二、有关必需营养元素的基本定律和概念
1、基本概念
1）果树的必需营养元素的来源
果树所需的碳、氢、氧来自空气和水，其余元素来自土壤。所以除了碳、氢、氧外，植物主要靠根系从土壤中吸收这些养分。
2）果树吸收养分的形态
果树主要是吸收土壤中的无机态离子，如钾离子、铵离子、硝酸根离子、钙离子等等；但也能吸收某些可溶性有机物，如尿素、氨基酸、酰胺、核酸和磷酸甘油酸等。化肥主要供给无机态离子养分，容易溶在水中的，肥效就快；有机肥既能供给离子态养分(分解后)又能供给部分有机态养分。
3）果树吸收养分的方式
作物是通过根系吸收土壤中的养分的，但首先根系与养分必须接触即养分在根表面才能被吸收进根中。养分怎样才能到达根表面呢？一个途径是根系伸展直接接促养分。通常把这种方式叫截获。根系截获的养分是很少的；另一个途径是扩散，即养分从浓度高的地方向浓度低的地方移动，当根系附近的养分浓度高于根表时，养分就向根表扩散；再一个途径是质流，即质体流动，这是叶片蒸腾的作用引起的，由于蒸腾而消耗了根表附近大量水分，促使周围水分向根表移动，水中的养分也就随着移向根表。作物对根表养分的吸收有主动吸收和被动吸收两个过程。被动吸收是不需要消耗能量的化学物理过程，例如养分通过扩散或电荷平衡进入细胞中；主动吸收是一个需要消耗能量的过程，而且有选择性。有人认为养分通过被动吸收进入自由空间，(指细胞壁与原生质膜之间）后，在质膜上遇上一种叫载体的物质，载体把离子养分载入细胞质内，而载体是需要能量才能工作的。就象汽车是载体，汽车需要汽油才能走动一样。所以如果植株供给根部的能量少，或者某些条件影响根的呼吸作用，以及缺乏磷素，都将影响植物对养分的吸收。
4）合理施肥的目的
合理施肥就是要求施肥能达到下列三方面的目的：①施肥能使植物获得高产和优质；②以最少的投入获得最好的经济效益；③改善土壤条件为高产稳产创造良好的基础，即要用地与养地相结合。
5）合理施肥的主要依据
施肥的对象主要是果树，因此，施肥首先要考虑果树的营养特性。各种作物的营养是不同的，同一种作物在不同的生育时期对营养的要求也是不同的。就是说，不同作物或作物在不同的生育时期对营养元素的种类、数量及其比例都有不同的要求。谷类作物和叶菜类蔬菜需氮很多，但豆类作物则需氮较少。因为它们自身有根瘤固定空气中的氮素。又如香蕉需钾很多，但需磷则较少。所以作物营养特性是施肥最重要的依据。
其次，施肥主要是通过土壤供给作物营养的，那么土壤性质必然影响施肥的效果，所以施肥也必须根据土壤性质来进行，其中，主要考虑的是土壤中各养分的含量、保肥供肥能力和是否存在障碍因子等情况。
再次，就是考虑气候与施肥的关系，如干旱地区或干季节、雨水多的地区和季节、低温和高温季节应如何施肥。总之气候影响施肥效果，施肥影响作物对气候条件的适应与利用。此外，施肥必须考虑与其他农业技术措施的配合。
6）做肥料利用率
肥料利用率是指当季作物从所施肥料中吸收的养分占肥料中该种养分总量的百分数。利用率可通过田间试验和室内化学分析，按下列公式求得：
施肥区作物体内该元素的吸收量减去无肥区作物体内该元素的中吸收量除以所施肥料中该元素的总量所得的比值百分数。
在目前栽培技术管理水平下，化肥的利用率大致在以下范围：氮肥为30—50%，磷肥10—15%，钾肥40—70%。
7）营养临界期、临界值和营养最大效率期
果树的营养临界期和最大效率期与施肥效果关系最密切。营养临界期是指果树在某一个生育时期对养分的要求虽然数量不多，但如果缺少或过多或营养元素间不平衡，对作物生长发育生成显着不良影响的那段时间。对大多数作物来说，临界期一般出现在生长初期，磷的临界期出现较早，氮次之，钾较晚。所以在生产中常用磷肥作种肥以保证作物生长初期获得足够的磷素。
临界值是作物体内养分低于某一浓度时，它的生长量或产量显着下降，并表现出养分缺乏症状，此时的养分浓度称为“营养临界”值。
在不同时期所施用的肥料对增产的效果有很大的差别，其中有一个时期肥料的营养效果好，这个时期称为营养最大效率期。也就是各单位养分获得的经济产量最高。最大效率往往与作物需要养分最多的时期相一致。
2、四大定律
1）同等重要律
必需元素在作物体内不论数量多少，都是同等重要的，任何一种营养元素的特殊功能都不能被其它元素所代替，这就是营养元素的同等重要律和不可代替律。
2）最小养分律
果树为了生长发育需要吸收各种养分，这些营养元素，不论是大量元素，还是微量元素，作用是同等重要的。但是，限制果树产量和品质的只是土壤中相对含量最小的营养元素，产量和品质在一定限度内随着这个养分的增加而提高和改善。在生产实践中，如果我们不能发现这个限制因素，即使继续提供其它养分也难以提高果树的产量和品质。采用施肥满足了果树对这种养分元素的需要，那么另一种相对含量最小的营养元素又会成为限制果树产量和品质的重要因素。这就是着名的最小养分率。
最小养分率是德国化学家李比西提出来的。他曾说过：如果土壤中某一种必需养分不足，或者缺乏的时候，即使其他养分都存在，这种土壤仍将成为不毛之地。也就是说，在某种土壤中限制产量的因子是其中最为不足的一种养分。最小养分律提醒我们，在施肥时应找出最影响作物产量的缺乏养分，以及各种必须养分之间的适当比例的关系。最小养分不是固定不变的，解决了某种最小养分之后，另外某种养分可能上升为最小养分。
为了更好地说明最小养分率的涵义，可以用木桶原理来加以阐述。果树的生产潜力就像一个用不同宽度木板围城的木桶，当这些木板的长短比例合适时，就可以盛满一桶水。如果围成这个木桶的木板长短不一，那么，这个木桶盛水的多少，就受到最短的那块木板的限制，而且这个木桶贮水的多少仅随着这块木板的加长而增加。当这块木板加长了，另一块较短的木板就会变成木桶贮水容量的限制因素。最小养分定律是指产量高低受果树最缺乏的养分制约，在一定程度上产量随这种养分的增减而变化。在实践中应掌握以下几点：1、最小养分指的是土壤中相对含量最少，而不是土壤中绝对含量最少的那种养分；2、最小养分不能用其他养分代替，即使其他养分增加再多，也不能提高产量；3、最小养分是变化的，它是随果树产量水平和肥料供应数量而变化的。应当指出，最小养分率不仅适用于大量元素，也适用于微量元素。
3）报酬递减律
报酬递补减率首先是欧洲经济学家杜尔哥和安德森提出来的，它反映了在技术条件不变的情况下投入与产出的关系。它的意思是：从一定土地上所得到的报酬随着向该土地投入的劳动和资本的增多而有所增加，但随着投入的增加每单位劳动量或资本量的报酬却在逐渐减少。例如在施肥上，某种养分的效果，以其在土壤中越不足时效果越大，但若逐渐增加该种养分的施用量，那么，每单位养分的增产量就逐渐减少。所以，获得最高产量的施肥量不一定是最佳施肥量，因经济效益下降使得增产不增收。所以不要盲目加大施肥量。有人根据试验推算，最佳施肥量大约比获得最高产量的施肥量减少5%左右。
4）因子综合作用律
作物的生长发育是受到各因子(水、肥、气、热、光及其他农业技术措施)影响的，只有在外界条件保证作物正常生长发育的前提下，才能充分发挥施肥的效果。因子综合作用率的中心意思就是：作物产量是影响作物生长发育的诸因子综合作用的结果，但其中必然有一个起主导作用的限制因子，作物产量在一定程度上受该限制因子的制约。所以施肥就与其他农业技术措施配合，各种肥分之间也要配合施用。例如水能控肥，施肥与灌溉的配合就很重要。
