鎂 磷 鈣 鉀
繪圖：吳狄
華中農業大學資源與環境學院 姜存倉
肥料營養元素之間也會“打架”？沒錯！通俗地講，某種營養元素的存在，能抑制作物對另一種營養元素的吸收。這便是拮抗作用。我們倡導科學施肥、平衡施肥，絕不是肥料用量和種類越多越好。過多養分供給反而可能引發元素“打架”，導致地裡有肥而作物卻吸收不到，從而引發缺素症。為治好缺素症，農民往往又會補充相應的肥料。雖然症狀得到了緩解，卻會導致土壤中養分的累積，輕則致土壤板結而“越種越瘦”，重則致作物燒根燒苗而減產減收，形成惡性循環。
元素“打架”的幾種常見現象
元素“打架”，可不是新鮮事兒，不僅發生於大量元素之間，中微量元素之間，中微量元素與大量元素之間，還能在土壤中和作物體內發生。
“打架”的原因有多種，總體而言，主要是養分之間發生化學反應形成不溶物導致無法吸收，元素之間的競爭性吸收，特定元素之間的抑制作用等。可見，營養元素髮生拮抗作用會有相應的對象，而施肥方式尤其過量施肥，也會影響拮抗作用的發生。
氮肥生理酸性銨態氮過量易造成土壤溶液中過多的銨離子與鎂、鈣離子產生拮抗作用，影響作物對鎂、鈣的吸收。過量施用氮肥刺激作物生長，導致需鉀量大增，易引發作物缺鉀症。
磷肥不能和鋅同步施用，因為磷和鋅能形成磷酸鋅沉澱，降低磷和鋅的利用率。過量施用磷肥，多餘的有效磷會抑制作物對氮的吸收，還可引起缺銅、缺硼、缺鎂。磷過量會阻礙鋅的吸收，造成鋅固定，引起缺鋅。過磷酸鈣等酸性磷肥過量施用，還會活化土壤中對作物生長髮育有害的物質，如活性鋁、活性鐵、鎘，對生產不利。
鉀肥施用鉀肥過量，首先造成濃度障礙，使植物容易發生病蟲害，繼而在土壤和植物體內與鈣、鎂、硼等發生拮抗作用，嚴重時引發作物病害，如辣椒、番茄等果實臍腐症和葉色黃化，嚴重可造成減產。
中微量元素肥料鈣過多，阻礙氮鉀的吸收，易使新葉焦邊，稈細弱，葉色淡。過量施用石灰造成土壤溶液中過多的鈣離子，與鎂離子產生拮抗作用，影響作物對鎂的吸收。同時，還易引起作物體內硼、鐵、磷的缺乏。鎂過多，莖稈細弱、果實變小，易滋生真菌性病害。鈣、鎂可以抑制鐵的吸收，因為鈣、鎂呈鹼性，可以使鐵由易吸收的二價鐵轉成難吸收的三價鐵。缺硼影響水分和鈣的吸收及其在體內的移動，導致分生細胞缺鈣，細胞膜的形成受阻，使幼芽及子粒細胞液呈強酸性，因而導致生長停止。缺硼還可誘發體內缺鐵，使抗病性下降。
土壤pH值酸性土壤或pH值低時，對陽離子的吸收有拮抗；鹼性土壤或pH值升高，陽離子間的拮抗作用減弱，而陰離子間的拮抗作用增強。
合理搭配施用，元素可“互助”
元素之間，不僅會產生拮抗作用，還會產生協助作用。營養元素在適量濃度的情況下，往往對特定元素有促進吸收作用，促進作用通常是雙向的。因此，農民朋友可“反其道而用之”，注意元素搭配施用，通過引導元素之間“互助”，提高肥料利用率。
鎂和磷具有很強的雙向互助依存吸收作用，可使植株生長旺盛，雌花增多，並有助於硅的吸收，增強作物的抗病性和抗逆能力。適量鈣和鎂有雙向互助吸收作用，可使果實早熟，硬度好，耐儲運。此外，錳和氮、鉀、銅之間也具有雙向協助吸收關係。
適量硼可以促進鈣的吸收，增強鈣在作物體內的移動性。氯離子是生物化學最穩定的離子，它能與陽離子保持電荷平衡，是維持細胞內滲透壓的調節劑，也是植物體內陽離子的平衡者，其功能是不可忽視的，氯比其它陰離子活性大，極易進入作物體內，因而也加強了伴隨陽離子（鈉、鉀、銨離子等）的吸收。
錳可以促進硝酸還原作用，有利於合成蛋白質，因而提高了氮肥利用率。缺錳時，植物體內硝態氮積累，可溶性非蛋白氮增多。當土壤溶液呈酸性時，植物吸收陰離子多於陽離子，而在鹼性反應中，吸收陽離子多於陰離子。
規避“打架”的7種方法
農民朋友可以通過科學施肥，規避元素“打架”的風險，具體措施有7項。
平衡施肥對作物偏施或多施單質肥料，不僅造成了肥料浪費，增加了生產成本，而且容易導致其他營養元素缺乏。在小麥、玉米、水稻等糧食作物上，農民常偏施氮肥，造成作物旺長或倒伏；由於硝酸根離子與磷酸根離子之間存在拮抗作用，施用硝態氮肥時，應重視增施磷肥。作物缺磷時，由於過量施用磷肥而誘發作物缺鋅是典型拮抗作用。在果樹、蔬菜等經濟作物上，鉀肥施用過多，往往會導致作物缺鎂、缺鈣。施肥時，要根據農作物需肥結構和土壤供肥能力，做到“量出為入”，保持營養元素平衡。
推廣專用肥相對單質肥料，作物專用複合肥或復混肥營養元素的比例比較適當。因此，施肥時應以專用複合肥為主，以單質肥料為輔。如果沒有作物專用肥，對於果樹或以塊莖、塊根為收穫對象的蔬菜等需鉀量大的作物，可在通用複合肥的基礎上，再適當增加單質鉀肥作補充。
施用有機肥有機肥是全面均衡營養的肥料，不僅含有植物必需的大量、中微量元素，還含有豐富的有機養分。有機肥施入土壤後，能有效地改善土壤理化狀況和生物特性，熟化土壤，增強土壤保肥供肥能力和緩衝能力，為作物生長創造良好的土壤條件。同時，有機肥和化肥合理配合施用，相互補充、相互促進，有利於作物吸收，提高肥料利用率，緩衝或減少養分之間的拮抗作用。一定要施用正規廠家生產的合格的有機肥產品。發酵不完全的、原料來源不明的有機肥，產品質量問題大。比如，產品中鹽分、激素、抗生素、重金屬和大腸桿菌超標，施用後易在根系附近二次發酵燒根，引發根系發黑、根系腐爛、葉片發黃、落葉、枯樹、樹勢衰弱、死樹的現象。
合理選擇肥料形態近些年，國內肥料廠家對螯合劑及其產品研發進行了大量的投入，已經擁有自主研發生產螯合態營養元素的能力。國產螯合態營養元素的上市，給作物增產提供了很大幫助。目前，國內市場上由腐植酸類、氨基酸類、甲殼素類、海藻酸類等配製而成的有機無機液態肥，在作物上的效果明顯，正規廠家生產的產品質量各方面均可與國外同類進口產品相媲美。鐵、鋅、錳和銅最好使用螯合態肥料，這樣就可以與其他元素一起施用，同時避免相互之間發生拮抗作用。
改變施肥方式鋅肥和磷肥若混施，必然會產生“相剋”。因此磷肥應作基肥施用，鋅肥應作追肥，避免磷肥和鋅肥一起施用。氮磷鉀等大量元素肥料應以根際施肥為主，氮鉀肥可採用撒施的方法，磷肥可採用集中施肥的方法。微肥應根據缺乏程度不同採取葉面噴施並結合根施的方法；還可採用拌種、浸種、蘸根等方法使微量元素侷限在根部這一較小的範圍內，儘量不與大量元素接觸。
根據土壤特性施肥在缺鉀的砂性土，氮肥與鉀肥應配合施用，但鉀肥施用一次不能過多，因為鉀離子對鈣、鎂和銨的吸收也會產生拮抗作用，會引起作物缺鈣、缺鎂。在酸性土壤上氮肥施用不宜過多，否則作物吸收銨離子濃度較高時，吸收鈣離子就困難；有些蘋果產區發生的苦痘病，就是由於氮肥施用過量而引起的鈣缺乏症。
改良土壤通過改良土壤的理化性狀，構建作物生長的適宜環境。農民喜歡在酸性土上施用石灰來改良土壤。但是，石灰不能過量或連續施用。如果石灰施用過量，則可能誘發作物缺硼、缺鎂、缺磷等問題，這在果樹（如柑橘、香蕉）、蔬菜（如辣椒、西紅柿、黃瓜）和其他作物（如棉花、油菜）上常有發生。對於南方較為貧瘠的酸性紅壤，有條件的地方可以通過施用生物炭（主要由作物秸稈等製取）進行改良。同時，生物炭還可以提升土壤有機質、改善土壤結構、活化養分離子、吸附有毒金屬離子等，不僅能增加作物產量和品質，還可減少養分淋失、提高養分利用率。