第十二章土壤与植物的中微量元素营养与中.

土壤pH
土壤有机质:可提高微量元素的有效性; 土壤氧化还原状况影响Fe、Mn的有效性
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（一）土壤中的硼

我国土壤中的硼含量：

痕量－500 mg/kg，平均64 mg/kg。
干旱地区土壤含硼比湿润地区土壤高。
南方酸性红、黄壤上一般全硼和有效硼含量都较低，而 北方土壤一般是有效硼含量低。
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2.植物体内硫的形态

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3. 硫的生理功能

1）硫是蛋白质的成分：

硫是胱氨酸，半胱氨酸和蛋氨酸的重要组成分，而这些 含硫氨基酸是蛋白质的主要成份，在植物体内约有 90 ％的硫存在于含硫氨基酸中。 在脲酶、APS磺基转移酶和辅酶 A中， -SH基起着酶反 应功能团的作用。

含量：

地壳中钙的平均含量为 36.4g/㎏(Ca),土壤中全钙的含量主要受成 土母质、风化条件、淋溶强度、耕作利用方式的影响，不同的土 壤差异很大。 矿物态钙 —— 存在于矿物晶格中的钙，占全 Ca 的 40~90%，植物 难以吸收利用； 交换性钙——土壤胶体表面吸附钙，植物可利用钙； 溶液钙——土壤溶液中的Ca离子，植物可利用钙； 矿物态钙风化后以离子形态进入土壤溶液，一部分被土壤胶体吸 附成为交换性钙，而交换性钙与溶液中的钙处在动态平衡之中。

7）能增强作物的抗寒性和耐旱性：

Fra Baidu bibliotek
8）其它作用：


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4.植物对硫的吸收

土壤中的 SO42- ，大气中的 SO2 ，都可同化后形成硫的 有机化合物。 大气中SO2为36μg/m3，超过500μg/m3叶片会受害。


5.植物的缺硫症

植物缺硫时影响蛋白质和叶绿素的合成，症状与缺N类 似。植株矮小、细弱、发黄。

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2.镁的生理功能

1）镁是叶绿素的成分。叶绿素含Mg 2.7％。

C55H72O5N4Mg 叶绿素a
C55H70ON6Mg
叶绿素b



2）镁是多种酶的活化剂。 3）镁参与脂肪和蛋白质的合成。 4）镁参与DNA和RNA的生物合成。 5 ）镁能促进 Va 、 Vc 的生物合成，提高水果、蔬 菜的品质。


1）以提供硫素营养为目的石膏施用技术 石膏可作基肥、追肥和种肥。 旱地作基肥， 一般每亩用量为 15-26kg ，将石膏粉碎后撒于地面，结 合耕作施入土中。花生是需钙和硫均较多的作物，可在果针入土后1530天施用石膏，通常每亩用量为15-25kg。 稻田施用石膏，可结合耕地施用，也可于栽秧后撤施或塞秧根，一般 每亩用量为5-10kg，若用量较少（2.5Kg）可用作蘸秧根。 （2）以改良土壤为目的的石膏施用技术 施用石膏必须与灌排工程相结合。 在雨前或灌水前将石膏均匀施于地面，并耕翻入土；使之与土混匀， 与土壤中的交换性钠起交换作用，形成硫酸钠，通过雨水或灌溉水， 冲洗排碱。


由于镁在韧皮部中的移动性较强，缺镁症状首先 出现在老叶上。 当植物缺镁时，其突出表现是叶绿素含量下降， 并出现失绿症。 豆类、甘蔗、甜菜、柑桔、葡萄、香蕉、番茄、 棉花、烟草以及芸香料作物等对缺镁敏感 症状：

植株矮小、生长缓慢。从老叶开始叶脉间失绿，叶脉仍 为绿色。禾本科植物叶子出现“连珠状”黄色条纹。多 年生果树缺镁果实小或不能发育。
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2. 钙的生理功能





1 ） Ca 是细胞壁中果胶质的组成成分，缺钙细胞 壁不能形成。 2 ） Ca 调节细胞质膜透性，使其吸收离子具有选 择性。防养分外渗，防有毒离子进入。 3）Ca影响植物体内NO3-还原。 4）Ca是多种酶的激活剂。 5 ） Ca 能中和代谢过程中产生的有机酸，调节体 内pH，并能和K配合，调节原生质状态。
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3. 植物钙缺乏的条件及缺钙症状



介质中 Ca2+ 浓度 10-4 － 10-3mol/L 时最适宜植物吸 收。 土壤交换性钙＞1mmol/L时植物不出现缺钙。 根系受害（淹水、干旱、冷害），蒸腾减弱（空 气湿度大）时植物易出现缺钙。 Ca在植物体内移动性很弱，富集于老叶中。缺钙 时发生在根尖、顶芽等部分。

第二节 土壤与植物的微量元素营养与微量元素肥料

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第一节 土壤与植物的中量元素营养 与中量元素肥料

一、土壤中的硫钙镁素营养 二、植物体内硫钙镁元素的主要功能 三、硫钙镁肥的性质及其施用
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一、土壤中的硫钙镁素营养
（一）土壤中Ca的含量、形态和转化
Gris,E. Mchargue,J.S. Warington,K. Sommer,A.L. Lipman,C.B. Lipman,C.B.McKinney,G. Arnon,D.I . Stout,P.R Broyer,T.C.
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一、土壤中的微量元素



土壤微量元素的含量，主要由成土母质和成土过 程决定。 土壤微量元素是否缺乏，一般不决定于其总量， 而主要决定于其有效性。 影响微量元素有效性的因素有：

含量：植物含钙量 0.5 －3 ％。豆科、甜菜、莴苣、甘蓝等需钙较 多，谷类、马铃薯等需钙较少。 分布：茎、叶中较多，根、果实、籽粒中较少。 形态：Ca在植物体内以果胶酸钙的形态存在，是细胞壁、果胶质 的结构成分。 移动：Ca在植物体内移动性很小，缺钙时从新叶、茎尖等幼嫩部 位开始表现。 吸收：主动、被动都能吸收，决定于介质中Ca2+ 浓度。 运输：通过质外体到达木质部，随蒸腾流向上运输。
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4、含钙的肥料

土壤中钙含量概况

地壳中平均含钙为36.4g/kg。土壤全钙含量变化很大， 受土壤类型影响。土壤溶液中钙一般为10-2 mol/L，石 灰性土壤上更高，强酸性土壤上较低。

含钙的肥料：

生石灰 CaO
熟石灰 Ca(OH)2 碳酸石灰 CaCO3


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其它含钙的磷肥、含钙的钾肥。

硫也是需求量大的主要营养元素，其需要量和磷相当，对某些作 物其需求量甚至超过磷。十子花科植物需硫最多，豆科、百合科 植物次之，禾本科植物较少。
种子＞茎秆 植物体内的硫有无机硫酸盐（SO42-）和有机硫化合物两种形态。 无机态硫酸盐主要储藏在液泡中，而有机含硫化合物主要是以含 硫氨基酸及其化合物的形式存在于植物体的各器官中。有机的硫 是组成蛋白质的必需成分。
第十二章 土壤与植物的中、微量元 素营养与中、微量元素肥料
闫飞 吉林大学植物科学学院
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主要内容

第一节 土壤与植物的中量元素营养与中量元素肥料

一、土壤中的硫钙镁素营养 二、植物体内硫钙镁元素的主要功能 三、硫钙镁肥的性质及其施用 一、土壤中的微量元素 二、植物的微量元素营养 微量元素肥料及其施用
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植物缺钙症状：

生长点发粘、腐烂、死亡，幼叶卷曲、畸型、缺刻状， 新叶叶缘坏死。 白菜、甘蓝、莴苣－－－－新叶叶焦病（干烧心）

果树、蔬菜常见的缺钙症：



番茄、辣椒、西瓜－－－－顶腐病
苹果、梨－－－－苦痘病、水心病 花生－－－－空壳
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形态：



非交换性镁——能被酸提出的潜在镁
溶液镁——土壤溶液中的Mg离子，植物可利用钙

转化：

矿物态镁↔非交换性镁↔交换性镁↔溶液镁
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（三）土壤中S的含量、形态和转化

含量：

土壤中全硫的含量主要受成土条件、粘土矿物和有机质的含量影响。 温暖多湿地区，在强风化、强淋溶条件下，含硫矿物大部分分解淋失，可 溶性硫酸盐很少集聚，硫主要存在于有机质中。 干旱地区土壤中 Ca、 Mg、 K、 Na的硫酸盐则大量沉积在土层中， 1： 1型 的粘土矿物、Fe、 Al的含水氧化物，有时能带正电荷，也能吸附一部分交 换性的SO42-。
不同的是从新叶开始。

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小麦-有硫和无硫 苜蓿缺硫——分蘖减 少，新叶呈浅黄绿色
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6.常用硫肥


1）石膏 生石膏 CaSO4· 2H2O 熟石膏 CaSO4· 1/2H2O 2）其它含硫肥料 K2SO4、(NH4)2SO4、过磷酸钙

7. 硫肥的施用方法与技术

石灰的用量：


石灰的施用方法：

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（二）植物镁营养与含镁肥料

1.镁在植物体内的含量和分布 植物体内镁含量：

干物重的0.04－0.7％，正常叶片中含量 0.2－0.25％， 低于0.2％植物易出现缺镁症。 种子＞茎、叶＞根、块根、块茎＞豆科＞禾本科

植物体内镁分布：
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形态：



转化：

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（二）土壤中Mg的含量、形态和转化

含量：

地壳中镁的平均含量为 19.3g/㎏(Mg),土壤中全镁的含量主要受成 土母质、风化条件的影响，不同的土壤差异很大。 矿物态镁——占全Ca的40~90%，植物难以吸收利用 交换性镁——土壤胶体表面吸附的镁，植物可利用的镁

2）硫是许多酶的成分：


3）硫参与作物体内的氧化还原过程 4）许多生理活性物质的成分：

维生素H，维生素B1，辅酶A和乙酰铺酶A
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3. 硫的生理功能（续）

5）硫能促进叶绿素的形成 6）影响氮的生物固定与代谢：

硫与根瘤菌和自生固氮菌的固氮作用有关。
硫与影响到植物抗寒和抗旱性的蛋白质结构有关，硫能 增加某些作物的抗寒和抗旱性 硫还是许多挥发性化合物，如异硫氰酸盐和亚矾的结构 成分。这些成分使洋葱、大蒜、大葱和芥菜等植物具有 特殊的气味。 硫形成十字花科植物的糖苷油


形态：
无机态硫：来自岩石的风化过程包括：水溶性硫、吸附态硫、与碳酸钙共沉淀的 硫化物（H2S、FeS等） 有机态硫：来自动植物残体、微生物体及其分解合成的中间产物、土壤腐殖质包 括：HI还原硫、碳链硫、惰性硫.
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二. 植物的钙、镁、硫营养

（一） 、植物的钙营养与钙肥 1. 植物体内钙形态、含量、分布及吸收
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5.镁肥及其施用

常用的镁肥

MgSO4· 7H2O; MgO; Mg(NO3)2; MgCO3; MgCl2；

镁肥的施用：

基肥、追肥、根外追肥。
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（三）植物的硫营养与含硫肥料

1. 植物体内硫的含量与分布

植物含硫量为 0.2%-1.1%，其变幅明显受植物种类、品种、器官 和生育期的影响。


土壤热水溶性硼
＜0.5 mg/kg ＜0.25mg/kg 缺硼 严重缺硼

硼以B(OH)3或B(OH)4-形态存在于土壤溶液中。
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（二）土壤中的锌




我国土壤全锌含量10－300 mg/kg，平均含量100 mg/kg。主要决定于成土母质。 目前用pH 7.3的DTPA提取土壤有效锌（中性、石 灰性土壤），临界值 0.5 mg/kg 。酸性土壤则用 0.1 mol/L HCl提取土壤有效锌, 临界值1.5 mg/kg。 土壤溶液中锌的形态： Zn2+、 Zn(OH)+、 ZnCl+ 、 ZnNO3+ 缺锌一般发生在pH＞7的土壤上。
石膏 CaSO4 、CaCl2
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石灰类钙肥的施用

石灰的作用：

1）中和土壤酸性。 2）消除铝毒。 3）增加土壤养分有效性 Ca、N。 4）改善土壤物理性状，减少病害。 石灰用量决定于土壤酸度——测定土壤可提取酸。 石灰施用过量的危害——有机质分解、土壤结构破坏、 降低土壤Fe、Mn、Cu、Zn、P等的有效性。 基肥、追肥。
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第二节 土壤与植物的微量元素营养 与微量元素肥料

一、土壤中的微量元素 二、植物的微量元素营养 三、微量元素肥料及其施用
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植物必需微量元素养分确认时间:



Fe Mn B Zn Cu Mo Cl
1844 1922 1923 1926 1931 1939 1954
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3. 镁的吸收与运输



镁同钙一样，以离子（ Mg2+）的形态被作物吸收， 属被动吸收过程 镁可以通过韧皮部运输，故果实和贮藏器官中的 镁含量高于钙 属于较易移动的元素， 70%的镁在植物体内以游 离态存在，容易从老器官向新组织转移
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4. 缺镁症状