植物必需的营养元素及其生理作用

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1、植物营养原文地址：植物营养原文作者：shen.yirshen第一讲植物必需的营养元素及其生理作用一、植物必需营养元素的概念、分类及相互关系(一)概念根据植物分析，组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、铀后面元素以外的化学元素，包括贵金属金和银，几乎都能在植物体内找到。其中不少化学元素对植物具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，并同时符合下列条件的化学元素，才能称为作物的必需营养元素。(1)这种化学元素对所有植物的生长发育是不可缺少的。缺少这种元素，植物就不能完成其生命周期，对高等植物来说，即由种子萌发到再结出种子的过程

2、。(2)缺乏这种元素后，植物会表现出特有的症状，而且其它任何一种化学元素都不能代替其作用，只有补充这种元素后症状才能减轻或消失。(3)这种元素必须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。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。目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益，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

3、云英需要硒等。只是限于目前的科学技术水平，尚未证实它们是否为高等植物普遍所必需。所以，称这些元素为有益元素。(二)分类植物所必需的营养元素虽然多达16种，但并不是等量的被植物所吸收，因而各种营养元素在植物体内的含量也各有差异。一般可根据植物体内的含量将其划分为三类：(1)大量营养元素大量营养元素一般对它们的需要量较多，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。(2)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量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。(3)微量营养元素一般植

4、物对微量营养元素的需要量很少，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)被植物吸收外，植物大量吸收的仍然为无机态养分，其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。在大量营养元素中，N、P、K是植物从土壤中吸收，而且植物对其需要量又较多，但土壤能提供的数

5、量又比较少。在农业生产中往往需要通过施肥才能满足作物的需求。因此，它们常被称做"作物营养三要素"或"肥料三要素"。(三)营养元素之间的相互关系植物所必需的营养元素在植物体内彼此之间构成了复杂的相互关系，这些相互关系主要表现为同等重要和不可代替的关系。植物所必需的营养元素在植物体内不论数量多少都是同等重要，不可代替的，这就是所谓的"营养元素的同等重要律和不可代替律"。指物体内各种营养元素的含量差别可达十倍、千倍、甚至数百万倍，但它们在植物营养中的作用并没有重要和不重要之分。现以大量营养元素中的N、P为例来说明。植物体内氮素不足时，不仅蛋白质的合成受阻，而且也降低了叶绿素

6、的含量。从外观上看，缺氮的植物生长缓慢，老叶黄化，严重时叶子全部变黄，甚至枯萎早衰，除施用氮素肥料外，施用其它任何元素的肥料都不能减轻这种症状。在植物供氮充足而缺乏P素时，由于核蛋白不能形成，细胞分裂和体内的糖代谢均受影响，茎、叶生长也受抑制，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。尽管植物对某些营养元素的需要量甚微，但缺少它时植物的生长发育也会受阻，严重时甚至死亡，这种情况同植物缺少某些大量元素所产生的不良后果完全相同。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时呈现"花而不实"。这些都会严重的影响作物的生长发育，导致减产和降低品质

7、。必须营养元素在植物体内的这种生理功能上的不可代替合和同等重要关系，决定了在实际施肥中，只有按照作物营养的要求，根据土壤提供养分的状况，考虑不同种类的肥料配合，才能避免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了解植物必需营养元素的生理作用，对于科学施肥，争取作物优质高产具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、细胞核和酶的组成成分。此外，核酸、磷脂、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