植物缺素症状及元素过量中毒症状

1,植物营养元素的作用、缺素症及元素过量中毒症,广西壮族自治区亚热带作物研究所农业部亚热带果品蔬菜质量监督检验测试中心陈永森高级农艺师2016-03-18南宁,2,植物必需的营养元素的种类,植物必需的营养元素总共有16种：一、C、H、O二、大量元素：N、P、K三、中量元素：S、Mg、Ca、Cl四、微量元素：Cu、Fe、Mn、Zn、B、Mo其中C、H、O是植物从空气和土壤中的水份吸收；其余的元素绝大部份是人为补充的。,3,（一）氮的作用,氮是蛋白质、核酸、磷脂、多种酶和辅酶、叶绿素以及生长素、细胞分裂素等激素的组分；在各种细胞及细胞器的形成和生长、植物细胞的各种代谢过程、光合作用及能量代谢以及细胞的伸长和分裂方面具有重要的作用,一、生理功能：,4,氮缺乏外观表现整株：植株矮小，瘦弱叶片：细小直立，叶色转为淡绿色、浅黄色、乃至黄色，从下部老叶开始出现症状叶脉、叶柄：有些作物呈紫红色茎：细小，分蘖或分枝少，基部呈黄色或红黄色花：稀少，提前开放种子、果实：少且小，早熟，不充实根：色白而细长，量少，后期呈褐色,5,水培小白菜,N,N,6,田间水稻缺氮,7,8,玉米缺氮,9,缺氮玉米叶片,10,萝卜缺氮,11,大豆缺氮,young,mature,12,2.氮过量(1)外观表现营养体徒长，贪青迟熟；叶面积增大，叶色浓绿，叶片下披互相遮荫茎秆软弱，抗病虫、抗倒伏能力差根系短而少，早衰,13,氮过量氮适宜氮缺乏,番茄,14,(2)作物例子禾谷类：无效分蘖增加；迟熟，秕粒多叶菜类：水分多，不耐贮存和运输；体内硝酸盐含量增加麻类：纤维量减少，纤维拉力下降苹果树：枝条徒长，花芽分化不充足；易发生病虫害；果实不甜，着色不良，晚熟,15,（二）磷的作用,磷在生物膜形成、细胞分裂及遗传信息传递，能量转换和核酸合成，淀粉的合成，光合作用，氮素代谢及脂肪代谢中起重要的作用,能提高作物对环境的适应性（抗旱、抗寒能力），提高作物的产量和品质。,一、生理功能：,16,（一）磷素缺乏症植株生长迟缓，矮小、瘦弱、直立，分蘖或分枝少花芽分化延迟，落花落果多多种作物茎叶呈紫红色，水稻等叶色暗绿症状从茎基部开始（二）磷素过多无效分蘖增加、早衰，造成锌、铁、锰的缺乏等,17,P,P,水培小白菜,18,水培小白菜,P,19,苗期时植株矮小，因为碳水化合物代谢受阻，植物体内易形成花青素，如玉米的茎常出现紫红色症状。,20,油菜缺磷叶序,21,缺磷导致作物植株矮小，禾谷类作物分蘖减少，叶色暗绿，迟熟,缺磷,正常,22,水稻缺磷,23,缺磷导致成熟期禾谷类作物籽粒退化较重，如玉米秃尖,24,磷肥促进高粱生长，提早成熟,-P+P,25,26,27,大豆,28,大豆,大豆施磷,29,冬小麦深施磷肥效果,30,31,江西小麦试验,32,缺磷使小麦锈病加重,33,+P-Zn,+P+Zn,34,马铃薯缺磷,马铃薯施磷,35,玉米缺磷,36,红壤玉米缺磷,37,红壤玉米缺磷,38,磷肥促进玉米成熟,中磷高磷,39,玉米苗期缺磷,40,41,(三)钾的作用促进糖代谢,1.促进碳水化合物的合成钾不足时，植株内糖、淀粉水解为单糖；钾充足时，活化了淀粉合成酶，单糖向合成蔗糖、淀粉方向进行。钾能促使糖类向聚合方向进行，对纤维的合成有利。施钾肥对棉、麻等纤维类作物有重要作用。2.促进光合产物的运输钾能促进光合产物向贮藏器官的运输，使各组织生长发育良好。3.协调“源”与“库”的相互关系,42,促进氮素吸收和蛋白质的合成,1.提高作物对氮的吸收和利用表现：促进NO3-的还原和运输供钾充足，能促进硝酸还原酶的诱导合成，并能增强其活性，有利于硝酸盐的还原；钾能加快NO3-由木质部向叶片的运输，减少NO3-在根系中还原的比例。,钾离子穿梭运输硝酸根离子和苹果酸根离子的模式图,地上部,43,促进植物经济用水,1.参与细胞渗透调节作用，促进根系对水分的吸收钾离子以高浓度累积在细胞中，因此，细胞壁渗透压增大，水分便从低浓度的土壤溶液中向高浓度的根细胞中移动，直至渗透压和膨压达到平衡为止。膨压是细胞扩张的动力，它从细胞内为细胞壁的延伸或细胞分裂提供必需的压力。,44,促进有机酸的代谢,钾参与植物体内氮的代谢，木质部运输中钾离子是硝酸根离子的主要陪伴离子。当硝酸根离子被还原为氨后，钾与苹果酸根结合为苹果酸钾，并可重新转移到根部。,钾离子穿梭运输硝酸根离子和苹果酸根离子的模式图,地上部,45,增强作物的抗逆性,钾有多方面的抗逆功能，它能增强作物的抗旱、抗高温、抗寒、抗病、抗盐、抗倒伏等的能力，从而提高其抵御外界恶劣环境的忍耐能力。这对作物稳产、高产有明显作用。,K,K,46,（三）钾不足,二、不足时的症状表现：,缺乏时症状首先表现在老叶上；叶尖或叶缘发黄，变褐、焦枯似灼烧状，叶片上出现褐色斑点或斑块，但主脉附近仍为绿色；缺钾加剧时症状沿叶缘向叶基部发展，整叶变棕色至干枯；有的作物缺钾时叶面皱缩不平。果树缺钾果小易裂果，着色不良，含糖量低，味酸，熟前落果重，抗逆性差。,47,水培小白菜,48,小白菜水培试验,K,K,49,生菜缺钾,50,叶片缺钾的症状,51,SOP,SOP,钾素对薯类作物的影响,52,番茄,葡萄,钾素对植物果实的影响,53,禾谷类作物缺钾时，先在下部叶片上出现褐色斑点，严重缺钾时新叶也会出现这样的症状，然后枯黄，症状由下至上发展。水稻缺钾易出现胡麻叶斑病的症状，发病植株新叶抽出困难，抽穗不齐。根量少，呈黑褐色。,54,玉米缺钾时，所形成的果穗尖端呈空粒，如能够形成籽粒也不充实，淀粉含量低。,55,四川简阳大田水稻缺钾(2005),56,钾对作物产量和品质的影响钾充足，不但能使作物产量增加，而且可以改善作物品质。,57,（三）钾过剩,三、过剩时症状表现：,果树钾过量时表现为果肉松软，耐贮性差，枝条不充实，抗寒性差；降低植株对镁和钙的吸收，出现缺镁及缺钙症状。,58,第四节植物的钙、镁、硫、硅营养,缺钙,缺镁,缺硫,59,植株缺钙：生长点坏死,水稻,番茄,菠萝,60,大白菜缺钙的典型症状：内叶叶尖发黄，呈枯焦状，俗称“干烧心”，又称“心腐病”。,61,缺钙的果实,脐腐病,苦痘病,62,植株缺镁：中下部叶脉间失绿黄化,水稻,黄瓜,玉米,63,果树缺镁,柑橘缺镁,葡萄,苹果,柑桔,64,植株缺硫：新叶失绿黄化,玉米,小麦,烟草,大豆,65,水稻,油菜,植物缺硫,茶树缺硫茶黄病,66,水稻缺硅,67,二、微量元素的生理功能及其失调症状(一)铁(二)硼(三)锰(四)铜(五)锌(六)钼(七)氯,68,（一）铁1.生理功能：叶绿素合成所必需参与体内氧化还原反应和电子传递参与核酸和蛋白质代谢还与碳水化合物、有机酸和维生素的合成有关2.失调症：缺乏症：顶端或幼叶失绿黄化，由脉间失绿发展到全叶淡黄白色果树“黄叶病”花卉、蔬菜幼叶脉间失绿黄化或白化禾本科叶片脉间失绿呈条纹花叶中毒症状：水稻亚铁中毒“青铜病”,69,柑桔缺铁黄叶病,柑桔缺铁的叶序,70,梨树,果树缺铁,桃树,苹果树,71,番茄缺铁,甜菜缺铁,72,大豆缺铁,烟叶缺铁,73,水稻缺铁,水稻铁毒,74,（二）硼1.生理功能：促进分生组织生长和核酸代谢；促进碳水化合物运输和代谢；参与酚代谢和木质素的形成；与生殖器官的建成和发育有关2.失调症：缺乏症：茎尖、根尖生长停止或萎缩死亡油菜“花而不实”、小麦“穗而不实”、花椰菜“褐心病”、萝卜“黑心病”等过多症状：棉花、油菜“金边叶”,75,严重缺硼的番茄植株,严重缺硼的辣椒植株,76,小麦缺硼亮穗,油菜缺硼花而不实,77,花椰菜缺硼褐心病,萝卜缺腐心病,78,玉米缺硼,豌豆荚果,B,B,79,黄瓜硼毒,棉花硼毒,80,（三）锰1.生理功能：参与光合作用；酶的组分及调节酶活性；调节植物体内的氧化还原过程；其它功能2.失调症：缺乏症：幼叶脉间失绿黄化，有褐色小斑点散布于整个叶片燕麦“灰斑病”、豆类“褐斑病”、甜菜“黄斑病”中毒症状：老叶失绿区中有棕色斑点，诱发其它元素的缺乏症,81,小麦缺锰,高梁缺锰,水稻缺锰,82,菜豆轻度缺锰,大豆缺锰褐斑病,83,Mn,Mn,葫萝卜,84,锰中毒的马铃薯叶背,缺锰的马铃薯叶背,85,（四）铜1.生理功能：酶的组分；参与光合作用；参与氮代谢；影响花器官发育2.失调症：缺乏症：生长瘦弱，新叶失绿发黄，叶尖发白卷曲，叶缘灰黄，叶片出现坏死斑点；禾本科顶端发白枯萎，繁殖器官发育受阻，不结实或只有秕粒果树“郁汁病”或“枝枯病”等中毒症状：叶尖及边缘焦枯，至植株枯死,86,小麦缺铜,87,小麦缺铜,88,柑桔缺铜,89,不同施铜量的番茄,缺乏适量过量,90,水稻铜毒,91,（五）锌1.生理功能：作为碳酸酐酶的成分参与光合作用；作为多种酶的成分参与代谢作用；参与生长素的合成；促进生殖器官的发育2.失调症：缺乏症：植株矮小，节间短，生育期延迟；叶小，簇生；中下部叶片脉间失绿。水稻“矮缩病”、玉米“白苗病”柑桔“小叶病”、“簇叶病”等中毒症状：叶片黄化，出现褐色斑点,92,玉米缺锌白苗病,水稻缺锌矮缩病,93,果树缺锌簇叶病、小叶病,苹果,柑桔,94,番茄,Zn,95,菠菜锌中毒,番茄锌中毒,96,（六）钼1.生理功能：作为硝酸还原酶和固氮酶的成分参与氮代谢；促进维生素C的合成；与磷代谢有密切关系；增强抗病力2.失调症：缺乏症：叶片畸形、瘦长，螺旋状扭曲，生长不规则；老叶脉间淡绿发黄，有褐色斑点，变厚焦枯如花椰菜、烟草“鞭尾状叶”豆科植物“杯状叶”且不结或少结根瘤中毒症状：茄科叶片失绿等,97,烟草缺钼鞭尾状叶,98,花椰菜缺钼鞭尾叶,Mo,Mo,99,甘蓝缺钼杯状叶,100,大豆的根系,Mo,Mo,101,Mo,Mo,月季,102,番茄钼中毒,103,（七）氯1.生理功能：参与光合作用；酶的活化剂及某些激素的组分；调节细胞渗透压和气孔运动；提高