9第九章氮素
9 第9章 植物的成熟与衰老生理-自测题及参考答案
第 9章 植物的成熟与衰老生理自测题：一、名词解释：1. 单性结实2. 天然单性结实3. 刺激性单性结实4. 假单性结实 5 休眠 6. 硬实 7. 后熟8. 层积处理 9.呼吸高峰 10. 跃变型果实 11. 非跃变型果实 12 .衰老 13. 老化 14. 脱落15. 离区与离层 16. 自由基 17. 程序性细胞死亡二、缩写符号翻译:1．LOX 2．PCD 3．GR 4．GPX 5．PME三、填空题:１．种子成熟过程中，脂肪是由______转化来的。
２．风旱不实的种子中蛋白质的相对含量__________。
３．籽粒成熟期ABA的含量______。
４．北方小麦的蛋白质含量比南方的__________。
北方油料种子的含油量比南方的________。
５．温度较低而昼夜温差大时有利于__________脂肪酸的形成。
６．人们认为果实发生呼吸跃变的原因是由于果实中产生______________结果。
７．核果的生长曲线呈__________型。
８．未成熟的柿子之所以有涩味是由于细胞液内含有__________。
９．果实成熟后变甜是由于__________的缘故。
10．用__________破除马铃薯休眠是当前有效的方法。
11． 叶片衰老时， 蛋白质含量下降的原因有两种可能： 一是蛋白质_____________； 二是蛋白质_____________。
12．叶片衰老过程中，光合作用和呼吸作用都__________。
13．一般来说，细胞分裂素可__________叶片衰老，而脱落酸可_____________叶片衰老。
14．叶片和花、果的脱落都是由于______________细胞分离的结果。
15．种子成熟时，累积的磷化合物主要是______。
16．油料种子成熟时，油脂的形成有两个特点：__________________；__________________。
17． 小麦种子成熟过程中， 植物激素最高含量出现顺序是： __________、 __________、 __________、 __________。
第九章 植物的氮素营养与氮肥施用PPT课件
供氮对马铃薯伤流液中细胞分裂素含量的影响
细胞分裂素含量（µmol）
天
连续供氮
连续不供氮
0
196
196
3
420
26
6
561
17
三、植物对氮的吸收与同化
吸收的形态
无机态：NH4+－N、NO3-－N （主要） 有机态：NH2 －N、氨基酸、 （少量） 核酸等
（一）植物对硝态氮的吸收与同化 1. 吸收：植物主动吸收NO3-－N
（二）植物对铵态氮的吸收与同化
1. 吸收 机理：
①被动渗透
(Epstein,1972)
膜外 NH4+
H+
膜 膜内 ATPase
②接触脱质子 NH4+
NH3
(Mengel,1982)
H+
外界溶液
NH4+
H+
细胞质
NH3
质 膜
质膜上NH4+脱质子作用的示意图
氨
酮酸
酮戊二酸
谷氨酸
还原性胺化作用
氨
酰胺
转氨基作用 各 种 新 的 氨 基 酸
0.005 0.005 5.0 5.0
叶片预处理 (供钼μg/L)
0 100
0 100
硝酸还原酶活性
（μmolNO2/g 鲜重 ) 24小时 70小时
0.2
0.3
2.8
4.2
─
8.0
─
8.2
(Randall，1969)
大多数植物的根和地上部都能进行NO3-N的还 原作用，但各部分还原的比例取决于不同的因素：
表 我国蔬菜硝酸盐污染程度的卫生评价标准 （沈明珠，1982）
初一生物氮素代谢关键过程
初一生物氮素代谢关键过程氮素（Nitrogen，简称N）是生物体中不可或缺的元素之一，对于植物和动物的正常生长与发育具有重要作用。
生物体中的氮元素主要来源于土壤中的有机氮和无机氮化合物。
然而，这些氮化合物在生物体中的代谢过程中经历了一系列关键过程，才能被生物利用。
本文将介绍初一生物中氮素的代谢关键过程，包括氮的吸收、转化和排泄。
一、氮的吸收植物吸收氮元素的主要形式为硝酸盐（NO3-）和铵盐（NH4+）。
植物的根系通过根尖的吸收区，通过活跃的离子通道和离子载体转运蛋白，将土壤中的硝酸盐和铵盐吸收进入细胞内。
在细胞内，硝酸盐和铵盐通过不同的转运蛋白转运至植物体内不同的组织部位。
二、氮的转化1. 植物体内的氮转化在植物体内，硝酸盐和铵盐经过一系列酶的作用，分别转化为氨基酸和蛋白质。
硝酸盐首先被还原为一氧化氮（NO）和一氧化二氮（N2O），然后再被还原为氨（NH3）。
氨再通过谷氨酸合成酶的催化作用，与谷氨酸结合生成天冬氨酸或谷氨酸，进而合成其他氨基酸。
2. 土壤中的氮转化除了植物体内的氮转化，土壤中也存在着氮素的转化过程。
土壤中的硝酸盐可以通过硝化作用被氧化成亚硝酸盐，再经过亚硝酸盐氧化酶的作用转化为硝酸盐。
而铵盐则可以通过铵化作用转化为硝酸盐。
这些转化过程是由微生物如氨氧化菌和亚硝酸还原菌等参与的。
三、氮的排泄氮在生物体内进行代谢后会生成一些废物物质，如尿素、尿酸和氨等。
这些废物物质需要通过排泄器官从生物体内排出。
在动物体内，主要通过肾脏进行尿液的形成和氮代谢产物的排泄。
而在植物体内，氮代谢产物主要通过叶片气孔以气态的形式排出。
综上所述，初一生物中的氮素代谢涉及多个关键过程，包括氮的吸收、转化和排泄。
植物通过根系吸收土壤中的硝酸盐和铵盐，经过转化作用形成氨基酸和蛋白质。
同时，在土壤中也存在着硝酸盐和铵盐的转化过程，由微生物参与。
对于动物来说，通过排泄器官将代谢产物排除体外。
这些关键过程保证了生物体内氮素的正常代谢，维持了生物的生长与发育。
氮素在植物中的利用综述
氮素在植物中的利用综述氮素是植物生长发育的重要营养元素之一，它在植物体内起着至关重要的作用。
氮素的供应与利用对植物的生长发育、产量和品质都具有重要影响。
本文将对氮素在植物中的利用进行综述，探讨氮素在植物生长发育中的作用和利用机制。
氮素在植物中的作用氮素是植物体内含量最丰富的元素之一，它参与了植物体内多种生物化学反应，在植物生长过程中起着重要的作用。
氮素是植物体内蛋白质、核酸、叶绿素、激素等物质的构成元素，它是植物生长发育的重要能源和建筑材料，对提高作物产量和改善作物品质具有重要作用。
在植物中，氮素主要以硝态氮（NO3-）和铵态氮（NH4+）的形式存在，植物通过根系吸收土壤中的氮素，并在体内转运、分配和利用。
植物通过根系吸收土壤中的氮素，氮素的吸收对于植物的生长发育至关重要。
氮素的吸收主要通过植物的根系完成，根系对土壤中的氮素进行选择性吸收并转运至植物体内。
在土壤中，氮素以无机形态存在，氮素的吸收取决于土壤中氮素的浓度和根际环境的条件。
一般来说，对硝态氮的吸收速度要高于铵态氮。
植物根系对硝态氮和铵态氮有不同的吸收机制，硝态氮主要通过硝酸盐同化途径被吸收，而铵态氮主要通过铵态离子通道被吸收。
植物在吸收土壤中的氮素的过程中，还需要与根际微生物相互作用，通过与固氮菌共生或者利用根际微生物的代谢产物来增进氮素的吸收。
氮素缺乏对植物生长的影响氮素是植物生长发育的重要营养元素，氮素的供应和利用对植物的生长发育具有重要影响。
在氮素缺乏的条件下，植物生长发育受到限制，影响了植物的产量和品质。
氮素缺乏对植物的生长发育产生了一系列的不利影响，主要表现在植物的叶片变黄、生长缓慢、产量降低等方面。
这些影响大大地限制了植物的生长发育和产量的提高，因此保证植物对氮素的充分利用对于提高产量和改善品质具有重要意义。
氮素利用的优化措施为了提高植物对氮素的利用效率，需要采取一系列的优化措施。
首先要合理施肥，避免氮素的过量施用或不足施用，合理施肥有助于提高植物对氮素的利用效率。
《植物营养学氮素》课件
氮素管理的环境和经济影响
探索氮素管理对环境和经济的影响，包括土壤污染、水体富营养化和农业可 持续性等方面。
《植物营养学氮素》PPT 课件
欢迎来到《植物营养学氮素》PPT课件！本课件将深入探讨氮素在植物生长中 的重要性、来源和需求，以及氮肥的使用和管理技术。让我们一起开始这个 精彩的旅程吧！
氮素的重要性
了解氮素在植物生长中的关键作用，包括促进叶片生长、增加植物产量和改善植物健康。
氮素的来源和循环
探索氮素的不同来源，包括土壤中的氮储存和大气中的氮气转化过程。了解 氮素在生态系统中的循环。
植物对氮素的需求
研究植物对氮素的生理需求，包括生长阶段和特定作物的需求差异。
氮素作为限制要素的影响
探讨当土壤中氮素供应不足时，植物生长和产量的受限情况。了解氮素限制 对生态系统的影响。
氮素的应用技术
介绍氮素的应用技术，包括基于土测试的施肥方法和优化氮素利用效率的技巧。
氮肥的使用与管理
讨论如何正确使用氮肥，包括施肥时机和施肥量的控制，以减少环境负荷和提高作物产量。
氮素在植物生长和发育中的作用
氮素在植物生长和发育中的作用氮素是生命中不可缺少的元素之一，对于植物的生长和发育也有着至关重要的作用。
本文主要探讨氮素在植物生长和发育中的作用，从根系发育、植物光合作用、植物的抗逆性、营养品质等多个角度剖析氮素在植物中的重要作用。
一、根系发育在植物中，氮素是一种重要的营养元素，尤其是对于根系发育有着至关重要的作用。
氮元素可以促进根系细胞的增生和伸长，从而增加植物根系的体积和吸收面积，进而提高植物对于水分和营养物质的吸收能力。
此外，氮元素也可以通过促进根系的发育，增强植物根系对于土壤的机械支撑作用，提高植物的抗风抗倒能力。
二、植物的光合作用氮素对于植物的光合作用有着重要的促进作用。
在植物体内，氮素是构成叶绿素分子的重要组成部分，不仅可以提供若干叶绿体所需的酶类物质，还能够参与植物体内的光合作用自身的吸收过程中。
同时，氮素也是合成氨基酸的重要原料，这些氨基酸不仅维持着植物体内的正常代谢，还可以作为能量储存的物质，参与多种生物化学反应。
三、植物的抗逆性氮素对于植物的抗逆性具有重要的贡献。
在氮素营养充足时，植物体内的抗氧化酶的活性会得到提高，从而能够更好地抵抗各种胁迫环境的侵扰。
特别是在气候恶劣、土壤贫瘠、各种病虫害等复杂环境下，植物体内提供充足的氮素肥料能够大大增强植物的抗逆性和生存能力，这也正是减轻全球气候变化和维护自然生态平衡的良好途径之一。
四、植物的营养品质氮素在植物的营养品质上也扮演着重要的角色。
与其它元素比起来，氮素可以直接影响到植物的蛋白质含量，直接关系到植物的滋味。
氮素在植物的生长周期中，其中的某些物质对于植物的生长发育质量有着巨大的影响。
例如，氮元素可以影响到植物的糖分含量和营养成分，直接关系到植物的食用价值和产品特质。
综上所述，氮素是植物生长、发育和减轻全球气候变化的非常重要的元素之一。
美国农业部的研究报告显示，氮素是植物生长和发育的必选元素。
面对氮素的充足和不适度供应，都会对植物生长发育质量产生不同程度的影响。
氮素在植物中的利用综述
氮素在植物中的利用综述氮素是植物生长中不可或缺的营养元素，对植物的生长发育起着至关重要的作用。
植物从土壤中吸收氮素，然后利用氮素来合成氨基酸、蛋白质和其他生物分子，从而维持其生长和代谢所需。
在这篇文章中，我们将对氮素在植物中的利用进行综述，探讨氮素对植物生长和发育的影响以及植物如何在不同环境条件下有效地利用氮素。
氮素在植物中的作用氮素是植物生长所需的关键元素之一，它参与了植物生长和代谢的许多重要过程。
在植物体内，氮素主要以硝态氮（NO3-）和铵态氮（NH4+）的形式存在。
植物在土壤中吸收这些形式的氮素，然后将其转化成氨基酸等化合物。
氨基酸是蛋白质的组成部分，而蛋白质又是植物体内的重要生物分子。
通过合成蛋白质，植物可以维持其细胞结构、功能和代谢的正常运作。
氮素还参与了植物体内的能量转移和储存，影响了植物的光合作用和呼吸过程。
氮素还可以影响植物的生长和发育。
氮素的供应水平会直接影响植物的生长速率、叶片生物量和根系发育等生长指标。
氮素还可以影响植物的营养生长，如影响植物的生殖生长、花芽分化、果实发育等过程。
氮素在植物的生长和发育中起着至关重要的作用。
植物在土壤中吸收氮素，然后将其转化成氨基酸等生物化合物。
这个过程涉及了许多生物化学反应和细胞代谢过程。
植物对氮素的利用可以分为两个主要阶段：氮素的吸收和氮素的同化。
氮素的吸收是指植物通过根系从土壤中吸收氮素的过程。
根系对氮素的吸收受到土壤中氮素形态、浓度、渗透势和根系生长状态等因素的影响。
氮素的吸收是一个动态过程，受到外界环境的影响较大。
土壤中氮素的丰缺和不足都会影响植物对氮素的吸收速率。
氮素的同化是指植物将吸收到的氮素转化成氨基酸等生物化合物的过程。
在这个过程中，植物将硝态氮和铵态氮转化成氨基酸，然后利用氨基酸合成蛋白质等生物分子。
氮素的同化涉及了一系列酶催化的生物化学反应和细胞代谢过程。
植物会根据自身的需要和外界环境中氮素的供应水平来调节氮素的同化过程，以满足其生长和代谢的需要。
氮素在植物生长和生态系统中的循环和利用
氮素在植物生长和生态系统中的循环和利用氮素是植物生长所必需的重要元素之一。
它存在于大气中并进入土壤或水体中，随着生物活动进行循环，并最终返回大气中。
利用氮素是生态系统的一个主要过程，对于维持生态系统的稳定状态至关重要。
本文将重点讲述氮素在植物生长和生态系统中的循环和利用。
一、氮素在植物体内的循环植物通过吸收氮元素来生长和发育。
氮元素可以在土壤中以无机形式（NH4+或NO3-）存在，也可以以有机形式存在。
无机氮元素进入植物体内后，首先被转化为有机氮，例如DNA、氨基酸、蛋白质等。
有机氮质是植物体内氮素循环的主要形式，在植物体内循环多次后，有机氮物质会被酶水解为无机氮，再次进入循环。
二、氮素在土壤中的循环氮素在土壤中的循环是影响土壤质量和植物生长的关键环节。
在土壤中，氮元素可以以无机、有机或形成氮气的形式存在。
无机氮元素可以通过植物根系吸收，有机氮元素首先被微生物分解为无机氮元素，再被植物吸收。
而氮气是由生物、人类活动或自然气化（闪电、高山等）形成。
土壤微生物在氮素循环中起着重要的作用。
它们可以将氨化反应和硝化反应紧密联系起来，使氨化生成的无机氮元素得以转化为植物可吸收的硝酸盐。
土壤中的固氮菌还可以将氮气还原为无机氮元素，进一步增加土壤中可供植物吸收的氮素。
三、氮素在生态系统中的利用氮素循环在生态系统中扮演着重要的角色。
生物体对氮素的需求很高，有助于生物体的正常生长和发育。
氮素同样也在生态系统的气候调节、生态系统稳定性、植物选择等方面发挥着重要作用。
氮素的利用可以分为两个主要过程：含氮物质的生产和氮素的转化和利用。
氮素循环的过程中，新生物体中的有机氮会被分解并释放出的氨，有机氮转化为无机氮后由其他生物体吸收，也会被氧化过程转换为其他形式的化合物。
氮素利用的循环包括硝化、铵化、反硝化和生物固氮等过程。
四、氮素的污染与调控氮素的过量排放会对生态系统产生负面影响。
例如，氮素的过量释放使得水体中的底泥沉积物增多，使水体富营养化，而氧气缺乏造成了生态环境的恶化。
氮素对农作物生长发育的影响机制研究
氮素对农作物生长发育的影响机制研究近年来，农业生产中广泛应用氮肥来提高农作物产量与品质。
氮素是植物生长发育中不可或缺的元素之一，但同时它的过度使用也会对环境造成负面影响。
因此，研究氮素对农作物生长发育的影响机制，对于提高农业生产资料利用率、减少农业对环境的影响，具有十分重要的意义。
1.氮素吸收与代谢过程植物对氮素的吸收主要通过根系进行。
氮素在植物体内的代谢过程也经历了多个阶段。
如氮素通过硝酸还原酶被还原为亚硝酸和氨，分别被还原为氨基酸和其他有机物质。
2.氮素在植物生长发育中所起的作用氮素对植物生长发育起到了重要作用。
首先，它是蛋白质和核酸等生物分子的主要组成部分，是植物生长发育的主要营养元素。
其次，氮素可以促进植物细胞分化和细胞增长，加速叶片生长等，从而提高光能利用率和光合作用速率。
3.氮素对农作物生长发育的影响研究氮素肥料施用会影响农作物的生长发育和产量。
如施氮素肥能够增加水稻的芽期和生长期铁吸收和代谢，提高水稻的产量和品质。
但过度使用则会导致农作物根系不发达、枯萎以及生长缓慢等负面影响。
因此，合理使用氮素肥料是提高农作物产量和质量的必要条件。
4.氮素对植物光合作用的影响植物光合作用是植物生长发育的重要过程，而氮素肥料的使用对光合作用有着重要的影响。
施氮素肥料能够改善植物的光合作用，促进光合成产物的积累。
但如果氮素过度施用，则会导致叶片过度生长，光合作用反而下降。
5.氮素对植物呼吸作用的影响呼吸作用是植物维持生命的重要过程，而氮素肥料的使用也会影响植物的呼吸作用。
氮素肥料对植物呼吸有正面影响，可以增加氧化物和分解产物的排放，同时也会对植物的热量产生一定的调节作用。
6.结语综上所述，氮素在农作物生长发育过程中发挥着重要作用，但其过度使用也会导致负面影响。
因此，为了提高农业生产利用率和减少对环境的危害，我们需要深入研究氮素对农作物生长发育的影响机制，以此为基础来制定更加科学的施肥方案，保证农作物的健康生长。
氮素肥料ppt课件
精品课件
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3. 碳酸氢铵
碳酸氢铵(NH4HCO3，含N17％)，简称碳铵。碳铵是 一种白色细粒结晶，有强烈的刺鼻、熏眼氨臭， 吸湿性强，易溶于水，呈碱性反应(pH8.2-8.4)。 碳铵是一种不稳定的化合物，在常温下也很易分 解释放出NH3，造成氮素的挥发发生下述反应损失 。
在排水良好的土壤中，氯化钙可随降雨或灌水淋洗
掉，但在排水不良或干旱地区氯化钙就会积累，提
高土壤溶液中盐的浓度，对作物生长不利。
精品课件
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氯化铵在水稻、小麦、玉米等作物上施用效果较 好，其肥效与等氮量的硫酸铵相当，甚至略高。 但不宜在烟草、甜菜、甘蔗、马铃薯、葡萄、柑 桔等忌氯作物上施用，以免降低这些作物的品质( 如含糖量、燃烧性等)。
主要内容
一、概述 二、主要氮肥的品种及性质 三、氮肥的合理施用
精品课件
2
第一节、概述
精品课件
3
一、氮肥生产概述
氮肥的生产在化肥工业中占据至关主要的地位。
(一) 氮肥的肥效
在多数条件下氮肥的增产效果或肥效，相对于磷钾等化 肥而言，是最为稳定和显著的。
据全国化肥试验网1981～1983年的资料，N、P、K化 肥在水稻、小麦和玉米等粮食作物上的增产效果分别是100%、 73%、31%。
HCl
NH4Cl
NH3
+
NaCl + CO2 + H2O H2SO4
NH4Cl + NaHCO3 ( NH4)2SO4
CO2
CO(NH2)2 + H2O
氮素在生态系统中的循环过程研究
氮素在生态系统中的循环过程研究氮素是生物体中必需的元素之一，生态系统中氮素的循环对生态系统的稳定性和持续性具有重要影响。
研究氮素在生态系统中的循环过程，有助于深入了解生态系统的物质循环规律和能量转换过程，为生态环境保护和生态管理提供科学依据。
1、氮素的来源和形式氮素在自然界中主要是以气体形式存在于空气中。
氨、硝酸盐和有机氮是氮素的主要形式。
土壤中氮素的主要来源是大气降下来的氮气，在土壤中能够化合成氨、硝酸盐等形式。
同时，有机肥料和化肥中也含有氮素，经过菌类的作用，会转化为氨、硝酸盐等形式。
2、生态系统中的氮素循环过程（1）氮素的吸收植物通过根系吸收土壤中的氮素，通过根系和叶片的转运，将氮素输送到植物的各个部位。
在动物体内，氮素通过食物链的传递，进入动物体内，在代谢过程中形成新的氮素化合物。
（2）氮素的固定固定是将大气中的氮固定为有机氮的过程。
固定主要是通过土壤中的一些微生物（如霉菌、细菌）和植物的根瘤菌来完成的。
它们能将大气中的氮固定成有机氮化合物，如蛋白质和核酸等，进而为土壤和植物提供氮素养分。
（3）氮素的反硝化反硝化是指将硝酸盐还原为氮气和其他氮气化合物的过程。
这个过程一般在缺氧的环境下进行，一些厌氧微生物能作用于土壤中的硝酸盐，将其还原成氮气、氧化亚氮或氨，从而让氮素重新回到气态形式，再次回到大气中。
（4）氮素的流失氮素的流失是指氮素从生态系统流向其他生态系统的过程。
生态系统中的氮流失主要有两种方式，一是通过地下水系统，通过排水管道等方式从陆地向海洋流失；二是通过大气，由大气将氮素带离陆地，流向其他生态系统或远离地球表面。
3、氮素循环对生态系统的影响氮素循环对生态系统的影响非常大，它能影响生态系统中物种类型、人类健康、气候变化等方面。
比如：氮素的过度施用可能造成氮素的“富集”以及水体中氮的浓度上升，轻则造成大气污染、酸雨、植被死亡等问题，重则导致生态系统退化、生态灾害等。
因此，开展氮素在生态系统中的循环过程研究具有重要的现实意义。
氮素对植物生长和丰产的促进作用研究
氮素对植物生长和丰产的促进作用研究氮素是植物生长和发育的重要元素之一，它是构成生物体的基本成分之一，对植物的生长和发育具有至关重要的作用。
氮素包括无机氮和有机氮两种形态，其中无机氮在植物体内具有重要的生理作用。
本文将探讨氮素对植物生长和丰产的促进作用研究。
一、氮素的生理作用氮素是植物最主要的营养元素之一，它是构成蛋白质和核酸等高分子有机化合物的成分之一。
氮素在植物体内的生理作用主要有以下几方面：1. 组成生物体蛋白质：氮素是蛋白质合成的主要原材料，是构成生物体的基本成分。
2. 提供能量：氨基酸是植物体内的重要代谢产物，其中大部分的氨基酸是通过碳氮化合物分解产生的。
3. 加速代谢作用：氮素对于许多酶的活性有正向的促进作用，加速了许多代谢过程的进行。
4. 调节植物体内水分平衡：氮元素可调节根系的生长，促进植物根部吸收和贮存水分。
二、氮素对植物生长的促进作用研究氮素是植物生长和发育的重要元素之一，且对植物生长和丰产的促进作用已经得到广泛研究。
以下是一些已经证实的研究成果：1. 氮素对作物产量的影响。
氮素对作物产量具有直接的影响，它能够提高作物的生长速度、促进植物生理代谢、调节植物体内水分平衡等，从而提高作物产量。
一些研究表明，供氮量越大，作物的产量也就越高。
2. 氮素对根系的促进作用。
氮素可以促进植物的根系生长，增加根系的表面积，加快植物对养分的吸收效率和物质交换能力，从而促进植物的生长和发育。
近年来的一些研究表明，提高氮素供应能够促进作物根系生长，进而提高作物的产量。
3. 氮素对色彩和花朵的影响。
氮素不仅对作物的产量促进作用大小有影响，在植物花朵的色彩、生长速度和萌发上也有相应的影响。
一些研究发现，在足够供氮的情况下，作物的花朵易于萌发、花色也更加鲜艳。
4. 氮素对植物虫害抵抗力的影响。
氮素的供应也与植物的虫害抵抗力相关，较高的氮素供应能够增强植物对病虫害的抵御力。
这是因为作物在氮素供应过多的情况下，植物会产生过多的营养，从而繁殖虫害的数量增加。
氮素的功能
氮素的功能1 氮素的概述氮素是构成大气空气中约四分之一的元素，是植物生长最基本、最重要的元素之一。
对于植物的生长发育来说，氮素是不可或缺的一部分，它参与到蛋白质、酶、叶绿素、细胞壁等物质的合成中，也直接影响植株的生长速度、产量和品质等。
2 氮素的吸收和转运氮元素一般存在于土壤中的有机物、无机盐和大气沉降物等形式，当根系与土壤接触时，就会吸收土壤中的氮素，同时也可以吸收空气中的氮气（固氮）转化为植物可用的氮元素。
吸收后，氮元素在植物体内还会发生许多复杂的代谢与转运过程，直到在各个组织细胞中发挥作用。
3 氮素的功能3.1 蛋白质合成氮素是植物体内构成蛋白质的原始物质，它参与到氨基酸、多肽链等的合成中，这些物质又是蛋白质合成的必要成分，因此可以说，没有氮素，植物的生命力就无从谈起。
3.2 叶绿素的合成氮素参与到叶绿体合成中，它是叶绿素分子中氮元素的主要来源，而叶绿素则是植物进行光合作用和光能转化的必要物质，所以对于光合作用的发挥与承载、植物的生长和发育、开花与结果等都非常重要。
3.3 增强植物的免疫力氮素还参与到植物体内的丙氨酸代谢中，进而影响植物的抗逆性和免疫力。
当植物遇到外界的环境压力、细菌、病毒等侵袭时，能够自我调节氮素的代谢水平，提高其自身的抵抗能力。
4 氮素的不足与过量过量的氮素会对环境、植物和人类造成很大的危害。
当农业生产中施用过多的氮肥，超过了植物的吸收和利用能力时，就可能造成氮素的淋洗和渗漏，污染水源、土壤等自然资源。
而氮素的不足则会限制植物的生长发育，使其发病、凋落、产量下降等。
5 结语氮素是植物生长中最基本、最重要的元素之一，它直接关系到植物的生存、发展和人类赖以生存的粮食生产。
因此，我们应该在农业生产中合理施用肥料、减少污染源，让氮素发挥其最大的作用，促进植物的健康生长。
氮素在植物中的利用综述
氮素在植物中的利用综述氮素是植物生长中必需的元素之一，它参与植物体内的许多重要生物化学反应，如蛋白质合成、叶绿素合成、核酸合成等。
氮素的利用对植物生长和发育具有重要作用。
氮素的来源植物吸收的氮素来自两个主要来源：土壤中的无机氮和有机氮。
无机氮主要包括两种形式：铵态氮和硝态氮。
铵态氮主要来自有机物的分解，而硝态氮则来自土壤中氮的氧化作用。
有机氮则来自于植物和动物的遗体、尿液、粪便等有机物的分解。
氮素吸收和代谢氮素吸收主要是通过根系吸收的，被吸收的氮素形式有铵态氮和硝态氮。
铵态氮主要经过氨基酸转运蛋白质（AMTS）进入植物细胞；而硝态氮必须先转化为铵态氮，然后通过AMTS进入植物细胞。
植物细胞内的氮素主要用于蛋白质、核酸、叶绿素的合成。
此外，氮素还参与一系列酶的活化与催化作用，如谷氨酸合成酶、谷氨酸脱酸酶等。
氮素在植物的迁移与分布主要受到植物根系、叶片以及整个生物系统的控制。
根系是吸收和积累氮素的主要器官，在土壤中的氮素含量高时，植物会通过增加根系的吸收量来增加氮素的利用效率。
叶片中的氮素主要来自根系吸收和根瘤菌共生作用中固氮活性的共生菌株。
整个生物系统的氮素分配受到植物生长特点、营养状况、环境因素和物种特异性等影响。
氮素的调节与适应植物在不同环境下需要不同的氮素供应量。
当环境中氮素含量较高时，植物会增加氮素的吸收和利用，将氮素储存于根和茎中。
当环境中氮素含量缺乏时，植物将会通过优先吸收铵态氮、增加根系的分泌和菌根共生等方式来提高氮素的利用效率。
在氮素素限制的环境中，植物会出现一些适应性反应。
例如，通过产生更多的氨基酸可以增加植物对氮素的利用效果，而产生开花素和糖等物质则可以促进植物的生长和发育。
此外，也有些植物通过调节氮素代谢过程中相关基因的表达来适应不同的环境变化。
总结氮素在植物的生长和发育过程中具有重要的作用。
了解氮素在植物中的利用与代谢特征，有助于我们在农业和生态环境保护方面制定更科学的管理策略，从而提高植物的生长和产量。
氮素平衡 PPT
二．土壤有机氮的矿化—氨化作用
1．有机化合物结构状态对氨化的影响
C．有机物集结状态 有机物的集结状态影响其可矿化表面的大小，
因而也影响其矿化率。土壤中的含氮有机胶 体大多相互凝聚集结，或成为团聚体，有一 些则被包裹在无机胶膜中间，或被闭蓄在结 构体内，这些—氨化作用
酸、含氮的杂环化合物、脂肪胺和芳胺。
核酸类：核酸及其衍生物、嘌呤、嘧啶
土壤有机氮组分形态-非酸解态
杂环、杂环与芳香环键合在一起 不溶性土壤残渣吸附了部分酸解产物 和土壤矿质部分紧密结合的、进入粘土矿物晶格
内含氮化合物 腐殖质结构中缩合程度较高的一部分。
土壤有机氮的主要来源和存在状态
土壤有机氮素主要来源于动植物、包括微生物残体的分 解，在表土中约1-5%存在于各种土壤微生物体和土壤酶 中，＜２％存在于未分解的和半分解的植物残体中，其 余的几乎全以程度不同的腐殖化产物态存在，后者或者 以某些不同的方式与土壤中其他有机组分结合在一起， 或者通过吸附、沉淀、络合等各种反应与土壤中各种无 机组分结合在一起。
含氮量（g/kg） 1.50—3.48 0.52—1.95 0.52—2.66 0.40—0.97 0.30—0.99 0.51—1.15 0.80—1.88 0.60—1.19 0.70—1.79 0.36—1.33 0.61—1.92 0.70—1.83 0.80—2.06
一、 土壤N素的平衡
物进行—氨化细菌 A．温度：Opt：20-30 oC； B. pH：不严格，酸性—碱性均可 C．湿度：田间持水量60%最适宜。
二．土壤有机氮的矿化—氨化作用
酸性土壤上提高pH，能促进矿化 施用石灰分散胶体，增施新鲜有机物，均
蛋白质是动植物（包括微生物）体中最主要的含氮化合物，因此， 长期以来人们都认为土壤有机氮主要以蛋白质存在。
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三、植物对氮的吸收与同化
无机态：NH4+－N、NO3-－N
吸收的形态 （主要）
有机态：NH2 －N、氨基酸、 （少量） 核酸等
（一）植物对硝态氮的吸收与同化 1. 吸收：植物主动吸收NO3-－N
植物吸收的氮素主要是铵态氮和硝态氮。 在旱地农田中，硝态氮是作物的主要氮源。由 于土壤中的铵态氮通过硝化作用可转变为硝态 氮。所以，作物吸收的硝态氮多于铵态氮。
第九章 植物的氮素营养与氮肥 Plant Nitrogen Nutrition and Nitrogen Fertilizer
主要内容
第一节 第二节 第三节
第四节
植物的氮素营养 土壤种的氮素及其转化 化学氮肥的种类、性质及 其施用方法 氮肥的合理施用
第一节 植物的氮素营养
一、植物体内氮的质量分数和分布
考虑以上因素可采取相应措施降低温室或塑 料大棚中的蔬菜体内的硝酸盐含量。
因此，降低植物体内硝酸盐含量的有效措 施：选用优良品种、控施氮肥、增施钾肥、 增加采前光照、改善微量元素供应等。
（二）植物对铵态氮的吸收与同化
1. 吸收 机理：
①被动渗透
(Epstein,1972)
膜外 NH4+
H+
膜 膜内 ATPase
番茄、莴苣等 专性喜硝植物：甜菜
NO3--N和 NH4+-N营养作用的比较
NO3--N是阴离子，为氧化态的氮源， NH4+-N是阳离子，为还原态的氮源。
不能简单的评判哪 种形态好或是不好，因 为肥效高低与各种影响 吸收和利用的因素有关。
（二）原因
1. 植物的遗传特性 2. 环境因素
介质反应：酸性：有利于硝的吸收 中性至微碱性：有利于铵的吸收
大多数植物的根和地上部都能进行NO3-N的还 原作用，但各部分还原的比例取决于不同的因素：
4、植物的苗龄 在根中还原的比例随苗龄的 增加而提高;
5、陪伴离子 K+能促进NO3-向地上部转移， 所以钾充足时，在根中还原的比例下降；而Ca2+ 和Na+为陪伴离子时则相反;
6、光照 在绿色叶片中，光合强度与NO3-还 原之间存在着密切的相关性。
②接触脱质子 NH4+
NH3
(Mengel,1982)
H+
外界溶液
NH4+
H+
细胞质
NH3
质 膜
质膜上NH4+脱质子作用的示意图
2.NH4-N的同化
氨
酮酸
酮戊二酸
谷氨酸
还原性胺化作用
氨
酰胺
各
转氨基作用
种 新 的 氨 基 酸
3. 酰胺形成的意义（谷氨酰胺、天门冬酰胺） ①贮存氨基 ②解除氨毒
• （三）植物对有机氮的吸收与同化 • 1. 尿素（酰胺态氮） • 吸收：根、叶均能直接吸收
脲酶
• 同化：①脲酶途径：尿素
NH3
氨基酸
李晓林材料
②非脲酶途径：直接同化 尿素 氨甲酰磷酸 瓜氨酸 精氨酸 尿素的毒害：当介质中尿素浓度过高时，植
物会出现受害症状
2. 氨基态氮：可直接吸收，效果因种类而异
四、铵态氮和硝态氮的营养特点
（一）铵态氮和硝态氮的营养特点
喜铵植物： 水稻、甘薯、马铃薯 兼性喜硝植物：小麦、玉米、棉花等 喜硝植物： 大部分蔬菜，如黄瓜、
陪伴离子、介质通气状况、土壤水分状况
结论：只要在环境中为铵态氮和硝态氮创造
出各自所需要的最适条件，它们在生上 是具有同等价值。
五、植物氮素营养失调症状及其丰缺指标
1. 氮缺乏：首先在下部老叶出现症状
植株矮小，瘦弱，分蘖或分枝少
叶片转为淡绿色、浅黄色、乃至黄色； 茎叶基部或呈紫红色
早衰，产品品质差
NO3-N的吸收
逆电化学势梯度的主动吸收；
介质pH显著影响植物对的吸收。 pH值升高的吸收减少；
进入植物体后，大部分在根系中同化为氨基酸、蛋白质， 也可直接通过木质部运往地上部；硝酸根在液泡中积累 对离子平衡和渗透调节作用具有重要意义。
2.NO3-N的同化
NO3_
NO2_
硝酸还原成氨是由两种 独立的酶分别进行催化的。硝 酸还原酶可使硝酸盐还原成亚 硝酸盐，而亚硝酸还原酶可使 亚硝酸盐还原成氨。
2. 氮过量：植株徒长，贪青迟熟；蔬菜硝酸
盐含量增加
燕麦
小麦
Technological stripe disease
Caused by incorrect N
油菜
fertilizer application
－N
＋N
大麦 燕麦
－N ＋N
小麦
玉米
禾本科作物 缺氮的症状
苗期缺氮
绿色V字症
老叶缺氮
不同时期和部位的缺氮症状
1.质量分数
一般植物含氮量约占植物体干物重的0.3%-5%,而含量 的多少与植物种类、器官、发育阶段有关。
种类：大豆>玉米>小麦>水稻；高产品种>低产品种 器官：叶片>子粒> 茎秆>苞叶 发育：同一作物的不同生育时期，含氮量也不相同。
注意：作物体内氮素的含量和分布，明显受施氮 水平和施氮时期的影响。通常是营养器官的含量变化 大，生殖器官则变动小，但生长后期施用氮肥，则表 现为生殖器官中的含氮量明显上升。
3. 氮是叶绿素的成分 （叶绿体含蛋白质45～60％）
4. 氮是酶的成分（酶本身是蛋白质）
5. 氮是多种维生素、植物激素、 生物碱的等的成分 （维生素B1、B2、B6、IAA、CK ）
供氮对马铃薯伤流液中细胞分裂素含量的影响
细胞分裂素含量（µmol）
天
连续供氮
连续不供氮
0
196
196
3
420
26
Potato Plants
亚麻(Flax)
油菜Rape
Tobacco
Cucumber with N deficiency
-N
+N
Strawberry with N deficiency on right
组织：幼嫩组织>成熟组织>衰老组织， 生长点>非生长点
生长时期：苗期>旺长期>成熟期>衰老期， 营养生长期>生殖生长期
2. 分布：
幼嫩组织>成熟组织>衰老组织，
生长点>非生长点
二、植物体内含氮化合物的种类 （氮的生理功能）
1. 氮是蛋白质的重要成分 （含氮16～18％）
2. 氮是核酸的成分（含氮约7％）
NH3
大多数植物的根和地上部都能进行NO3-N的还 原作用，但各部分还原的比例取决于不同的因素：
1、硝酸盐供应水平 当硝酸盐数量少时，主要 在根中还原;
2、植物种类 木本植物还原能力>一年生草本 一年生草本植物因种类不同而有差异，其还原 强度顺序为： 油菜>大麦>向日葵>玉米>苍耳 3、温度 温度升高，酶的活性也高，所以也可 提高根中还原NO3--N 的比例。