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植物必需营养元素及其生理作用.docx


文档分类:高等教育 | 页数:约20页 举报非法文档有奖
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】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。植物必需营养元素及其生理作用植物必需营养元素及其生理作用植物必需营养元素及其生理作用植物必需的营养元素及其生理作用植物营养原文地点:植物营养原文作者:、植物必需营养元素的见解、分类及互相关系(一)见解依据植物分析,构成植物体的化学元素有70余种。化学元素周期表中,除惰性气体、铀后边元素之外的化学元素,包含贵金属金和银,几乎都能在植物体内找到。此中好多化学元素对植物拥有直接或间接的营养作用,但只有那些为作物的正常生命活动所必需,并同时符合以下条件的化学元素,才能称为作物的必需营养元素。这类化学元素对全部植物的生长发育是不可以缺乏的。缺乏这类元素,植物就不可以达成其生命周期,对高等植物来说,即由种子萌生到再结出种子的过程。缺乏这类元素后,植物会表现出独有的症状,并且其余任何一种化学元素都不可以取代其作用,只有增补这类元素后症状才能减少或消逝。这类元素必然是直接参加植物的新陈代谢,对植物起直接的营养作用,而不是改良环境的间接作用。凡是同时符合以上三个条件者,均为必需营养元素,反之为非必需营养元素。当前已证明为植物生长所必需的营养元素有C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S、Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl共16种。在非必需营养元素中有一些元素,对特定植物的生长发育有利,或为某些种类植物所必需,如藜科植物需要钠,豆科植物需要钴,蕨类植物和茶树需要铝,硅藻和水稻都需要硅,紫云英需要硒等。但是限于目前的科学技术水平,还没有证明它们能否为高等植物广泛所必需。所以,称这些元素为有利元素。(二)分类植物所必需的营养元素固然多达16种,但其实不是等量的被植物所汲取,所以各样营养元素在植物体内的含量也各有差异。一般可依据植物体内的含量将其区分为三类:大批营养元素大批营养元素一般对它们的需要量好多,约占植物干物重的白分之几十。属于这一类的元素有:C、H、O、N、P、K等6种。中量营养元素中量营养元素一般植物对它们的需要介于大批营养元素和微量营养元素之间,约占植物干物重的千分之几。属于这一类的元素仅有Ca、Mg、S3种。微量营养元素一般植物对微量营养元素的需要量极少,只占植物干物重的万分之几到百万分之几,甚至更少。属于这一类的元素有:Fe、B、Mn、Cu、Zn、Mo和Cl等7种。在16中必需营养元素中,除C、H、O以气态养分(如C02、O2和H2O[气]等)被植物汲取外,植物大批汲取的仍旧为无机态养分,此中呈无机态阳离字的有:NH4+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Mn2+、Zn2+等;呈无机态阴离子的有:NO3-、H2PO4、-HPO42、-SO42-、H2BO3、-B4O72-、MoO42、-Cl-等。在大批营养元素中,N、P、K是植物从土壤中汲取,并且植物对其需要量又较多,但土壤能供应的数目又比较少。在农业生产中经常需要经过施肥才能知足作物的需求。所以,它们常被称做"作物营养三因素"或"肥料三因素"。(三)营养元素之间的互相关系植物必需营养元素及其生理作用植物必需营养元素及其生理作用植物必需营养元素及其生理作用植物所必需的营养元素在植物体内互相之间构成了复杂的互相关系,这些互相关系主要表现为同样重要和不可以取代的关系。植物所必需的营养元素在植物体内无论数目多少都是同样重要,不可以取代的,这就是所谓的"营养元素的同等重要律和不可以取代律"。指物体内各样营养元素的含量差异可达十倍、千倍、甚至数百万倍,但它们在植物营养中的作用并无重要和不重要之分。现以大批营养元素中的N、P为例来说明。植物体内氮素不足时,不只蛋白质的合成受阻,并且也降低了叶绿素的含量。从外观上看,缺氮的植物生长迟缓,老叶黄化,严重时叶子全部变黄,甚至枯败早衰,除施用氮素肥料外,施用其余任何元素的肥料都不可以减少这类症状。在植物供氮充分而缺乏P素时,因为核蛋白不可以形成,细胞分裂和体内的糖代谢均受影响,茎、叶生长也受控制,叶色由绿变暗或紫,只有施用磷肥,才能使植物生长发育正常。只管植物对某些营养元素的需要量甚微,但缺乏它时植物的生长发育也会受阻,严重时甚至死亡,这类状况同植物缺乏某些大量元素所产生的不良结果完满同样。在农业生产上如玉米缺Zn时叶片失绿,出现"白苗病",油菜缺B时表现"花而不实"。这些都会严重的影响作物的生长发育,致使减产和降低质量。必然营养元素在植物体内的这类生理功能上的不可以取代合和同等重要关系,决定了在实质施肥中,只有依据作物营养的要求,依据土壤提奉养分的状况,考虑不同样种类的肥料配合,才能防备某些营养元素的供需失调,以利作物的正常生长。二、植物必需营养元素的生理作用认识植物必需营养元素的生理作用,关于科学施肥,争取作物优秀高产拥有十分重要的指导意义。(一)氮氮是构成蛋白质的主要成分,占蛋白质含量的16-18%,而细胞质、细胞核和酶都含有蛋白质,所以氮也是细胞质、细胞核和酶的构成成分。其余,核酸、磷脂、植物必需营养元素及其生理作用植物必需营养元素及其生理作用植物必需营养元素及其生理作用叶绿素等化合物都含有氮,某些植物激素(如引哆乙酸和激动素),维生素(如B1、B2、B6、PP等)和生物碱等也含有氮素。所以可知,氮在植物生命活动中据有重要的地位,故又称为生命元素。当氮供应充分时,叶大而鲜绿,光合作用旺盛,叶片功能期延伸,分枝(分蘖)多,营养体强健,花多,产量高。生产上常施用氮肥,加快植株生长。但氮素不可以施用过多,不然,叶色深绿,生长剧增,营养体徒长,成熟期延缓。氮素好多,细胞质丰富而壁薄,易受病虫损害,抵挡不良环境能力差,同时茎部机械组织不发达,易倒伏。氮肥供应不足,则植株矮小,叶小色淡或发红,分枝(分蘖)少,花少,籽实不饱满,产量低。(二)磷磷存在于磷脂、核酸和核蛋白中,前者是细胞质和生物膜的主要成分,后二者是细胞质和细胞核的构成成分。磷也是核苷酸的构成成分。核苷酸的衍生物在新陈代谢中据有极其重要的地位,它们或是能量传达或存储的重要物质(如腺苷三磷酸ATP),或是生物氧化的电子传达体(如黄素单核苷酸FMN),或是氢传达体(如辅酶、辅酶?),其余,磷还直接参加发酵和呼吸过程,影响氮代谢及脂肪转变等。缺磷时,植株体内积累NO3--N,蛋白质合成受阻,新的细胞质和细胞核形成较少,影响细胞分裂,植株幼芽和根部生长迟缓,叶小,分枝或分蘖减少,植株特别矮小,叶色暗绿。(三)钾钾是植物的主要营养元素之一。钾与氮、磷不同样,不是植物体内有机化合物的成分。钾主要呈离子状态存在于植物枝叶中,或吸附在原生质胶粒的表面。因为钾是一种酶的活化剂,并拥有高速度透过生物膜的特点,所以在植物生长和代谢中承担重视要的作用。植物必需营养元素及其生理作用植物必需营养元素及其生理作用植物必需营养元素及其生理作用钾能促使光合作用。因为钾能提升光合作用中好多酶的活性,所以植物就能更有效地进行碳素同化作用。钾有利于蛋白质的合成,这主假如能显然地提升植物对氮的汲取和利用。钾还可以促使豆科作物的固氮作用,提升根瘤菌的固氮能力。钾能促使植物经济用水。钾能促使水分从低浓度的土壤溶液中向高浓度的根细胞挪动。所以,供钾充分时,有利于作物有效地利用土壤水分,并保持在体内,减少水分蒸腾作用。钾能促使碳水化合物的代谢并加快同化产物向存储器官输送。因为钾能活化淀粉合成酶,所以能促使单糖合成双糖(蔗糖)或多糖(淀粉)。缺钾时,植物体内的蔗糖、淀粉就会水解为单糖。其余,钾还可以增强作物的抗逆性。钾能增强植物对各样不良状况(如干旱、低温、盐碱、病害和倒伏)的忍耐能力。缺钾时,植株茎秆纤弱易倒伏,抗旱性和抗寒性均差。叶片细胞解体,叶绿素损坏,叶色变黄,渐渐坏死;或许叶缘枯焦,生长较慢,而叶中部生长较快,整片叶子形成杯状卷曲或皱缩起来。(四)钙钙对细胞壁有坚固作用。平常钙与果胶酸联合形成就胶酸钙存在于细胞壁中,是细胞壁中胶层的构成成分。钙在细胞壁的中胶层和质膜的表面面上起着调理膜透性以及增强细胞壁强度的作用。钙对蛋白质的合成有必然影响。据研究,当改良作物的钙营养时,作物体内蛋白质及酰***含量也随之增添,但氨基酸含量则相应减少。钙营养能促使豆科作物根瘤的形成和共生固氮作用的增强。钙是某些酶的活化剂,对植物的代谢作用十分重要。植物必需营养元素及其生理作用植物必需营养元素及其生理作用植物必需营养元素及其生理作用钙能降低细胞内原生质胶体的分别度,使原生质的粘性增强。与钾离子配合,能调理原生质处于正常的状态,使细胞的充水度、粘性、弹性以及浸透性等均合适于植物正常生长,保证代谢作用顺利进行。其余,钙对换节外面介质的生理作用。如钙能除去铵离子(NH4+)过多产生的毒害,同时还可以加快铵的转变。在酸性土上,钙能减少土壤中氢离子(H+)和铝(Al3+)所造成的损害。在碱性土上,钙能减少钠离子(Na+)过多的损害。缺钙症状第一见于生长点和幼叶,缺钙时,植株矮小,细胞壁消融,组织变软,叶片下垂与粘化。严重时,叶子变形或失绿,叶片边沿出现坏死斑点,但老叶仍保持绿色。缺钙苹果出现苦痘病,整个苹果表面显出小的棕色坏死斑点。番茄出现脐腐病,果实的尾端变褐,致使腐化。辣椒、西瓜缺钙时,也会出现近似症状。(五)镁镁是全部绿色植物不可以缺乏的元素,因为它是叶绿素的构成成分。叶绿素a和叶绿素b中均含有镁,可见,镁对植物进行光合作用拥有重要作用。酶是好多酶的活化剂,能增强酶促反应,所以,关于促使碳水化合物的代谢和作物体内呼吸作用均起重视要的作用。镁与作物体内磷酸盐运行有亲密关系。镁离子(Mg2+)既能激发好多磷酸转移酶的活性,又可作为磷酸的载体促使磷酸盐在作物体内运行,并以植酸盐的形式存储在种子内。镁参加氮的代谢作用和促使脂肪的合成。还可以促使植物合成维生素A和维生素C,有利于提升果品和蔬菜的质量。(六)硫硫是构成蛋白质和酶不可以缺乏的成分,与呼吸作用和脂肪代谢相关,并对淀粉合成有必然影响。硫也是固氮酶系统的一个构成成分,豆科植物提升固氮效率,必植物必需营养元素及其生理作用植物必需营养元素及其生理作用植物必需营养元素及其生理作用须要有硫。硫还参加调理体内的氧化复原过程。促使叶绿素的合成,并增强作物的抗寒性和抗旱性。作物缺硫时,第一是幼芽黄花或嫩叶褪绿,随后黄化症状渐渐向老叶扩展,以至全珠。黄花后茎秆纤弱,根修长而不分枝。油菜缺硫时,开花结及时间延伸,花小色淡,角果减少,产量降落。棉花缺硫时,叶肉增厚,叶缘枯焦,叶易零落,棉桃小,吐絮差,产量和质量降落。(七)铁铁参加细胞内的氧化复原反应和电子传达,关于作物体内***复原作用和豆科作物的固氮作用十分重要。铁是一些与呼吸作用相关的酶的成分,参加细胞的呼吸作用。铁也是磷酸蔗糖合成酶最好的活化剂,作物缺铁会致使体内蔗糖形成受阻。铁虽不是叶绿素的构成成分,但合成叶绿素时的确需要有铁存在。据推断,在叶绿素合成时,铁可能是一种或多种酶所需要的活化剂。缺铁时,症状第一出此刻幼叶上,而下部老叶常保持绿色。缺绿的叶片,在初期但是叶肉部发散黄,叶脉还可以保持绿色。此后叶片变白,叶脉也渐渐变黄。如植株缺铁十分严重,叶片上则会出现褐色斑点和坏死斑点,并致使叶片死亡、零落。北方果树的黄叶病即是缺铁所致。(八)硼硼拥有促使碳水化合物的运输,促使***官的建成和发育,提升豆科作物根瘤菌固氮能力,促使植物生长素运输,坚固叶绿素构造等功能。缺硼时顶部生长点生长不正常或生长阻滞;幼嫩的叶片畸形、起皱、变脆。花和果实的形成受阻。如油菜的"花而不实",甜菜的根冠和心部腐化,芹菜茎开裂等均与缺硼有亲密关系。(九)锰植物必需营养元素及其生理作用植物必需营养元素及其生理作用植物必需营养元素及其生理作用锰在植物代谢过程中的作用是多方面的,包含直接参加光合作用,促使氮素代谢,调理植物体内氧化复原状况,活化***复原酶,促使硝态氮复原成铵态氮,利于氨基酸和蛋白质的合成,参加光合作用,控制植物体内某些氧化复原系统等。锰对铁的有效性有显然的影响,锰过多易出现缺铁症状。植物缺锰时,叶色失绿并出现杂色斑点,但叶脉仍保持绿色。缺锰的症状虽与缺镁相像,但缺锰的症状第一出此刻幼嫩的叶片上。(十)铜铜是作物体内好多氧化酶的成分,或是某些酶的活化剂。铜踊跃参加光合作用,不只与叶绿素形成相关,并且拥有提升叶绿素坚固性的能力。铜还参加氮素代谢作用,缺铜时,作物体内蛋白质合成受阻,而可溶性氨基酸积累。铜可能是共生固氮过程中某种酶的成分,对共生固氮作用也有影响。禾本科作物缺铜时植株丛生,顶端渐渐变白,症状一般从叶尖开始,严重时不抽穗、不结实或籽粒不饱满。果树假如缺铜,顶梢叶呈簇状,叶和果退色,严重时顶梢枯死,并渐渐向下扩展。(十一)锌锌的主要生理功能是参加生长素(吲哚乙酸)的合成。缺锌时,将会致使生长素合成量锐减,特别是在芽和茎中的含量显然减少,作物生长阻滞,并出现小叶病"和"簇叶病"症状。叶片变小,节间缩短等"锌是一些酶的构成成分或对不同样种类的酶起激活作用,总与植物碳水化合物代谢和蛋白质合成相关系。锌与植物的光合作用有亲密关系,缺锌会控制高等植物的光合作用。作物缺锌时生长受控制,幼叶叶片脉间失绿。失绿部位最早是浅绿色,此后发展为黄色,甚至白色。票据叶植物,特别是玉米的叶片,与叶脉平行的叶肉组织变植物必需营养元素及其生理作用植物必需营养元素及其生理作用植物必需营养元素及其生理作用薄,叶片中脉双侧出现失绿条纹。双子叶植物的缺锌症状则是叶脉间失绿,叶片不能正常张开。果树缺锌既影响叶片的生长,又能使茎秆枝条的节间缩短,比方苹果树缺锌症是叶片狭窄,丛生呈簇状,不只叶片发育受影响,芽苞形成也极少,树皮显得粗拙易破。(十二)钼钼是***复原酶的金属成分,起着电子传达作用。钼又是固氮酶中钼铁蛋白的一种成分,在固氮过程中起作用。所以,钼的生理功能突出表此刻氮代谢方面。钼对花生、大豆等豆科植物的增产作用显然。其余钼对作物的呼吸作用有必然影响,并能提升光合作用活度。作物缺钼的共同特点是植株矮小,生长迟缓,叶片失绿。严重缺钼时,叶片枯萎,致使死亡,近似缺氮的症状,但二者是有区其余,缺氮症状第一出此刻老叶上,而缺钼症状则最初出此刻重生组织上。豆科作物缺钼,根瘤发育不良,小而少。缺钼的叶片生长畸形,整个叶片充满斑点,螺旋歪曲,有"鞭尾现象"。(十三)******参加植物的光合作用。在作物体中大部分***离子不参加生化反应,而起着调节细胞浸透压和保持生理均衡的作用。***对叶片上气孔的启开和封闭有调理作用。其余合适的***有利于碳水化合物的合成和转变。施用含***肥料对控制某些病害有明显作用。作物对***的需要量小。施***过多,会影响一些经济作物的产质量量。如会降低葡萄和瓜果中的含糖量,降低烟草的焚烧性,增添薯类的水分含量等,故对果树、烟草、糖料、油料等忌***经济作物,应慎施***肥。第二讲矿质营养与植物生长,产量和质量的关系植物可以利用根系和叶从土壤和大气中汲取矿物质、水分和二氧化碳等,此后把这些简单的、低能量的无机物质合成复杂的、拥有高能量的有机物质。植物就利植物必需营养元素及其生理作用植物必需营养元素及其生理作用植物必需营养元素及其生理作用用这些物质来建筑自己的细胞、组织和器官,或作为汲取耗费的底物,来作为存储物质存储于果实、种子和延存器官(比方块根、块茎)中,以形成产量。所以矿质营养与植物生长,产量形成及质量有着亲密的关系,下边就予以讨论。一、矿质营养与植物生长植物生长发育与矿物质养分供应状况的关系十分亲密。一般来说,植物生长率与养分供应量之间的效应曲线(既生长效应曲线)有三个明确区段。在第一个区段内,养分供应不足,生长率随养分供应的增添而上涨,称之为养分缺乏区;在第二区段内,养分供应充分,生长率最大,再增添养分供应对植物生长量并无影响,称之为养分合适区,在第三区段内,养分供应节余,生长率随养分供应量的增添而显然降落,称此为养分中毒区。养分的这类作用称为养分效应,影响养分效应的因素主要有双方面:养分供应与植物生长的关系养分的均衡状况一种养分的效应大小,不只与植物体中该养分的含量有关,更主假如取决于各样养分间的均衡状况。当N、P养分供应过分时,可能会造成其余养分的缺乏或损害而致使减产。比方,大批供氮会损坏植物体内激素的平衡,使植物的生长遇到严重影响;在锰中毒状况下,作物经常是缺铁或缺钙。所以,在养分缺乏的土壤上,要想提升作物产量,不可以但是只考虑一种养分的供应状况,而应试虑各样养分的均衡供应,这就要求均衡施肥或配方施肥。产量和质量的要求供应养分的效应不只因收获营养器官和***官之间的差异而不同样,并且也受人们对产量与质量的要求的影响。对多半作物来讲,产品的数目和质量同样重要。一般,最好的质量经常是在达到最高产量以前或此后获取的,最好的质量和最好的产量不用然同步,要求的养分供应也不用然同样。只有当二者同步时,要求的养分供应量才能同样,这就要求,在农业生产中要注意协调二者之间的关系,在获取高产的基础上也有好的质量。植物必需营养元素及其生理作用植物必需营养元素及其生理作用植物必需营养元素及其生理作用

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