硫元素是广泛存在于自然界中的一种非金属元素,是作物必须的16种营养元素之一,硫在自然界中以单质流、硫化物、硫酸盐以及与碳和氢结合的有基态存在。土壤中的硫来源有母质、大气沉降、灌溉水、施肥等。
硫在远古时代就被人们所知晓,自然的硫还有一个别名叫做硫磺,自然的硫磺主要来源火山喷发后天然形成,大约在4000年前埃及人已经会用硫磺燃烧所生成的二氧化硫来漂白布匹,古希腊和古罗马人也能熟练的使用二氧化硫来熏蒸消毒和漂白,在我国古代硫在炼丹术中被列为主要的炼丹药剂之一,后来经过炼丹家们反复实践,虽然没有练出什么长生不老仙丹,也导致了不少皇帝因为服用丹药中毒而亡,但是却给他们鼓捣出了“一硫、二硝、三木炭“”的混合物,也就是中国四大发明之一黑火药,它的诞生在古代军事和近现代工业中大显身手,人们硫磺制成火枪、火铳等武器运用到战争中,目前主要用于制造染料、农药、火柴、火药、橡胶、肥皂、制药、化肥、人造丝等等。
硫在植物中的作用:
硫在生理生化作用上与氮比较相似,它是蛋白质、氨基酸的合成重要元素。叶绿素的合成,煤化反应也都需要硫元素,硫能增强植物光合能力,在植物的生长调节、解毒、抗寒、抗逆等过程中也起一定的作用,还有在细胞内许多重要代谢过程都与硫有关。作物吸收硫的方式主要来自土壤中硫酸根,硫酸根来源于微生物对矿物的分解,还有受施肥、动植物残体、大气沉降的影响令土壤吸附了硫酸盐,硫酸盐溶于水之后形成硫酸根由蒸散作用被作物根系吸收到植物体内。
此外,植株还可以利用叶片呼吸作用,从大气中吸收硫化氢,二氧化硫。 一旦硫酸盐转化成有机化合物,它们就通过植物韧皮部输送到根和茎顶端、果实和籽粒。随后在植物体内基本上不再移动,所以缺硫症状首先出现在比较幼嫩的组织上,叶片和叶脉由浅绿色变为黄色,这种失绿症状看起来与缺氮相似,但是因为氮在植物体内移动性较强,所以缺氮症状最先出现在较老的叶片上,刚看见缺硫症状时,再施用硫肥就比较难完全恢复某些作物的生长,加上硫酸盐很容易通过淋洗流失,因此一般推荐春季施用硫肥,作物可以在生长旺盛期吸收养分,同时作物需要硫和氮来合成蛋白质,硫和氮吸收时期十分相似,如大白菜、花椰菜和油菜对硫的需求最大,其次是豆科,然后和谷类。
硫的一些特殊植物种类可以带来口味香气,硫可以提高甜菜块根糖分含量和马铃薯块茎淀粉含量,可使番茄可溶性糖分提高,维生素C含量增加可以使茶叶中的茶多酚、氨基酸、香味浓度分别提高,可以提高蔬菜葡萄糖含量,菜味变,可提高维生素B1和维生素h的含量,此外,十字花科植物如油菜,芥菜中的介子油、洋葱、大蒜、芥菜的特殊气味都跟硫有关,硫令他们具有特殊的新鲜气味,不同作物对硫的需要量相差很大,应根据作物种类合理使用。