植物的矿质和氮素营养

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1、矿质营养（mineralnutrition）:“有收无收在于水，收多收少在于肥。”植物对矿质盐的吸收、运转和同化第二章植物的矿质和氮素营养第一节植物必需的矿质元素第二节植物细胞对矿质元素的吸收第三节植物对矿质元素的吸收第四节矿质元素在植物体内的运输与分配第五节植物对氮、磷、硫的同化第六节合理施肥的生理基础第一节植物体内的必须元素一、植物体内的元素植水物有机物干物质体无机物植物材料105—110℃（10－30分），80℃（烘干）水分干物质（5~90%）（10%~95%）燃烧有机物无机物90%~95%5%~10%挥发灰分C:CO2H:H2O挥发干O:

2、CO2，H2O等物质N:N2，NH3,氮的氧化物等燃S:SO2，H2S烧灰分元素（ashelement）构成灰分的元素，也叫矿质元素种类？含量？N不是矿质元素。不同植物灰分含量是不同的：水生植物灰分占干重1%左右中生植物灰分占干重5—10%盐生植物灰分占干重可达45%不同组织器官灰分含量也是不同的木质部灰分占干重1%种子灰分占干重3%草本根茎灰分占干重4—5%叶灰分占干重10—15%二、植物必需的矿质元素和确定方法（一）植物的必需元素的条件①不可缺少性：②不可替代性：专一缺乏症，③直接功能性：（二）植物必需的矿质元素的确定方法溶液培养法（Solu

3、tionculturemethod）（简称水培法）：1860年，由Knop和Sachs创立砂基培养法（Sandculturemethod）（简称砂培法）：气培法A.水培法:使用不透明的容器(或以锡箔包裹容器),以防止光照及避免藻类的繁殖,并经常通气;营养液B.营养膜(nutrientfilm)法:营养液从容器a流进长着植株的浅槽b,未被吸收的营养液流进容器c,并经管d泵回a。营养液pH和成分均可控制。abcdC.气培法：根悬于营养液上方，营养液被搅起成雾状。雾溶液培养或砂基培养时，注意：1.溶液浓度要适宜，离子浓度过高易造成伤害；2.调节适宜的p

4、H值；3.注意通气；4.注意各种离子的平衡，否则会造成毒害。5.避免根见光完全培养液——营养液中含有植物生长发育必需的各种元素，各元素为植物可以利用的形态，各元素间有适当的比例，溶液有适当的PH值（一般在4.5—6之间）。如荷格兰特（Hoagland），N6培养液等如何用实验的方式确定元素的必须性呢？严格控制化学试剂纯度和营养液的元素组成，有目的地提供或缺少某一种元素，即可确认该元素是否为植物所必需。---缺素培养（三）植物体内的必需元素：C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S、Fe、Mn、B、Cu、Zn、Mo、CI、Ni、Na、Si。而P、K、

5、Ca、Mg、S、Fe、Mn、B、Cu、Zn、Mo、CI是必需的矿质元素。大量元素（majorelement，macroelement）微量元素（minorelement，microelement）三、植物必需元素的生理作用及缺素症生理作用：（1）细胞结构物质的组成成分；（2）植物生命活动的调节者，参与酶的活动；作为能量转换过程中的电子载体，如FeCu等。（3）起电化学作用，即平衡离子浓度、稳定胶体和中和电荷等。（4）作为活细胞的重要渗透调节物质调节细胞的澎压。（5）作为重要的细胞信号转导信使。植物必需元素的缺素症N黄、P紫、K边焦；S白Ca卷，M

6、g花条；Fe、Mn缺绿B烂心；Ca、Mo、Cl慢Zn叶小；老叶先病缺N、P、K、Mg、Cl；B、Fe、Ca、S、Cu病在幼叶稍四、植物缺素症的诊断病害虫害板结干旱...植物缺素症的诊断方法1.化学分析诊断法；2.外部诊断法(病症检索表)3.加入诊断法等。诊断流程调查症状记录症状分类分析排除、确证加入所缺元素第二节植物细胞对矿质元素的吸收细胞对溶质的吸收可分化二个阶段:第一阶段溶质被动扩吸散到质外体。转入水中收溶Ⅱ质正常条件第二阶段溶质越过膜量进入细胞内或液泡，Ⅰ以主动吸收为主抑制呼吸转入水中时间植物细胞吸收矿质的方式简单扩散被动吸收协助扩散主动吸

7、收（主要方式）胞饮作用一、被动吸收指由于扩散作用或其他物理过程而进行的溶质吸收，不需要代谢能量，故又称非代谢性吸收。特点:主要有简单扩散、协助扩散等类型（一）简单扩散分子或离子沿着化学势梯度或电化学势梯度转移的现象。扩散的动力：对于分子来说浓度梯度（concentrationgradient）即化学势梯度是决定被动吸收的主要因素。离子的扩散决定于浓度梯度和电势梯度，即电化学势梯度。-+K+K+K.+K+-+图测定细胞膜电势差的示意图K+K+K+K+-+微电极插入细胞内，而面积大的参比电极安放cell在细胞外，二极间的电势差由静电计测量，电离子究竟

8、向什么方向扩散呢?势差经放大器放大后由记录仪记录（二）协助扩散三种膜运输蛋白：通道、载体、和泵。通道蛋白和载体蛋白可以调节溶质顺电化学势