為啥說 本來不存在“忌氯”作物？

編者嘮：

我很久就想寫這篇文章了，在網(wǎng)上查了很多國內(nèi)外文獻(xiàn)，斷斷續(xù)續(xù)搞了近兩個月，特別糾結(jié)怎么給這篇文章定名，待我查閱了《植物營養(yǎng)學(xué)》、《中國含氯化肥》、《化學(xué)在農(nóng)業(yè)和生理學(xué)上的應(yīng)用》、《土壤•植物營養(yǎng)•環(huán)境》詞匯等資料后，恍然大悟，原來根本不存在“忌氯”作物。氯元素是符合植物必需營養(yǎng)元素三個標(biāo)準(zhǔn)的。因此，作為農(nóng)業(yè)工作者有必要對氯的客觀評價，敢于挑戰(zhàn)“莫須有”，哪怕教科書籍/核心期刊上有的“權(quán)威”觀點(diǎn)，只要不科學(xué)，也要去死磕。只有眾人合力盡早摘去“含氯肥料”頭上這枚無形的“緊箍咒”，才能讓“含氯肥料”徹底解放出來，讓農(nóng)戶受益。

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“忌氯作物”嚴(yán)重限制了含氯肥料的使用范圍，使農(nóng)戶額外增加肥料投入成本。因此，應(yīng)該給植物營養(yǎng)中的氯（Cl）元素進(jìn)行客觀公正的評價了。在百度上搜“含氯肥料”，找到相關(guān)結(jié)果約500000+，中國知網(wǎng)上搜索相關(guān)文章有近600篇。部分文章提到：XX作物喜歡氯，XX作物不喜歡氯。這不是扯嗎？你是怎么知道XX作物不喜歡氯的？看了這些不科學(xué)的信息分分鐘都能傳給有智能手機(jī)農(nóng)民朋友，進(jìn)而影響他們選肥用肥，很是讓人擔(dān)憂。說實(shí)話，任何一種植物營養(yǎng)元素都是適量有益，過量有害，如氮肥施用過多，會引起農(nóng)作物倒伏，減產(chǎn)，品質(zhì)下降，難道也把作物列為“忌氮作物”。眾所周知，被確定植物必需元素是要符合三個標(biāo)準(zhǔn)的，因此氯（Cl）對作物來說不存在“什么禁忌不禁忌”，也不存在作物“喜歡不喜歡”。對于植物來說，氯是一種比較特殊的礦質(zhì)營養(yǎng)元素，在8種必需的微量元素中，植物含氯量最高的。如番茄的含氯含量是鉬的幾千倍，許多植物體內(nèi)含氯量達(dá)到10%左右。

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一、氯的簡介

1774年瑞典化學(xué)家舍勒發(fā)現(xiàn)。1810年戴維證明了是一種化學(xué)元素的單質(zhì)，將這種元素命名為“Chlorine”，它的希臘文原意是“綠色”，中文譯名為氯。直到1954年氯（Cl）才被Broyer等人首次確定為植物必需營養(yǎng)元素。一般植物體內(nèi)的含氯量0.2～2.0%(干物計)，但也有不少含氯（Cl）10%的植物。由于氯元素廣泛存在于自然界中，地殼含氯0.05%。降雨也可將氯帶入土壤，在世界一些地區(qū)，每年隨降雨帶入土壤的氯為6～17公斤/公頃，在英格蘭高達(dá)50公斤/公頃。人類活動，包括施肥、灌溉也將大量的氯帶入農(nóng)田。如廄肥中含氯約0.25%，氯化鉀肥含氯50%。灌溉水含氯平均27.9毫克/公斤，變幅0.32～316毫克/公斤。由于植物比較容易從自然界和耕作中獲得氯，大多數(shù)作物的生長過程中不會表現(xiàn)出明顯的缺氯癥狀，即使煙草屬于不耐氯作物，但根據(jù)報道在基肥每畝使用10kg氯化鉀，煙葉品質(zhì)并沒有下降，而煙葉的產(chǎn)量和價格均得到提高。

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二、氯元素（Cl）的主要功能和作用

2.1  維持細(xì)胞滲透壓，保持電荷平衡。

植物體內(nèi)各種正常代謝過程都需要一定的滲透壓細(xì)胞維持正常的結(jié)構(gòu)和形態(tài)，Cl-和K+是維持植物細(xì)胞滲透壓的主要離子，和其它溶質(zhì)在植物體內(nèi)積累減少了細(xì)胞內(nèi)滲透勢，從而增強(qiáng)了細(xì)胞的水合作用和膨壓，有利于植物從環(huán)境中吸收更多的水分。在干旱條件下，也能減少植物丟失水分。植物細(xì)胞膨壓的提高可以使葉片直立，功能期延長。同時氯在維持細(xì)胞液緩沖體系的穩(wěn)定和離子平衡均有重要意義，氯能激活質(zhì)子泵ATP酶，使原生質(zhì)與液泡之間保持pH值梯度，有利于液泡滲透壓的維持與伸長生長。

2.2  參與光合作用，促進(jìn)植物生長。

氯的作用位點(diǎn)在光系統(tǒng)II（Bove等1963），是光合放氧所必需的輔助因子，其作為錳的輔助因子參與水的光解反應(yīng)，有助于穩(wěn)定錳離子，使之處于較高的氧化狀態(tài)，還能促進(jìn)光合磷酸化作用。同時氯在葉綠體中優(yōu)先積累，對葉綠素的穩(wěn)定起保護(hù)作用。缺氯時光合作用受到抑制，葉面積減少，生物量明顯下降。

2.3  調(diào)節(jié)氣孔運(yùn)動，增強(qiáng)植物抗旱能力。

氯對氣孔的開張和關(guān)閉有調(diào)節(jié)作用。Penney等（1976）應(yīng)用對Cl-靈敏的微電極，發(fā)現(xiàn)植物表皮細(xì)胞中的移動和氣孔活動有密切的相關(guān)性，氣孔張開時，保衛(wèi)細(xì)胞液泡中Cl-濃度增高；氣孔關(guān)閉時，Cl-濃度降低。）對淀粉含量不多的作物如洋蔥，當(dāng) K+流入保衛(wèi)細(xì)胞時，由于缺少蘋果酸根，則需由Cl-作為陪伴離子。缺氯時洋蔥的氣孔就不能自如開關(guān)，而導(dǎo)致水分過多的損失。Cl-是生物化學(xué)性質(zhì)最穩(wěn)定的離子，能與陽離子保持電荷平衡，維持細(xì)胞的滲透壓。作物體內(nèi)的Cl-流動性強(qiáng)，有利于促進(jìn)植物從外界吸收更多的水分，在干旱條件下能減少植物丟失水分，增強(qiáng)植物的抗旱能力。

2.4  激活植物體內(nèi)酶，促進(jìn)植物根的伸長。

在原生質(zhì)膜和液泡膜上還存在著一種需要氯化物激活的H+-泵 APT 酶。這種酶不受一價陽離子的影響，而�？柯然�物激活。缺氯時，植物根的伸長嚴(yán)重受阻。氯也能激活利用谷氨酰胺為底物的天冬酰胺合成酶，促進(jìn)天冬酰胺和谷氨酸的合成，這表明氯在氮素代謝過程中有重要作用。

2.5  抑制病害發(fā)生。

據(jù)報道，至少有10種作物的15個品種，其葉、根病害可以通過施用含氯肥料，使病害程度明顯減輕，氯能抑制土壤中銨態(tài)氮的硝化作用，從而使作物吸收更多銨態(tài)氮，同時根系釋放出氫離子H+，使根際酸度增加，適于土壤微生物大量繁殖，抑制了病菌的滋生。如小麥全蝕病、條銹病，玉米莖枯病，馬鈴薯空心病、褐心病等。還有一些研究者從Cl-和 NO3-存在吸收上的競爭性來解釋。而促進(jìn)作物吸收更多的NH十來滿足氮素營養(yǎng)的要求,改變了根際pH而不利病原菌的滋生。施含氯肥料可以降低作物體內(nèi)NO3-的濃度，一般認(rèn)為NO3-含量低的作物很少發(fā)生嚴(yán)重的根腐病。

2.6  對土壤中氮素的硝化抑制作用。

以往的研究報道多為不同作物的模擬試驗(yàn)結(jié)果表明含氯化肥中的氯可以抑制氮素硝化，減少氮素流失。1991年以不同氮肥品種在種作物(玉米)和不種作物條件下，研究氯對氮硝化抑制作用和玉米生長對氮吸收與硝化作用的影響，無論種作物與否，不同氮肥硝化率(以NO3--N含量表示)大小順序：尿素>硫銨>(1/2尿素+1/2氯化銨)> (1/2硫銨+1/2氯化銨)>氯化銨>(硫銨+雙氰胺)>對照。盡管以硝化抑制劑雙氰胺的硝化抑制作用最強(qiáng)，但氯化銨中的氯確實(shí)起了明顯的硝化抑制作用。而且用一半氯化銨與一半尿素(或一半硫銨)配合施用的處理，氮素的硝化率顯著降低，從而使更多的氮以NH4+-N形式保留在土壤中，減少流失。

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三、那么是誰先提的“忌氯作物”這個概念？

追溯“忌氯作物”概念在中國的起源，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)張承林教授表示，“忌氯作物”的概念來源于外文“Cl sensitive crop”，正確的翻譯應(yīng)為“對氯敏感作物”，而不是“忌氯作物”。“敏感”的意義是“慎用”，將“敏感”翻譯成“忌”，《現(xiàn)代漢語詞典》中，對“忌”含義解釋成了“禁止”、“戒除”、“認(rèn)為不適合而避免”。這樣以來樸實(shí)憨厚的中國農(nóng)民認(rèn)為“忌氯作物”是不能施用含氯肥料，進(jìn)而導(dǎo)致了以氯化銨、氯化鉀為代表的含氯肥料被排斥。這種錯誤觀念導(dǎo)致“含氯肥料”的使用范圍變窄，很難推廣開，更導(dǎo)致復(fù)肥企業(yè)為滿足市場需求生產(chǎn)含硫復(fù)肥，復(fù)合肥的原料成本和農(nóng)民使用成本大大增加了。由此看來都是“翻譯惹得禍”。

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四、存在誤區(qū)

4.1  施用含氯肥料會降低作物產(chǎn)量品質(zhì)

長期以來，國內(nèi)存在“忌氯作物”的概念，農(nóng)民認(rèn)為施用含氯肥料作物會減產(chǎn)，品質(zhì)下降。在“忌氯作物”的概念下，農(nóng)民被告知像煙草、馬鈴薯、葡萄、柑橘、西瓜、草莓、生菜等典型的“忌氯作物”不能用含氯肥料。進(jìn)而擴(kuò)展到幾乎所有果樹、蔬菜、花卉、中草藥材、甘蔗等經(jīng)濟(jì)作物都被認(rèn)為是“忌氯作物”。這種錯誤的觀念不進(jìn)限制了含氯肥料的應(yīng)用范圍，還增加了農(nóng)民的投入成本。毛知耘等在《中國含氯化肥》中詳細(xì)列舉合理地施用含氯肥料后并沒有出現(xiàn)影響生長及品質(zhì)，作物產(chǎn)量更高、品質(zhì)更好。例如，煙草、西紅柿、花生、馬鈴薯、葡萄、柑桔、西瓜等。上世紀(jì)50-80年代，美國在馬鈴薯、煙草類作物上施用氯化鉀后，這些作物生長結(jié)果不但沒有受到任何影響，反而產(chǎn)量更高、品質(zhì)更好。李明德等眾多專家研究表明，一畝土壤（耕層）含3公斤左右的氯，相當(dāng)于畝施氯化鉀6.3公斤，可提高煙葉產(chǎn)量與品質(zhì)。煙葉中含0.3% ~ 0.5%的氯是理想值，煙田施15% ~30%的氯化鉀。尤其Cl-濃度增加對NO3-的吸收有明顯的抑制作用，這對改善作物品質(zhì)，尤其是蔬菜品質(zhì)有著良好的作用。

4.2   施用含氯肥料易燒苗、燒葉、燒根

植物營養(yǎng)元素都有一個安全濃度，如果超過這個安全濃度，作物都會出現(xiàn)毒害，也會表現(xiàn)在幼苗、葉片和根系受損。其實(shí)每年各地都有含氮肥料施用超量燒苗的報道。實(shí)際上，早在1999年，毛知耘、李家康等專家就提出用“作物的土壤氯容量”的概念，將作物能否施用含氯化肥與土壤聯(lián)系起來，做通盤的考慮。要判斷某種土壤能否施氯，最好的辦法就是測定土壤飽和溶液EC值和氯含量。然后根據(jù)作物決定用量，同時，提出小麥、玉米、大豆、棉花用氯化銨作基（種）肥時，施肥的位置和濃度以采用種側(cè)5-8cm，地表下6cm為宜，只要種子和肥料土層間距有8-10cm，就不至于影響出苗和生長，取得良好的肥效。含氯肥料和其它肥料一樣，更重要的是科學(xué)的施肥方法。任何肥料在不合理施用的情況下，都可能對作物、環(huán)境和用戶帶來負(fù)面影響。

4.3   土壤中氯積累，引起鹽害

氯離子是土壤各離子中與土壤固相及其它離子間相互作用最小的例子，它不易與其它離子形成沉淀，不易被土壤吸附，因而易隨水移動。施用含氯化肥土壤中氯離子的積累有明顯的地區(qū)性，按積累量的順序?yàn)椋何鞅?gt;東北≥華北>華東≥華中>西南>華南，其中水澆地施氯殘留率高達(dá)15-40%，東北和華北施氯殘留率一般為10%，華東和華中一般為5-15%，西南和華南則很少積累，就長期試驗(yàn)看，氯的年積累率是一個常量，而不是累加效應(yīng)。在華東、華中、西南和華南，連續(xù)施用含氯化肥雖不存在氯離子積累過量問題，但這些地區(qū)易引起土壤酸化，建議與非含氯化肥交替施用或配合施用即可。

4.4   含氯肥料不適合水肥一體化

氯離子不易與其它離子形成沉淀，不易被土壤吸附，因而易隨水移動，不易造成土壤積累。相對于硫酸鉀，氯化鉀價格更低、養(yǎng)分濃度更高、溶解速度更快，在灌溉水硬度大的地區(qū)，也不會像硫酸鉀那樣形成硫酸鈣沉淀進(jìn)而堵塞噴頭，氯化鉀價格又比水溶性好的硝酸鉀及磷酸二氫鉀低。要大力發(fā)展水溶肥料，氯化鉀才是首選原料。在低濃度的清液肥中，氯化銨也可以做氮源。事實(shí)上，含氯肥料具有突出的優(yōu)點(diǎn)，如溶解快、全水溶、價格低、氯易淋洗、鉀含量高，是做水溶肥的基礎(chǔ)原料。發(fā)達(dá)國家一直在使用氯化鉀作為鉀源。從世界鉀肥使用量統(tǒng)計表來看，在鉀肥使用量中，氯化鉀的肥料使用量是歷年在遞增，而且增加速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過硫酸鉀，而硫酸鉀等肥料在多數(shù)國家使用量偏低。氯化鉀是鉀肥中最受歡迎的產(chǎn)品，一般氯化鉀的銷售量大概占鉀肥銷量總量的70%，尤其是在美國，巴西或印度等國家，氯化鉀在鉀肥銷售量占鉀肥銷售總量的90%。

4.5    非含氯肥料比含氯肥料更好

含氯肥料主要指氯化銨、氯化鉀，以及含有氯化銨和氯化鉀的復(fù)混肥。其實(shí)，含氯肥料和非含氯肥料的共同特點(diǎn)，第一是：等養(yǎng)分、等肥效。這是根據(jù)國內(nèi)外多年的試驗(yàn)所得結(jié)論。以等氮量的氯化銨與硫酸銨或尿素相比，對大多數(shù)作物都是等產(chǎn)、等質(zhì)，水稻、玉米、甜菜等作物施用氯化銨還略有增產(chǎn)。當(dāng)然，少數(shù)耐氯力弱的作物，如薯類、煙草等作物，過量施用氯化銨會影響品質(zhì)，但可以施用適量氯化鉀。第二個特點(diǎn)是：含氯與不含氯肥料對大多數(shù)非鹽漬土壤性質(zhì)的影響是相似的，例如施用氯化銨與硫酸銨相比，在中性和石灰性土壤上，對土壤pH的影響相近。另外，含氯肥料本身具有溶解快、全水溶、價格低等突出的優(yōu)點(diǎn)。

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五、結(jié)  語

綜上，要對氯元素進(jìn)行客觀評價，盡早摘掉“含氯肥料”頭上這枚無形的“緊箍咒”，不能僅僅喊兩嗓子就完事了，也不可能寫幾篇文章就搞定的。我們首先要了解國內(nèi)外植物氯營養(yǎng)和含氯肥料的發(fā)展現(xiàn)狀，科學(xué)掌握植物氯素營養(yǎng)的基本特點(diǎn)、植物體內(nèi)氯的分布和豐缺癥狀、以及氯元素對不同作物產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，其次了解并掌握土壤中氯的含量、分布、移動、積累等，通過試驗(yàn)摸清含氯肥料的施用原理和技術(shù)，才能很好的駕馭它。

農(nóng)業(yè)工作者和肥料研發(fā)科技人員，應(yīng)在國家對至2020年實(shí)現(xiàn)肥料零增長的戰(zhàn)略要求前提下，結(jié)合含氯肥料的生產(chǎn)原理和理化性質(zhì)，通過工藝和農(nóng)藝技術(shù)創(chuàng)新，開發(fā)新型含氯的功能肥料。通過新型含氯肥料的投入和產(chǎn)出的經(jīng)濟(jì)帳，讓農(nóng)民切切實(shí)實(shí)感受到的功能效果。這樣含氯肥料就離成功脫掉“緊箍咒”不遠(yuǎn)了。

可喜的是早在1999年，毛知耘、李家康等老一輩科學(xué)家就提出了“作物的土壤氯容量”的概念，來代替絕對化的“忌氯”叫法。通過測定土壤飽和溶液中可溶性鹽及氯含量，來判斷土壤是否可以施用含氯肥料，再根據(jù)作物需求決定肥料用量。將作物能否施用含氯化肥與土壤聯(lián)系起來，比“一刀切”式的禁用含氯肥料更為科學(xué)。近幾年，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)張承林教授在國內(nèi)專業(yè)會議上呼吁：“要科學(xué)公正地對待含氯肥料”。有些青年農(nóng)業(yè)工作者也在積極傳播關(guān)于氯營養(yǎng)元素的正確知識。

注明1：作物的土壤氯容量：即以作物耐氯臨界值減去土壤含氯量之差值作為氯容量。顯然，作物氯容量越大，則施用含氯肥料可能性和用量越大。

注明2：Clsensitivecrop對氯敏感的作物，準(zhǔn)確的意思是說該作物對氯元素的反應(yīng)明顯。

致謝：鄧寶元、李峰、湯敏葉等參與該文修改補(bǔ)充工作。

文章轉(zhuǎn)自農(nóng)道不盈  作者：王宗抗