植物生理学植物的矿质营养

灰分、灰分元素、矿物质元素； 灰分含量随植物种类、不同植物器官、不同年龄、不同生长环境而变化。 木本植物灰分含量 ；比较草本植物与木本植物；水生植物与陆生植物。 自然界存在的92种元素中，植物体内发现有70多种。分三种情况： 1、含量较大的元素：10～0.01％(100，000～1000ppm)C H O N Si K Ca P S Al等。 2、含量甚微的元素：0.001～0.00001％(10～0.1ppm)Mn B Sr Cu Zn Br Ti Li Ba Ni Mo Co I 等。 3、含量极微的元素：n×10－6～n×10－12％(10－2～10－8ppm)Ag Au Hg Se Ra等。
Zi B Mo Cl (Na Ni ) 2、必需元素对生物体的效应――Bertrand规律：
必需元素低浓度时对植物的生长发育有促进 作用，过量则对植物产生毒害。
marginal [‘mɑ:dʒinəl] zone 临界区
Plant Physiology 植物生理学 2011年
临沂大学生命科学学院 贾洪涛
第一节 植物必需的矿质元素及其生理意义
一、植物体内的元素 二、植物必需的矿质元素及确定方法 三、植物必需的矿质元素的生理作用 四、植物缺乏矿质元素的诊断
Plant Physiology 植物生理学 2011年
临沂大学生命科学学院 贾洪涛
适用于2010级园林科学专业
一、植物体内的元素
Linyi University
Linyi University
第三章 植物的矿质营养
第一节 植物必需的矿质元素及其生理意义 第二节 植物细胞对矿质元素的吸收 第三节 矿物质在植物体内的运输 第四节 合理施肥的生理基础
Plant Physiology 植物生理学 2011年
临沂大学生命科学学院 贾洪涛
适用于2010级园林科学专业
Linyi University
Plant Physiology 植物生理学 2011年
临沂大学生命科学学院 贾洪涛
适用于2010级园林科学专业
(三)必需元素、大量元素和微量元素
Linyi University
1、必需元素(essential element)：是指植物生 长发育必不可少的元素。共有16种(或19种)，它 们是：C H O N P K Ca Mg S Fe Mn Cu Zi B Mo Cl (Na Ni Si)。分为两类：判断的标准是植 物对这些元素的需要量。 (1)大量元素(major element ；macroelement)： 9种(10种)；需要量大于100ppm(或1000ppm)。 它们是：C H O N P K Ca Mg S (Si) (2)微量元素(minor element；microelement ； trace element)：7种(9种)。它们是：Fe Mn Cu
适用于2010级园林科学专业
(四) 有益元素(beneficial elements)
Linyi University
某些元素并非是植物必需的(至少不是所有植物必需的)，但能促进某 些植物的生长发育，这些元素被称为有益元素。
1.钠：对固氮蓝藻柱状鱼腥藻生长(Allen，1955)；藜科植物是必需 的(Brownell，1975)，缺钠会出现黄化病；苋科、矶松科等盐生植物及甜源自文库菜、五青、芹菜、大麦、棉花、亚麻、胡萝卜、番茄等；C4植物对钠是需 要的。
Plant Physiology 植物生理学 2011年
临沂大学生命科学学院 贾洪涛
适用于2010级园林科学专业
(一) 判断植物必需元素的标准
Linyi University
1、由于缺乏该元素，植物生长发育受阻，不能完成其生活史。 2、除去该元素，则表现出专一的缺乏症，这种缺乏症是可以 通过加入该元素的方法预防或恢复正常的。 3、该元素在植物营养生理上应表现直接的效果，绝不是因土 壤的物理、化学、微生物条件的改变而产生的间接效果。 *4、植物对该元素的需求必须是大多数物种，而不仅仅是一 种或两种。
Plant Physiology 植物生理学 2011年
临沂大学生命科学学院 贾洪涛
适用于2010级园林科学专业
确定必需元素的方法
Linyi University
Plant Physiology 植物生理学 2011年
临沂大学生命科学学院 贾洪涛
适用于2010级园林科学专业
Linyi University
Plant Physiology 植物生理学 2011年
临沂大学生命科学学院 贾洪涛
适用于2010级园林科学专业
二、植物必需的矿质元素及确定方法
Linyi University
(一) 判断植物必需元素的标准 (二) 判断植物必需矿质元素的方法 (三) 必需元素、大量元素和微量元素 (四) 有益元素(beneficial elements) (五) 有毒元素 (六) 无土栽培技术 (七) 可参与循环元素与不参与循环元素
植物材料
(洗净)
105℃杀青
75℃烘干 至恒重
水分 干物质
(5%~90%)
(10%~95%)
挥发
550℃
有机物 (90%~95%) 灰分
残留
矿质元素以氧化物的形式存在于灰分中，因而，也称为灰分元素。
鲜材料→洗净，105℃杀死，75℃烘干至恒重→称取定量干材料，磨碎，550℃灰化 →定容和测定→植物体的成分。
1、溶液培养法(solution culture method)或砂基培养法(sand culture method)： 溶液培养法亦称水培法，是在含有全部或部分营养元素的溶液中培养植物的方法； 砂基培养法是在洗净的石英砂或玻璃球等基质中加入营养液来培养植物的方法。
2、气培法(aeroponics)：将根系置入营养液气雾中培养植物的方法。 营养液一定是平衡溶液。
Plant Physiology 植物生理学 2011年
临沂大学生命科学学院 贾洪涛
适用于2010级园林科学专业
(二)判断植物必需矿质元素的方法
Linyi University
建立在Hoagland溶液配方的基础上，调节配方成分使之成为各种缺素培养液。
※培养液对水的要求：纯水；离子交换水→重蒸馏→二次重蒸馏 ※培养液对药品的要求：超纯度，至少要达到优级纯或更高。 ※培养液对容器的要求：容器是石英的，不能溶解出任何离子。