1、参与光合作用,促进植物生长。在光合作用中,氯作为锰的辅助因子参与水的光解反应,有助于稳定锰离子,使之处于较高的氧化状态,它还能促进光合磷酸化作用。在缺氯条件下,植物细胞的增殖速度降低,叶面积减少,生长量明显下降(大约减少60%),但氯并不影响植株的光合速率。
2、调节气孔运动,增强植物抗旱能力。氯对气孔的开张和关闭有调节作用。对淀粉含量不多的作物如洋葱,当K 流入保卫细胞时,由于缺少苹果酸根,则需由Cl-作为陪伴离子。缺氧时洋葱的气孔就不能自如开关,而导致水分过多的损失。Cl-是生物化学性质最稳定的离子,能与阳离子保持电荷平衡,维持细胞的渗透压。作物体内的Cl-流动性强,有利于促进植物从外界吸收更多的水分,在干旱条件下能减少植物丢失水分,增强植物的抗旱能力。
3、激活植物体内酶的作用,促进植物根的伸长。在原生质膜和液泡膜上还存在着一种需要氯化物激活的APT酶。这种酶不受一价阳离子的影响,而专靠氯化物激活。缺氯时,植物根的伸长严重受阻。氯也能激活利用谷氨酰胺为底物的天冬酰胺合成酶,促进天冬酰胺和谷氨酸的合成,这表明氯在氮素代谢过程中有重要作用。
4、抑制病害发生。氯能抑制土壤中铵态氮的消化作用,从而使作物吸收更多铵态氮,同时根系释放出氢离子H ,使根际酸度增加,适于土壤微生物大量繁殖,抑制了病菌的滋生。如小麦全蚀病、条锈病,玉米茎枯病,马铃薯空心病、褐心病等。还有一些研究者从Cl-和NO3-存在吸收上的竞争性来解释。施含氯肥料可以降低作物体内NO3-的浓度,一般认为NO3-含量低的作物很少发生严重的根腐病。
但是,有些植物对氯也很敏感,体内积累到一定量时不利于植物的生长发育,影响植物的品质和产量。如一些典型的忌氯植物,对氯的要求就明显比其它植物严格些。
二、什么是忌氯作物
有些植物对氯离子非常敏感,当吸收量达到一定程度,会明显地影响产量和品质,通常称这些植物为忌氯植物。氯离子较多时,不利于糖转化为淀粉,块根和块茎作物的淀粉含量会降低;氯离子能促进碳水化合物的水解,西瓜、甜菜、葡萄会降低含糖量;氯离子多,会影响烟草的燃烧性,卷烟易熄火;氯离子多时,常对敏感作物的幼苗造成危害。香蕉是忌氯植物,不适施氯化钾或盐,否则会使果味变苦,降低品质和产量。烟草、马铃薯、甘薯、甘蔗、西瓜、葡萄、柑橘、甜菜、苹果、桃树、茶叶、白菜、辣椒、莴笋、苋菜等都是忌氯作物。氯对茄科作物会产生不利影响。大豆、四季豆抗氯性能较弱。
三、易受氯影响的作物
1、耐氯强的作物:水稻、高粱、谷子、棉花、红麻、菠菜、甜菜、番茄、油菜、水萝卜、黄瓜、茄子等。
2、耐氯力中等的作物:小麦、玉米、花生、大豆、豌豆、葱、菜花、甘蓝、芹菜、草莓、甘蔗、柑桔、亚麻、葡萄幼苗、山楂幼苗等。
3、忌氯作物主要是:马铃薯、白菜、辣椒、莴笋、苋菜、苹果、葡萄、西瓜等,这些作物都是忌氯作物。
四、高氯对忌氯作物的毒害作用
在一定范围内,氯能促进作物的生长发育;但当浓度过高时,它又抑制作物的正常生长,产生氯毒,致使作物减产甚至绝产。
1、土壤酸化、板结。长期单独施用氯化铵、氯化钾、含氯复合肥等生理酸性肥料,一方面会引起土壤变酸,使土壤有益微生物活动受影响;另一方面,肥料中副成分能与土壤钙结合,生成氯化钙。氯化钙溶解度大,能随水流失。钙是形成土壤结构不可缺少的元素,钙盐流失过多,会破坏土壤结构,造成板结。
2、产生盐害。氯离子会随土壤水上升到地表,水份蒸发,盐分则留在地表,加重土壤的盐害。高氯造成土壤中的盐分含量过高,影响根系正常的吸收水分、养分,尤其是旱地土壤,从而导致烧根、烧苗。
3、激活有毒离子。氯离子与其它阳离子结合,形成有害的氯化物,如在石灰性土壤中形成氯化钙,对作物生长发育不利。易激活土壤中的铝、锰等金属元素,对农作物造成毒害。
4、诱导养分缺乏。土壤中氯离子水平过高时就会使土壤渗透势增高,限制其它养分NO3-、SO42-的吸收,从而导致作物养分缺乏。
5、影响作物生长发育。发芽率降低、生长受抑制、叶绿素含量降低、叶色灰白、生长点坏死、落叶、落果等。
6、降低作物品质。氯离子较多时,不利于糖转化为淀粉,块根和块茎作物的淀粉含量会降低,品质差;氯离子能促进碳水化合物的水解,西瓜、甜菜、葡萄会降低含糖量,而酸度较高,使果品风韵欠佳;氯离子多,会影响烟草的燃烧性,卷烟易熄火;氯离子多时,常对敏感作物的幼苗造成危害。姜田里用含氯肥料,秋收时姜母上有一层铁锈色红斑,严重影响姜母的价格。