作物17种元素相互关系

呈条纹花叶。
八、锌作用及缺素表现
• 锌主要构成酶。锌作为酶与基质的桥键。因此在光合、呼吸、氮代谢、激素 合成和植物生长方面都有作用。锌起保护根表或根内细胞膜的作用，可提高
作物的抗旱能力
• 锌是植物所需的一种过渡金属微量元素.在植物干物质中正常含量为25150ppm,缺锌常出现的症状有:1.叶脉间,尤其是底位老叶的叶脉间出现浅绿.黄 色或白色区域,失绿叶片部分组织死亡.2.茎与茎节间变短,出现许多叶片丛生, 呈莲座状外观.3.叶片小,又窄又厚,通常叶片上部叶组织不断生长造成畸形叶片 早落,生长受阻,极易发生病毒
四、钙作用及缺素表现
• 钙的生理功能与细胞壁组分有关。钙是植物结构组分元素。主要构成果 胶酸钙等，在液泡中是草酸钙、柠檬酸钙、苹果酸钙等。钙是细胞伸长所必
需。钙是重要酶类的活化剂。对植株硬度和籽粒形成有益。固氮细菌大量需
要钙。 • 钙元素正常浓度为0.2%-1.0%之间,钙在细胞伸长和分裂方面起重要作用, 缺钙表现为植株顶芽和根系顶端不发育,生长点停止生长,缺钙还常使番茄发生 脐腐病和苹果的苦陷病,果实缺少硬度.
植物生长需要氮，但施氮过量反而会引起一系列的负面反应：营养 生长旺盛，植株高大细长，节间长，叶片柔软，腋芽生长旺盛，开花少，
座果率低，果实膨大慢，易落花、落果。禾本科作物秕粒多，易倒伏，
贪青晚熟；块根和块茎作物地上部旺长，地下部小而少。过量的氮与碳 水化合物形成蛋白质，剩下少量碳水化合物用作构成细胞壁的原料，细 胞壁变薄，所以植株对寒冷、干旱和病虫的抗逆性差，果实保鲜期短， 果肉组织疏松，易遭受碰压损伤。
第二组P、B、Si
第三组K、Na、Mg、Ca、 来自土壤溶液的离子 Mn、Cl
第四组Fe、Cu、Zn、 Mo
来自土壤溶液的离子或螯合物
一、氮作用及缺素表现
• 氮是农作物生长所需的第一个大量元素。它是蛋白质、 叶绿素、核酸、酶、生物激素等重要生命物质的组成部分， 因此氮是植物结构组分元素。 • 氮元素正常浓度为1%-5%之间，增加叶绿素,促进蛋 白质的合成.植株缺氮时生长矮小.发黄,一般先出现于低位 叶片,高位叶片仍很绿,严重缺氮时叶片变褐死亡.
三、钾作用及缺素表现
• • • 钾能激活植物体内60多种酶，参与光合作用，调节植物水分平衡，调节阴阳 离子平衡和pH值，促进蛋白质代谢，使蛋白质结构稳定。 钾元素正常浓度为1%-5%之间 功能主要是催化作用:1.酶的激活 2.平衡水分3.参与能量形成4.参与同化物的 进行(提高作物含糖量)5.参与氮的吸收及蛋白质合成6.活化淀粉合成酶(促使作 物灌浆期子粒饱满)7.活化固态酶(可提高豆科作物根瘤菌数). 钾养分不足时,植株抗病能力降低,作物品质下降并减产,尤其是水果和蔬菜.大 豆的影响明显.
•
•
农作物缺钾时因而影响茎的强度，易倒伏。蛋白质合成受 阻。氮代谢的正常进行被破坏，常引起腐胺积累，使叶片 出现坏死斑点。
•
症状首先从较老叶片上出现，一般表现为最初老叶叶尖及 叶缘发黄，以后黄化部逐步向内伸展同时叶缘变褐、焦枯、 似灼烧，叶片出现褐斑，病变部与正常部界限比较清楚， 尤其是供氮丰富时，健康部分绿色深浓，病部赤褐焦枯， 反差明显。严重时叶肉坏死、脱落。根系少而短，活力低， 早衰。
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植物缺钼症有两种类型，一种是叶片脉间 失绿，甚至变黄，易出现斑点，新叶出现
症状较迟。另一种是叶片瘦长畸形、叶片
Baidu Nhomakorabea变厚，甚至焦枯。
十二、铜作用及缺素表现
• • 铜对叶绿素有稳定作用，防止叶绿素过早破坏；参与蛋白质和糖代谢，与呼 吸作用密切相关。 铜对植物的作用与铁相似.正常浓度为5-20ppm.各种作物缺铜症状表现不同: 玉米缺铜幼叶变黄.收缩,随着缺素加剧,幼叶变白且茎叶老化死亡,更严重时沿 叶尖和叶缘出现死亡组织,许多蔬菜作物缺铜则叶片失去膨压,并不出蓝色.失 绿.卷曲.不开花.
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植物缺氮就会失去绿色，呈色泽均一的浅绿或黄 绿色，尤其是基部叶片。植株矮小细弱，分枝分
蘖少，侧芽呈休眠状态或枯萎。花和果实少。成
熟提早。产量、品质下降。 • 叶菜类蔬菜叶片小而薄，色淡黄绿，含水量少， 纤维素增加，丧失柔嫩多汁的特色。 • 果树幼叶小而薄，色淡，果小皮硬，含糖量虽相
对提高，但产量低，商品品质下降。
片死亡,顶端停止生长.
• 2.叶片变厚.萎蔫或卷叶叶柄和茎变粗,开裂或呈水浸状果实.块茎或块根褪色.开裂或腐烂,苹果缩 果病.柑橘导致果皮厚薄不一,果实疙疙瘩瘩,根块作物导致黑心病或褐心病等.
十、锰作用及缺素表现
• • 锰的生化作用类似镁。镁和锰离子能桥结ATP与磷酸激酶或磷酸转移酶。在 多数情况下它们能互相代替，但有些反应非锰不可。 锰元素正常浓度为20-500ppm,锰是一种植物生长的过渡元素,一般缺锰元素的 症状首先表现在幼叶上,阔叶植物表现为叶脉间失绿,和铁元素一样,锰也参与 光合作用和氧化还原作用 严重缺锰症状有:燕麦灰斑病.湿斑病和斑枯病等.但是,过量使用锰元素对植株 生长有害,棉花.烟草.大豆.果树和油菜等卷叶现象,所有这些都是锰过量造成的 毒害.氨基酸能使多余的锰元素组成锰蛋白,促进锰元素参与酶的活化系统,能 有效的解除锰过量造成的毒害.
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锰为较不活动元素。缺锰植物首先在新生叶 片叶脉间绿色褪淡发黄，叶脉仍保持绿色，
脉纹较清晰，严重缺锰时有灰白色或褐色斑
点出现，但程度通常较浅，黄、绿色界不够 清晰，常有对光观察才比较明显的现象。严 重时病斑枯死，称为“黄斑病”或“灰斑 病”，并可能穿孔。
十一、钼作用及缺素表现
• • 钼的功能主要表现在钼是植物体内固氮酶和硝酸还原酶的重要组分。钼参与 硝态氮还原为铵的过程。 植物中正常含量为0.3-1ppm,所以,钼元素的浓度很低,过量使用也无任何毒副 作用.钼元素都存在各种酶中,酶能促使豆科根瘤菌的形成,在植物中对铁的吸 收和运输起着不可替代的作用.
•
植物缺铜一般表现为顶端枯萎，节间缩短， 叶尖发白，叶片变窄变薄，扭曲，繁殖器
官发育受阻、裂果。不同作物往往出现不
同症状。 • • 麦类作物病株上位叶黄化，剑叶明显 ； 柑橘、苹果和桃等果树的“枝枯病”或 “夏季顶枯病”。
十三、氯作用及缺素表现
• 氯元素:正常氯元素浓度为0.2%-2.0%,但许多作物都达到10%的含量.氯元素 的一个主要功能是在钾流动迅速时充作平衡离子,以便维持叶片和植株其它器 官的膨压,促使植株的光合作用.氯元素还能起到明显的防病作用,可大大降低 冬小麦全蚀根腐病.对其它作物能降低镰刀菌早地根腐病的侵染,能减轻玉米茎 腐病的发生.氯过量对作物的危害视作物对其耐受力而异.烟草.桃.梨.瓜类作物 对氯最敏感.十四.归硅元素:正常浓度为0.2%-2.0%,主要集中于植物根中.主要 作用是对细胞壁结构有作用,提高作物抗病性,对茎秆强度和抗倒伏具有重要作 用.综上所述:植物生长所需常用元素为:碳.氢.氧.氮.磷.钾.钙.镁.硫.硼.铁.锰.铜. 钼.锌.氯和硅.碳.氢.氧.氮.磷.硫,构成植物生命物质,能促使蛋白质的形成,即为 原生质.除自然赋予的碳.氢.氧外的元素,称为矿质元素.氮.磷.钾.钙.镁.硫属于 大量元素,其余矿质元素为微量元素.
作物17种元素
孙立磊
• 17种必须元素 – 碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、 硅、铁、锰、锌、铜、硼、钼、氯 – 元素间的平衡比施肥更重要
按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 吸收形态 CO2、HCO3-、H2O、O2、NO3-、NH4+、N2、 SO4-2、SO2离子来自土壤溶液,气体来自 大气 来自土壤溶液中的磷酸盐、硼酸和硼酸 盐、硅酸盐 生物化学功能 是有机物质的主要组成成分，是酶催化过程中原子团 的必需元素。通过氧化还原反应而同化 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
•
缺锌植物主要有叶片褪绿黄白化，叶片 失绿，脉间变黄，出现黄斑花叶，叶形
显著变小，常发生小叶丛生，称为“小
叶病”、“簇叶病”等，生长缓慢、叶 小、茎节间缩短，甚至节间生长完全停 止。 • 缺锌一般出现黄斑叶，而缺铁通常全叶 黄白化而呈清晰网状花纹。
九、硼作用及缺素表现
• .硼元素正常浓度为6-60ppm,硼在植物分生组织里的发育和生长中起重要作用,因其不易从衰老 组织向活跃生长组织移动,最先见到的缺硼症状是顶芽停止生长,继而幼叶死亡,同时也限制开花 和后期果实的发育. • • 缺硼的症状表现为: 1.植株幼叶变为淡绿,也基比叶尖失绿更多,基部组织破坏.如果继续生长,叶片偏斜或扭曲,通常叶
•
缺镁症状首先出现在低位衰老叶片上，共 同症状是下位叶叶肉为黄色、青铜色或红
色，但叶脉仍呈绿色。进一步发展，整个
叶片组织全部淡黄，然后变褐直至最终坏 死。大多发生在生育中后期，尤其以种子 形成后多见。
七、铁作用及缺素表现
• • • • • • 1、叶绿素 2、铁氧蛋白系列 正常浓度为50-250ppm,其作用是: 1.增加植物体内的呼吸作用和叶绿体中光合作用的两个代谢过程中的氧化还 原反应,呼吸作用中将氧还原为水,是铁化合物的功能. 2.铁能起到使植物稳定生长的作用. 3.铁元素参与酶系统的活化作用.缺铁首先出现在植株幼叶上,结果失其生长停 止,幼叶出现叶脉间失绿,很快会发展到整个叶片,严重时叶片全白.
•
缺铁植物叶片失绿黄白化，心叶常白化，称失绿症， 呈清晰网状花纹。
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果树等木本树种容易缺铁。新梢叶片失绿黄白化，称 “黄叶病”，花卉观赏作物也容易缺铁。
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豆科作物如大豆，上部叶片脉间黄化，叶脉仍保持绿
色，并有轻度卷曲，严重时叶缘出现褐色斑点，进而
坏死。 • 禾谷类作物水稻、麦类及玉米等缺铁，叶片脉间失绿，
• 硫元素:正常浓度为0.1%-0.4%之间,硫元素主要作用是促进植株生长,缺硫会 极大地阻碍植株生长,特征均为植株失绿.矮小.茎细和纺锤形.许多植株缺硫症
状极似缺氮症状,这不可避免地导致对许多缺素原因的误诊.植物光合作用的合
成蛋白质,必须组分胱氨酸.半胱氨酸和蛋氨酸等含硫氨基酸,而植株中90%的 硫存在于这些氨基酸中,所以,高质量的氨基酸叶面肥能给植物生长补充充足的 硫元素.另外,硫还能提高油科作物含油量.
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钙在植物体内易形成不溶性钙盐沉淀而固定，所以 它是不能移动和再度被利用的。
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缺钙造成顶芽和根系顶端不发育，呈“断脖”症状， 幼叶失绿、变形、出现弯钩状。
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严重时生长点坏死，叶尖和生长点呈果胶状。
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缺钙时根常常变黑腐烂。
一般果实和储藏器官供钙极差。水果和蔬菜常由储 藏组织变形判断缺钙。
五、硫作用及缺素表现
二、磷作用及缺素表现
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植物对磷的吸收量远远小于钾和氮，甚至有时还不及钙、镁、硫等中量 元素。核酸、磷酸腺苷等重要生命物质中都含磷，因此磷是植物结构组分元
素。它在生命体中主要构成核酸、磷脂、腺苷磷酸、磷酸酯、肌醇六磷酸等
物质。 • 磷元素正常浓度为0.1%-0.4%之间,最重要的作用是储存和转运能量,从光 合作用和碳水化合物代谢中获得和能量储存在磷酸盐化合物中,一备以后的生 长和繁育利用.缺磷时能限制全株生长,很少看到像其它元素短缺时出现那种明
六、镁作用及缺素表现
• • 镁是叶绿素分子的中心原子，镁对光合作用来说是必不可少的元素。 正常浓度为0.1%-0.4%之间,镁是叶绿素分子中仅有的矿物质组成部分.没有叶
绿素,植株就无法进行光合作用.所以,缺镁的症状首先在低位叶片出现,并从老
部分移向幼嫩部分,进一步发展成为整个叶片组织全部淡黄,然后变褐直至最终 坏死,尤其是棉花,下部叶片可能出现紫红色,然后逐渐变褐.坏死.
显的叶片症状.
•
植物缺磷时植株生长缓慢、矮小、苍老、茎细直立， 分枝或分蘖较少，叶小，呈暗绿或灰绿色而无光泽，
茎叶常因积累花青苷而带紫红色。根系发育差，易
老化。 • 由于磷易从较老组织运输到幼嫩组织中再利用，故 症状从较老叶片开始向上扩展。缺磷植物的果实和 种子少而小。成熟延迟。产量和品质降低。轻度缺 磷外表形态不易表现。不同作物症状表现有所差异。