土壤中的微量元素有四種存在形態:①土壤中礦物態的微量元素,含于土壤原生礦物和次生礦物的晶格中,作物不能吸收,只有經過很長時間的風化過程,才可能轉化為可吸收的狀態。②土壤有機物質中所含的微量元素,在有機質的礦質化作用中可以分解釋放出來,分解之前作物也不能吸收。③以離子狀態吸附在土壤膠體表面的交換性微量元素,能與土壤溶液中的離子進行交換,作物可以吸收利用。④水溶性的微量元素,存在于土壤溶液中,最易被作物吸收利用。
土壤中缺乏某些微量元素,通常并不是因為土壤中這些微量元素的總量不足,而是因為它們的有效性低。不同形態微量元素的有效性相差很大,但它們之間也是可以相互轉化的。影響這種轉化的主要因素是土壤的酸堿度,其次是土壤的通氣性和有機質含量等。當pH值較高時,水溶性和交換性的硼、錳、鋅、鐵都會不同程度地轉化,固定成難溶的各種次生礦物,降低有效性。所以,在石灰性土壤中,可能容易缺乏這些微量元素。然而,在微酸性至中性的土壤中,這些微量元素的有效性卻會比較高。但如土壤的pH值過低,鐵、錳化合物的溶解度就會增大,有時會導致可溶性鐵、錳過多,并可能產生對作物的毒害。
在酸性土壤中,鉬易與鐵、鋁、錳等的氧化物作用,固定成難溶的含鉬礦物,因而導致作物可能缺鉬,如果在酸性土壤上增施石灰,則能提高鉬的有效性。
銅的有效性,也因土壤pH值的增加而降低。但主要的缺銅土壤是泥炭土和洳澤土。因為銅能與腐殖質結合形成穩定的化合物,失去有效性。
此外,土壤的氧化還原狀況對錳的有效性也有明顯影響。當土壤的氧化性能增強時,尤其在pH值較高的情況下,水溶性和交換性錳,就被氧化成難溶的礦物態錳。
微量元素肥料主要有兩大類:一類是含微量元素的各種礦渣或工業廢渣,如含錳礦渣、含銅礦渣、鉬渣等,它們所含的微量元素不溶于水,而且含量不穩定,一般用作基肥或種肥。另一類微量元素肥料,是化學工業制造的,主要是含微量元素的各種鹽類,它們都易溶于水,也是最常用的微量元素肥料。
由于微量元素容易被土壤固定,所以用作基肥或種肥時,效果較小,一般都用于根外噴施或浸種。