisivo.
3. Desventajas causadas por el uso de fertilizantes químicos
La tasa de utilización de fertilizantes químicos en China no es alta y la tasa de utilización de nitrógeno en la temporada actual es solo del 35. Según datos de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación, el consumo de fertilizantes en China aumentó un 61% entre 1980 y 2002, mientras que la producción de cereales sólo aumentó un 31%. La baja utilización de fertilizantes siempre ha sido un problema en la fertilización agrícola de China. La investigación realizada por Lu Rukun y otros encontró que la tasa de utilización de fertilizantes de fosfato en las tierras agrícolas chinas es sólo de 10 a 25. La baja tasa de utilización de fertilizantes fosfatados no solo provoca un grave desperdicio de recursos, sino que también provoca que se acumule una gran cantidad de fósforo en el suelo, lo que provoca la contaminación de las tierras de cultivo y del medio ambiente. Por lo tanto, mejorar la tasa de utilización de fertilizantes fosfatados es de gran importancia para el desarrollo sostenible de la agricultura y la protección del medio ambiente.
4. La contaminación provocada por fertilizantes químicos también es un inconveniente
1. Han aumentado los metales pesados y elementos tóxicos
Nocivos directos para la salud humana, los principales pesados Los metales que causan contaminación son Zn, Cu, Co y Cr. Desde la extracción de materias primas hasta el procesamiento y producción de fertilizantes, siempre se introducen en los fertilizantes algunos elementos metálicos pesados o sustancias tóxicas. Entre ellos, el fertilizante fosfatado es el principal. Entre los fertilizantes químicos utilizados en China, los fertilizantes fosfatados representan alrededor del 20%. La materia prima para la producción de fertilizantes fosfatados es la roca fosfórica, que contiene una gran cantidad de elementos nocivos F y As. Al mismo tiempo, el procesamiento de fosfato. El rock también aporta otros metales pesados como Cd, Cr, Hg, As, F, especialmente Cd. Además, el fertilizante de fosfato producido mediante el uso de ácido residual también contendrá tricloroacetaldehído, que es tóxico para los cultivos. Las investigaciones muestran que ya sea que se trate de suelos ácidos, ligeramente ácidos o calcáreos, la aplicación prolongada de fertilizantes químicos también provocará la acumulación de elementos de metales pesados en el suelo. Por ejemplo, la aplicación a largo plazo de nitrato de amonio, fosfato de amonio y fertilizantes compuestos puede aumentar el contenido de As en el suelo a 50-60 mg/kg. Al mismo tiempo, a medida que aumenta el Cd que ingresa al suelo, también aumentará el contenido de Cd disponible en el suelo y también aumentará la cantidad de Cd absorbido por los cultivos.
2. La actividad de los microorganismos se reduce, y las sustancias son difíciles de transformar y degradar.
Los microorganismos del suelo son pequeños pero poderosos organismos vivos. No sólo son los ejecutores de la materia orgánica del suelo. transformación de materia, pero también nutrientes vegetales. La biblioteca activa tiene las funciones de transformar la materia orgánica, descomponer minerales y degradar sustancias tóxicas. Las pruebas realizadas por el Instituto de Investigación de Suelos de Nanjing de la Academia de Ciencias de China muestran que la aplicación de diferentes fertilizantes tiene un gran impacto en la actividad de los microorganismos. El orden de la cantidad y actividad microbiana del suelo es: fertilizante orgánico combinado con fertilizante orgánico inorgánico gt; solo gt; fertilizante inorgánico solo Grasa.
Los fertilizantes químicos utilizados en China son principalmente fertilizantes nitrogenados, mientras que las cantidades de aplicación de fertilizantes fosfatados, fertilizantes potásicos y fertilizantes orgánicos son bajas, lo que reducirá la cantidad y la actividad de los microorganismos del suelo.
3. Desequilibrio de nutrientes y acumulación de nitratos
Los fertilizantes químicos utilizados en China son principalmente fertilizantes nitrogenados, con menos fertilizantes fosfatados, fertilizantes potásicos y fertilizantes compuestos. La aplicación a largo plazo provoca nutrientes en el suelo. desequilibrio y agrava el suelo. El agotamiento de P y K conduce a la acumulación de NO3-N. El NO3-N en sí no es tóxico, pero si los cultivos no lo asimilan completamente, su contenido aumentará rápidamente. Después de ser ingerido en el cuerpo humano, los microorganismos lo reducirán a NO2, lo que reducirá el transporte de oxígeno. capacidad de la sangre e inducir metahemoglobinemia. En casos graves, puede provocar la muerte por asfixia. Al mismo tiempo, el NO3-N también se puede convertir en nitrosaminas, un fuerte carcinógeno en el cuerpo, que puede inducir diversos cánceres del sistema digestivo y dañar la salud humana. En condiciones de cultivo protegido, la acumulación de NO3-N en la capa de suelo de 100 cm sigue siendo de 240~740 kg/hm2 incluso cuando se aplican principalmente fertilizantes orgánicos.
4. La acidificación se intensifica y el pH cambia demasiado
La aplicación prolongada de fertilizantes químicos acelera la acidificación del suelo. Por un lado, está relacionado con el proceso de nitrificación del fertilizante nitrogenado del suelo para producir nitrato. Primero, el amonio se convierte en nitrito y luego el nitrito se convierte en nitrato, formando H, lo que provoca la acidificación del suelo. Por otro lado, algunos fertilizantes ácidos fisiológicos, como el fosfato de calcio, el sulfato de amonio y el cloruro de amonio, aumentan el H en el suelo después de que las plantas absorben los iones nutrientes del fertilizante. La acidificación de muchos suelos cultivados está relacionada con el largo plazo. aplicación de fertilizantes fisiológicos. Al mismo tiempo, la aplicación a largo plazo de KCl puede hacer que el suelo neutro con poco amortiguador se vuelva ácido gradualmente debido a la acidez fisiológica causada por la absorción selectiva por parte de los cultivos. Además, el fertilizante nitrogenado puede realizar la desnitrificación en condiciones de mala ventilación y entrar a la atmósfera en forma de NH3 y N2. El NH3 y el N2 de la atmósfera pueden convertirse en HNO3 mediante oxidación e hidrólisis y caer al suelo para provocar su acidificación. El fenómeno de acidificación del suelo promovido por la aplicación de fertilizantes químicos es más grave en suelos ácidos. La acidificación del suelo puede acelerar la lixiviación de Ca y Mg de la capa cultivada, reduciendo así la saturación de bases salinas y la fertilidad del suelo.
4. Cómo evitar y reducir esta contaminación y desventajas
1. Fortalecer la conciencia ambiental y reforzar el seguimiento y la gestión
2. Aplicar más fertilizantes orgánicos para mejorar propiedades físicas y químicas
3. Popularizar la fertilización con fórmulas para promover el equilibrio de nutrientes
4. Aplicar inhibidores de la nitrificación para aliviar la contaminación del suelo
5. Adoptar una estrategia múltiple Enfoque para mejorar la fertilización Método
5. Daño del mal uso de fertilizantes químicos
1. Daño a los cultivos
Los fertilizantes químicos están compuestos de varias sales, por lo tanto- plazo y grandes cantidades de Cuando se aplican estos fertilizantes compuestos de sales, cuando el fertilizante ingresa al suelo, aumentará la concentración de la solución del suelo y generará diferentes presiones osmóticas. No solo las células de las raíces del cultivo no pueden absorber agua de la solución del suelo. , pero el agua del citoplasma volverá a la solución del suelo, provocando daños a los cultivos. Un ejemplo típico es la "quema de plántulas" de cultivos.
Después de aplicar una gran cantidad de pesticidas, los residuos de pesticidas pueden generarse o penetrar profundamente en las aguas subterráneas, provocando contaminación de las fuentes de agua. El precio del ajo ha sido bajo en los últimos años debido a los excesivos residuos de pesticidas y a la cancelación de compras por parte de compradores extranjeros. Es posible que los alimentos que comemos no pasen la prueba, pero la conciencia de la población nacional no es tan alta y el costo de probarlos nosotros mismos es demasiado alto. La gente común y corriente no puede permitírselo.
2. Daño al medio ambiente
① Eutrofización de ríos, lagos y mares interiores. La principal causa de la eutrofización de las aguas es el aumento del contenido de nitrógeno y fósforo en el agua, lo que provoca un crecimiento excesivo de algas y otras plantas acuáticas.
② El suelo se contamina y las propiedades físicas del suelo se deterioran. La aplicación excesiva de fertilizantes químicos durante un largo período de tiempo provocará la acidificación del suelo. La cantidad de iones de amonio en los complejos orgánicos e inorgánicos en la solución del suelo y en las micelas del suelo aumenta y reemplaza al Ca2, Mg2, etc., lo que hace que los coloides del suelo se dispersen, destruyan la estructura del suelo y endurezcan el suelo, y afectan directamente costos de producción agrícola y rendimiento de los cultivos.
③Los componentes tóxicos en los alimentos, piensos y agua potable han aumentado.
El nitrito es de 5 a 10 veces más tóxico biológicamente que el nitrato, y los compuestos N-nitroso formados al combinar nitrito con aminas son carcinógenos fuertes (ver Compuestos N-nitroso y cáncer). El contenido de compuestos de nitrógeno en el agua de pozo o de río en áreas donde se utilizan fertilizantes químicos puede aumentar e incluso superar los estándares para el agua potable. Los suelos muy fertilizados pueden aumentar los niveles de nitrato en cultivos como hortalizas y pastos. El contenido excesivo de nitritos en alimentos y piensos ha provocado accidentes por intoxicación en niños y ganado. Los fertilizantes químicos también contienen otras impurezas, como la roca de fosfato que contiene de 10 a 100 ppm de cadmio y de 5 a 10 ppm de plomo. Estas impurezas también pueden causar contaminación ambiental.
④Aumenta el contenido de óxidos de nitrógeno en la atmósfera. Una cantidad considerable de fertilizante nitrogenado aplicado a las tierras de cultivo se evapora directamente de la superficie del suelo en forma de gas y pasa a la atmósfera. Una parte considerable también ingresa al suelo en forma de nitrógeno orgánico o inorgánico. Bajo la acción de los microorganismos del suelo, se convierte de compuestos de nitrógeno insolubles, adsorbidos y solubles en agua en nitrógeno y óxidos de nitrógeno y ingresa a la atmósfera. Para prevenir la contaminación ambiental, se deben controlar y gestionar los fertilizantes químicos aplicados. ¿Qué efectos tiene el fertilizante de fosfato en las plantas?
El fertilizante de fosfato puede endurecer los tallos y las ramas de los árboles, promover la formación de botones florales, hacer que las flores sean grandes y coloridas y hacer que los frutos maduren temprano. También hace que los árboles crezcan bien y desarrollen más raíces nuevas, y mejoran la capacidad de resistencia al frío y la sequía. Los árboles con insuficiente fertilizante de fósforo crecen lentamente, tienen hojas pequeñas, ramas o macollos reducidos, flores y frutos pequeños y madurez tardía. Las venas de las hojas inferiores primero se vuelven amarillas y luego de color rojo violáceo. Cuando hay deficiencia de fósforo, los síntomas suelen aparecer primero en las hojas más viejas.
Los fertilizantes orgánicos que contienen más fósforo incluyen harina de huesos, salvado de arroz, escamas de pescado, estiércol de aves, etc. Los fertilizantes de fosfato inorgánico incluyen superfosfato, polvo de roca fosfórica, fertilizante de fosfato de calcio y magnesio, etc. Entre ellos, el superfosfato más utilizado suele mezclarse con fertilizante orgánico y utilizarse como fertilizante base. También se puede utilizar como fertilizante de cobertura para bonsáis de flores y frutas. El superfosfato es adecuado para su uso en suelos neutros o ligeramente alcalinos. No apto para suelos ácidos. ¿Qué efectos tiene la temperatura en las plantas?
Cada planta tiene su temperatura mínima, temperatura óptima y temperatura máxima de crecimiento. Las plantas comienzan a crecer y desarrollarse sólo cuando la temperatura alcanza la temperatura mínima para su crecimiento; cuando la temperatura está dentro del rango óptimo, las plantas crecen y se desarrollan bien, cuando la temperatura alcanza la temperatura máxima, las plantas morirán gradualmente; La temperatura del aire afecta la temperatura del suelo y la temperatura del suelo afecta el crecimiento y desarrollo de las raíces de las plantas. La temperatura también afecta directamente la intensidad metabólica y la intensidad de la transpiración de las plantas.
Espero adoptarlo, gracias. ¿Cuáles son los efectos de la luz solar en las plantas?
1. La energía de los fotones de la luz solar es la fuente esencial de energía para la fotosíntesis de las plantas.
2. La intensidad de la luz solar y la intensidad de la iluminación pueden afectar la apertura y cierre de los estomas en las hojas de las plantas, afectando así la tasa de transpiración y la tasa de asimilación de carbono de las plantas.
3. El tiempo de exposición a la luz solar es diferente en diferentes estaciones y meses, es decir, la duración del día/noche cambia, lo que afecta la iniciación de los botones florales de las plantas de día largo y corto. ¿Cuáles son los efectos de la fertilización con dióxido de carbono en las plantas?
Luz
6CO2 6H2O========C6H12O6 (almidón) 6O2
Clorofila
Por lo tanto, el dióxido de carbono es la materia prima para la fotosíntesis. La fertilización con dióxido de carbono puede promover la fotosíntesis de las plantas y mejorar la eficiencia de la fotosíntesis. Sin embargo, cuando la concentración de dióxido de carbono alcanza un cierto valor, la eficiencia fotosintética de las plantas alcanza la saturación y ya no aumenta con el aumento de la concentración de dióxido de carbono. Cuando la concentración de dióxido de carbono continúa aumentando y alcanza un cierto nivel, inhibirá la respiración. de las plantas y hacer que las plantas se "asfixien" y se detenga la fotosíntesis.
∴ En resumen, la tasa de síntesis de luz de las plantas primero aumenta con el aumento de la concentración de dióxido de carbono; después de alcanzar una cierta concentración, ya no aumenta y permanece estable cuando es mayor que una cierta concentración; , la planta se asfixia. Diferentes plantas tienen diferentes valores para la concentración anterior.
¿Qué impacto tiene el ruido en las plantas?
El ruido puede promover el proceso de envejecimiento de frutas y verduras, aumentar la intensidad respiratoria y la liberación endógena de B, y activar las actividades de diversas oxidasas e hidrolasas para hidrolizar la pectina, destruir las células y aumentar la permeabilidad de las membranas celulares. sexo.
La dosis de ruido de 85-95dB tiene un impacto significativo en las actividades fisiológicas de frutas y verduras. ¿Qué impacto tendrá la ausencia de animales en las plantas?
La ausencia de peces de colores no tendrá ningún impacto en un corto plazo. período de tiempo. Lo que suceda a continuación depende de si su tanque de agua está sellado y si hay descomponedores. Si se sella sin descomponedores, el ciclo material de este ecosistema será incompleto y, finalmente, las plantas acuáticas no podrán respirar debido a la falta de suficiente dióxido de carbono. Si no hay sello, debe haber descomponedores. Depende de qué descomponedores haya en el tanque de agua. En la mayoría de los casos, apestarán. ¿Cuáles son los efectos del mal tiempo en las plantas? del desastre, el impacto en los cultivos es la pérdida de cosechas, la reducción del rendimiento y la falta de cosecha. Sin duda, los efectos sobre las plantas también son dañinos o devastadores. ¿Qué efectos fisiológicos tienen los endófitos de las plantas sobre las plantas?
Existe mucha diversidad funcional de endófitos en la literatura, como hormonas, actividades enzimáticas y metabolitos. ¿Qué efectos tiene el nivel de humedad del aire en las plantas?
Cuando el aire. La humedad es alta, generalmente afecta el crecimiento de las plantas. El crecimiento es relativamente favorable. Generalmente necesita humedad y prefiere una mayor humedad.
La baja humedad del aire afectará gravemente el crecimiento de las plantas y hará que las hojas de las plantas se sequen y se pongan amarillas, lo que no favorece el crecimiento de las plantas.