鹽(度)指數(shù)也稱咸度指數(shù);蚀蠖际强扇苄喳},施入土壤后須經(jīng)溶解,解離和移動,才能被作物根系不斷吸收。而土壤所含的水分數(shù)量有限,一般又是一種稀溶液,施肥后將使土壤溶液的濃度很快提高,尤其在施肥點附近或天氣干旱無灌溉時,土壤溶液濃度將持續(xù)增高,處于較高的滲透壓下,而作物根系吸收水分和養(yǎng)分,也在很大程度上依靠其體內(nèi)溶液產(chǎn)生的滲透壓(根壓)。如果土壤溶液滲透壓接近或大于根系滲透壓,以至影響根系的吸水吸肥,則作物將迅速出現(xiàn)萎蔫甚至枯死。這對于干旱地區(qū)或干旱天氣下無灌溉條件的旱地作物,影響尤其大。在這些地區(qū)常可看到,作物苗期由于缺水,苗生長遲緩,甚至近于停滯,葉色變淡或枯黃,此時如予以抗旱澆水,則可迅速改觀。但有些農(nóng)民往往認為是缺肥,而連續(xù)追施1-2次化肥,結(jié)果苗情不僅得不到緩解,反而加劇旱情,導致更多苗的萎蔫甚至死亡,造成肥害。由此可見,化肥的鹽指數(shù)是衡量不同化肥品種施用后對土壤溶液滲透壓產(chǎn)生影響的一種指數(shù);是以一種高度解離的典型鹽,在一定濃度下引起土壤溶液滲透壓改變的值作為100,將其他肥料品種在相同條件下引起的滲透壓改變值與其相比,獲得的相對值即為鹽指數(shù)。
化肥的鹽指數(shù)概念及其測定,較早(1935-1939年)由美國農(nóng)業(yè)部L.F.Rader等人開發(fā)。在他們設計的測定方法中系將一定量化肥與土壤相互混合后,存放一定時間(5天),使其平衡,然后取其真溶液,沒定其電導系數(shù)和冰點下降值,換算成滲透壓,減去未施肥土壤溶液產(chǎn)生的滲透壓后,即為鹽指數(shù)。因此可以說,鹽指數(shù)即是某種化肥在一定條件下對土壤溶液增加的滲透壓與等量硝酸鈉增加滲透壓的比值。他們測定的一些數(shù)值見下表:

若干化肥的鹽(度)指數(shù)
肥料
養(yǎng)分含量(%)
鹽指數(shù)(硝酸鈉=100)
與NaNO3等量
與NaNO3等養(yǎng)分
(N,P2O5或K2O)
氮
肥
氨
N
82.2
47.1
9.5
硝酸銨
35.0
104.7
49.4
硫酸銨
21.2
69.0
53.7
石灰硝銨
20.5
61.0
49.2
硝酸鈣
11.9
52.5
76.8
石灰氮
21.0
31.0
24.4
硝酸鈉
16.5
100.0
100
尿素
46.0
75.4
26.1
磷
肥
普鈣
P2O5
20.0
7.8
6.4
重鈣
48.0
10.1
3.5
磷酸一銨
61.7,N:12.2
29.9
6.7
磷酸二銨
53.8,N:21.2
34.2
7.5
鉀
肥
氯化鉀
K2O
60.0
116.3
32.0
硝酸鉀
46.5,N:13.8
73.6
20.1
硫酸鉀
54.0
46.1
14.1
磷酸二氫鉀
34.6, P2O5:52.2
8.4
1.6

作者和楊金樓等同事在研究化肥施用與土壤有效水相關時,曾利用電導儀直接測定一定溶度化肥水溶液的電導率,并以硝酸銨的電導率為100,計算其余化肥的相對值,作為鹽指數(shù),所獲得數(shù)值與相對高低趨勢,除有機分子尿素外,與采用滲透壓法獲得的測定值近似(見下表)。
幾種化肥的鹽指數(shù)
化肥品種
滲透壓法測定
(L.F.Rader等,1939)
電導法測定
(上海農(nóng)科院,1990)
硝酸銨
104.7
100
硝酸鈉
100
-
硫酸銨
69.0
103.3
尿素
75.4
-
普鈣
7.8
17.2
氯化鉀
116.3
111.8
硫酸鉀
46.1
81.7
煙專用肥
-
45.2
進口復肥
-
68.8
注:滲透壓法以硝酸鈉為100,電導法以硝酸銨為100。
盡管如此,但是由等量化肥鹽溶于土壤溶液獲得的滲透壓,常低于溶于同量水產(chǎn)生的滲透壓,尤其是磷酸鹽。這可能與磷酸鹽等化肥施入土壤后,很快與土壤相互作用,以及產(chǎn)生沉淀等降低了土壤溶液中的溶質(zhì)量有關。下表是兩組對比測定的結(jié)果。
化肥溶入土壤溶液和水對滲透壓的不同影響
(Rader等,1939)
化 肥
滲 透 壓(標準大氣壓)
諾?松惩粒ê5.1%)
特哈塞爾細沙粘土(含水21.9%)
土壤溶液
水溶液
土壤溶液
水溶液
硫酸銨
8.14
10.38
1.71
2.89
硝酸鈉
11.92
12.38
2.68
3.16
氯化鉀
13.49
14.39
2.79
3.54
磷酸二銨
4.04
9.21
0.30
2.54
磷酸一鈣
1.82
5.28
0.19
1.44
注:土壤含水量相當于田間持水量的75%; 肥料:土重為1:1000;
土壤溶液中水量與水溶液水量相等。
顯然,要精確地測定一種化肥的鹽指數(shù)時,需用較為復雜的滲透壓;但對大部分無機化肥,在水溶液條件下以電導值為基礎計算獲得的鹽指數(shù),也可大體反映這些化肥可能對滲透壓影響的相對大小。同時,可以看到,作為計算鹽指數(shù)基礎的滲透壓測定值對同一化肥品種,在不同土壤上,不同土壤上,不同水分條件下測得的數(shù)值,可以相差很大。因此,只能從不同化肥品種相對比較的意義去理解,才能正確地應用鹽指數(shù)。
在農(nóng)作物施肥上,化肥鹽指數(shù)可以得到多方面應用。選擇化肥作種肥時,除考慮可能伴隨的縮二脲等有毒物,氨的分解釋放等因素外,很重要的是應選擇低鹽指數(shù)肥料,以免與種子爭水和過高的滲透壓對幼根吸水的影響。鹽指數(shù)對葉面營養(yǎng)液成分的選擇也很重要。因為葉面對噴施溶液的吸收也存在滲透壓的影響問題。在不得不施用鹽指數(shù)較高的化肥品種時,可以改變施用方法和減少施用量以防止化肥產(chǎn)生的高滲透壓對根系的影響。如改表施為深施,改點施為側(cè)施,使肥料離根系稍遠;適當減少某種高鹽指數(shù)肥料的施用量,將可直接降低其對土壤溶液滲透壓的影響。
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