第3章植物的矿质营养上

《植物的矿质营养》教案（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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第三章第五节植物的矿质营养学习目标1.掌握矿质元素的概念和分类2.理解矿质元素的存在形式对植物生理活动的影响自主学习：一、植物必需矿质元素1.概念理解（1）不包括三种元素。

（2）主要由从土壤中吸收。

2.种类（14种）大量矿质元素（6种）：。

微量矿质元素(8种): 。

3.研究方法：法，不能用土壤，因为土壤中组成元素不确定二、根对矿质元素的吸收，运输和利用1.矿质元素的吸收（1）主要器官，主要部位，吸收形式。

（2）吸收特点，吸收种类和数量取决于膜上。

（3）吸水方式为，吸矿质元素方式为；矿质元素能影响土壤溶液或细胞内液的浓度，故可以影响吸水和失水，但二者是两个的过程。

2.运输（1）途径：沿随水运输。

（2）动力：。

（如K+等）（如N、P、Mg等）形成难溶的、稳定的化合物(如等)1.概念：根据植物的，适时地、适量地施肥，以便使植物体茁壮生长，并获得的结果。

2.原因（1）对各种必需矿质元素的需要量是不同的。

（2），对P、K等各种必需矿质元素的需要量也不同。

课后演练：1.如图是某高等植物中矿质元素在绿叶的不同生长发育阶段的含量示意图。

依图得出的结论中不正确的是 （ ）A.Ca 、Fe 、S 是植物体中只能利用一次的元素B.N 、P 、Mg 是植物体中可以再次利用的元素C.N 、P 、Mg 是大量元素，Ca 、Fe 是微量元素D.叶片对N 、P 、Mg 比对Ca 、Fe 、S 的需求量大2.如图为水稻根细胞对Si 的吸收速率和氧分压的关系图，分析此图信息并选出不正确的说法 （ ）A.图中A 、C 两处用于根代谢活动的酶有很大的不同B.A →B 段，O2是限制根细胞对Si 吸收速率的主要因素C.在C 点以后，通过中耕松土，可进一步促进对Si 的吸收而表现为M1的曲线D.氧分压为8时，AC 曲线将演变为M2形态3.以下是某科学家配制的营养液中所含物质：42PO KH 、KNO3、23)Ca(NO、4MgSO 、33BO H 、2MnCl 、4ZnSO 、4CuSO 、42MoO H 等。

第三章植物的矿质营养知识要点矿质元素和水分一样，主要存在于土壤中，由根系吸收进入植物体内，运输到需要的部位加以同化，以满足植物生命活动的需要。

植物对矿物质的吸收、转运和同化，通称为矿质营养。

植物体内的化学元素并非全部是植物生命活动所必需的，只有其中一部分为植物生命活动所不可缺少。

要确定植物体内各种元素是否为植物所必需，只根据灰分分析得到的数据是不够的。

通过溶液培养或砂基培养，并按照Arnon & Stout 于1939 年提出的植物必须元素的标准：（1）如缺乏该元素，植物生育发生障碍，不能完成生活史；（2）除去该元素，则表现出专一的病症，而且这种缺乏症是可以预防和恢复的；（ 3 ）该元素在植物营养生理上应表现直接的效果，绝不是因土壤或培养基的物理、化学、微生物条件的改变而产生的间接效果。

目前已经明确碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、锰、铜、锌、硼、钼、氯、镍17 种元素为大多数高等植物所必需的，其中碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫9 种元素植物需要量相对较大，称为大量元素；其余铁、锰、铜、锌、硼、钼、氯、镍8 种元素植物需要量极微，稍多即发生毒害，故称为微量元素。

必需的矿质元素在植物体内的生理作用有 3 个方面：⑴是细胞结构物质的组成成分，如N ，P ，S 等；⑵是植物生命活动的调节者，参与酶的活动，如Mn ，Mg ，Fe 等；⑶起电化学作用，即离子浓度的平衡、胶体的稳定和电荷中和等，如K + 。

可被植物吸收的氮素形态主要是铵态氮和硝态氮。

氮是构成蛋白质的主要成分，占蛋白质含量的16% ～18% 。

此外，核酸、核苷酸、辅酶、磷脂、叶绿素等化合物中都含有氮，而某些植物激素、维生素和生物碱等也含有氮。

因此，氮在植物生命活动中占有首要的地位，故又称为生命元素。

磷是以正磷酸盐(H 2 P0 4 - ) 形式被植物吸收。

当磷进入植物体后，大部分成为有机物，有一部分仍保持无机物形式。

磷存在于磷脂、核酸和核蛋白中，磷是核苷酸衍生物( 如ATP、FMN、NAD+、NADP和COA 等) 的组成成分，其在糖类代谢、蛋白质代谢和脂肪代谢中起着极其重要的作用。

第三章植物的矿质营养一、教学基本要求1、掌握植物的矿质营养的基本概念，植物必需元素及其生理作用。

了解植物缺乏必需元素所出现的特有症状；2、了解植物对矿质元素的吸收特点、吸收机理、植物根系吸收养分的过程及其影响因素（重点和难点）；3、理解作物生产与矿质营养的密切关系、作物需肥规律，掌握合理施肥技术。

(一)名词解释1．必需元素：是植物完成其生活史所必需的直接参与代谢活动的元素,如果缺乏能引起专一缺乏症,不能被其他元素所代替。

2．有益元素：亦称有利元素。

是指对植物生长表现出有利的促进作用，并在某一必需元素缺乏时，能部分代替该必需元素的作用而减缓缺素症状的元素。

如钠、钴、硒、镓、硅等。

3. 平衡溶液：植物中需的矿质元素按一定浓度和比例配制成能使植物正常生长发育而无毒害的溶液称为平衡溶液。

4．水培法：将各种无机盐按照生理浓度，以一定的比例，保持适宜的pH 值配制成平衡溶液，用以培养植物的方法。

5．离子通道：是指由贯穿质膜的由多亚基组成的内在蛋白质，通过构象变化而形成的调控离子跨膜运转的门户系统。

6．离子颉颃：在发生单盐毒害的溶液中加入少量其他金属离子，即能减弱或消除这种单盐毒害，离子间的这种作用称为离子颉颃，也称离子对抗或离子拮抗。

7．养分临界期：作物对养分的缺乏最敏感、最容易受伤害的时期叫养分临界期。

（二）问答题1. 高等植物的离子吸收有何特点？答：(1) 植物对离子的吸收具有选择性，这是由细胞膜特异性离子载体通道蛋白所决定的；(2) 某些植物能逆浓度递度吸收处界环境中特定离子表现出积累现象；(3) 植物吸收离子多为消耗代谢能的主动过程，影响植物能量代谢的因素直接影响对离子的吸收；(4) 在不同植物种间或品种间，植物吸收矿质元素的种类吸收速率和利用效率存在明显差异。

2. 离子的相互作用包括哪些主要内容？举例说明它们在生产中的实用价值。

答：离子的相互作用有：(1) 离子竞争现象即离子竞争膜上载体结合位点：如Cl-抑制NO3-的吸收，NH4+抑制K+的吸收。

第三章植物的矿质与氮素营养复习思考题与答案(一)名词解释矿质营养（mineral nutrition）植物对矿质的吸收、转运和同化以及矿质在生命活动中的作用。

灰分元素（ash element）干物质充分燃烧后，剩余下一些不能挥发的灰白色残渣，称为灰分。

构成灰分的元素称为灰分元素。

灰分元素直接或间接来自土壤矿质，所以又称为矿质元素。

必需元素（essential element）植物生长发育中必不可少的元素。

国际植物营养学会规定的植物必需元素的三条标准是：①由于缺乏该元素，植物生长发育受阻，不能完成其生活史；②除去该元素，表现为专一的病症，这种缺素病症可用加入该元素的方法预防或恢复正常；③该元素在植物营养生理上表现直接的效果，不是由于土壤的物理、化学、微生物条件的改善而产生的间接效果。

大量元素（major element，macroelement）植物生命活动必需的、且需要量较多的一些元素。

它们约占植物体干重的0.01%～10%，有C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S等。

微量元素（minor element，microelement，trace element）植物生命活动必需的、而需要量很少的一类元素。

它们约占植物体干重的10-5%～10-3%，有Fe、B、Mn、Zn、Cu、Mo、Cl等。

有益元素（beneficial element）并非植物生命活动必需，但能促进某些植物的生长发育的元素。

如Na、Si、Co、Se、V等。

水培法（water culture method）亦称溶液培养法或无土栽培法，是在含有全部或部分营养元素的溶液中培养植物的方法。

砂培法（sand culture method）全称砂基培养法，在洗净的石英砂或玻璃球等基质中，加入营养液培养植物的方法。

气栽法（aeroponic）将植物根系臵于营养液气雾中栽培植物的方法。

离子的主动吸收（ionic active absorption）细胞利用呼吸释放的能量逆电化学势梯度吸收矿质的过程。

第三章 植物的矿质与氮素营养第1节 植物体内的必须元素（1） 填空1. 物必需的大量元素包括 、 、 、 、 、、 。

2．植物必需的微量元素有 、 、 、 、 、、 、 、 。

3．除了碳、氢、氧三种元素以外，植物体内含量最高的元素是。

4．必需元素在植物体内的一般生理作用可以概括为四方面：(1)， （2） ，(3)起 作用，（4） 。

5．氮是构成蛋白质的主要成分，占蛋白质含量的 。

6．可被植物吸收的氮素形态主要是 和 。

7． N、P、K的缺素症从 叶开始，因为这些元素在体内可以 。

8．通常磷以 形式被植物吸收。

9．K+在植物体内总是以 形式存在。

10．氮肥施用过多时，抗逆能力 ， 成熟期。

11．植物叶片缺铁黄化和缺氮黄化的区别是，前者症状首先表现在 叶而后者则出现在 叶。

12．缺 时，花药和花丝萎缩，绒毡层组织破坏，花粉发育不良，会出现“花而不实”的现象。

13．必需元素中 可以与CaM结合，形成有活性的复合体，在代谢调节中起“第二信使”的作用。

14．植株各器官间硼的含量以 器官中最高。

硼与花粉形成、花粉管萌发和过程有密切关系。

15．果树“小叶病”是由于缺 的缘故。

（二）选择1．植物体中磷的分布不均匀，下列哪种器官中的含磷量相对较少： 。

A．茎的生长点 B．果实、种子 C．嫩叶 D．老叶2．构成细胞渗透势的重要成分的元素是 。

A．氮 B．磷 C．钾 D．钙3． 元素在禾本科植物中含量很高，特别是集中在茎叶的表皮细胞内，可增强对病虫害的抵抗力和抗倒伏的能力。

A．硼 B．锌 C．钴 D．硅4．缺锌时，植物的 合成能力下降，进而引起吲哚乙酸合成减少。

A．丙氨酸 B．谷氨酸 C．赖氨酸 D．色氨酸5．占植物体干重 以上的元素称为大量元素。

A．百分之一 B．千分之一 C．万分之一 D．十万分之一6．除了碳氢氧三种元素以外，植物体中含量最高的元素是 。

A．氮 B．磷 C．钾 D．钙7．水稻植株瘦小，分蘖少，叶片直立，细窄，叶色暗绿，有赤褐色斑点，生育期延长，这与缺 有关。

第三章植物的矿质营养一、练习题目(一)填空1．说明细胞主动吸收矿质元素的载体学说的证据是______、______ 。

2．确定某种元素是否为植物必需元素时，常用的方法有________、_______。

3．生物固氮的中间产物是______、_______。

4．植物体内的酰胺是______、______。

5．SO42—同化过程中的活化硫酸盐形式是______ 、______。

6．植物体内无机硫化物转变为有机硫化物的媒介是______ 。

7．叶中N03–与NO2–还原分别在________与______进行，其还原力是______ 与______。

8．缺______ 元素时，果树易得小叶病，玉米易得花白叶病。

9．缺______ 元素时，果树易得顶枯病，禾谷类易得白瘟病。

10．缺______时，柑桔易得黄斑病，花椰菜易得尾鞭病。

11．通常，外界溶液pH对根系吸盐的影响是：阳离子的吸收随pH升高而_____，而阴离子吸收则随pH升高而______ 。

12．叶片中NO3–还原为NO2–时，直接还原力是______ ，间接还原力是______。

13．植物对养分缺乏最敏感的时期称为______ 。

14．水培玉米时，叶片出现红紫色，其原因是______，因为叶片中积累______ ，易于转化为______ 所致。

15．植物缺Mg与缺Mn时，叶子均______ ，但缺Mg症状表现在______，缺Mn症状表现在______。

16．植物缺Mg与缺Fe的共同症状是：叶片______；不同的症状是：缺Mg时______，缺Fe时______。

17．植物缺N与缺K时，叶片症状共同之处是______；不同之处是：缺N时______，缺K时______。

18．植物根内的表观自由空间(AFS)由两部分组成：______、______。

19．一般说来，合理施肥应该包含两层意思：一是______，二是______。

20．铜对叶绿索的稳定作用可能是通过______ 实现的。