1、2022/4/281第十二章 土壤与植物的中、微量元素营养与中、微量元素肥料闫飞吉林大学植物科学学院2022/4/282主要内容主要内容l第一节 土壤与植物的中量元素营养与中量元素肥料l一、土壤中的硫钙镁素营养一、土壤中的硫钙镁素营养l二、植物体内硫钙镁元素的主要功能二、植物体内硫钙镁元素的主要功能l三、硫钙镁肥的性质及其施用三、硫钙镁肥的性质及其施用l第二节 土壤与植物的微量元素营养与微量元素肥料l一、土壤中的微量元素一、土壤中的微量元素l二、植物的微量元素营养二、植物的微量元素营养l微量元素肥料及其施用微量元素肥料及其施用2022/4/283第一节第一节 土壤与植物的中量元素营养土壤与植物
2、的中量元素营养与中量元素肥料与中量元素肥料l一、土壤中的硫钙镁素营养l二、植物体内硫钙镁元素的主要功能l三、硫钙镁肥的性质及其施用2022/4/284一、土壤中的硫钙镁素营养一、土壤中的硫钙镁素营养 （一）土壤中（一）土壤中Ca的含量、形态和转化的含量、形态和转化l含量：l地壳中钙的平均含量为地壳中钙的平均含量为36.4g/(Ca),土壤中全钙的含量主要受成土壤中全钙的含量主要受成土母质、风化条件、淋溶强度、耕作利用方式的影响，不同的土土母质、风化条件、淋溶强度、耕作利用方式的影响，不同的土壤差异很大。壤差异很大。 l形态：l矿物态钙矿物态钙存在于矿物晶格中的钙，占全存在于矿物晶格中的钙，占全
3、Ca的的4090%，植物，植物难以吸收利用；难以吸收利用；l交换性钙交换性钙土壤胶体表面吸附钙，植物可利用钙；土壤胶体表面吸附钙，植物可利用钙；l溶液钙溶液钙土壤溶液中的土壤溶液中的Ca离子，植物可利用钙；离子，植物可利用钙；l转化：l矿物态钙风化后以离子形态进入土壤溶液，一部分被土壤胶体吸矿物态钙风化后以离子形态进入土壤溶液，一部分被土壤胶体吸附成为交换性钙，而交换性钙与溶液中的钙处在动态平衡之中。附成为交换性钙，而交换性钙与溶液中的钙处在动态平衡之中。 2022/4/285（二）土壤中（二）土壤中Mg的含量、形态和转化的含量、形态和转化l含量：l地壳中镁的平均含量为地壳中镁的平均含量为19
4、.3g/(Mg),土壤中全镁的含量主要受成土壤中全镁的含量主要受成土母质、风化条件的影响，不同的土壤差异很大。土母质、风化条件的影响，不同的土壤差异很大。l形态：l 矿物态镁矿物态镁占全占全Ca的的4090%，植物难以吸收利用，植物难以吸收利用l 交换性镁交换性镁土壤胶体表面吸附的镁，植物可利用的镁土壤胶体表面吸附的镁，植物可利用的镁l 非交换性镁非交换性镁能被酸提出的潜在镁能被酸提出的潜在镁l 溶液镁溶液镁土壤溶液中的土壤溶液中的Mg离子，植物可利用钙离子，植物可利用钙l转化：l矿物态镁矿物态镁非交换性镁非交换性镁交换性镁交换性镁溶液镁溶液镁2022/4/286（三）土壤中（三）土壤中S的含
5、量、形态和转化的含量、形态和转化l含量：l土壤中全硫的含量主要受成土条件、粘土矿物和有机质的含量影响。土壤中全硫的含量主要受成土条件、粘土矿物和有机质的含量影响。l温暖多湿地区，在强风化、强淋溶条件下，含硫矿物大部分分解淋失，可温暖多湿地区，在强风化、强淋溶条件下，含硫矿物大部分分解淋失，可溶性硫酸盐很少集聚，硫主要存在于有机质中。溶性硫酸盐很少集聚，硫主要存在于有机质中。l干旱地区土壤中干旱地区土壤中Ca、Mg、K、Na的硫酸盐则大量沉积在土层中，的硫酸盐则大量沉积在土层中，1：1型型的粘土矿物、的粘土矿物、Fe、Al的含水氧化物，有时能带正电荷，也能吸附一部分交的含水氧化物，有时能带正电荷
6、，也能吸附一部分交换性的换性的SO42-。l形态：无机态硫：来自岩石的风化过程包括：水溶性硫、吸附态硫、与碳酸钙共沉淀的 硫化物（H2S、FeS等） 有机态硫：来自动植物残体、微生物体及其分解合成的中间产物、土壤腐殖质包 括：HI还原硫、碳链硫、惰性硫. 2022/4/287二二. 植物的钙、镁、硫营养植物的钙、镁、硫营养l（一）（一） 、植物的钙营养与钙肥、植物的钙营养与钙肥l1. 植物体内钙形态、含量、分布及吸收植物体内钙形态、含量、分布及吸收l含量：含量：植物含钙量0.53。豆科、甜菜、莴苣、甘蓝等需钙较多，谷类、马铃薯等需钙较少。l分布：分布：茎、叶中较多，根、果实、籽粒中较少。l形态
7、：形态：Ca在植物体内以果胶酸钙的形态存在，是细胞壁、果胶质的结构成分。l移动：移动：Ca在植物体内移动性很小，缺钙时从新叶、茎尖等幼嫩部位开始表现。l吸收：吸收：主动、被动都能吸收，决定于介质中Ca2+ 浓度。l运输：运输：通过质外体到达木质部，随蒸腾流向上运输。 2022/4/2882. 钙的生理功能钙的生理功能l1）Ca是细胞壁中果胶质的组成成分，缺钙细胞壁不能形成。l2）Ca调节细胞质膜透性，使其吸收离子具有选择性。防养分外渗，防有毒离子进入。l3）Ca影响植物体内NO3-还原。l4）Ca是多种酶的激活剂。l5）Ca能中和代谢过程中产生的有机酸，调节体内pH，并能和K配合，调节原生质状
8、态。2022/4/2893. 植物钙缺乏的条件及缺钙症状植物钙缺乏的条件及缺钙症状l介质中Ca2+浓度10-410-3mol/L时最适宜植物吸收。l 土壤交换性钙1mmol/L时植物不出现缺钙。 l根系受害（淹水、干旱、冷害），蒸腾减弱（空气湿度大）时植物易出现缺钙。 lCa在植物体内移动性很弱，富集于老叶中。缺钙时发生在根尖、顶芽等部分。2022/4/2810l植物缺钙症状：植物缺钙症状：l生长点发粘、腐烂、死亡，幼叶卷曲、畸型、缺刻状，生长点发粘、腐烂、死亡，幼叶卷曲、畸型、缺刻状，新叶叶缘坏死。新叶叶缘坏死。l果树、蔬菜常见的缺钙症：果树、蔬菜常见的缺钙症：l白菜、甘蓝、莴苣新叶叶焦病（
9、干烧心）白菜、甘蓝、莴苣新叶叶焦病（干烧心）l番茄、辣椒、西瓜顶腐病番茄、辣椒、西瓜顶腐病l苹果、梨苦痘病、水心病苹果、梨苦痘病、水心病l花生空壳花生空壳2022/4/28112022/4/28124、含钙的肥料、含钙的肥料l土壤中钙含量概况l地壳中平均含钙为地壳中平均含钙为36.4g/kg。土壤全钙含量变化很大，。土壤全钙含量变化很大，受土壤类型影响。土壤溶液中钙一般为受土壤类型影响。土壤溶液中钙一般为10-2 mol/L，石，石灰性土壤上更高，强酸性土壤上较低。灰性土壤上更高，强酸性土壤上较低。l含钙的肥料：l生石灰生石灰 CaOl熟石灰熟石灰 Ca(OH)2l碳酸石灰碳酸石灰 CaCO3
10、l其它含钙的磷肥、含钙的钾肥。其它含钙的磷肥、含钙的钾肥。l石膏石膏 CaSO4 、CaCl22022/4/2813石灰类钙肥的施用石灰类钙肥的施用l石灰的作用：l1）中和土壤酸性。）中和土壤酸性。l2）消除铝毒。）消除铝毒。l3）增加土壤养分有效性）增加土壤养分有效性 Ca、N。l4）改善土壤物理性状，减少病害。）改善土壤物理性状，减少病害。l石灰的用量：l石灰用量决定于土壤酸度石灰用量决定于土壤酸度测定土壤可提取酸。测定土壤可提取酸。l石灰施用过量的危害石灰施用过量的危害有机质分解、土壤结构破坏、有机质分解、土壤结构破坏、降低土壤降低土壤Fe、Mn、Cu、Zn、P等的有效性。等的有效性。l
11、石灰的施用方法：l基肥、追肥。基肥、追肥。2022/4/2814（二）植物镁营养与含镁肥料（二）植物镁营养与含镁肥料l1.镁在植物体内的含量和分布l植物体内镁含量：植物体内镁含量：l干物重的0.040.7，正常叶片中含量0.20.25，低于0.2植物易出现缺镁症。l植物体内镁分布：植物体内镁分布：l种子茎、叶根、块根、块茎豆科禾本科2022/4/28152.镁的生理功能镁的生理功能l1）镁是叶绿素的成分。叶绿素含Mg 2.7。l C55H72O5N4Mg 叶绿素叶绿素al C55H70ON6Mg 叶绿素叶绿素bl2）镁是多种酶的活化剂。l3）镁参与脂肪和蛋白质的合成。l4）镁参与DNA和RNA
12、的生物合成。l5）镁能促进Va、Vc的生物合成，提高水果、蔬菜的品质。2022/4/28163. 镁的吸收与运输镁的吸收与运输l镁同钙一样，以离子（Mg2+）的形态被作物吸收，属被动吸收过程l镁可以通过韧皮部运输，故果实和贮藏器官中的镁含量高于钙l属于较易移动的元素，70%的镁在植物体内以游离态存在，容易从老器官向新组织转移2022/4/28174. 缺镁症状缺镁症状 l豆类、甘蔗、甜菜、柑桔、葡萄、香蕉、番茄、棉花、烟草以及芸香料作物等对缺镁敏感l症状：症状：l植株矮小、生长缓慢。从老叶开始叶脉间失绿，叶脉仍为绿色。禾本科植物叶子出现“连珠状”黄色条纹。多年生果树缺镁果实小或不能发育。202
13、2/4/28182022/4/28195.镁肥及其施用镁肥及其施用l常用的镁肥常用的镁肥lMgSO47H2O; MgO; Mg(NO3)2; MgCO3; MgCl2；l镁肥的施用：镁肥的施用：l基肥、追肥、根外追肥。2022/4/2820（三）植物的硫营养与含硫肥料（三）植物的硫营养与含硫肥料l1. 植物体内硫的含量与分布l植物含硫量为植物含硫量为0.2%-1.1%，其变幅明显受植物种类、品种、器官，其变幅明显受植物种类、品种、器官和生育期的影响。和生育期的影响。l硫也是需求量大的主要营养元素，其需要量和磷相当，对某些作硫也是需求量大的主要营养元素，其需要量和磷相当，对某些作物其需求量甚至超
14、过磷。十子花科植物需硫最多，豆科、百合科物其需求量甚至超过磷。十子花科植物需硫最多，豆科、百合科植物次之，禾本科植物较少。植物次之，禾本科植物较少。l种子茎秆种子茎秆 2.植物体内硫的形态植物体内硫的形态l植物体内的硫有无机硫酸盐（植物体内的硫有无机硫酸盐（SO42-）和有机硫化合物两种形态。）和有机硫化合物两种形态。l无机态硫酸盐主要储藏在液泡中，而有机含硫化合物主要是以含无机态硫酸盐主要储藏在液泡中，而有机含硫化合物主要是以含硫氨基酸及其化合物的形式存在于植物体的各器官中。有机的硫硫氨基酸及其化合物的形式存在于植物体的各器官中。有机的硫是组成蛋白质的必需成分。是组成蛋白质的必需成分。202
15、2/4/28213. 硫的生理功能硫的生理功能 l1）硫是蛋白质的成分：l硫是胱氨酸，半胱氨酸和蛋氨酸的重要组成分，而这些硫是胱氨酸，半胱氨酸和蛋氨酸的重要组成分，而这些含硫氨基酸是蛋白质的主要成份，在植物体内约有含硫氨基酸是蛋白质的主要成份，在植物体内约有90的硫存在于含硫氨基酸中。的硫存在于含硫氨基酸中。l2）硫是许多酶的成分：l在脲酶、在脲酶、APS磺基转移酶和辅酶磺基转移酶和辅酶A中，中，-SH基起着酶反基起着酶反应功能团的作用。应功能团的作用。l3）硫参与作物体内的氧化还原过程l4）许多生理活性物质的成分：l维生素维生素H，维生素，维生素B1，辅酶，辅酶A和乙酰铺酶和乙酰铺酶A202
16、2/4/28223. 硫的生理功能（续）硫的生理功能（续）l5）硫能促进叶绿素的形成l6）影响氮的生物固定与代谢：l硫与根瘤菌和自生固氮菌的固氮作用有关。硫与根瘤菌和自生固氮菌的固氮作用有关。l7）能增强作物的抗寒性和耐旱性：l硫与影响到植物抗寒和抗旱性的蛋白质结构有关，硫能硫与影响到植物抗寒和抗旱性的蛋白质结构有关，硫能增加某些作物的抗寒和抗旱性增加某些作物的抗寒和抗旱性l8）其它作用：l硫还是许多挥发性化合物，如异硫氰酸盐和亚矾的结构硫还是许多挥发性化合物，如异硫氰酸盐和亚矾的结构成分。这些成分使洋葱、大蒜、大葱和芥菜等植物具有成分。这些成分使洋葱、大蒜、大葱和芥菜等植物具有特殊的气味。特
17、殊的气味。l硫形成十字花科植物的糖苷油硫形成十字花科植物的糖苷油2022/4/2823l4.植物对硫的吸收植物对硫的吸收l土壤中的SO42-，大气中的SO2，都可同化后形成硫的有机化合物。l大气中SO2为36g/m3，超过500g/m3叶片会受害。l5.植物的缺硫症植物的缺硫症l植物缺硫时影响蛋白质和叶绿素的合成，症状与缺N类似。植株矮小、细弱、发黄。l不同的是从新叶开始。2022/4/2824苜蓿缺硫苜蓿缺硫分蘖减分蘖减少，新叶呈浅黄绿色少，新叶呈浅黄绿色小麦小麦- -有硫和无硫有硫和无硫2022/4/2825l6.常用硫肥l1）石膏）石膏 l生石膏 CaSO42H2Ol熟石膏 CaSO41
18、/2H2O l2）其它含硫肥料）其它含硫肥料lK2SO4、(NH4)2SO4、过磷酸钙l7. 硫肥的施用方法与技术l1）以提供硫素营养为目的石膏施用技术）以提供硫素营养为目的石膏施用技术 l石膏可作基肥、追肥和种肥。 l旱地作基肥， 一般每亩用量为15-26kg，将石膏粉碎后撒于地面，结合耕作施入土中。花生是需钙和硫均较多的作物，可在果针入土后15-30天施用石膏，通常每亩用量为15-25kg。l稻田施用石膏，可结合耕地施用，也可于栽秧后撤施或塞秧根，一般每亩用量为5-10kg，若用量较少（2.5Kg）可用作蘸秧根。l（2）以改良土壤为目的的石膏施用技术）以改良土壤为目的的石膏施用技术 l施用
19、石膏必须与灌排工程相结合。l在雨前或灌水前将石膏均匀施于地面，并耕翻入土；使之与土混匀，与土壤中的交换性钠起交换作用，形成硫酸钠，通过雨水或灌溉水，冲洗排碱。 2022/4/2826第二节第二节 土壤与植物的微量元素营养土壤与植物的微量元素营养与微量元素肥料与微量元素肥料l一、土壤中的微量元素l二、植物的微量元素营养l三、微量元素肥料及其施用2022/4/2827植物必需微量元素养分确认时间植物必需微量元素养分确认时间:lFe 1844 Gris,E.lMn 1922 Mchargue,J.S.lB 1923 Warington,K.lZn 1926 Sommer,A.L. Lipman,C.
20、B.lCu 1931 Lipman,C.B.McKinney,G.lMo 1939 Arnon,D.I . Stout,P.RlCl 1954 Broyer,T.C.2022/4/2828一、土壤中的微量元素一、土壤中的微量元素l土壤微量元素的含量，主要由成土母质和成土过土壤微量元素的含量，主要由成土母质和成土过程决定。程决定。l土壤微量元素是否缺乏，一般不决定于其总量，土壤微量元素是否缺乏，一般不决定于其总量，而主要决定于其有效性。而主要决定于其有效性。l影响微量元素有效性的因素有：影响微量元素有效性的因素有：l土壤pHl土壤有机质:可提高微量元素的有效性;l土壤氧化还原状况影响Fe、Mn的
21、有效性2022/4/28292022/4/2830（一）土壤中的硼（一）土壤中的硼l我国土壤中的硼含量：l痕量痕量500 mg/kg，平均，平均64 mg/kg。l干旱地区土壤含硼比湿润地区土壤高。干旱地区土壤含硼比湿润地区土壤高。l南方酸性红、黄壤上一般全硼和有效硼含量都较低，而南方酸性红、黄壤上一般全硼和有效硼含量都较低，而北方土壤一般是有效硼含量低。北方土壤一般是有效硼含量低。l 土壤热水溶性硼l0.5 mg/kg 缺硼缺硼l0.25mg/kg 严重缺硼严重缺硼l 硼以B(OH)3或B(OH)4-形态存在于土壤溶液中。 2022/4/2831（二）土壤中的锌（二）土壤中的锌l我国土壤全锌
22、含量10300 mg/kg，平均含量100 mg/kg。主要决定于成土母质。l目前用pH 7.3的DTPA提取土壤有效锌（中性、石灰性土壤），临界值0.5 mg/kg。酸性土壤则用0.1 mol/L HCl提取土壤有效锌, 临界值1.5 mg/kg。l土壤溶液中锌的形态：Zn2+、Zn(OH)+、ZnCl+、ZnNO3+l缺锌一般发生在pH7的土壤上。 2022/4/2832（三）土壤中的钼（三）土壤中的钼l我国土壤全钼范围0.16.0 mg/kg。平均含量1.7 mg/kg。l南方红、黄壤地区土壤全钼含量高，但有效性低。北方土壤全钼含量低，但有效性高。lpH56时，土壤钼主要以MoO42-
23、形态存在，pH5.5时，土壤钼以HMoO4-形态存在。 l酸性土壤上，钼酸根被铁、铝氧化物所吸附，造成有效钼含量降低。随土壤pH增加，吸附量减少，土壤有效钼含量增加。2022/4/2833（四）土壤中的锰（四）土壤中的锰l土壤中锰含量很高，425000 mg/kg。特别是红、黄壤上含量更高。l缺锰的土壤主要是我国北方石灰性土壤。l石灰性土壤交换态锰3mg/kg，易还原态锰100 mg/kg时植物出现缺锰，二者总和称为活性锰。l酸性、还原条件下：Mn4+ Mn3+ Mn2+ l碱性、氧化条件下：Mn2+ Mn3+ Mn4+2022/4/2834（五）（五） 土壤中的铁土壤中的铁l土壤中全铁含量很
24、高，是岩石和土壤中含量最多的三个元素（Si、Fe、Al）之一。全铁含量110（10000100000 mg/kg），而有效铁的含量较低，影响因素主要是土壤pH和Eh。l土壤可溶性铁在pH6.58.0时最高，形态为Fe2+、Fe3+ 和络合铁。l缺铁主要是北方石灰性土壤，连续阴雨会加速植物缺铁症（HCO3-）。南方水田上Fe2+过多也会出现中毒。l DTPAFe的临界值：2.54.5 mg/kg。2022/4/2835（六）土壤中的铜（六）土壤中的铜l我国土壤全铜3300 mg/kg。l大部分存在于原生和次生矿物的晶格内。l碱性、有机质含量较高的土壤上易出现缺铜现象。l土壤溶液中Cu2+浓度很低
25、，98以上铜被有机物络合。lDTPACu0.2mg/kg时植物可能缺铜。 2022/4/28362022/4/28372022/4/28382022/4/28392022/4/2840（七）、引起土壤微量元素缺乏的原因（七）、引起土壤微量元素缺乏的原因l1、高产品种的引用 l 对微量养分要求高了（高产）对微量养分要求高了（高产）l 吸收微量养分的能力不高吸收微量养分的能力不高l2、土地平整 l 养分贫瘠养分贫瘠 低产田开发利用低产田开发利用l3、耕作制度的改革栽培措施的改变引起l4、农业集约化生产的发展l 增加大量元素养分增加大量元素养分引起养分不平衡引起养分不平衡l5、违反养分平衡原则微量养
26、分投入少l 化学肥料纯度提高化学肥料纯度提高 有机肥料投入少有机肥料投入少l 农药的更新换代农药的更新换代l6、农产品商品化归还减少2022/4/2841二、植物体内微量元素的营养功能二、植物体内微量元素的营养功能l（一）植物的硼营养l 1. 植物体内硼的含量、分布l2100mg/kg，变幅很大。单子叶植物含量较少，变幅很大。单子叶植物含量较少，l双子叶较多，具有乳液系统的双子叶需硼更多。双子叶较多，具有乳液系统的双子叶需硼更多。l植物体内硼结合在细胞壁结构中，几乎不移动。植物体内硼结合在细胞壁结构中，几乎不移动。l2.硼的营养功能l1）促进体内碳水化合物运输和代谢。）促进体内碳水化合物运输和
27、代谢。l缺硼时大量糖在叶片中累积，使叶片变厚、变脆、畸形。l2）参与半纤维素及细胞壁物质的合成。）参与半纤维素及细胞壁物质的合成。2022/4/28422.硼的营养功能（续）硼的营养功能（续）l3）促进细胞伸长和细胞分裂。l缺硼时主根和侧根伸长受抑制，根呈短粗丛枝状。缺硼时主根和侧根伸长受抑制，根呈短粗丛枝状。l4）促进花器官的建成和发育。l花的柱头和子房中硼的含量很高，硼促进花粉萌发和花花的柱头和子房中硼的含量很高，硼促进花粉萌发和花粉管伸长。缺硼植物粉管伸长。缺硼植物“花而不实花而不实”。l5）调节体内酚的代谢和木质素合成。l缺硼时体内酚类化合物累积并氧化成醌，产生黑色的醌缺硼时体内酚类化
28、合物累积并氧化成醌，产生黑色的醌类聚合物。甜菜、萝卜出现类聚合物。甜菜、萝卜出现“腐心病腐心病”、“褐腐病褐腐病”。l6）提高豆科植物根瘤的固氮能力。l7）促进核酸和蛋白质的合成及生长素的运输，提高植物抗性。2022/4/2843硼可以提高豆科作物根瘤菌的固氮活性，增加固硼可以提高豆科作物根瘤菌的固氮活性，增加固氮量。缺硼时，根瘤不发达，生物固氮量降低。氮量。缺硼时，根瘤不发达，生物固氮量降低。 2022/4/28443.植物缺硼的表现植物缺硼的表现l一般植物B含量15mg/kg时表现出缺硼。l 1）茎尖生长点生长受抑制，严重时死亡。）茎尖生长点生长受抑制，严重时死亡。l 2）老叶叶片变厚、变
29、脆、畸形。）老叶叶片变厚、变脆、畸形。l 3）根短粗、褐色。）根短粗、褐色。l 4）花器官发育受阻，结实率低，果实小、畸形。）花器官发育受阻，结实率低，果实小、畸形。 l部分植物缺硼的典型症状：l甜菜甜菜“腐心病腐心病” 油菜油菜“花而不实花而不实”l棉花棉花“蕾而不花蕾而不花” 花椰菜花椰菜“褐心病褐心病”l芹菜芹菜“茎折病茎折病” 苹果苹果“缩果病缩果病”2022/4/28452022/4/28462022/4/2847黄瓜缺硼：老叶边缘黄化，新叶畸形，并有杂色；果实发育不良，黄瓜缺硼：老叶边缘黄化，新叶畸形，并有杂色；果实发育不良，早夭，弯曲，不壮实；果实中种子区有空隙，表皮开始有黄色斑
30、早夭，弯曲，不壮实；果实中种子区有空隙，表皮开始有黄色斑点，最后发育成软木状斑点。点，最后发育成软木状斑点。l l l l 2022/4/2848植物硼中毒症：植物硼中毒症：l硼在植物体内的运输明显受蒸腾作用的影响，硼中毒的症状多表现在成熟叶片的尖端和边缘。l老叶尖端和边缘干枯。l植物体内B含量200mg/kg时表现出硼中毒症。l盐碱土、硼污染土壤上经常出现。2022/4/2849硼中毒：甜瓜（左上）紫苏（右上）甘薯（下）2022/4/28502022/4/28512022/4/2852（二）植物的锌营养（二）植物的锌营养l1. 植物体内锌的含量和分布l 植物体内正常含锌量植物体内正常含锌量2
31、5150 mg/kgl 根含锌量高于地上部分，锌在根中累积根含锌量高于地上部分，锌在根中累积l2. 锌的吸收与运输l 锌的吸收形式：锌的吸收形式：Zn2+l 锌在植物体内移动性较小锌在植物体内移动性较小2022/4/28533.锌的营养功能锌的营养功能l（1）多种酶的组份或活化剂l乙醇脱氢酶、铜锌超氧化物歧化酶、碳酸酐酶、乙醇脱氢酶、铜锌超氧化物歧化酶、碳酸酐酶、RNA聚合酶、色氨酸酶等。聚合酶、色氨酸酶等。l（2）参与生长素代谢l（3）参与光合作用，提高光合效率。l（4）促进蛋白质代谢。l微量元素中，锌是影响蛋白质合成最为突出的元素。微量元素中，锌是影响蛋白质合成最为突出的元素。l（5）促进
32、花器官发育和提高植物抗逆性。l缺锌严重时不能形成种子缺锌严重时不能形成种子2022/4/28544.植物缺锌与锌中毒症状植物缺锌与锌中毒症状l植物缺锌症状：l植物含锌量植物含锌量20mg/kg时可能出现缺锌症。生长受阻、时可能出现缺锌症。生长受阻、节间不能伸长，叶脉间失绿或白化。节间不能伸长，叶脉间失绿或白化。l苹果枝顶叶小并呈簇状苹果枝顶叶小并呈簇状“小叶病小叶病”，芽苞形成减少，树，芽苞形成减少，树皮粗糙易碎。皮粗糙易碎。l锌中毒：l植物含锌量植物含锌量400mg/kg。2022/4/2855 锌通过催化色锌通过催化色氨酸的合成，而氨酸的合成，而间接地影响生长间接地影响生长素的合成。缺锌素
33、的合成。缺锌时，植株生长缓时，植株生长缓慢、矮小、叶小慢、矮小、叶小呈簇生状。呈簇生状。 2022/4/28562022/4/2857l 糖用甜菜锌中毒：糖用甜菜锌中毒： 生长严重受到抑制生长严重受到抑制;幼叶出现类幼叶出现类似于缺铁的失绿症，接着出现似于缺铁的失绿症，接着出现严重的叶脉间坏死斑。严重的叶脉间坏死斑。l黄瓜锌过剩：黄瓜锌过剩：老叶变暗老叶变暗（左）。（左）。l幼叶淡绿色，幼叶淡绿色，叶脉间有针孔叶脉间有针孔般的亮褐班。般的亮褐班。2022/4/2858（三）植物的钼营养（三）植物的钼营养l1.植物体内钼的含量和分布植物体内钼的含量和分布l钼是17种必需营养元素中植物需要量最低的
34、一种。0.1300 mg/kg，一般1mg/kg。l豆科植物含钼量明显高于禾本科，根瘤中含钼量高于叶片10倍。l植物体内钼分布特点：幼嫩器官叶茎、根。l2.钼的吸收与运输钼的吸收与运输l钼的吸收形式：MoO42- (SO42-是竞争离子)lMo在植物体内移动性中等。2022/4/28593.钼的营养功能钼的营养功能l1）硝酸还原酶的成分）硝酸还原酶的成分l2）参与根瘤菌的固氮作用）参与根瘤菌的固氮作用l3）促进植物体内有机磷化合物的形成）促进植物体内有机磷化合物的形成l4）参与体内光合作用和呼吸作用）参与体内光合作用和呼吸作用l5）促进花器官的建成）促进花器官的建成2022/4/28604.植
35、物缺钼症植物缺钼症l缺钼指标：缺钼指标： l一般植物0.1mg/kgl豆科 0.4mg/kgl植物缺钼的共同特征：植物缺钼的共同特征：l植株矮小、生长缓慢，叶片失绿、黄斑；l严重时叶片扭曲呈“杯”状；l老叶变厚、焦枯，叶呈不规则状畸形。2022/4/2861l植物缺钼症状与缺氮十分相似，老叶先失绿。不植物缺钼症状与缺氮十分相似，老叶先失绿。不同的是叶缘出现坏死组织，叶片上有坏死斑点。同的是叶缘出现坏死组织，叶片上有坏死斑点。豆科植物缺钼时根瘤少、小。豆科植物缺钼时根瘤少、小。l缺钼主要发生在酸性土壤上，并常伴有缺钼主要发生在酸性土壤上，并常伴有Mn2+、Al3+中毒。中毒。l植物耐钼能力很强，
36、植物耐钼能力很强，100mg/kg时植物无不良时植物无不良反应。反应。l牧草牧草15mg/kg动物会中毒，一般饲料要求动物会中毒，一般饲料要求5mg/kg，奶牛最敏感。，奶牛最敏感。2022/4/28622022/4/2863 Mo+Mo缺钼花椰菜叶片形态变化图示缺钼花椰菜叶片形态变化图示是由于局部叶片组织坏死，以及在叶片发育早期维管束发是由于局部叶片组织坏死，以及在叶片发育早期维管束发育不完全造成的育不完全造成的2022/4/2864花椰菜缺钼：开始时，叶片轻度卷曲，黄化，叶尖花椰菜缺钼：开始时，叶片轻度卷曲，黄化，叶尖有坏死斑，子叶深绿色；严重时，叶肉不能发育，有坏死斑，子叶深绿色；严重时
37、，叶肉不能发育，只有中脉（鞭尾病）；生长点死亡。只有中脉（鞭尾病）；生长点死亡。l 2022/4/2865（四）植物的锰营养（四）植物的锰营养l1.植物体内锰的含量和分布：l植物体内锰的含量较高，变幅很大。植物体内锰的含量较高，变幅很大。14900 mg/kg。l变幅大的原因：l1）Mg2+的竞争吸收：的竞争吸收：l2）pH：pH7时，植物体内锰一般时，植物体内锰一般100 mg/kg，酸，酸性土壤上则常出现锰中毒。性土壤上则常出现锰中毒。l3）组织中分布不均匀：叶缘比叶片本身高一倍）组织中分布不均匀：叶缘比叶片本身高一倍l2.锰的吸收与运输：锰的吸收与运输：l植物吸收锰的形态：植物吸收锰的形
38、态：Mn2+ ；l锰在植物体内移动性小；锰在植物体内移动性小；2022/4/28663.锰的营养功能锰的营养功能l1）直接参与光合作用l2）多种酶的活化剂l 羟胺还原酶的成分，羟胺还原酶的成分，IAA氧化酶的活化剂。氧化酶的活化剂。l3）促进种子萌发和幼苗生长。2022/4/28674.植物缺锰与锰中毒症状植物缺锰与锰中毒症状l植物缺锰症：植物缺锰症：幼叶叶片失绿并出现杂色斑点，幼叶叶片失绿并出现杂色斑点， 而叶脉仍为绿色。而叶脉仍为绿色。l燕麦燕麦“灰斑病灰斑病”、豌豆、豌豆“杂斑病杂斑病”。l植物缺锰临界水平：植物缺锰临界水平：1020 mg/kg。l锰中毒水平：锰中毒水平：600 mg/
39、kg，并引起缺铁失绿。，并引起缺铁失绿。2022/4/2868缺锰的大豆叶片失绿，并有褐色斑点，缺锰的大豆叶片失绿，并有褐色斑点，但叶脉仍保持绿色，幼嫩叶片出现。但叶脉仍保持绿色，幼嫩叶片出现。2022/4/2869l 大豆锰毒：从叶缘开始，大豆锰毒：从叶缘开始，叶脉间失绿黄化，接着叶脉间失绿黄化，接着出现褐色坏死斑出现褐色坏死斑番茄锰中毒：茎和叶番茄锰中毒：茎和叶柄，特别是节附近，柄，特别是节附近，出现坏死损伤，叶子出现坏死损伤，叶子萎焉下垂。萎焉下垂。2022/4/2870（五）植物的铁营养（五）植物的铁营养l1.植物体内铁的含量和分布：植物体内铁的含量和分布：l一般植物含铁量100300
40、 mg/kg。l菠菜、莴苣、绿叶甘蓝等含铁量100800 mg/kg。l水稻、玉米含铁量60180 mg/kg。l2.植物吸收铁的形态：植物吸收铁的形态：Fe2+ l禾本科植物可吸收Fe3+l铁在植物体内移动性非常小，缺铁时在新鲜组织上表现。2022/4/28713.铁的营养功能铁的营养功能l1）合成叶绿素需要铁。l缺铁时叶绿体结构被破坏。缺铁时叶绿体结构被破坏。l植物体中的铁植物体中的铁80以上存在于叶绿体当中。以上存在于叶绿体当中。l2）参与体内氧化还原反应和电子传递。l3）参与植物呼吸作用l铁是与呼吸作用有关的酶的成分，如细胞色素氧化酶、铁是与呼吸作用有关的酶的成分，如细胞色素氧化酶、过
41、氧化氢酶等。过氧化氢酶等。2022/4/28724.植物缺铁症植物缺铁症l植物缺铁从新叶开始，叶脉间失绿，叶脉仍为绿色。严重时叶片出现坏死斑点，叶片逐渐枯死。根伸长受阻，根直径增加，并产生大量根毛。l双子叶植物：l缺铁时根产生大量酚类物质并释放到根际，酚类物质通缺铁时根产生大量酚类物质并释放到根际，酚类物质通过螯合作用和还原作用活化铁。过螯合作用和还原作用活化铁。l禾本科植物：l缺铁时根大量分泌铁载体（缺铁时根大量分泌铁载体（phytosiderphore），简称），简称PS，PS和和Fe3+形成水溶性的复合体，并被植物吸收。形成水溶性的复合体，并被植物吸收。2022/4/2873花生单作花生
42、单作玉米玉米/花生间作花生间作河南省开封沙区河南省开封沙区2022/4/2874上为葡萄缺铁，下为苹果缺铁上为葡萄缺铁，下为苹果缺铁脉间失绿，细脉呈网纹状，后期叶缘出现褐班脉间失绿，细脉呈网纹状，后期叶缘出现褐班2022/4/2875（六）植物的铜营养（六）植物的铜营养l1.植物体内铜的含量和分布植物体内铜的含量和分布l植物体内铜含量525 mg/kg;l集中于幼嫩叶片、种子胚等部位中。叶片中约70的铜结合在叶绿体中。根中铜的浓度比地上部分高。l2.植物体内铜的移动性：植物体内铜的移动性：l取决于铜的营养水平。l供铜充足时，铜较易移动。供应不足时，铜不易移动。2022/4/28763.铜的营养
43、功能铜的营养功能l1）参与体内氧化还原反应。l铜是植物体内许多氧化酶的成分或酶的活化剂。铜是植物体内许多氧化酶的成分或酶的活化剂。l2）构成铜蛋白并参与光合作用。l3）超氧化物歧化酶（SOD）的重要组分l使生物体内超氧自由基歧化，保护叶绿体免遭超氧自由使生物体内超氧自由基歧化，保护叶绿体免遭超氧自由基的伤害。基的伤害。l4）参与氮素代谢，影响固氮作用。l氮肥用量过高时，会加剧植物缺铜。氮肥用量过高时，会加剧植物缺铜。l5）促进花器官的发育。2022/4/28774.植物缺铜和植物铜中毒植物缺铜和植物铜中毒l植物缺铜l植物体含铜量植物体含铜量4 mg/kg时，就有可能缺铜。时，就有可能缺铜。l缺
44、铜明显影响禾本科作物的生殖生长，缺铜分蘖增加缺铜明显影响禾本科作物的生殖生长，缺铜分蘖增加（主茎丧失顶端优势），秸秆产量高，不能结实，顶端（主茎丧失顶端优势），秸秆产量高，不能结实，顶端逐渐变白。铜影响花药和花粉的发育。逐渐变白。铜影响花药和花粉的发育。l果树缺铜，叶和果实褪色，顶梢枯死果树缺铜，叶和果实褪色，顶梢枯死顶枯病顶枯病l植物缺铜时花的颜色发生褪色植物缺铜时花的颜色发生褪色白瘟病白瘟病l植物铜中毒l一般植物铜含量一般植物铜含量20 mg/kg时，植物就有可能中毒。时，植物就有可能中毒。l 铜中毒的症状：新叶失绿，老叶坏死，叶柄和叶背面铜中毒的症状：新叶失绿，老叶坏死，叶柄和叶背面出现
45、紫红色。根生长受阻，侧根变短。出现紫红色。根生长受阻，侧根变短。2022/4/28782022/4/2879（七）植物的氯营养（七）植物的氯营养l1.植物体内氯的含量和分布l在植物必需的微量元素中，植物含氯量最高，含氯在植物必需的微量元素中，植物含氯量最高，含氯10%的植物并不少见。的植物并不少见。l在植物体中，氯以离子态存在，流动性强。在植物体中，氯以离子态存在，流动性强。Cl-的移动的移动与蒸腾作用有关。与蒸腾作用有关。l氯的分布特点是：茎叶中多，籽粒中少。氯的分布特点是：茎叶中多，籽粒中少。2022/4/28802.氯的营养功能氯的营养功能l1）参与光合作用：l 氯作为锰的辅助因子参与水
46、的光解反应；氯作为锰的辅助因子参与水的光解反应；l2）调节气孔运动：lK+流入保卫细胞时，由于缺少苹果酸根，需由流入保卫细胞时，由于缺少苹果酸根，需由Cl-作为陪伴离子。作为陪伴离子。l3）激活H+-泵ATP酶：l在液泡膜上存在一种需要氯化物激活的在液泡膜上存在一种需要氯化物激活的H+-泵泵ATP酶。酶。l4）抑制病害发生l5）其它作用l能与阳离子保持电荷平衡，维持细胞内的渗透压。能与阳离子保持电荷平衡，维持细胞内的渗透压。l氯化物能激活天冬酰胺合成酶，在氮素代谢中有中要作用。氯化物能激活天冬酰胺合成酶，在氮素代谢中有中要作用。l适量的氯有利于碳水化合物的合成和转化。适量的氯有利于碳水化合物的
47、合成和转化。2022/4/28813.植物缺氯与氯害的症状植物缺氯与氯害的症状l缺氯的一般症状是：叶片失绿、凋萎。l番茄缺氯时，首先是叶片尖端出现凋萎，而后叶片失绿，进而呈青铜色，逐渐由局部遍及全叶而坏死，根系生长不良，表现为根细而短，侧根少；还表现为不结果。l甜菜缺氯的症状是：叶细胞的增殖速率降低，叶片生长明显缓慢，叶面积变小，并且叶脉间失绿。2022/4/2882l大田中一般很少发现作物缺氯症状，氯过多倒是生大田中一般很少发现作物缺氯症状，氯过多倒是生产上的一个问题。产上的一个问题。l氯中毒的症状是：氯中毒的症状是：l叶缘似烧伤，早熟性发黄及叶片脱落。l根据对氯的敏感程度可分为耐氯作物和忌
48、氯作物。根据对氯的敏感程度可分为耐氯作物和忌氯作物。l耐氯作物：大麦、玉米、 菠菜和番茄l忌氯作物：烟草、菜豆、马铃薯、莴苣和一些豆科作物。2022/4/2883三三. 微量元素肥料微量元素肥料l（一）微量元素肥料的主要种类 l1.易溶的无机盐：l硫酸盐、硝酸盐、氯化物、硼酸盐等。硫酸盐、硝酸盐、氯化物、硼酸盐等。l2.溶解度小的无机盐：l磷酸盐、碳酸盐、氧化物。磷酸盐、碳酸盐、氧化物。l3.螯合态：lEDTA、DTPA、有机酸。、有机酸。l4.混合肥料：l大量元素肥料中添加微量元素。大量元素肥料中添加微量元素。2022/4/2884（二）常用微量元素肥料品种（二）常用微量元素肥料品种l铁肥l
49、应用最多的是应用最多的是FeSO4 7H2O，柠檬酸铁；，柠檬酸铁； 螯合铁螯合铁l大多采用叶面喷施、果树上树干大多采用叶面喷施、果树上树干“注射注射”、根、根“输液输液”、与有机肥混施。与有机肥混施。l硼肥：l H3BO3 ，喷施浓度，喷施浓度0.10.2l Na2B4O7 l锰肥l MnSO43H2O 0.10.2喷施。喷施。l MnCl22022/4/2885（二）常用微量元素肥料品种（续）（二）常用微量元素肥料品种（续）l铜肥l CuSO4nH2O，喷施，喷施0.020.04l锌肥lZnSO47H2O lZnCl2 喷施喷施 0.050.2%l钼肥l (NH4)2MoO4 喷施喷施 0
50、.050.12022/4/2886（三）微量元素肥料的施用技术（三）微量元素肥料的施用技术 l1.微量元素肥料的特点la）用量少：一般）用量少：一般5kg/亩，为亩，为12.5kg/亩。亩。lb）在土壤中易转化为无效态。）在土壤中易转化为无效态。lc）施用过量后会对植物产生毒害作用）施用过量后会对植物产生毒害作用l2.微量元素肥料的施用技术la）绝大部分微量元素肥料用于喷施、浸种、拌种、蘸）绝大部分微量元素肥料用于喷施、浸种、拌种、蘸秧等。秧等。lb）严格控制浓度、用量，均匀施用。）严格控制浓度、用量，均匀施用。lc）非水溶性的微量元素肥料和工业副产品应采用土壤）非水溶性的微量元素肥料和工业副
