作物养分吸收基础知识
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不同土壤水分条件下作物养分吸收与生长调节关系作物的养分吸收和生长调节是农业生产中关键的研究方向之一。
土壤水分是影响作物生长和养分吸收的重要环境因素之一。
不同土壤水分条件下作物的养分吸收和生长调节关系备受关注。
本文将从不同土壤水分条件下的作物生长特点、养分吸收机制以及水分调节作用三个方面来讨论不同土壤水分条件下作物养分吸收与生长调节关系。
首先,不同土壤水分条件下作物的生长特点存在较大差异。
土壤水分是作物生长的重要影响因素之一,过高或过低的土壤水分都会对作物的生长产生负面影响。
在干旱条件下,土壤水分不足会导致作物根系发育不良,影响水分的吸收和运输,从而影响养分的吸收和利用;在湿润条件下,过多的土壤水分会导致土壤氧气不足,产生缺氧环境,影响作物根系的生理活动,降低根系对养分的吸收效率。
因此,合理调节土壤水分,保持适宜的土壤水分条件有利于作物的生长和养分吸收。
其次,不同土壤水分条件下作物的养分吸收机制存在差异。
土壤水分对作物根系的发育和分布起着重要的调节作用,进而影响作物对养分的吸收。
在干旱条件下,作物根系表面积减小,根系生理活性降低,养分吸收能力下降。
此外,干旱条件下土壤中水分减少,矿质养分往往随水分向根系表面聚集,增加了作物对矿质养分的吸收利用效率。
而在湿润条件下,土壤中水分充足,作物根系发育较好,根系表面积增大,养分吸收能力增强。
因此,不同土壤水分条件下的养分吸收机制存在差异,合理调节土壤水分条件,可以提高作物对养分的吸收和利用效率。
最后,土壤水分对作物生长和养分吸收的调节作用是复杂多样的。
土壤水分对作物生长和养分吸收有直接和间接的影响。
直接作用上,土壤水分是作物生长所必需的重要环境因素之一,它通过提供水分和溶解养分的载体,直接影响着作物根系的生长和矿质养分的吸收。
间接作用上,土壤水分的变化会改变土壤中的根际环境,如土壤氧浓度、微生物活性等,进而影响作物生长和养分吸收。
此外,土壤水分对土壤中养分的迁移和转化也有一定的调节作用。
影响农作物吸收养分的条件农作物吸收养分的条件是决定其生长和发育的关键因素之一、以下是影响农作物吸收养分的几个重要条件:1.土壤pH值:土壤pH值对农作物吸收养分的影响较大。
不同种类的作物在不同的pH值下吸收养分的能力不同。
通常,大多数农作物在中性至微酸性(pH值为6.0-7.0)的土壤中吸收养分的效果最佳。
过酸性或过碱性的土壤会导致一些养分离子的溶解度减少,从而影响农作物的养分吸收。
2.有机质含量:土壤中有机质的含量对农作物吸收养分的能力有着重要的影响。
有机质含量高的土壤通常富含养分,并能吸附和保持养分,提供给植物使用。
有机质还可以改善土壤结构和通透性,增加根系的发育和养分吸收。
3.养分浓度:土壤中养分的浓度直接影响到农作物的吸收能力。
如果土壤中其中一种养分的浓度过高,可能会导致盐分累积,抑制农作物根系的吸收功能。
相反,养分浓度过低则会限制农作物的生长和发育。
4.温度:土壤温度对农作物根系的生长和活动有重要影响。
在较低的土壤温度下,根系的活动减缓,养分吸收能力降低;而在较高的土壤温度下,养分吸收的速率会增加。
因此,适宜的土壤温度有助于农作物吸收养分。
5.水分供应:水分是支持农作物生长和养分吸收的基本条件之一、适宜的土壤湿度可以促进养分的溶解和吸收。
过低或过高的土壤湿度会影响农作物的养分吸收能力。
缺水时,农作物根系的吸收活动减弱,养分无法被有效吸收;而过高的水分会导致土壤氧气供应不足,影响农作物的根系呼吸和养分吸收。
6.氧气供应:土壤中的氧气对农作物的根系呼吸和养分吸收至关重要。
氧气不仅参与能量产生过程,还是根系吸收养分的必需品。
土壤通透性好、排水良好的土壤能提供足够的土壤氧气供应,有助于农作物吸收养分。
7.光照强度:日照条件对农作物的养分吸收和利用也有一定的影响。
充足的日照能够促进光合作用的进行,产生足够的能量和养分供植物吸收和利用。
综上所述,土壤pH值、有机质含量、养分浓度、温度、水分供应、氧气供应和光照强度等因素都会对农作物的养分吸收产生重要的影响。
主要农作物吸收养分的数量和比例作物养分吸收量在有的资料中也称为作物养分需要量或消耗量,是指每生产100千克主产品(如籽粒、块茎、块根、果实等)作物吸收的养分千克数。
一般由地上部茎叶和籽粒产量,乘以其中的氮、磷、钾养分含量得出。
作物成熟后大部分氮、磷养分集中在籽粒中,而80%以上的钾集中在秸秆中。
地下部分(根)的数量和养分含量往往没有计算在内(甘薯等除外)。
养分的表示方法,氮均以元素氮(N)表示,而磷、钾则有不同。
在多数资料中,磷、钾以氧化物(P2O5和K2O)表示,而近年的资料中也有以元素磷、钾(P和K)表示的。
这一点要请读者注意,不同来源的资料,为了相互比较或平均,有时需要进行换算。
换算的系数为:P2O5x0.436=PPx2.29=P2O5K2Ox0.83=KKx1.20=K2O作物吸收养分的数量因作物种类不同而不同。
同一种作物,不同品种间吸收养分也有差异。
养分的吸收量还受外界环境条件的影响,如土壤、施肥、灌溉等。
同一种作物同一种养分的吸收量,因外界条件不同,相差可达一倍以上。
形成100千克主产品吸收氮、磷、钾的大致数量(千克) 作物收获物氮(N)磷(P2O5)钾(K2O)水稻籽粒(风干重)1.60~2.600.80~1.301.80~3.20 小麦籽粒(风干重)2.80~3.201.00~1.302.00~4.00 春玉米籽粒(风干重)3.50~4.001.20~1.404.50~5.50夏玉米籽粒(风干重)2.50~2.701.10~1.403.20~3.80甘薯薯块(鲜重)0.35~0.420.15~0.180.55~0.62马铃薯薯块(鲜重)0.35~0.550.20~0.221.06~1.20 甘蔗茎(鲜重)1.60~2.300.80~1.502.00~2.70甜菜块根(鲜重)0.40~0.450.14~0.160.55~0.60棉花皮棉7.00~8.004.00~6.007.00~15.00黄麻秆(风干重)1.50~2.500.65~0.953.80~4.80油菜籽粒(风干重)6.80~7.802.40~2.605.50~7.00 大豆籽粒(风干重)5.00~5.551.50~1.802.00~2.50 花生荚果(风干重)4.00~6.400.90~1.102.00~3.40 烟草叶(干重)2.40~3.401.20~1.604.80~5.80茶叶(鲜重)1.20~1.400.20~0.230.33~0.43桑叶(鲜重)1.70~2.100.70~0.850.90~1.22温州蜜柑果实(鲜重)0.600.110.40桃(白凤)果实(鲜重)0.480.200.76梨(20世纪)果实(鲜重)0.470.230.48苹果(国光)果实(鲜重)0.300.080.32葡萄(玫瑰香)果实(鲜重)0.600.300.72大白菜叶球(鲜重)0.190.090.34甘兰叶球(鲜重)0.300.100.22菠菜叶(鲜重)0.250.080.53芹菜茎叶(鲜重)0.200.090.39番茄果实(鲜重)0.350.090.39茄子果实(鲜重)0.320.090.45甜椒果实(鲜重)0.520.110.64黄瓜果实(鲜重)0.270.130.35冬瓜果实(鲜重)0.140.050.21架芸豆荚果(鲜重)1.000.220.59大葱茎叶(鲜重)0.180.060.11大蒜鳞茎(鲜重)0.510.130.18胡萝卜根(鲜重)0.240.080.57从表中数据可以得出各类作物吸收氮磷钾养分的一些规律。
作物营养常识xx一、作物生长发育需要16种营养元素他们是碳(C)氢(H)氧(O)氮(N)磷(P)钾(K)钙(Ca)镁(Mg)硫(S)铁(Fe)铜(Cu)硼(B)锰(Mn)锌(Zn)钼(Mo)氯(Cl)每一种营养元素在作物体内都有自己的生理功能,不能被其它元素所代替,具有同等的重要性,必须平衡施肥才能满足作物对各种营养元素的需要。
二、肥料就是给作物提供养分为主要功效的物料,他不仅供给作物的养分,提高作物产量和品质,还可以培肥地力、改良土壤。
一般分为有机肥(农家肥,也称为完全肥料)和无机肥(化肥,也称为矿物质肥料);按形态分为固态肥、液态肥和气态肥;按成分分为单质肥料和复合肥料;按作物需要量分为大量元素肥料和微量元素肥料。
按含量分为高浓度肥料(≥45%)和低浓度肥料(<45%)。
三、植物的矿物质营养学说就是说土壤中的矿物质是一切植物的养料,厩肥及其他有机肥料对植物生长所起的作用,并不是其中所含的有机质,而是这些有机质分解后形成的矿物质。
植物矿物质营养学说的确立,建立了植物营养学科,从而促进了化肥工业的兴起,实现了肥料工业化生产,提高了作物的产量。
四、养分归还学说就是说随着作物的收获,必须从土壤中带走大量的养分,如果不及时的归还养分于土壤,地力必然会下降,要想恢复地力就必须归还从土壤中带走的全部东西,为了增加产量就应该向土壤多施加养分元素。
通过增加肥料,以施肥的方式补充作物从土壤中取走的养分,促进土壤养分循环,从而为培肥地力、作物稳产高产和均衡增产开辟了广阔的前景。
五、最小养分xx作物为了生长发育需要吸收各种养分(元素),但是决定作物产量的,却是土壤中那个相对含量最小的有效作物生长因素(元素),产量也在一定限度内随着这个因素(元素)的增减而相对地变化,因而无视这个限制因素(元素)的存在,即使继续增加其他营养成分也难于再提高作物的产量。
最小的因素(元素),决定了作物的产量高低。
这个最小养分律用“木桶理论”解释时,就是说一个木桶由18片木板和底板组成,如果说18片木板长短不齐的话,那么决定这个木桶能装多少水,不是最长的那个木板,而是最短的那个木板决定的。
农作物吸收养分的数量和比例作物养分吸收量在有的资料中也称为作物养分需要量或消耗量,是指每生产100千克主产品(如籽粒、块茎、块根、果实等)作物吸收的养分千克数。
一般由地上部茎叶和籽粒产量,乘以其中的氮、磷、钾养分含量得出。
作物成熟后大部分氮、磷养分集中在籽粒中,而80%以上的钾集中在秸秆中。
地下部分(根)的数量和养分含量往往没有计算在内(甘薯等除外)。
养分的表示方法,氮均以元素氮(N)表示,而磷、钾则有不同。
在多数资料中,磷、钾以氧化物(P2O5和K2O)表示,而近年的资料中也有以元素磷、钾(P和K)表示的。
这一点要请读者注意,不同来源的资料,为了相互比较或平均,有时需要进行换算。
换算的系数为:作物吸收养分的数量因作物种类不同而不同。
同一种作物,不同品种间吸收养分也有差异。
养分的吸收量还受外界环境条件的影响,如土壤、施肥、灌溉等。
同一种作物同一种养分的吸收量,因外界条件不同,相差可达一倍以上。
形成100千克主产品吸收氮、磷、钾的大致数量(千克)从表中数据可以得出各类作物吸收氮磷钾养分的一些规律。
粮食作物每形成100千克籽粒吸收氮(N)、磷(P2O5)和钾(K2O)的数量大致为3: 1: 3,氮、钾数量相近。
薯类、糖料作物在淀粉和糖的形成过程中钾有重要作用,为喜钾作物,钾的吸收量明显高于氮,为氮的1.5~2倍。
棉花、芝麻等纤维作物是合成大量碳水化合物的作物,需钾量也较高。
油料作物中,油菜需氮、钾量相近,需磷量较高,尤其是冬油菜对磷营养特别敏感。
大豆、花生是豆科作物,需要大量的氮可由根瘤供应三分之二左右,因而要注意磷、钾营养的供应。
烟、菜、桑的主产品同为叶片,但烟草吸钾量高,吸氮次之。
而茶叶和桑叶的需氮量高于钾和磷。
果树为多年生木本植物,吸收养分的情况比较复杂。
幼树期氮的供应,结果期钾、磷的供应都很重要。
蔬菜作物种类很多,叶菜类吸收氮、钾较多,茄果类、瓜类和根菜类吸钾量远超过吸氮量。
同时蔬菜一般吸钙量较高。
小小农民了解农作物的生长和农业知识农作物是农业的核心,正是由于农作物的生长状况与农民的技术水平息息相关,因此了解农作物的生长与农业知识对于农民来说尤为重要。
在这篇文章中,我们将介绍农作物的生长过程以及与之相关的农业知识。
一、农作物的生长过程农作物的生长过程主要包括种子发芽、萌发生长、开花结果和成熟收获四个阶段。
1. 种子发芽阶段种子是农作物的起始点,种子发芽是作物生长的第一步。
当种子遇到适宜的温度、湿度和氧气条件时,它会吸收土壤中的养分,并通过水分的作用,种子开始膨胀。
随着内部细胞的活化,种子壳将会裂开,从而使幼芽伸展出来。
2. 萌发生长阶段种子发芽后,幼芽逐渐伸长。
在这个阶段,幼苗依靠种子中的储备养分来提供能量和养分。
同时,幼苗也需要充足的阳光、水分和土壤养分来进行正常的生长。
这个阶段农民需要注意给作物提供适量和适时的灌溉和施肥,以保证作物的生长和健康发育。
3. 开花结果阶段在萌发生长阶段之后,作物将进入开花结果阶段。
当农作物长到一定的阶段时,会产生花朵。
花朵的开放是农作物进行传粉和授粉的过程,也是结实的关键。
在这个阶段,风、昆虫和人工授粉等多种因素都会影响农作物的结果。
因此,农民需要掌握相关的农业知识,合理管理作物,以提高作物的产量和品质。
4. 成熟收获阶段经过一段时间的生长,作物将进入成熟收获阶段。
在这个阶段,作物的果实逐渐成熟,农民需要根据作物的成熟度和收获要求,选择适当的时间进行收获。
同时,农民也需要注意采用合理的收获方式,以避免对作物造成损伤。
二、农业知识除了了解农作物的生长过程,农民还需要掌握一些农业知识,以提高农作物的产量和品质。
以下是一些常见的农业知识:1. 土壤养分管理:了解土壤的质地、养分含量以及土壤中不同养分的功能,有针对性地进行土壤养分的补充和管理。
2. 病虫害防治:了解常见病虫害的症状和防治方法,进行病虫害的预防和控制。
3. 施肥技术:根据农作物的需要和土壤的养分状况,合理施肥,提供作物所需的养分。
农作物的生长周期与养分需求分析农作物是人类的重要食物来源,而了解农作物的生长周期与养分需求是进行高效农业生产的关键。
本文将对农作物的生长周期与养分需求进行详细分析,帮助农民朋友了解农作物的生长规律,从而实现农作物的优质产量。
一、农作物的生长周期分析不同的农作物具有各自特定的生长周期,生长周期的长短决定了作物的生长时间和收获时间。
一般而言,农作物的生长周期可以分为种子发芽、幼苗生长、花期和结果期四个阶段。
1. 种子发芽期种子发芽期是农作物的生长开始阶段,也是最为脆弱的时期。
在适宜的温度、湿度和光照条件下,种子逐渐吸收水分,使得种皮膨胀破裂,幼芽顶端通过逃逸口伸出地面。
这一阶段一般持续数天至数周不等,具体时间根据不同作物而异。
2. 幼苗生长期幼苗生长期是农作物生长的关键时期,也是农民进行田间管理的重要阶段。
在这个阶段,农作物的根系迅速发育,幼苗茎部逐渐变硬,叶子逐渐展开。
农民应关注水分供应、土壤肥力和病虫害防治等方面,确保幼苗获得良好的生长环境。
3. 花期花期是农作物进入生殖生长阶段的标志,也是农作物收获的前兆。
在花期,农作物会展开花苞,花朵盛开,并进行自花授粉或异花授粉。
这一时期的花朵需要适宜的温度、湿度和光照条件,以确保顺利进行授粉和结实。
4. 结果期果实的形成和成熟是农作物生长周期的最后一个阶段。
在果实的成长过程中,农作物对养分的需求较大,并且需要适宜的气候和土壤条件来保证果实的健康发育。
果实成熟后,轮到农民进行收获和储存等后续工作。
二、农作物的养分需求分析农作物的养分需求与其生长周期密切相关,不同生长阶段的农作物对养分的需求也不同。
常见的农作物养分需求包括氮、磷、钾等主要元素,以及微量元素如铁、锌和硼等。
1. 氮(N)氮是农作物生长所需的主要元素之一,对农作物的生长发育具有重要影响。
在种子发芽期和幼苗生长期,农作物对氮的需求相对较大。
适量的氮肥供应可以促进植物的叶片生长和光合作用,提高农作物的产量和品质。
蔬菜作物的养分吸收比例及吸收量蔬菜作物种类很多,对无机养分的要求也各有特点,但从作物机体的构成对营养要素的要求来看,又具有共同的特点。
根椐试验分析资料,可以将蔬菜作物对主要营养元素吸收的比例归纳为:氧化钾10、氧化钙5-8、氮6、五氧化二磷2、氧化镁1.5。
如按l00平米面积氧化钾吸收量为40千克计算,而氧化钙为32千克、氮为24千克、五氧化二磷8千克、氧化镁6千克。
如果确认蔬菜作物吸收养分的比例大致相同,则各种作物对营养元素的吸收量主要决定于生育状况及产量的大小。
当然,这个原则也同样适用于同种作物不同品种以及同一品种的不同产量。
现以1000平米的产量为标准,将蔬菜作物的养分吸收量大致划分为以下四种类型:(1)产量为8吨/1000平米,氧化钾的吸收量为40千克,如:黄瓜、番茄、茄子、甜瓜、西瓜、甜椒等。
(2)产量为6吨/1000平米,氧化钾吸收量为30千克,如:芜菁、结球白菜等。
(3)产量为4吨/1000平米.氧化钾吸收量为20千克,如:甘蓝、芹菜、花椰菜、马铃薯、萝卜等。
(4)产量为1-2吨/1000平米,氧化钾吸收量为10-15千克,如:豌豆、菠菜、菜豆、莴苣、胡萝卜等。
根据上述的吸收比例以及预定的产量指标,则可初步推算出所需吸收的养分量。
例如1000平米面积上收获8吨黄瓜则吸收量为:氧化钾40千克,氧化钙32千克,氮24千克,五氧化二磷8千克,氧化镁6千克。
应该指出,根据作物对养分的吸收比例及产量来确定的养分吸收量只是一个大致范围,并不能因此消除各个作物之间对不同元素吸收所存在的差异,如主要果菜品种间养分吸收量的差异(表5-2),而且各种蔬菜作物之间经济产量系数也有差别,在决定养分吸收量时还应注意作物产量的不同。
作物养分喜嗜大全喜氮作物:水稻、小麦、玉米、高粱等,它们对氮肥反应敏感。
这类作物生产1吨籽粒平均吸收纯氮21公斤,其中2/3生产籽粒,剩余部分生产茎叶和根系蛋白质。
喜磷作物:油菜、花生、大豆、蚕豆、荞麦等;这些作物施磷增产效果显著。
喜钾作物:甘蔗、甜菜、烟草、棉花、薯类作物、瓜果等;这些作物施用钾肥则能提高产量和改善品质。
豆科作物>薯类、甜菜、甘蔗、西瓜、果树>棉花、麻类、烟草>玉米>水稻、小麦。
喜钙植物:豆类和茄科作物需要较多的钙素。
喜镁作物:马铃薯、甜菜、黄瓜甘蔗、花生、芝麻、大豆、谷子、油菜、咖啡、橡胶树、草莓、茶叶树、梨树、柑橘、烟草、棉花、玉米、蔬菜水稻等。
喜硫作物:烟草、薯芋类、果类、甜菜、茶、豆科、十字花科、葱、蒜类等。
喜铁作物:大豆、花生、高粱、玉米、甜菜、马铃薯、菠菜、番茄、苹果、梨、桃、杨、柳等树木和某些牧草。
喜硼作物:油料作物:油菜、花生、大豆、芝麻、向日葵经济作物:烟草、花生、麻类、甜菜;果蔬类:辣椒、茄子、西红柿、土豆、瓜类、甘蔗、甘蓝,洋葱、萝卜、芹菜;果树类:柑橘,葡萄,苹果,芒果、木瓜、龙眼,荔枝,板栗,杨梅,柚子,菠萝、枣、梨;根用作物和块茎作物。
禾本科作物需硼较少,对缺硼不敏感。
喜铜作物:对铜敏感的作物有大麦、小麦、燕麦、莴苣、洋葱、菠菜、胡萝卜及果树等,尤其是小麦和水稻。
喜锰作物:豆科作物、小麦、马铃薯、洋葱、菠菜、苹果、草莓等,其次是大麦、甜菜、三叶草、芹菜、萝卜、西红柿等。
对锰敏感的农作物非常多,几乎包括了主要的粮、棉、油和糖用作物及果树蔬菜,尤其是谷类作物如小麦、玉米等。
喜锌作物:玉米、水稻、棉花、大豆、甜菜、番茄、药材、果树、西瓜、亚麻、柑橘、苹果、桃等。
喜钼作物:豆科作物、花生、黄豆、绿豆、油菜、花椰菜、棉花、甜菜、果树(柑橘)、蔬菜番茄、菠菜、紫云英等。
喜氯作物:水稻、高粱、谷子、棉花、麻类、菠菜等,对于它们可正常施用含氯化肥。
喜硅作物:水稻需硅较多(硅酸盐作用)。
作物养分吸收量在有的资料中也称为作物养分需要量或消耗量,是指每生产100千克主产品(如籽粒、块茎、块根、果实等)作物吸收的养分千克数。
一般由地上部茎叶和籽粒产量,乘以其中的氮、磷、钾养分含量得出。
作物成熟后大部分氮、磷养分集中在籽粒中,而80%以上的钾集中在秸秆中。
地下部分(根)的数量和养分含量往往没有计算在内(甘薯等除外)。
养分的表示方法,氮均以元素氮(N)表示,而磷、钾则有不同。
在多数资料中,磷、钾以氧化物(P2O5和K2O)表示,而近年的资料中也有以元素磷、钾(P和K)表示的。
这一点要请读者注意,不同来源的资料,为了相互比较或平均,有时需要进行换算。
换算的系数为:P2O5P K2OK作物吸收养分的数量因作物种类不同而不同。
同一种作物,不同品种间吸收养分也有差异。
养分的吸收量还受外界环境条件的影响,如土壤、施肥、灌溉等。
同一种作物同一种养分的吸收量,因外界条件不同,相差可达一倍以上。
形成100千克主产品吸收氮、磷、钾的大致数量(千克)作物水稻小麦春xx夏玉米甘薯马铃薯甘蔗1 / 12甜菜收获物) (籽粒风干重) (风干重籽粒) (风干重籽粒) (风干重籽粒) 鲜重(薯块) 鲜重薯块() 鲜重茎((N) 氮鲜重)块根( 1.60~2.602.80~3.20~3.504.00~2.502.700.35~0.42~0.350.552 / 121.60~2.30~0.40(P 磷0.452O5)~0.801.30~1.001.301.20~1.401.10~1.40 ~0.150.18 ~0.200.22 0.80~1.50 ~0.143 / 12(K 0.16钾2O) ~1.803.20 ~2.004.00 ~4.505.50 ~3.203.800.55~0.621.06~1.20 ~2.002.70 ~0.55 0.60x xxx4 / 120.4362.290.831.20=P=P2O5=K=K2O棉花黄麻油菜大豆花生烟草茶桑温州蜜柑) (白凤桃) 世纪梨(20) 国光苹果() (玫瑰香葡萄大白菜甘兰5 / 12菠菜芹菜番茄茄子甜椒黄瓜冬瓜架芸豆大葱大蒜胡萝卜皮棉) 风干重秆() 风干重籽粒() 风干重籽粒() 风干重荚果() (干重叶) (鲜重叶) 鲜重叶() 鲜重果实() (鲜重果实)鲜重果实(6 / 12) 鲜重果实() 鲜重果实() 鲜重叶球() 鲜重叶球() (鲜重叶) (鲜重茎叶) (鲜重果实) (鲜重果实) 鲜重果实() 鲜重果实() 鲜重果实() 鲜重荚果() (鲜重茎叶) (鲜重鳞茎) 鲜重根( ~7.008.001.50~2.50~6.807.807 / 12~5.005.55 ~4.006.40 2.40~3.40 1.20~1.40 ~1.702.10 0.600.480.470.300.600.190.300.250.200.350.328 / 120.520.270.141.000.51~0.244.006.00 0.65~0.95~2.402.60~1.501.800.90~1.101.20~1.60~0.200.23 0.70~129/0.850.110.200.230.080.300.090.100.080.090.090.110.130.050.220.060.130.087.00~15.00 3.80~1210/4.80~5.507.00~2.002.502.00~3.404.80~5.80~0.330.43~0.901.220.400.760.480.320.720.220.5311 / 120.390.390.450.640.350.210.590.110.180.57从表中数据可以得出各类作物吸收氮磷钾养分的一些规律。
影响农作物吸收养分的条件一、植物吸收养分的基因型差异在许多栽培植物不能正常生长甚至死亡的地方,野生植物却能蓬勃生长。
如在海滨偶尔还受海潮侵袭的地方,海蓬子能连片生长;在pH值4.0左右的红黄土壤上,杜鹃和白茅却能正常绵延后代。
同一种植物的不同品种或品系,由于产量不同,尽管植株中养分浓度相差不大,但从土壤中带走的养分却相差很大。
杂交种和其他高产品种需肥量都高于常规品种。
一个品种的适应性广,往往需肥量低,产量低。
对植物营养基因的研究方兴未艾。
目前关于一个基因控制某种元素的吸收运输和利用的研究已被植物营养学者和植物遗传学者所关注,成为世界研究热点之一。
(一)植物形态特征对吸收养分的影响(1)根根系有支撑植物、吸收水分和养分、合成植物激素和其他有机物的作用,就吸收养分能力大小而言,根表面积和根密度与根的形态有关,包括根的长度、侧根数量、根毛多少和根尖数。
单子叶植物的根和双子叶植物的根在形态上有很大的不同,因而在对养分的利用上也有差别。
如禾本科牧草的根可以吸收黏土矿物层间的非交换性钾,而豆科牧草这种能力较弱。
根系吸收养分的潜力远远超过植物对养分的需要。
所以,只要一小部分根系所吸收的养分就能满足整株植物的需要。
在田间并不是所有根系都与土壤密切接触,因为根系穿过土壤时必然会遇到许多孔隙。
因此,只有一部分根系在吸收水分和养分。
(2)叶和茎植物叶、茎不仅本身可由于形态大小、角度、位置不同而造成吸收养分的能力不同,而且由于光合作用能力的不同造成可供吸收养分所消耗的能量也不同,从而也就影响着根系对养分的吸收能力。
(二)植物生理生化特性对吸收养分的影响(1)根系离子交换量植物根系具有较高的阳离子交换量,甚至还有一定的阴离子交换能力。
根系的离子交换点位于质外体上。
根系的阳离子交换70%~90%是由细胞壁上的自由羧基引起的,其余部分是由蛋白质或许还有细胞原生质产生的。
根系的离子交换量与植物吸收养分有关。
如Ca2+和Mg2+,随着根系阳离子交换量的增大,植物对它们的吸收也增加。
作物产量形成的生理基础作物产量形成的生理基础是指植物在生长发育过程中所表现出的生理过程和功能,直接影响着作物的产量。
主要包括光合作用、养分吸收和分配、水分利用效率、生物节律以及逆境应答等方面。
首先,光合作用是植物生长中最重要的生理过程之一,也是作物产量形成的关键因素。
光合作用通过光能将二氧化碳和水转化为有机物质,为植物提供能量和有机物质的来源。
光合作用效率的高低和速率的快慢直接影响着作物的光能利用效率和生物量积累。
因此,作物产量的提高需要优化光合作用的供能和供碳过程,如提供充足的光照、合理施肥和水分管理,以及适当的光合产物分配等措施。
其次,养分吸收和分配也是作物产量形成的重要生理基础之一。
作物需要充足的营养元素才能正常生长和发育。
作物的根系吸收来自土壤中的养分,然后通过植物体内的营养物质转运系统,将养分分配到不同的组织和器官。
因此,合理施肥和养分管理可以提高作物对营养元素的吸收利用效率,进而促进作物产量的增加。
水分利用效率也是作物产量形成的重要因素之一。
水分是植物生长发育所必需的,合理的水分利用可以提高作物的光合作用速率和生物量积累。
作物通过开展适当的气孔调节、减少蒸腾损失、增加根系吸水等手段来提高水分利用效率。
因此,作物的节水栽培和水分管理对于作物产量的提高具有重要意义。
生物节律也与作物产量形成密切相关。
植物通过内源生物钟和外源环境因素的调控,控制自身生长发育的节奏和方向。
例如,植物的开花时间、花果转化和叶片凋落等都与生物节律有关。
作物的生物节律调控对于产量形成、品质改良和抗性提高等方面具有重要作用。
最后,逆境应答也是作物产量形成的重要生理基础。
逆境包括干旱、高温、低温、盐碱等环境胁迫。
作物在逆境环境中通过诱导一系列逆境应答基因的表达和启动逆境适应机制来应对环境的不利影响。
逆境应答的效应和作物的逆境耐受性直接影响着作物产量的稳定性和抗逆性。
总之,作物产量形成的生理基础是复杂而多样的。
对于不同作物和不同环境条件下的作物生长,需要综合考虑光合作用、养分吸收和分配、水分利用效率、生物节律以及逆境应答等多个方面的因素,综合施策,以实现最大限度地发挥作物潜力,促进作物产量的提高。
植物的水分和养分吸收
植物通过根系来吸收水分和养分。
根系具有细长的根毛,这些根毛能增大吸收面积,并与土壤中的水分和养分进行交换。
水分吸收:植物通过根毛吸收土壤中的水分。
根毛表面存在一层细胞膜,负责选择性地吸收水分和离子。
当土壤中的水分浓度较高时,根毛细胞膨大,吸收水分。
水分通过植物细胞间的细胞壁和细胞膜传导到根部的导管组织中,最终运输到植物体的各个部分。
养分吸收:植物通过根毛吸收土壤中的养分,包括氮、磷、钾等元素。
这些养分以离子形式存在于土壤中,在根毛表面与根毛细胞膜上的离子通道结合,进入根毛细胞内部。
养分经过根部的导管组织转运到植物体的其他部分,供应植物的生长和代谢所需。
除了根毛的作用外,植物的根系结构也对水分和养分的吸收起到重要的作用。
比如,细长的主根能深入土壤中,吸收深层水分和养分;侧根则增加了吸收表层水分和养分的能力。
同时,植物的水分和养分吸收还受到土壤环境的影响,如土壤的质地、湿度、pH值等。
不同植物对水分和养分的需求也有所不同,因此,合理的灌溉和施肥管理对植物的生长和发育至关重要。
植物吸收养分的方式
植物从土壤中吸收养分有三种方式,即扩散、截获和质流。
(1)扩散:在土壤溶液中某种养分的浓度出现差异时所引起的养分运动,使养分由浓度高处向低处扩散,最后趋于平均分布。
作物不断从根际土壤吸收养分,使根际土壤溶液中的养分浓度相对降低,造成根际土壤和远离根际土壤中养分含量的差异。
远离根际处的养分浓度高,养分则慢慢向根际扩散,并被根系吸收。
通常在施肥或土壤中有机质矿质化后,会因养分浓度提高而向周围扩散,从而被作物根系吸收利用。
(2)截获:当根系尤其是数目很多的根毛与土壤养分直接接触时,就可以进行离子交换而获得养分,不通过土壤溶液。
这种不通过运输,而依靠根系从土壤中直接吸收养分的方式称为截获。
(3)质流:质流与扩散不同,不是养分的浓度差引起的养分运动,而是土壤水溶液中的养分蒸腾作用把养分运送到根际。
当作物蒸腾作用消耗了根层土壤中大量水分后,植物根系为了维持正常的蒸腾作用,必须不断地从周围环境中吸收水分。
这就造成土体中大量水分流向根部,以补充根系周围水分的亏缺,则产生了质流作用。
土壤水溶液中的养分也随着水分的流动被带到根的表面。
从而,为作物获得更多养分提供了有利条件。
农业知识科普了解农作物的光合作用和养分吸收农作物是农业生产的重要组成部分,其生长与发育离不开光合作用和养分吸收。
了解农作物的光合作用和养分吸收对于提高农作物产量和质量具有重要意义。
本文将介绍农作物光合作用和养分吸收的基本概念、机理以及影响因素。
一、农作物的光合作用光合作用是植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质的过程。
农作物中的叶绿素是光合作用的关键色素,它能吸收光能并参与光合作用的反应。
光合作用主要分为光能捕获和光合电子传递两个过程。
1. 光能捕获:光能捕获是指叶绿素吸收太阳光中的光子,并将其能量转化为化学能。
农作物叶片上的叶绿素具有不同的吸收光谱,主要分为叶绿素a、叶绿素b、叶绿素c等。
它们能够吸收不同波长的光线,为光合作用提供能量。
2. 光合电子传递:光合电子传递是光合作用的核心过程,其中的光合反应将光能转化为化学能。
在此过程中,光照下光合色素中的激发电子被激发到高能级,经过一系列复杂的反应转移,最终将电子转移到光合酶系统中,进一步参与光合作用的产物合成。
二、农作物的养分吸收农作物的养分吸收是指农作物通过根系吸收土壤中的养分,用于生长和发育。
农作物对养分的需求不同,但主要包括氮、磷、钾、钙、镁和微量元素等。
1. 养分吸收的机理:农作物的根系通过根毛发育增加吸收表面积,利用根毛与土壤颗粒接触的方式吸收土壤中的养分。
养分吸收是一个主动过程,通过运用膜转运蛋白等特殊结构,调节内外浓度差以及能量驱动等机制,使得养分能够顺利进入植物体内。
2. 养分吸收的影响因素:养分吸收会受到环境因素、土壤性质和作物品种等多种因素的影响。
首先,土壤pH值、土壤温度和湿度等环境因素对养分的有效性和吸收速度起着重要作用。
其次,不同土壤中的磷酸盐、硝酸盐、铵盐等化合物对养分吸收有着不同影响。
最后,不同作物对养分的需求和吸收能力也会影响其生长和发育。
三、总结与展望农作物的光合作用和养分吸收是农业生产中重要的环节。
光合作用提供了农作物生长所需的能量和有机物质,而养分吸收则满足了农作物对营养物质的需求。
主要粮经作物养分资源高效利用关键技术集成与应用一、引言在当前全球粮食安全和农业可持续发展的背景下,如何高效利用主要粮经作物的养分资源成为了摆在我们面前的一个重要课题。
本文将介绍主要粮经作物养分资源高效利用的关键技术集成与应用。
二、土壤养分管理技术1. 施肥技术对主要粮经作物进行合理的施肥是高效利用养分资源的关键。
通过科学施肥方案,可以提高土壤中养分的利用率,并减少对环境的负面影响。
常见的施肥技术包括基肥、追肥、叶面喷施等。
2. 养分定量监测技术通过定期监测土壤中主要养分的含量,可以及时调整施肥方案,保证作物生长所需的养分供应。
养分定量监测技术包括土壤样品收集、养分测定和数据分析等步骤。
三、作物品种改良技术1. 高效养分吸收利用的作物品种选育通过选育出具有高效养分吸收利用能力的作物品种,可以减少施肥量,提高养分的利用率。
目前,已经选育出一些高效养分吸收利用的水稻、小麦和玉米品种,为粮食生产提供了更加可持续的解决方案。
2. 抗逆性强的作物品种选育抗逆性强的作物品种可以在恶劣的环境条件下生长,提供了进一步提高养分利用效率的可能。
抗逆性强的作物品种可以克服土壤养分不足和逆境胁迫等问题,保证作物的正常生长和发育。
四、生物技术在作物养分利用方面的应用1. 小分子调控物质的应用利用小分子调控物质激活作物中的养分吸收、转运和利用过程,可以促进农作物对养分的高效利用。
这种技术已经在一些主要粮经作物中得到了应用,取得了显著的效果。
2. 基因工程技术的应用通过基因工程技术,可以提高作物对养分的吸收利用能力。
例如,通过转基因技术使作物表达更多的养分转运载体蛋白,可以增加作物对养分的吸收效率。
五、养分资源回收利用技术1. 农田水肥一体化技术农田水肥一体化技术将农田灌溉和施肥过程进行整合,实现了养分的高效利用。
通过合理的灌溉和施肥管理,可以减少养分的流失和浪费,提高养分的利用效率。
2. 生物质制肥技术生物质制肥技术利用农田秸杆、农作物残体等废弃物质制成有机肥料,提供了一种可持续的养分资源回收利用方案。
第二节据前所述,植物生长发育所必需养分的来源主要是空气、水和土壤,而土壤则是作物必需养分的最大库源,但土壤所固有的养分远远不足作物生长和生产所需,因此,还需要外援补充,即人为施肥。
施肥是为了最大限度地满足作物对养分的需求。
作物所需各种养分主要是通过地下部----根系从土壤溶液中吸收的,研究发现作物地上部---叶片(及部分茎枝)也具有养分吸收功能,而且,作物对叶片所吸收养分的利用同根不吸收的是一样的,由此,对作物施肥也就有两种方式----根部土壤施肥与叶面施肥。
一、根部对养分的吸收与土壤施肥作物吸收养分主要是通过根系从土壤溶液中吸收,所以根部是作物吸收养分的主要器官。
根系吸收的养分是土壤溶液中的各种离子态养分,如NH4+、NO3-、HPO32-、H2PO4-、SO4、K+、Ca2+、Mg2+、Mn2+、Cu2+、Zn2+、HBO4-、B4O72-、MoO42-、Cl-等,除此以外,根系也能少量吸收小分子的分子态有机养分,如尿素、氨基酸、糖类、磷酸之类、植物碱、生长素和抗生素等,这些物质在土壤、厩(jiu)肥和堆肥等有机肥中都有存在。
尽管如此,土壤和肥料中能被根系吸收的有机小分子种类并不多,加之有机分子也不如离子态养分已被根系吸收,因此矿质养分是作物根吸收的主要养分种类。
如果土壤中的养分不能满足作物生长的需要,就需要通过施肥来补充。
在土壤中养分充足的前提下,作物是否能从土壤中获得充足的养分要与其根系大小、根系吸收养分的能力有关。
同类作物甚至不同品种之间,根系的大小和养分吸收能力差别很大,所以对土壤中营养元素的吸收量也不同。
一般而言,凡根系深而广、分支多、根毛发达的作物,根与土壤接触面积大,能吸收较多的营养元素;根系浅而分布范围小的作物对营养元素的吸收量就小。
因此为,为了提高作物对视入土壤中肥料养分的吸收利用,施肥时应尽可能将肥料施在作物生长期间根系分布较密集的土层中。
由于作物一生中根系生长和分布特点是不同的,所以施肥要根据作物不同生育时期根系的生长特点来确定适宜的肥料施用方法,如在作物生长初期,根系小而入土较浅,且吸收能力也较弱,故应在土壤表层施用少量易被吸收的速效性肥料,以供应苗期营养;作物根系都处于较深土层中,所以追肥应深施。
作物生长中的养分吸收与利用效率作物的生长过程中,养分的吸收与利用效率对于产量和质量的形成起着至关重要的作用。
作物能否高效地吸收和利用土壤中的养分,直接关系到作物的生长发育和经济效益。
本文将从不同养分的吸收机制和作物提高养分利用效率的方法进行论述。
一、氮素的吸收与利用效率氮素是作物生长所需的重要养分之一,对作物的生长发育和产量具有重要影响。
氮素的吸收主要通过根系进行,其中根毛的作用不可忽视。
根毛的发育情况与作物吸收氮素的效率密切相关。
提高根毛的数量和长度,可以增加作物对氮素的吸收能力,从而提高氮素的利用效率。
此外,合理施用氮肥也是提高氮素利用效率的重要措施。
过量的氮肥施用不仅浪费资源,还容易造成土壤污染和环境问题。
因此,根据作物的需求量和土壤中的供应情况,科学施用氮肥是提高氮素利用效率的关键。
二、磷素的吸收与利用效率磷素是作物吸收的重要养分之一,对作物的根系发育和能量代谢具有重要影响。
磷素的吸收主要通过根系的活动和转运完成。
根系的分泌和溶解有助于磷素的释放和吸收。
作物根系生长较好,根系积极分泌酸性物质,可以提高磷素的有效吸收率。
同时,作物根系的生物活性物质也对磷素的吸收有一定的促进作用。
例如,一些根系分泌的酶类物质可以将磷素转化为可溶性的形式,从而增强磷素的吸收能力。
此外,磷素的利用效率还受到土壤pH值的影响。
酸性土壤下,磷素的有效性较高,而碱性土壤则影响磷素的吸收利用效果。
三、钾素的吸收与利用效率钾素是作物吸收的主要无机离子之一,对作物的生长和调节功能具有重要作用。
钾素的吸收主要通过根系的活动完成,作物根系对钾素的吸收能力与其根系表面积和吸收酶的活性有关。
另外,作物对钾素的吸收还受到温度、水分和土壤中钾含量等因素的影响。
适宜的温度和水分条件有利于钾素的吸收和利用效率的提高。
缺水和高温会导致作物根系活动受限,进而降低钾素的吸收效率。
此外,土壤中钾含量的水平也会影响该元素的吸收和利用。
钾含量过低或过高都会降低作物对钾素的吸收效果。
作物养分吸收基础知识
(一)根系吸收养分的原理作物根系一般能吸收气态、离子态和分子态养分。
气态养分有二氧化碳、氧气及水汽等。
离子态养分又可分阳离子和阴离子两类,阳离子养分有:NH4+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Mn2+、Cu2+、Zn2+等;阴离子养分有:NO3-、H2PO4-、HPO42-、SO42-、H2BO4-、B4O72-、Cl-等。
作物根系也能吸收少量分子态的有机养分,如尿素、氨基酸、糖类、磷脂类、生长素、维生素和抗生素等。
土壤中的养分可分为有机态和无机态等两种成分。
根系对无机态养分的吸收有主动吸收和被动吸收。
主动吸收又称代谢吸收,是一个需要消耗能量的代谢过程,具有选择性;被动吸收又称非代谢吸收,不需要消耗能量,属物理或物理化学作用。
根系吸收初期以被动吸收为主,后期以主动吸收为主,通常是两者相结合进行。
1.根系对无机态养分的被动吸收根系对养分的被动吸收主要以截流、扩散、质流和离子交换等形式进行。
气体二氧化碳、氧气和水可以从高浓度向低浓度扩散,通过质流进入植物体内。
离子态养分质流进入根内,主要受土壤溶液中离子态养分含量和植物蒸腾作用的影响。
当离子态养分较多(施肥后),气温较高,植物蒸腾作用较大时,通过质流进入根内的矿质元素也多。
根系进行呼吸所产生的H+离子和HCO3-离
子(或OH-离子)与土壤中阴、阳离子进行交换,使部分离子态养分吸附在根细胞表面而被植物吸收。
作物根系从土壤中吸收养分有三种方式,即扩散、截获和质流。
(1)扩散:在土壤溶液中某种养分的浓度出现差异时所引起的养分运动,使养分由浓度高处向低处扩散,最后趋于平均分布。
作物不断从根际土壤吸收养分,使根际土壤溶液中的养分浓度相对降低,造成根际土壤和远离根际土壤中养分含量的差异。
远离根际处的养分浓度高,养分则慢慢向根际扩散,并被根系吸收。
通常在施肥或土壤中有机质矿质化后,会因养分浓度提高而向周围扩散,从而被作物根系吸收利用。
(2)截获:当根系尤其是数目很多的根毛与土壤养分直接接触时,就可以进行离子交换而获得养分,不通过土壤溶液。
这种不通过运输,而依靠根系从土壤中直接吸收养分的方式称为截获。
(3)质流:质流与扩散不同,不是养分的浓度差引起的养分运动,而是土壤水溶液中的养分蒸腾作用把养分运送到根际。
当作物蒸腾作用消耗了根层土壤中大量水分后,植物根系为了维持正常的蒸腾作用,必须不断地从周围环境中吸收水分。
这就造成土体中大量水分流向根部,以补充根系周围水分的亏缺,则产生了质流作用。
土壤水溶液中的养分也随着水分的流动被带到根的表面。
从而,为作物获得更多养分提供了有利条件。
一般认为,养分在土壤中长距离时,质流是补充养分的主要形式,而短距离内,
扩散作用可更有效地补充养分。
如果从养分在土壤中的移动性来看,硝酸态氮移动性较大,质流可提供大量的氮素供作物根系吸收,提供的磷、钾较少。
氮通过扩散作用运输的距离比磷和钾要远得多。
根系对磷的吸收比对钾的吸收作用更大,因为磷的扩散远远低于钾。
2.根系对无机态养分的主动吸收无机态养分的主动吸收分为离子泵解说和载体解说,都是通过代谢过程,消耗能量吸收土壤中的养分。
植物体内离子态养分的浓度比外界土壤中溶液浓度高,而根系仍能逆浓度吸收,且吸收时有选择性,这是由于植物体内能量的释放以及酶的作用结果,其中包括一系列生理生化过程。
3.根系对有机态养分的吸收
根系能直接吸收利用有机态养分(如各种氨基酸、磷酸己糖、磷酸甘油酸和酰胺等),它是通过生物膜酶载体进入细胞的。
可见土壤和肥料中的有机态养分,是植物养分直接来源之一。
所以有机肥不但能提高土壤肥力,也能直接被根系吸收,营养植株,既能肥土,又能肥树。
(二)土壤水分是影响作物根系吸收养分的主要原因水分是生命活动的重要因素,对作物吸收养分的影响是多方面的。
土壤中养分的释放、迁移和植物吸收养分等都和土壤水分有密切关系,土壤水分适宜时,养分释放及其迁移速率都高,从而能够提高养分的有效性和肥料中养分的利用率。
土壤水分是化肥溶解和有机肥料矿化的必要条件,养分通过扩散与质流的方式向根表迁
移以及根系对养分的吸收都必须有水。
土壤水分影响土壤中离子的溶解度、土壤氧化还原状况,也间接影响离子的吸收。
当土壤处于干旱状态时,无机态养分的浓度相对提高,影响作物根系对养分的吸收。
但当灌溉量或降雨量过多时,一方面稀释土壤中养分的浓度,加速养分的流失,另一方面会使土壤下层的氧不足,根系集中生长在表层,不利于吸收深层养分,同时有可能出现局部缺氧而导致有害物质的产生而影响植物的正常生长,甚至死亡。
所以在干旱地区采取保墒措施,可增加根部对养分的吸收。
在灌区提倡合理用水对防止水肥损失和提高肥效都具有重要意义。
通俗地讲,就是肥料必须要溶解于水,根系才能吸收,不溶解的肥料是无效的。
生产当中,无论我们施用哪一种肥料,要被果树吸收利用,就必须首先溶解于水。
一些肥料能快速溶解于水,肥效迅速,属于速效肥料;一些肥料不易溶于水,在土壤中缓慢的溶解,被果树缓慢的吸收,所以肥效很长,属于长效肥料;还有一些肥料,施入土壤后,需要漫长的分解转化过程,如有机肥等,最终形成小分子有机物被果树吸收利用属于缓释肥;肥料施入土壤后形成肥料溶液的时间长短,很大程度上决定了肥效起作用的时间长短,肥料在土壤中存放的时间越长,肥料损失就越大,肥料的吸收利用率就越低。
反之,我们采取肥水一体化施肥,直接将肥料溶解于水,就大大的缩短了肥料吸收进程,减少了肥料挥发、淋溶、径流以
及被土壤固定的机会,提高了肥料利用率。