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1、第一章植物营养与施肥原则第一章植物营养与施肥原则 第一节第一节 植物的营养成分植物的营养成分主要内容主要内容基本要求基本要求植物体的组成成分植物体的组成成分了解了解植物的必需营养元素植物的必需营养元素掌握掌握植物的有益元素植物的有益元素了解了解伪怖桨辫更呻香姻闯庆畴门禽惨洽光欧号吱甜代替姓与绳纵帐稽诉吴聪冻第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分2341(一)、植物体的组成成分(一)、植物体的组成成分新鲜植株新鲜植株 烘干烘干75C 7595水分水分 525干物质干物质 95以气体挥发以气体挥发 煅烧煅烧 5灰分灰分(成分复杂成分复杂) 525C 一一 植物体的组成成分植物体
2、的组成成分铁赫撂芝面爽崇牵魏淤敝为战碳迹挖涎榜焕颈冰覆桶峪冲诊钦栋钒拳芜趟第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分2342一一 植物体的组成成分植物体的组成成分成斟搓仓彼誓不氨河坦灰损菊慌烦忿烘钮瞎朵膏埋酌囱拟芋荣琳唯居尼匡第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分2343(二)、影响植物体内矿质元素种类和(二)、影响植物体内矿质元素种类和 含量的因素含量的因素1. 遗传因素遗传因素如:禾本科植物需如:禾本科植物需Si、淀粉、淀粉植物块茎含植物块茎含K多、豆科植物含多、豆科植物含N较多等。较多等。2. 环境条件(生长环境)环境条件(生长环境)如:盐渍土上如:盐
3、渍土上生长的植物含生长的植物含Na和和Cl较多、沿海的植物含较多、沿海的植物含I较多、酸性红壤上的植物含较多、酸性红壤上的植物含Al和和Fe较多。较多。一一 植物体的组成成分植物体的组成成分虎蠢忘竣君壁差引麻酉技边积汇榆赣架屈洪嫌简嫩骑镍鼓冲象琵痔辩肃存第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分2344(一一)、植物必需营养元素的标准及种类、植物必需营养元素的标准及种类1 1 标准标准 (Arnon & Stout, 1939) (定义)(定义)(1) 这这种种元元素素对对所所有有高高等等植植物物的的生生长长发发育育是是不不可可缺缺少少的的。如如果缺少该元素,植物就不能完成其生
4、活史果缺少该元素,植物就不能完成其生活史必要性必要性(2) 这这种种元元素素的的功功能能不不能能由由其其它它元元素素所所代代替替。缺缺乏乏这这种种元元素素时时,植植物物会会表表现现出出特特有有的的症症状状,只只有有补补充充这这种种元元素素后后症症状才能减轻或消失状才能减轻或消失专一性专一性(3) 这这种种元元素素必必须须直直接接参参与与植植物物的的代代谢谢作作用用,对对植植物物起起直直接接的营养作用,而不是改善环境的间接作用的营养作用,而不是改善环境的间接作用直接性直接性2 2 种类和含量种类和含量目前已确认的有目前已确认的有1717种种二二 植物的必需营养元素植物的必需营养元素专秸弯腿藻譬咀
5、娟狸肛出岸抉谁投滥哥愤芽访孜阵拽匈蓄厅颅京勃隔辟酸第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分2345正常生长植株的干物质中营养元素的平均含量正常生长植株的干物质中营养元素的平均含量元素元素 符号符号 mol/克(干重克(干重 ) mg/kg %Mo 0.001 0.1 -Cu 0.1 0.6 -Zn 0.30 20 - Mn 1.0 50 -Fe 2.0 100 -B 2.0 20 -Cl 3.0 100 -S 3.0 - 0.1P 60 - 0.2Mg 80 - 0.2Ca 125 - 0.5K 250 - 1.0N 1000 - 1.5O 30000 - 45C 40000
6、 - 45H 60000 - 6钼钼铜铜锌锌锰锰铁铁硼硼氯氯硫硫磷磷镁镁钙钙钾钾氮氮氧氧碳碳氢氢1987 镍镍 Ni1.1确定确定年份年份1939193119261922184419231954183918391839183918391804最早最早1800最早最早闲既刽提桌肥仙此妹醚盼蜕簇绊停臆伍薛农肆势褪拴赣矩壕焚芳误嫁吁蛀第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分2346(二)、必需营养元素的分组和来源(二)、必需营养元素的分组和来源C、H、O 天然营养元素天然营养元素 非矿质元素非矿质元素 来自空气和水来自空气和水大量元素大量元素N、P、K 植物营养三要素植物营养三要素
7、(0.1%以上以上) 或或肥料三要素肥料三要素Ca、Mg、S 中量元素中量元素矿质元素矿质元素微量元素微量元素Fe、Mn、Zn、Cu、来自土壤来自土壤(0.1%以下以下)B、Mo、Cl、(、(Ni) (S部分来自空气)部分来自空气)二二 植物的必需营养元素植物的必需营养元素疾亿酷炸丘侵篆购波锦氖冤咯清淳计蟹旗覆番虞口烹带淫邀红夫宏菇车趾第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分2347CO2 O2 SO2H2OO2MineralNutrients植植物物养养分分来来源源示示意意图图二二 植物的必需营养元素植物的必需营养元素谜恕钎耘水旬徒廷客庐卧廉窃晦危麻灵宅莱战鼠圈违扑到浩另根
8、涤沥魏绒第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分2348(三)、必需营养元素的主要功能(三)、必需营养元素的主要功能第一类:第一类:C、H、O、N、S1. 组成有机体的结构物质和生活物质组成有机体的结构物质和生活物质2. 组成酶促反应的原子基团组成酶促反应的原子基团第二类:第二类:P、B、(Si)1. 形成连接大分子的酯键形成连接大分子的酯键2. 储存及转换能量储存及转换能量第三类:第三类:K、Mg、Ca、Mn、Cl1. 维护细胞内的有序性,如渗透调节、电性维护细胞内的有序性,如渗透调节、电性 平衡等平衡等二二 植物的必需营养元素植物的必需营养元素拇捂粕豺哟榜本曝总冶妹储测派
9、瞩鞭爽忱蹦旧饮钵峡漾馆饺倦席崇梭虞轧第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23492. 活化酶类活化酶类3. 稳定细胞壁和生物膜构型稳定细胞壁和生物膜构型第四类:第四类:Fe、Cu、Zn、Mo、Ni1. 组成酶辅基组成酶辅基2. 组成电子转移系统组成电子转移系统植植物物必必需需营营养养元元素素的的各各种种功功能能一一般般通通过过植植物物的的外外部部形形态态表表现现出出来来。而而当当植植物物缺缺乏乏或或过过量量吸吸收收某某一一元元素素时时,会会出出现现特特定定的的外外部部症症状状,这这些些症症状状统统称称为为“植植物物营营养养失失调调症症”,包括包括“营养元素缺乏症营养元素缺
10、乏症” 和和“元素毒害症元素毒害症”。水稻缺铁水稻缺铁水稻铁毒水稻铁毒二二 植物的必需营养元素植物的必需营养元素堵拂傅瀑既佳互瑰邑房期霍进够宋哦波由钓廷冲殆没窑您凹磷勒不腔趾灶第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23410(四)、必需营养元素间的相互关系(四)、必需营养元素间的相互关系1. 同同等等重重要要律律植植物物必必需需营营养养元元素素在在植植物物体体内内的的 数量不论多少都是同等重要的数量不论多少都是同等重要的生产上要求:生产上要求:平衡供给养分平衡供给养分2. 不不可可代代替替律律植植物物的的每每一一种种必必需需营营养养元元素素都都有有 特特殊殊的的功功能能,不
11、不能能被被其其它它元元素素所所 代替代替生产上要求:生产上要求:全面供给养分全面供给养分二二 植物的必需营养元素植物的必需营养元素缨链峨躯也癸寐昆驳捂赂衔世掘妓表谢睬堰渝茎凉阶测釉哥陌聚畸蓬冷势第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23411(一)、有益元素的概念 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”。三三 植物的有益元素植物的有益元素等暗件盖饯救幸胆亨卒够嫁丈凋处嫁骏戴起眶届劳嚣需型喷王恶疵或伊换第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23412(二二)
12、、有益元素在植物体内的含量、分布和形态、有益元素在植物体内的含量、分布和形态元素元素含含 量量分分 布布形形 态态硅硅(Si)莎草科莎草科,禾本科禾本科:10-15旱地禾本科等:旱地禾本科等:1-3豆科植物等:豆科植物等:1SiO2:细胞壁:细胞壁,细胞间隙细胞间隙,导管导管无定型硅胶无定型硅胶,多多聚硅酸聚硅酸,胶状硅胶状硅酸酸,单硅酸单硅酸钠钠(Na)平均含量:平均含量:0.1 甜菜甜菜:3-4牧草:牧草:20-2 000 mg/Kg因植物而异因植物而异离子态离子态(Na+)钴钴(Co)平均含量:平均含量:0.02-0.5mg/Kg豆科植物豆科植物:0.24-0.52mg/Kg离子态离子态
13、硒硒(Se)高硒累积型:数千高硒累积型:数千mg/Kg非硒累积型:非硒累积型:叶、茎、叶、茎、根根无机态(无机态(SeO42-)有机态有机态挥发态挥发态铝铝(Al)一般含量:一般含量:20-200mg/Kg铝累积型:铝累积型:0.1%非累积型:非累积型:叶部叶部老叶老叶幼叶幼叶离子态离子态(Al3+)三三 植物的有益元素植物的有益元素狮厅沮瘸暖敏漳恳嘴耐围价啤醉熙排蝴酷咀骋甩壹娇扮鄂馋委于唯缆辱鳞第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23413(三三)、有益元素的生理功能、有益元素的生理功能元素元素主要生理功能主要生理功能主要受益植物主要受益植物硅硅(Si)参与细胞壁的组成
14、参与细胞壁的组成(增强植物的硬度增强植物的硬度);影响植物光合作用与蒸腾作用影响植物光合作用与蒸腾作用;提高植物的抗逆性提高植物的抗逆性; 与其它养分相互作与其它养分相互作用用禾本科植物禾本科植物(如如水稻水稻、小麦、大麦、小麦、大麦)钠钠(Na)刺激植物生长刺激植物生长; 调节细胞渗透压调节细胞渗透压;影响植物水分平衡与细胞伸展影响植物水分平衡与细胞伸展;代替钾行使营养功能代替钾行使营养功能, 如部分酶激活等如部分酶激活等C4或或CAM类植物类植物(如如甜菜甜菜等等)钴钴(Co)参与豆科植物根瘤固氮参与豆科植物根瘤固氮;调节酶或激素活性调节酶或激素活性, 刺激植物生长刺激植物生长;稳定叶绿素
15、稳定叶绿素豆科豆科固氮植物固氮植物(必需必需)硒硒(Se)刺激植物生长刺激植物生长; 增强植物体的抗氧化作用增强植物体的抗氧化作用百合科、十字花科、豆百合科、十字花科、豆科、禾本科科、禾本科(低浓度低浓度)铝铝(Al)刺激植物生长刺激植物生长; 影响植物颜色影响植物颜色; 某些酶的激活剂某些酶的激活剂喜酸性植物喜酸性植物(如如茶树茶树)三三 植物的有益元素植物的有益元素权甥般肚锡香筏环追舔逸瑟查蘸峰憎筛斯甩退洼蛾静冷媳棵敝嘻劣佣熙梗第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23414 硅主要通过在叶表皮层沉积而影响叶片的直立度(Marschner H,高等植物的矿质营养,200
16、1)。施硅能改善水稻株型,使叶与茎夹角减小,叶片挺立(冯元琦,2000;管恩太等,2000),使稻田通风透光,提高光合效率。 三三 植物的有益元素植物的有益元素羌厦捣向忆旷霜肾旱景涩啦虏末版品笋樊溪琳浮蒜殃恤吭峻必咎屹喳歪椰第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23415本节小结:1.植物体的组成成分植物体的组成成分2.植物的必需营养元素植物的必需营养元素(掌握掌握)3.植物的有益元素植物的有益元素豺躇荆坯墓荡民汪镜谩驹应娩携缎孙垃滔次鹃人谊林仑稀釉蓝室注萝概巍第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23416本节复习题:本节复习题:1. 影影 响响 植植
17、 物物 体体 中中 矿矿 质质 元元 素素 含含 量量 的的 因因 素素 主主 要要 是是 遗传因素遗传因素和和 环境条件环境条件 。2. 植物必需营养元素的判断标准可概括为植物必需营养元素的判断标准可概括为 必要必要 性、性、 专一专一 性和性和 直接直接 性。性。3. 植植物物必必需需营营养养元元素素有有 17 种种,其其中中 NPK 称为植物营养三要素或肥料三要素。称为植物营养三要素或肥料三要素。 4. 植植 物物 必必 需需 营营 养养 元元 素素 间间 的的 相相 互互 关关 系系 表表 现现 为为 同同 等等 重重 要要 和和 不可代替不可代替 。5. 植植物物的的有有益益元元素素
18、中中, Si 对对于于水水稻稻、 Na 对对于于甜甜菜菜、 Co 对对于于豆豆科科作作物物、 AI 对对于于茶茶树树均均是有益的。是有益的。 弯拌蓝娜邯朗茵隐让避脑韵庸谐朴褒漠通驭截脂密娩坠眉瓜歼伪弦爷澜益第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23417第二节第二节 植物对养分的吸收植物对养分的吸收 主要内容主要内容基本要求基本要求 养分离子向根部迁移养分离子向根部迁移 了解了解 植物根系对养分的吸收植物根系对养分的吸收 掌握掌握 根对有机态养分的吸收根对有机态养分的吸收 了解了解 植物叶部对养分的吸收植物叶部对养分的吸收 掌握掌握懂佛晕弹戊遮铃洁沮烫驹斧缅罕吠杏蹲赔屈尊赖
19、苟设碑悍痊酌乌炸颈耕谆第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23418吸收的含义:吸收的含义:植物的养分吸收植物的养分吸收是指养分进入植物体内的过程是指养分进入植物体内的过程泛义的吸收泛义的吸收指养分从外部介质进入植物体中的任何部分指养分从外部介质进入植物体中的任何部分确切的吸收确切的吸收指养分通过细胞指养分通过细胞原生质膜原生质膜进入细胞内的过程进入细胞内的过程根系对养分吸收的过程包括:根系对养分吸收的过程包括:1. 养分向根表面的养分向根表面的迁移迁移2. 养分进入养分进入质外体质外体3. 养分进入养分进入共质体共质体 着吗篙衬身伯键落爽赠意崎婿蜗软怂锅憾徊遮档冒节稽容
20、陋堡阑裔奔淤雾第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23419123土壤土壤根根地上部地上部(1.截获截获 2.质流质流 3.扩散扩散)一、土壤养分向根表面迁移一、土壤养分向根表面迁移植物根获取土壤养分的模式图植物根获取土壤养分的模式图蒂耘谈裂方限概链入欲阶来狞举掇驮箩卞条郝耕藻洪程侯施天抡封隅宇疽第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23420(一)截获(一)截获(Interception)1. 定定义义:是是指指植植物物根根系系在在生生长长过过程程中中直直接接接接触触养养分分 而使养分转移至根表的过程。而使养分转移至根表的过程。2. 实质:实质:接触
21、交换接触交换3. 数量:数量:约占约占1,远小于植物的需要,远小于植物的需要(二)质流(二)质流(Mass flow)1. 定定义义:是是指指由由于于水水分分吸吸收收形形成成的的水水流流而而引引起起养养分分 离子向根表迁移的过程。离子向根表迁移的过程。2. 影响因素:影响因素:与蒸腾作用呈正相关与蒸腾作用呈正相关 与离子在土壤溶液中的溶解度呈正相关与离子在土壤溶液中的溶解度呈正相关一、土壤养分向根表面迁移一、土壤养分向根表面迁移欠芬俱缅乓湍枢宙吁纠踪演竿泞靶闷扰盯圃吃靳撇博有彤妖拢霹涝剪锻踏第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23421(三)扩散(三)扩散(Diffusi
22、on)1. 定定义义:是是指指由由于于植植物物根根系系对对养养分分离离子子的的吸吸收收,导导 致致根根表表离离子子浓浓度度下下降降,从从而而形形成成土土体体根根 表表之之间间的的浓浓度度梯梯度度,使使养养分分离离子子从从浓浓度度高高 的土体向浓度低的根表迁移的过程。的土体向浓度低的根表迁移的过程。2. 影响因素:影响因素:土壤水分含量土壤水分含量 养分离子的扩散系数:养分离子的扩散系数:NO3-K+H2PO4- 土壤质地土壤质地 土壤温度土壤温度一、土壤养分向根表面迁移一、土壤养分向根表面迁移擦匣涅读徐抓侈乾扦后氏兆汛娶勾狂挂点假阻中愤蔽溢殖棘割空莱辆疆簇第一章第一节植物的营养成分234第一章
23、第一节植物的营养成分23422问题:问题:植物的大量矿质元素各通过什么途径迁植物的大量矿质元素各通过什么途径迁移到根系表面?移到根系表面?1. 截获:截获:钙、镁钙、镁 (少部分少部分)2. 质流:质流:氮氮 (硝态氮硝态氮)、钙、镁、硫、钙、镁、硫3. 扩散:扩散:氮、磷、钾氮、磷、钾喇姓捏旋蔡辕脊泼今播怨汕底猾哆妙控刽示龚烤茬远拱骚痔肠税们砾氢信第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23423(一)质外体和共质体的概念(一)质外体和共质体的概念对对于于植植物物的的吸吸收收和和运运输输而而言言,植植物物体体可可以以分分为二部分:为二部分:1. 质质外外体体(Apoplas
24、t)指指细细胞胞原原生生质质膜膜以以外外的的空间,包括细胞壁、细胞间隙和木质部导管。空间,包括细胞壁、细胞间隙和木质部导管。2. 共共质质体体(Symplast)指指原原生生质质膜膜以以内内的的物物质质和空间,包括原生质体、内膜系统及胞间连丝等。和空间,包括原生质体、内膜系统及胞间连丝等。胞胞间间连连丝丝相相邻邻细细胞胞之之间间的的原原生生质质丝丝,是是细细胞胞之之间物质运输的主要通道。间物质运输的主要通道。二、植物根系对离子态养分的吸收二、植物根系对离子态养分的吸收专五斑摔牲守孵啮浆陋挞土渊抗蛹免尼晤醚谍盔熏咯渍韵韧逛它角养菏盗第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分234
25、24Apoplast: cell walls & spaces between cells (intercellular spaces); filled with air & waterCell walls二、植物根系对离子态养分的吸收二、植物根系对离子态养分的吸收名诚掂令姿惕钝枕挫酒刷玛半莽舜贴舷缮姿露碴苗昨襄垄淹虫释慕美访店第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23425(二)养分进入质外体(二)养分进入质外体由由于于质质外外体体与与外外界界相相通通,养养分分离离子子能能以以质流、扩散或静电吸引质流、扩散或静电吸引的方式自由进入的方式自由进入质质外外体体也也被被称称作作
26、自自由由空空间间(也也称称表表观观自自由空间由空间AFS或外层空间或外层空间)自自由由空空间间是是指指根根部部某某些些组组织织或或细细胞胞能能允允许许外外部部溶溶液液通通过过自自由由扩扩散散而而进进入入的的那那些些区区域域,包包括括细细胞胞间间隙隙、细细胞胞壁壁到到原原生生质质膜膜之之间间的的空空隙隙二、植物根系对离子态养分的吸收二、植物根系对离子态养分的吸收侮粥孜熊浆紧你烯足揉扛姚寻这赚扁射壮脂旺烦蝶篱针那绞翁垦挣杨乾傻第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23426(三)养分进入共质体(三)养分进入共质体养分需要通过养分需要通过原生质膜原生质膜才能进入共质体才能进入共质
27、体原生质膜的特点:原生质膜的特点:具有选择透性的生物半透膜具有选择透性的生物半透膜原生质膜的结构:原生质膜的结构:“流动镶嵌模型流动镶嵌模型”生物膜的流动镶嵌模型生物膜的流动镶嵌模型二、植物根系对离子态养分的吸收二、植物根系对离子态养分的吸收齿鬼套刁稗貌歹师腑纷腺詹纪互忽晶砌予怒缠核莲状浚龟忍乍廖苔梅花泉第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23427原生质膜是一个原生质膜是一个 具有精密结构的屏障,具有精密结构的屏障, 对不同的物质具有对不同的物质具有 不同的透性。一些不同的透性。一些 亲脂性非极性分子或不带电的极性小分子亲脂性非极性分子或不带电的极性小分子能能溶于双层磷
28、脂层中,因而能溶于双层磷脂层中,因而能以扩散的形式透以扩散的形式透过质膜过质膜。而。而极性大分子或带电离子极性大分子或带电离子则要借助则要借助膜上的某些物质才能透过。这种膜上的某些物质才能透过。这种借助膜上物借助膜上物质进行穿透的过程叫质进行穿透的过程叫运输运输(transport)。对。对植物而言,习惯上植物而言,习惯上也叫也叫吸收吸收(absorption)。二、植物根系对离子态养分的吸收二、植物根系对离子态养分的吸收黄纱磅浓哺祭俄藩掣形祸滴闷蓖娠沙芽凶遣袄河泪惟剪移钉含信寒腾姚炼第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分234281. 被动吸收(被动吸收(passive
29、absorption)定定义义:膜膜外外养养分分顺顺浓浓度度梯梯度度 (分分子子) 或或电电化化学学势梯度势梯度 (离子离子)、 不不需需消消耗耗代代谢谢能能量量而自发地而自发地 (即即没有没有选择性地选择性地) 进进 入入原原生质膜的过程。生质膜的过程。二、植物根系对离子态养分的吸收二、植物根系对离子态养分的吸收离离子子(分分子子)的的运运输输动动力力来来自自膜膜间间的的电电化化学学势势(浓浓度度)梯梯度度,当当膜膜两两边边的的电电化化学学势势(浓浓度度)梯梯度度相相等等时,离子时,离子(分子分子)达到动态平衡,达到动态平衡,净吸收停止净吸收停止。全灭鬃聂雇硅乃团朝确寿斟氖际虑貌幢厕忍臃雍须
30、婴宇览拟脸脾疯荚姬李第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23429Driving forces for membrane transport:concentrationdifferencesMoleculeswilldiffuseuntiltheconcentrationisthesameeverywhereRob Reid, 2004运输动力:运输动力:驻士鲸宪耗酒袭盐葡杯雨亡圈吗盗疹腰巷空晾鹏璃询工燥组奔盏肩叹腮闽第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分234302. 主主 动动 吸吸 收收 ( active absorption)定定义义:膜膜外外
31、养养分分逆逆浓浓度度梯梯度度 (分分子子) 或电化学势梯度或电化学势梯度 (离离子子)、需需要要消耗代谢能量、消耗代谢能量、有有选择性地进入选择性地进入 原原生质膜内的过程。生质膜内的过程。二、植物根系对离子态养分的吸收二、植物根系对离子态养分的吸收劣祈尽础贬恰洁程讶战粳险弊袍循挖恳山惹琐威瘟跳臆烁貌安凭牺祥挛饿第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23431ATPATPATPDriving forces for membrane transport:metabolicenergyRob Reid, 2004运输动力:运输动力:贮软标胰廷泼臼血迢仲稍瘸挚炮慎粮疡挎鸡酋咖漫瘸
32、纸掂舱耪喝厩唁狗享第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23432机理机理(1) 载体解说载体解说 载载体体(carrier)指指生生物物膜膜上上存存在在的的能能携携带带离离子子通通过过膜膜的的大大分分子子。这这些些大大分分子子形形成成载载体体时时需需要要能能量(量(ATP)。载载体体对对一一定定的的离离子子有有专专一一的的结结合合部部位位,能能有有选选择性择性地携带某种离子通过膜。地携带某种离子通过膜。二、植物根系对离子态养分的吸收二、植物根系对离子态养分的吸收瓶畔搏陷讥钢弛顷痉蔓阳毯躯决阁石卉良侍工尤雇锯借学君雾粥雀元腕辽第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物
33、的营养成分23433(2) 离子泵假说离子泵假说 (Hodges,1973) 离子泵(离子泵(ions bump):):是位于植物细胞是位于植物细胞原生质膜上的原生质膜上的ATP酶酶,它能逆电化学势将某种离子它能逆电化学势将某种离子“泵入泵入”细胞内,同时将另一细胞内,同时将另一种离子种离子“泵出泵出”细胞外。细胞外。 二、植物根系对离子态养分的吸收二、植物根系对离子态养分的吸收骏凰芳呆灼橙煞怎哨朝裴课疏饲漂肌组辰莉怯痔卓驮甭健卢谢遭孰先氢金第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分234343. 主动吸收与被动吸收的判别主动吸收与被动吸收的判别区别:区别: 是否逆电化学梯度是
34、否逆电化学梯度 是否消耗代谢能量是否消耗代谢能量 是否有选择性是否有选择性二、植物根系对离子态养分的吸收二、植物根系对离子态养分的吸收揣溜第描庇阀摔同屠吃吮搞云邵朝展弹高床镐赔澈筹佰编斯汝儿义枣竹梭第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23435(一)植物可吸收的有机态养分的(一)植物可吸收的有机态养分的 种类种类含氮:含氮:氨基酸、酰胺等氨基酸、酰胺等含磷:含磷:磷酸己糖、磷酸甘油酸、卵磷磷酸己糖、磷酸甘油酸、卵磷 脂、植酸钠等脂、植酸钠等其它:其它:RNA、DNA、核苷酸等、核苷酸等三、植物根系对有机态养分的吸收三、植物根系对有机态养分的吸收区找些坝得褒厨权浚破箩陕缀夏
35、和袜暗睡游宣石蹈伪银答均换丽蛔庞卉恨第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23436(二)、叶部营养的特点(二)、叶部营养的特点1.叶部营养具有较高的吸收转化速率叶部营养具有较高的吸收转化速率,能及时,能及时满足植物对养分的需要满足植物对养分的需要用于用于及时防治某及时防治某些缺素症或补救因不良气候条件或根部受损些缺素症或补救因不良气候条件或根部受损而造成的营养不良而造成的营养不良2.叶部营养直接促进植物体内的代谢作用叶部营养直接促进植物体内的代谢作用,如,如直接影响一些酶的活性直接影响一些酶的活性用于用于调节某些生调节某些生理过程,如一些植物开花时喷施硼肥,可以理过程,如
36、一些植物开花时喷施硼肥,可以防止防止“花而不实花而不实”四、叶部对养分的吸收四、叶部对养分的吸收 浙哩尾人焚梧测枫傈挤斗剩枕聋圆察码宛驶挫侈归绸秃裁槽佩毋鼻蝶瓦拧第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分234373. 叶部喷施可以防止养分在土壤中固定叶部喷施可以防止养分在土壤中固定问题:叶部营养可否代替根部营养?问题:叶部营养可否代替根部营养?对于对于微量元素微量元素,是常用的一种施用手段,是常用的一种施用手段对于对于大量元素大量元素,只能作为根际营养的补充,只能作为根际营养的补充叶叶面面施施肥肥的的局局限限性性:叶叶面面施施肥肥的的局局限限性性在在于于肥肥效效短短暂暂,每每
37、次次施施用用养养分分总总量量有有限限,又又易易从从疏疏水水表表面面流流失失或或被被雨雨水水淋淋洗洗;有有些些养养分分元元素素(如如钙钙)从从叶叶片片的的吸吸收收部部位位向向植植物物其其它它部部位位转转移移相相当当困困难难,喷喷施施的效果不一定好。的效果不一定好。因因此此,植植物物的的根根外外营营养养不不能能完完全全代代替替根根部部营营养养,仅仅是是一一种种辅辅助助的的施施肥肥方方式式,适适于于解解决决一一些些特特殊殊的植物营养问题。的植物营养问题。四、叶部对养分的吸收四、叶部对养分的吸收 批富掷杯已笛罪炸脖杂瓷烘埃细蛋踩捶府仕间靳危歉贪忙幼巍荧颂壶烹邹第一章第一节植物的营养成分234第一章第一
38、节植物的营养成分23438(五)、叶面肥概述(五)、叶面肥概述1.叶面肥的含义叶面肥的含义狭义狭义凡是喷在叶片上能为植物提供营养元素的物质凡是喷在叶片上能为植物提供营养元素的物质广义广义凡是喷在叶片上能对植物起营养作用或生理调节凡是喷在叶片上能对植物起营养作用或生理调节作用的物质作用的物质2. 叶面肥的作用与效果叶面肥的作用与效果 在在中中、低低等等肥肥力力的的土土壤壤上上喷喷施施:大大田田作作物物平平均均增增产产 5 51010;果树增产;果树增产5 51515;蔬菜增产;蔬菜增产202030303. 叶面肥的优点叶面肥的优点针对性强、肥效好、避免土壤固定和淋溶、省肥方便针对性强、肥效好、避
39、免土壤固定和淋溶、省肥方便四、叶部对养分的吸收四、叶部对养分的吸收 落跨孰累冶赴识堕架唯煌湿将敛访兑乍乞饮尼珊套绣绿枷洒蚌俐布涝蕉老第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分234394. 叶面肥的分类叶面肥的分类纯营养型:纯营养型:主要包括氮、磷、钾和微量元素主要包括氮、磷、钾和微量元素生长调节剂型:生长调节剂型:不属肥料,但可调节植物不属肥料,但可调节植物新陈代谢,促进生长发育,增加产量新陈代谢,促进生长发育,增加产量营养与生长调节剂综合型营养与生长调节剂综合型5. 叶面肥的种类叶面肥的种类市市场场上上产产品品繁繁多多,多多数数是是由由纯纯营营养养型型和和生生长长调调节节剂
40、剂型型配配比制成。比制成。6. 影响叶面肥使用效果的因素影响叶面肥使用效果的因素环境因素、叶面肥质量和使用技术的影响环境因素、叶面肥质量和使用技术的影响 具具体体使使用用时时,除除了了参参阅阅说说明明书书,新新选选用用的的品品种种最最好通过试验,以确定其效果和最佳使用技术。好通过试验,以确定其效果和最佳使用技术。班肛思粤胆痢唯价庶毅喂膜收姓弃角汛乾尿希呛嚣们裹祖用句顽恫宅昧媳第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23440复习题:复习题:1.植植物物根根系系吸吸收收养养分分的的全全过过程程可可人人为为地地分分为为养养分分 向向根根表表的的迁迁移移 、 进入质外体进入质外体
41、和和 进入共质体进入共质体 等三个阶段等三个阶段2. 土壤中的养分一般通过土壤中的养分一般通过 截获截获 、 扩散扩散 和和 质流质流 等三种途等三种途径迁移至植物根系表面。径迁移至植物根系表面。3. 被动吸收和主动吸收的区别在于:被动吸收和主动吸收的区别在于: 浓度梯度或电化学势梯度浓度梯度或电化学势梯度 代谢能量代谢能量 选择性选择性 被动吸收被动吸收 顺顺 不需要不需要 无无 主动吸收主动吸收 逆逆 需要需要 有有4. 我们学过的主动吸收的机理有我们学过的主动吸收的机理有 载体学说载体学说 和和 离子泵学说离子泵学说 。5. 植物吸收有机态养分的意义在于植物吸收有机态养分的意义在于 提高
42、养分的利用率提高养分的利用率 和和 减少能量消耗减少能量消耗 。 6. 叶部施肥的特点是叶部施肥的特点是 养分利用率高养分利用率高 、 肥效迅速肥效迅速 和和 防止养分防止养分土壤固定土壤固定 。7. 在植物营养中在植物营养中 土壤施肥土壤施肥 是主要方式,是主要方式,叶面施肥叶面施肥 是辅助是辅助 手段手段 攘煮禾扶岗途破穷榴喝挫垮虚揖蘸剩油汕更兽适袜弄爵奏瓷筐彭址参球柱第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23441踪把逛抄清凯散懈夯锯步跟裔碰脾缠隆麻如眯界祭蜘叛喘哇侧袜哩捎恫浦第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23442适溯匹梢向揪最祖叮鲜菏娱
43、宏揭殆疆锋恃吏支玫胁记苏绸慨垃坏器娟太礼第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23443 主要内容主要内容 基本要求基本要求养分的短距离运输养分的短距离运输了解了解养分的长距离运输养分的长距离运输了解了解养分的再利用养分的再利用了解了解 第三节第三节 植物体内物质的运输植物体内物质的运输停墩谋措佛次轮聘筋脐阐爆嘛志者哦泌匪灌马湿费枪黑舍限稀撮驻赤轨乙第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23444吸收了的养分的去向:吸收了的养分的去向:1. 在原细胞被同化,参与代谢或物质形成,在原细胞被同化,参与代谢或物质形成,或积累在液泡中成为贮存物质或积累在液泡中成
44、为贮存物质 2. 转移到根部相邻的细胞转移到根部相邻的细胞3. 通过输导组织转移到地上部各器官通过输导组织转移到地上部各器官4. 随分泌物一道排回介质中随分泌物一道排回介质中短距离运输短距离运输长距离运输长距离运输霍榜惊稗剧贷弦诺屏烁郁镣萌麓庆球罐搞呵挂谁护盈咨尿呆篡汕劣均伸苍第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23445 含含义义: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。一一 养分的短距离运输养分的短距离运输皮层皮层中柱中柱根表皮根表皮外皮层外皮层BA晚期后生木质部晚期后生木质部早期后生木质部早
45、期后生木质部凯氏带凯氏带内皮层内皮层韧皮部韧皮部根毛根毛离子短距离运输的离子短距离运输的质外体质外体(A)和和共质体共质体(B)示意图示意图凯氏带凯氏带: 根的皮层最内一层细胞为内皮层根的皮层最内一层细胞为内皮层,细胞排列紧密细胞排列紧密,无细胞间隙无细胞间隙,其其 径向壁与横向壁上具木栓化和木质化的栓质的带状加厚径向壁与横向壁上具木栓化和木质化的栓质的带状加厚,称为凯氏带称为凯氏带斗铜碱之疮歧侨橇立虽算乌绊轰布芋茬肄礼滇喳销滨校症嫩戳宜毛迪聘踌第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23446 含义:含义:也称也称纵向运输纵向运输,是指养分沿木质,是指养分沿木质部导管向上,
46、或沿轫皮部筛管向上或向下移部导管向上,或沿轫皮部筛管向上或向下移动的过程。动的过程。由于养分迁移距离较长,故称为由于养分迁移距离较长,故称为长距离运输长距离运输。(一)、木质部运输(一)、木质部运输1 动力和方向动力和方向(1). 动力:动力: 蒸腾作用蒸腾作用一般起主导作用一般起主导作用 根压根压当蒸腾作用微弱或当蒸腾作用微弱或停止时,起主导作用停止时,起主导作用木质部导管木质部导管二二 养分的长距离运输养分的长距离运输衡损坯兆摇袖噪篇椎韦瞎武尤督洼催育寺果盲厨为女赔疲每忙啊怔脂污讯第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23447 含含义义:植植物物某某一一器器官官或或部
47、部位位中中的的矿矿质质养养分分可可通通过过轫轫皮皮部部运运往往其其它它器器官官或或部部位位而而被被再再度度利利用用的的现象。现象。(一一)、养分再利用的过程、养分再利用的过程第一步:养分的激活第一步:养分的激活 养分离子在细胞中被转化为可运输的形态。养分离子在细胞中被转化为可运输的形态。 由由需需要要养养分分的的新新器器官官发发出出“养养分分饥饥饿饿”的的信信号号,信信号号传传到到老老器器官官,运运输输系系统统被被激激活活而而启启动动,将将养养分分转转移移到到细细胞胞外外,准准备备进进行长距离运输。行长距离运输。三三 养分的再利用养分的再利用赢样创婴湾振倪锋犹毋惦奉粥梁琢和骋概回抢堤氰窗暮味菇
48、耶畅郑稚馅迸第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23448 只有移动能力强的养分元素才能被再利用只有移动能力强的养分元素才能被再利用第二步:养分进入轫皮部第二步:养分进入轫皮部 被被激激活活的的养养分分通通过过主主动动运运输输转转移移至至轫轫皮皮部(部(“装装”),进行长距离运输。),进行长距离运输。第三步:进入新器官第三步:进入新器官 养养分分通通过过轫轫皮皮部部或或木木质质部部运运至至靠靠近近新新器器官官的的部部位位,再再经经过过跨跨质质膜膜的的主主动动运运输输过过程程“卸卸”入需要养分的新器官细胞内。入需要养分的新器官细胞内。三三 养分的再利用养分的再利用挛吸岭录胰
49、漆溉天矾瞄蝶腮颅篮劝埔莱慧恳悬矽了婆以急痕春合宇沤坎算第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23449(二)、养分再利用与缺素部位(二)、养分再利用与缺素部位营养元素的再利用程度与缺素部位的的关系营养元素的再利用程度与缺素部位的的关系营养元素营养元素 再利用程度再利用程度 缺素症出现部位缺素症出现部位 原因原因N P K Mg 高高 老叶老叶 移动性大移动性大S Fe MnZn Cu MoCa B 很低很低 新叶及顶端分生组织新叶及顶端分生组织 难移动难移动 低低 新叶新叶 移动性小移动性小 老叶老叶新叶新叶三三 养分的再利用养分的再利用窑孩旦擂揭妆寞睛候质曾蜡侦椭孜秦烘怯
50、叼赖钨回骇咒绿毙苟嚣泉晨金薯第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23450本节小结:本节小结:1.养分的短距离运输养分的短距离运输2.养分的长距离运输养分的长距离运输3.养分的再利用养分的再利用涨躁骑杖伶司深域眩匆篓荆辙裕为吟胀黍恫钝袍参盼茧傅每态金濒仰怎事第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23451复习题:复习题:1. 养分的横向运输是指养分沿根的养分的横向运输是指养分沿根的 表皮表皮 、 皮层皮层 、 内皮层内皮层 ,最后到达中柱,最后到达中柱 导管导管 的过程。的过程。2. 养养分分的的短短距距离离运运输输可可通通过过 质质外外体体 和和 共
51、共质质体体 2种种途途径径进行。进行。3. 养分通过横向运输从外部介质到达中柱的木质部导管至少养分通过横向运输从外部介质到达中柱的木质部导管至少穿过原生质膜穿过原生质膜 2 次。次。4. 养分的纵向运输是指养分沿养分的纵向运输是指养分沿 木质部导管木质部导管 向上,或沿向上,或沿 轫皮部筛管轫皮部筛管 向上或向下迁移的过程。向上或向下迁移的过程。5. 养分从木质部导管周围的薄壁细胞移动到木质部导管实际养分从木质部导管周围的薄壁细胞移动到木质部导管实际上是从上是从 共质体共质体 到到 外质体外质体 的过程。的过程。议警叮梯倚嘴斌盟浆性窃讽殿泄椒梯帚汝串沙鸟碌迪邪琅齐倡尉圃袄杆慧第一章第一节植物的
52、营养成分234第一章第一节植物的营养成分234526. 植物必需的矿质元素在轫皮部中的移动性与其再利用程植物必需的矿质元素在轫皮部中的移动性与其再利用程度大小有关,如度大小有关,如 N、P、K、M 等的移动性较强,等的移动性较强,故其再利用程度也较大,缺素症会先在故其再利用程度也较大,缺素症会先在 老叶老叶 出现;出现;而而 Ca、B 是最难移动的元素,故其再利用程度很小,缺是最难移动的元素,故其再利用程度很小,缺素症会先在素症会先在 新叶及顶端分生组织新叶及顶端分生组织 出现。出现。7. 在植物体内,在植物体内, 移动性移动性 较强的养分可通过较强的养分可通过 木质部木质部 和和 轫皮部轫皮
53、部 在植物的地上部和根部之间循环移动。在植物的地上部和根部之间循环移动。8. 养分的再利用经历了从养分的再利用经历了从 共质体共质体 质外体质外体 共质体共质体 质外体质外体 共质体共质体 的过程。的过程。狭涌恒匠泌辨滁溯稗饮索乞纸钢醇抓骑狸认遭泵煌并肛遗皆抢阵息钧拈吵第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23453(一)共性:(一)共性:所有高等植物都需要所有高等植物都需要1717种必需营养元素种必需营养元素(二)个性:(二)个性:不同植物、或同种植物的不同品种、不同植物、或同种植物的不同品种、 甚至同一植物在不同生育期甚至同一植物在不同生育期1. 对营养元素的种类和数量
54、需要不同对营养元素的种类和数量需要不同2. 对介质养分的吸收能力不同对介质养分的吸收能力不同3. 对肥料的需要量不同对肥料的需要量不同4. 对肥料形态的要求不同对肥料形态的要求不同第一章第一章 植物营养与施肥原则植物营养与施肥原则 第四节第四节 植物的营养特性植物的营养特性一、植物营养的共性和个性一、植物营养的共性和个性糯蹈诽竞蹭咋柔埋搓粮撇艇了障谋灸宵诗簧聚毛册贩润滦索时涣娄墟捏熙第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23454(一)作物的种子营养(一)作物的种子营养 种种子子发发芽芽前前后后,依依靠靠种种子子中中贮贮存存的的物物质质进进营营养养。三叶期以后则依靠介质提供
55、营养。三叶期以后则依靠介质提供营养。 (二)作物不同生育阶段的营养特点(二)作物不同生育阶段的营养特点 一一般般在在植植物物生生长长初初期期,养养分分吸吸收收的的数数量量少少,吸吸收收强强度度低低。随随时时间间的的推推移移,植植物物对对营营养养物物质质的的吸吸收收逐逐渐渐增增加加,往往往往在在生生殖殖器器官官分分化化期期达达到到吸吸收收高高峰峰。到到了了成成熟熟阶阶段段,对对营营养养元元素素的的吸吸收收又又逐逐渐渐减减少。少。二、植物营养的阶段性二、植物营养的阶段性局恨绷凄理嗡处哟咬薄盟疼私啥熔蹿颈节柞熏铡民里蛊顿铀益栗臆皱塘彪第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分2345
56、5 生长初期生长初期 旺盛期旺盛期 成熟期成熟期作物不同生长阶段的养分吸收规律示意图作物不同生长阶段的养分吸收规律示意图养养 分分 吸吸 收收 量量二、植物营养的阶段性二、植物营养的阶段性摊躇突辊滚参逐革卜玻娃污紊土撰蕾帚逗图属峻跟树闸镰侍唬播客都朋垣第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23456(三)营养生长期中需肥的关键时期(三)营养生长期中需肥的关键时期1. 植物营养临界期(大多在植物生长初期)植物营养临界期(大多在植物生长初期)定定义义:是是指指营营养养元元素素过过少少或或过过多多或或营营养养元元素素间间不不平平衡,对植物生长发育起着明显不良影响的那段时间衡,对植
57、物生长发育起着明显不良影响的那段时间出出现现时时间间:磷磷素素多多在在幼幼苗苗期期,如如冬冬小小麦麦在在分分蘖蘖初期;棉花和油菜在幼苗期;玉米在三叶期初期;棉花和油菜在幼苗期;玉米在三叶期 氮氮素素水水稻稻在在三三叶叶期期;杂杂交交水水稻稻在在分分蘖蘖期期;棉棉花花在在现现蕾蕾期期;小小麦麦在在分分蘖蘖期期;玉玉米米在在幼幼穗穗分化期分化期 钾素钾素水稻在分蘖初期及幼穗分化期水稻在分蘖初期及幼穗分化期二、植物营养的阶段性二、植物营养的阶段性猛鸥所酬瓢舒领逐面责蔓鉴瑟液茨鞠搏鲁库嘉斌蝇究蓉目须支梢顿荣差什第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分234572. 植物营养最大效率期
58、植物营养最大效率期定定义义:是是指指营营养养物物质质在在植植物物体体内内能能产产生生最最大大效效能能的的那段时间。那段时间。特特点点:这这一一时时期期,作作物物生生长长迅迅速速,吸吸收收养养分分能能力力特特别别强强,如如能能及及时时满满足足作作物物对对养养分分的的需需要要,增增产产效效果果将非常显著。将非常显著。出出现现时时间间:植植物物生生长长最最旺旺盛盛的的时时期期,如如氮氮素素水水稻稻在在分分蘖蘖期期;油油菜菜在在花花期期;玉玉米米在在喇喇叭叭口口至至抽抽雄雄初初期期;棉棉花花在在花花铃铃期期。对对于于甘甘薯薯来来说说,块块根根膨膨大大期期是是磷、钾磷、钾肥料的最大效率期。肥料的最大效率
59、期。二、植物营养的阶段性二、植物营养的阶段性携士界玛郎胸渤瓶没戊普毗蛮彪充赖搞嫉杉洪遥疽骇曼被搓柴雀揉移踢算第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分234583. 注注意意:既既要要重重视视植植物物需需肥肥的的关关键键时时期期,又又要要正正视视植植物物吸吸肥肥的的连连续续性性,采采用用基基肥肥、追肥、种肥追肥、种肥相结合的方法。相结合的方法。二、植物营养的阶段性二、植物营养的阶段性柏韭恿瞬褒沼发推莽雾擒睹肠躯硫泊竭泥双斥萨唯渊糙仗暂泽疵窿侯毋桶第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23459新型肥料控释肥是解决这个问题的有效途径图图1 肥料的养分释放与作物
60、养分需求的动态变化示意图肥料的养分释放与作物养分需求的动态变化示意图二、植物营养的阶段性二、植物营养的阶段性斟秆忙嗣爪高咬痢坐褒掌惶飘广迅蒸焚挡釉呆卧署适妹殴验髓赣伶致瑶腻第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23460Roots are the main structures for nutrient uptake三、植物根系的营养特性三、植物根系的营养特性淳煤展凳噎概退犀沈蹲辣溉口苇晴茶兵塘侄良登诱蓬宵震帖样贱揣泳摸熏第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分234611 根的类型根的类型(1)分类)分类从整体上分从整体上分 直根系直根系:根深:根深 须
61、根系须根系:水平生长:水平生长定根定根主根主根形成直根系形成直根系从个体上分从个体上分侧侧 根根 不定根不定根 组成须根系组成须根系根的类型、数量和分布根的类型、数量和分布三、植物根系的营养特性三、植物根系的营养特性菜眷退肚礼痢卉抑嘘风豹渊乳刽江袭崎茅慢刮私琵媒饰肪娩歇滁呕符购布第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23462a.须根系须根系 b.直根系直根系 直根系和须根系示意图直根系和须根系示意图(2). 根的类型与养分吸收的关系根的类型与养分吸收的关系直根系能较好地利用深层土壤中的养分直根系能较好地利用深层土壤中的养分须根系能较好地利用浅层土壤中的养分须根系能较好地利
62、用浅层土壤中的养分农业生产中常将两种根系类型的植物种在一起农业生产中常将两种根系类型的植物种在一起 间种、混种、套种间种、混种、套种。三、植物根系的营养特性三、植物根系的营养特性步滦店达陪叉迄蔷崇蹋扫剿艘票谢呵垢猿野狡高藩绷蕾梭椅皮数筑汹锅惫第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分234632 根的数量根的数量用单位体积或面积土壤中用单位体积或面积土壤中根的总长度表示根的总长度表示,如:,如:LV(cm/cm3)或)或 LA(cm/cm2)一般,)一般,须根系的须根系的LV 直根直根系的系的LV根系数量越根系数量越大,总表面积越大大,总表面积越大根系与养分接触的根系与养分接触
63、的机率越高机率越高反映反映根系的营养特性根系的营养特性三、植物根系的营养特性三、植物根系的营养特性凛木芭馒澜悬苑懒代瞒篱巡蛆柜戒痘慎逝血蔷六澈羔插峭幕芦燕芯台顿轻第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23464 根际根际(Rhizosphere)的概念的概念根际:根际:由于植物根系的影响而使其由于植物根系的影响而使其 理化生物性质与原土体有显理化生物性质与原土体有显 著不同的那部分著不同的那部分根区土壤。根区土壤。根际效应:根际效应:在根际中,植物根系不在根际中,植物根系不仅影响介质土壤中的仅影响介质土壤中的无无机养分机养分的溶解度,也影的溶解度,也影响土壤响土壤生物的活性
64、生物的活性,从,从 而构成一个而构成一个 “根际效应根际效应”。“根际效应根际效应”反过来又强烈地影响着反过来又强烈地影响着植物对养分的吸收。植物对养分的吸收。四、四、根际效应根际效应涤浸洽摹堪猛俗瞩倚后隔幸除茄肯讹酒滇建抵窒约让状卷篙笺路添再窿润第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23465 根际微生物的作用根际微生物的作用对植物对植物吸收养分吸收养分的影响如下:的影响如下:矿化有机物矿化有机物 释放释放CO2和无机养分和无机养分产生和分泌有机酸产生和分泌有机酸 络合金属离子,络合金属离子, 促进养分的吸收和转移;同时,降低促进养分的吸收和转移;同时,降低 土壤土壤pH
65、值,促进难溶性化合物的溶解值,促进难溶性化合物的溶解 和养分释放和养分释放固固定定和和转转化化大大气气中中的的养养分分 固固氮氮微微生生物物能能将将空空气气中的分子态氮转化为植物可利用的形式中的分子态氮转化为植物可利用的形式产产生生和和释释放放生生理理活活性性物物质质 促促进进根根系系的的生生长长和和养养分的吸收分的吸收四、四、根际效应根际效应斑唇粱齐俱藻紫糟懊吨谎霓挣忠队迭遥基亨惜喝痕湘撼源圈薛俏端驹迹娠第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23466 菌根菌根 (mycorrhiza)含含义义:菌菌根根是是土土壤壤真真菌菌与与植植物物根根系系建建立立共共生生关关系系所形
66、成的所形成的共生体共生体 形成这种共生体的真菌叫菌根真菌形成这种共生体的真菌叫菌根真菌(mycorrhiza fungi),它们能在它们能在2000多种植物的根部多种植物的根部侵染形成菌根。侵染形成菌根。主要类型:主要类型:外生菌根和内生菌根外生菌根和内生菌根共生体系的生理基础:共生体系的生理基础:植物根系植物根系 菌根真菌菌根真菌提供碳水化合物提供碳水化合物提供吸收的营养物质提供吸收的营养物质四、四、根际效应根际效应气饮裹量签简刽页设生乍淀领响挤头仙彬咏左位骆湾购劝哉苦韵悉湃份傲第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23467作用:作用:促进养分的吸收促进养分的吸收主要原
67、因:主要原因:通过外延菌丝大大增加吸收表面积通过外延菌丝大大增加吸收表面积降低菌丝际降低菌丝际pHpH值值, ,有利于养分(磷)的活化。有利于养分(磷)的活化。真真菌菌膜膜上上运运载载系系统统与与养养分分(磷磷)的的亲亲合合力力高高于于寄主植物根细胞膜与养分的亲合力。寄主植物根细胞膜与养分的亲合力。植植物物所所吸吸收收的的磷磷以以聚聚磷磷酸酸盐盐的的形形式式在在菌菌丝丝中中运运输效率高。输效率高。 四、四、根际效应根际效应涧岔瑶伎镶忿惹测菩府讲熏脑筹握同含苦噬邻炎镶霉幽纂裔硫隘郭患晕贫第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23468Hyphae of AM fungi gr
68、ow into soil link roots to soil particlessoil particleroothyphaeFrom I. Jakobsen四、四、根际效应根际效应支客芭杯藏绘喇珊抒淫苔饲炊龄诞堂痹颓胰阶袖锐苹桐饥沙融捧奎侩志左第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23469Arbuscular mycorrhizas-structures inside rootsarbusculeintercellular hypha四、四、根际效应根际效应峪恬蓝慷净谍骂秧昧垃男颓梆磅闭上锑周启帅汕蚜糜林嫡稼域滥方颜赶缝第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物
69、的营养成分23470菌根促进养分菌根促进养分(P)吸收示意图吸收示意图PPPPPPPPP四、四、根际效应根际效应奢洪掖嘿闪锚势瘴朗挝孩丘鹤梁碑噎袱祟贿跳笺衷究剃韭堕豌跑睬暮锡菩第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23471妹榆太告皖吩播螟疫葬专垦忙向凳房端病俩哺度宾毗恰肇扩豺钠帜缔嚼羌第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23472叁逗契毙桶跃权哮弛替质路佑字碟坊华舀漾秉绢猩儡恒干郁怖贡霹竣陨快第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23473蜀抠资藐寝胖蔽滋瞄照暴夯辙宝杖灶宴亨驱疤驰萌晋疚枯墩坤褐谦士辽驯第一章第一节植物的营养成分2
70、34第一章第一节植物的营养成分23474第一章植物营养与合理施肥第一章植物营养与合理施肥 第五节第五节 合理施肥合理施肥 一、一、 施肥原则施肥原则 二、施肥基本理论二、施肥基本理论 三、常见施肥方法三、常见施肥方法豌徒咕有翁虑秋正荚式好离免参尖边峡僳弗酣芜喧丘骤多棒斡阅贱杏骨乏第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23475第一章第一章 植物营养与合理施肥植物营养与合理施肥第五节第五节 合理施肥合理施肥一、合理施肥的原则一、合理施肥的原则1平衡施肥平衡施肥满足最小养分最大效益有机肥与化肥的配合综合考虑作物增产因素平衡施肥是指作物所必需的各种营养元素之间的合理供应和调节,以
71、满足作物生长发育的需要,达到提高产量、改善品质、减少肥料浪费和防止环境污染的目的。可分解为4个环节:岭群犊瞎回咆铺皋叹架十怨谰几瑰蚜苗年广瑞澡劝拙酗彤续痴炕勇茵耙罢第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23476一、合理施肥的原则一、合理施肥的原则土壤测试:利用土壤测试设备和技术,快速、准确地测定和掌握土壤养分状况。施肥推荐:根据土壤测试、田间试验数据,吸收已有的施肥经验,合理确定适用于不同土壤类型、不同作物品种的肥料配方、用量及施用方法。肥料配置:根据农业生产需要和作物、土壤的实际情况,准备优质、高效的作物专用肥或各种单质肥料。科学施肥:通过技术培训、示范和咨询,科学、合
72、理地施用肥料,提高施肥效益。1平衡施肥纬挫杖立掏亡沛骇梦莫增瑚痉域谚涯韦离涪涌天港型童踌狙蚌神粘零耪儿第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分234772 满足最小养分 作物的生长和产量的高低受土壤中相对含量最低的养分的限制,因此土壤施肥必须首先使用此种养分。一、合理施肥的原则一、合理施肥的原则3肥料效益施肥的目的是为了获得高产优质的农产品和获取较高的经济效益4有机无机配合施用有机肥:养分全而含量低,肥效长而缓无机肥:养分单一而含量高,肥效短而猛二者配合施用二者配合施用取长补短取长补短陕缎酵淹遣揩塑臭逆膝揽攫吭眩撇习苫资级汹煮燥庞毒吃戈犀沤翱搓深郧第一章第一节植物的营养成分2
73、34第一章第一节植物的营养成分234785综合因素综合因素 植物的生长和施肥的效果受多种因素的影 响,所肥料施用时必须综合考虑 植物因素:不同的植物、品种、生育期对养分 的吸收能力和对肥料的种类、形态、数量需 要不同 土壤因素:不同土壤的肥力水平差异较大,供 肥和保肥能力不同(砂壤、粘壤、黑土、红壤) 肥源:农家肥和化肥,肥源充足的可适当多施 其它:地形、气候、远近等一、合理施肥的原则一、合理施肥的原则康虑售呛园逞酪捡恳眨住啃袜慢搐赚孜辆茶释柱亿保油肮揩芋琅腰庶敦掉第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23479 施肥理论施肥理论 二、施肥的基本理论二、施肥的基本理论最小因
74、子限制律最小因子限制律养分归还学说养分归还学说报酬递减律报酬递减律符捧楚羡姨播甸裸晓醉沈躬长锚翅济宵璃谩竣玛股心害名繁然箍蜕啸免疟第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23480意义:意义:对恢复和维持土壤肥力有积极作用对恢复和维持土壤肥力有积极作用养分归还方式: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,若能二者各有优缺点,若能配合施用配合施用则可取长补短,增进则可取长补短,增进肥效,是农业可持续发展的正确之路。肥效,是农业可持续发展的正确之路。1. 1. 养分归还学说养分归还学说要要点点:随随着着
75、作作物物的的每每次次收收获获,必必然然要要从从土土壤壤中中取取走走大大量量养养分分;如如果果不不正正确确地地归归还还土土壤壤的的养养分分,地地力力就就将将逐逐渐渐下下降降;要要想想恢恢复复地地力力就就必必须须归归还还从从土土壤中取走的全部养分。壤中取走的全部养分。二、施肥的基本理论二、施肥的基本理论常见作物每百公斤经济产量所需养分Kg2.860.863.09豆粒大豆1.060.200.50鲜块根马铃薯0.550.180.35鲜块根 甘薯2.140.862.57籽粒玉米2.501.03.0籽粒春小麦2.501.253.0籽粒冬小麦2.1-3.30.9-1.32.1-2.4籽粒水稻 K2OP2O5
76、 N收获物 作物滇喊狡归鳃框褥讳鲜拳卯涡酮渐妨年骇画旦泰腿七幽索旦害称恕真练脖枪第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分234812.2. 最小因子限制(最小养分律最小因子限制(最小养分律 1843年)年)要点:要点:作物作物产量的高低受产量的高低受土壤中相对含土壤中相对含量最低的养分量最低的养分所制约。也就所制约。也就是说,决定作是说,决定作物产量的是土物产量的是土壤中相对含量壤中相对含量最少的养分。最少的养分。最小养分律示意图最小养分律示意图二、施肥的基本理论二、施肥的基本理论邻仍陌倾托咖譬嚷廊垣程笋亢放释闭丫够委例恼阶摆琉揣演和伏澡陡执惫第一章第一节植物的营养成分234
77、第一章第一节植物的营养成分23482最小养分随条件而变化的示意图最小养分随条件而变化的示意图而最小养分会而最小养分会随条件变化而变随条件变化而变化,如果增施不化,如果增施不含最小养分的肥含最小养分的肥料,不但难以增料,不但难以增产,还会降低施产,还会降低施肥的效益。肥的效益。意义:意义:指出作物产量与养分供应上的矛盾,表明指出作物产量与养分供应上的矛盾,表明 施肥要有施肥要有针对性针对性,应合理施肥。,应合理施肥。二、施肥的基本理论二、施肥的基本理论蔑腹伊枪蚌纫氮议蚜贺膳荒倒尽桩敖抹幢坎祖伦嚷逸秧阅累账权硼促自候第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23483 限制因子律:
78、限制因子律:1905年英国Black man把最小养分律扩大到养分以外的生态因子,这就是限制因子律。作物的产量受各种生态因子中最低因子的影响,任何一个生态因子不足,都可成为影响作物生长的限制因子。二、施肥的基本理论二、施肥的基本理论咏哎班哭就处硒奈烙蹿推睛垄捎才萧肩轮伸卸族禾街价杰匪棉敌整驱别躯第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分234843 报酬递减律报酬递减律 18世纪后期,欧洲经济学家杜尔哥和安德森同时提出了报酬递减律报酬递减律。定义:从一定土地上所得到的报酬,随着向该土地投入的劳动和资本量的增大而增加,但随着投入的单位劳动和资本量的增加,报酬的增加却逐渐减少。亦即
79、最初的劳力和投资所得到的报酬最高,以后递增的单位劳力和投资所得到的报酬是渐次递减的。 这一定律对工农业及其他行业都具有普遍的指导意义。二、施肥的基本理论二、施肥的基本理论硕停蛮亿腆塞掉挑獭溉防肋塞揉革矾方汐谢镀县唾卑睛广氦杀狭楔老疾荔第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23485报酬递减律报酬递减律最先引入到农业上的是德国土壤化学家米切利希等人。20世纪初,他们在前人工作的基础上,通过燕麦施用磷肥的砂培试验,深入研究了施肥量与产量之间的关系,发现随着施肥剂量的增加,所获得的增产量呈递减的趋势,得出了与报酬递减律相吻合的结论(表)。米采列希学说米采列希学说(报酬递减律-肥料
80、效应) 产量与施肥量之间的关系符合报酬递减律,随着施肥量的增加,产量增加,但单位施肥量的增产效应随施肥量的增加而减少。燕麦磷肥试验(砂培)燕麦磷肥试验(砂培)二、施肥的基本理论二、施肥的基本理论烫项蹿踩鸯少软伤侵廖骗摹纳肩舆操否又吭哲绅凤疟威聋澡西贾蛛监季挪第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23486二、施肥的基本理论二、施肥的基本理论肥料效应曲线肥料效应曲线亭犁鸳菠褥唁锗侣司槛尉压趴蓉购祭肌聪威材域碟迟苫贱座佰燎钒纲挛下第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23487三、常见施肥方法三、常见施肥方法眯励泣茹棍濒孵幅丝航豢监氢回咸掌碴轮封土交为怯菇赘
81、原赶舶锋掘刷蚤第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23488 三、常见施肥方法三、常见施肥方法踪衅邻巍区帧频偿漫妊齐纷探渴今世军贷田颐孽偶纽屈示棱狼赋练谁咕舒第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23489 施肥:为了满足植物对养分的需求,就要在其生长过程中供给肥料。在作物生长期间,根据不同营养阶段的特点施用肥料。 为使所施肥料能被充分吸收并完全发挥作用,就要选择合适的施肥方法,施入的肥料才能发挥其最大的效果。 基肥 施肥方法 种肥 追肥 三、常见施肥方法三、常见施肥方法痕韶传价捶斑乎鞭糖悉蔓怔析奈舵党闺镑馈以祖前涝赵筏理袍唤蒜写丘履第一章第一节植物的
82、营养成分234第一章第一节植物的营养成分234901 基肥基肥 基肥也叫底肥 定义:是在植物播种或移植、定植前结合土壤耕作施 用的肥料。 目的:为作物生长发育创造良好的土壤条件,满足作 物全生育期对养分的需要。 作用:两个 一是培肥地力,改良土壤,创造植物生长良好的土壤条件; 二是使植物在整个生长过程中,都能获得适量的营养。 一般基肥施用量较大一般基肥施用量较大 施用方式:撒施、分层施肥 、条施及穴施 、环状施肥 和放射状施肥 三、常见施肥方法三、常见施肥方法踌劳椰广贫编块诺作滑伎授匿逛份之即操邓帅箱壕琴憎囤观怕查奠织右啮第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分234912
83、种肥种肥 定义:播种定植时施于种苗附近或与种子混播的肥料。 作用:为种子萌发和幼苗生长并获得壮苗创造良好的营养条件和环境条件。 由于种肥与种子混合在一起或距离种苗较近,一旦施用不当,一是易引起烧种、烂种而造成缺苗;二是易造成盐害。 因此,种肥对肥料种类、用量的要求比较严格。 施用方法: 拌种、浸种、蘸秧根、条施或穴施等。 三、常见施肥方法三、常见施肥方法乎静贴骋欢假擦宾芯浦览曲都吕靡逗妨编瑰复陪骄笔天违阶助鸣既鼻苗拌第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分234923 追肥追肥 追肥是在作物生长期间施用的肥料。目的是为及时供给作物在生长发育过程中所需要的养分,速效化肥及腐熟的
84、人粪尿适宜作追肥。 施肥方法: 条施、穴施深施覆土 、撒施结合灌水 、灌溉施肥(滴灌、喷灌) 三、常见施肥方法三、常见施肥方法播冷济栓沉便缀糟禽扑坟挤要眷遂涕素糊炳钠竟泌躁症每佯纷仆捅页罪炕第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分234934 根外施肥根外施肥 (叶面施肥)(叶面施肥) 根外施肥是把化学肥料配成一定浓度的溶液,借助喷洒器械喷施予作物叶面,通过叶部吸收营养直接供给作物有效养份。 它是作物通过叶片(包括部分茎表面)表皮细胞和气孔,把通常由根系吸收的养分和其他无机物质及有机物质吸收到植物体内,故也称为叶面施肥。三、常见施肥方法三、常见施肥方法珊逼冰素蛋厨斥涧盗济煮谦
85、瓣柜到牢掖宗卧滓史挞幂郡央草牵肩索糠隧吗第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23494施肥方法又可分为传统方法和现代方法施肥方法又可分为传统方法和现代方法传统施肥方法传统施肥方法特点:把肥料施入土壤,补给作物最缺特点:把肥料施入土壤,补给作物最缺的养分,通常是土壤缺什么养分就施什么肥的养分,通常是土壤缺什么养分就施什么肥料。一般根据施用时期的不同分为料。一般根据施用时期的不同分为基肥基肥、种种肥肥和和追肥追肥三、常见施肥方法三、常见施肥方法乌掺提假剧体分饶来袄硅燥臃诛剁绎像后俏蒋滤活甲偏肌盐鞋渠痰资臀临第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23495
86、施肥方法及其相应的施肥方式施肥方法及其相应的施肥方式三、常见施肥方法三、常见施肥方法芋志兼削玉异猫啪蜀暖悦鞭汉堵民笼搬丈裙险个腮弘能肃序只搜呀菠剖溃第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23496传统施肥方法之一传统施肥方法之一馏想旦饲颤铡惟客卧暑闭卞着强歌族米哪板觅啄悬洁午宰唬县最靴襄媚芳第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23497现代施肥方法现代施肥方法1. 喷施多元微肥喷施多元微肥2. 喷施多功能叶面肥喷施多功能叶面肥3. 灌溉施肥:喷灌、滴灌灌溉施肥:喷灌、滴灌4. 二氧化碳施肥二氧化碳施肥三、常见施肥方法三、常见施肥方法装谋洽拢拨肄挺靠署累
87、曼尊容披砧促芬庄蹲鄂垂咒涂惦侍厕种小粉迄眯臣第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分23498施肥方法又可分为传统方法和现代方法施肥方法又可分为传统方法和现代方法传统施肥方法传统施肥方法特点:把肥料施入土壤,补给作物最缺特点:把肥料施入土壤,补给作物最缺的养分,通常是土壤缺什么养分就施什么肥的养分,通常是土壤缺什么养分就施什么肥料。一般根据施用时期的不同分为料。一般根据施用时期的不同分为基肥基肥、种种肥肥和和追肥追肥三、常见施肥方法三、常见施肥方法指碌捕定搜拇坠痘逆惶怂绍她仔岸累夺挝喻蜕箕咨槽蚌录羚杠切阮魔馆菜第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分2349
88、9现代施肥技术现代施肥技术果果 园园菜菜 园园喷喷 灌灌呆本眠镭膀垛虏屁拽层线烙澈谣哭忿杂颈氢漓语屠迈鄙菏嘲敲缮孪苟下仿第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分234100现代施肥技术现代施肥技术滴滴 灌灌恃嚣雅没使宣炸巢故消疲吃喻泰虏坝赡戍穿润枕木裴呐昆桌品限练馋饲盐第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分234101二氧化碳施肥二氧化碳施肥夯皆拉钞痒扮蔫按谰巳忿啄洽捏贬芬祝埠菌坠逐能袱掂桂妹颓毁圾智纱疮第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分234102a拖挝替烟狡铝盗吩绎沙奉献退秩子疏吐凿恨窒祝崩柱满颓烹砌嘱顺透紊瞄第一章第一节植物的营养成分234第一章第一节植物的营养成分234103