植物营养与肥料的复习总结.docx

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植物营养与肥料的复习总结

1,植物营养学：

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，肥料学：

研究肥料性能及其机制、施用等措施理论和技术科学。

3，李比希的三个学说：

1.最小养分律要点：

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。

2.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。

3.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养分归还方式：

一是通过

施用有机肥料，二是通过施用无机肥料。

二者各有优缺点，若能配合施用则可取长补短，

增进肥效，是农业可持续发展的正确之路。

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。

4，肥料在农业生产中的作用和地位

（1）提高农作物产量

（2）改善农产品品质

氮－－提高谷类籽粒蛋白质和“必需氨基酸”的含量

磷－－改善糖料作物、淀粉作物、油料作物等的品质

钾－－“品质元素”

（3）改良土壤，提高土壤肥力（包括土壤结构、土壤养分含量和比例、土壤反应、土壤生化

特性等）

地位：

在未来农业发展过程中，养分归还的主要方式是“合理施用化肥”，而不是“只需

施用有机肥料”。

（Why?

）

因为，施用化肥是提高作物单产和扩大物质循环的保证，目前，农作物所需氮素的70％是

靠化肥提供的，因而合理施用化肥是现代农业的重要标志。

我国几千年传统农业的特点就是

有机农业，其特征是作物单产低，因此不符合人口增长的需求。

考虑到有机肥料所含养分全

面兼有培肥改土的独特功效，充分利用当地一切有机肥源，不仅是农业可持续发展的需要，

而且也是减少污染和提高环境质量的需要。

5,植物必需营养元素的种类标准和种类

（一）标准（Arnon&Stout,1939）（定义）

1.这种元素对所有高等植物的生长发育是不可缺少的。

如果缺少该元素，植物就不能

完成其生活史－－必要性

2.这种元素的功能不能由其它元素所代替。

缺乏这种元素时，植物会表现出特有的症

状，只有补充这种元素后症状才能减轻或消失－－专一性

3.这种元素必须直接参与植物的代谢作用，对植物起直接的营养作用，而不是改善环

境的间接作用－－直接性

（二）目前，国内外公认的高等植物所必需的营养元素有17种——碳、氢、氧、氮、磷、钾、

钙、镁、硫（大量元素）、铁、硼、锰、铜、锌、鉬、氯、镍（微量元素）。

6，有益元素

某些元素适量存在时能促进植物的生长发育；或者是某些特定的植物、在某些特定条件下所

必需的，这些类型的元素称为“有益元素”，也称“农学必需元素”。

7，植物体内养分运输的类型：

长距离运输和短距离运输。

长距离运输：

1、木质部运输

（1）动力：

蒸腾作用——一般起主导作用

根压——当蒸腾作用微弱或停止时，起主导作用

（2）方向：

单向，自根部向地上部运输

目的地：

叶子、果实和种子

养分进入叶片的过程称为“卸”（unloading）

2、韧皮部运输

（一）特点：

养分在活细胞内双向运输

筛管：

管状活细胞，端壁有筛孔

轫皮部的结构伴胞：

以胞间连丝与筛管相通

薄壁细胞

短距离运输：

1、养分的运输途径

（一）质外体途径运输部位：

根尖的分生区和伸长区由于内皮层还未充分分化，凯氏

带尚未形成，质外体可延续到木质部，即养分可直接通过质外体进入木质部导管。

运输方

式：

自由扩散、静电吸引运输的养分种类：

Ca2+、Mg2+、Na+等

（二）共质体途径

运输部位：

根毛区

内皮层已充分分化，凯氏带已形成，养分进入共质体（细胞内）后，靠胞间连丝在相邻

的细胞间进行运输，最后向中柱转运

运输方式：

扩散作用、原生质流动（环流）、水流带动

运输的离子：

NO3－、H2PO4－、K＋、SO42－、Cl－

根毛细胞是贮存磷、钾的生理库，如禾谷类作物生长前期吸收的磷占全量的60～70％，

到后期经转运和再利用。

具有自我调节作用：

共质体内被运输的离子并不完全进入导管，除一部分在根内被利用和同

化外，还要优先被液泡选择吸收而积累在液泡的“离子库”中。

当通过共质体运输的离子暂

时减少时，液泡又释放离子，使之通过运输到达导管。

2、养分进入木质部

是指养分从中柱薄壁细胞向木质部导管的转移过程。

实际上是离子自共质体向质外体的过渡

过程。

8，叶部营养的特点与影响因素

特点：

1、直接供给植物养分，能避免养分在土壤中的转化。

2、植物吸收、利用养分快。

3、直接影响植物体内代谢，促进根部营养。

4、根外追肥用量少，经济有效。

5、辅助措施，不能完全代替根部营养。

影响因素：

1、溶液组成（养料种类）溶液中各种离子的形式和组成比例影响离子的吸

收速率【叶片对溶液中不同的溶质吸收速度不一：

K：

KCl＞KNO3＞K2HPO4N：

尿素＞

硝酸盐＞铵盐加入尿素可提高微量元素的吸收速率。

】

2、溶液浓度一定范围内浓度越高，吸收越多。

3、溶液pH中性、微碱性有利于阳离子吸收；微酸性有利于阴离子吸收。

4、溶液与叶片接触的面积与时间一定条件下湿润时间越长，接触面积越大，

叶片吸收的养分越多。

5、叶片类型叶面积较大，角质层较薄的吸收养分较快，反之较慢。

6、养分在叶内的移动性根据营养元素在植物体内的移动性不同要适当改变

喷施次数，或改变喷施部位。

（移动性弱，增加喷施次数）喷施效果

7、喷施部位从叶片结构来看，叶片背面是海绵组织，比较疏松，细胞间隙

大，孔道多，吸收能力强，所以喷施效果好。

9,植物营养临界期是指营养元素过多、过少或营养元素间不平衡，对于植物生长发育起着

明显不良影响的那段时间。

植物营养最大效率是指营养物质能产生最大效率的那段时间。

10养分运输的相关概念

养分的短距离运输：

也称横向运输，是指介质中的养分沿根表皮、皮层、内皮层到达中

柱（导管）的迁移过程。

由于其迁移距离短，故称为短距离运输。

养分的长距离运输：

也称纵向运输，是指养分沿木质部导管向上，或沿轫皮部筛管向上

或向下移动的过程。

由于养分迁移距离较长，故称为长距离运输。

植物体内的养分循环：

指在韧皮部中移动性较强的矿质养分，通过木质部运输和韧皮部

运输形成自根至地上部之间的循环流动。

养分的再利用：

：

植物某一器官或部位中的矿质养分可通过轫皮部运往其它器官或部位

而被再度利用的现象。

11根际效应的相关概念

根际：

由于植物根系的影响而使其理化生物性质与原土体有显著不同的那部分根区土壤。

根

际效应：

在根际中，植物根系不仅影响介质土壤中的无机养分的溶解度，也影响土壤生物的

活性，从而构成一个“根际效应”。

12被动吸收与主动吸收相关概念及比较

被动吸收（passiveabsorption）包括简单扩散、协助扩散（主要形式）。

其中协助扩散

依靠通道蛋白或载体蛋白。

定义：

膜外养分顺浓度梯度（分子）或电化学势梯度（离

子）、不需消耗代谢能量而自发地（即没有选择性地）进入原生质膜的过程。

主动吸收（activeabsorption）包括载体假说和离子泵假说定义：

膜外养分逆浓度

梯度（分子）或电化学势梯度（离子）、需要消耗代谢能量、有选择性地进入原生质膜内的

过程。

主动吸收与被动吸收的判别

区别：

是否逆电化学梯度是否消耗代谢能量是否有选择性

13土壤养分及其状况概念及养分循环特点

土壤养分：

指植物所必需的，且主要由土壤提供的营养元素就叫做土壤养分。

土壤养分状况：

是指土壤养分的含量、组成、形态分布和有效性的高低。

水溶性养分－能够直接或经过转化被植物吸收利用的土壤养分

代换性养分－指土壤胶体表面吸附的养分。

在植物生长季节内，能够迅速代换为植物吸收利用的土壤养分。

缓效性养分－能通过分解释放，被植物吸收利用的土壤养分

难溶性养分－是指土壤中难溶解，不易被植物吸收利用的土壤养分

土壤有机质和微生物中的养分－有机养分被微生物分解利用，微生物本身死亡也转化为可利

用养分

土壤养分循环：

指来自土壤的元素通常可以反复的再循环和利用,典型的再循环过程。

包括：

①生物从土壤中吸收养分；

②生物的残体归还土壤；

③在土壤微生物的作用下，分解生物残体，释放养分；

④养分再次被生物吸收。

14酰胺的形成与意义

形成：

谷氨酸酰胺合成酶谷氨酰胺

NH3＋天门冬氨酸ATP门冬酰胺

意义：

①贮存氨基；②解除氨毒；③参与代谢

15植物的氮素营养失调症状

1.氮缺乏

（1）外观表现

整株：

植株矮小，瘦弱

叶片：

细小直立，叶色转为淡绿色、浅黄色、乃至黄色，从下部老叶开始出现症状

叶脉、叶柄：

有些作物呈紫红色

茎：

细小，分蘖或分枝少，基部呈黄色或红黄色

花：

稀少，提前开放

种子、果实：

少且小，早熟，不充实

根：

色白而细长，量少，后期呈褐色

（2）对品质的影响

影响蛋白质含量和质量（必需氨基酸的含量）

影响糖分、淀粉等的合成

2.氮过量

（1）外观表现

营养体徒长，贪青迟熟；

叶面积增大，叶色浓绿，叶片下披互相遮荫

茎秆软弱，抗病虫、抗倒伏能力差

根系短而少，早衰

（2）作物例子

禾谷类：

无效分蘖增加；迟孰，秕粒多

叶菜类：

水分多，不耐贮存和运输；体内硝酸盐含量增加

麻类：

纤维量减少，纤维拉力下降

苹果树：

枝条徒长，花芽分化不充足；易发生病虫害；果实不甜，着色不良，晚熟

16硝化与反硝化的相关概念

硝化作用：

通气良好条件下

通气良好条件下通气良好条件下

通气良好条件下，

，，

，土壤中的

土壤中的土壤中的

土壤中的NH4

NH4NH4

NH4＋

＋＋

＋

在微生物的作用下氧化成硝酸盐的现象

在微生物的作用下氧化成硝酸盐的现象在微生物的作用下氧化成硝酸盐的现象

在微生物的作用下氧化成硝酸盐的现象。

。

。

。

生物反硝化作用：

嫌气条件下

嫌气条件下嫌气条件下

嫌气条件下，

，，

，土壤中的硝态氮在反硝化细菌作用下还原为气态氮从土壤

土壤中的硝态氮在反硝化细菌作用下还原为气态氮从土壤土壤中的硝态氮在反硝化细菌作用下还原为气态氮从土壤

土壤中的硝态氮在反硝化细菌作用下还原为气态氮从土壤

中逸失的现象

中逸失的现象中逸失的现象

中逸失的现象。

（

。

（。

（

。

（发生条件是突然通气不良

发生条件是突然通气不良发生条件是突然通气不良

发生条件是突然通气不良）

））

）

化学反硝化作用：

可在好气条件下进行的，将NO2

NO2NO2

NO2－

－－

－转化为

转化为转化为

转化为N2

N2N2

N2、

、、

、N2O

N2ON2O

N2O、

、、

、NO

NONO

NO