合理施肥原理PPT格式课件下载.ppt
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禾本科植物需SiSi、淀粉植物块茎含淀粉植物块茎含KK多、豆科植物含多、豆科植物含NN较多等较多等2.2.环境条件(生长环境)环境条件(生长环境)如:
盐渍土上生长的植物如:
盐渍土上生长的植物含含NaNa和和ClCl较多、沿海的植物含较多、沿海的植物含II较多、酸性红壤上的植物较多、酸性红壤上的植物含含AlAl和和FeFe较多较多2.植物必需营养元素及确定标准植物必需营养元素及确定标准
(一)标准
(一)标准1.这种元素对所有高等植物的生长发育是不可缺少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的。
如果缺少该元素,植物就不能完成其生活史2.必要性必要性2.这种元素的功能不能由其它元素所代替。
缺乏这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这种元素后症状才能减轻或消失专一性专一性3.这种元素必须直接参与植物的代谢作用,对植物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起直接的营养作用,而不是改善环境的间接作用直接性直接性
(二)植物必需营养元素的种类:
(二)植物必需营养元素的种类:
16种种其他元素其他元素必需营养元素必需营养元素非必需营养元素非必需营养元素有益元素有益元素其它元素其它元素植物的营养成分植物的营养成分目前国内外公认的高等植物所必需的营养元素有16种。
它们是碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、硼、锰、铜、锌、鉬、氯。
MnBFeSNCOHCaKPCuClZnMgMoNi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符号mol/克(干重)mg/kg%Mo0.0010.1-Cu0.10.6-Zn0.3020-Mn1.050-Fe2.0100-B2.020-Cl3.0100-S3.0-0.1P60-0.2Mg80-0.2Ca125-0.5K250-1.0N1000-1.5O30000-45C40000-45H60000-6钼铜锌锰铁硼氯硫磷镁钙钾氮氧碳氢植物必需营养元素的一般功能植物必需营养元素的一般功能、必需营养元素的、必需营养元素的主要功能主要功能第一类:
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、B1.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、Cl维护细胞内的有序性,如渗透调节、电性平衡等维护细胞内的有序性,如渗透调节、电性平衡等2.2.活化酶类活化酶类3.3.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:
FeFe、CuCu、ZnZn、MoMo、NiNi1.1.组成酶辅基组成酶辅基2.2.组成电子转移系统组成电子转移系统植物必需营养元素的各种功能一般通植物必需营养元素的各种功能一般通过植物的表现出来。
而当植物缺乏或过量吸过植物的表现出来。
而当植物缺乏或过量吸收某一元素时,会出现特定的外部症状,这收某一元素时,会出现特定的外部症状,这些症状统称为些症状统称为“植物营养失调症植物营养失调症”,包括,包括“营养元素缺乏症营养元素缺乏症”和和“元素毒害症元素毒害症”。
必需营养元素间的相互关系必需营养元素间的相互关系1.1.同等重要律同等重要律植物必需营养元素在植物体内植物必需营养元素在植物体内的数量不论多少都是同等重要的。
的数量不论多少都是同等重要的。
生产上要求:
平衡供给养分平衡供给养分2.2.不可代替律不可代替律植物的每一种必需营养元素都植物的每一种必需营养元素都有特殊的功能,不能被其它元素所代替。
有特殊的功能,不能被其它元素所代替。
5.1.25.1.2植物对养分的吸收植物对养分的吸收1.1.植物的根部营养植物的根部营养植物的养分吸收是指养分进入植物体内植物的养分吸收是指养分进入植物体内的过程的过程植物植物离子或无机分子离子或无机分子为主为主有机形态的物质少部分有机形态的物质少部分植物吸收养分的部位:
植物吸收养分的部位:
矿质养分根为主矿质养分根为主根部吸收根部吸收气态养分叶为主气态养分叶为主叶部吸收叶部吸收养分向根表面的迁移养分向根表面的迁移、土壤养面迁移、土壤养面迁移截获(截获(Interception)定义:
定义:
是指植物根系在生长过程中直接接触养分而使养分是指植物根系在生长过程中直接接触养分而使养分转移至根表的过程转移至根表的过程实质:
实质:
接触交换接触交换数量:
数量:
约占约占1,远小于植物的需要,远小于植物的需要质流(质流(Massflow)定义:
是指由于水分吸收形成的水流而引起养分离子向根是指由于水分吸收形成的水流而引起养分离子向根表迁移的过程表迁移的过程影响因素:
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迁移的离子:
迁移的离子:
氮氮(硝态氮硝态氮)、钙、镁、硫、钙、镁、硫扩散(扩散(Diffusion)定义:
是指由于植物根系对养分离子的吸收,导致根表是指由于植物根系对养分离子的吸收,导致根表离子浓度下降,从而形成土体根表之间的浓度梯度,使离子浓度下降,从而形成土体根表之间的浓度梯度,使养分离子从浓度高的土体向浓度低的根表迁移的过程养分离子从浓度高的土体向浓度低的根表迁移的过程影响因素:
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土壤质地土壤质地土壤温度土壤温度迁移的离子:
磷、钾、氮磷、钾、氮生物膜的流动镶嵌模型:
生物膜的流动镶嵌模型:
被动吸收(被动吸收(PassiveabsorptionPassiveabsorption)定义:
膜外养分顺浓度梯度(分子)或电化学势梯度定义:
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(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。
地)进入原生质膜的过程。
形式:
(1)
(1)简如亲脂性分子简如亲脂性分子(O(O22、NN22)、不带电极性小分子不带电极性小分子(H(H22OO、COCO22、甘油甘油)
(2)
(2)主要形式。
机理如下:
主要形式。
a.a.通道蛋白通道蛋白(channelproteinchannelprotein):
认为贯穿双重磷脂):
认为贯穿双重磷脂层的蛋白质在一定条件下开启,成为一定类型离子的层的蛋白质在一定条件下开启,成为一定类型离子的“通道通道”。
b.运输蛋白(运输蛋白(transportprotein):
认为运输蛋白):
认为运输蛋白在离子的电化学势作用下,与离子结合并产生构在离子的电化学势作用下,与离子结合并产生构型变化,从而将离子翻转型变化,从而将离子翻转“倒入倒入”膜内。
膜内。
离子的运输动力来自膜间的电化学势梯度,离子的运输动力来自膜间的电化学势梯度,当膜两边的电化学势梯度相等时,离子达到动态当膜两边的电化学势梯度相等时,离子达到动态平衡,净吸收停止。
平衡,净吸收停止。
主动吸收(主动吸收(activeabsorption)定义:
膜外养分逆浓度梯度或电化学势梯度、需要定义:
膜外养分逆浓度梯度或电化学势梯度、需要消耗代谢能量、有选择性地进入原生质膜内的过程。
消耗代谢能量、有选择性地进入原生质膜内的过程。
影响植物吸收养分的环境条件影响植物吸收养分的环境条件一、介质中的养分浓度一、介质中的养分浓度要求土壤溶液中的养分浓度维持在适要求土壤溶液中的养分浓度维持在适要求土壤溶液中的养分浓度维持在适要求土壤溶液中的养分浓度维持在适宜植物生长的水平宜植物生长的水平宜植物生长的水平宜植物生长的水平过低:
吸收困难;
过低:
过高:
造成盐害过高:
造成盐害二、光照二、光照光合作用光合作用光合作用光合作用光合磷酸化光合磷酸化光合磷酸化光合磷酸化ATPATP吸收吸收吸收吸收三、温度三、温度呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用氧化磷酸化氧化磷酸化氧化磷酸化氧化磷酸化ATPATP吸收吸收吸收吸收一、介质中的养分浓度一、介质中的养分浓度要求土壤溶液中的养分浓度维持在适要求土壤溶液中的养分浓度维持在适宜植物生长的水平宜植物生长的水平。
KCl和和NaCl浓度对离体大麦根吸收浓度对离体大麦根吸收K+和和Na+速率的影响速率的影响浓度(浓度(mmol/Lmmol/L)吸收率(吸收率(mol/gmol/g鲜重鲜重hh)0246823451K+Na+外界磷浓度对生长外界磷浓度对生长4周的周的8种植物以及生长种植物以及生长24小时的大麦吸磷速率的影响小时的大麦吸磷速率的影响生长生长24小时小时生长生长8周周0.0010.0010.010.010.10.11110100.010.010.10.111101010010010001000磷浓度(磷浓度(mol/L)磷吸收率(磷吸收率(mol/g根鲜重根鲜重h)一一一一般般般般638C638C的的的的范范范范围围围围内内内内,根根根根系系系系对对对对养养养养分分分分的的的的吸吸吸吸收收收收随随随随温温温温度度度度升升升升高高高高而而而而增增增增加加加加。
温温温温度度度度过过过过高高高高(超超超超过过过过40C40C)时时时时,高高高高温温温温使使使使体体体体内内内内酶酶酶酶钝钝钝钝化化化化,从从从从而而而而减减减减少少少少了了了了可可可可结结结结合合合合养养养养分分分分离离离离子子子子载载载载体体体体的的的的数数数数量量量量,同同同同时时时时高高高高温温温温使使使使细细细细胞胞胞胞膜膜膜膜透透透透性性性性增增增增大大大大,增增
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