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1、植物生长所需养分,申公安,植物营养基础知识,植物生长需要什么?,能量,光合作用需要阳光（如合成糖等）,需要适当的温度以完成代谢过程,空气,二氧化碳 (CO2) 是植物碳素的基本来源,氧气供给植物呼吸,植物体的主要组成部分、溶剂等,养分,水分,植物体的合成元素，代谢必不可少的元素,第一部分：植物营养相关知识,其他元素,植物的组成成分,植物必需元素：维持植物正常生理活动必需的营养元素。必须满足的三个条件： 缺少-植物不能正常生长发育 缺乏-植物单一缺素症，无法替代，补充后恢复或预防。 作用-直接效果，而不是改善环境的间接作用（例如温度、水分）,概念,大量元素（0.5%）： 碳 氢 氧 氮 磷 钾
2、中量元素（0.10.5%）： 钙 镁 硫 微量元素（6.5)、过多的钙含量或不适当的硼量。,缺 硼,缺钼年轻成熟叶片黄化，叶片向下卷，叶缘叶烧。缺钼的黄化现象类似缺镁。缺钼会导致叶片畸形因为叶片叶脉间无法正常延展。一品紅應該每个月供应钼。,缺 钼,缺钼症状,锌缺乏,钼缺乏,铁毒害,铁毒害,NH4+ 、 NO3- 、 H2PO4-， HPO42-， K+， Ca2+，Mg2+， Zn2+，Cu2+，Mn2+，Fe2+，SO42-，Cl-,2. 元素的吸收形态,CO(NH2)2 ，螯合铁、铜、锌、锰，氨基酸,有机及分子形态,离子形态,土壤养分向根表的迁移方式,截获：直接从根系接触的土壤颗粒表面吸收
3、养分；质流：根系吸收，造成水势差，水分流动，养分流动；扩散：截获和质流不能提供足够的养分时，根区出现一个养分浓度梯度，养分扩散。,生物膜的流动镶嵌模型：,氮（N）的吸收形态,吸收型态：NH4+ 、 NO3- 、 CO(NH2)2 、尿素态氮、氨基酸,肥效迟缓,肥效迅速,铵态氮(NH4+-N),硝态氮(NO3-N),移动性小易吸附(粘土，腐殖质)不易被淋失没有反硝化损失气态氮损失大释放H+使土壤变酸,移动性较大不被吸附易淋失反硝化损失相对较高气态氮损失少释放OH-使土壤变碱,光照：通过影响植物叶片的光合强度而对某些酶的活性、气孔的开闭和蒸腾强度等产生间接影响，最终影响到根系对矿质养分的吸收溶液浓
4、度： 影响植物根系的生长发育；影响土壤养分的浓度、有效性和迁移；影响土壤通气性、土壤微生物活性、土壤温度等，从而影响养分形态、转化及有效性温度： 一般638C的范围内，根系对养分的吸收随温度升高而增加。温度过高（超过40C）时，高温使体内酶钝化，从而减少了可结合养分离子载体的数量，同时高温使细胞膜透性增大，增加了矿质养分的被动溢泌。低温往往是植物的代谢活性降低，从而减少养分的吸收量,3. 影响植物吸收养分的环境条件,4. 水分状况 决定土壤中养分离子以扩散还是以质流方式迁移的重要因素，也是化肥溶解和有机肥矿化的决定条件。水分状况对植物生长，特别是对根系的生长有很大影响，从而间接影响到养分的吸收
5、5. 介质通气状况 主要从三个方面影响植物对养分的吸收：一是根系的呼吸作用；二是有毒物质的产生；三是土壤养分的形态和有效性。良好的通气环境，能使根部供氧状况良好，并能使呼吸产生的CO2从根际散失。这一过程对根系正常发育、根的有氧代谢以及离子的吸收都有十分重要的意义。6. pH值 改变了介质中H+和OH-的比例。其对离子吸收的影响主要是通过根表面，特别是细胞壁上的电荷变化及其与K+，Cu2+，Mg2+等阳离子的竞争作用表现出来的,3. 影响植物吸收养分的环境条件,最少养分定律 李比希,由最短的木块决定-养分缺乏 如果其他养分充足，也是不重要的！木桶最大容量代表-作物产量举例说明：英国小麦1950
6、年小麦产量3吨/公顷土壤缺氮磷钾等大量元素；1970年小麦产量7吨/公顷土壤缺中量和微量元素！,为什么大量施肥，作物仍然营养不良？,、不同土壤类型及酸碱度易缺乏的养分,发达农业国家用肥现状,常规复合肥用量逐年减少，复混肥基本淘汰！针对作物的速效性肥料基本采用水溶性肥料（简称“水肥”），水肥用量占总用肥量50%以上！土壤基施肥料采用控释肥、缓释肥或长效肥！根据土壤各项肥力指标测土配方，施肥用量精确，肥料使用效率高，损耗小！,我国化肥使用现状！,1995年，中国化肥生产量占世界17.5%，使用量占世界27.2%，去年我国化肥施用量达1.8亿吨，位居世界第一。单位农田的化肥用量是美国、俄罗斯的2倍。
7、化学肥料的利用率非常低，仅为30-35，其余65-70%白白流失。同比投入来说。粮食增产状况远不及西方发达国家，只增产9.1%。德国，去年施用氮、磷、钾化肥的施用量分别下降了20%、68%和60%，粮食总产却增加57%、单产最高增加80%，英国、法国、比利时等国家在化肥使用量平均减少17.3%，粮食总产和单产却分别增加13.8%和80.7%。,为什么大量施肥，作物仍然营养不良？,、土壤的酸碱度对养分的释放有很大影响，酸性和碱性土壤都会导致作物根系难以吸收营养元素！土壤养分释放的最佳PH值为6.0-6.5（微酸性土壤）、气候条件影响养分吸收温度：低温时，根系不易吸收磷、镁、锌、锰、硼； 例：气温
8、由21降到13 ，可供磷降低70%！干旱：根系在干旱条件下，所有养分都难以吸收；多雨：根系在厌氧呼吸状况下，所有养分都难以吸收；,为什么大量施肥，作物仍然营养不良？,、根系的影响根系对不同元素吸收效果差异很大，如对磷的吸收仅为氮的1/10；苗期根系不发达，容易缺乏磷锌等前期促长养分；根系发育不良，易缺磷钾及中微量元素。根系吸收营养在分配上具有局限性，根部吸收的养分不能完全满足叶片和果实的需求。（如右图：钙不能传导到番茄果实而产生容易脐腐病或裂果）,新叶24%钙,果实2%钙,老叶38%钙,根系23%钙,为什么大量施肥，作物仍然营养不良？,、养分互相之间具有竞争和拮抗作用，某种元素过多会影响其它元素的释放，导致营养不平衡！、作物缺素通常是不可见的，发现缺素症状再补充时已经晚了，必须及早进行预防性补充！,
