营养元素之间的拮抗和协同作用

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1、拮抗竞争作用机理：
性质相近的阳离子间的竞争：竞争原生质膜上结合位点，如K+/Rb+(铷)； 不同性质的阳离子间的竞争：竞争细胞内部负电势，ห้องสมุดไป่ตู้K+、Ca2+对Mg2+；阴离
子间的拮抗作用： 竞争原生质膜上结合位点，如AsO4-3(砷)/PO4-3、Cl-/NO3-则与细胞内阴离子
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大量与微量没有严格的界限,随着环境 的变化微量元素含量可超过大量元素含 量。
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按其生化作用和生理功能进行分类 ：
营养元素
第一组 C、H、O、N、S
第二组 P、B、Si
第三组 K、Na、Mg、Ca、Mn、Cl
第四组 Fe、Cu、Zn、Mo
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2、三要素氮、磷、钾对其他元素的拮抗作用
施钾过量首先造成浓度障碍，使植物容易发生病虫害，继而在土壤和植物体内发生 与钙、镁、硼等阳离子营养元素的拮抗作用，严重时引起脐腐和叶色黄化。过量施 钾往往造成严重减产。 氮、磷、钾肥的长期过量施用引起的拮抗作用，今天已经发展到了必须有意施用钙 镁硫的地步才能加以解决了。
与植物中天然醇类进行酯化作用，磷 酸酯参与能量转换反应
一般功能：形成渗透势 特殊功能：使酶蛋白的构造成为最佳 状态，以利酶的活化作用。两种作用 物之间的桥梁联结，使非扩散和扩散
的阴离子平衡
主要以螯合物结合于辅基内，通过这 些元素原子价的变化而传递电子
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2、三要素氮、磷、钾对其他元素的拮抗作用
磷肥不能和锌同补，因为磷肥和锌能形成磷酸锌沉淀，降低磷和锌的利用率。 过多施磷肥,多余的有效磷也会抑制作物对氮素的吸收,还可能引起缺铜、缺硼、镁。 磷过多会阻碍钾的吸收，造成锌固定，引起缺锌。磷肥过多，还会活化土壤中有害 对作物的生长发育有害的物质，如活性铝、活性铁、镉（Cd），对作物生长不利。
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一、目前已发现16种必需营养元素:
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大量、中量营养元素：
C H O N P K Ca Mg S (占植物干重的0.1%以上)
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微量营养元素：
Fe Mn Cu Zn B Mo Cl (一般占植物干重的0.1%以下)
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三、植物营养元素相互作用
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植物营养元素相互作用
指营养元素在土壤中或植物中产生相互的影响，或者一种元 素在与第二种元素以不同水平相混合施用时所产生的不同效应。 也就是说，两种营养元素之间能够产生的促进作用或拮抗作用。 这种相互作用在大量元素之间、微量元素之间以及微量元素与大 量元素之间均有发生。可以在土壤中发生，也可以在植物体内发 生。由于这些相互作用改变了土壤和植物的营养状况，从而调节 土壤和植物的功能，影响植物的生长和发育。
二、植物必须营养元素特性：
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1、植物营养元素协同性
由于各种营养元素的相互作用和各自的特殊生理功能，才保 证了植物的正常生命活动。他们既是各自承担着独特的任务，又 相互配合，共同完成各项代谢作用。作物体内任何生理生化过程 都不可能由某一元素单独完成的。
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4、微量元素铁、硼、铜、锰、锌、钼对其他元素的拮抗 作用
缺硼影响水分和钙的吸收及其在体内的移动，导致分生细胞缺钙，细胞膜的形成受阻，而且使幼芽 及子粒的细胞液呈强酸性，因而导致生长停止。缺硼可诱发体内缺铁，使抗病性下降。
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3、中量元素钙、镁、硫对其他元素的拮抗作用
钙过多，阻碍氮、钾的吸收，易使新叶焦边，杆细弱，叶色淡。 过量施用石灰造成土壤溶液中过多的钙离子，与镁离子产生拮抗作用，影响作物对镁的吸收。 镁过多杆细果小，易滋生真菌性病害。 土壤中代换性镁小于60 mg/kg，镁/钾比小于1即为缺镁。 钙、镁可以抑制铁的吸收，因为钙、镁呈碱性，可以使铁由易吸收的二价铁转成难吸收的三价铁。
浓度的反馈调节有关； NH4+与NO3-间拮抗作用： (1) NH4+降低细胞对阳离子的吸收，H+释出减少，使H+-NO3-共运输受到影响； (2) 进入细胞的NH4+对外界N吸收产生反馈抑制作用
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2、三要素氮、磷、钾对其他元素的拮抗作用
氮肥尤其是生理酸性铵态氮多了，造成土壤溶液中过多的铵离子，与镁、钙离子产 生拮抗作用，影响作物对镁钙的吸收。 过多施氮肥后刺激果树生长，需钾量大增，更易表现缺钾症。
吸收形态
生物化学功能
CO2、HCO3-、H2O、O2、NO3-、NH4+、 是有机物质的主要组成成分，是酶催
N2、SO4-2、SO2离子来自土壤溶液, 化过程中原子团的必需元素。通过氧
气体来自大气
化还原反应而同化
来自土壤溶液中的磷酸盐、硼酸和硼 酸盐、硅酸盐
来自土壤溶液的离子
来自土壤溶液的离子或螯合物
2、植物营养元素同等重要、不可替代性
必需营养元素在植物体内不论数量多少都是同等重要；任何 一种营养元素的特殊功能都不能为其它元素所代替。
植物生活所必须的 16 个营养元素，在植物体内的含量有多有少， 其生理功能有的比较清楚，有的尚不够清楚。但就它们对植物的重 要性来讲，却是同等重要的。它们各自所承担的任务相互之间是不 能代替的。
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四、营养元素之间的拮抗作用
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营养元素之间的拮抗作用
营养元素之间的拮抗作用是指某 一营养元素(或离子)的存在，能抑制 另一营养元素(或离子)的吸收。主要 表现在阳离子与阳离子之间或阴离子 与阴离子之间。 拮抗作用分为双向拮抗和单向拮抗， 双向拮抗如镁与钾、Fe与Mn、Cd（镉 gé）与Fe等。