植物生理学_03矿质营养.pptx

图3-9 缺钙幼叶叶尖变褐枯死
6、镁（Mg）
吸收形式：Mg2+。 作用：
是叶绿素的组成成分。 是酶的活化剂。
缺素症：缺绿病，严重时形成褐斑坏死。 Mg的移动性大，缺乏时，症状首先 在老叶出现（图3-10）。
图3-10 植株缺镁症状
7、铁（Fe）
作用： 是酶的辅助因子。 是叶绿素合成过程所必需的。
图3-7 植株缺钾症状
5、钙（Ca）
吸收形式：Ca2+。 作用：
构成细胞壁的胞间层。 维持染色体和膜结构的稳定性。 是酶的活化剂。 具有第二信使的功能。
缺素症：幼嫩器官溃烂坏死，嫩叶尖或叶缘变黄， 逐渐向内坏死。
Ca的移动性小，缺乏时，症状首先在嫩叶出现（图38、3-9）。
图3-8 苗期缺钙心叶叶缘枯死
第三章 植物的矿质营养
植物必需的矿质元素 植物对矿质元素的吸收 矿质元素在植物体内的长距离运输与分
配 合理施肥的生理学基础
植物矿质营养
是指植物对矿物质的吸收、转运和同化等过 程以及矿质元素在植物生命活动中的作用。
第一节 植物必需的矿质元素
一、植物所处大环境的元素组成
植物所处的大环境包括岩石圈、水圈和大气圈， 其中岩石圈和水圈中的矿质是植物体内矿质元素 的来源。
大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 、 Si共10种。植物需要量大，占植物体干重的0.1～ 10％。
微量元素：Fe、B、Cu、Zn、Mn、Cl、Mo、 Na、Ni共9种。植物需要量小，占植物体干重的 0.01～0.00001％。
五、必需矿质元素的生理功能及缺素症
（一）必需矿质元素的Βιβλιοθήκη Baidu理功能
➢是细胞结构物质的组成成分； ➢调节植物的生命活动； ➢起电化学作用。
（二）植物缺素症及中毒症
1、氮（生命元素、N）
被吸收的形式：NO3-、NH4+、尿素。 作用：氮是蛋白质、核酸、磷脂、酶、激素、维生素
和叶绿素的组成成分。 缺素症：生长缓慢、植株矮小，叶小色淡（图3-2）。
Ｎ移动性大，缺乏时，症状首先在老叶出现（图3-3）。 Ｎ供应充足，植物生长健壮，叶大色浓；Ｎ供应过多，植物 贪青徒长。
溶液培养法必须注意的事项：
➢营养液中必须含有植物必需的矿质养分； ➢各种养分必须以植物可利用的形态存在； ➢各种养分成一定比例； ➢营养液的水势不能太低，以防植物脱水； ➢经常调整营养液pH，使其与植物的生长相适应； ➢注意给根系通气以保持适当的根系活力； ➢经常更换营养液（如每星期一次）。
四、植物必需的元素的确定
图3-12 缺锰植株中位叶失绿
图3-13 植株缺锰幼叶失绿
9、锌（Zn）
作用： 是IAA的生物合成所必需的。 参与叶绿素的形成。
缺素症：缺绿病。植株矮化，节间变短，叶片 变小（图3-14、3-15）。 Zn的移动性大，缺乏时，症状首先在
老叶出现。
图3-14 缺锌节间短叶小（右）
图3-15 缺锌叶变黄外卷
缺素症：缺绿病（黄叶病），幼叶呈白色。 Fe的移动性小，缺乏时，症状首先在嫩叶出现
（图3-11）。
图3-11 缺铁新叶鲜黄色
8、锰(Mn)
作用： 能稳定叶绿体的结构，参与光合作用水的裂解。 是酶的活化剂。
缺素症：缺绿病，黄叶出现坏死斑点。 Mn的移动性小，缺乏时，症状首先在嫩叶出
现（图3-12、3-13）。
图3-4 缺硫植株中上部叶色淡
3、磷（P）
吸收形式：H2PO4-。 作用:
磷是核酸、磷脂、辅酶和ATP的组成成分； 磷在碳水化合物代谢中起着重要作用； 磷对氮代谢也有影响。 缺素症：缺素症与Ｎ相似，生长缓慢，植株矮小， 叶片暗绿，有些植物呈紫色或红色。 Ｐ的移动性大，缺乏时，症状首先在老叶出现（图35）。
缺素症： 叶片缺绿并出现斑点，叶缘卷曲。 Mo的移动性大，缺乏时，症状首先在老叶出现。
12、硼（B）
岩石圈的元素组成包括O、Si、Al、Fe、Ca、 Na、K、Mg等，其中O和Si的含量最丰富，约占岩 石圈元素总量的75%。
二、植物体内的元素
植物体
干物质(5-90％) 有机物(90％)
水分(10-95％) 无机物(10％)
105℃ 烘干
植物
干物质
600℃ 灰分
构成灰分的元素称为灰分元素(灰分中的元素直 接或间接地来自土壤矿质，故又称矿质元素）。
图3-5 植株缺磷症状
4、钾（K）
吸收形式：K+。 作用：
是酶的活化剂。 促进碳水化合物的合成和运输。
增加原生质的水合程度，提高细胞的保水能力，增强 抗旱性。 缺素症：叶色缺绿变黄，逐渐坏死。茎秆柔弱
易倒伏（图3-6、3-7）。 Ｋ的移动性大，缺乏时，症状在老叶出现。
图3-6 番茄缺钾初期叶缘失绿
图3-2 萝卜缺氮的老叶变黄
图3-3 缺N老叶发黄枯死，新叶色淡,生长矮小，根系 细长，分枝（蘖）减少。
2、硫（S）
吸收形式：SO42-。 作用：
是蛋白质的成分。 CoA中的硫氢基(-SH)具有固定能量的作用，参与氨 基酸、脂肪和糖类的合成。 缺素症：叶片黄绿色(与N相似)。 S的移动性小，缺乏时，症状首先在嫩叶出现（图3-4）。
必需元素是指维持植物正常生理活动所必需的元素。
判断必需矿质元素的原则：
➢缺乏该元素，植物生长发育发生障碍，不能完成生活史。 ➢缺乏该元素，植物会表现出特殊的症状，只有加入该元素后， 缺素症状才能消失。 ➢该元素对植物生长发育的作用是直接的，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。
三、植物的溶液培养
溶液培养法:即用纯化了的化合物配制成水溶液来
培养植物以确定植物必需的矿质元素种类和数量 （图3-1）。
图3-1 植物的溶液培养
溶液培养法的形式：
➢水培法（无土栽培）：植物直接栽培于营养液中。 ➢砂培法：支撑物（石英砂、蛭石、珍珠岩）。 ➢气培法（雾培）：根系置于营养液气雾中。 ➢营养薄膜技术：流动的营养液在根系表面形成一层 营养液薄膜。
10、铜（Cu）
作用： 是某些氧化酶的成分； 在光合作用中起作用。
缺素症：嫩叶扭卷（图3-16、3-17）。 Cu的移动性小，缺乏时，症状首先
在嫩叶出现。
图4-15 缺铜顶叶呈罩盖状上卷
图4-16 缺铜顶叶上卷呈杯状
11、钼（Mo）
作用：是固氮酶、硝酸还原酶的成分，在固氮代谢 方 面起作用。