1.1作物正常生长发育需要哪些营养元素

1.1作物正常生长发育需要哪些营养元素

要了解植物正常生长发育需要哪些营养元素，首先应知道植物体的养分组成。通过化验了解到，植物体干物质中约有70多种化学元素。但是通过生物试验，目前国际公认的高等植物生长发育所必需的营养元素只有16种。它们是：碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、硼、锰、铜、锌、钼和氯，。其余的并非是植物所必需的营养元素。

那么，根据什么条件确定这16种营养元素是植物所必需的呢？这是有严格标准的。确定植物必需营养元素有3 条标准：

⑴如果缺乏这种元素，植物就不能完成从种子到形成种子的全过程，也称为生命周期。

⑵缺乏某种必需营养元素就会出现专一的缺素症状，只有补给这个元素后症状才能减轻或消失，如果补给其它的营养元素则不能消除症状，换句话说，必需元素之间是不能代替的。

⑶该元素必须是对植物起直接营养作用，并有具体的生理作用，而不是起改善环境条件的间接作用。

通过对许多作物所做的测定了解到，作物体内必需营养元素的含量是不相同的。根据作物对它们的需要量可以把16种必需营养元素分为大量营养元素、中量营养元素和微量营养元素。大量营养元素包括碳、氢、氧、氮、磷、钾；中量营养元素包括钙、镁、硫；微量营养元素包括铁、硼、锰、铜、锌、钼和氯。现在也有学者提出镍是第17 种必需营养元素。

那么作物必需的16种营养元素从哪里获取呢？

在碳、氢、氧和氮、磷、钾大量元素中，碳、氢、氧3种元素是作物需要量最多的，它们构成植物体干重的95%，来源于大气和水；氮、磷、钾的含量占植物体干重不足5%，主要来源于土壤，植物对它们的需要量在千分之几以上。其中有小部分氮素来自空气中的氮气，只有豆科作物才能通过根瘤菌固定空气中的氮获取。钙、镁、硫3种中量元素，主要靠土壤供应。铁、硼、锰、铜、锌、钼和氯7种微量元素，它们主要来源于土壤，植物对它们的需要量很少，大约在百万分之几到千分之几，（图1－1）。

必须指出：虽然除碳、氢、氧以外，其他的必需营养元素都是植物从土壤中吸收的。但是，并非土壤中所有的养分都能被植物吸收。有些形态的养分作物是不能吸收的。所以我们需要了解养分是以什么形态被植物吸收和利用的。

碳、氢、氧是以水（氢和氧）和气体（二氧化碳和氧）形式被植物的根系或叶片吸收利用，通过光合作用生成葡萄糖等有机物质。氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、硼、锰、铜、锌、钼和氯等13种营养元素，在土壤中是以可溶性的矿质态（离子态）被植物根系吸收的。这说明两点：第一，土壤是植物的“养分库”。第二，矿质养分对植物的重要性。这也就是矿质营养学说的实质。正因为植物的营养绝大部分是矿质态养分，才出现了化学肥料工业的兴起和各种化肥的大量生产与应用。

总之：

⑴目前国际公认的植物生长发育所必需的营养元素共有16种。

⑵除碳、氢、氧、来自大气和水，其余13种必需营养元素都来自土壤。土壤是植物的“养分库”。

⑶植物只能获取土壤中的矿质态养分，而化肥可以补充土壤中矿质态养分的不足，这是矿质营养学说的基础。