华中农业大学资源与环境学院教授 姜存仓

　　我国化肥利用率较低是由多种因素造成的，其中一个非常重要的原因就是对中微量元素的研究不够、使用不当。相关产品缺失和良莠不齐，造成土壤中出现了营养元素的短板，导致氮磷钾等大元素化肥利用率低。

　　中微量元素协助化肥零增长

　　近年来，随着增加氮磷钾化学肥料施用量，推广高产需肥品种，提高复种指数，推广先进栽培技术，平整土地和兴修水利等改善农业生产条件，使农作物单位面积产量和总产量大幅度增加。在此进程中，化学肥料对我国农业作出了重要贡献。然而，过量和不能合理、适时、对症用肥，肥料利用率不高，带来了土壤板结、酸化、养分淋失、环境污染等一系列问题，严重影响我国农产品质量安全和农业生态环境安全。农业部2015年表示，将在全国范围内实施化肥使用减量行动，力争到2020年主要农作物化肥使用量实现零增长。

　　根据德国化学家李比希（JustusvonLiebig）提出矿质营养等学说，以及阿隆（Arnon）和斯托德（Stout）等确定的必需营养元素标准，一些专家学者归纳了肥料应用的三大基本定律。第一是同等重要律。不论是大量元素还是中微量元素，对农作物同等重要，缺一不可。第二是不可代替律。作物需要的各种营养元素，在作物体内都有其一定功能，互相之间不能代替。如硼少了，不能用钾来代替。缺少什么元素，就必须用含有该营养元素的肥料补充。第三是最小养分因子律。要保证农作物正常生长发育而获高产，必须满足其所需要的一切营养元素，其中有一种元素达不到所需数量，作物生长发育就会受到影响，产量就受制于这一供给不足的营养元素，我们称这种元素为最小养分。

　　目前，农业中亟须解决的问题是作物对中微量元素需求的面积日益扩大，土壤缺乏中微量元素的问题逐渐暴露并日益突出，甚至成为很多作物增产的限制因素。而由于中微量元素的缺乏，氮磷钾等化肥效应发挥不出来，所以才导致其肥料利用率偏低。因此在农业生产中，按平衡施肥技术的要求，正确分析不同作物需肥特性，掌握不同土壤供肥状况和养分释放相关特点，根据土壤养分状况和农作物对各种营养元素的需要规律，调整和更新化肥产业的产品，添加中微量元素肥料在农业生产中的施用比重，减少大量元素化学肥料用量，对促进作物增产、农业增效和减少环境风险等能起到至关重要的作用。

　　植物生长营养元素必须全面

　　植物生长必须的营养元素有17种，分为大量、中量和微量营养元素。其中大量元素包括碳、氢、氧、氮、磷、钾。中量元素包括钙、镁、硫。微量元素包括铁、铜、锌、锰、钼、硼、镍和氯。作物的生长发育需要吸收各种营养，大量元素氮磷钾作为肥料三要素已为人们所熟知，相关氮磷钾肥料也成为当今世界化肥工业的支柱产业。随着现代农业生产水平的提高，以及氮磷钾三要素肥料的大量使用，土壤中微量元素缺乏亦呈日趋严重的趋势。

　　中微量元素以“小”博“大”

　　中微量元素大多是植物体内促进光合作用、呼吸作用以及物质转化作用“酶”或“辅酶”的组成部分，在植物体内非常活跃。当提供植物营养元素的土壤中某种中微量元素不足时，植物会出现“缺素症状”。例如人们熟知的棉花“蕾而不花”，油菜“花而不实”，柑橘的“石头果”“小硬果”等，这些病状均由缺乏微量元素硼所致。另外，玉米缺锌容易发生叶片白化，水稻缺锌影响分蘖，柑橘和苹果等果树缺锌出现“叶片簇生、小叶病、黄叶枯梢病”等。植物叶片缺钼易出现鞭尾叶和发生黄斑病，缺铁会使叶片失绿黄化等。中微量元素的缺乏常常使农作物产量减少、品质下降，严重时甚至颗粒无收。

　　归纳起来，施用中微量营养元素对农作物有如下主要功能。

　　提高作物产量一些农田由于长期过量使用氮磷钾等大量元素肥料，土质恶化，增产幅度已很有限。针对性地施用微肥，是提高中、低产田产量有效的技术措施，也是维持高产田连续增产的重要手段。通过增施中微肥，满足了农作物对各营养元素的需求，使得农作物能够正常地生长发育，从而获得理想的产量和效益。

　　改善作物品质中微量元素肥料的施用，大大改善了作物的无机营养平衡，不仅使农作物产量大幅度提高，而且使农产品品质大为改善，有效降低了农产品中亚硝酸盐的含量，一些地方性缺素造成的疾病也可以得到有效预防和治疗。微肥的科学施用，既满足了农作物对营养元素的需求，使之正常发育，完全成熟，提高了农产品的质量，又减少了大量元素氮磷钾的剩余，避免了肥料浪费，减少土壤污染。

　　提高化肥利用率根据养分最小定律，补充中微量元素肥料，有利于平衡大、中、微量营养元素之间的比例，对作物吸收养分有良好的促进作用，而不再片面单施某一种元素肥料，造成浪费。

　　减轻作物病虫害由于微量元素肥料的施用，使农作物所需的各种元素得到平衡合理的供应，这就大大增强了作物的抗病、抗寒、抗高温、抗干旱的能力，农作物因缺素造成的疾病不复存在，使农作物可以健康生长。如作物施硼以后，能促进糖在体内运转正常而抗性加强，硼糖络合物是酸性较强的络合物，使细胞液反应偏酸而不利于病菌生长。

　　减少环境污染增施中微量元素肥料，可使农作物按比例吸收所需的各种营养元素，有效提高肥料利用率，减少了因肥料流失产生的环境污染，对环境保护起到积极作用。

　　提高经济效益由于微量元素用量极“微”，可以用较微小的代价换取较大的经济效益，投入产出比高达1∶50~1∶100，甚至更高，而大化肥的投入与产出比一般为1∶5~1∶10，甚至更低。

　　近几年来，人们对农产品的要求逐渐从数量向品质转化。因此，合理施用中微肥不仅可提高产量，而且对提高农产品的品质效果非常明显，还能有效增强作物对病害、低温、高温和干旱的抗逆性。