氮、磷、鉀 及微量元對植物的作用

時間：2017-06-15

　植物缺素的常見癥狀：

　　缺氮：植株淺綠、基部老葉變黃，干燥時呈褐色。莖短而細(xì)，分枝或分蘗少，出現(xiàn)早衰現(xiàn)象。若果樹缺氮則表現(xiàn)為果小、果少、果皮硬等現(xiàn)象。

　　缺磷：植株深綠，常呈紅色或紫色，干燥時暗綠。莖短而細(xì)，基部葉片變黃，開花期推遲，種子小，不飽滿。

　　缺鉀：莖易倒伏，葉片邊緣黃化、焦枯、碎裂，脈間出現(xiàn)壞死斑點，整個葉片有時呈杯卷狀或皺縮，褐根多。糧食類作物及其他含糖量大的作物生長后期需鉀量較大，如禾谷類和馬鈴薯、甘薯、西瓜、葡萄等。

　　缺鎂：葉片變黃，有時雜色(和缺氮的區(qū)別)，葉脈仍綠，而葉脈間變黃，有時呈紫色，出現(xiàn)壞死斑點。

　　缺鐵：脈間失綠，呈清晰的網(wǎng)紋狀，嚴(yán)重時整個葉片，尤其是幼葉，呈淡黃色，甚至發(fā)白。如香樟、梔子花等易表現(xiàn)此癥狀?！?/span>

　　缺硼：首先表現(xiàn)在頂端，如頂端出現(xiàn)停止生長現(xiàn)象。幼葉畸形、皺縮。葉脈間不規(guī)則退綠。油菜的“花而不實”，棉花的“蕾而不花”，蘋果的縮果病，蘿卜的心腐病等皆屬于缺硼的原因?！?/span>

　　缺鋅：葉小簇生，葉面兩側(cè)出現(xiàn)斑點，植株矮小，節(jié)間縮短，生育期推遲。如果樹的小葉病，玉米的花白苗等。

　　缺銅：新生葉失綠，葉尖發(fā)白卷曲呈紙捻狀，葉片出現(xiàn)壞死斑點，進(jìn)而枯萎。

　　缺錳：脈間出現(xiàn)小壞死斑點，葉脈出現(xiàn)深綠色條紋呈肋骨狀。如柑橘的缺錳病。 

 

氫、氧：它們是植物體內(nèi)各種重要有機(jī)化合物的組成元素，如碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪和有機(jī)酸等3植物光合作用的產(chǎn)物-糖是由碳、氫、氧構(gòu)成的，而糖是植物呼吸作用和體內(nèi)一系列代謝作用的基礎(chǔ)物質(zhì)，同時也是代謝作用所需能量的原料：氫和氧在植物體內(nèi)的生物氧化還原過程中也起著很重要的作用。

1.氮：是植物生長的必需養(yǎng)分，它是每個活細(xì)胞的組成部分。植物需要大量氮。

　　氮素是植物體內(nèi)蛋白質(zhì)、核酸和葉綠素的組成成分，葉綠素a和葉綠素b;都是含氮化合物。綠色植物進(jìn)行光合作用，使光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，把無機(jī)物（二氧化碳和水）轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物（葡萄糖）和氧氣，是借助于葉綠素的作用。葡萄糖是植物體內(nèi)合成各種有機(jī)物的原料，而葉綠素則是植物葉子制造“糧食”的工廠。氮也是植物體內(nèi)維生素和能量系統(tǒng)的組成部分。

　　氮素對植物生長發(fā)育的影響是十分明顯的。當(dāng)?shù)爻渥銜r，植物可合成較多的蛋白質(zhì)，促進(jìn)細(xì)胞的分裂和增長，因此植物葉面積增長快，能有更多的葉面積用來進(jìn)行光合作用。

　　此外，氮素的豐缺與葉子中葉綠素含量有密切的關(guān)系。這就使得我們能從葉面積的大小和葉色深淺上來判斷氮素營養(yǎng)的供應(yīng)狀況。在苗期，一般植物缺氮往往表現(xiàn)為生長緩慢，植株矮小，葉片薄而小，葉色缺綠發(fā)黃。禾本科作物則表現(xiàn)為分孽少。生長后期嚴(yán)重缺氮時，則表現(xiàn)為穗短小，籽粒不飽滿。在增施氮肥以后，對促進(jìn)植物生長健壯有明顯的作用。往往施用后，葉色很快轉(zhuǎn)綠，生長量增加。但是氮肥用量不宜過多，過量施用氮素時，葉綠素數(shù)量增多，能使葉子更長久地保持綠色，以致有延長生育期、貪青晚熟的趨勢。對一些塊根、塊莖作物，如糖用甜菜，氮素過多時，有時表現(xiàn)為葉子的生長量顯著增加，但具有經(jīng)濟(jì)價值的塊根產(chǎn)量卻少得使人失望。

　　

　　我國土壤全氮含量的分布

　　植物養(yǎng)分的主要來源是土壤。我國土壤全氮含量的基本分布特點是：東北平原較高，黃淮海平原、西北高原、蒙新地區(qū)較低，華東、華南、中南、西南地區(qū)中等。大體呈現(xiàn)南北較高，中部略低的分布。但南方略高主要指水稻土，旱地含氮量很低。

　　一般認(rèn)為土壤全氮含量<0.2%即有可能缺氮，我國大部分耕地的土壤全氮含量都在0.2%以下，這就是為什么我國幾乎所有農(nóng)田都需要施用化學(xué)氮肥的原因?！?/span>

　　我國農(nóng)田相對嚴(yán)重缺氮的土壤主要分布在我國的西北和華北地區(qū)。如果把土壤全氮含量等于 0.075% 作為嚴(yán)重缺氮的界限，嚴(yán)重缺氮耕地超過面積一半的有山東、河北、河南、陜西、新疆等五個省區(qū)。

　　2.磷：磷在植物體中的含量僅次于氮和鉀，一般在種子中含量較高。磷對植物營養(yǎng)有重要的作用。植物體內(nèi)幾乎許多重要的有機(jī)化合物都含有磷。

　　磷是植物體內(nèi)核酸、蛋白質(zhì)和酶。等多種重要化合物的組成元素。

　　磷在植物體內(nèi)參與光合作用、呼吸作用、能量儲存和傳遞、細(xì)胞分裂、細(xì)胞增大和其他一些過程。

　　磷能促進(jìn)早期根系的形成和生長，提高植物適應(yīng)外界環(huán)境條件的能力，有助于植物耐過冬天的嚴(yán)寒。

　　磷能提高許多水果、蔬菜和糧食作物的品質(zhì)。

　　磷有助于增強(qiáng)一些植物的抗病性，抗旱和抗寒能力。

　　磷有促熟作用，對收獲和作物品質(zhì)是重要的。　

　　但是用磷過量會使植物晚熟結(jié)實率下降。

　　我國缺磷土壤的分布

　　我國缺磷土壤面積約為10.09億畝，主要是北方石灰性土壤、東北白漿土、紅壤、紫色土和低產(chǎn)水稻土。所謂缺磷土壤一般是指土壤有效磷(P)小于10mg/kg的土壤。從可以看出，缺磷土壤面積大于該省區(qū)耕地面積75%的省份遍布我國東南西北，這就是磷肥為我國第二大化肥工業(yè)的根本原因。

　　有關(guān)磷肥

　　磷可以促進(jìn)作物生長，還可增強(qiáng)作物的抗寒、抗旱能力。作物缺磷時，表現(xiàn)為生長遲緩、產(chǎn)量降低。氮磷過量也會引起貪青晚熟、結(jié)實率下降。

　　

　　常用的磷肥有磷礦粉[Ca₃(PO₄)₂]、鈣鎂磷肥（鈣和鎂的磷酸鹽）、過磷酸鈣【磷酸二氫鈣Ca(H₂PO₄)₂]和CaSO₄的混合物】等含磷物質(zhì)。

　　3.鉀：鉀是植物的主要營養(yǎng)元素，同時也是土壤中常因供應(yīng)不足而影響作物產(chǎn)量的三要素之一。農(nóng)作物含鉀與含氮量相近而比含磷量高。且在許多高產(chǎn)作物中，含鉀量超過含氮量。鉀與氮、磷不同，它不是植物體內(nèi)有機(jī)化合物的成分。迄今為止，尚未在植物體內(nèi)發(fā)現(xiàn)含鉀的有機(jī)化合物。鉀呈離子狀態(tài)溶于植物汁液之中，其主要功能與植物的新陳代謝有關(guān)?！?/span>

　　鉀在植物代謝活躍的器官和組織中分布量較高，具有保證各種代謝過程的順利進(jìn)行、促進(jìn)植物生長、增強(qiáng)抗病蟲害和抗倒伏能力等功能。

　　鉀能夠促進(jìn)光合作用，缺鉀使光合作用減弱。鉀能明顯地提高植物對氮的吸收和利用，并很快轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)。鉀還能促進(jìn)植物經(jīng)濟(jì)用水。由于鉀離子能較多地累積在作物細(xì)胞之中，因此使細(xì)胞滲透壓增加并使水分從低濃度的土壤溶液中向高濃度的根細(xì)胞中移動。在鉀供應(yīng)充足時，作物能有效地利用水分，并保持在體內(nèi)，減少水分的蒸騰作用。

　　鉀的另一特點是有助于作物的抗逆性。鉀的重要生理作用之一是增強(qiáng)細(xì)胞對環(huán)境條件的調(diào)節(jié)作用。鉀能增強(qiáng)植物對各種不良狀況的忍受能力，如干旱、低溫、含鹽量、病蟲危害、倒伏等?！?/span>

　　植物最常見的缺鉀癥狀是沿葉緣的灼傷狀，首先從下部的老葉片開始，逐步向上部葉片擴(kuò)展，并且有斑點產(chǎn)生。缺鉀植物生長緩慢，根系發(fā)育差。莖桿脆弱，常出現(xiàn)倒伏。種子和果實小且干皺。植株對病害的抗性低。具有明顯的抗伏倒性，可以增加果實類、蔬菜類作物口感。

　　缺少元素口訣：氮黃紅磷鉀褐斑。

　　4.鈣(Ca)：在作物體內(nèi)以果膠酸鈣的形態(tài)存在，是細(xì)胞壁中膠層的組成成分。鈣對體內(nèi)氮代謝有一定影響，是某些酶促作用的輔助因素，增強(qiáng)與碳水化合物代謝的有關(guān)酶的活性。鈣能中和作物代謝過程中形成的有機(jī)酸，有調(diào)節(jié)作物體內(nèi)pH的功效，能減低原生質(zhì)膠體的分散度，有利于作物的正常代謝。此外，鈣還能與某些離子產(chǎn)生拮抗作用，以消除某些離子的毒害作用。　

　　5.鎂(Mg)：主要存在于葉綠素、植素和果膠物質(zhì)中，是葉綠素和植素的組成成分。缺鎂時，葉綠素不能形成，光合作用無法進(jìn)行。鎂是多種酶的活化劑，能加速酶促反應(yīng)，能促進(jìn)糖類的轉(zhuǎn)化及其代謝過程，對碳水化合物的代謝、作物體內(nèi)的呼吸作用均有重要作用。鎂能促進(jìn)脂肪和蛋白質(zhì)的合成，能使磷酸轉(zhuǎn)移酶活化，還能促進(jìn)維生素A和C的形成，提高蔬菜和果品的品質(zhì)。

　　6.硫(S)：是構(gòu)成蛋白質(zhì)和酶不可缺少的成分。參與作物體內(nèi)的氧化還原反應(yīng)，參與氧化還原過程，是多種酶和輔酶及許多生理活性物質(zhì)的重要成分。影響呼吸作用、脂肪代謝、氮代謝、光合作用以及淀粉的合成。硫能促進(jìn)豆科作物根瘤菌的形成，從而促進(jìn)含氮量和種子產(chǎn)量的提高。

　　7.鐵(Fe)：主要集中于葉綠體中，缺鐵葉綠素不能形成，是光合作用必不可少的元素。植物有氧呼吸不可缺少的細(xì)胞色素氧化酶、過氧化氫酶、過氧化物酶等都是含鐵酶。鐵氧還蛋白(Fd)是一個含鐵的電子轉(zhuǎn)移蛋白，參與了光合作用、硝酸還原、生物固氮等的電子傳遞。

　　8.錳(Mn)：參與光合作用。對作物體內(nèi)氧化還原有重要作用。能活化作物體內(nèi)如異檸檬酸去氫酶、蘋果酸酶、C-羧化酶等許多酶系統(tǒng)。錳能顯著地促進(jìn)水稻、玉米、油菜等種子萌發(fā)及幼苗早期生長，還能促進(jìn)多種作物花粉管伸長。

　　9.銅(Cu)：作物體內(nèi)多種氧化酶的組成成分，如多酚氧化酶、抗壞血酸酶、吲哚乙酸氧化酶等，在催化氧化還原反應(yīng)方面起著重要作用。含銅酶是葉綠體的組成成分，銅參與葉綠體內(nèi)光化學(xué)反應(yīng)。含銅黃素蛋白在脂肪代謝中起催化作用。

　　10.鋅(Zn)：主要參與生長素(吲哚乙酸)的合成和某些酶系統(tǒng)的活動。含鋅金屬酶，如谷氨酸脫氫酶、蘋果酸脫氫酶、磷脂酶等在植物體內(nèi)物質(zhì)水解、氧化還原過程和蛋白質(zhì)合成中起作用。活性與體內(nèi)含鋅量有關(guān)的碳酸酐酶主要存在于葉綠體中，參與葉綠素的形成，在光合作用和碳水化合物的形成中起重要作用。

　　11.硼(B)：為非作物體內(nèi)的結(jié)構(gòu)成分。對碳水化合物的運轉(zhuǎn)起重要作用，對作物生殖器官的建成是不可缺的。硼能促進(jìn)植物分生組織細(xì)胞的分化過程，促進(jìn)蛋白質(zhì)和脂肪的合成。硼能提高作物的抗旱、抗寒能力，能防止作物發(fā)生生理病害。

　　

　　12.鉬(Mo)：是固氮酶活性部位的重要組成成分，在生物固氮中具有重要作用。參與硝酸還原過程，是硝酸還原酶的組成成分。影響水解各種磷酸脂的磷酸酶的活性。缺乏時，體內(nèi)維生素C含量減少。

　　由于這些營養(yǎng)元素所具有的不同生理功能，以及它們之間的相互作用，保證了作物正常的生長發(fā)育，實現(xiàn)了生命循環(huán)。雖然各種作物都包含有這些必需的營養(yǎng)元素，但不同的作物對各種營養(yǎng)元素在數(shù)量上都有不同的要求，反映了它們各自最重要的一種營養(yǎng)特性。