第五讲-植物体内的必需元素.doc

.第五讲 植物体内的必需元素 2006 年 2月22 日 课程名称 植物生理生化 授课顺序 授课教师 课时数 班级 累计课时数 基本课题 第六章 植物的矿质营养 第一节植物体内的必需元素 目的要求 了解植物必需矿质元素 掌握主要生理作用及其缺素症 教学方法 挂图、讲授、幻灯 主要内容 第一节 植物体内的必需元素 一、植物的必需元素及其确定方法 二、各种必需元素的生理作用及缺素症 教学过程 复习：植物体内水分散失的主要方式？合理灌溉应考虑参考哪些因素？导入：我们听过这样的农谚:有收没收在于水，多收少收在于肥。在当今追求优质、高产的农业生产过程中，肥料对农作物生产无疑起着非常重要的作用，而肥料当中对作物生长发挥作用的正是各种矿质元素，包括N元素。正题：认识植物体正常生长所需的元素有哪些（稍简） 详细了解必须元素的生理作用及缺素症表现。小结：作业：1、名词解释：必需元素；大量元素；微量元素；水培法；砂培法 教学反思 第六章 植物的矿质营养 根系从土壤吸收水分以外 ,还需吸收各种矿物质元素和氮素,来维持正常的生命活动,(氮素是否为矿质元素有争议).把植物对矿质元素的吸收.运转和利用,统称为矿质营养.了解矿质代谢,对于指导合理施肥,提高产量和改进品质是非常重要的.(农谚:有收无收在于水,收多收少在于肥.) 矿质元素的生理作用概括为两方面: 参与结构组成, 如N .P .Ca.S 等. 调节生命活动, 如 Fe. Cu. Cl 等. 有些元素负担两方面的功能 . 第一节 植物体内的必需元素 一. 植物体内的必需元素及其确定方法 . . 必需元素(生长发育不可缺少). 应具备三个条件 (标准): 第一,由于缺少该元素,植物生长发育不正常,不能完成其生活史. 第二,缺乏该元素,植物表现专一的症状,只有及时加入该元素,才能恢复正常. 第三,对植物的营养是直接的,不通过改良土壤或培养基的理化特性和微生物活动所产生的间接效果. 如何判断(多数植物必需元素). 气体(CO2.CO.NO.NO2.水蒸气) 105C 植物材料烘干燃烧 (600 C 高温充分) 灰分(P.K.Na.Mg) 水分:10-95%; 干物质:5-90%. 有机物:90-95%; 无机物5-10%. 灰分中的元素是矿质元素,也叫灰分元素,经化学分析得知其中元素. 分析结果表明: 自然界与植物界的元素是一致的.但根据国际植物营养学会标准判断,共有(至今为止)17种元素为必需元素:C.H.O.N.S.P.Ka.Ca.Mg.Fe B. Cu Mn Mo Cl Ni Zn. 除去从空气中或土壤吸收H2O外,剩余的14种叫必需矿质元素. 根据需求量的多少 ,必需元素和矿质元素分为两大类(部分书上) 大量元素: 需要量较多,占植物干重0.01%以(N.P.S.K.Ca.Mg). 必需矿质元素 微量元素: 需要量较少,占植物干重0.01%以下(多了会产生毒害作用) .确定植物必需矿质元素的方法: 单靠分析灰分是不够的 ,多少不能决定是否为必需. 用土壤培养植物,通过浇灌盐溶液的方法也不行:土壤含养分复杂,不好控制. 所以目前常用溶液培养法或气培法来确定植物必需的元素. 溶液培养法是在含有全部或部分植物所需养分的水溶液中培养植物的方法 . 砂基培养:除上述营养液外,还有洁净的石英砂或蛭石、小玻璃球做固着物.用生理平衡溶液或缺乏某种必需的矿质元素无机盐溶液. 要使植物正常生长发育 ,营养液含必需矿质元素,保持适宜浓度及比例,PH值适合. 研究某种元素是否为矿质元素时 ,可在营养液中除去或加入该元素(的盐). 某元素缺乏时,表现专一缺素症状,只有及时补加则渐恢复正常为必需元素; 若加入其他元素也能消失则不是必需元素 . 某种元素缺乏时,不表现专一缺素症(与缺少其他某一元素一样),则该元素也不是必需的矿质元素. 二. 各种必需矿质元素的生理作用及其缺素症 (肥料三要素为主). NPK吸 收 形 式 NO3- NH4+HPO4-2 H2PO4-1K+ 作 用 (1)作重要物质的组成元素(蛋白质.核酸.磷脂等)构成原生质(细胞质.核.膜) (2)是植物激素(生长素IAA和CTK)和维生素(B 1.B2.PD等)酶及许多辅酶或辅基的成分,对生命活动起调节作用. (3)是叶绿素组成元素,与光合作用密切相关. 所以从细胞结构生命活动及物质转化中 ,N占有首要地位,故又称为生命元素. (1) 参与细胞结构组成 (核酸.核蛋白.磷脂等) (2) 参与物质和能量代谢 : A:呼吸.光合过程中,磷是许多辅酶成分,如NAD +.NADP+. B:ATP在酶作用下生成ADP和Pi和能量,相互转化. C:参与碳水化合物代谢,如糖的合成,降解,转化大多数在磷酸化后才起反应. D:P还参与蛋白质,脂类代谢.所以P对(细胞分裂)分枝,分芭.根系生长都有良好作用.对种子.块根.块茎有利.故马铃薯.甘薯,禾谷类作物施磷增产效果显著. (3)维持细胞渗透势,缓冲细胞PH(以磷酸盐形式存在于细胞内)原生质中的P能提高原生质水合度,增强原生质保水能力,从而提高抗旱性. (4)通过促进根内CTK合成运输,影响芽分化,可提早开花,结实. (因为P与N密切,所以缺N时,P的效果不能充分发挥.所以两者应配合使用.) 不是细胞结构元素 ,但对细胞代谢起调节作用. (1) 是 60多种酶的活化剂.在碳水化合物,蛋白质代谢,呼吸中起重要作用. K 充足 A. 蔗糖 .淀粉.纤维素.木质素含量高,茎秆坚韧,抗倒伏,且抗病虫侵害。 B. 光合产物运往块根（茎）籽粒饱满，所以块根（茎）作物需 K较多。 （ 2）形成细胞渗透势的主要成分；也参与根系吸水；调节蒸腾。 缺 素 症 由于蛋白质合成较少，植株黄瘦，影响叶绿素合成，矮小，分枝和分芭减少，花果少且易脱落产量下降。 从下渐向上发展。 植株矮小，茎叶暗绿或紫红色，分枝分芭少，植株较直立，延迟开花成熟果实，种子少且不饱满。 （1） 蛋白质合成受阻，氨基酸积累。 （2） 影响碳水化合物代谢，茎秆柔软，易倒；抗寒和抗旱性降低；叶缘焦枯，碎裂，叶卷缩不平。 第六讲 植物矿质元素的吸收 2006年2月22日课程名称 植物生理生化 授课顺序 授课教师 课时数 班级 累计课时数 目的要求 了解植物对矿质元素的吸收 掌握外界因素对矿质元素吸收的影响 教学方法 挂图、讲授 主要内容 第二节 植物对矿质元素的吸收与运输 一、植物对