陶勤南(1933一）
陶勤南，土壤植物营养学家。提出了石灰性土壤施磷效果的氮磷生态平衡理论，是农业科学界最早采用正交设计、回归设计者之一；制成了标准化的水稻叶色诊断卡，并建立了水稻氮素营养叶色诊断技术；建成有机营养实验室，进行了以氨基酸为唯一氮源的拟南芥完成生命周期的试验。
陶勤南，1933年6月28日出生于江苏省苏州市。1951年于苏州市晏成中学毕业后考入南通学院农艺系（1952年院系调整为苏北农学院农学系）,1955年农学系毕业后分配在西北农业科学研究所土壤肥料系（先后更名为中国农业科学院陕西分院土壤肥料研究所、陕西省农业科学院土壤肥料研究所）从事科研工作。1960年起担任化肥组负责人。1980年从研究实习员越级晋升副研究员。1983-2003年在浙江农业大学土壤农业化学系（现为浙江大学环境与资源学院资源、科学系）任教，任硕士生导师，1986年晋升教授，1990年批准为第四批博士生导师。1994年起担任植物营养学科带头人，至2003年6月底在浙江大学退休。1984年加入九三学社。曾任九三学社浙江省委员会三届、四周副主任委员，浙江省七届、八届政协常委。
陶勤南学生时代曾得到我国植物生理学奠基人罗宗洛教授的指点学习植物生物化学。参加工作后，时任西北农业科学研究所所长、著名科学家俞启苍苍研究员担任陶勤南的导师，在其指导下开始从事农业化学研究。俞先生治学严谨，要求试验设计严密、试验数据确凿可靠试验结论慎重并为他指定了生物统计农化应用的发展方向。由此养成了他严肃的科学态度，也练就了娴熟的试验设计技能。扎实的数理化基础造就了他对新兴学科的敏感性与接受能力，善于在科研中引进相关学科的新理论与新技术。提出石灰性土壤施磷效果的氮磷生态平衡理论
20世纪30年代，张乃凤先生组织全国地力测定，基本探明了不同地区氮磷御化肥的反应。当时在石灰性土壤地区磷肥效果普遍不明显。中国科学院黄土试验站彭祥林先生1955年在杨陵头道楞的小麦施磷试验效果极显著，次年陶勤南在杨陵二道楝也取得了磷肥显著的增产结果。当时磷肥有效与无效试验结果在相邻不远的地块并存。因此，磷肥研究的本质就由施磷是否有效，转变为施磷有效的条件探索。
陶勤南通过连续进行10多年试验研究，并经过三次从实验场到农村反复验证后作出解答：北方有机肥是以土粪形式施用的，由于体积笨重加之肥源不足，形成了就近施用的习惯，使邻近村庄的地块有效磷大量积累，而以往的地力测定试验大都在试验场的这类土壤上实施的，因此难以得出磷肥的增产效果。而远离村庄的地块主要种植粮食作物并依靠豆科饲料轮作养地，土粪投入极少。土壤磷素进入作物与饲料后，再转化成土粪，从远地向近地迁移，远地磷素消耗后得不到补充，土壤有效磷含量迅速降低。茵稽种植年限长，硝化力／有效磷比值极大，土壤中氮磷比例失调，缺磷严重，施磷肥常可成倍增产。轮作养地后又种植粮食作物，氮素消耗形成氮磷俱缺，严重的地块单施氮、磷肥都不增产，氮磷配合效果极佳。以后又通过在相距不远的缺磷与不缺磷两种类型土壤上，进行相同设计的氮磷配合定位试验，证实了上述推论。连续4年平均磷肥效果最高的处理为每公斤P20s增产小麦20.18公斤、玉米20.85公斤，这些数据都是经过严格可靠性检验的。总之由施肥养地与轮作养地引起土壤磷素迁移现象，导致土壤中硝化力／有效磷比值及有效磷含量的在不同地块间的分异，在相距不远的范围内形成施磷及氮磷配合效果差异悬殊的多种表现。农业措施对土壤有效磷积累或消耗以及氮磷平衡起着决定性作用预示着磷肥效果必将随着农业生产条件的改善随之变化。
该项技术在60个县进行大规模成果推广，使过磷酸钙从滞销商品转变为最受欢迎的肥料之一，使用量猛增数十倍，发挥了巨大的增产作用。1964年通过国家科委鉴定，“磷肥肥效研究”被评为中华人民共和国成立后第一批重大成果。陶勤南也因此被推荐为陕西省青联常委。
在长达十多年的过程中，尹正熙、李陆、刘杏兰、张明泉、薛勇、刘锡源等参加了阶段性工作。
现代试验设计技术的应用与低产面貌改造
1973年，陶勤南在关中灌区农村寻找硝酸根含量高的地下水，凿井灌溉增产显著，深受农民欢迎。1974年调到干旱低产的渭北高塘，在当地县委、县政府支持下，提供120亩土地、抽调20名劳力组成科研队，研究快速提高作物产量的技术措施。他采用能容纳多因素的较大型的正交表L16(215）、132(231）、L18(2×37）、L27(313）等，巧妙地运用不等水平、拟水平、并列、拟因子、并表等技巧设计试验，对当地5种主要农作物同时开展种植密度、肥水管理等多因素多水平的大规模田间试验，小区数多达300个，对各项技术措施进行筛选，提出了整套的栽培技术。考虑到正交设计试验中有些交互作用被混杂，将正交试验筛出的主要因素采用二次通用旋转设计方案进行下年度的试验，取得了数学模型中包含线性项、二次曲线项及交互效应项等各项参数。经过连续四年努力提出了该地区主要作物的整套高产栽培措施，将一个低产队变成当地高产典型，全大队平均亩产大幅提升：小麦由43公斤提高至200.5公斤、秋粮（玉米、高粱）由120公斤提高至341公斤、油菜由26.5公斤提高至101公斤、豌豆由66公斤提高至127.5公斤，有些高产地块玉米达523公斤、高粱达600公斤、小麦超350公斤，基本上达到或超过关中灌区当时的水平，人均口粮由56公斤提高到200公斤以上，农民生活大为改善。这方面的工作成为当时我国农业科学界成功运用正交设计与回归设计进行大规模田间试验、研究高产农艺措施的一个范例。以这些试验结果为例，他撰写了《农业试验设计与统计方法100例》。其研究成果“现代试验设计方法的应用与研究”获陕西省1979年度科技成果奖二等奖。1979年后向全国肥料试验网介绍了现代试验设计方法，回归设计方案被全国肥料试验网采用。
在这方面朱文英协助做了大量工作。
将L*a*b*均匀颜色空间及色差公式
应用于水稻日十色诊断研究日本采用孟塞尔新标系统制成了塑料质的水稻叶色诊断卡，并掌握了高超的色复现技术。但该系统的相邻色样间的色差，比人的视觉阙值间的色差大得多，在国际上已有更优的技术一－L*a*扩均匀颜色空间，取代孟塞尔新标系统，因此需要研制国产高质量的色卡及水稻氮素营养叶色诊断技术。制成的色卡及诊断标准必需满足下列要求：①色卡的色级与水稻的氮素营养有关的性状密切相关；②确定标准叶色级；③色卡具有精确的色度学参数并掌握色复现技术以保证诊断技术标准化。
水稻叶色卡的标准色级与水稻叶色是规定在标准照明体065与2度视角条件下的同色异谱匹配，由此规定了叶色判读的技术规范。由于通过叶色诊断追施氮肥的时期主要在水稻的分臻盛期与幼穗分化期。在这两个时期判读的叶色数据与植株叶片内全氮量、蛋白氮、C/N、叶绿素、类胡萝卡素、净光合率、气孔导度、叶绿体体积密度、叶绿体表面积密度、基粒堆平均直径、基粒堆平均高度、基粒的平均类囊体层数、单个类囊体腔的平均厚度等性状都达到统计学极显著的相关性。
插秧到分蘖始期、分蘖始期到分蘖盛期、分蘖盛期到分蘖末期每增加一个叶色级依次增加2.63、2.96、5.38个新分寞。前期新分蘖可转化为有效穗，后期新增分蘖增加了元效分蘖。叶色过深导致叶片中游离氨基酸大量增加，造成褐稻虱、褐纵卷叶琪、纹枯病、白叶枯病严重发病。通过在浙江、湖南、贵州、广东、广西、湖北、安徽、黑龙江、江苏、江西、四川、云南、陕西、宁夏、新疆等15个省（自治区），历时5年的165个统一设计的田间试验，共取得包含和IJ、梗、杂交稻35个品种共4620个小区的叶色诊断数据。总结出叶色级与产量关系的模式为一元三次曲线，叶色过浅过深都不利高产，存在一段高产的叶色范围。找出了高产的叶色范围的起点后加0.3个叶色级为叶色诊断指标。分蘖盛期与幼穗分化期的叶色诊断指标为：15个来w稻品种平均值依次为5.54与5.55、不同品种数据的标准差依次为0.18与0.17;13个梗稻品种依次为5.98、6.00、0.17、0.16;7个杂交稻品种依次为6.46、6.46、0.10、0.08。可以确定和lJ、梗、杂交稻的叶色诊断指标依次为5.5,6.0,6.5级，微小的标准差说明不同品种间的叶色诊断指标变化较小，表现出高度稳定性。国际照明委员会1976年推荐了V矿V均匀颜色空间及色
差公式，是国际公认的最精确颜色测量与控制的理论与技术，也被定为国家标准。我国水稻的叶色深于日本富士平色卡的1~2~3三个色级。用L*a*b＊均匀颜色空间及色差公式对它的4、16、7四个色级测定后，发现它们分布在色度坐标扩及V构成的一条特定曲线周围，于是将这条曲线称为“水稻叶色特性曲线”。由于日本富士平色卡，只有4、6、7三个色级分布在曲线上，5级偏离了曲线，而且由低到高四个相邻色级的色差依次为5.08、5.21与6.90个NBS色差单位，已属于色度学中“感觉很明显”到“感觉强烈”范围内。于是提出国产色卡要增添4.5~5.5,6.5、7.5四个新色级，同时8个新色级的色度指数要调整至全部落在水稻叶色特性曲线上，还要求相邻色级的色差尽可能接近。结果制成了由低到高相邻色级的色差依次为2.67、2.81、2.62、2.60、2.67、2.89、2.99的8个新色级的色卡，达到了相邻色级的色差控制在色度学中的“感觉明显”色差范围内，比日本富士平色卡的判读精度几乎提高一倍。还做到了不同批次同一色级色卡内的色差只有1.04、1.07、1.05、0.90、I.20、1.08、1.01、0.73个NBS色差单位，做到了控制在色度学中的“感觉轻微”范围内，掌握了高要求的色复现技术。
其研究成果“水稻叶色诊断法追施氮肥的研究与应用”获农业部1993年度科技进步奖二等奖。
在这方面方萍、吴良欢、陈峰做了大量工作。
初步确立植物有机营养理论
李比希提出的植物矿质营养学说，认为根系只能吸收无机态的营养物质。鉴于洛桑试验站进行的无机肥料试验的影响深远，以及大量施用化肥所发挥的巨大作用，使植物矿质营养学说普遍公认。然而，有机态与无机态营养物质在土壤中同时存在，并随时进行着相互间的转化，加之外加的无机态营养物质经土壤微生物或根系作用后会转变为有机形态。大量的无机肥料试验中植物根系都是生长在无机与有机形态营养物质共存环境中，施肥的增产效果只能证明其外源营养物质的作用，却不能区别营养物质是以什么形态被根系吸收的。植物矿质营养学说中根系只能吸收无机态营养物质的论断，实际上缺乏严密的实验证据。
他们对现有的无菌培养技术进行筛选试验，未能找到能长时间保持无菌环境、适用于有机营养研究的现成方法。原因是空气中飘浮的微生物会随时侵入，发现了前人进行的有机营养无菌实验不够严密，必须设计专用实验室口为此，设计建成了对空气进行多道过滤净化的有机营养实验室：从室外进入的空气，通过二道对＞0.5μm粒径的尘埃过滤效率为99.95o/o空气自净器，再经一道洁净层流罩进入植培台，空气净化等级达100级（空气中＞0.5μm粒径的尘埃主三3粒／L），然后空气进入循环过滤过程。开机48小时后菌检，培养皿中菌落数依次为：外室66±t7个／皿、更衣室48±18个／J皿、无菌化验室3.4±1.9个／皿、组织培养室2.4士1.3个Iill.、元菌工作室0.2士0.2个／皿、植培台0个／皿，达到了设计要求。对无菌操作技术也进行了一系列研究，掌握了这方面的实验技术。
为确保植物有机营养研究的严密性，必须明确根系是否分泌脱氨基酶。为此，进行了专门设计的对比试验，结果表明元菌培养条件下刺稻、梗稻、拟南芥培养液中未检测到脱氨基酶活性，而非无菌培养条件下3种作物的培养液中均具有强烈的脱氨基酶活性，证明后者的脱氨基酶来自环境中的微生物，而作物根系并未向环境分泌脱氨基酶。
以甘氨酸作为有机氮源，，sN标记的硫酸镀作为无机氮源，设计了不同配比的无菌培养水稻试验。植株体内来源于氨基酸态氮、硫酸钱态氮与种子氮的百分比为：单施氨基酸态氮的处理依次为73、0与27；单施硫酸镀态氮的处理依次为0、71与290在不同配比的处理中，随着氨基酸态氮或硫酸镀态氮配比增加，相应氮源的贡献也逐步增加。为了验证氨基酸态氮进入体内后是否参与代谢，测定了有机氮源处理的谷草转氨酶（GOT）活性较等氮量无机氮源处理增加9.6o/o~11.9%；谷丙转氨酶(G町、）的活性则增加21.8%~27.9%。植株叶绿素含量、株高、干物重等性状也有明显增加。以后又对小麦、大白菜、绿豆等作物试验得到类似结果。至此已证明有机态氮与锻态氮一样可以被根系吸收，并且参与到碳氮中间代谢过程，促进了植株生长。多种作物试验得到类似结果证明有机营养具有普遍意义。选定拟南芥作为全生育期试验供试材料在严密无菌试验条件下，以甘氨酸作为唯一氮源的处理29天开花，36天结英，69天平均每瓶结2.5个英，每英结籽13粒，总共获得116粒种子。将收获的种子在自然环境下种植均能开花结实证明这是首个在严密无菌条件下，以氨基酸作为唯一氮源，使拟南芥完成生命周期而取得正常种子的试验，证明高等植物依靠有机氮源可以完成生命周期。
至此植物有机营养理论初步确立。在这方面吴良欢、莫良玉等做了大量工作。
与此同时对植物营养基因研究做了准备与组织工作，培养了一批植物营养基因研究人才。
（方薄）
简历
1933年6月28日 出生于江苏省苏州市。
1939-1951年 就读于苏州市的中街路小学与晏成中学。
1951-1955年 南通学院农艺系，1952年院系调整为苏北农学院农学系，
1955年 农学系毕业。
1955-1983年 西北农业科学研究所土壤肥料系（先后更名为中国农业科学院陕西分院土壤肥料研究所、陕西省农业科学院土壤肥料研究所）从事科研工作。
1983-2003年 浙江农业大学土壤农业化学系（现为浙江大学环境与资源学院资源科学系）任教。当年任硕士生导师，1986年升教授，1990年批准为第四批博士生导师。1994年至2003年担任植物营养学科负责人。
2003年6月底 在浙江大学退休。
主要论著
[1]陶勤南．以磷增氮的生物学基础及其应用方式．中国农业科学，1964(1):33-37.
[2]陕西省土壤肥料研究所．土壤中氮磷营养状况与磷肥肥效的关系．中国农业科学，1977(2):73-79.
[3]陶勤南．农业措施对氮肥肥效的影响．中国农业科学，1978(4):51-54.
[4]陶勤南．氮磷平衡与磷肥肥效．见：土壤养分、植物营养与合理施肥论文集.1983，北京：中国农业出版社，230-245.
[5]陶勤南．农业试验设计与统计方法100例．西安：陕西科学技术出版社，1987.
[6]陶勤南，方萍，吴良欢，等．水稻氮素营养的叶色诊断研究．土壤，1990,22(4):190-193,197.
[7]陶勤南，方萍，吴良欢，等．不同叶色水稻叶绿体密度及基粒结构的计算机图像分析．植物生理学报，1992,18(2):126-132.
[8]吴良欢，吴平，陶勤南，等．水稻肥料试验误差差数经验分布及在产量比较中的应用．中国水稻科学，1995,9(4):230-234.
[9]吴良欢，陈峰，方萍，陶勤南．水稻叶片氮素营养对光合作用的影响．中国农业科学，1995,28(l):104-107.
[10]方萍，陶勤南．水稻氮肥效应的分段线性估计与聚类分析．植物营养与肥料学报，1996,2(3):256-260.
[11]陶勤南，吴良欢，方萍．风干水稻土氮矿化过程的相对稳定性．土壤学报，1996,33(l):101-104.
[12]陶勤南主编．肥料试验与统计分析．见：全国高等农业院校教材．北京：中国农业出版社，1997.
[13]吴良欢，陶勤南．水稻叶绿素计诊断追氮法研究．浙江农业大学学报，1999,25(2):135-138.
[14]吴良欢，陶勤南．植物有机营养无菌培养试验方法的研究与应用．土壤学报，1999,36(4):551-558.
[15]吴良欢，陶勤南．水稻肥料多点试验聚类分析阅值及其应用．中国水稻科学，2000,14(3):144-148.
[16]吴良欢，陶勤南．水稻氨基酸态氮营养效应及其机理研究．土壤学报，2000,37(4):464-473.
[17]方萍，陶勤南，吴平．水稻吸氮能力与氮素利用率的QTLs及其基因效应分析．植物营养与肥料学报，2001,7(2):159-165.
[18]方萍，季天委，陶勤南等．两种供氮水平下水稻穗长QTLs的检测．中国水稻科学，2002,16(2):176-178.
[19]莫良玉，吴良欢，陶勤南．无菌条件下小麦氨基酸态氮及接态氮营养效应研究．应用生态学报，2003,14(2):184-186.
[20]朱维琴，吴良欢，陶勤南．水稻有机营养研究中完全及局部无菌培养方法探讨．植物营养与肥料学报.2004,lO(5):516-52I.
来自 《中国科学技术专家传略 农学编 土壤卷3 》 - 周健民主编 2013, 272-281.