植物营养学整理2016..doc

植物营养学复****整理
第一章绪论
1、植物营养与肥料学科研究的展望
(1)加强营养物质的循环和再利用
作物吸收的营养物质只能被人类或动物利用一小部分,大部分则存在于排泄物或废弃物之中。给土壤返还这些有机物料,加强这一部分营养物质的再利用,并加上适量的外界营养物质投入,则营养物质的匮缺将不会成为问题。
秸杆还田技术,有机肥料研制与应用,农业废弃物的综合利用等。
(2)提高营养物质的利用效率
平衡施肥、精确施肥(养分平衡)
测土施肥(明确土壤养分的供应能力)
改善作物生育条件:改变栽培方式、改良土壤、协调水分和养分的供应条件等。
(3)提高植物吸收利用养分的能力
创造或利用那些对养分利用效益高的基因型品种是合理利用资源、减少环境污染和劳力投入的一条重要途径。
养分利用效益高:吸收效率高,利用效率高。
利用分子生物技术,通过基因工程手段对作物的营养特性进行改造,选育营养高效型的作物品种。
发展保肥增效的新型肥料
化学肥料利用率低,就其本身来说,存在着三个问题:一是多为单元肥料,养分不完全;二是容易变化,如氮肥会挥发,发生硝化和反硝化,磷肥容易退化、固定;三是溶解过快(特别是氮肥),容易造成淋失。
生产复合或复混肥,是向肥料中加入各种增效物质,生产缓释或控释肥料。
植物营养学
研究植物对营养物质吸收、运输、转化和利用的规律及植物与外界环境间营养物质和能量交换的科学。
矿质营养学说
腐殖质是地球上有了植物之后才形成的。植物最初的营养物质必然是矿质元素,腐殖质只有通过改良土壤、分解产生矿质元素和CO2来实现其营养作用。因此,矿质元素才是植物必需的基本营养物质。这就是著名的植物矿质营养学说。
养分归还学说
由于作物的收获必然要从土壤中带走某些养分物质,土壤养分将越来越少,如果不把这些矿质养分归还土壤,土壤将变得十分贫瘠。因此必须把作物带走的养分全部归还给土壤。
最小养分律
作物产量受土壤中相对含量最少的养分因子所控制,产量高低随最小养分补充量的多少而变化,如果这个因子得不到满足,即使增加其他的养分因子,作物产量也不可能提高。
含义:
最小养分是指土壤中相对含量最少,不是土壤中绝对含量最少的那种养分,相对于作物适宜量而言,含量最低的元素就是最小养分。
最小养分是随着条件变化而变化的,如随作物产量水平和肥料的施用量而变的。
最小养分不能用其它养分代替,即使其他养分增加再多,也不能提高产量,甚至减产。
最小养分不是单一的作用,还必须同时改善与作物生长有关的其他营养元素甚至其他因素。
第二章
1、必须元素判断标准
(1)不能完成生活史
(2)功能不能由其它元素替代
(3)直接参与植物代谢
2、影响植物养分吸收的因素
内在因素
植物的形态学差异
茎和叶形态差异对养分吸收的影响
叶片的形状、大小、厚度和位置影响影响光能的吸收和营养物质的制造,从而影响能量的产生。
茎的结构影响养料的运输

根重、根长、根面积、根密度、侧根数量、根毛数量、根尖数量
(2)植物的生理学差异

生长速率小,施肥增产效果差。

不同生育期对养料的需求不同

不同植物对养料的选择性吸收,体内含量差异巨大。

植物对离子的吸收受植物对养分需求量的主动控制,而这种控制的调节机制为负反馈调节,即当细胞内某一离子的缺乏和过剩都会产生和传递出一种负反馈信号,从而控制植物对养分的吸收。

一般根系阳离子交换量大,对养分的吸收能力强。
吸附在交换点位上的高价离子比低价离子更难解吸,有利于增加一价离子的吸收。

酶活性大则提供的能量多,有利于养分的吸收。如磷的吸收与磷酸酶活性成正相关。水稻生育后期***还原酶活性增加,所以可以利用NO3-N。
***
生长素、激动素、脱落酸和***等影响植物代谢,从而影响植物对养分的吸收。

一方面,通过分泌有机酸,活化根际养分,促进吸收。如分泌麦根酸活化铁,分泌有机酸活化土壤中的磷,提高磷的生物有效性;另一方面,分泌有机物螯合有毒重金属,降低生物度性。
外在因素
(1)光照



温度
影响植物的生理功能,从而影响植物对养分的吸收。
一定范围内,温度升高,呼吸作增强,吸收养分的能力也增强。低于2℃,植物的主动吸收基本停止。
(3)水分
,决定离子迁移的方式


间接影响:影响土壤通透性和氧化还原电位,影响植物根系生长
(4)通气
影响:根系呼吸作用