植物生理学-第二章.pptVIP

第二章 植物的矿质营养 Chapter2 Plant mineral nutrition 植物对矿物质的吸收、转运和同化。 矿质元素： 1、植物体组成成分 2、调节植物生理功能 第一节 植物必需的矿质元素 第二节 植物细胞对矿质元素的吸收 第三节 植物对矿质元素的吸收 第四节 植物对氮、硫、磷的同化 第五节 矿物质在植物体内的运输 第六节 合理施肥的生理基础 第一节 植物必需的矿质元素 Section1 Essential elements for plant 一、植物体内的元素 二、植物的必需矿质元素 三、植物必需矿质元素的生理作用 四、作物缺乏矿质元素的诊断 一、植物体内的元素 Elements in plant 水生植物的灰分含量低，1%； 盐生植物最高，45%以上； 陆生植物约5-15%。 器官间叶片最高。 老年植株高于幼年植株。 木质部灰分含量最低。 植物矿质元素的含量与植物种类及生存的土壤环境条件相关 禾本科高硅、十字花科高硫、豆科高钙 盐生植物高钠、海藻高碘、矿区植物高金属 二、植物必需元素及其确定方法 Plant essential elements And identifying methods 植物生长发育必不可少的元素。 1、植物必需元素的标准 1）完全缺乏某种元素，植物不能正常的生长发育； 2）完全缺乏某种元素，植物出现专一的缺素症状； 3）元素的功能必需是直接的，不是由于改善土壤或培养基的条件所产生的间接效应。 2、植物必需元素的确定方法 溶液培养法（solution culture method）又称水培法（water culture method；hydroponics） 砂培法（sand culture method）：石英砂、蛭石、珍珠岩、细玻璃球 气培法(aeroponics): 将根系置于营养液气雾中栽培植物 3、植物必需元素的种类 大量元素Macroelement (Major element)是指植物需要量较大，在植物体内含量较高（0.01%)的元素，C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S、Si。 微量元素Microelement (trace element)是指植物需要量较少、在植物体中含量较低(0.01%)的元素， Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni、Na。 植物必需元素 有益元素（beneficial element）：指能促进植物生长发育，但不为植物普遍所必需或在一定的条件下为植物所必需，或只有某些植物生长所必需的元素。 硅(Si)、钠（Na）、铝(Al)、钴(Co)、钛(Ti)、钒(V)、锂(Li)、铬(Cr)、硒(Se)、碘(I)等。 钠：盐生与C4植物，参与丙酮酸的运输； 硅：禾本科植物，主要累积于表皮细胞的壁中； 钴：豆科植物，固氮作用； 硒：一些黄芪属植物能积累Se；对多数植物有毒； 铝：茶树 稀土元素（rare earth element）： 镧系元素（57～71）和钇、钪17种。 轻稀土组：镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆 重稀土组：铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、钇 农业生产中主要是硝酸稀土R(NO3)2 。 N、P、K： 需要量较大，需人为地补充，又称肥料三要素。 1、氮 Nitrogen(N) 吸收方式：NH4+或NO3- ；尿素、氨基酸 生理作用：蛋白质、磷脂、核酸、酶、辅酶、辅基、 叶绿素、某些植物激素、维生素等， 称生命元素 氮肥过多：徒长，抗性下降，易倒伏，成熟期延迟 缺氮：矮小，分枝、分蘖少，叶小而薄，发黄早衰 2、磷 Phosphorus(P) 吸收方式：H2PO4-或HPO42- 生理作用：①磷脂和核酸的组分；②核苷酸及其衍生物如ATP、FMN、NAD+、NADP+和CoA等的组成成分；③在糖类代谢、蛋白质代谢和脂肪代谢中起着重要的作用。 缺磷：分蘖分枝减少,幼芽、幼叶生长停滞, 植株矮小；叶子暗绿色或紫红色 磷过多：易产生缺Zn症 玉米缺磷 3、钾 Potassium (K) 吸收方式：K+，植物体内呈离子状态。 生理作用： 1）很多酶的活化剂。2）调节水分代谢。渗透势调节-气孔开闭。3）促进能量代谢。参与光合磷酸化、氧化磷酸化。4）提高抗性；参与物质运输；促进蛋白质和多糖合成。 钾不足：叶片出现缺绿斑点，叶缘枯焦。 4、钙Calcium(Ca) Ca2+，植物体内主要分布在老叶或其它老组