谷子生长对养分的要求

（四）谷子生长对养分的要求

作物从种子生根、发芽到结实成熟的整个生活周期中，除了要求一定的光照、水分和热量条件以外，还必须从土壤中吸收各种营养物质。不同的作物以及同一种作物在不同的生长发育阶段，所要求的养分种类、数量、比例都是不相同的。根据这些特点，合理施用肥料可以调节营养，提高土壤肥力，从而获得丰产。

谷子对土壤养分的需要和对水分、温度的需要规律相似，在时间上也是两头少、中间多，即拔节前和开花后较少，拔节到抽穗开花期较多，而后期所需要的养分多是靠前期储备的。一般来说，春谷的需肥量比夏谷的需肥量多，并且产量越高，吸收的氮、磷、钾等营养越多。试验结果表明，在缺磷的情况下，对谷子产量影响最显著。夏谷吸收氮素最多，因为夏谷是在夏季高温季节生长，营养生长速度比春谷快，对氮素吸收的相对比例增大。一般来说，谷子对氮、磷、钾三要素的吸收，以氮最多，钾次之，磷较少。

谷子不同生育阶段对氮、磷、钾三要素有不同的反应和要求。

1.氮

除了碳、氢、氧以外，氮是谷子组成成分中比较多的元素，是蛋白质的主要成分（蛋白质含氮素16％～18％）。氮也是谷子植株进行光合作用的叶绿素的组成成分。此外，谷子植株体内的核酸、维生素、生物碱等都含有氮。如果氮不足，谷子叶色发黄，叶片小，光合作用功能低，制造和积累的营养物质少且植株矮小，穗发育不良，穗小、粒少，产量低。但是，如果氮素过多，则茎叶徒长，致使其柔嫩、易倒伏。特别是生长后期，施用过多的氮就会造成贪青晚熟和招致病虫害，使产量降低。

谷子对氮素营养的需要量，随着生育时期不同而不同。在谷子拔节以前，植株生长缓慢，需氮肥较少，需氮量只占一生需氮量的4％～6％，单株每日吸收量0.1～0.7毫克。配合基肥施些速效氮肥作种肥，就可满足苗期需要。从孕穗到抽穗开花需氮肥较多，占全生育期需氮总量的45％～50％，单株每日吸收量剧增至1.5～1.6毫克。此时，若氮肥充足则谷穗大，叶子黑绿，光合作用强，成熟时子粒饱满。所以在谷子孕穗期追些氮肥，可使谷子穗大粒多，增产显著。谷子在灌浆成熟期总需氮量较少，但仍占全生育期的30％以上，单株每日吸收量仍在0.6毫克以上，但如果这时氮过多且雨水较大，易贪青而降低产量。所以抽穗后除给少数三类苗增施少量氮肥外，一般不再追施氮肥。

2.磷

谷子对磷素的需要量仅次于氮和钾。磷是核酸的重要组成元素，而核酸与蛋白质化合形成核蛋白。核蛋白是细胞核和染色体的主要化合物，分布在谷子植株最幼嫩的部位。如果植株缺磷，那么新细胞的增殖就会受到抑制，谷子植株的生长发育也将停滞。磷素供应不足，不仅会影响苗期，而且一直影响到后期的生长发育。一般作物的磷素营养临界期多在苗期，因此，播种时施磷特别重要。

磷对谷子植株的抗旱、抗寒、抗病性能的作用也是显著的。磷能提高细胞液的黏度，使蒸腾作用降低而提高抗旱能力；另一方面，磷能促进根系发育，加强对土壤水分的利用，从而也提高谷子植株的抗旱性。磷也能促进植株体内糖类的合成、积累，细胞液浓度升高，冰点下降，因而提高了谷子植株的抗寒性。

若植株苗期缺磷，则生长停滞，因为碳水化合物不能转移，糖类物质在叶中积累形成红色素，使幼苗紫红，也就是群众常说的“红苗”或“紫苗”。若谷子植株生长中后期缺磷，则会影响繁殖器官的生长发育，主要表现为开花或成熟延迟，灌浆过程受到阻碍，子粒干瘪。

谷子在幼苗期吸收较多的磷，主要用来促进幼根、嫩芽和新叶的形成。拔节期以后植株吸收磷素比氮和钾略少一些。在抽穗、开花阶段需要较多的磷素，这些磷素主要不是从土壤中吸收来的，而是依靠生育前期在根、茎、叶中积累的磷，用以促进开花受精和增加结实率。

磷还可以促进谷子植株对氮素的吸收利用。生产中氮、磷配合施用比单纯施氮或磷的增产显著。磷肥在生长前期施用，能够参与抽穗后穗部的生理活动；到生长后期，磷多留于茎叶营养器官内。施用磷肥最好在播种时和苗期使用，而且多用做做底肥、种肥，而不用于追肥。

磷肥的施用效果与土壤的速效氮含量有关。根据山西省晋东南地区农业科学研究所试验，土壤速效磷在15毫克/千克以下，而速效氮和速效磷的比值在2以上时，施肥效果显著；如果速效磷的含量高于15毫克/千克，而氮磷的比值在2以下时，施磷的效果不显著。

3.钾

钾是谷子植株体内含量较多的元素，所有的器官和组织中都有钾的存在，但是含量差别很大，谷子茎、叶中含钾较多，特别是在幼苗、嫩叶、根尖等生命活动最旺盛的幼嫩组织中含钾最高，子实中含量较少。

钾在谷子植株体内移动性很大，随着植株的生长，不断由老组织向新生幼嫩部位转移。当土壤供钾不足时，钾就从老组织中转移到新生组织中去，这种现象叫做钾的再利用。钾的再利用程度比氮、磷都大，所以植株缺钾症状比缺氮或缺磷症状出现得晚。谷子植株缺氮或缺磷在幼苗期就表现出来，而缺钾一般在植株生长的中、后期才表现出来，植株缺钾的症状也首先在下部老叶上表现出来。

谷子植株缺钾的典型症状是边缘“干缩”。老叶尖端开始沿叶缘变黄色或黄褐色，但叶脉两侧和中部仍保持绿色。严重缺钾时，则从下部叶渐次向上部叶片发展，叶面出现斑点状坏死组织，最后干枯呈火烧状。

缺钾时会使谷子植株体内氨基酸和非蛋白质的氮化合物积累，而使蛋白质含量降低。缺钾还会影响光合产物向其他器官的输送，叶内有机物特别是糖分的形成停顿，而且会提高植株的呼吸强度，使糖分消耗过多，糖分积累和蛋白质的形成受到抑制。钾素对茎秆组织的坚韧和子粒灌浆的快慢有显著影响，缺少钾素时，植株矮小，茎叶组织柔嫩，叶色变黄并逐渐干枯，抗倒伏和抗病能力减弱。

谷子幼苗期吸收钾较多，拔节后需钾量仍逐渐增加，抽穗后逐渐减少。所以，在土壤缺钾的地区，钾肥要在播种前施足为宜。

谷子对氮、磷、钾营养元素吸收的数量还受品种特性、肥料种类、施肥水平和气候条件的影响。据测定，亩产千斤谷子高产田，一般需要从土壤中吸收氮12～15千克，磷6～7千克，钾10～18千克。氮、磷、钾大致比例是1∶0.5∶0.8。

除氮、磷、钾以外，谷子还需要少量的钙、镁等中量元素以及铁、硼等微量元素。

谷子对微量元素的需要虽然很少，但是，它们同大量元素一样，对植株生长是同等重要，不可相互代替的。大量元素组成作物的躯体，而微量元素则大多数是作物体内的催化剂———酶和一些维生素的组成成分，参与作物体内的新陈代谢过程。

如果土壤中任何一种速效态微量元素供应不足，作物就会出现特殊的症状，产量减少，品质下降。但是，微量元素施用过多，也会导致作物中毒，生长不良，产量降低。

4.谷子对土壤的要求

土壤是作物生长发育的直接环境，土壤中的肥水状况、有机质含量、土壤的质地结构、通透性、土壤的酸碱度等都直接影响作物的生长发育。

（1）谷子对土壤肥力的要求。作物生长的土壤因素大致包括土壤养分、土壤水分、土壤空气、土壤热量、扎根条件以及有无毒害物质等。土壤肥力（或肥沃性）是指土壤能够不断提供和协调植物生长对水、肥、气、热等条件要求的能力。

谷子比较耐瘠薄，适应性广泛。在比较瘠薄的土壤上种植也能获得一定的产量。因为谷子植株的根系比较发达，吸水吸肥的能力强，肥水条件较差时，通过强大根系从土壤中吸取营养和水分，所以谷子的茬口不好，种下茬作物时必须多施有机肥。由于谷子喜温怕涝，土壤水分过多，易发生烂根现象。因此，在低湿地种植时要注意及时排水。谷子宜种植在坡岭地上，因坡岭地通风透光好，排水容易，利于谷子灌浆，成熟度好，秕粒少。

（2）谷子对土壤质地的要求。谷子植株对土壤的要求不十分严格，不论黏土、沙土都可种植。由于谷子种子的子粒小，幼苗顶土能力弱，按其本身的生物学特性要求来说，若在黏性土壤上种植谷子，要求精细整地，否则，坷垃压苗，不易齐苗，但这种土壤保水保肥能力强，谷子后期生长良好。若在沙性土壤上种植谷子，利于谷子幼苗顶土，但后期要加强肥水供应，以免脱肥早衰。谷子以较为高燥、排水良好、土层深厚、结构良好、有机质含量丰富的沙壤土最为适宜。特别是气温较低地区，由于根部的吸收能力较弱，更应选择沙性土壤，而忌湿润的黏重土。

（3）谷子对土壤酸碱度的反应。酸碱性是土壤的重要化学性质，除直接影响植物和微生物的活动外，还对土壤中许多其他化学性质和生物化学性质，特别是对营养元素的有效性以及某些毒害物质的危害性都有重大的影响。此外，它还会影响到土壤的物理性质。谷子适宜在中性土壤上生长。在偏酸性土壤上种植时，如我国南方的红壤土上（pH为4.5～5.5之间）上种植，要注意加强保苗措施。谷子幼苗抗盐能力弱，在盐碱地上种植不易保苗，谷子植株在生育后期耐盐碱能力增强。在轻盐碱地上种植谷子应以保全苗为栽培的重要环节。如果土壤含盐量超过0.2％时，就需要改良后才能种植。