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氮、磷、钾 及微量元对植物的作用
时间:2017-06-15


 植物缺素的常见症状:

  缺氮:植株浅绿、基部老叶变黄,干燥时呈褐色。茎短而细,分枝或分蘖少,出现早衰现象。若果树缺氮则表现为果小、果少、果皮硬等现象。

  缺磷:植株深绿,常呈红色或紫色,干燥时暗绿。茎短而细,基部叶片变黄,开花期推迟,种子小,不饱满。

  缺钾:茎易倒伏,叶片边缘黄化、焦枯、碎裂,脉间出现坏死斑点,整个叶片有时呈杯卷状或皱缩,褐根多。粮食类作物及其他含糖量大的作物生长后期需钾量较大,如禾谷类和马铃薯、甘薯、西瓜、葡萄等。

  缺镁:叶片变黄,有时杂色(和缺氮的区别),叶脉仍绿,而叶脉间变黄,有时呈紫色,出现坏死斑点。

  缺铁:脉间失绿,呈清晰的网纹状,严重时整个叶片,尤其是幼叶,呈淡黄色,甚至发白。如香樟、栀子花等易表现此症状。 

  缺硼:首先表现在顶端,如顶端出现停止生长现象。幼叶畸形、皱缩。叶脉间不规则退绿。油菜的花而不实,棉花的蕾而不花,苹果的缩果病,萝卜的心腐病等皆属于缺硼的原因。 

  缺锌:叶小簇生,叶面两侧出现斑点,植株矮小,节间缩短,生育期推迟。如果树的小叶病,玉米的花白苗等。

  缺铜:新生叶失绿,叶尖发白卷曲呈纸捻状,叶片出现坏死斑点,进而枯萎

  缺锰:脉间出现小坏死斑点,叶脉出现深绿色条纹呈肋骨状。如柑橘的缺锰病。 

 

氢、氧:它们是植物体内各种重要有机化合物的组成元素,如碳水化合物、蛋白质、脂肪和有机酸等3植物光合作用的产物-糖是由碳、氢、氧构成的,而糖是植物呼吸作用和体内一系列代谢作用的基础物质,同时也是代谢作用所需能量的原料:氢和氧在植物体内的生物氧化还原过程中也起着很重要的作用。

1.氮:是植物生长的必需养分,它是每个活细胞的组成部分。植物需要大量氮。

  氮素是植物体内蛋白质、核酸和叶绿素的组成成分,叶绿素a和叶绿素b;都是含氮化合物。绿色植物进行光合作用,使光能转变为化学能,把无机物(二氧化碳和水)转变为有机物(葡萄糖)和氧气,是借助于叶绿素的作用。葡萄糖是植物体内合成各种有机物的原料,而叶绿素则是植物叶子制造粮食的工厂。氮也是植物体内维生素和能量系统的组成部分。

  氮素对植物生长发育的影响是十分明显的。当氮素充足时,植物可合成较多的蛋白质,促进细胞的分裂和增长,因此植物叶面积增长快,能有更多的叶面积用来进行光合作用。

  此外,氮素的丰缺与叶子中叶绿素含量有密切的关系。这就使得我们能从叶面积的大小和叶色深浅上来判断氮素营养的供应状况。在苗期,一般植物缺氮往往表现为生长缓慢,植株矮小,叶片薄而小,叶色缺绿发黄。禾本科作物则表现为分孽少。生长后期严重缺氮时,则表现为穗短小,籽粒不饱满。在增施氮肥以后,对促进植物生长健壮有明显的作用。往往施用后,叶色很快转绿,生长量增加。但是氮肥用量不宜过多,过量施用氮素时,叶绿素数量增多,能使叶子更长久地保持绿色,以致有延长生育期、贪青晚熟的趋势。对一些块根、块茎作物,如糖用甜菜,氮素过多时,有时表现为叶子的生长量显著增加,但具有经济价值的块根产量却少得使人失望。

  

  我国土壤全氮含量的分布

  植物养分的主要来源是土壤。我国土壤全氮含量的基本分布特点是:东北平原较高,黄淮海平原、西北高原、蒙新地区较低,华东、华南、中南、西南地区中等。大体呈现南北较高,中部略低的分布。但南方略高主要指水稻土,旱地含氮量很低。

  一般认为土壤全氮含量<0.2%即有可能缺氮,我国大部分耕地的土壤全氮含量都在0.2%以下,这就是为什么我国几乎所有农田都需要施用化学氮肥的原因。 

  我国农田相对严重缺氮的土壤主要分布在我国的西北和华北地区。如果把土壤全氮含量等于 0.075% 作为严重缺氮的界限,严重缺氮耕地超过面积一半的有山东、河北、河南、陕西、新疆等五个省区。

  2.磷:磷在植物体中的含量仅次于氮和钾,一般在种子中含量较高。磷对植物营养有重要的作用。植物体内几乎许多重要的有机化合物都含有磷。

  磷是植物体内核酸、蛋白质和酶。等多种重要化合物的组成元素。

  磷在植物体内参与光合作用、呼吸作用、能量储存和传递、细胞分裂、细胞增大和其他一些过程。

  磷能促进早期根系的形成和生长,提高植物适应外界环境条件的能力,有助于植物耐过冬天的严寒。

  磷能提高许多水果、蔬菜和粮食作物的品质。

  磷有助于增强一些植物的抗病性,抗旱和抗寒能力。

  磷有促熟作用,对收获和作物品质是重要的。 

  但是用磷过量会使植物晚熟结实率下降。

  我国缺磷土壤的分布

  我国缺磷土壤面积约为10.09亿亩,主要是北方石灰性土壤、东北白浆土、红壤、紫色土和低产水稻土。所谓缺磷土壤一般是指土壤有效磷(P)小于10mg/kg的土壤。从可以看出,缺磷土壤面积大于该省区耕地面积75%的省份遍布我国东南西北,这就是磷肥为我国第二大化肥工业的根本原因。

  有关磷肥

  磷可以促进作物生长,还可增强作物的抗寒、抗旱能力。作物缺磷时,表现为生长迟缓、产量降低。氮磷过量也会引起贪青晚熟、结实率下降。

  

  常用的磷肥有磷矿粉[Ca3(PO4)2]、钙镁磷肥(钙和镁的磷酸盐)、过磷酸钙【磷酸二氢钙Ca(H2PO4)2]CaSO4的混合物】等含磷物质。

  3.钾:钾是植物的主要营养元素,同时也是土壤中常因供应不足而影响作物产量的三要素之一。农作物含钾与含氮量相近而比含磷量高。且在许多高产作物中,含钾量超过含氮量。钾与氮、磷不同,它不是植物体内有机化合物的成分。迄今为止,尚未在植物体内发现含钾的有机化合物。钾呈离子状态溶于植物汁液之中,其主要功能与植物的新陈代谢有关。 

  钾在植物代谢活跃的器官和组织中分布量较高,具有保证各种代谢过程的顺利进行、促进植物生长、增强抗病虫害和抗倒伏能力等功能。

  钾能够促进光合作用,缺钾使光合作用减弱。钾能明显地提高植物对氮的吸收和利用,并很快转化为蛋白质。钾还能促进植物经济用水。由于钾离子能较多地累积在作物细胞之中,因此使细胞渗透压增加并使水分从低浓度的土壤溶液中向高浓度的根细胞中移动。在钾供应充足时,作物能有效地利用水分,并保持在体内,减少水分的蒸腾作用。

  钾的另一特点是有助于作物的抗逆性。钾的重要生理作用之一是增强细胞对环境条件的调节作用。钾能增强植物对各种不良状况的忍受能力,如干旱、低温、含盐量、病虫危害、倒伏等。 

  植物最常见的缺钾症状是沿叶缘的灼伤状,首先从下部的老叶片开始,逐步向上部叶片扩展,并且有斑点产生。缺钾植物生长缓慢,根系发育差。茎杆脆弱,常出现倒伏。种子和果实小且干皱。植株对病害的抗性低。具有明显的抗伏倒性,可以增加果实类、蔬菜类作物口感。

  缺少元素口诀:氮黄红磷钾褐斑。

  4.(Ca)在作物体内以果胶酸钙的形态存在,是细胞壁中胶层的组成成分。钙对体内氮代谢有一定影响,是某些酶促作用的辅助因素,增强与碳水化合物代谢的有关酶的活性。钙能中和作物代谢过程中形成的有机酸,有调节作物体内pH的功效,能减低原生质胶体的分散度,有利于作物的正常代谢。此外,钙还能与某些离子产生拮抗作用,以消除某些离子的毒害作用。 

  5.(Mg)主要存在于叶绿素、植素和果胶物质中,是叶绿素和植素的组成成分。缺镁时,叶绿素不能形成,光合作用无法进行。镁是多种酶的活化剂,能加速酶促反应,能促进糖类的转化及其代谢过程,对碳水化合物的代谢、作物体内的呼吸作用均有重要作用。镁能促进脂肪和蛋白质的合成,能使磷酸转移酶活化,还能促进维生素AC的形成,提高蔬菜和果品的品质。

  6.(S)是构成蛋白质和酶不可缺少的成分。参与作物体内的氧化还原反应,参与氧化还原过程,是多种酶和辅酶及许多生理活性物质的重要成分。影响呼吸作用、脂肪代谢、氮代谢、光合作用以及淀粉的合成。硫能促进豆科作物根瘤菌的形成,从而促进含氮量和种子产量的提高。

  7.(Fe)主要集中于叶绿体中,缺铁叶绿素不能形成,是光合作用必不可少的元素。植物有氧呼吸不可缺少的细胞色素氧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶等都是含铁酶。铁氧还蛋白(Fd)是一个含铁的电子转移蛋白,参与了光合作用、硝酸还原、生物固氮等的电子传递。

  8.(Mn)参与光合作用。对作物体内氧化还原有重要作用。能活化作物体内如异柠檬酸去氢酶、苹果酸酶、C-羧化酶等许多酶系统。锰能显著地促进水稻、玉米、油菜等种子萌发及幼苗早期生长,还能促进多种作物花粉管伸长。

  9.(Cu)作物体内多种氧化酶的组成成分,如多酚氧化酶、抗坏血酸酶、吲哚乙酸氧化酶等,在催化氧化还原反应方面起着重要作用。含铜酶是叶绿体的组成成分,铜参与叶绿体内光化学反应。含铜黄素蛋白在脂肪代谢中起催化作用。

  10.(Zn)主要参与生长素(吲哚乙酸)的合成和某些酶系统的活动。含锌金属酶,如谷氨酸脱氢酶、苹果酸脱氢酶、磷脂酶等在植物体内物质水解、氧化还原过程和蛋白质合成中起作用。活性与体内含锌量有关的碳酸酐酶主要存在于叶绿体中,参与叶绿素的形成,在光合作用和碳水化合物的形成中起重要作用。

  11.(B)为非作物体内的结构成分。对碳水化合物的运转起重要作用,对作物生殖器官的建成是不可缺的。硼能促进植物分生组织细胞的分化过程,促进蛋白质和脂肪的合成。硼能提高作物的抗旱、抗寒能力,能防止作物发生生理病害。

  

  12.(Mo)是固氮酶活性部位的重要组成成分,在生物固氮中具有重要作用。参与硝酸还原过程,是硝酸还原酶的组成成分。影响水解各种磷酸脂的磷酸酶的活性。缺乏时,体内维生素C含量减少。

  由于这些营养元素所具有的不同生理功能,以及它们之间的相互作用,保证了作物正常的生长发育,实现了生命循环。虽然各种作物都包含有这些必需的营养元素,但不同的作物对各种营养元素在数量上都有不同的要求,反映了它们各自最重要的一种营养特性。

 

 

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