苗俊艳,王艳语,许秀成,
(1.郑州富谊联科技有限公司,河南 郑州 450002;2.郑州大学 化工学院,河南 郑州 450001)
农作物是生命体,应遵循生物学规律。每一类生物,对每一种生态因子都有其耐受的上限和下限,上下限之间就是该生物对这种生态因子的耐受范围。对同一生态因子,不同种类的生物耐受范围不同。生态因子根据其性质可归纳为5类:气候因子、土壤因子、地形因子、生物因子和人为因子[1]。施肥对土壤、植物的干预成为影响土壤性质、植物生长的单一生态因子。
1997年,北京大学著名生物学专家陈阅增教授等提出了生态幅(ecological amplitude)概念[2],如图1所示。在生态幅的中间为最适区,两端为生理受抑制区,再向外延伸,超出生态幅,则为不耐受区。1999年,国际肥料工业协会(IFA)主编的《世界肥料使用手册》中,将生态幅概念解释为“作物产量与植物体内养分供应的关系”,如图2所示[3]。肥料为作物提供养分,其施用量在一定范围内,有利于农作物生长,但过多会抑制生长,甚至对农作物有毒害作用。

图1 生物生存的温度生态幅

图2 作物产量与植物体内养分供应的关系[3]
2014年,《陈阅增普通生物学》将生态幅概念用美国生态学家SHELFORD V E提出的耐受性法则表达出来,生物对温度的耐受范围如图3所示[4]。不同作物的耐受性不同。小麦生长最适宜温度为25~31℃,最低温度为3℃,最高温度为37℃;水稻生长最适宜温度为30~35℃,最低温度为10℃,最高温度为40℃;玉米生长最适宜温度为37~44℃,最低温度为5℃,最高温度为50℃;火龙果生长最适宜温度为25~35℃,耐0℃低温和40℃高温;……