植物营养研究法:第一章 植物营养的田间研究方法 (2)
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植物营养研究植物营养是植物生长发育的基础,对于提高农作物产量和品质具有重要意义。
随着生物化学、分子生物学等科学技术的不断发展,植物营养研究取得了许多重要进展。
本文将围绕植物的基本营养需求、植物营养研究方法以及植物营养管理等方面展开讨论。
一、植物的基本营养需求植物生长需要碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁等多种元素,其中氮、磷、钾被视为植物生长发育的三大营养元素。
氮元素是构成氨基酸、蛋白质和核酸的基础,对于植物的生长和光合作用至关重要。
磷元素参与植物的能量转化和物质运输,为植物提供充足的能量。
钾元素则调节植物细胞的渗透压,参与植物内外物质交换。
二、植物营养研究方法1. 土壤分析法:通过对土壤中各种元素的含量进行测定,评估土壤的肥力水平和植物所需的营养元素供应情况。
常用的土壤分析指标包括土壤pH值、有机质含量、全氮、有效磷和交换性钾等。
2. 植物组织分析法:通过对植物不同部位(如叶片、茎、根系等)的组织进行化学分析,了解植物体内各种元素的含量和分布状况。
植物组织分析可以指导植物的施肥和养分管理。
3. 水培和营养液栽培法:将植物生长于含有各种营养元素的水溶液中,控制不同养分供应的条件,观察植物对养分的吸收和利用情况。
水培和营养液栽培法广泛应用于植物生理和分子生物学研究中。
三、植物营养管理植物营养管理是指通过合理的施肥和养分管理措施,提高植物对养分的利用效率,实现农作物高产、高质量的栽培目标。
合理的植物营养管理应考虑土壤养分状况、作物生长期需求及不同作物对养分的吸收特点。
1. 施肥技术:合理的施肥技术可以提高养分利用效率,减少养分的损失。
常用的施肥技术包括底肥、追肥、叶面施肥等。
2. 生物肥料和有机肥料的应用:生物肥料和有机肥料的使用可以改善土壤结构,增加土壤肥力,提高植物的抗病能力和适应性。
3. 轮作和间作:轮作和间作可以改善土壤环境,避免连作障碍,减轻植物对特定元素的单一需求。
结语植物营养研究对于提高农作物生产力和质量具有重要意义。
一、名词解释:1、处理:为了研究某个因素的效应或几个因素的关系及其综合效应,人为的使试验因素处于不同水平或试验因素间不同水平的组合,称为试验不同处理。
2、单一差异原则:方案中除了欲比较研究的因素外,其他因素应相对一致,处于良好状态,以排除非试验因素的干扰。
3、误差:观察结果与真值之间的差异。
4、完全方案:每个试验因素的每个水平的相互组合,所有因素处于完全平等的地位,不漏信息。
5、水平:一个试验因素不同质的或量的存在状态,就叫试验因素的不同水平。
6、因素:要揭露事物的客观规律,就必须研究作用于与事物的的诸因素的效应,被研究的因素称试验因素。
二、判断:1、不完全方案是完全方案的部分实施(对)2、田间试验的处理数不能太多,一般应控制在3-4个为宜(对)3、在田试验中,长方形小区有利于降低由于土壤肥力不均衡带来的局部误差,因此,在设置小区时,小区的长宽比应越大越好(错)4、在溶液培养试验中,绝大多数作物的适宜营养液浓度应控制在0.5-3.0uS/cm范围。
(错)三、问答题1、田间试验中,试验误差来源有哪些土壤肥力的不均匀性试验材料的不一致性田间操作的差异病虫害、鸟兽害等环境条件差异2、营养液培养试验中,营养液的配置原则是什么?营养液中必须含有植物所需的全部营养元素营养液中各种化合物必须是植物根部可以吸收的形态;营养液中各种化合物的数量及比例应符合植物正常生长要求;营养液中无机盐类构成的总盐分浓度及酸碱反应是符合植物生长要求的组成营养液的各种化合物,在栽培过程中应在较长的时期内保持其有效性营养液中化合物的总体,在被吸收过程中造成的生理酸碱反应是较平稳的四、设计题氮肥是玉米生长发育过程中的重要肥源之一,氮肥利用率的测定方法有示踪法和差减法两种。
现有尿酸,硫酸铵,硝酸铵,碳酸氢铵,氯化铵五种氮肥,现采用差减法测定氮肥利用率植物营养研究法笔记整理l 植物营养研究基本方法:生物方法控制生长条件部分控制:温室全控制:人工气候箱、生长箱不控制:自然条件:大田试验培养试验:在人工控制光、温、水、热等生长条件下,用特定的容器给予特定原营养条件而进行的生物试验。
名词解释:1.植物营养:植物体从外界环境中吸收其生长发育所需要的养分,用以维持其生命活动的过程。
2.营养元素:植物体用于维持正常新陈代谢完成生命周期所需的化学元素。
3.植物营养学:是研究植物对营养物质吸收、运输、转化和利用的规律及植物与外界环境之间营养物质和能量交换的科学。
4.肥料:直接或间接供给植物所需养分,改善土壤性状,以提高作物产量和改善产品品质的物质5.大量元素:碳、氢、氧、氮、磷、钾6.中量元素:钙、镁、硫7.微量元素:铁、锰、铜、锌、硼、钼、氯8.养分归还学说:植物从土壤中吸收养分,每次收获必从土壤中带走某些养分,使土壤中养分减少,土壤贫化。
要维持地力和作物产量,就要归还植物带走的养分9.最小养分律:指植物的产量由含量最少的养分所支配的定律。
10.矿质营养学说:植物生长发育所需要的原始养分是矿物质(无机物)而不是腐殖质(有机质),因为腐殖质是在地球上有了植物后才出现的。
11.腐殖质营养学说:土壤肥力取决于土壤腐殖质的含量,腐殖质是土壤中唯一的植物营养物质,而矿物质只是起间接作用,即它是加速腐殖质的转化和溶解,使其变成易被植物吸收的物质。
12.必须营养元素:是指所有植物正常生长发育所必须的,缺乏它植物就不能完成其生命史。
13.有益元素:对某些植物的生长发育具有良好的刺激作用,是某种植物种类,在某些特定条件下所必需但不是所有植物所必需。
14.有害元素:这些元素进入植物体内,不仅会对植物产生毒害作用,影响植物的生长发育,造成减产,同时由于其在植物体内的残留,通过食物链进入动物或人体内,危害他们的健康。
15.环境五毒:即五种有害元素汞(Hg) 镉(Cd) 铅(Pb) 铬(Cr) 砷(As)16.重金属:一般泛指能够引起环境污染的金属元素17.根际:由于植物根系的影响而使其理化及生物性质与原土体有显著不同的那部分根区土壤。
18.根际效应:在根际中,植物根系不仅影响介质土壤中的无机养分的溶解度,也影响土壤生物的活性,从而构成“根际效应”。
植物营养研究方法
植物营养研究方法是通过各种实验和分析手段来了解植物对养分的需求、吸收和利用过程,以及养分对植物生长发育和产量的影响。
以下是常用的植物营养研究方法:
1. 养分溶液培养:在无土或含少量土壤的条件下,将植物直接培养在含有不同养分浓度和组成的溶液中,观察植物的生长状况和吸收利用效率。
2. 养分吸收速率测定:使用同位素示踪技术,标记养分并跟踪其在植物体内的吸收利用过程,通过测定同位素的吸收速率来揭示植物对养分的需求和吸收机制。
3. 养分含量和分布测定:通过对植物各部位的样品进行化学分析,测定其中养分的含量,了解养分在植物体内的分布情况。
4. 养分生物利用率测定:通过分析植物对不同形态和来源的养分的利用效率,揭示植物对养分的吸收利用规律和各种因素对养分利用的影响。
5. 养分高效利用品种选育:通过人工选择、杂交等遗传学手段,选育出对养分利用效率高的植物品种,以提高农作物产量和养分利用效果。
6. 养分缺乏或过量处理试验:设立不同养分水平的养分缺乏或过量处理组,并观察植物的生长状况、形态、生理指标和产量,以评估养分对植物生长发育的影
响。
7. 养分循环与转化研究:通过分析土壤、水体中的养分含量和形态,以及植物和微生物对养分的吸收、释放、转运等过程,研究养分在生态系统中的循环和转化规律。
8. 分子生物学技术研究:利用分子生物学手段,如基因克隆、转基因等技术,研究养分吸收、转运和利用的分子机制,揭示养分对植物基因表达的调控和信号传递途径。
以上方法可以互相结合使用,以全面了解植物的营养状态和养分利用规律,从而为优化植物养分供应、提高农作物产量和品质等方面提供科学依据。
植物营养学第一章绪论1.植物营养学:是研究植物对营养物质的吸收、运输、转化和利用的规律及植物与外界环境之间营养物质和能量交换的科学。
2.第一个从事植物营养学的人:尼古拉斯3.采用田间试验方法研究植物营养的创始人:法国的农业化学家布森高4.英国洛桑农业试验站创始人:鲁茨5.植物营养学的奠基人及其三大学说:德国著名化学家李比希,三大学说:矿质营养学说,最小养分律、养分归还学说6.植物营养学的范畴及其主要的研究方法范畴:①植物营养生理学:营养生理学、产量生理学、逆境生理学;②植物根际营养;③植物营养遗传学;④植物营养生态学;⑤植物的土壤营养:土壤养分行为学、土壤肥力学;⑥肥料学及现代施肥技术研究方法:①生物田间试验法;②生物模拟法;③化学分析法;④数理统计法;⑤核素技术法;⑥酶学诊断法第二章大量营养元素1、植物必需营养元素的标准:必要性,专一性,直接性2、17种必须元素,哪些是大量、中量、微量,有益元素的概念及其对应的主要受益植物(1)必须营养元素分类:大量元素(0.1%以上)C、H、O 、N、P、K中量元素Ca、Mg、S微量元素(0.1%以下)Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo、Cl、(Ni)(2)“有益元素”,也称“农学必需元素”:某些元素适量存在时能促进植物的生长发育;或者是某些特定的植物、在某些特定条件下所必需的。
(3)Si 水稻、小麦、大麦Na 甜菜Co 豆科固氮植物Al 茶树3、根际的概念及其范围根际:由于植物根系的影响而使其理化生物性质与原土体有显著不同的那部分根区土壤。
根际的范围:1~5mm4、根系对养分的吸收及向根系迁移的方式(1)根系对养分吸收的过程包括:a.养分向根表面的迁移b. 养分进入质外体:指植物体内共质体以外的所有空间,包括细胞壁,细胞间隙和木质部空腔。
C. 养分进入共质体指原生质膜以内的物质和空间,包括原生质体,内膜系统及胞间连丝等。
(2)土壤养分向根部迁移的方式a.截获(Interception)是指根直接从所接触的土壤中获取养分而不通过运输。