第三章植物的矿质与氮素营养讲课稿
植物的矿质与氮素营养优质获奖课件
第四节 氮旳同化
一、植物旳氮源
1.氮气 空气中具有79%旳氮气 ,但植物无法直接利用 这些分子态氮。只有某些微生物才干利用 2.有机氮 土壤中旳有机含氮化合物主要起源于动物、植 物和微生物躯体旳腐烂分解, 大多是不溶性旳,一般 不能直接为植物所利用，植物只能够吸收其中旳氨 基酸、酰胺和尿素等水溶性旳有机氮化物。 3.无机氮 植物旳氮源主要是无机氮化物中旳铵盐和硝酸 盐,它们约占土壤含氮量旳1%-2%。
➢ 黄花苜蓿及紫云英吸收磷旳能力弱,以施用水溶性旳过磷酸 钙为宜;毛苕、荞麦吸收磷旳能力强,施用难溶解旳磷矿粉和 钙镁磷肥也能被利用。
➢ 甜菜是喜钠作物，氮肥以硝酸钠为好。
(三) 同一作物在不同生育期需肥不同
1)养分临界期 ➢ 在植物生命周期中，对养分缺乏最敏感、最易受 害旳时期。 ➢ 如水稻旳三叶期，“一叶一心早施断奶肥”; ➢ 如禾本科作物旳幼穗分化期;油菜、大豆旳开花期; 棉花旳盛花期等。
L－谷氨酸+ATP+NH３GS Mg2+ L－谷氨酰胺+ADP+Pi
➢GS存在于多种植物组织中，对氨有很高旳亲和
力,Km为10-５～10-4mol·L -1 ,所以能预防氨累积而造
成旳毒害。
②谷氨酸合酶（GOGAT) 催化如下反应:
L-谷氨酰胺+α-酮戊二酸+〔NAD(P)H或Fdred〕
GOGAT
➢ GDH在谷氨酸旳降解中起了较大作用, 在异养真核生物
中(如真菌)旳氨旳同化过程中起主要作用。
➢ 三种酶在细胞中旳定位：
绿色组织中GOGAT存在于叶绿体内；
GS在叶绿体和细胞质中都有存在，
➢ GDH主要存在于线粒体中。
➢ 在非绿色组织，尤其是根中,GS和GOGAT定位于质体， GDH定位在线粒体中，而GS是否存在于细胞质中还有争 论。
植物的矿质与氮素营养
植物的矿质与氮素营养植物除了从土壤中吸取水分以外，还要从中吸取各种矿质元素和氮素以坚持正常的生理活动。
植物所吸取的这些矿质元素，有的作为植物体组成成分，有的参与调剂植物的生命活动，有的兼有两种功能，因此矿质营养在植物的生命活动中具有专门重要的作用。
矿质养分的供应状况也阻碍农产品的产量和质量。
因土壤往往不能完全及时满足作物的需要，施肥就成为提高产量和改进品质的要紧措施之一。
“有收无收在于水，收多收少在于肥”，这句话对水分生理和矿质营养在农业生产中的重要性作了恰当的评判。
植物对矿物质的吸取、转运和同化，称为矿质营养（mineral nutrition ）。
第一节植物必需的矿质元素一、植物体内的元素植物体内含有各种化合物，也有各种离子，不管是化合物，依旧无机离子，差不多上由各种元素组成的，研究植物的矿质营养第一要弄清晰植物体内含有哪些元素，哪些元素是植物必需的。
植物体由水、有机物和无机物组成，研究植物体的成分一样先把一定的新奇的植物于105℃烘10—15分钟（使酶迅速钝化），然后于80℃（防止某些成分挥发，或化学性质发生改变）烘干秤重，水分散失10-95%，剩余5-90%的干物质在600℃灼烧，其中有机物中的碳、氢、氧、氮等元素以二氧化碳、水、分子态氮、NH3和氮的氧化物形式，小部分硫以H2S和SO2的形式散失到空气中，余下一些不能挥发的残渣称为灰分（ash）。
灰分中的物质为各种元素的氧化物，另外还有少量的硫酸盐、磷酸盐、硅酸盐等。
构成灰分的元素称为灰分元素（ash element）又称矿质元素（mineral element）。
氮在燃烧过程中散失而不存在于灰分中，因此氮不是灰分元素。
但氮和灰分元素一样，差不多上植物从土壤中吸取的，而且氮通常是以硝酸盐( NO-3)和铵盐（NH4）的形式被吸取，因此将氮和矿质元素一起讨论。
矿质元素在植物体内的含量变幅专门大，自然界存在92种元素，植物中发觉70多种，成分和含量多少是与植物种类、不同器官组织和土壤含盐量等因素有关。
植物的矿质与氮素营养
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。
《植物的矿质营养》说课稿
《植物的矿质营养》说课稿
一、说教材
1、教材对其编排及其地位作用
《植物的矿质营养》是高中生物第一册第三章第五节，属生物代谢中植物无机盐代谢。
在教材编排上，列入《生物新陈代谢》章中。
与前二节即《光合作用》、《水分代谢》紧紧相连，而突现植物代谢区别于动物代谢的三大特征。
同时暗示着三个代谢过程既有相对独立性的一面，又有着相互渗透、紧密联系的一面，所以教学过程中在强调独立性特征的同时，应尽可能地联系植物其他代谢。
2、教学目标：（1）知识目标：植物必需矿质元素及其种类；矿质元素的吸收，运输和利用；合理施肥及其所依据的生物原理。
（2）技能目标：学会如何分析研究客观事实进而发现问题、解决问题的方法；提高辨证思维水平和归纳总结能力。
（3）德育目标：帮助树立普通联系及理论源自实践又指导实践的辨证观点。
3、教学重点、难点的确定及突破
（1）教学重点：植物必需矿质元素及其种类；矿质元素的吸收。
这是由矿质营养的物质属性及摄入是营养的前提这一特点所决定的。
（2）教学难点：根对矿质元素的吸收和对水分的吸收是两个相对独立过程。
两个吸收过程存在的众多共同点是容易造成混为同一的主要原因。
因此从本质上客观而富有说服力地证明其各自独立特征是寻求解惑的突破口。
二、说教法
基于教学目标的达成，教学重点的突出，及教学难点中客观的认知。
《植物的矿质营养》说课稿
《植物的矿质营养》说课稿《植物的矿质养分》说课稿各位考官大家好，我是xx号考生。
今日我说课的内容是《植物的矿质养分》。
一、说教材《植物的矿质养分》是人教版教材高二生物必修本第三单元第五节内容。
本节课是在学习了组成生物体的化学元素和光合作用的基础上向同学介绍了植物的矿质元素及矿质元素的汲取过程，反映了《新大纲》在设计教材挨次时以人为本，从同学实际动身的思想，关注了同学的思维和同学德育的培养。
本节内容前与根尖的结构、水分代谢、光合作用，细胞膜的结构与功能等内容相联系，后与呼吸作用相关联，具有显著的承上启下的作用，教学中老师要注重学问之间的互相渗透。
同时，这节内容所介绍的试验计划，不仅有利于同学理解本节内容，还为未来同学设计试验做好铺垫，为此，我用创设情景的办法，让同学面向相关现象，举行分析和设计，观看想象并得出结论，培养同学的学科思维习惯。
二、说教学目标按照新课标要求以及本教材的结构和内容分析，结合着高二班级同学的认知结构及其心理特征，我制定了以下的教学目标：1学问目标(1)、使同学理解矿质元素的概念，了解植物必须的矿质元素的种类和来源。
(2)、使同学理解根对矿质元素离子的汲取过程及其与植物根细胞呼吸作用之间的密切关系。
(3)、使同学理解根汲取矿质元素离子与根吸水的联系和区分。
(4)、使同学了解矿质元素在植物体内的存在形式、运送方式和利用特点。
2能力目标(1)、通过对水培法培养植物的学习，培养同学理论联系实际的学习办法，养成科学探索的习惯，培养同学的创新精神。
(2)、通过引导同学分析根对矿质元素离子的汲取过程与呼吸作用的关系以及分析影响根汲取矿质离子的环境因素，教育同学分析试验和实际问题的能力。
(3)、通过对水分和矿质元素汲取过程的比较，学习用对照分析的办法去讨论事物的本质，不断提高综合分析能力。
3情感看法和价值观(1)、在介绍植物必须元素的种类、分析影响矿质离子汲取的环境因素的教学中，联系合理施肥、无土栽培技术、中耕松土等生产实际，培养同学理论联系实际的意识，培养同学关注科学、技术在现代农业生产中的应用，对同学举行生命科学价值观的训练。
植物生理学标准4(植物的矿质与氮素营养)PPT课件
淡（老叶）分枝（分蘖）少，花少，籽 实不饱满。
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（二）磷 1.磷脂和核酸的重要组成元素； 2.磷酸腺苷（AMP、ADP和ATP）等磷酸核苷的组分； 3.存在于多种辅酶（如NADH、NADPH、FMN、FAD、 TPP和CoA等）中； 4.肌醇六磷酸的主要组成成分。肌醇六磷酸是种子 中磷的贮备形态，它在种子形成时积累，有利于淀 粉的生物合成； 5.在光合产物的运转中具有重要的作用。
• （八）铜
• 是某些氧化镁的成分，是质蓝素的成分，起电 子传递的作用。
• （九）硼
• 参与糖的运转与代谢；对植物生殖过程有影响。
• 缺硼：花药、花丝萎缩，绒毡层组织破坏，花 粉发育不良。油菜“花而不实”
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• （十）锌 • 缺锌；植物失去合成色氨酸的能力，色
氨酸是生长素的前体物质。 • 锌是叶绿素生物合成的必需元素。不足，
根生长慢、根尖粗。
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缺素症 可被再利用的矿质元素（如N、P、K和Mg），
其缺素症最先出现部位是老组织； 难于被再利用的矿质元素（如Ca、S、Fe、
Cu、Mn、Zn和B等）缺乏时，其新组织最 先出现症状。
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第二节 植物细胞对溶质的吸收
植物细胞吸收矿质元素的方式（见图） 被动吸收 主动吸收 一、被动吸收 （一）扩散作用 指分子或离子沿化学势或电化学势梯度
S • 微量元素：Fe、B、Mn、Zn、Cu、Mo、Cl 尚未确定为所有高等植物的必需元素，但它们对
某些植物是有益的，称增益元素。 如Si--水稻、Co--豆科、Na--甜菜等。
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二、必需矿质元素生理作用 1、是细胞结构物质和某些代谢上的活性化合物
的组成成分； 2、参与酶的活动，调节植物的新陈代谢； 3、起电化学作用，即离子浓度的平衡、胶体的
第三章植物的矿质与氮素营养(3)精品PPT课件
生成的谷氨酸是合成其他氨基酸的起点，可 通过转氨作用，生成另一种氨基酸，进而参与蛋 白质、核酸和其他含氮物质的合成代谢。
NAD(P) H
四、生物固氮(biological nitrogen fixation)
生物固氮 某些微生物把空 气中的游离氮固定转化为氮 化合物(氨)的过程。 １、类型
第三章 植物的矿质与氮素营养 （三）
第四节 氮的同化 第五节合理施肥的生理基础
自然界中 N素循环
氮素循环
自然固氮 其中约有１０％是在闪电过程的极端条件下完成的，其余9 ０％是由微生物通过生物固氮完成的。
工业固氮 是人为地在高压高温下将分子氮还原成氨的过程。需消耗 大量能源。
生物固氮 微生物自生或与植物（或动物）共生，通过体内固氮酶的作 用，将大气中的游离氮固定转化为含氮化合物的过程。
图3-20在叶中的硝酸 还原
DT.双羧酸运转器； FNR.Fd NADP还原酶； MDH:苹果酸脱氢酶； FRS.铁氧还蛋白- NADP+还 原酶
图3-21在根中的硝酸 还原
NT.硝酸运转器
三、氨的同化
-植物体内的氨参与有机氮化物的形成过程。
1.谷氨酸合成酶循环
①谷氨酰胺合成酶(glutamine synthase，GS）催化下 列反应: L－谷氨酸+ATP+NH３GS Mg2+ L－谷氨酰胺+ADP+Pi
表示，MoCo用黑色表示，2个单体之间的界面用黄色表示
2、亚硝酸还原酶(nitrite reductase,NiR)催化亚硝酸盐还
原为氨：
NO-２+6e-+8H+ NiR NH+４+2H２0
植物的矿质营养上演示文稿
1 在是1\一共有50\ 于星期一
优选植物的矿质营养上
2
在是2\一共有50\ 于星期一
本章重点：
1、植物必需矿质元素及其主要的生理功能； 2、植物细胞吸收矿质的特点及机理； 3、植物根系吸收矿质的特点；
4、合理施肥与高产优质。
在是3\一共有50\ 于星期一
1、氮 以铵态氮(NH+4)和硝态氮(NO-3)形式被吸收
生理功能：
① N是蛋白质、核酸、磷脂的主要成分，而这三者又是原
生质、细胞核和生物膜等细胞结构物质的重要组成部分。
② N是酶、ATP、多种辅酶和辅基（如NAD+、NADP+、FAD等）
的成分，它们在物质和能量代谢中起重要作用。
③ N是某些植物激素如生长素和细胞分裂素、维生素（ 如B1、B2、B6等）的成分，对Fra bibliotek命具有调节作用。
缺钾病症：
① 抗性下降。 缺 K 时植株茎杆柔弱，易倒伏；
抗旱、抗寒性降低。
② 叶色变黄，叶缘焦枯。 缺 K 叶片失水，蛋白质、叶
绿素被破坏，叶色变黄而逐渐坏死；叶缘焦枯、生长缓慢，但由于 叶中部生长仍较快，所以整个叶子会形成杯状弯曲，或发生皱缩。
③ 老叶先表现病症。 K 也是易移动而可被重复利
用的元素，故缺素病症首先出现一下部老叶。
③老叶先表现病症 因植物体内氮的移动性大，老叶中
的氮化物分解后可运到幼嫩的组织中去重复利用，所以缺氮时 下部叶先发黄，并逐渐向上扩展。
除此外，缺N还会引起叶脉、叶柄、叶鞘等累积 花青素而变成红或紫红色。
在是18\一共有50\ 于星期一
氮肥过多时，营养体
徒长，抗性下降，易倒 伏，成熟期延迟。然而 对叶菜类作物多施一些 氮肥，还是有好处的。
第三章植物的矿质与氮素营养演示文稿
扩散进入根部质外体，故质外体又称自由空间 根部与外界溶液保持扩散平衡，离子自由出入的区域叫自
由空间（free space）,包括根部内皮层外细胞壁和细胞间隙。因为内 皮层细胞上有凯氏带,离子和水分都不能通过，因此自由空间运输 只限于根的内皮层以外,而不能通过中柱鞘。
植物吸收其阴、阳离子的量很相近,而不改变周围介质pH的盐类, 称生理
中性盐。如NH4NO3. KNO3. 。
为什么在石灰性土壤上施用NH4+-N时，作物的长势较施用NO3--N的好 ？
第5页，共88页。
（三）单盐毒害与离子拮抗
1.单盐毒害
A. NaCl+ KCl+ CaCl2；
B. NaCl+CaCl2
第36页，共88页。
不参与循环的元素：
有的元素（如硫、钙、铁、锰、硼）在细胞中呈难溶解的 稳定化合物，特别是钙、铁、锰，所以它们是不能参与循环的 元素。 不参与循环的元素不能再利用。缺素病症都先出现于嫩叶。
第37页，共88页。
Hale Waihona Puke 练习题1.根吸收矿质有哪些特点？
2.试述根系吸收矿质元素的过程
3.何为根外营养？其结构基础是什么？它有何优越性？
第16页，共88页。
三、影响根系吸收矿质元素的条件
（一）土壤温度状况 一定温度范围内，温度升高，根吸收矿质增多；
温度过高，根对矿质吸 收反而减少 温度过低，根对矿质吸收 也少,温度太低不要勉强 施肥。
第17页，共88页。
(二) 通气状况
➢ 通常要求土壤中含氧量要＞5%，通气不良的土壤中含氧量中只 有2%，缺氧时,根系的生命活动受影响,从而会降低对矿质的吸收
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第三章植物的矿质与氮素营养
（单元自测题）
一、填空
1．矿质元素中植物必需的大量元素包括。
(N，P，K，Ca，Mg，S)
2．植物必需的微量元素有。
(Fe，Cl，Cu，Zn，Mn，B，Mo，Ni)
3．除了碳、氢、氧三种元素以外，植物体内含量最高的元素是。
（氮）
4．必需元素在植物体内的生理作用可以概括为三方面：(1) 物质的组成成分，(2) 活动的调节者，(3)起作用。
(细胞结构，植物生命，电化学)
5．N、P、K的缺素症从叶开始，因为这些元素在体内可以。
(老叶，移动)。
6．氮肥施用过多时，抗逆能力，成熟期。
（减弱，延迟）
7．植物叶片缺铁黄化和缺氮黄化的区别是，前者症状首先表现在叶而后者则出现在叶。
（新，老）
8．白菜的“干心病”、西红柿“脐腐病”是由于缺引起。
（钙）
9．缺时，花药和花丝萎缩，绒毡层组织破坏，花粉发育不良，会出现“花而不实”的现象。
（B）
10．研究植物对矿质元素的吸收，不能只用含一种盐分的营养液培养植物，因为当溶液中只有一种盐类时即使浓度较低，植物也会发生。
(单盐毒害)
11．矿质元素主动吸收过程中有载体参与，可以从现象和现象两现象得到证实。
（离子竞争抑制，饱和）
12．植物吸收(NH4)2SO4后会使根际pH值，而吸收NaNO3后却使根际pH值。
（降低，升高）
13．植物体内硝酸盐还原速度白天比夜间。
(快)
14．果树“小叶病”是由于缺的缘故。
(锌)
15．植物体内与光合放氧有关的微量元素有、和。
（Mn，Cl，Ca）。
二、选择题
1．植物体中磷的分布不均匀，下列哪种器官中的含磷量相对较少：。
D．A．茎的生长点B．果实、种子C．嫩叶D．老叶
2．构成细胞渗透势的重要成分的元素是。
C．
A．氮B．磷C．钾D．钙
3．元素在禾本科植物中含量很高，特别是集中在茎叶的表皮细胞内，可增强对病虫害的抵抗力和抗倒伏的能力。
D．
A．硼B．锌C．钴D．硅
4．植物缺锌时，下列的合成能力下降，进而引起吲哚乙酸合成减少。
D．A．丙氨酸B．谷氨酸C．赖氨酸D．色氨酸
5．植物白天吸水是夜间的2倍，那么白天吸收溶解在水中的矿质离子是夜间的。
D．A．2倍B．小于2倍C．大于2倍D．不一定
6．植物吸收下列盐分中的不会引起根际pH值变化。
A．
A．NH4N03B．NaN03C．Ca(N03)2 D．(NH4)2S04
7．进行生理分析诊断时发现植株内酰胺含量很高，这意味着植物可能。
B．A．缺少NO3--N的供应B．氮素供应充足
C．缺少NH4+-N的供应D．NH4+-N的供应充足而NO3--N的供应不足
8．植物根系吸收矿质养分最活跃的区域是根部的。
C．
A．根尖分生区B．伸长区C．根毛区D．根冠
9．NO3-被根部吸收后。
C．
A．全部运输到叶片内还原． B．全部在根内还原．
C．在根内和叶片内均可还原． D．在植物的地上部叶片和茎杆中还原。
．
10．豆科植物共生固氮不可缺少的3 种元素是：。
C．
A．硼铜钼B．锌硼铁C．铁钼钴D．氯锌硅
三、缩写符号
NR：硝酸还原酶NiR：亚硝酸还原酶
四、名词解释
必需元素：在植物生长发育中起着不可替代的、直接的、必不可少的作用的元素。
水培法：亦称溶液培养法，是在含有全部或部分营养元素的溶液中培养植物的方法。
砂培法：全称砂基培养法，在洗净的石英砂或玻璃球等基质中，加入营养液培养植物的方法。
无土栽培：不用土壤，用溶液培养植物的方法，包括水培和沙培。
杜南平衡：细胞内可扩散正、负离子浓度的乘积与细胞外可扩散正、负离子浓度的乘积相等时的平衡，又称道南平衡。
单盐毒害：植物培养在单种盐溶液中所引起的毒害现象。
离子颉颃：离子间相互消除毒害的现象，也称离子对抗。
平衡溶液：植物必需的矿质元素按一定浓度与比例配制成使植物生长有良好作用而无毒害的混合溶液称为平衡溶液。
生理酸性盐：植物根系从溶液中有选择地吸收离子后使溶液酸度增加的盐类。
生理碱性盐：植物根系从溶液中有选择地吸收离子后使溶液酸度降低的盐类。
生理中性盐：有一类化合物的阴离子和阳离子几乎以同等速率被植物根部吸收，而溶液pH值不发生变化，这种盐类就称为生理中性盐类。
养分临界期：植物在生命周期中，对养分缺乏最敏感、最易受害的时期。
诱导酶：指植物体内原本没有，但在特定外来物质的诱导下可以生成的酶。
五、问答题
1．用什么方法、根据什么标准来确定植物的必需元素？
答：植物必需元素有三条标准：第一，由于缺乏该元素，植物生长受阻，不能完成其生活史；第二，除去该元素，表现为专一的病症，这种缺素病症可用加入该元素的方法预防或恢复正常；第三，该元素在植物营养生理上能表现直接的效果，而不是由于土壤的物理、化学、微生物条件的改善而产生的间接效果。
确定植物必需矿质元素的方法通常采用溶液培养法或砂基培养法，可在配制的营养液中除去或加入某一元素，观察该元素对植物的生长发育和生理生化的影响。
如果在培养液中，除去某一
元素，植物生长发育不良，并出现特有的病症，或当加入该元素后，病状又消失，则说明该元素为植物的必需元素。
反之，若减去某一元素对植物生长发育无不良影响，即表示该元素为非植物必需元素。
2．植物缺素病症有的出现在顶端幼嫩枝叶上，有的出现在下部老叶上，为什么？举例加以说明。
答：植物体内的矿质元素，根据它在植株内能否移动和再利用可分为二类。
一类是非重复利用元素，如钙、硫、铁、铜等；一类是可重复利用的元素，如氮、磷、钾、镁等。
在植株旺盛生长时，如果缺少非重复利用元素，缺素病症就首先出现在顶端幼嫩叶上，例如，大白菜缺钙时心叶呈褐色。
如果缺少重复利用元素，缺素病症就会出现在下部老叶上，例如，缺氮时叶片由下而上褪绿发黄。
3．植物根系吸收矿质有哪些特点？
答：（1）根系吸收矿质与吸收水分是既相互关联又相互独立的两个过程。
相互关联表现在：①盐分一定要溶于水中，才能被根系吸收，并随水流进入根部的质外体，随水流分布到植株各部分；②矿质的吸收，降低了根系细胞的渗透势，促进了植物的吸水。
相互独立表现在：①矿质的吸收不与水分的吸收成比例；②二者的吸收机理不同，水分吸收主要是以蒸腾作用引起的被动吸水为主，而矿质吸收则是以消耗代谢能的主动吸收为主；③二者的分配方向不同，水分主要分配到叶片用于蒸腾作用，而矿质主要分配到当时的生长中心。
（2）根对离子吸收具有选择性
植物对同一溶液中不同离子或同一盐的阳离子和阴离子吸收的比例不同，从而引起外界溶液pH 发生变化。
（3）根系吸收单盐会受毒害
任何植物，假若培养在某一单盐溶液中，不久即呈现不正常状态，最后死亡。
这种现象称为单盐毒害。
单盐毒害无论是营养元素或非营养元素都可发生，而且在溶液很稀时植物就会受害。
若在单盐溶液中加入少量其它盐类，这种毒害现象就会清除，这被称为离子间的颉颃作用。
4．白天和夜晚硝酸还原速度是否相同？为什么？
答：通常白天硝酸还原速度显著较夜间为快，这是因为：
(1)光合作用可直接为硝酸、亚硝酸还原和氨的同化提供还原力NAD(P)H、Fdred和ATP。
(2)光合作用制造同化物，促进呼吸作用，间接为硝酸盐的还原提供能量，也为氮代谢提供碳骨架。
(3)硝酸还原酶与亚硝酸还原酶是诱导酶，其活性不但被硝酸诱导，而且光能促进NO3-对NR、NiR活性的激活作用。
5．试述矿质元素在光合作用中的生理作用。
答：矿质营养在光合作用中的功能极为广泛，归纳起来有以下方面：
（1）叶绿体结构的组成成分如N、P、S、Mg是叶绿体结构中构成叶绿素、蛋白质以及片层膜不可缺少的元素。
（2）电子传递体的重要成分如PC中含Cu、Fe-S中心、Cytb、Cytf和Fd中都含有Fe，因而缺Fe会影响光合电子传递速率。
（3）磷酸基团在光、暗反应中具有突出地位如构成同化力的A TP和NADPH，光合碳还原循环中所有的中间产物，合成淀粉的前体ADPG，合成蔗糖的前体UDPG等，这些化合物中都含有磷酸基团。
（4）光合作用所必需的辅酶或调节因子如Rubisco，FBPase的活化需要Mg2+；放氧复合体不可缺少Mn2+和Cl-；而K+和Ca2+调节气孔开闭；另外，Fe3+影响叶绿素的合成；K+促进光合产物的转化与运输等。
6．为什么在叶菜类植物的栽培中常多施用氮肥，而栽培马铃薯和甘薯则较多地施用钾肥？
答：叶菜类植物的经济产量主要是叶片部分，受氮素的影响较大。
氮不仅是蛋白质、核酸、磷脂的主要成分，而且是叶绿素的成分，与光合作用有密切关系。
因此，氮的多寡会直接影响细胞的分裂和生长，影响叶面积的扩大和叶鲜重的增加。
且氮素在土壤中易缺乏，因此在叶菜类植物的栽培中要多施氮肥。
氮肥充足时，叶片肥大，产量高，汁多叶嫩，品质好。
钾与糖类的合成有关。
钾肥充足时，蔗糖、淀粉、纤维素和木质素含量较高，葡萄糖积累则较少。
钾也能促进糖类运输到贮藏器官中，所以在富含糖类的贮藏器官（马铃薯块茎和甘薯块根）中钾含量较多，种植时钾肥需要量也较多。