刘子良 农 学 概 论 课 程 论 文.doc

农 学 概 论 课 程 论 文 作者：刘子良 学号：1201140132班级：农机121班指导老师：韦善清微量元素对植物生长发育的影响摘要：微量元素作为植物体内生长发育必不可少的营养成分之一，在植物光合作用、氮素循环以及酶系统活动中发挥重要作用。微量元素在植物体内非常活跃，具有特殊的作用，是其它元素不可替代的。关键词：微量元素、植物、生长发育、微肥到目前为止，已知植物体内含有70多种化学元素，其中碳、氢、氧、氮、磷、钾等元素的含量较高，因而植物体对它们的需要量也较大，所以被称为常量元素。而硼、锰、锌、铜、钼、钴等元素的含量较低，植物体对它们的需要量也低，因此称为微量元素【1】。虽然植物体内微量元素的含量一般只有百万分之一到十万分之一，但在植物生长发育的过程中，它们却扮演着十分重要的角色。它们在植物体内多为酶或辅酶的组成成分，参加氮的代谢氧化还原过程，影响着植物光合作用、呼吸作用的过程，同时，还可以提高作物对病害和不良环境的抗性【2】。在农业生产中，满足了农作物对微量元素的需要，作物就会较好地生长，产量和品质就会提高和改善。反之，就会使作物的产量和品质下降，严重时甚至颗粒不收。可以说，微量元素在植物生理中的功能是多种多样的，与农作物增产是密切相关的。1、微量元素对植物营养器官生长发育的影响1.1微量元素不仅参与植物叶绿素合成，还影响光和作用强度。大量实验表明，微量元素缺乏，叶绿体遭破坏，影响植物生长。观察缺锌苹果树叶片的超微结构，发现正常叶片细胞内叶绿体完整，淀粉颗粒很小，而缺锌叶片细胞内叶绿体结构受到破坏，淀粉粒增大。一般植物叶片进行光和作用后，把合成的单糖及其他可溶性物质，运送到树体内所需要的部位，缺锌叶片内淀粉粒增大，变成了不易溶于水的多糖，不能把所合成的物质运到所需要的部位，会直接影响树体所需营养【3】。在电子显微镜下对缺硼的玉米进行观察，发现玉米叶片缺叶绿体区，基粒片层和间质片层膨胀，基粒片层数目较少，叶绿体被膜受到挤压，在某些细胞中叶绿体反常的变小，片层物质显著减少而类囊体则显著膨胀，从而影响植物的生长。锰、钼等对叶绿体的含量影响很大，给杏树喷施MnSO和NaMo0后，叶绿素的含量随着MnS0浓度增大而依次增加【4】。1.2 微量元素影响膜的透性。硼可与6-磷酸葡萄糖酸形成络合物，因而抑制6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶的作用，调节磷酸戊糖支路分解代谢，不致积累过多的酚类化合物。缺硼组织中由于磷酸戊糖支路过强，使酚类化合物积累，这就可能促进多酚氧化酶活性，导致细胞内醌类物质增多，酚和醌易对膜的透性及与膜结合的酶发生伤害，已经影响细胞壁物质合成，还容易引起组织坏死。13 许多微量元素与植物体内的生长素的产生有关。缺硼组织内高水平的吲哚乙酸会抑制细胞分裂，并诱导吲哚乙酸氧化酶形成，用溶液培养的南瓜实验研究结果表明，南瓜根尖在供硼、缺硼以及缺硼后又加硼的条件下根生长的情况不同。缺硼南瓜在处理3小时后，生长受到抑制，根生长速度减慢，至24小时后即停止生长；在24小时内，缺硼的根生长约8mm，加硼的根生长3050mm；缺硼处理12小时后加硼，根的生长可以恢复。2、微量元素对植物代谢的影响微量元素在氮素影响中起着重要作用。如钼是硝酸还原酶和固氮酶的成分，植物所吸收的硝态氮需要通过硝酸还原酶的作用，先还原呈亚硝态氮，再通过其他微量元素的作用还原成氨态氮，而后才逐步合成蛋白质。在钼供给不足的情况下植物中的氨态氮发生不正常的积累，蛋白质的合成受到一定的阻碍。如将缺钼的番茄叶片置入含钼(HMo0)的溶液中，硝酸还原酶活性明显恢复，含氮化合物还原酶的最后阶段则需要钼的参与。此外，钼又与固氮作用有关，钼是固氮酶的成分，钼的供给不足时，豆科植物的根瘤少而小，固氮能力很低时几乎不能固氮，研究证明：固氮活性与钼元素的含量有着极其显著的相关性。另外，在氮素代谢中，锌能改变植物体内有机氮和无机氮的比例，缺锌后植物蛋白质含量减少，同时影响氨基酸成分的变化。3、微量元素对植物繁殖器官的影响微量元素在植物繁殖以及形成繁殖器官时起很大作用。例如，硼元素是植物开花时期的重要营养元素之一，在植物的花中硼的含量最高。它可以加速花的发育和增加花的数量，还可以促进花粉萌发和花粉管伸长，对植物受精有着特别的影响。如果植物体内缺乏硼元素，其生殖器官的形成就会受到阻碍，花器官的发育不正常，产生不孕或落花落果。生长在缺硼土壤上的油橄榄植株，生殖生长明显地受到影响。4、微量元素对植物体内物质转化和酶活性的影响微量元素中钼、锌、锰等过渡金属与酶系统地活动有密切关系，经多次系统测试证明，锌能提高玉米体内酶的活性，促进植物体内无机养分的转化和有机物质的累积。同时，施锌还能增强细胞原生质胶体的水性，提高含水量，增进抗旱能力；而且施锌玉米地上部分有机物质积累量高于对照组，反映出锌能促进植物体内无机物质向有机物质的转化和积累，尤其是玉米生育后期，施锌对玉米体内过氧化氢酶的活性有明显的促进，从而加速物质的代谢过程。锌还是碳酸酐酶、苹果酸去氢酶等许多金属蛋白酶的组成成分，对植物体内的酶促反应非常有意义。微量元素在植物有机体的生长中起着重要的作用。当微量元素供给不足或过量时，都会影响粮食、果树、蔬菜的正常生长，影响其产量。5、微量元素肥料的施用微量元素肥料，是指通过工业加工制成，在农业生产过程中作为肥料施用，含有植物正常生长发育不可缺少的微量营养元素的化工产品。它的主要特点是用量少、投资少、增产效益高，但施用时必须有严格的针对性，否则易造成肥害【5】。目前使用的微量元素肥料，主要是铁、锰、铜、锌、硼、钼的化合物。硼肥已经成为我国应用最多的微量元素肥料之一，锌肥是我国施用面积最广，取得经济效益最大的微量元素肥料之一。我国微肥推广施用起步较晚。直到20世纪80年代随着复混肥的发展，对微量元素生产和施用开始发展和重视。1996年我国微肥产量仅为12375t。生产的微肥品种为50多种，作为微肥施用仅30多种，而且大多是无机盐直接施用。螯合微肥、玻璃体微肥、液态微肥处于开发和施用阶段【6】。目前，我国微肥正在向复混化、液体化方向发展。同时，液体微肥具有多功能、药肥等多种作用。综上所述，微量元素在植物的生理过程和农业生产中起着极其重要的作用。随着人类科学技术的飞速发展，对微量元素作用机理的研究逐渐深入，微肥将会更广泛的应用于农业生长，对促进粮食、果树、蔬菜的丰收，提高经济效益发挥更加重要的作用。参考文献：1 李景梅，鞠殿民微量元素的生理功能在农业生产中的作用J。长春光学精密机械学院学报，2001，24(4)：61642刘桂兰. 微量元素对植物生长发育的作用.现代农村科技.2009年03期3 曹恭，梁鸣早锌