第二章 植物的营养成分
植物生理学第二章 植物的矿质营养新选.
第二章植物的矿质营养一、名词解释1. 矿质营养2. 必需元素3. 大量元素4. 微量元素5. 水培法6. 叶片营养7. 可再利用元素8. 易化扩散9. 通道蛋白10. 载体蛋白11. 转运蛋白12. 植物营养最大效率期13. 反向运输器14. 同向运输器15. 单向运输器二、填空题1．植物细胞中钙主要分布在中。
2．土壤溶液的pH对于植物根系吸收盐分有显著影响。
一般来说，pH增大易于吸收；pH 降低易于吸收。
3．生产上所谓肥料三要素是指、和三种营养元素。
4．参与光合作用水光解反应的矿质元素是、和。
5．在植物体内促进糖运输的矿质元素是、和。
6．离子跨膜转移是由膜两侧的梯度和梯度共同决定的。
7．促进植物授粉、受精作用的矿质元素是。
8．驱动离子跨膜主动转运的能量形式是和。
9．植物必需元素的确定是通过法才得以解决的。
10．华北地区果树的小叶病是因为缺元素的缘故。
11．缺氮的生理病症首先出现在叶上。
12．缺钙的生理病症首先出现在叶上。
13．根部吸收的矿质元素主要通过向上运输的。
14．一般作物的营养最大效率期是时期。
15．植物地上部分对矿质元素吸收的主要器官是。
16．植物体内可再利用的元素中以和最典型；不可再利用的元素中以最典型。
17．追肥的形态指标有和等；追肥的生理指标有和。
18．油菜“花而不实”症是土壤当中缺乏营养元素引起的。
19. 引起大白菜干心病、菠菜黑心病矿质元素是。
20. 被称为植物生命元素的是。
21. 一般作物生育的最适pH是。
22．诊断作物缺乏矿质元素的方法有、和。
23．影响根部吸收矿质元素的因素有、、和。
三、选择题1．在下列元素中不属于矿质元素的是（）。
A．铁 B.钙 C.氮 D.磷2．植物缺铁时会产生缺绿症，表现为（）。
A．叶脉仍绿 B.叶脉失绿C．全叶失绿 D.全叶不缺绿3．影响植物根细胞主动吸收无机离子最重要的因素是（）。
A．土壤溶液pH值 B.土壤氧气分压 C.土壤盐含量 D.土壤微生物4．植物细胞主动吸收矿质元素的主要特点是（）。
植物生理学题库(含答案)第二章 植物的矿质营养
植物生理学题库（含答案）第二章植物的矿质营养一、名词解释：1、矿质营养：亦称无机营养，指植物在生长发育时所需要的各种化学元素。
2、必需元素：指植物正常生长发育所必需的元素，是19种，包括10种大量元素和9种微量元素3、大量元素：亦称常量元素，是植物体需要量最多的一些元素，如碳、氧、氢、氮、磷、钾、硫、钙、镁、硅等。
4、胞饮作用：指物质吸附于质膜上，然后通过膜的内折而将物质转移到细胞内的过程。
5、交换吸附：指根部细胞在吸收离子的过程中，同时进行着离子的吸附与解吸附。
这时，总有一部分离子被其他离子所置换，这种现象就称交换吸附。
6、离子交换：是植物吸收养分的一种方式，主要指根系表面所吸附的离子与土壤中离子进行交换反应而被植物吸收的过程。
7、离子拮抗作用：当在单盐溶液中加入少量其他盐类时，单盐毒害所产生的负面效应就会逐渐消除，这种靠不同离子将单盐毒害消除的现象称离子拮抗作用。
8、被动吸收：亦称非代谢吸收。
是一种不直接消耗能量而使离子进入细胞的过程，离子可以顺着化学势梯度进入细胞。
9、氮素循环：亦称氮素周转。
在自然界中以各种形式存在的氮能够通过化学、生物、物理等过程进行转变，它们相互间即构成了所谓的氮素循环。
10、生物固氮：指微生物自生或与动物、植物共生、通过体内固氮酶的作用，将空气中的氮气转化为含氮化合物的过程。
11、微量元素：是植物体需要量较少的一些元素如铁、锰、铜、锌、硼、钼、镍、氯、钠等，这些元素只占植物体干重的万分之几或百分之几。
12、选择吸收：根系吸收溶液中的溶质要通过载体，而载体对不同的溶质有着不同的反应，从而表现出根系在吸收溶质时的选择性。
这就是所谓的选择性吸收。
13、主动吸收：亦称代谢吸收。
指细胞直接利用能量做功，逆着电化学势梯度吸收离子的过程。
14、诱导酶：指一种植物体内原本没有，但在某些外来物质的诱导下所产生的酶。
15、转运蛋白：指存在于细胞膜系统中具有转运功能的蛋白质，主要包括通道蛋白与载体蛋白两类。
植株生长需要的营养物质有哪三种
植物生长需要的主要营养物质包括以下三种：
1. 氮（N）：氮是植物合成蛋白质、核酸和叶绿素的重要元素。
植物通过吸收土壤中的氨、硝酸盐等化合物来获取氮源。
氮对植物的生长和发育具有重要影响，尤其是对叶片的形成和绿色部分的发育具有关键作用。
2. 磷（P）：磷是植物生长和代谢的重要组成部分，是DNA、RNA、ATP等重要化合物的组成成分。
植物通过吸收土壤中的磷酸盐等化合物来获取磷源。
磷对植物的能量转移、根的生长和开花结实等过程至关重要。
3. 钾（K）：钾是植物细胞内的主要阳离子，对细胞壁的合成、光合作用和水平衡具有重要作用。
植物通过吸收土壤中的钾离子来获取钾源。
钾对植物的生理活动具有调节作用，同时也参与了植物的抗逆性和胁迫响应。
除此之外，植物还需要微量元素如铁、锌、锰、硼、铜、钼等，虽然需要量相对较小，但同样对植物的正常生长和发育至关重要。
植物生理学题库-02 植物矿质营养作业及答案
第二章植物矿质营养一、名词解释1. 矿质营养: 是指植物对矿质元素的吸收、运输与同化的过程。
2．灰分元素：亦称矿质元素，将干燥植物材料燃烧后，剩余一些不能挥发的物质称为灰分元素。
3．大量元素：在植物体内含量较多，占植物体干重达万分之一以上的元素。
包括钙、镁、硫、氮、磷、钾、碳、氢、氧等9种元素。
4．微量元素：植物体内含量甚微，稍多即会发生毒害的元素包括：铁、锰、硼、锌、铜、钼和氯等7种元素。
5. 单盐毒害和离子拮抗：单盐毒害是指溶液中因只有一种金属离子而对植物之毒害作用的现象；在发生单盐毒害的溶液中加入少量其他金属离子，即能减弱或消除这种单盐毒害，离子间的这种作用称为离子拮抗。
6. 平衡溶液：在含有适当比例的多种盐溶液中，各种离子的毒害作用被消除，植物可以正常生长发育，这种溶液称为平衡溶液。
7. 胞饮作用：物质吸附在质膜上，然后通过膜的内折而转移到细胞内的攫取物质及液体的过程。
8. 诱导酶：又称适应酶，指植物体内本来不含有，但在特定外来物质的诱导下可以生成的酶。
如硝酸还原酶可为NO3-所诱导。
9. 生物固氮：某些微生物把空气中游离氮固定转化为含氮化合物的过程。
二、填空题1．植物生长发育所必需的元素共有种，其中大量元素有种，微量元素有种。
16、9、7 2．植物必需元素的确定是通过法才得以解决的。
水培3．解释离子主动吸收的有关机理的假说有和。
载体学说质子泵学说4．果树的“小叶病”往往是因为缺元素的缘故。
Zn5. 缺氮的生理病症首先表现在叶上，缺钙的生理病症首先表现在叶上。
老、嫩6．根系从土壤吸收矿质元素的方式有两种：和。
通过土壤溶液得到、直接交换得到7．(NH4)2S04属于生理性盐，KN03属于生理性盐、NH4NO3属于生理性盐。
酸、碱、中8．硝酸盐还原成亚硝酸盐的过程由酶催化，亚硝酸盐还原成氨过程是叶绿体中的酶催化的。
硝酸还原酶、亚硝酸还原酶9．影响根部吸收矿物质的条件有、、和。
温度、通气状况、溶液浓度、氢离子浓度、离子间的相互作用10．植物地上部分对矿质元素吸收的主要器官是，营养物质可从运入叶内。
植物营养学复习材料
植物营养学复习材料一、植物营养学1. 含义：植物营养学是研究营养物质对植物的营养作用，研究植物对营养物质的吸收、运输、转化和利用的规律，以及植物与外界环境之间营养物质和能量交换的科学。
二、肥料 (fertilizers)：直接或间接供给植物所需养分，改善土壤性状，以提高植物产量和改善产品品质的物质。
钾对植物产量和品质的影响：钾充足，不但能使植物产量增加，而且可以改善植物品质，如： 1. 油料植物的含油量增加2. 纤维植物的纤维长度和强度改善3. 淀粉植物的淀粉含量增加4. 糖料植物的含糖量增加5. 果树的含糖量、维C和糖酸比提高，果实风味增加6. 橡胶单株干胶产量增加，乳胶早凝率降低钾－－通常被称为�D 品质元素‖ 第二节植物营养学的发展概况一、植物营养研究的早期探索1. 尼古拉斯(Nicholas)－－15世纪，首位从事植物营养研究的人(植物吸收养分与吸收水分的过程有关)2. 海尔蒙特(Van Helmont)－－1643年－1648年，柳条试验3. 渥特沃(John Woodward)－－土和盐都有营养作用4. 格鲁伯(J. R. Glauber)－－硝有营养作用5. 泰伊尔(Von Thaer)－－19世纪初期，�D腐殖质营养学说‖ 该学说认为：土壤肥力决定于腐殖质的含量，因此腐殖质是土壤中植物养分的唯一来源，矿物质不过起间接作用，以加速腐殖质的转化和溶解，使之成为易被植物吸收的物质。
二、植物营养学的建立和李比希(Liebig)的工作 1. 植物矿物质营养学说（1840年，《化学在农业和生理学上的应用》）19世纪中、后期，磷肥和钾肥生产先后建立并得到发展； 20世纪初合成氨生产出现，氮肥生产迅速发展。
植物矿物质营养学说具有划时代的意义 2. 养分归还学说要点：①随着植物的每次收获，必然要从土壤中取走大量养分，②如果不正确地归还土壤的养分，地力就将逐渐下降，③要想恢复地力就必须归还从土壤中取走的全部养分。
植物生理学第二章植物的矿质营养
第二章植物的矿质营养一、名词解释 1. 矿质营养 4. 微量元素 7. 可再利用元素10. 载体蛋白13. 反向运输器2. 必需元素 5. 水培法 8. 易化扩散 11. 转运蛋白 14. 同向运输器二、填空题1. __________________________ 植物细胞中钙主要分布在 中。
2.土壤溶液的pH 对于植物根系吸收盐分有显著影响。
一般来说，pH 增大易于吸收 ______ ; pH降低易于吸收 ______ 。
3. ____________________________ 生产上所谓肥料三要素是指 、 和 三种营养元素。
4. _______________________________________ 参与光合作用水光解反应的矿质元素是 、 和 。
5. _______________________________________ 在植物体内促进糖运输的矿质元素是 、 和 。
6. ____________________________ 离子跨膜转移是由膜两侧的 梯度和 梯度共同决定的。
7. 促进植物授粉、受精作用的矿质兀素是&驱动离子跨膜主动转运的能量形式是 ___________ 和 _________ 。
9. _______________________________ 植物必需元素的确定是通过 法才得以解决的。
10. __________________________________ 华北地区果树的小叶病是因为缺 元素的缘故。
11. ________________________________ 缺氮的生理病症首先出现在 叶上。
12. ________________________________ 缺钙的生理病症首先出现在 叶上。
13•根部吸收的矿质元素主要通过 _________ 向上运输的。
14. 一般作物的营养最大效率期是 ___________ 时期。
植物必需的营养元素及主要生理功能(N、P)
NO2
NH3
光合系统
硝酸还原酶
NAD(P)H+H+ 2e-
亚硝酸还原酶
NO3
_ e铁氧还蛋白
I
FADH2 FAD
CytFeII CytFeIII
MoIV MoVI
NO2
（还原性）
NAD(P)+
2 H+
类红 色素
H2O
NADP
NADPH2
NH3
H2O+OH-
铁氧还蛋白 （氧化性）
介质pH升高
细胞质
叶绿体
的生长发育有益，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 钼 铜 锌 锰 铁 硼 氯 硫 磷 镁 钙 钾 氮 氧 碳 氢 符号 Mo Cu Zn Mn Fe B Cl S P Mg Ca K N O C H mol/克（干重 ） 0.001 0.1 0.30 1.0 2.0 2.0 3.0 3.0 60 80 125 250 1000 30000 40000 60000 mg/kg 0.1 0.6 20 50 100 20 100 % 0.1 0.2 0.2 0.5 1.0 1.5 45 45 6
这类物质是由氧转化而来的氧代谢产物及其衍生的含 氧物质。
由于它们都含有氧，且具有比氧还要活泼的化学特性， 所以统称为活性氧（也称氧自由基）。
活性氧具有很强大氧化能力，对生物体有破坏作用。
植物体内有两大氧自由基清除系统： 酶系统
1、超氧化物歧化酶（SOD）——植物细胞中清除 氧自由基最重要大酶类； 2、过氧化氢酶（CAT）； 3、过氧化物酶（POD或POX）。
植物生理学第2章
间接影响: 影响养分的溶解和沉淀
N
P K Ca Mg S Fe Mn B Cu Zn Mo
pH
图2-9 pH对植物养分可用性的影响
缺K
缺钾病症：
①抗性下降。植株茎杆柔弱，易倒伏。 ②叶色变黄，叶缘焦枯。叶片失水，叶绿 素破坏；叶子会形成杯状（叶中部生长较 快）。 ③老叶先表现病症（钾是可移动元素）。
◆S：SO42含S氨基酸(Cys,Met)几乎是所的蛋白 质的构成成分; Cys-Cys系统能影响细胞中 的氧化还原过程；是CoA、硫胺素、生物素 的成分，与体内三大类有机物的代谢密切 相关。
缺钙病症：
①顶芽死亡，嫩叶初呈钩状，后从叶尖或叶缘向 内死亡。 ②嫩叶先表现病症。
◆Mg：叶绿素的成分；光合作用和呼吸作 用中一些酶的活化剂；蛋白质合成时氨基 酸的活化需要， 能使核糖体结合成稳定的 结构；DNA和RNA合成酶的活化剂；染色体 的组成成分，在细胞分裂中起作用。
缺镁病症：
①叶脉仍绿而叶脉之间变黄，有时呈红紫色。 ②有坏死褐斑。 ③老叶先表现病症。
高 细胞外侧
电化学 势梯度
低
简单扩散（被动运输） 细胞内侧
图2-2 离子通道运输离子模式图
2、载体运输
质膜上的载体蛋白属于内在蛋白，它 有选择的与膜一侧的分子或离子结合，形 成载体-物质复合物，通过载体蛋白构象的 变化，透过质膜，把分子或离子释放到质 膜的另一侧。 载体运输既可以顺着电化学梯度（被 动运输），也可以逆着电化学梯度进行 （主动运输）。
图2-7 胞饮过程
A、膜被消化，物质留在胞质内 B、透过液泡膜，物质进入液泡
第三节 根系对矿质元素的吸收
• 根系吸收矿质元素的特点 • 根系对矿质元素的吸收过程 • 影响根系吸收矿质营养的因素
第二章 植物的矿质营养
硫不足时，蛋白质含量显著减少，叶色黄绿， 植株矮小。
(7) 铁 ①叶绿素合成所必需；细胞色素和非血红素铁
蛋白的组成成分。 ②Fd的组分。因此，参与光合作用。
缺铁时，由幼叶脉间失绿黄化，但叶脉仍为绿 色；严重时整个新叶变为黄白色。
(8)硼 是细胞壁的成分，与甘露醇、甘露聚糖、 多聚甘露糖醛酸等形成复合物。
一、植物体内的元素
105℃ 植物材料
水分 （10%—95%） 挥发
600 ℃ 干物质
有机物（90%—95%）
（5%—90%）
灰分 （5%—10%）
残留
植物体内的元素包括：
1.矿质元素（mineral element），灰分 元素 （ash element）
2.非矿质元素
1）矿质元素：将植物烘干并充分燃烧后， 余下一些不能挥发的残烬称为灰分，而以 氧化物形式存在于灰分中的元素称为灰分 元素。灰分元素直接或间接来自于土壤矿 质，故亦被称为矿质元素。
研究热点：生物固氮、植物中氨基酸的合成
学习内容
1 植物必需的矿质元素及其生理作 用 2 植物细胞对矿质元素的吸收 3 植物体对矿质元素的吸收 4 矿物质在植物体内运输 5 合理施肥的生理基础
第一节 植物必需的矿质元素
植物对矿物质的吸收、转运和 同化称为矿质营养（mineral nutrition）。
植株缺氮时，植物生长矮小,分枝、分蘖少,叶 片小而薄，株型紧凑，叶片发黄易发生早衰, 且由下部叶片开始逐渐向上。
小麦缺氮
苹果缺氮
(2) 磷
①磷是细胞质（磷脂）和细胞核（核酸）的组成成分。
②磷是核苷酸的组成成分。核苷酸的衍生物(如ATP、 FMN、NAD+、NADP+和CoA等)在新陈代谢中占有 极其重要的地位。
植物的营养成分
植物的营养成分是指植物所需的养分，包括矿质元素和有机营养物质。
这些成分对植物的生长发育和健康状况起着重要的作用。
首先，矿质元素是植物生长所必需的。
植物能够通过根系吸收土壤中的矿质元素，如氮、磷、钾、镁、钙等。
其中，氮元素是构成植物蛋白质和核酸的关键成分，对于植物的生长和发育非常重要。
磷元素是ATP（三磷酸腺苷）和DNA、RNA的组成部分，对供能和遗传物质合成起着关键作用。
钾元素是植物细胞中的主要阳离子，对细胞分裂和生长有重要影响。
镁元素在植物光合作用中起着催化剂的作用，是叶绿素的组成部分。
钙元素则参与植物细胞壁的形成和维持细胞膜的完整性。
其次，有机营养物质也是植物生长所必需的。
植物可以通过光合作用自行合成有机物质，同时也需要从外界获取一些有机物质来满足自身的需求。
其中，碳水化合物是植物体内的主要有机营养物质，是植物进行能量代谢和物质合成的重要来源。
脂肪和蛋白质也是植物体内的重要有机物质，在能量代谢和生长发育中起着重要作用。
此外，维生素和植物激素也是植物所需的有机营养物质。
维生素对植物的生长和抗病能力有重要影响，植物激素则调节植物的生长发育和对环境的适应能力。
植物的营养成分之间相互协同作用，共同促进植物的正常生长发育。
例如，氮元素的充足供应能够促进植物的生长速度和叶绿素合成，但如果磷元素缺乏，植物对氮元素的吸收和利用能力将受到限制。
此外，矿质元素的缺乏或过量都会对植物的生长和发育产生负面影响。
例如，钾元素的过量会影响植物对镁元素的吸收和利用，导致植物叶片出现黄化和焦枯的症状。
因此，对于植物的种植和管理，合理调控营养成分的供给是非常重要的。
通过科学施肥和合理的土壤管理，能够为植物提供所需的养分，促进植物的生长和发育，提高产量和品质。
此外，还需要注意不同植物对营养成分的需求存在差异，因此在种植和管理中应根据具体植物的需求进行施肥和调控。
总之，植物的营养成分对于植物的生长发育和健康状况至关重要。
矿质元素和有机营养物质是植物体内的重要成分，它们相互协同作用，共同维持植物的正常生理功能。
第二章植物的营养成分
第二章植物的营养成分【教学目标】1、掌握植物必需的营养元素判断标准和种类。
2、掌握植物对矿质营养的吸收及根外营养特点和注意事项。
3、了解营养元素的生理作用。
4 、了解营养元素的缺素症及其诊断。
【教学重点】1、掌握植物必需的营养元素判断标准和种类。
2 、掌握植物对矿质营养的吸收及根外营养特点和注意事项。
【教学难点】掌握植物对矿质营养的吸收及根外营养特点和注意事项。
【教学方法】项目引导教学法【教学过程】复习回顾：我们在第一章学习了土壤的概念及组成，土壤的力学性质和耕性，土壤肥力。
导入新课：我们都知道，有收无收在于水，收多收少在于肥。
第三章我们开始学习合理施肥。
要合理施肥就需要知道植物都需要哪些营养元素。
什么是营养?什么是营养元素？营养：植物从外界环境中吸取所需的物质，以维持其生长和生命活动的作用称为营养。
营养元素：植物所需的化学元素也成为营养元素。
第一节植物必需的营养元素一、植物必需的营养元素：1、判断植物必需的营养元素有三条标准：（1）对所有植物完成生活周期是必不可少的。
（2）其功能不能由其他元素代替，缺乏时会表现出特有的症状。
（3）对植物起直接营养作用。
2、植物必须的营养元素有16种：碳C;氢H;氧O氮N磷P;钾K;钙Ca；镁Mg；硫S;铁Fe;硼B;锰Mn；铜Cu;锌Zn ;钼Mo；氯Cl。
大量元素：占干重千分之几以上C 、H、O、N、P、K微量元素：万分之几以下Fe 、B、Mn、Cu、Zn、Mo、Cl中量元素：Ca、Mg、S各元素对植物营养和生理功能都是同等重要的，不可相互代替。
3、肥料三要素在植物必需营养元素中，植物对氮、磷、钾三种元素的需要量多，而土壤中一般含量都很低，常通过施肥补充才能满足植物营养的需要，故称为肥料三要素。
、植物矿质营养的吸收1、植物吸收养分的形态:离子态：阳离子、阴离子分子态：二氧化碳、尿素2、植物根部营养（1 ）土壤养分向根表迁移的途径：土壤中养分离子向根表迁移，一般有三种途径：截获、质流、扩散（2）根系吸收养分的形式：被动吸收：不消耗能量主动吸收：消耗能量，有选择性3、根外营养：植物不仅通过根系吸收养分，还可通过茎、叶来吸收养分，主要是通过叶面吸收，因此根外营养又称作叶部营养。
第二章植物的矿质营养
3、起电化学作用。如渗透调节、胶体稳定和电荷中和等。
4、参与物质和能量的代谢过程。如是ATP、ADP、FAD、 FMN、GTP、NADH2、NADPH2、HSCoA组分。 （二）各种必需元素的生理作用
1、氮 根系吸收的氮主要是无机态氮：NH4&脂的主要成分：这三者又是原生 质、细胞核和生物膜的重要组成部分。氮也称生命元素。
缺磷：会影响细胞分裂，使分蘖减少，幼芽、幼叶生长停滞， 根、茎纤细，植株矮小，花果脱落，成熟延迟。缺磷时蛋白 质合成下降，糖的运输受阻，从而使营养器官中糖的含量相 对提高，利于花青素的形成，因而茎、叶会呈不正常的紫红 或暗绿色。磷在体内易移动，病症从老叶开始。
磷过多：叶出现小枯斑，为磷酸钙沉淀所致；磷过多还会阻碍 植物对硅的吸收，水稻得病；与锌结合，减少锌的有效性， 而易引起植物缺锌。
第二节 植物细胞对离子的吸收
一、被动吸收
被动吸收：是指细胞不需要 代谢能，而是依化学势或电化 学势梯度吸收分子或离子的现象。
有两种方式：
（一）简单扩散：是指疏水性分子或离子沿着化学势或电化学 势梯度向细胞内转移的过程。 扩散动力：
1）亲脂性物质：为膜两侧的化学势梯度。其扩散速度除与化 学势梯度有关外，还与扩散分子颗粒的大小及脂溶性程度有 关。自然颗粒小、脂溶性大的分子易透过膜。
2、时当磷磷，进吸主入收要根H以P部OH，422P-磷居O大4多-和部，H分当P会O土4转2壤-形变P为式H<有被7时机植，磷物吸化吸收合收H物。2P如土O磷壤4-较脂PH多、〉。核7 苷酸、核酸等。
植物营养学
1.营养：植物体从外界环境中吸取其生长发育所需的养分，并用以维持其生命活动，即称为营养。
2.营养元素：植物体所需的化学元素称为营养元素。
3.植物营养学：研究植物对营养物质的吸收、运输、转化和利用的规律及植物与外界环境之间营养物质和能量交换的科学。
4.必需营养元素：植物生长发育必不可少的元素。
5.氧自由基（活性氧）：由氧转化而来的氧代谢产物及其衍生的含氧物质，由于它们都含氧，且具有比氧还要活泼的化学特性，所以统称为活性氧。
6.有益元素：在16种必需的营养元素之外还有一些营养元素，它们对某些植物的生长发育具有良好的刺激作用，或为某些植物种类、在某些特定条件下所必需，但不是所有植物所必需，人们称之为“有益元素" （目前主要包括硅、钠、钴、硒、镍、铝等6种。
）7.生物有效养分：指存在于土壤的离子库中，在作物生长期内能够移动到位置紧挨植物根的一些矿质养分。
8.化学有效养分：指土壤中存在的矿质态养分。
（化学有效养分主要包括可溶性的离子态与简单分子态养分；易分解态和交换吸附态养分以及某些气态养分。
）9.截获：指根直接从所接触的土壤中获取养分而不通过运输。
10.质流：植物的蒸腾作用和根系吸水造成根表土壤与原土体之间出现明显的水势差，此种压力差异导致土壤溶液中的养分随着水流向根表迁移，称为质流。
11.扩散作用：当根系通过截获和质流作用所获得养分不能满足植物需求时，随着根系不断地吸收，根际有效养分的浓度明显降低，并在根表垂直的方向上出现养分浓度的梯度差，从而引起土体养分顺浓度梯度向根表迁移，这种养分的迁移方式叫养分的扩散作用。
12.根际：指受植物根系活动的影响，在物理、化学和生物学性质上不同于土体的那部分微域土区。
13.根分泌物：指植物生长过程中，根向生长基质中释放的有机物质的总称。
14.离子间的拮抗作用：指在溶液中某一离子存在能抑制另一离子吸收的现象。
离子间的协助作用：指在溶液中，某一离子的存在有利于根系对另一些离子的吸收。
第2章植物性原料
一、粮食作物种子的结构和成分
1、种皮：由胚珠发育而来， 是种子的保护结构。种子 成熟时细胞死亡。这些细 胞具有加厚的细胞壁，并 木质化或角质化，有色素。
2、胚乳：是种子贮藏营养物 质的地方。占粒重的80%。 有的种子退化。
3、胚：幼小的植物体。由胚 芽、胚轴、胚根和子叶组 成。子叶是贮藏营养物质 的地方。
如：面包粉、饼干粉、蛋糕粉、面条粉、自发粉。
3）筋力粉
根据面筋质高低可分：高筋粉、中筋粉、低筋粉 和无筋粉。
澄粉：是将面粉中的面筋蛋白去除后的特殊面粉。 通常用于象形面点的制作。因为：色泽洁白，易 染色；可塑性强，韧性强，透明度高；口感细腻柔 软，入口易化。
品质鉴定：一般可从水分含量，新鲜度，杂质 含量等方面加以鉴别。
谷类（有胚乳种子）和豆类（无胚乳种子）的比较
1、种皮与果皮愈合 谷皮；1、种皮单独存在。
2、种皮下有糊粉层：胚乳 2、无糊粉层。
表面的大型多角形细胞。 3、胚乳退化，子叶发达 （占96%）。
谷皮 麸皮、米糠
糊粉层（糙米、精米）
3、胚乳发达（80%）。
4、一类是含淀粉较高的 种类，如：豌豆、蚕 豆等；
柔软。
用途
主要做主食；可作糕 同籼米。只是不做 一般不作主食；不作
点（可发酵）、小吃；发酵性糕点。
发酵性糕点；用于菜
作菜肴；作辅料（米
肴；用于发酵食品
粉）。
（醪糟、米酒）。
产地 籼米的产量居首位， 产量仅次于籼米， 产量低，主要产于江
主要是四川、湖南、 主产华北、东北和 苏、浙江等地。
广东等地。
江苏等地。
一类是含蛋白质较高
4、贮存物质以淀粉为主。 的种类，如：大豆。
二、粮食的种类及运用
植物营养的基础理论精
当离子跨膜运输时，离子首先 要结合在膜蛋白（即载体）上，着 一结合过程与底物和酶结合的原理 相同。
15
二、叶部营养
叶部营养的基本特点
1、直接供给作物养分 2、对养分的吸收转化快 3、影响体内代谢 4、经济有效施用微肥的方式
境 的间接作用。
5
目前 国内外公认的高等植物所必需的 营养元素有16种。它们是碳、氢、氧、氮、 磷、钾、钙、镁、硫、铁、硼、锰、铜、锌、 鉬、氯。
C
N
Cl
S
Mo
Mn B Fe
Cu
Zn
H
Mg
Ca
K
POLeabharlann 二、必需营养元素的种类和确定的年份6
三、必需营养元素的分组和来源
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
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第三节 影响作物吸收养分的外界条件
影响养分吸收的因素主要包括介 质中的养分浓度、温度、光照强度、 土壤水分、通气状况、土壤值、养分 离子的理化性质、根的代谢活性、苗 龄、生育时期植物体内养分状况等。
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一、光照
光照可通过影响植物叶片 的光合强度而对某些酶的 活性、气孔的开闭和蒸腾 强度等产生间接影响，最 终影响到根系对矿质养分 的吸收。
第二章 植物营养与施肥的
基础理论
1
•
第1节
• 植物的营养成分
植物的营养成分
植物的营养成分“嘿，大家都知道植物对我们很重要，那植物里到底都有啥营养成分呢？”植物的营养成分那可真是丰富多样啊。
首先就是碳水化合物，这就好比我们人体的能量库。
就像我们吃的大米、小麦等主食，它们富含大量的碳水化合物，能给我们提供能量，让我们有力气去学习、工作和生活。
再来说说蛋白质，虽然植物中的蛋白质含量一般比动物中的少，但也有不少植物蛋白质含量挺高的呢。
像大豆，那可是植物蛋白的良好来源。
我有个朋友，他是个健身爱好者，为了补充蛋白质，除了吃鸡蛋、牛肉这些，也经常会喝豆浆，吃豆腐，因为大豆里的蛋白质对身体也很好呀。
还有脂肪，别以为只有动物才有脂肪哦，植物里也有呢。
像一些植物油，比如花生油、橄榄油等，它们里面就含有对人体有益的脂肪。
维生素那就更不用说啦，各种蔬菜水果里富含各种维生素。
像橙子富含维生素 C，多吃橙子能增强免疫力，让我们少生病。
我记得有一次我有点感冒的迹象，就赶紧多吃了几个橙子，嘿，还真就没发展成严重的感冒。
矿物质也是植物营养成分里很重要的一部分。
比如说菠菜，它富含铁元素，缺铁的人可以多吃点菠菜来补充铁。
植物里还有膳食纤维呢，这对我们的肠道健康非常重要。
像芹菜这种蔬菜，膳食纤维含量就比较高。
我家邻居张大妈，她就特别注意多吃膳食纤维丰富的食物，所以她的肠胃一直都很不错。
另外，植物中还有很多其他的营养成分，比如各种抗氧化物质等，对我们的身体都有着不同的益处。
植物的营养成分真的是非常丰富多样，我们要想身体健康，就得多吃各种不同的植物，这样才能获取到全面的营养。
别总是挑食，只吃肉不吃菜，那可不行哦。
要合理搭配饮食，才能让我们的身体更健康，生活更美好呀。
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第二章植物的营养成分【教学目标】1、掌握植物必需的营养元素判断标准和种类。
2、掌握植物对矿质营养的吸收及根外营养特点和注意事项。
3、了解营养元素的生理作用。
4、了解营养元素的缺素症及其诊断。
【教学重点】1、掌握植物必需的营养元素判断标准和种类。
2、掌握植物对矿质营养的吸收及根外营养特点和注意事项。
【教学难点】掌握植物对矿质营养的吸收及根外营养特点和注意事项。
【教学方法】项目引导教学法【教学过程】复习回顾：我们在第一章学习了土壤的概念及组成，土壤的力学性质和耕性，土壤肥力。
导入新课：我们都知道，有收无收在于水，收多收少在于肥。
第三章我们开始学习合理施肥。
要合理施肥就需要知道植物都需要哪些营养元素。
什么是营养?什么是营养元素？营养：植物从外界环境中吸取所需的物质，以维持其生长和生命活动的作用称为营养。
营养元素：植物所需的化学元素也成为营养元素。
第一节植物必需的营养元素一、植物必需的营养元素：1、判断植物必需的营养元素有三条标准：（1）对所有植物完成生活周期是必不可少的。
（2）其功能不能由其他元素代替，缺乏时会表现出特有的症状。
（3）对植物起直接营养作用。
2、植物必须的营养元素有16种：碳C；氢H；氧O；氮N；磷P；钾K；钙Ca；镁Mg；硫S；铁Fe；硼B；锰 Mn；铜Cu；锌 Zn；钼Mo；氯Cl。
大量元素：占干重千分之几以上 C、H、O、N、P、K微量元素：万分之几以下 Fe、B、Mn、Cu、Zn、Mo、Cl中量元素：Ca、Mg、S各元素对植物营养和生理功能都是同等重要的，不可相互代替。
3、肥料三要素在植物必需营养元素中，植物对氮、磷、钾三种元素的需要量多，而土壤中一般含量都很低，常通过施肥补充才能满足植物营养的需要，故称为肥料三要素。
二、植物矿质营养的吸收1、植物吸收养分的形态:离子态：阳离子、阴离子分子态：二氧化碳、尿素2、植物根部营养（1）土壤养分向根表迁移的途径：土壤中养分离子向根表迁移，一般有三种途径：截获、质流、扩散（2）根系吸收养分的形式：被动吸收：不消耗能量主动吸收：消耗能量，有选择性3、根外营养：植物不仅通过根系吸收养分，还可通过茎、叶来吸收养分，主要是通过叶面吸收，因此根外营养又称作叶部营养。
根外营养的特点：（1）直接供应养分，减少土壤养分固定（2）吸收速率快，能及时满足植物的营养需要（3）能影响植物代谢活动（4）是经济有效施用微肥和补施大量元素肥料的手段根外营养应注意的事项：（1）双子叶植物比单子叶植物施用效果好，单子叶植物喷肥时，溶液中可加少量湿润剂，或适当加大溶液浓度，并尽量喷于叶的背面。
（2）在下午4时以后无风晴天喷施。
（3）对于P、Cu、Fe、Ca等移动性差的元素要喷在新叶上，并增加次数。
（4）喷阳离子溶液调到微碱性，阴离子调到弱酸性，利于吸收。
（5）尽量选择植物吸收快的肥料（如尿素）用于叶面喷施。
4、植物养分离子间的相互关系拮抗作用：一种养分的存在抑制植物对另一种养分的吸收。
如：Ca与Mg、K与Fe、P 与Zn、P与N、P与Cl。
协同作用：一种离子的存在帮助和促进植物对其他离子的吸收或相互促进吸收的作用。
如：P与K、N与P、N与K三、主要营养元素的生理作用1、植物必须的营养元素在植物生长发育中的功能：（1）构成植物体的结构物质、贮藏物质和生活物质（2）在植物新陈代谢中起催化作用（3）参与植物体物质的转化与运输2、Fe影响叶绿素的形成，促进根瘤菌形成；Cu是叶绿体蛋白——质体蓝素的成分；Zn参与生长素合成；Mo是固氮酶和硝酸还原酶的组成成分；B促进花粉萌发和花粉管生长；Cl 对植物气孔有调节作用。
各元素对植物营养和生理功能都是同等重要的，不可相互代替。
四、植物营养元素缺乏症及其诊断：1、植物营养元素缺乏症缺B——棉花蕾而不花，甜菜、萝卜心腐病，苹果缩果病缺Zn——玉米白苗病、水稻矮缩病，果树小叶病缺Mo——柑橘黄斑病缺Mn——烟草花叶病、燕麦灰斑病、甜菜黄斑病。
缺Fe——果树梢枯、失绿病缺Cu——果树顶枯病、开垦病2、植物营养元素缺乏症的诊断（1）形态诊断：新生部位： Fe、Mn、 B、Mo、Cu、Ca、S老叶：N、P、K、Mg、Zn缺Zn叶片叶脉间失绿，出现棕褐色斑点缺Fe叶脉间失绿，但叶片呈黄白色（2）根外喷施诊断：0.1%——0.2%（3）化学诊断：土壤化学诊断和植株化学诊断第二节植物的氮素营养一、生理功能：氮是蛋白质、核酸、磷脂、多种酶和辅酶、叶绿素以及生长素、细胞分裂素等激素的组分；在各种细胞及细胞器的形成和生长、植物细胞的各种代谢过程、光合作用及能量代谢以及细胞的伸长和分裂方面具有重要的作用1、氮缺乏外观表现整株：植株矮小，瘦弱。
叶片：细小直立，叶色转为淡绿色、浅黄色、乃至黄色，从下部老叶开始出现症状。
叶脉、叶柄：有些作物呈紫红色。
茎：细小，分蘖或分枝少，基部呈黄色或红黄色。
花：稀少，提前开放。
种子、果实：少且小，早熟，不充实。
根：色白而细长，量少，后期呈褐色。
2. 氮过量(1) 外观表现营养体徒长，贪青迟熟；叶面积增大，叶色浓绿，叶片下披互相遮荫；茎秆软弱，抗病虫、抗倒伏能力差；根系短而少，早衰；(2) 作物例子禾谷类：无效分蘖增加；迟熟，秕粒多；叶菜类：水分多，不耐贮存和运输；体内硝酸盐含量增加；麻类：纤维量减少，纤维拉力下降；苹果树：枝条徒长，花芽分化不充足；易发生病虫害；果实不甜，着色不良，晚熟。
第三节植物的磷素营养一、生理功能：磷：在生物膜形成、细胞分裂及遗传信息传递，能量转换和核酸合成，淀粉的合成，光合作用，氮素代谢及脂肪代谢中起重要的作用,能提高作物对环境的适应性（抗旱、抗寒能力），提高作物的产量和品质（一）磷素缺乏症＊植株生长迟缓，矮小、瘦弱、直立，分蘖或分枝少；＊花芽分化延迟，落花落果多；＊多种作物茎叶呈紫红色，水稻等叶色暗绿；症状从茎基部开始。
（二）磷素过多＊无效分蘖增加、早衰，造成锌、铁、锰的缺乏等；苗期时植株矮小，因为碳水化合物代谢受阻，植物体内易形成花青素，如玉米的茎常出现紫红色症状；缺磷导致作物植株矮小，禾谷类作物分蘖减少，叶色暗绿，迟熟；缺磷导致成熟期禾谷类作物籽粒退化较重，如玉米秃尖。
第四节植物的钾素营养一、钾的作用1、促进碳水化合物的合成钾不足时，植株内糖、淀粉水解为单糖；钾充足时，活化了淀粉合成酶，单糖向合成蔗糖、淀粉方向进行。
钾能促使糖类向聚合方向进行，对纤维的合成有利。
施钾肥对棉、麻等纤维类作物有重要作用。
2、促进光合产物的运输钾能促进光合产物向贮藏器官的运输，使各组织生长发育良好。
3、协调“源”与“库”的相互关系4、促进植物经济用水参与细胞渗透调节作用，促进根系对水分的吸收。
钾离子以高浓度累积在细胞中，因此，细胞壁渗透压增大，水分便从低浓度的土壤溶液中向高浓度的根细胞中移动，直至渗透压和膨压达到平衡为止。
膨压是细胞扩张的动力，它从细胞内为细胞壁的延伸或细胞分裂提供必需的压力。
5、促进有机酸的代谢钾参与植物体内氮的代谢，木质部运输中钾离子是硝酸根离子的主要陪伴离子。
当硝酸根离子被还原为氨后，钾与苹果酸根结合为苹果酸钾，并可重新转移到根部。
6、增强作物的抗逆性钾有多方面的抗逆功能，它能增强作物的抗旱、抗高温、抗寒、抗病、抗盐、抗倒伏等的能力，从而提高其抵御外界恶劣环境的忍耐能力。
这对作物稳产、高产有明显作用。
二、不足时的症状表现：1、缺乏时症状首先表现在老叶上；叶尖或叶缘发黄，变褐、焦枯似灼烧状，叶片上出现褐色斑点或斑块，但主脉附近仍为绿色；缺钾加剧时症状沿叶缘向叶基部发展，整叶变棕色至干枯；有的作物缺钾时叶面皱缩不平。
果树缺钾果小易裂果，着色不良，含糖量低，味酸，熟前落果重，抗逆性差。
2、禾谷类作物缺钾时，先在下部叶片上出现褐色斑点，严重缺钾时新叶也会出现这样的症状，然后枯黄，症状由下至上发展。
水稻缺钾易出现胡麻叶斑病的症状，发病植株新叶抽出困难，抽穗不齐。
根量少，呈黑褐色。
3、玉米缺钾时，所形成的果穗尖端呈空粒，如能够形成籽粒也不充实，淀粉含量低。
4、钾对作物产量和品质的影响钾充足，不但能使作物产量增加，而且可以改善作物品质。
三、过剩时症状表现：果树钾过量时表现为果肉松软，耐贮性差，枝条不充实，抗寒性差；降低植株对镁和钙的吸收，出现缺镁及缺钙症状。
第五节植物的中量元素营养一、植物的钙素营养1、植物体内钙的含量一般为干物质重的0.5～3%作物种类：豆科植物、甜菜等需钙较多，而禾谷类作物需钙较少钙生植物>避钙植物双子叶植物>单子叶植物器官：一般地上部比较多，根部较少，老叶较多，果实、籽粒较少土壤钙含量：土壤交换性钙含量>10m ol/kg时，作物通常不缺钙2、植物体内钙的形态在植物组织的细胞中，钙通常以游离Ca2+形态存在，钙也可与阴离子（羧基，磷酸根，羟基）形成草酸盐、磷酸盐等形态沉淀于液泡中种子中，钙以植素的形态存在在细胞壁中，钙以果胶酸钙的形态存在。
3、钙的功能（1）钙能调节介质的生理平衡中和作物代谢过程中所形成的有机酸调节植物体内pH 值（2）稳定生物膜钙能与生物膜表面的磷脂分子结合，在维持膜的结构和功能上起重要作用（3）参与细胞壁的形成钙是细胞壁中果胶酸钙的成分，影响细胞壁的形成（4）降低原生质的分散度促使原生质浓缩，增强原生质的粘滞性，减少根中阳离子外渗（5）钙作为第二信使，通过次级受体，如钙调素和钙调蛋白等调节植物体内许多复杂的生理过程4、钙的吸收植物体内较高的钙离子浓度与植物生长介质中钙离子浓度较高有关，而与植物根细胞的吸收机制无关。
植株吸收钙离子的数量受器官中阳离子代换量和草酸含量的影响。
钙离子的吸收速率通常低于钾离子。
钙离子的吸收速率低是因为钙离子只能被没有发生木栓化的根尖吸收。
5、钙的运输尽管植株顶端的呼吸作用远低于下部老叶片，但是钙离子通常优先向地上部的顶端输送。
植株向下运输钙离子的速度非常慢，因为韧皮部中的钙离子浓度很低，植株通过韧皮部液体获得钙离子的器官，其钙离子的浓度远低于叶片中钙离子的浓度，植株体内的钙离子一旦在老叶片中沉淀，就不会再向植株生长点运输了。
6 、植物对钙的反应(1)植株缺钙症状植株矮小，生长点或根尖易粘连弯曲；分生组织生长受到抑制。
缺钙植株的顶芽、侧芽、根尖等分生组织首先出现缺素症；幼叶蜷曲变形，失绿，缺钙程度加重，叶缘出现坏死；缺钙导致细胞壁溶解，使组织变软。
自然土壤不易缺钙，通常发生在人工培养的环境中。
(2)钙不足导致的植株失调苹果：苦痘病，木栓病，水心病；西红柿，西瓜；马铃薯和辣椒：脐腐病；芹菜：黑心病；胡萝卜：空洞病；樱桃：硬化与开裂病；卷心菜，莴苣，大白菜：叶焦病。
(3) 导致缺钙的原因过量施氮：钾，铵，镁的离子竞争；缺硼；过度修剪；收获量过大（如果树）；气候原因：湿度过大或干旱土壤因素：水浸土壤，盐分高，气性差，低温。