矿质元素对植物生长的影响
植物矿质营养学说的意义
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植物矿质营养学说的意义植物矿质营养学说是研究植物对矿质元素需求和吸收利用的学科,对于了解植物生长发育、改良土壤肥力、提高农作物产量和品质等方面具有重要意义。
本文将从不同角度探讨植物矿质营养学说的意义。
植物矿质营养学说对于促进农作物产量和品质的提高至关重要。
植物矿质元素是植物生长发育所必需的物质,它们参与了植物的各种生理过程,如光合作用、呼吸作用、物质运输等。
矿质元素的供应不足或过量都会影响植物的生长和发育。
通过研究植物对各种矿质元素的需求和吸收利用机制,可以为农民提供科学合理的施肥建议,合理调整土壤肥力,提高农作物的产量和品质。
植物矿质营养学说对于改良土壤肥力具有重要意义。
不同植物对矿质元素的需求不同,而土壤中的矿质元素含量和形态也各不相同。
通过研究植物对矿质元素的吸收利用机制,可以选择合适的植物种类来改良土壤,提高土壤中矿质元素的利用效率。
例如,一些植物能够通过根系分泌物改变土壤中某些矿质元素的形态,使其更容易被其他植物吸收利用。
这种植物间的相互作用有助于提高土壤的肥力,促进土壤中矿质元素的循环和利用。
植物矿质营养学说对于研究植物适应环境的机制具有重要意义。
不同环境条件下,植物对矿质元素的需求和吸收利用机制也会有所不同。
通过研究植物在不同环境条件下对矿质元素的响应,可以揭示植物适应环境的机制,为植物种植和生态恢复提供理论依据。
例如,在酸性土壤中,植物对铝的耐受性是很重要的研究方向。
了解植物对铝的吸收利用机制,可以为选育耐铝性强的植物品种提供科学依据,同时也可以指导农民在酸性土壤中进行农作物种植。
植物矿质营养学说对于环境保护和可持续发展具有重要意义。
农业施肥是导致土壤和水体污染的重要原因之一。
通过研究植物对矿质元素的吸收利用机制,可以制定科学合理的施肥方案,减少农业对环境的污染。
此外,研究植物对污染物的吸收和积累机制,可以利用植物修复技术治理重金属污染土壤和水体,实现环境的可持续发展。
植物矿质营养学说对于了解植物生长发育、改良土壤肥力、提高农作物产量和品质以及环境保护和可持续发展都具有重要意义。
矿质元素对植物生长的影响
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培养液的配制表(培养液单位ml)
培
微
养 液
Ca(NO3)2
KNO3
MgSO4
KH2PO4
K2SO4CaCl2NaH2PO4NaNO3
Na2SO4EDFTeA-
量 元 素
缺 N
—
— 0.25 0.25 0.25 0.25 —
— — 0.25 0.1
缺 P
0.25
0.25 0.25
—
0.5
—
—
— — 0.5 0.1
1 研究方法
1.1材料及主要仪器 主要材料:玉米幼苗、缺素的完全培养液。 主要仪器:722分光光度计、电子天平、烧杯、棕色广口瓶、试 管、容量瓶等。 1.2 试验设计 将在水培中生长一定时间的玉米幼苗去胚乳,移栽入广口玻璃瓶中, 进行溶液培养,分为完全营养液和缺钾营养液两组,待幼苗生长一个月 后取出,进行根系活度测定、根冠比测定、相对生长速率、光合色素分 析测定。
2.2根冠比与生长速率见表:
项目名 缺N组 缺P组 缺K组 缺Mg组 缺Ca组 缺Fe组 完全组
称 玉米苗 玉米苗 玉米苗 玉米苗 玉米苗 玉米苗 玉米苗
根冠比 R/T
0.5952
0.3117
0.378
0.42
0.473
0.44
0.276
相对生
长速率 0.2192 0.1355 0.0511 0.15 0.130 0.07 0.165
矿质元素对植物生长的影响
摘 要: N、P、K、Ca、Mg、Fe是植物必需的大量元素,环境中 这些元素的多寡必然使植物发生相应的生理生化变化并影响其生长发育 而产生相应症状。如缺乏这些元素可产生特有的缺素病症;生长速率下 降;根冠比改变;根的活力及物质合成、积累受影响等。但某些元素含 量过高,又可能影响其它元素的吸收和体内的代谢。通过本组综合实验 为矿质营养理论研究和无土栽培实践打下基础,并培养综合分析能力。 用植物无土培养法,对二叶一心得玉米幼苗进行缺素培养。所缺元素为 N、P、K、ca、Mg、Fe。培养三周后取出并对玉米进行生理生化指标 测量,实验结果表明:在六种缺素培养下的玉米幼苗,生长情况明显差 于全素培养的玉米幼苗,且各缺素症状表现在不同部位。缺素培养下, 植物生长速率下降,根冠比改变,对植物生长产生了很大影响
矿质元素对植物生长的影响
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测定生理指标的选择
1. 2. 3. 光合碳同化的差异分析:①总叶绿素及a/b含量;②花青 素含量;③总糖含量分析;④光合强度分析⑤光合速率。 生化状况:①可溶性糖含量、②硝酸还原酶③pro含量, ⑤膜透性; ⑥丙二醛含量。 生理状况: ①根活力, ②蒸腾作用(气孔开度)和③基
因表达变化等。
实验方案基本要素和要求
3. 4. 5. 6.
7.
8.
实验报告
1. 2. 3. 4. 5. 6. 是在实验方案基础上加上实验结果,分析与讨论,参考文献, 可省去进度安排和实验步骤,即实验报告包括: 题目: 摘要: 实验材料 实验器材: 实验试剂; 实验方法: 实验结果:不仅要有处理的数据结果,还要有原 始数据。写出各处理作物的外部症状,提交照片,照片可以清 楚反应实验报告提出的内容,可以有显微镜照片。 分析与讨论:对所观察到的现象提出解释,做出结论,并引用 参考文献。可能的话设计进一步研究方案 参考文献
7. 8.
实验数据的科学性要求
• 实验数据要经得起重复,每个实验数据测定要至少有 三个平行重复,这在研究方案中就要考虑,因为会涉 及到器材数量的准备。
• 每次测定要考虑阳性和阴性对照。
• 要以实验数据来说明问题,端正科学研究态度。
研究内容
1) 植物培养---烟草,小麦,大豆,烟草 自选 2)种子萌发;(自己决定种子的萌发量) 3)幼苗移栽,缺素或多素培养;(测定鲜重,根长, 株高) 4)形态观察,记录. (表格设计) 5)生理指标测定(鲜重,叶片数,叶面积,叶色, 株 高,光合速率,叶绿素含量,可溶性糖,硝酸还原酶) 6) 提交实验报告,准备ppt
矿质元素对植物生长的影响
孙越 2011.9
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
必需矿质元素的生理作用及缺素症
![必需矿质元素的生理作用及缺素症](https://img.taocdn.com/s3/m/2071b8687fd5360cba1adbec.png)
硼
与植物的生殖有关,有利于花粉的形成;促进糖的运输与代谢;与核算及蛋白质的合成、激素反应、膜的功能、细胞分裂、根系发育等生理过程有一定关系;
花药和花丝萎缩,划分发育不良,油菜华而不实、棉花蕾而不花,引起绿原酸等酚类化合物含量过高,使得顶芽坏死时期顶端优势
锌
是许多酶的组分或活化剂;参与吲哚乙酸的合成;是色氨酸合成酶的组分;
蛋白质含量显著减少,幼叶黄白色,因花色素苷积累而发红,植株矮小
钙
与细胞壁的形成,细胞分裂有关;具有稳定的生物膜作用;有解毒作用;是某些水解酶的活化剂;可作为第二信使;有助于植物愈伤组织的形成,对植物抗病有一定作用;
细胞壁的形成受阻,影响细胞分裂,叶尖钩状,植物生长受阻,烂根和地上部丛生
镁
是叶绿素分子的组成成分;是光合作用及呼吸作用中多种酶的激活剂;参与蛋白质合成时氨基酸的活化;是DNA聚合酶及RNA聚合酶的激活剂;是染色体的组成成分;
蛋白质合成受阻,植株矮小,分蘖分枝少,叶色暗绿或紫红,成熟期延迟
钾
参与植物体内重要的代谢;促进蛋白质、糖类的合成,促进糖的运输,增加原生质的水合程度,降低其黏性,提高抗旱性;是构成细胞渗透势的重要成分;植物细胞中最重要的电荷平衡成分;
叶片缺绿,叶缘枯焦,生长缓慢,茎秆柔弱易倒伏,抗旱、抗寒性差
硫
蛋白质的组成成分;调节植物体内的氧化还原反应,稳定蛋白质空间结构;与糖类、蛋白质、脂肪的代谢有密切关系;硫氧蛋白、铁硫蛋白和固氮酶的组成成分,在植物的光合作用和固氮过程中有重要作用;
矿质元素
生理作用
缺素症
氮
蛋白质、核酸、磷脂的主要成分;酶、ATP、多种辅酶的组成成分;植物激素和维生素的的组成成分;是叶绿素的组成成分,与光合作用密切相关;
植物的营养成分
![植物的营养成分](https://img.taocdn.com/s3/m/a3b7d402b207e87101f69e3143323968011cf48f.png)
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。
植物生长所必须的 矿质营养元素
![植物生长所必须的 矿质营养元素](https://img.taocdn.com/s3/m/462f9b31640e52ea551810a6f524ccbff121cacf.png)
植物生长所必须的矿质营养元素
植物生长所必须的矿质营养元素是指植物在生长过程中必须吸
收的一些元素,这些元素虽然只占植物体重的一小部分,但是它们的作用却是不可或缺的。
其中,主要包括以下元素:
1. 氮(N):氮是植物体内构成蛋白质和核酸等重要有机物的基础元素,同时也是植物生长中必需的养分之一。
氮充分供应可以促进植物生长,提高产量和品质。
2. 磷(P):磷是植物体内ATP、DNA、RNA等生命活动必需的物质的组成部分,同时也是植物生长中的重要养分。
磷的充分供应可以促进植物发育,增加根系、叶面积,提高植物的耐病性、抗旱能力和产量。
3. 钾(K):钾是植物细胞内的重要离子,可以调节植物体内的水分平衡和代谢过程。
钾的充分供应可以促进植物生长,提高光合作用效率,增加植物的抗旱能力和抗病能力。
4. 镁(Mg):镁是植物叶绿素的组成成分,参与植物体内的光合作用过程。
镁的充分供应可以促进植物生长,增加叶面积和叶绿素含量,提高植物的抗病能力和产量。
5. 硫(S):硫是植物体内许多生命活动必需的物质的组成部分,参与蛋白质合成等代谢过程。
硫的充分供应可以促进植物生长,增加植物的产量和品质。
除了以上五种元素,还有钙、铁、锌、锰、铜等元素也是植物生长中必需的营养元素。
这些矿质营养元素的充分供应对于植物的正常
生长发育和产量品质的提高都有非常重要的作用。
第八章矿质营养与植物生长产量和品质的关系
![第八章矿质营养与植物生长产量和品质的关系](https://img.taocdn.com/s3/m/ed3828a1b7360b4c2f3f6489.png)
叶片喷施激素对胡萝卜植株的影响
喷施处理 *
(干重, g/株)
茎
根 总数
H2O
3.2 10.9 14.1
激动素
7.3
8.8 16.1
GA
9.9
5.7 15.6
CCC
2.8 10.8 13.6
*每周喷施1次,连续喷7周
冠/根
0.29 0.83 1.74 0.26
处理
第 2 叶片的光合 从第 2 片叶输 速率(相对%) 出的 14C(%)*
对照
100
36
去掉源叶
(第3~6 叶片) 187
62
*占总标记的%
第八章矿质营养与植物生长产量和品 质的关系
第三节
矿质营养对库-源及其相互关系的影响
第八章矿质营养与植物生长产量和品 质的关系
一、矿质养分对源的影响
当养分供应不足或过多时,导致光合速率的降 低与细胞膨胀都会限制叶片的生长速度,从而减小 叶面积指数。
第八章矿质营养与植物生长产量和品 质的关系
(二)受精
矿质养分如铜和硼的供应直接影响种子和果实 数量。缺铜时严重影响谷类作物的生殖生长,植物 花药形成受阻。严重缺铜能促使谷类作物分蘖,秸 秆产量相当高,但却不能结实。
第八章矿质营养与植物生长产量和品 质的关系
缺铜与不缺铜小麦的异花传粉对籽粒结实的影响
二、影响养分效应的因素
第八章矿质营养与植物生长产量和品 质的关系
产量
1
3
2
施肥量 收获物产量和品质效应曲线示意图
产量(干物质重量) 品质(糖、蛋白质和矿第八物章矿质质营含养与量植物)生长产量和品
质的关系
植物的矿质与氮素营养
![植物的矿质与氮素营养](https://img.taocdn.com/s3/m/3b7df10b82c4bb4cf7ec4afe04a1b0717ed5b35d.png)
植物的矿质与氮素营养植物是我们日常生活中不可或缺的一部分,它们为我们提供了许多重要的物质和服务。
植物的生长和发展取决于其对矿质和氮素的吸收和利用。
本文将讨论植物的矿质与氮素营养。
一、植物的矿质营养矿质营养是指植物从土壤中吸收的无机营养元素。
植物需要吸收的矿质元素有很多,包括镁、钙、铁、锌、铜、锰、硒、钼、氯等。
这些矿质元素在植物的生长和发展中起着重要作用。
1. 镁镁是植物体内的重要成分之一,它参与了许多生物化学反应,如光合作用和呼吸作用等。
镁的缺乏会导致叶片中叶绿素含量降低,影响植物的光合作用和生长发育。
2. 钙钙是植物细胞壁和中枢神经系统的组成成分,它对细胞分裂和细胞壁稳定性有着重要的作用。
钙的缺乏会导致植物的胶质变化,影响其正常生长发育。
3. 铁铁是植物体内的重要元素,它存在于许多酶中,参与了氧化还原反应和电子传递过程。
铁的缺乏会导致植物叶片的黄化,严重时可能导致植物死亡。
4. 锌锌是植物生长和发育的必需元素之一,它促进植物的生长发育和增强植物的免疫力。
锌的缺乏会导致植物叶片出现白色黄斑、萎缩等现象。
5. 铜铜是植物体内多种酶的组成成分,它对植物机体有重要的作用。
铜的缺乏会影响植物的代谢和生长发育。
二、植物的氮素营养氮素是植物生长必需的主要成分之一,植物需要从土壤中吸收氨、硝酸盐等氮源物质。
氮素对植物的生长发育有着重要的影响。
1. 生物固氮蚯蚓、田间杂草、青苔等具有固氮作用的微生物,能够把空气中的氮分子转变成可被植物吸收的氨态氮,为实现土地生态平衡起到了重要的作用。
2. 植物对氮素的吸收和利用一般情况下,植物吸收的氮素主要以硝酸盐形式存在。
植物的生长发育需要合适的氮素浓度。
氮素过多或不足都会影响植物的生长和质量。
3. 氮素对植物品质的影响植物体内氮素含量的增加,能够促进植物的生长发育和增加产量,但同时也会导致产量质量的降低。
植物倾向于把氮素转移到叶子和果实中,而不是转移到根系中,导致根系生长不良。
植物必需矿质元素的生理作用
![植物必需矿质元素的生理作用](https://img.taocdn.com/s3/m/46079b230912a21614792984.png)
植物必需矿质元素的生理作用一、植物必需矿质元素的一般生理作用每一种必需元素都有其特定的生理功能,但概括起来主要有以下三个方面:(1)作为细胞结构物质和功能物质的组分。
例如,氮、磷、硫等是组成脂类、蛋白质 和核酸等有机物质的组分。
(2)作为生命活动的调节者,参与酶的活动。
许多金属元素或者是酶的组分(酶的辅 基),通过自身化合价的变化传递电子,完成植物体内的氧化还原反应(如铁、铜、锌、锰、 ,或者是酶的激活剂,提高酶的活性,加快生化反应的速度(如镁)。
钼等)(3)起电化学平衡作用。
即维持细胞的渗透势、原生质胶体的稳定性、构成细胞的缓 冲系统、保持细胞电荷平衡等。
例如,钾、镁、钙等元素能维持细胞的渗透势,影响膜的透 性,保持离子浓度的平衡和原生质的稳定,以及电荷的中和等;Ca 2+ 、Mg 2+ 、K + 等和有机 酸,碳酸、磷酸等构成缓冲系统。
细胞液就是很强的缓冲系统,对维持细胞的一定 pH 条件 保证生命活动的正常进行具有重要的作用。
二、各个必需矿质元素的生理作用1.大量元素① 氮(nitrogen)。
在植物体内氮的含量约占干物重的 1%~3%。
植物吸收的氮素以无 机氮为主,即硝态氮(NO3 -,NO2 -)和铵态氮(NH4 + 或 NH3);也可吸收有机氮,如尿素 [CO(NH2)2]、氨基酸等。
氮素在生命活动中具有重要作用,它是磷脂、蛋白质和核酸的组成元素,这些物质又是 生物膜、原生质和细胞核的重要组成部分。
氮也是某些植物激素(IAA,CTK)、维生素(B 1、B2、B6 等)的成分。
氮是叶绿素的成分,故与光合作用关系密切。
由于氮具有上述功 能,所以氮的多寡会明显影响细胞分裂和生长,从而影响作物的生长发育。
当氮肥供应充足时,作物枝叶繁茂,躯体高大,分蘖(分枝)能力强,籽粒中含蛋白质 高。
当氮肥缺乏时,蛋白质、核酸、磷脂等合成受阻,作物枝叶稀少,分蘖(分枝)能力弱, 叶片小而薄,植株矮小,花果少且易脱落。
矿质元素在光合作用中的生理功能
![矿质元素在光合作用中的生理功能](https://img.taocdn.com/s3/m/7701c4e3185f312b3169a45177232f60ddcce703.png)
矿质元素:光合作用的功臣矿质元素在光合作用中的生理功能是至关重要的。
矿质元素包括铁、锌、镁等,它们对于植物生长发育、光合作用的进行都有着重要的作用。
下面我们来看看这些矿质元素在光合作用中的具体功能。
首先,铁在光合作用中起到了激活酶类活性的作用,促进叶绿素的形成。
如果缺乏铁,就会出现黄化和萎缩的现象,严重影响光合作用的正常进行。
其次,锌也是光合作用必不可少的元素之一,它与叶绿素的合成和叶绿素蛋白的稳定性有着密切的关系。
如果植物缺锌,就会出现叶子变红和叶片脱绿的现象,直接导致植物的生存和生长受到严重影响。
另外,镁是叶绿素分子的组成部分,如果缺乏镁,叶绿素就不能正常合成,从而导致叶片失去绿色,影响光合作用的进行。
此外,磷还可以提高叶片的光合作用效率,促进植物生长,缺磷会严重影响植物的光合作用和生长发育。
总之,矿质元素在植物的光合作用中具有非常重要的生理作用,它们直接关系到植物的生长和发育,对于维护植物的生命活动具有重要的意义。
因此,在植物种植过程中,我们要注意及时补充各类矿质元素,以保证植物的正常生长和发育。
矿质元素对植物生长的影响
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矿质元素对植物生长的影响摘要:N、P、K、Ca、Mg、Fe是植物必需的大量元素,环境中这些元素的多寡必然使植物发生相应的生理生化变化并影响其生长发育而产生相应症状。
如缺乏这些元素可产生特有的缺素病症;生长速率下降;根冠比改变;根的活力及物质合成、积累受影响等。
但某些元素含量过高,又可能影响其它元素的吸收和体内的代谢。
通过本组综合实验为矿质营养理论研究和无土栽培实践打下基础,并培养综合分析能力。
用植物无土培养法,对二叶一心得玉米幼苗进行缺素培养。
所缺元素为N、P、K、ca、Mg、Fe。
培养三周后取出并对玉米进行生理生化指标测量,实验结果表明:在六种缺素培养下的玉米幼苗,生长情况明显差于全素培养的玉米幼苗,且各缺素症状表现在不同部位。
缺素培养下,植物生长速率下降,根冠比改变,对植物生长产生了很大影响关键字:缺氮元素的完全培养液叶绿素生理指标缺素培养缺素症状引言:玉米是我国主要栽培物之一,是改善人民生活,出口外贸的重要物质之一,对发展农业、畜牧业具有十分重要的意义。
本实验通过对玉米采用缺素完全培养液加以培养,用两周时间对其所出现的症状进行观察分析。
氮素是蛋白质的主要成分,蛋白质是构成细胞原生质的基本组成部分,氮素是植物的生命基础。
氮素供应充足,蛋白质合成得多,原生质的构成就有充分的物质基础,细胞分裂快、增长迅速、植株高大、枝叶旺盛、根系发达,为高产奠定基础,氮素是叶绿素的重要组成部分,叶绿素是含氮的有机物,在叶片上叶绿体起着吸收光能的作用。
1 研究方法1.1材料及主要仪器主要材料:玉米幼苗、缺素的完全培养液。
主要仪器:722分光光度计、电子天平、烧杯、棕色广口瓶、试管、容量瓶等。
1.2 试验设计将在水培中生长一定时间的玉米幼苗去胚乳,移栽入广口玻璃瓶中,进行溶液培养,分为完全营养液和缺钾营养液两组,待幼苗生长一个月后取出,进行根系活度测定、根冠比测定、相对生长速率、光合色素分析测定。
2 结果分析2.1症状缺N时,新叶浅绿色,叶黄化,枯焦;缺P时,茎叶暗绿或紫红色,生育期延迟;缺K时,叶尖及边缘处焦枯并出现斑点,症状随生育期加重,早衰;缺Mg时,叶脉间明显失绿,出现清晰网状脉效,有多种色泽斑点、斑块;缺Cu时,叶尖呈弯钩状,并相互黏连,不易伸展;缺Fe时,脉间失绿,发展至整片叶,淡黄或发白。
植物矿质营养知识点总结
![植物矿质营养知识点总结](https://img.taocdn.com/s3/m/68745a2e26d3240c844769eae009581b6bd9bd1c.png)
植物矿质营养知识点总结植物矿质营养是植物生长发育和生理代谢不可缺少的部分,对于植物的正常生长和健康状态起着非常重要的作用。
矿质元素是构成植物体组织及参与植物体内各种生理代谢的重要成分,对于植物的生长发育、光合作用、细胞分裂和分化以及酶的活性等都具有重要的影响。
下面将从植物对矿质元素的需求、主要的矿质元素及其功能、植物矿质元素缺乏的症状以及植物矿质营养的调理等几个方面进行详细的总结。
一、植物对矿质元素的需求植物对矿质元素的需求是多样的,一般来说植物对矿质元素的需求量是不同的,但是对于每种矿质元素都有其特定的需求。
植物对矿质元素的需求一般可分为两类,一类是大量元素,另一类是微量元素。
大量元素是植物体内含量较多的元素,微量元素是植物体内含量较少的元素。
植物对矿质元素的需求与土壤中各种矿质元素的含量、土壤的pH值、土壤的通透性等都有一定的关系。
在生态环境中,植物对矿质元素的需求是非常复杂的,一般来说,植物对不同矿质元素的需求是不同的,不同的植物对同一种矿质元素的需求也是不同的。
植物对矿质元素的需求主要与以下几个因素有关:植物的种类、植物的生长阶段、土壤中矿质元素的含量、土壤pH值以及土壤的通透性等。
另外,植物对于矿质元素的需求也会受到一些外界因素的影响,如干旱、盐碱、酸碱等环境因素都可能对植物对矿质元素的吸收产生影响,对植物的生长发育产生影响。
二、主要的矿质元素及其功能主要的矿质元素包括:氮、磷、钾、钙、镁、硫等大量元素和铁、锌、锰、铜、钼、镉、锗等微量元素,以下分别从大量元素和微量元素两方面进行介绍。
氮:氮是植物生长发育中极为重要的元素,它是植物体内蛋白质、核酸、叶绿素等重要化合物的组成成分,同时也是植物代谢过程中的重要参与者,对植物的生长发育、抗逆性和产量形成等都具有重要的影响。
氮的缺乏会导致植物生长缓慢、叶片黄化、叶片变小、生殖生长受阻等。
磷:磷是植物体内DNA、RNA、ATP等核酸和蛋白质的组成成分,是植物能量转移和储存的重要物质,对于植物的生长发育、抗病性和产量形成等都具有重要的影响。
实验报告实验二氮、磷、钾、铁元素对植物生长的影响
![实验报告实验二氮、磷、钾、铁元素对植物生长的影响](https://img.taocdn.com/s3/m/96b0bb6365ce050877321398.png)
广州大学实验报告实验项目实验二氮、磷、钾、铁元素对植物生长的影响学院专业班级姓名学号指导教师实验日期2016年月日- 2016年月日实验二、氮、磷、钾、铁元素对植物生长的影响题目:氮、磷、钾、铁元素对绿豆幼苗生长的影响摘要本试验选用绿豆为材料,进行缺氮、缺磷、缺钾、缺铁的溶液培养,进行历时将近一个月的组织培养,并定期观察和记录了绿豆在缺乏某种矿质元素的培养液中生长时的表现形状,比较了营养缺乏植株与正常植株之间的外部形态、株高根长、过氧化物酶活性、硝酸盐还原酶活性的差异,对氮、磷、钾、铁四种元素对绿豆幼苗生长的重要性进行了分析,从而了解这些矿质元素对植物生理作用的影响情况。
关键词绿豆幼苗,缺素溶液培养,植物生长1.前言 (1)2.实验材料 (1)2.1 材料选择 (1)3.实验方法 (1)3.1材料处理方法 (1)3.2形态特征的拍摄和绿豆株高、根长的测定 (2)3.3硝酸还原酶活性的测定 (3)3. 4过氧化物酶活性(POD)的测定 (3)4.实验结果和分析 (4)4.1氮、磷、钾、铁元素对绿豆幼苗外部形态的影响 (5)4.2氮、磷、钾、铁元素对绿豆幼苗幼苗株高和根长的影响 (5)4.6氮、磷、钾、铁元素对绿豆幼苗叶片硝酸还原酶活性的影响 (9)4.7氮、磷、钾、铁元素对绿豆幼苗叶片过氧化物酶活性的影响 (9)5.讨论 (10)6.结论 (11)致谢 (12)参考文献…………………………………………………………………………绿豆(Lycopersicum esculentum Mill.),果实用作蔬菜或水果,是我国种植面积较大的豆科植物之一。
随着过加对外贸易的发展,绿豆也成为了对外贸易的重要产品之一,因此绿豆对发展农业具有十分重要的意义。
为了提高绿豆的产量和品质,掌握绿豆植株生长发育对外界环境条件营养物质的需要是非常重要的。
生命的显著特点是活细胞能从周围环境中吸收物质并利用这些物质建造自己的躯体或用作能源,植物有机体所需要的元素就是植物的营养元素。
土壤矿质元素
![土壤矿质元素](https://img.taocdn.com/s3/m/9c11808f5ebfc77da26925c52cc58bd630869319.png)
土壤矿质元素是土壤中除水分和有机物以外的所有无机物质的总称,是土壤的重要组成部分。
它们在土壤中的含量虽然只占土壤总重量的5%到10%,但却是土壤中一切化学反应和生物学过程的基础。
土壤矿质元素主要包括氮、磷、钾、钙、硫等大量元素,以及铁、锰、锌、铜、钼、硼等微量元素。
这些元素在土壤中主要以离子或无机化合物的形式存在,包括有机无机复合物和螯合物等。
这些元素对于植物的生长和发育至关重要,因为它们是植物体内各种生物化学过程的基础。
首先,矿质元素对于植物的养分供应和生长非常重要。
土壤中的矿质元素是植物生长所必需的营养物质,它们参与植物的光合作用、呼吸作用、酶促反应等基本生物化学过程。
同时,矿质元素也是植物细胞壁形成、叶绿素合成、水分和养分的吸收转运等过程中必不可少的物质。
其次,矿质元素在土壤中分布不均,不同土壤类型和土壤环境条件下的含量和比例也不同。
因此,了解土壤矿质元素的分布和含量对于合理施肥、提高作物产量和品质具有重要意义。
同时,随着人类活动的影响,土壤中的矿质元素也在不断发生变化,如氮肥的使用、有机物质的分解等都会影响土壤中矿质元素的含量和比例。
此外,土壤矿质元素的循环和转化也是土壤生物学过程的基础。
例如,微生物通过吸收矿质元素进行生命活动,它们在分解有机物、合成新的有机物质、释放能量等方面发挥着重要作用。
同时,土壤中的一些微生物还会分泌有机酸,促进矿质元素的溶解和释放,进一步影响土壤中矿质元素的循环和转化。
总之,土壤矿质元素是土壤的重要组成部分,它们对于植物的生长和发育、土壤生物学过程以及人类农业生产都具有重要意义。
因此,了解土壤矿质元素的含量、分布和转化规律,对于合理施肥、提高作物产量和品质、保护生态环境都具有重要的指导意义。
氮、磷、钾、铁元素对植物生长的影响
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邯郸学院综合性实验论文题目氮、磷、钾、铁元素对植物生长的影响学生赵帅指导教师李志亮年级2009级本科班专业生物科学二级学院生物科学系2011年5月摘要植物生长必需的营养元素主要有碳、氢、氧、氮、磷、钾、硫、钙、镁、铁、硼、锰、铜、锌、钼等。
植物对各种营养元素的需要只有量的差别,没有质的区别。
即各种营养元素对植物来讲都是同等重要、不可代替的,缺乏任何一种营养元素,植物都不能正常生长。
关键词营养元素植物生长缺素胁迫目录氮.磷.钾.铁元素对植物生长的影响 (3)1前言 (3)2试验原理 (3)3实验方案 (3)4主要仪器及试剂 (5)4.1仪器: (5)4.2器皿: (5)4.3耗材: (6)4.4材料: (6)4.5试剂: (6)5结果与分析 (6)5.1植物溶液培养的结果(图) (6)各营养液培养的番茄幼苗对比如下: (7)5.2植物形态特征的观察数据、叶绿素含量测定数据、水分亏缺对植物伤害的数据测定结果.7 5.3对上述结果和数据的分析 (8)6讨论 (9)参考文献 (9)氮.磷.钾.铁元素对植物生长的影响1前言植物生长必需的营养元素主要有碳、氢、氧、氮、磷、钾、硫、钙、镁、铁、硼、锰、铜、锌、钼等[1]。
植物对各种营养元素的需要只有量的差别,没有质的区别[2]。
即各种营养元素对植物来讲都是同等重要、不可代替的,缺乏任何一种营养元素,植物都不能正常生长。
2试验原理以溶液培养为基础的无土栽培技术已经成为农业生物技术的重要内容之一。
溶液培养法是指在含有全部或部分营养元素的溶液中栽培植物方法,通过溶液培养,观察植物缺素症状,可以知道植物在生长发育过程中需要哪些必需的元素,进而了解某种元素对植物生长的影响。
本实验涉及种子消毒、萌发、幼苗培养、形态观察及测量、叶片叶绿素测定、细胞膜稳定性测定等多项植物生理学基本实验技术。
涵盖了植物生理学、植物学、生物化学、有机及分析化学、细胞生物学等多学科的知识点。
3实验方案1.将玉米或番茄种子在蒸馏水吸胀后,播于干净的沙中,当幼苗长到约4至5cm高时,选择生长势相同的植株进行培养。
植物生长所必须的 矿质营养元素
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植物生长所必须的矿质营养元素
植物生长所必须的矿质营养元素是指植物在生长过程中所必须
摄取的一些无机物质。
这些矿质元素在植物生长和发育中扮演着重要的角色,确保了植物的正常生长、繁殖和适应环境的能力。
植物必需的矿质元素主要包括氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、锰、锌、铜、硼、钼、氯等13种元素。
其中,氮、磷、钾是植物生长所需的主要元素,被称为植物的“三大营养元素”。
氮元素是构成蛋白质和核酸的必要元素,可以促进植物生长和增加产量。
磷元素是植物生长和代谢的重要组成部分,对植物的生长和发育、花果质量和数量都有很大的影响。
钾元素可以提高植物的抗病性和逆境适应能力,促进植物的生长和发育。
除了上述三大元素,钙、镁、硫等元素也是植物所需的重要矿质元素。
钙元素可以增强植物细胞壁的强度,提高植物的抗逆性和耐久性。
镁元素是叶绿素的组成成分,是进行光合作用必不可少的元素。
硫元素是构成植物蛋白质的重要组成部分。
除了以上提到的主要矿质元素,铁、锰、锌、铜、硼、钼和氯等微量元素也对植物的生长和发育有着重要作用。
例如铁元素是植物进行呼吸和光合作用的必要元素,锌元素可以促进植物的生长和发育,硼元素则可以增强植物的抗逆性和提高花果的质量。
总之,矿质元素是植物生长和发育所必须的营养元素,其合理的供应对于植物的生长和产量有着重要的影响。
因此,在植物的生长过程中,应根据不同的作物类型和生长阶段,提供适当的矿质营养元素
供应,以保证植物的正常生长和发育。
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植物保护学院10级检疫
学号:2010312935 姓名:张臻
矿质元素对植物生长的影响
摘要:本综合性实验是以玉米苗为材料,配制完全营养液以及缺N、P、K、Ca、Mg 、Fe
元素的缺素培养液进行无土培养,培养4周后,分别观察玉米苗期各种缺素症状,并测定根系活力、叶绿素色素含量以及SOD活性。
在综合分析玉米苗期各种缺素症状,并测定根系活力、叶绿素色素含量以及SOD活性的差异,从而进一步明确植物必须矿质元素对植物生长发育的重要性。
关键词:缺素玉米苗叶绿体色素溶液培养
前言:玉米(Zea mays)作为经济作物之一,又是粮食的副产品,在当前市场经济迅速发展
过程中,玉米是改善人民生活,出口,外贸重要的物质之一,对发展农业、畜牧业具有十分重要的意义。
为了提高玉米的产量和品质,在农业栽培技术和作物育种上开展各种研究的同时,掌握作物个体发育对外界环境条件营养物质需要极为重要。
关于玉米一生各时期所需要的营养和缺素症状也己有大量的报道,但多为整个生育期总体的研究。
而缺素情况下对玉米幼苗期的影响情况,我们又一次进行了实验研究,在学习培养操作的同时以补充和完善对缺乏各类元素症状的认识,为更有效地掌握玉米生产中营养管理提供科学依据。
本文拟以N、P、K、Ca、Mg、Fe这6种植物必需的矿质元素,利用营养液培育方法,分析使植物发生相应的生理生化并影响其生长发育而产生相应症状。
如缺乏这些元素可产生特有的缺素病症;生长速率下降;根冠比改变;根的活力及物质、积累受影响等。
本组中的实验由7人共同完成,本人做全培养的工作,以下方法和操作介绍以全培养为主,实验结论为所有实验的共同分析。
1 材料与方法
1.1材料
健康的玉米种苗。
1.2 方法
试验设7个处理。
分别为完全营养液、缺N营养液、缺P营养液、缺K营养液、缺Ca营养液、缺Mg营养液、缺Fe营养液,以这些缺素营养液作为水培材料,将出去胚乳的健康的玉米种苗放入棕色培养瓶中培养。
1.2.1 配制储备液
在500mL棕色广口瓶中装200ml蒸馏水,按照表1加储备液,边加边搅,以防出现沉淀。
加完储备液后再补足蒸馏水至500ml,并用1%稀盐酸调整PH至5.5~5.8,即为完全培养液或缺素培养液。
贴上标签,写明日期。
表1 完全培养液和各种缺素培养液配置
1.2.2 生长测量
挑选生长一致(株高、根长、叶片数基本相同)且健壮的植株,除去胚乳,在吸水纸上轻轻吸干根部水分,测量株高、根长、叶片数和整株鲜重,记录。
1.2.3 移栽
将植株小心地通过广口瓶胶塞圆孔,用棉花固定,使根系浸入培养液中。
为是根系生长良好,最好在胶塞和培养液之间保留一定空隙,以利通气。
将培养瓶放在阳光充足、温度适宜(20~25℃)的地方培养。
1.2.4 管理
培养开始后每周补充一次蒸馏水以补充蒸腾损失的水分,每2周更换一次培养液。
1.2.5 症状观察与生长测量
每周观察记录缺乏某一必需元素时所表现的症状和最先出现症状的部分。
待幼苗表现出明显的症状后结束实验,并测量株高、根长、叶片数,用吸水纸轻轻吸干部分水分后,称取地上部鲜重和地下部鲜重。
1.2.6 生理生化指标测定
(1)根系总吸收面积和活跃吸收面积的测定
用吸水纸吸干根系上的水后测重,记录。
在3个编号为1、2、3的烧杯中加入根系重量10倍体积的0.0002mol·L-1甲烯蓝溶液,将根在1、2、3号烧杯中依次浸泡1.5分钟,从1、2、3烧杯中分别取1ml到编号为1、2、3的试管中,每个试管中加蒸馏水9ml。
用721型分光光度计比色(660nm、1cm光经的比色皿)直接读出溶液浓度。
(2)叶绿体色素的定量测定
取新鲜的玉米叶片擦净表面污物,去掉叶片主脉,用剪刀剪碎、混匀后称取0.2g。
将称取的材料放入25ml的容量瓶中,加入80%的丙酮(不要加到刻度线),放在黑暗的条件下,浸泡至叶片发白(7天),用80%丙酮定容至25ml,摇匀、备用。
将叶绿体色素的浸提液倒入1cm光径的比色皿内,以浸提试剂(80%丙酮)为空白分别测定波长663nm、646nm和470nm下的吸光度。
2 实验结果
2.1缺素对植株外观形态的影响
(一)缺氮:幼苗矮化、瘦弱、生长缓慢、叶丛黄绿;老叶发黄,叶片从叶尖开始变黄,沿叶片中脉发展,形成一个“V”形黄化部分,致全株黄化。
叶狭小,茎秆纤细、并且下部叶片早衰老化。
缺氮时,老叶首先表现症状,然后发展到植株较嫩的叶片上。
(二)缺磷:茎杆变红,植株矮化,叶片不舒展,茎秆细弱;叶尖、叶缘失绿呈紫红色,后叶端枯死或变成暗紫褐色;生长缓慢矮缩,根系发育差。
(三)缺钾:叶边缘枯萎,表现发育缓慢,植株生长矮小,节间缩短,叶色淡绿且带绿色条纹,老叶中的钾转移到新生组织中,下部叶片的叶尖、叶缘呈黄色或似火红焦枯,叶片与茎节的长度比例失调,叶长茎秆短。
阻碍养分运向根部,使根系发育不良,出现早衰现象。
(四) 缺钙:缺Ca时植株矮小,组织坚硬。
病态先发生于根部和地上幼嫩部分,未老先衰。
幼叶卷曲、脆弱,叶缘发黄,逐渐枯死。
叶脉间有枯化现象。
茎和茎尖的分生组织受损,根系生长不好,茎软下垂,根尖细脆易腐烂、死亡。
有时根部出现枯斑和裂伤。
症状首先出现在茎尖、新叶等幼嫩部分,逐渐向下部叶片扩展。
(五) 缺镁:幼苗上部叶片发黄,失绿。
叶脉间出现黄白相间的褪绿条纹,下部老叶片尖端和边缘呈紫红色;缺镁严重的叶边缘、叶尖枯死,全株叶脉间出现黄绿条纹或矮化。
(六) 缺铁:新叶发黄,植株矮小,幼叶脉间失绿呈条纹状。
中,下部为黄绿色条纹,老叶绿色。
严重时整个新叶失绿发白.失绿部分色泽一般不出现坏死斑点。
2.2缺素幼苗与完全组幼苗的地上与地下部分比较
表2 形态变化
2.3根系总吸收面积和活跃吸收面积(甲烯蓝吸附法测定)
表3根系活力比较表
2.4叶绿体色素的定量测定
3 实验结果分析
3.1缺素对植株外观形态的影响
缺氮:氮是构成蛋白质的主要成分,核酸、核苷酸、磷酸、叶绿素及某些植物激素也含有氮。
因此,缺氮导致蛋白质,叶绿素和某些植物激素合成受阻.
缺磷:P是膜、核酸、核苷酸衍生物(ATP、NAD、NADP、FMN、FAD 、Co[…)的合成原料,参与糖代谢(光合、呼吸、合成、分解、转变、运输etc)脂代谢(Co、A TP etc)。
因此,缺磷导致糖代谢与脂代谢的不完全,阻碍膜和核酸等的合成。
缺钾:钾肥利于植物糖类的合成和运输,促进块茎的生长,抗伏倒。
因此,缺钾使得植物的
糖类的合成和运输受到影响,块茎生长不好。
缺钙:钙的重要性主要体现在钙能与作为胞内信使的钙调蛋白结合,调节植物体的许多生理代谢过程.尤其在环境胁迫下,钙和钙调素参与胁迫信号的感受、传递、响应与表达,提高植物的抗逆性。
因此,缺钙会降低植物的抗逆性。
缺酶:镁的主要生理作用:(1)叶绿素的组分;(2)在光合磷酸化中作为H+的对应离子,平衡电性;(3)酶的活化剂-----Rubis[,PEPCase等;(4)调节蛋白质合成(促进核糖体大小亚基结合)。
因此,缺酶影响叶绿素和蛋白质的合成,电性的不平衡。
缺铁:植物主要以Fe2+螯合物的形式吸收铁。
铁的主要性质是化合价可变,Fe2+/Fe3+,因此铁作为电子传递体而起作用。
(1)酶的组分---CAT,POD,抗氰氧化酶,细胞色素氧化酶;(2)电子传递体的组分,Fd,F-S,Cyt等;(3)酶活性的调节者-----叶绿素合成的必需因子。
因此,缺铁会影响电子的传递。
3.2缺素幼苗与完全组幼苗的地上与地下部分比较
缺素组生长速率明显低于对照组,但根冠比高于对照组,说明缺素处理对植物抗逆性强弱具有明显影响。
其中,缺Ca培养的玉米苗生长情况最差,株高、株重都较低,相对生长速率最低,这是因为缺Ca的玉米苗的新叶生长点坏死,生长代谢活动减慢,生长速率减慢。
3.3根系总吸收面积和活跃吸收面积(甲烯蓝吸附法测定)
完全培养的根系的活跃吸收面积要高于缺素培养的吸收面积,缺氮的根系最小,是因为根系抗性差,活力指标低,根系活力强,吸收面积大,有利于根系吸收水分和养分。
3.4叶绿体色素的定量测定
:从数据中可以看出在玉米缺素组中,叶绿体含量明显低于全素对照组, 完全组的叶绿素a,b
及叶绿素总含量明显高于缺素处理。
缺钙植株叶绿素含量很低,所以其光合性也很弱。
表明缺钙严重影响了植株体内叶绿素的合成,破坏光合作用的正常进行,严重影响了植株有机产物的生成和植株生长。
4 实验结论
4.1缺素培养后,引起生物体膜脂过氧化程度增高,导致生物体内自由基的产生与消除的平
衡被迫坏,加速植株早衰。
4.2各种元素出现的缺素时间并不相同,这些缺素症状出现的时间先后表明了玉米幼苗对这些元素的需求在生长时期上不同。
这也反映出玉米幼苗在生长时期的需肥特点。
5 参考文献
【1】叶尚红,陈疏影等,植物生理生化实验教程。
云南科技出版社,2004,104~108. 【2】吴兆明. 植物缺素诊断[J ]. 植物杂志,1984,(4):61
【3】杨丽娟、李贵琴、桂明珠、等. 玉米缺素症状研究[J ]. 玉米科学.2000,(1):75-79 【4】郝改风等,玉米缺素症状及防治方法,河南农业2005(5):27。