中国农业大学_864植物营养学_笔记实验八
中国农业大学植物营养学知识点
植物营养肥料学第一章：绪论1、植物营养学：是研究营养物质对植物的营养作用，研究植物对营养物质的吸收、运输、转化和利用的规律，以及植物与外界环境之间营养物质和能量交换的科学。
2、植物营养学主要任务：阐明植物体与外界环境之间营养物质交换和能量交换的具体过程，以及体内营养物质运输、分配和能量转化的规律并在此基础上通过施肥手段为植物提供充足的养分，创造良好的营养环境或通过改良植物遗传特性的手段调节植物体的代谢，提高植物营养效率，从而达到明显提高作物产量和改善产品品质的目的。
3、肥料：直接或间接供给植物所需养分，改善土壤性状，以提高作物产量和改善产品品质的物质。
5、植物矿物质营养学说-要点：土壤中矿物质是一切绿色植物唯一的养料，厩肥及其它有机肥料对于植物生长所起的作用，并不是由于其中所含的有机质，而是由于这些有机质在分解时所形成的矿物质。
意义：①理论上，否定了当时流行的“腐殖质学说”，说明了植物营养的本质；是植物营养学新旧时代的分界线和转折点，使维持土壤肥力的手段从施用有机肥料向施用无机肥料转变有了坚实的基础；②实践上促进了化肥工业的创立和发展；推动了农业生产的发展。
在农业产量的增加份额中，有40%〜60%归功于化肥的施用。
植物矿物质营养学说具有划时代的意义。
6、养分归还学说-要点：①随着作物的每次收获，必然要从土壤中取走大量养分，②如果不正确地归还土壤的养分，地力就将逐渐下降，③要想恢复地力就必须归还从土壤中取走的全部养分。
意义：对恢复和维持土壤肥力有积极作用7、最小养分律（1843年），要点：①作物产量的高低受土壤中相对含量最低的养分所制约。
也就是说，决定作物产量的是土壤中相对含量最少的养分。
②而最小养分会随条件变化而变化，如果增施不含最小养分的肥料，不但难以增产，还会降低施肥的效益。
意义：指出作物产量与养分供应上的矛盾，表明施肥要有针对性，应合理施肥。
8、李比希观点认识的不足与局限性：尚未认识到养分之间的相互关系；对豆科作物在提高土壤肥力方面的作用认识不足；过于强调矿质养分作用，对腐殖质作用认识不够。
植物营养学笔记(中国农大网上教程)
植物营养---植物体从外界环境中吸取其生长发育所需的养分，用以维持其生命活动。
营养元素---植物体用于维持正常新陈代谢完成生命周期所需的化学元素植物营养学是研究植物对营养物质吸收、运输、转化和利用的规律及植物与外界环境之间营养物质和能量交换的科学根自由空间：根部某些组织或细胞允许外部溶液中离子自由扩散进入的区域。
基本上包括了细胞膜以外的全部空间，相当于质外体系统。
1、水分自由空间：根细胞壁的大孔隙，离子可随水分自由移动。
2、杜南自由空间：因细胞壁和质膜中果胶物质的羧基解离而带有非扩散负电荷的空间，离子移动通过交换与吸附的方式，不能自由扩散。
细胞膜上的3种转运蛋白：通道(channel)、载体(carrier)、泵(pump)离子通道(ion channel): 膜上的选择性孔隙。
由它调节的离子运输属被动扩散，速度快，主要用于水和离子,如，水通道、K+通道、Ca2+离子通道。
离子泵 (pump)：逆电化学势直接将分子或离子泵出膜内或膜外，与能量供应直接偶联。
也称为初级主动运输。
根据离子运输是否使膜内外产生净电荷而分为致电泵与电中性泵。
致电泵：离子的运输使膜内外产生净电荷，如H+泵，即ATP水解而产生H+，并将其泵出膜外。
[致电泵驱动阳离子跨膜运输的假说模型]电中性泵：离子的运输不使膜内外产生净电荷，如动物中的H+/K+-ATP酶。
植物中只有H+泵和Ca2+泵，泵出的方向为膜外。
载体(carrier): 在膜的一侧与被转运分子或离子结合，再到另一侧释放。
速度慢，运输物质的形式多样。
如NO3-，H2PO4-等。
中国农业大学_864植物营养学_笔记实验十
实验十植物－微生物相互作用原理及其生态学和农学意义——根瘤菌和菌根真菌侵染状况的调查一、目的：自然界中植物与真菌、细菌、放线菌等微生物共生的现象非常普遍，这些共生关系通常是建立在植物向微生物提供碳水化合物，而微生物为植物提供氮、磷等营养元素基础之上的，共生关系能够保证植物和微生物正常生长。
全世界工业合成氮肥中的氮只占固氮总量的20％，绝大多数是通过生物固氮进行的。
最常见的是生活在豆科植物根部的根瘤菌，能将大气中的游离态的氮，经过固氮酶的作用生成氮的化合物，以利于植物的利用。
丛枝菌根真菌能够与陆地上80％以上的植物建立共生关系，它增加帮助植物从土壤中获得根系无法吸收的磷，从而改善植物的磷营养状况，促进植物生长。
据前人研究，丛枝菌根真菌能够提供给植物生长所需的90％以上的磷，50％以上的锌和铜。
很多研究表明，豆科植物同时接种根瘤菌和丛枝菌根真菌能够起到提高固氮酶活性，增加结瘤数和固氮量，提高植株磷含量的双重效果。
因此，根瘤菌、丛枝菌根真菌菌剂是十分重要的生物肥料，在农业和自然生态体系中有着重要地位，在无公害农业、生态农业和土壤改良与保护方面有着广阔的应用前景。
本实验的目的是：通过观察、检测豆科植物根瘤形态、数量、根瘤活性、根瘤菌结瘤能力；菌根真菌的结构和侵染率，了解植物与微生物共生现象的普遍性和重要性。
二、操作步骤：1．根瘤菌接种和观察：（1）大豆种子表面消毒（用10％双氧水浸泡10分钟；或者用95％浸1分钟后再用0.2-0.4%HgCl2浸泡15分钟，无菌水洗净）后，在菌液中浸泡一下，立刻播入基质中。
（2）如果用石英砂或者蛭石作为培养基质，则需要定期补充低氮营养液。
低氮营养液的配方为如下，每天或者每隔一天浇一次。
低氮营养液配方（g/1000ml）Ca(NO3)2·4H2O 0.03gCaCl2·2H2O 0.10gKH2PO40.1gNa2HPO4·12H2O 0.15gMgSO4·7H2O 0.12g柠檬酸铁0.05g蒸馏水1000ml微量元素1ml微量元素配方H3BO3 2.86gMnSO4 1.81gZnSO40.22gCuSO4 0.80gH2MnO40.02g蒸馏水1000ml（3）植株生长20－30天后，连根挖出植株，洗去表面的基质。
中国农业大学 864植物营养学 思考题
《植物营养学》思考题第一章 绪论1．说明植物营养与合理施肥的关系以及施肥在农业生产中的地位。
2．就“植物矿质营养学说”、“养分归还学说”、“最小养分律”的意义加以评说。
3．叙述土培法和营养液培养法在植物营养学科中的重要性及适用范围。
第二章 大量营养元素1．就NH+4-N同化来讲，GDH途径和GS-GOGAT途径有什么特点？为什么说GS-GOAT途径是更为普遍和重要的同化方式？2．如何对NH+4-N与NO3-N的营养作用做出正确评价？其肥效主要受什么因素的影响？3．说明磷酸盐被植物吸收后在体内的行为轨迹和特点。
4．说明植物体内酰胺和植素的合成及其重要意义。
5．就蛋白质合成来看同钾和氮的功能有何不同？6. 说明缺乏氮磷钾养分时， 植株外形、颜色等症状和特点并分析其原因。
第三章 中量营养元素植物缺钙的典型症状是什么？钙是如何作为第二信使起作用的？镁是如何调控RuBP羧化酶和ATP酶的？缺镁、缺硫和缺钙均会造成叶片黄化，三者有什么不同？硫如何参与电子传递？哪些氨基酸中含有硫？第四章 微量营养元素说明植物缺铁的症状、原因以及植物对缺铁的可能适应机制。
简述植物缺硼症状、部位与硼的生理功能之间的关系。
缺锰对植物的生长有何影响？为什么？除缺铁外，还有哪些微量元素缺乏时会影响植物的生殖生长，为什么？缺锌和缺铁的症状有何异同？为什么？请描述典型的缺钼症状，缺钼对高等植物体内的哪些生理过程有直接影响？哪几种微量元素与植物体内氧自由基的产生和清除有关，举例说明其作用原理。
试比较大量元素和微量元素在植物体内的作用和功能有何差异。
第五章 有益元素什么是有益元素?目前公认的有益元素包括哪几种？简述硅、硒在植物体内的存在形态和分布。
钠有哪些营养功能？植物对钠的适应性机理是什么？镍是如何参与植物体内尿素降解的？如何正确评价有益元素在植物营养中的地位。
在生产中合理施用有益元素时应注意什么问题？第六章 土壤养分的生物有效性土壤生物有效养分的含义是什么？为什么说化学有效养分测定值只有相对的意义？缓冲能力不同的土壤，其养分强度因素和养分容量因素有何特点?并说明与合理施肥有何关系?说明根际概念及其范围与特点.根际微生物对养分有效性有何贡献和影响?根系分泌物对土壤养分有效性的影响是什么?VA菌根为什么能改善植物生长的状况?第七章 养分的吸收什么是养分吸收动力学曲线?其参数的生理意义是什么?ATP酶可由哪些离子活化?哪些因素会影响养分的吸收?举例说明.哪些离子间易发生拮抗作用?以一种作物为例说明什么是养分临界值和养分最大效率期?叶面营养有什么特点?生产上如何应用?养分的运输和分配什么是养分的短距离运输和长距离运输?比较蒸腾作用和根压在木质部运输是的作用和特点.植物缺氮时症状首先出现在老叶,而缺铁时症状首先出现在新叶, 说明其原因是什么?石灰性土壤中有效性钙丰富,但仍会出现大白菜烧心、番茄脐腐病、苹果苦痘病等缺钙症状，请解释其原因。
中国农业大学_864植物营养学_笔记实验七
b.
取固体的氨态氮肥少量放在白瓷板孔穴中，加入少量石灰，滴 1～2 滴
水湿润，
混合，嗅其气味。
NH4+的定性检定
取上述氨态氮肥溶液 2ml 于试管中，加入纳氏试剂 2 滴，可见有桔红色的碘化氧汞 胺沉淀发生，即证明有 NH4+的存在。 化学反应式 Hg NH4 +4OH
+ -
+2HgI4-
[O
NH2]I
将各管试样充分摇动 1～2 分钟，过滤，分别取滤液约 2 毫升于干净试管中，各加入 钼酸铵硫酸盐溶液 1 毫升（即 20 滴） ，摇匀，在文火中缓慢加热，至微烫手（50～60℃） 为止，观察各试管内溶液的变化。 如有黄色沉淀产生的，说明滤液中有 H3PO4 存在。 对同一磷肥加不同溶剂产生沉淀的多少作比较， 说明三种磷肥中磷酸盐的溶解性， 并 确定其属何种溶解性磷肥。 （3）水溶性磷肥中的磷酸的固定试验。
+7I-+3H2O
(纳氏试剂) （2）硝态氮肥的检定
-
Hg （碘化氧汞胺，桔红色）
各种硝态氮肥（NO3 ）具有助燃特性，至 400℃时能迅速分解出大量气体，因而易爆 炸。 取少量硝态氮固体肥料在燃烧的木炭上，可见肥料迅速溶化，能燃烧，并放出明亮闪 光。 （3）酰胺态氮肥的检定 尿素脲酶水解反应检定 尿素是有机物质，在脲酶（大豆、南瓜、刀豆等均含有脲酶）作用下能迅速转化为碳 酸铵，碳酸铵呈弱碱性，可使酚酞变红色。取尿素少量于干净试管中加水 5ml，加大豆粉 少许，摇匀，再加酚酞指示剂 1 滴，观察溶液的颜色，再过 10～20 分钟后，溶液颜色有 什么变化？ （NH2）2CO+2H2O (NH4)2CO3+2H2O 2NH4OH+H2CO3 另取一支干净试管同上法制成尿素溶液，只加酚酞指示剂 1 滴， 溶液颜色有何变化？ 尿素缩二脲反应： 尿素加热会转化为缩二脲， 缩二脲在碱性下与硫酸铜作用生成紫红色的缩二脲铜络合 物。 反应式：NH2CONH2 NH2 C=O 2 NH C=O NH2 + CuSO4+ 4NaOH NH2CONHCONH2+NH3 (缩二脲) CO NH NH C=NH ONa +4H2O+Na2SO4 Cu
植物营养学实验报告
植物营养学实验报告第一篇：植物营养学实验报告实验：过磷酸钙中有效磷的测定实验学时：3 实验类型：验证性实验实验要求：必修一、实验目的过磷酸钙与重过磷酸钙均为水溶性磷肥，所含有的能被植物吸收利用的不仅是水溶性的速效磷，也有一部分为不溶于水但能被柠檬酸提取的磷。
测定其有效磷的含量对评定肥料品质、合理施用磷肥均具有重要意义。
通过本实验的学习，使学生掌握过磷酸钙中有效磷的测定方法，理解影响过磷酸钙中有效磷变化的因素。
二、实验内容（1）用2%柠檬酸浸提过磷酸钙，制备待测液。
（2）用钒钼黄比色法定量测定，并计算出过磷酸钙中的有效磷的含量。
三、实验原理、方法和手段用2%柠檬酸浸提过磷酸钙(或重过磷酸钙)中的有效磷(其中包括Ca(H2PO4)2·CaHPO4和游离H3PO4)，浸出液中的正磷酸盐利用钒钼黄比色法定量测定。
四、实验组织运行要求本实验采用集中授课形式；2人为1组，共同完成实验操作。
五、实验条件仪器设备:分光光度计、振荡机、电子天平、容量瓶、小漏斗、三角瓶、滤纸等。
试剂：(1)50mg/LP标准溶液：准确称取105℃烘干的磷酸二氢钾KH2PO4(AR)0.2195g溶于约400ml蒸馏水中，加入25ml 3mol/L H2SO4，定容至1L，即为50mg/L的标准溶液，可长期保存使用。
(2)2%柠檬酸溶液：称取20g结晶柠檬酸(H3C6H5O7·H2O，AR)溶于水中，定容至1L即可。
(3)3mol/L H2SO4：量取浓硫酸166.7ml，用蒸馏水稀释至1L。
(4)钒钼酸铵显色剂：称取12.5g(NH4)6Mo7O24·4H2O(钼酸铵)溶于约200ml水中。
另将0.625gNH4VO3(偏钒酸铵)溶于150ml沸水中，冷却后加入125ml浓硝酸，再冷至室温。
然后将钼酸铵溶液缓缓倒入偏钒酸铵的硝酸溶液中，随倒随搅拌，最后用水稀释至500ml。
六、实验步骤1．称取通过100目筛孔的过磷酸钙样品0.5～1.0000g于150ml 三角瓶中，加入2%柠檬酸溶液50ml，用橡皮塞塞紧瓶口，振荡30min，立即用干滤纸过滤，最初7—8ml滤液弃去。
中国农业大学_864植物营养学_笔记试验二
试验二氮磷钾肥料对同作物生长的效应和植株养分速测一、试验目的1．掌握盆栽试验的基本方法、技术；2．通过实验，直观观察主要农作物氮、磷、钾缺乏的典型症状；比较不同养分配合对作物生长的效应的差异,了解氮、磷、钾肥对作物生长的影响；3．掌握植株体内氮磷钾养分的速测方法原理和技术；4．通过测量土壤淋洗液中NO3―N量，理解过量施氮肥对的影响；5．训练撰写学术性实验报告的基本规范和方法。
二、实验处理处理号处理名称施肥量（g/kg）肥料N P K1 CK 尿素（N）46%2 P (-N) 0.2 0.2 过磷酸钙(P2O5) 46%3 N (-P) 0.4 0.2 硫酸钾（K2O）50%4 NP (-K) 0.4 0.25 NPK 0.4 0.2 0.2三、试验的基本过程：1．供试土壤的准备: 壤土，采自河北唐山，前茬红薯。
土壤过3mm筛，风干。
2．供试作物的选则和准备（小麦、玉米、大豆、油菜）3．装盆：每盆装土2 kg。
称2kg土壤，留100g左右，其余装入盆中，按干土重的18％浇水。
4．间苗：出苗后一周间苗。
每盆间留玉米10株、小麦15株、大豆10株、油菜15株。
5．管理：定期、定量浇水，观察植物生长状况。
6．收集渗漏液，用硝酸盐试纸和反射仪测定其中硝酸根浓度。
7．播种后6周后收获，称重（地上部鲜重和干重），计算植株含水量。
然后取功能叶1片，快速测定植株体内N、P、K含量。
测量方法见“四、植株氮磷钾速测方法”8．数据处理：用EXCEL 计算平均数、标准差、变异系数、方差分析和多重比较。
9．实验报告（按撰写论文的格式）：包括前言、材料与方法、结果与分析、讨论实验结论等几个方面，要求图文并用！四、植株中氮磷钾养分含量的速测方法1．作物样品的采集（1）采样要有代表性进行作物化学诊断，只能选取一定数量来测定，用以反映一块田或一片田的作物生长情况。
因此选取测定的作物必须是具有代表性的、一定数量的样品。
采样时应先在田头观察作物的生长情况，如长势长相比较均匀一致，一般随机多点采取10～20株样品；如不一致的，取样的数量就应增多。
植物营养学课堂笔记及期末复习参考
植物营养学课堂笔记及期末复习参考第⼀章第⼀节：植物的组成⼀、植物的组成单宁、脂肪等（占15%）有机物碳⽔化合物：各种糖类（60%）有机物质（占⼲重95%）蛋⽩质（占10%）（占鲜重25%）⽊质素（占25%）植物体灰分（占5%）：P、K、Ca、S、Si、Fe、Mn、B、Mo、Zn、Cu、Na、Cl⽔（占鲜重75%）⼆、物质组成的差异⑴⽔分差异：①不同植物种类；②不同⽣育期；③不同器官⑵有机物种类差异：①糖类植物；②脂肪类植物；③纤维类植物⑶灰分的成分差异：①不同植物种类；②不同⼟壤条件；③不同器官三、植物体的必需营养元素⒈必需营养元素判断标准：⑴完成植物⽣命周期所不可缺少的；⑵缺少后会呈现专⼀的缺乏症；⑶在植物营养上所起的作⽤是直接的。
⼤⽓影响营养元素：C、H、O⒉必需营养⼤量必需营养元素：N、P、K元素的种类必需矿质营养元素中量必需营养元素：Ca、Mg、S微量必需营养元素：Fe、Mn、Zn、B、Mo、Cl⒊有益元素（不具有普遍性，只作⽤于个别植物）Si ⽲本科Co ⾖科植物Na C4植物Al 茶叶四、⑴植物营养同等重要律：必需营养元素在植物体内不论被需求量多少，对植物的⽣长所求作⽤是同等重要的。
⑵植物营养不可替代律：⼀种必需营养元素的胜利功能不能被其他营养元素所完全替代。
第⼆节：植物对养分的吸收⼀、植物吸收养分的形态⒈离⼦态（主要吸收形式）：NH4+、NO3-、H2PO4-（酸性）、HPO42-（碱性）、K+、Ca2+、Mg2+⒉分⼦态：Co(NH2)2（尿素）⼆、植物吸收养分的部位⒈根：根冠区吸收能⼒强⼟壤施肥主要部位⒉叶⼦叶⾯施肥次要部位三、植物的根部营养⒈⼟壤中养分离⼦向根表⾯迁移：三种⽅式概念：指伸展与⼟壤中的根直接获取与直接触的养分。
⑴截留（是次要的）特点：仅在短距离内起作⽤。
概念：指⼟壤养分由于浓度差别引起的由浓度⾼的⾮根区向浓度低根区的⑵扩散养分运动。
（是主要的）特点：可远距离起作⽤。
中国农业大学_864植物营养学_《植物营养学(上)》陆景陵 第六节 铜
缺铜(Copper)引起的疾病
贫血——由于铜影响铁的吸收、运送、利用及血红蛋白与
细胞色素系统的合成所引起的缺铁性贫血；
骨骼改变——缺铜后胶原蛋白及弹力蛋白形成不良，骨
骼发育受限制；（骨质疏松，易发生骨折）
铜与冠心病——缺铜引起心肌细胞氧化代谢絮乱，易发
生心肌损伤，导致冠心病；
铜与白癜风病——体内低铜造成的一种原发性的局限性
质体蓝素（蓝蛋白） Cu－蛋白配合物 非蓝色蛋白质 多铜蛋白质（Vc酶）
二、铜的营养功能
•
铜以酶（蛋白）的方式积极参与植物体内氧化还
原反应
细胞色素氧化酶、多酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶、 吲哚乙酸氧化酶，SOD, 胺氧化酶 对呼吸作用、受精过程和氮素代谢有明显的影响
（一）参与体内氧化还原反应
二、铜的营养功能
O 2 + H 2O 2 O2 + 2H2O
CuZn-SOD主要存在于叶绿体的基质中 （三）超氧化物歧化酶(SOD)的重要组分
二、铜的营养功能
（四）参与氮素代谢，影响固氮作用
铜对氨基酸活化及蛋白质合成有促进作用。 铜参与豆科植物的共生固氮。 缺铜时豆科植物根瘤减少，固氮能力下降。 铜参与硝酸盐的还原过程
当某些植物体铜的含量 > 20mg/kg时， 可能出现中毒 铜中毒症状表现为： 新叶失绿，老叶坏死，叶柄和叶的背面出现 紫红色。
柑 橘 缺 铜
小 麦 缺 铜
小 麦 缺 铜
Cu－蛋白配合物
质体蓝素（蓝蛋白） 非蓝色蛋白质 多铜蛋白质
在光系统I中，可通过铜化合价的变化 传递电子
（二）铜与光合作用 （二）构成铜蛋白并参与光合作用
二、铜的营养功能
•
铜超氧化物歧化酶（CuZn-SOD）是所有好氧 有机体所必需的
中国农业大学_864植物营养学_《植物营养学(上)》陆景陵 第六章微量元素
植物缺硼的症状
玉 米
花 生 缺 硼 （空心）
花 椰 菜 缺 硼 褐 心 病
甜菜腐心病
萝卜的褐腐病
番茄缺硼果面木栓化褐斑
番茄缺硼异常茎（“窗缝”）
花椰菜的褐心病梨，缩果病Fra bibliotek植物硼毒
硼中毒的症状多表现在成熟叶片的尖端和边缘。
叶尖及边缘发黄焦枯，叶片上出现棕褐色斑点
硼在植物体内相对来说几乎是不移动的
各种植物的含硼量（mg/kg干重）
单子叶植物 双子叶植物 具有乳液系统 的双子叶植物
大麦 2.3 马铃薯 13.9 萝卜 64.5 小麦 3.3 豌 豆 21.7 莴苣 70.0 玉米 5.0 烟 草 25.0 甜菜 75.6
蒲公英 80.0 大戟属 93.0 罂 粟 94.7
第六章
Fe
Mn
Cu
Zn
Ni
B
Mo
Cl
第一节
一、植物体内硼的含量和分布
植物体内硼的含量为2mg/kg-100mg/kg
双子叶植物>单子叶植物，具有乳液系统的
双子叶植物含硼量更高
繁殖器官高于营养器官（叶片>枝条>根系）
硼在植物体内的分布
硼比较集中的分布在子房、柱头等生殖器官中
硼常牢固地结合在细胞壁结构中
茎尖生长点生长受抑制，严重时枯萎，甚至死亡。
老叶叶片变厚变脆、畸形，枝条节间短，出现 木栓化现象。
根的生长发育明显受阻，根短粗兼有褐色,豆科 根瘤少 生殖器官发育受阻，结实率低，果实小、畸形， 缺硼导致种子和果实减产
对硼比较敏感的作物会出现许多典型症状：
甜菜“腐心病”、油菜“花而不实”、 棉花的“蕾而不花”、花椰菜的“褐心病” 小麦的“穗而不实”、芹菜的“茎折病”、 苹果的“缩果病”
中国农业大学_864植物营养学_笔记实验五
实验五根系活力的测定一、意义根系具有吸收养分、水分、支持植株和合成有机物的能力。
它是作物赖以生存的基础。
根系的生长和地上部的生长是密切相关的和互为依存的，根系生长好，就能保证地上部各器官也相应地繁茂茁壮。
因此，砑究根系的活力对于搞清作物的根部营养，提高作物根系吸收养分、水分能力等具有重要的实际意义。
在科学研究中常把根系的呼吸强度，阳离子代换量（CEC），对有色物质的吸附量和酶的活性等，作为作物根系活力的指标。
二、测定原理及方法（一）根系表面积的测定I．甲烯兰吸附法（1）原理：根据植物根系吸收矿质养分的理论，根系对溶质的最初吸收具有吸附的特性。
假定吸收时在根系表面均匀地覆盖了一层被吸附物质的单分子层，因此能根据根系对某物质的吸附量来测定根的吸收面积。
常用甲烯兰（C16H18H3SCI）作为被吸附物质，已知1mg甲烯兰胶单分子层时占用l。
1平方米的面积。
故可由它被吸附前后溶液的浓度变化用比色法准确地测定根系总吸收面积。
当根系在甲烯兰溶液中已达饱合并仍留在溶液中时，根系的活跃部分能把已吸附在根表的甲烯兰吸收到细胞中去，并继续吸附甲烯兰。
因此；又可以从后一吸附量中求出根系的活跃吸收面积。
〈2〉方法：①取出完整根系〈注意保留根尖和细根〉，小心抛清洗掉根表吸持的砂粒和土粒，洗诤后用吸水纸除去根表水分。
②将根放入有刻度的容器中〈试管或置筒〉，缓缓加水至某一刻度，取出根系待水从根上流入容器中，准确用滴定管加水至刻度处，加入水量即为根系的总体积，并记载。
③根据根系的总体积，吸取0。
0002 N的甲烯兰溶液（每升溶液中含甲烯兰84 mg），吸取量约为根系总体积的十倍，分别放入三个有1、2、3编号的小烧杯中，淮确记下每杯所取溶液的毫升数。
④取量好体积的根系，用吸水纸小心吸去根表水分，切忌损伤根系，依次浸入盛有甲烯兰溶液的小烧杯中，在每杯中浸泡的时间为l。
5分钟。
注意每次取出时都要使甲烯兰溶液从根表流回到原烧杯中。
⑤从三个烧杯中各取1mL溶液放入刻度试管中，再稀释至l0倍，用光电比色计在660nm波长处测定其光密度，并根据标准曲线，求出每杯浸过根系后溶液中剩下的甲烯兰毫克数。
中国农业大学_864植物营养学_《植物营养学(上)》陆景陵 第六章 微量元素A
Fe2+被根吸收后，大部分在根细胞中被氧化为Fe3+， 并被柠檬酸螯合，通过木质部被运输到地上部
三、铁的营养功能
大部分铁存在于叶绿体中。铁不是叶绿素的组分， 但合成叶绿素必须有铁存在。
合成叶绿素中卟啉环的前体物质需要铁
缺铁时叶绿体结构被破坏，导致叶绿素不能形成。 严重缺铁时，叶绿体变小，甚至解体或液泡化。
第六章
Fe
Mn
Cu
Zn
Ni
B
Mo
Cl
微量元素与动物、人类相关疾病
缺铁(Iron)引起的疾病
缺铁性贫血——体内铁缺乏影响正常铁血红素合 成所引起的贫血；
溶血性贫血——由于体内铁的利用率很低，造成
红细胞破坏增速，超过造血补偿 能力范围发生的一种贫血；
第四节
•
•
大多数植物的含铁量在100-300mg/kg(干重）
严重缺铁时，叶片白化，并出现坏死斑点， 逐渐枯死
•
大 豆 缺 铁
甜菜缺铁
五、亚铁的毒害
在排水不良的土壤和长期渍水的水稻土上经常 会发生亚铁中毒现象。 造成亚铁毒害的原因可能是植物吸收亚铁过多 导致氧自由基的产生。 铁中毒的症状表现为老叶上有褐色斑点，根部 呈灰黑色，易腐烂。
适量施用石灰，合理灌溉或适时排水晒田 可选用优良品种
分解 Fe2+ Fe2+ 自由螯合物
铁螯合物在原生质膜上还原、分离的示意图
250
+Fe -Fe20015010050
0
叶绿素含量
苹果酸
柠檬酸
其它
总量
供铁与植物叶片中叶绿素含量以及根系有机酸含量的关系
三、植物缺铁及其对缺铁的反应
机理II：适用于禾本科单子叶植物
中国农业大学_864植物营养学_《植物营养学(上)》陆景陵 第五节 锰
锰参与生长素的代谢（吲哚乙酸氧化酶的活性）
植物体中都有含锰的超氧化物歧化酶（Mn-SOD） 能够稳定叶绿素及保护光合系统免遭活性氧毒害
（三）参与氧化还原系统的调控
抗坏血酸，谷胱甘肽，Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)
锰对根系生长也有影响。
三、植物缺锰与锰中毒的症状
部位：幼叶
典型症状：幼叶脉间失绿黄化，
7
8
植物含锰量与土壤pH的关系
二、锰的营养功能
（一）直接参与光合作用
在光合作用中，锰参与水的光解和电子传递。
H2 O 光 叶绿体，Mn2+，Cl2H ++2e-+1/2O2
1/2O2
二、锰的营养功能
•
锰是维持叶绿体结构所必需的元素
锰＋蛋白质
酶蛋白
叶绿体对缺锰很敏感
（二）多种酶的活化剂
锰参与三羧酸循环，Mn2+作为脱氢酶的活化剂 锰参与硝态氮的还原过程 锰是酶的活化剂，促进多肽与蛋白质的合成
绿色脉纹清晰，有 褐色小斑点散布于整个叶片
燕麦“灰斑病”、 豌豆“杂斑病”、
燕
麦
缺 锰
草 莓 缺 锰
不同作物体内锰中毒的一般含量 作物种类 玉 米 木 豆 大 豆 棉 花 甘 薯 向日葵 含锰量（mg/kg干重） 200 300 600 750 1380 5300
棉花和菜豆“皱叶病”Fra bibliotek一、植物体内锰的含量和分布
•
• • •
植物含锰量一般为10～300 mg kg-1 植物各生育期以及各器官中锰的含量有较大的变化 植物体内锰的存在形态有离子态（Mn2+）、
蛋白（酶或膜蛋白）结合态
主要存在与茎和叶中 Mn2+为主要的吸收形态
中国农业大学_864植物营养学_笔记实验三
实验三植物营养液培养技术与植物缺素观察一.实验目的掌握营养液培养植物技术的全部过程和关键技术，认识和理解植物缺素症状和恢复过程的表现。
二.原理用植物必需的矿质元素配成培养液培养植物，可使植物长得与土壤中一样好。
应用营养液培养方法，所用元素的种类和用量可完全人为地加以控制，要了解某元素缺乏所引起的生理病症，可从培养液中减去该元素，以便在以后的生长过程中进行观察。
为了管理方便也常将溶液加入干净的石英砂培养植物，则称为砂基培养。
三.仪器设备1 烧杯：250和500ml各1个。
2 刻度移液管：5ml 10支，1mI 1支。
3 量筒：l000 ml l个.4 黑色腊光纸适量。
5 培养缸（可用1000ml广口瓶或瓷质、玻璃质培养缸）：体积为1L的陶瓷培养罐60个，并配有带6个孔的盖——使用前用2％HCl浸泡0.5-1小时，用自来水冲洗干净、用去离子水清洗。
如果做铜、锰、钼、硼等微量元素，需要用重蒸水。
6l5×15 cm 塑料纱用〈或纱布〉：l块。
7精密pH试纸或pH计：pH 5－6或广泛pH指示剂。
8搪瓷盘：l个。
9石英砂适量。
l0500ml试剂瓶：l个。
ll 通气泵、通气管、针头、海绵、电子天平、纸袋等四.试剂l. KNO3 2. MgSO4 3. KH2PO4 4. K2SO4 5.Na2 SO46.NaH2 PO47.NaNO38.Ca(NO3)29.CaCl2 10. FeSO411.H2BO312. MnCl2 13.CuSO414. ZnS O415. NH4MoO416.盐酸17. EDTA－N a2（乙二胺四乙酸二钠）五、方法步骤1. 种子处理与幼苗培养小麦、玉米、棉花、豌豆种子在发芽前先用10%的H2O2消毒10分钟，清水冲洗至无泡沫，蒸馏水浸泡4小时，待其吸胀后于滤纸上，并用黑塑料布遮盖，保持水分，在25ºC 下催芽。
种子露白后用石英砂培养，保持一定的水分，待种子萌发至两片子叶（双）或三叶一心（单）时小心用水洗净根系，移栽至营养液中，刚移栽的幼苗其营养液的浓度应该稀释至完全浓度的1/4或1/2。
中国农业大学_864植物营养学_《植物营养学(上)》陆景陵 第二节 氮
考虑以上因素可采取相应措施降低温室或塑料大棚中的 蔬菜硝酸盐含量
（二）NH4+-N的吸收
NH4+的吸收与 H+的释放存在着相当严格 的等摩尔 关 系 (K.Mengel et al, 1978) 。
（一）NO3-N的吸收和还原
1、 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NO3--N的吸收 Ca++促进 NO3--N的吸收
储存库
NO3-
NH4+
氨基酸
蛋白质
叶片
木质部
NO3-
氨基酸
氨基酸
韧皮部
储存库
NO3-
NH4+
氨基酸
蛋白质
根
NO3-
NH4+
土壤溶液
2、NO3-N的还原
染色体和核糖体中。
二、氮的营养功能
生命核酸和核蛋白质的成分（ATCG）
（三）叶绿素的组分元素 （四）许多酶的组分 氮还是一些维生素、生物碱、植物激 素的组分
氮对植物生命活动、作物产量和品质有极其重要的作用。 合理施用氮肥是获得作物高产量、高品质的有效措施。
（三）叶绿素的组分元素 （四）许多酶的组分 氮还是一些维生素、生物碱、植物激 素的组分
氮对植物生命活动、作物产量和品质有极其重要的作用。 合理施用氮肥是获得作物高产量、高品质的有效措施。
核 蛋 白
一类由蛋白质和核酸结合而成的复合
815土壤与植物营养学_《营养植物学》讲义_中国农业大学
铁虽然不是叶绿素的成分，但它参与叶绿素的形成过程，所以缺铁便产生“缺绿症”。 由于铁在植株中较难移动，因此“缺绿症”首先在嫩叶的叶脉间出现；如症状进一步发展， 叶脉也随之失绿，叶片呈均一的浅黄色；严重时，叶色黄白或在叶缘附近出现褐色斑点。
菌侵染状况的调查
实验一 作物营养失平的方法之一。 当作物必需营养元素缺乏或过量时，植株往往显出特有的症状，这样有助于人们对植 物营养状况的了解。了解和熟悉这些形态的变化，可作为提供作物施肥实践的重要依据。 在生产实践中，必须及早发现和防治营养失调所引起的生理病害，以使作物高产优质。
镁是组成叶绿素的成分。它在作物体内很易移动。缺镁时，首先在下部叶的叶脉间失 绿，但叶脉仍保持绿色。禾本科植物往往在脉间呈现条纹状失绿，有时失绿部分会出现不 连续的串珠状。双子叶植物失绿部分会由淡绿变为黄绿直至紫红色斑快。严重时整个叶子 变黄、枯萎、脱落，并向上部叶片扩展。根系也会明显受抑制，果实产量下降。 （六）硫
长期积水的酸性稻田，会出现亚铁的毒害：症状是在水稻的下部叶片叶脉间出现褐色 小斑点，从叶尖向基部蔓延，叶色暗绿，有点似缺钾症。严重毒害时，叶色呈紫褐色或黄 褐色，根发黑或腐烂。 （八）硼
硼在植株中也很难移动。缺硼时先在生长点出现症状，根尖、茎尖停止生长。严重时 生长点萎缩死亡。根尖死亡后又长出侧根，侧根又死亡，这样使根系变短。缺硼使某些酚 类物质积累而使作物受害，花椰菜顶芽“褐腐病”、萝卜根“心腐病”、芹菜“茎折病”。缺 硼时对繁殖器官影响更明显，开花结实不正常，蕾、花易脱落，花期延长，果实种子不充 实；严重时见蕾不见花或见花不见果，即使有果也不见仁或秕粒多。叶片肥厚、粗糙、发 皱卷曲，似凋萎状，有时出现失绿紫色斑点。豆科作物根系结瘤少或不能固氮。
中国农业大学_864植物营养学_《植物营养学(上)》陆景陵 第三节 磷
一、植物体内磷的含量和分布 （一）含量
一般的规律是：
油料作物含磷量>豆科作物>谷类作物；
生育前期的幼苗含磷量>后期老熟的秸秆；
就器官来说，则表现为
幼嫩器官>衰老器官、繁殖器官>营养器官 种子>叶片>根系>茎秆
（二）分布
磷在细胞及植物组织内的分布存在： 明显的区域化现象
一般来讲，无机磷的 大部分是在液泡中，只有 一小部分存在于细胞质和 细胞器内。
木质部
韧皮部
供磷对烟草叶片磷组分的影响
供磷水平 (mg/L) 2 6 8 20 叶片干重 磷组分（P mg/100g干重） （g/叶） 脂 核酸 酯 无机磷 0.82 1.08 1.10 1.08 32 83 89 91 74 134 133 142 36 91 104 109 33 83 123 338
含磷量（nmol/g 鲜重）
90
60
30
细胞质
0
1
2
3
4
5
时间（小时）
巨藻细胞和液泡中无机磷浓度的变化(Raven，1974)
二、磷的营养功能
（一）构成大分子物质的结构组分 磷酸基团是许多大分子结构物质的桥 键物，它可以连接各种结构单元形成 复杂结构的大分子。
磷脂酰胆碱(卵磷脂)
单半乳糖甘油二酯 (长链多聚不饱和脂肪酸)
影响吸收磷的主要因素
3 、温度 温度升高有利于磷的吸收。增加 水分也有利于土壤溶液中磷的扩散，因此能提高 磷的有效性。 4 、养分的相互关系 磷与氮在植物的吸收 和利用方面相互影响。施用氮肥能促进磷的吸收。
三、作物对磷的吸收和利用
（三）利用
根系吸收的磷酸盐进入细胞后迅速参与代谢作用(?)
中国农业大学_864植物营养学_《植物营养学(上)》陆景陵 第七节 锌
•
在微量元素中，锌是影响蛋白质合成 最突出的元素
缺锌对番茄体内游离氨基酸和酰胺含量的影响
供锌状况 干物重 （mg/株） 氨基酸 酰 胺 （ µg/kg干重）
+Zn -Zn
213.6 66.0
16.0 31.6
4.2 42.9
缺锌、锰和铜对番茄植株中游离氨基酸和酰胺含量的影响
二、锌的营养功能
（一）某些酶的组分或活化剂
乙酸脱氢酶 铜锌超氧化物歧化酶 碳酸酐酶 RNA聚合酶
含有结合态锌
磷酸甘油脱氢酶
乙醇脱氢酶 活化剂
乳酸脱氢酶
（二）参与生长素的代谢
锌能促进吲哚和丝氨酸合成色氨酸， 色氨酸是
吲哚乙酸（IAA）
缺锌时，作物体内吲哚乙酸合成锐减。 作物生长发育停滞，叶片变小，节间缩短 （“小叶病”或“簇叶病”）
核糖体个数 /g细胞
0.7 0.5
0.3
0.1 0 3 4
+Zn2+
时间（天）
5
6
9
缺锌和恢复供锌对裸藻属 细胞的核糖体数量变化的影响
二、锌的营养功能
（四）促进蛋白质代谢
• • •
RNA聚合酶中即含有锌，植物缺锌的一个明显 特征是体内 RNA聚合酶的活性降低 锌还是核糖核蛋白体的组成成分，而且也是 保持核糖核蛋白结构完整性所必需
锌作为谷氨酸脱氢酶的成分，是合成谷氨酸 不可缺少的元素
•
在微量元素中，锌是影响蛋白质合成 最突出的元素
供锌对大豆鲜重、RNA酶活性和蛋白态氮含量的影响
供锌水平 （mg/L) 鲜重 (g/株） RNA酶活性* 蛋白态氮含量 （%鲜重） （%）
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实验八主要化肥的定性鉴定
一、目的意义
为了切实作好化肥的合理贮存、保管和施用，充分发挥肥效，避免不必要的损失，防止出现事故，对化肥的品种名称必须明确。
一般化肥出厂时在包装上都标明该肥料的名称，成分和产地，但在运输贮存过程中，常因包装不好或转换容器而混杂，因此必需进行定性鉴定加以区别，以能做到合理保管施用。
二、方法原理
各种化肥都具有一定的外表形态，物理性质和化学性质，因此可以通过外表观察，溶解于水的程度，在火上直接灼烧反应和化学分析检验等方法，鉴定出化肥的种类和名称。
三、操作步骤
1、外形观察首先可将氮、磷、钾肥料大致地区分，绝大部分氮肥和钾肥是结晶体，如碳酸氢铵、硝酸铵、硫酸铵、尿素、氯化铵、氯化钾、硫酸钾、钾镁肥、磷酸二氢钾等。
而呈粉末状的大多数是磷肥，属于这类肥料的有过磷酸钙、磷矿粉、钢渣磷肥、钙镁磷肥和石灰氮等。
2、气味有几种肥料有特殊气味，有氨臭的是碳酸氢铵，有电石臭的是石灰氮，有刺鼻酸味的是过磷酸钙，其它肥料一般无气味。
3、水溶性取肥料半小匙（约1克）于试管中，加蒸馏水5毫升，摇动，观察固体体积的变化。
（1）易溶于水：一半以上溶解的。
如硫酸铵、硝酸铵、尿素、氯化铵、硝酸钠、氯化钾、硫酸钾、硫酸铵等。
（2）微溶或难溶于水：溶解部分不到一半的，属微溶于水的有过磷酸钙、重过磷酸钙、硝酸铵钙等，属难溶于水的有钙镁磷肥、沉淀磷酸钙、钢渣磷肥、脱氟磷肥、磷矿粉和石灰氮等。
4、与碱作用取肥料半小匙（约1克）于试管中，加蒸馏水5毫升，摇动，使肥料溶解，加入氢氧化钠溶液4滴，在试管口放一片已用蒸馏水湿润了的pH试纸，可见试纸变蓝色，证明有氨气放出。
或可闻到氨味。
5、火焰反应将肥料样品放在燃烧的木炭上加热，观察其变化。
（1）在烧红木炭上，有少量熔化，有少量跳动，冒白烟，可嗅到氨味，有残烬，是硫酸铵。
（2）在烧红木炭上迅速熔化，冒大量白烟，有氨味，是尿素。
（3）在烧红木炭上不易熔化，但有较多白烟，初时嗅到氨味，以后又嗅到盐酸味，是氯化铵。
（4）在烧红木炭上边熔化、边燃烧、冒白烟、有氨味，是硝酸铵。
（5）在烧红木炭上无变化但有爆裂声，无氨味是氯化钾、硫酸钾或磷酸二氢钾。
6、化学实验
（1）气泡反应：取固体肥料放在白瓷板孔穴中，滴入10％HCl，含CaCO3较多的如石灰、石灰氮、磷矿粉等便发生气泡。
（2）Cl-的检定
取肥料少许，放于试管中，加蒸馏水2毫升使肥料溶解，再加2％AgNO3 2滴，可见大量白色的AgCl沉淀发生。
它与稀硝酸不起作用。
再加1％HNO31毫升，观察如无气泡产生，证明该肥料有Cl-存在。
（1）K+、SO42-和磷酸根的检定可参阅实验四，通过这些检定，便可以进一步定出化肥品种的名称。
为了方便操作，把以上步骤列成系统鉴定表（见下页）。
四、实验报告
定出未知名化肥的名称并写出鉴定的依据。
五、试剂
10％HCl、1％HNO3、2％AgNO3、2.5％BaCl2、8％NaOH，钼酸铵硫酸盐溶液，广泛pH试纸，2％四苯硼钠。
六、仪器和用品
试管12支（连架），10ml量筒1个，镊子1个、酒精灯1个，白瓷板1块，木试管夹1支、火柴、玻棒、木炭、炭炉、火钳。
肥料样本（每种肥料有专用角匙）
表主要矿质肥料系统鉴定表
肥料。