一、
正常情況下,植物通過(guò)葉片從空氣中吸收二氧化碳進(jìn)行光合作用便能滿足作物的基本需求,但這并不是作物碳的主要來(lái)源,植物的另一個(gè)吸碳途徑,通過(guò)根系從土壤中吸收水溶有機(jī)碳(有機(jī)質(zhì)中含有的能溶于水的小分子碳)對(duì)作物的生長(zhǎng)具有重要作用。
植物利用CO2(在陽(yáng)光充足時(shí))最佳濃度是0.1%,而自然界空氣中的CO2平均濃度只有0.03%,植物光合作用遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到最佳狀態(tài)。而現(xiàn)在設(shè)施栽培的作物,冬季大棚通風(fēng)差,再加上光照強(qiáng)度低或者陰雨天光照不足、作物光合作用減弱,農(nóng)作物缺碳更嚴(yán)重,如果此時(shí)土壤中若不能很好的供應(yīng)碳元素將會(huì)對(duì)作物產(chǎn)量和品質(zhì)造成絕對(duì)的影響。
二、
(一)根系衰弱
土壤中有機(jī)質(zhì)不足,微生物繁殖所需的碳源不足,致使根際微生物群落稀疏,根系生長(zhǎng)的外源刺激太弱,根系就失去了生長(zhǎng)的外部刺激。因此土壤缺乏能被根系和土壤微生物直接吸收的水溶有機(jī)碳—有效碳,直接造成農(nóng)作物根系衰弱、老化。這就是農(nóng)作物減產(chǎn)和抗逆性差的根源。
(二)黃葉病和失綠癥
陰雨天光合作用弱,空氣中CO2不能正常被吸收轉(zhuǎn)化,農(nóng)作物的碳營(yíng)養(yǎng)和碳能源雙雙下降。作物就產(chǎn)生黃葉落葉,有些作物的新葉表現(xiàn)為失綠。一般誤認(rèn)為是“水浸”,其實(shí)只有同時(shí)爛根才是“水浸”,一般并不是“水浸”而是缺碳。
(三)削弱防病抗逆機(jī)能
植物對(duì)抗惡劣環(huán)境和防抗病害,主要靠自身產(chǎn)生的能量和調(diào)節(jié)激素。在環(huán)境條件惡化的情況下,一般正常的光合作用減弱,這時(shí)更需要由根部吸收有效碳來(lái)補(bǔ)充能量。植物在病蟲害脅迫的情況下,會(huì)釋放某種“信息素”,使病害源“知難而退”,如果植物組織受到損傷,它還會(huì)制造“修補(bǔ)物質(zhì)”來(lái)修補(bǔ)(或稱再生)。
三、
(一)土壤板結(jié)和藥害
土壤中農(nóng)藥殘留嚴(yán)重,造成農(nóng)作物多種病害,如果土壤中有機(jī)質(zhì)豐富,或者對(duì)土壤施足有效碳,這些危害是可以減輕甚至是可以避免的。殘留農(nóng)藥通過(guò)氧化和光分解,藥性又會(huì)進(jìn)一步降低,重新繁殖起來(lái)的微生物反過(guò)來(lái)會(huì)“吃”掉這些殘留物。有效碳不僅是良好的土壤改良劑,可以解決土壤板結(jié)的問(wèn)題,有機(jī)碳化合物還是良好的解毒劑。
(二)化肥的負(fù)面影響加劇
土壤板結(jié)的主要原因是有機(jī)質(zhì)的缺失,而不是由于使用化肥。有機(jī)質(zhì)缺失,化肥對(duì)土壤板結(jié)就更加明顯;而有機(jī)質(zhì)豐富,化肥被利用率大大提高了,化肥殘留于土壤中的硫酸根、氯離子、亞硝酸鹽等物質(zhì)會(huì)因轉(zhuǎn)化為水溶有機(jī)化合物,通過(guò)土壤微生物的多重作用而無(wú)害化,使土地可以永續(xù)耕作。所以歸根結(jié)底,化肥“使土壤板結(jié)”的負(fù)面作用并不是化肥之過(guò),而是人們忽視了向土壤施用足量的有機(jī)肥料的結(jié)果。