c0200第二章植物必需的营养元素及主要生理功能N

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1、第二章植物必需的营养元素　　　　　　及主要生理功能PlantNutrition第一节植物组成及必需营养元素的概念一、必需营养元素的确定方法与定义二、必需营养元素的分类三、最小养分律的概念一、必需营养元素的确定方法与定义1、基本概念：植物营养——植物体从外界环境中吸取其生长发育所需的养分，用以维持其生命活动。营养元素——植物体用于维持正常新陈代谢完成生命周期所需的化学元素2、必需营养元素的确定方法（逐个排除法）SiMoZnFeMgCaKPClMnCuBSOHCPFNaAlNi目前，国内外公认的高等植物所必需的营养元素有17种——碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、硼、锰、铜、锌、鉬、氯、镍

2、。MnBFeSNCOHCaKPCuClZnMgMoNi其他元素必需营养元素非必需营养元素有益元素其它元素植物的物质组成3、必需营养元素的定义：对于植物生长具有必需性、不可替代性和作用直接性的化学元素称为植物必需营养元素。确定必需营养元素的三条标准（Arnon&Stout,1939）必需性：缺少这种元素植物就不能完成其生命周期不可替代性：缺少这种元素后，植物会出现特有的症状，而其它元素均不能代替其作用，只有补充这种元素后症状才会减轻或消失。直接性：这种元素是直接参与植物的新陈代谢，对植物起直接的营养作用，而不是改善环境的间接作用。有益元素：非必需营养元素中一些特定的元素，对特定植物的生长发育有

3、益，或为某些种类植物所必需。例：豆科作物－钴藜科作物－钠硅藻和水稻－硅4、正常生长植物干物质中必需营养元素的平均含量元素符号mol/克（干重）mg/kg%Mo0.0010.1-Cu0.10.6-Zn0.3020-Mn1.050-Fe2.0100-B2.020-Cl3.0100-S3.0-0.1P60-0.2Mg80-0.2Ca125-0.5K250-1.0N1000-1.5O30000-45C40000-45H60000-6钼铜锌锰铁硼氯硫磷镁钙钾氮氧碳氢分组原则：根据植物体内含量的多少分为大量营养元素和微量营养元素。一般以占干物质重量的0.1%为界线。大量营养元素含量占干物重的0.1%以

4、上，包括C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S等9种;微量营养元素含量一般在0.1%以下，包括Fe、B、Mn、Cu、Zn、Mo、Cl等7种。来源：碳和氧来自空气中的二氧化碳，氢和氧来自水，其它的必需营养元素几乎全部是来自土壤。由此可见，土壤不仅是植物生长的介质，而且也是植物所需矿质养分的主要供给者。二、必需营养元素的分类K.Mengel等根据营养功能把植物必需营养元素分为四组：第一组：C、H、O、N、S；第二组：P、B、(Si)；第三组：K、(Na)、Ca、Mg、Mn、Cl；第四组：Fe、Cu、Zn、Mo、(Ni)。十七种营养元素同等重要，具有不可替代性；N、P、K素有“肥料三要素”之称；有

5、益元素对某些植物种类所必需，或是对某些植物的生长发育有益。需要注意的问题——三、最小养分律的概念所谓最小养分就是指土壤当中最缺乏的那一种营养元素，物为了生长必须要吸收各种养分，但是决定作物产量的却是土壤中那个相对含量最小的有效植物生长因子，产量在一定限度内随着这个因素的增减而相对变化，因而无视这个限制因素的存在，即使继续增加其它营养成分也难以再提高作物的产量。第二节必需营养元素的主要生理功能一、必需营养元素的一般营养功能二、碳、氢、氧的主要生理功能三、氮、磷、硫、硼的主要生理功能四、钾、钙、镁、锌、氯（锰）的主要生理功能五、铁、铜、钼的主要生理功能一、必需营养元素的一般生理功能第一组：C、H

6、、O、N、S——植物有机体的主要组分；第二组：P、B、(Si)——都以无机阴离子或酸分子的形态被植物吸收，并可与植物体中的羟基化合物进行酯化作用；第三组：K、(Na)、Ca、Mg、Mn、Cl——有的能构成细胞渗透压，有的活化酶，或成为酶和底物之间的桥接元素；第四组：Fe、Cu、Zn、Mo、(Ni)——这些元素的大多数可通过原子价的变化传递电子。二、碳、氢、氧的主要生理功能碳、氢、氧是植物有机体的主要组分。它们占植物干物重的90%以上，是植物体内含量最多的几种元素。碳、氢、氧的主要生理功能：1、可形成多种碳水化合物，是细胞壁的重要组分；2、可构成植物体内各种生活活性物质，为代谢活动所必需；3、

7、是糖、脂肪、酚类化合物的组成份。碳水化合物是植物营养的核心物质。（一）碳（1）碳的营养功能：光合作用必不可少的原料。（2）补充碳素养分的重要性：在温室和塑料大棚栽培中，增施CO2肥料是不可忽视的一项增产技术。NH4HCO3+H2SO4CO2（1）氢的营养功能：许多重要有机化合物的组分；在许多重要生命物质的结构中氢键占有重要地位；许多重要的生化反应，如光合和呼吸，都需要H+，同时H+也为保持细胞内离子平衡和稳定