有机全营养配方施肥技术研究
西北农林科技大学刘存寿
一、现状与问题
李比希(J.V.Liebig,1803—1873)于1840年发表了著名的“化学在农业和植物生理学上的应用”一书，创立了“植物矿质营养学说”，从而取代了泰伊尔(A.Van Thaer,1752—1828)的“腐殖质植物营养学说”。至今一百六十多年间，矿质营养的研究发展很快,在植物营养学领域基本上处于统治地位。“植物矿质营养学说”不仅为化肥工业奠定了理论基础，也是施肥技术的指南。
在李比希矿物质营养理论指导下，化肥工业得以迅速发展，化肥投入增加使农作物产量成倍增加，为解决日益增长的人口吃饭问题做出了不可磨灭的贡献。然而，随着化肥使用时间延长和使用量不断增加，肥料效益递减、土壤环境恶化、作物抗性降低（病虫害多发）、农产品品质下降，肥料面源污染问题越来越严重，虽然人类采取了各种方法试图解决这些问题，推荐施肥、平衡施肥、配方施肥、测土配方施肥等施肥技术，仍不能全面有效地解决问题，相反，情况继续在恶化。
化肥在我国乃至全球农业增产中发挥了重要作用。联合国粮农组织的统计资料表明，在提高作物单产的前提下，化肥对增产所起的作用占40％至60％，2006年，我国规模以上的化肥生产企业达1000多家，化肥总产量5304万吨（折纯），化肥消费量达到5100万吨以上，其中农用化肥施用量占4800万吨。化肥总产量占全球产量的25％左右，化肥消费量占全球消费总量的30%。其中氮肥产量居世界第一位，磷肥也首次超过美国，排名世界第一。2005年，我国的施肥强度已达到383公斤/公顷，施肥强度跃居世界第4位，
虽然仅为世界最高水平的41%，但却达到了全球平均水平的3.3倍以上，远远超过发达国家为防止水土污染而设置的225公斤/公顷的安全标准。特别是我国福建、江苏、上海、广东施肥强度分别为818公斤／公顷、667公斤／公顷、642公斤／公顷、596公斤／公顷，都达到或接近世界最高水平。至2009年，我国化肥生产量、消费总量和单位面积施肥量均排世界第一，以占全球的9%的耕地，消耗了世界化肥总量的35%，堪称化肥消耗超级大国。
我们在创造“以全球9%的耕地，养活了22%的世界人口”奇迹的同时，付出的代价非常巨大。
大量消耗自然资源仅氮肥一项，我国每年消耗3300万吨，制造这些氮肥需要消耗11000万吨标煤；我国磷资源丰富，经济储量占世界38.8%，但基础储量只占26%。也就是说，含磷量高于30%的优级矿比例低。据化工部测算，按2006年优级品磷矿开采量，我国优级磷矿只能维持20年；世界钾资源分布主要集中在加拿大，占世界的53%，俄罗斯第二，占22%，白俄罗斯和德国分别列第三和第四位，各占9%，上述四国合计占世界总储量的93%，另外，巴西占世界储量的3.61%。我国钾主要缺乏，探明储量8291.6万吨（氧化钾），仅为世界总量1%。即使长期大量施用化肥没有副作用，当资源耗竭时我们人类如何应对？
化肥工业发展造成资源危机的同时，长期单一大量施用化肥带来的副作用如论是化肥工业起步早的发达国家，还是起步晚的发展中国家都是非常明确的。表现在：
化肥效率递减伴随化肥施用时间延长和施用量加大，养分利用效率逐步下降。目前我国的氮肥利用率为30％-35％，磷肥为10％-20％，钾肥为
35％-55％。
土壤恶化土壤是由矿物质风化产物、有机物在土壤动物、土壤微生物和植物根系长期作用下形成的具有一定结构、孔隙度和植物营养物质的自然系统。化肥造成土壤恶化表现在土壤板结、酸化、盐化等，作为化肥无机盐的化肥大量施入土壤，由于交换作用和加速土壤有机质矿化，破坏原土壤结构体系，造成土壤板结；植物吸收化肥中阳离子成分多于阴离子成分，多余离子积累在土壤中，造成土壤酸化；化肥有效成分在10-60%之间，每一种化肥或多或少会带入土壤非养分盐分，这些盐分积累引起土壤次生盐渍化。化肥造成土壤恶化在设施中表现更迅速，更严重。最早发展设施蔬菜的山东寿光，许多土地已“经寸草不生”。
农产品品质下降一份由英国政府指导，对食物合成物的科研报告，其中一个用农业、渔业和粮食部(MAFF) Defra’s 处理器按年检验的报告显示：从1940年至1991年50年中，在英国生产的水果和蔬菜的微量元素有12-76%不同程度的大幅下降的趋势。同样的状况也发生在美国，一份由美国德州大学生化研究院对43种蔬菜、水果营养成份从1950年至1999年的监测分析报告显示：经过了50年使用化肥农药后，蔬菜和水果中的维生素、矿物质和蛋白质大大下降。其中下降最多的是核黄素（维生素）共38%，最低的是蛋白，共6%。
到了今天，用化肥生产的水果蔬菜营养成分的下降已到了警戒线的边缘，例如1950年的西兰花的钙含量为130mg ，今天，西兰花中的钙含量已大大降至48mg ，下降率为63%。
作物抗性降低如果把我国1978年-2008年每年化肥施用总量和农药施
用总量作图，很显然，农药增长趋势与化肥增长趋势一致，农药增长强度高于化肥增长强度。说明化肥使作物自身抗病虫能力降低，病虫害发生概率和强度增大，不得不施用大量农药以维持作物生长。同样，作物对干旱、低温、水淹等极端环境胁迫的抵御能力也在下降。
污染环境、威胁食品安全实例证明，人类化肥农药是水源污染的来源。1992年，美国发现在53州中的49州的地下水的主要污染物为氮肥，农药排行第二。1994年美国环保署(US-EPA)总结：超过75%州的“石油农业”活动，严重危害地下水源，污染经地下水源流入河流、湖泊、河口到大海，导致河水、湖水及海水的污染以及湿地的退化。这种从耕地经地下水到河流、湖泊和河口的污染是称为面源污染（non-pointed pollution）。1996年统计显示：全球每年有500万人死于与水源污染有关的疾病，其中包括多种传染病和肿瘤、癌变等难治疾病。科内尔大学的生态与农业科学专家戴维。皮门特尔教授和他的科研组在他2007年发表的研究报告中显示污染所导致的死亡有大幅度的飙升。报告指出：全球40%的死亡是由水、空气和土壤污染所导致的。
化肥和农药是一对连生兄弟，化肥施用量增加必然导致农药施用量增加。我国南方，由于过量施用化肥引起河流、湖泊水体富营养化，使红藻、蓝藻、浮萍等恶性水生杂草爆发已不是新闻；高施肥地区癌症多发也时有报道。农药施用量增加更加大了对人体健康的威胁。
化肥对食品安全的威胁，我个人认为还有重要一点，就是，施用化肥导致植物代谢的改变，这种改变的正效应是作物产量提高；这种改变的副作用是使作物代谢产生了许多在自然状态下不会产生的物质，这些物质作为食物
进入人体后势必会改变人体代谢，从而导致肥胖、高血压、糖尿病等慢性病高发。医学普查显示：我国1958年糖尿病发病率为万分之零点五八，2006年为万分之八点六，糖尿病人增加了近14倍。
二、化肥与施肥技术发展过程
美国上世纪30年代开始施用化肥，80年代中期达到高峰。在50多年中，化肥副作用逐步出现，从肥料效益下降、土壤环境恶化、农产品品质下降、作物抗性降低，最终到化肥造成的面源污染。整个过程中伴随着土壤有机质还是降低了30%，从平均8-9%下降到5.5-6%。为了抑制化肥副作用，先后推行了系列施肥技术，配合施肥、推荐施肥、平衡施肥、测土施肥、测土配方施肥等。
我国真正施用化肥起步于上世纪60年代中期，到本世纪初达到高峰，化肥生产量、施用总量、单位面积施用量均为世界第一。在40多年中，我国化肥副作用表现形式、次序、施肥技术完全一致，同样伴随土壤有机质下降了50%。从2-3%下降至1-1.5%.
不管是以美国为代表的发达国家，还是以中国为代表的发展中国家，化肥发展过程、化肥副作用的表现形式、出现的次序、伴随土壤有机质下降和施肥技术的方法如出一辙，表明长期单一大量施用化肥必然会产生系列副作用。
更为一致的是，最终发现，以上调整化肥比例的施肥技术均不能全面而显著地解决化肥副作用问题，不得不回到自然农业状态——施用有机肥料。
美国于1995年，提倡施用有机或有机肥为主，配合化肥，单一施用化肥副作用很快减轻；2005年以来，中国将有机肥被提到施肥议程，提倡并推
行有机肥，近年上海、北京等发达省市给予商品有机肥补贴，以利于有机肥推广速度。
纯施有机肥料或有机肥料为主，配合化肥施用，不但化肥利用率提高，而且农产品品质改善、作物抗性增强，使各种调整化肥比例方法的施肥技术难以解决的化肥副作用问题得到全面而显著地抑制，迫使人类不得不重新把注意力集中到曾经一度被冷落的传统有机肥料上。更为紧迫的是，要求我们全面而深刻地认知有机肥料植物营养的作用形态、作用方式，以便用于现代科技手段使有机肥料得以科学高效利用，实现现代农业高产、高效、优质、可持续之目标。
三、有机肥料植物营养作用的再认识
有机肥料既能提高化肥利用率，又能改善农产品品质、增强作物抗性，全面而显著地抑制化肥副作用，那么，有机肥料植物营养的作用形态、作用方式仅仅认为有机物通过改良土壤结构、激活土壤微生物和缓慢释放出氮、磷、钾、铁、锌、钙、镁、硼、钼等无机矿质营养元素不能够说明有机肥的作用机理，应该还有深层次的植物营养机理。对此，我们从天然有机物直接施用入手，到微生物发酵后施用，直到天然有机物人工降解技术和有机全营养配方施肥技术。在长达15年研究过程中，对有机肥的认知由表及里、由浅入深的过程；对有机肥施用由被动直接粗放施用到主动活化高效施用的过程。这两个过程基于我们对有机肥植物营养作用研究的几点重要结果：
1.有机肥为植物提供有机营养---植物能够而且必要吸收有机营养
矿物质营养理论认为：矿物质营养是植物的生命基础（矿物营养基础）；植物以无机离子态吸收矿物质养分（无机态）；不同矿物质养分对植物生长
作用同等重要（同等重要律）；一种矿物质的营养作用不能被另一种矿物质养分所替代（替代律）；作物产量由所能吸收的最少一种矿物质养分所决定（最小养分律）。对有机肥料的植物营养作用解释为，有机碳改良土壤结构；有机物矿化释放出无机态矿物质养分供植物吸收。
显然，矿物质营养理论排斥植物有机营养的作用，自然不承认植物能够而且必要吸收有机营养。实际上，人类对植物是否能够吸收有机营养，是否必要吸收有机营养的探索没有停止，争论也没有停止。
植物能够吸收有机物已被实践广泛证明：（1）早在李比希之前，范泰耶尔就提出了腐殖质营养理论，认为土壤腐殖质是植物营养的源泉；上世纪50年代，我国著名植物生理与植物营养学家孙羲经过研究提出了植物营养“有机—无机”理论，认为植物正常生长发育不但需要矿物质养分，同时需要有机养分，当时在国际上产生了较大影响，日本、法国等前来学习合作研究。由于天然有机物的复杂性，加之对有机物分离、测试手段有限，特别是矿物质养分缺乏占主导因素，他的理论没有得到深入探索和广泛重视。
近年来，特别是化肥副作用问题几乎使所有化肥施用量大的国家遭遇到农业发展瓶颈时，有机肥显示了不可取代的作用，人类不得不重新审视有机肥的植物营养作用；随着细胞生物学、分子生物学和检测仪器的发展，研究手段越来越先进，对植物吸收有机物与有机物对植物的生理作用研究文献逐步多增多。
张夫道（1986）在《植物有机营养研究》一文中论述了水稻不但能够吸收硝态氮和铵态氮等无机氮，而且能直接吸收酰胺态有机氮素；吴良欢，陶勤楠等通过无菌营养液培养也证明了这一点。李美云，于明理（2007）在《植
物有机营养肥料研究进展》中综述了腐植酸、核苷酸、氨基酸的植物营养作用研究结果。“Uptake of organic nitrogen by plants”，By Torgny N?sholm ，Knut Kielland and Ulrika Ganeteg，New Phytologist (2008)31。Studies of endogenous metabolism of absorbed amino acids suggest that L- but not D-enantiomers are efficiently utilized. Dual labelled amino acids supplied to soil have provided strong evidence for plant uptake of organic N in the field。研究证明N标记氨基酸有机氮被植物吸收，但在植物体内代谢效率不同。
“C14-寡糖在西瓜幼苗植株体内吸收传导和分布”冯建军，李健强（2004）应用同位素示踪技术研究了C14 -寡糖在西瓜幼苗植株体内的吸收、传导和分布行为，自显影结果显，寡糖通过处理叶部或根部后能够被西瓜幼苗植株快速吸收，在叶片中的传导表现为从叶缘向叶片中心分布的趋势。将叶部处理8 h和根部处理24 h后，C14-寡糖即可以传导和分布到西瓜幼苗的整个植株体内，证明C14-寡糖在西瓜幼苗植株体内具有较强的扩散和向基或向顶传导特征。
“植物源叶面肥对西瓜产量、品质及养分吸收的影响”张玉凤，董亮等（2010）。采用田间试验，研究了以牛蒡提取液为溶剂、牛蒡寡糖或壳寡糖为主要成分研制的植物源叶面肥对西瓜产量、品质和养分吸收的影响。结果表明，与习惯施肥相比，叶面肥( 以牛蒡寡糖为主成分) 和天达2116分别使西瓜产量增加184.4%和11.27%；叶面肥、叶面肥 (以壳寡糖为主成分) 和天达2116分别使西瓜Vc含量增加50.19% 、19.96%和50.92%，还原糖含量分别增加11.89% 、3.76% 和11.65%，硝酸盐含量分别降低18.91% 、13.59%和13.99%；叶面肥I使西瓜皮中钾含量提高8.49%。叶面
肥( 以牛蒡寡糖为主成分) 肥既能提高西瓜产量和品质, 又能促进钾素向西瓜皮中运输。
除了植物有机活性物低聚糖、氨基酸、维生素等被植物作为营养直接销售利用外，寡糖、黄酮、生物碱等对作物抗逆性文献也很多。
Ayers等1976年发现细胞壁的寡糖片段能诱导植物植保素(Phytoalexin)合成。Bishop于1981年发现番茄病原菌分泌的多聚半乳糖醛酸酶(PG)消化果胶多糖得到的片段，可诱导蛋白酶抑制剂的合成与积累。以后又发现寡糖可以诱导乙烯、甲壳素酶、葡聚糖酶、富含羟脯氨酸糖蛋白等的产生。1985年Albersheim首次提出了寡糖素(Oligosaccharins)这个新概念和新领域，并认为寡聚糖具有调控植物生长、发育、繁殖、防病和抗病等方面的功能，能够刺激植物的免疫系统反应，每种活性寡聚糖可发出调节特定功能的信息，激活防御反应和调控植物生长，产生具有抗病害的活性物质，抑制病害的形成。
“褐藻寡糖促进植物生长与抗逆效应机理研究”刘瑞志《中国海洋大学》2009博士论文。研究发现，寡糖对豌豆和玉米的促生长作用不同。对双子叶植物豌豆，以0.15%褐藻寡糖效果最好，第7d根和芽干重的增长率分别为79.2%和53.5%，是通过促进激素含量、蛋白酶和脂肪酶的活力来促进种子萌发和幼苗的生长；对单子叶植物玉米，以0.20%褐藻寡糖效果最好，第7d 根和芽干重的增长率分别为140%和143.8%，是通过促进激素含量、脂肪酶、淀粉酶和蛋白酶共同作用来促进种子萌发和幼苗生长。在低温逆境时，寡糖处理能迅速增强其抗逆酶类，对引起细胞损伤的物质进行清除，从而提高植物的抗逆能力。对植物的干旱逆境，通过寡糖作用，能够使其体内的抗旱指标明显增强，如ABA的含量升高显著，对干旱下植株的生长状态进行调控，
降低干旱胁迫对植株的损伤，从而达到诱导抗旱的目的。对植物的抗病性能的提高，通过检测烟草花叶病毒和白粉病对植株的致病作用。对烟草花叶病毒，通过将寡糖作用于病毒与植株的侵染过程、体内复制阶段进行诱导抗病毒研究，发现褐藻寡糖可以明显提高植株的抗病毒能力，同时还能直接作用于病毒，在体外对其进行钝化，降低传染几率，达到抗病毒的效果。对抗白粉病研究，通过体外和体内两条途径对白粉病菌进行抗病能力的检测，发现褐藻寡糖不能抑制白粉病菌的生长，而是通过提高植株的体内抗逆酶类，达到抗病的效果。
“棉花单宁-黄酮类化合物对棉铃虫的抗性潜力”武于清《生态学报》2011-02。结果表明，儿茶素、缩合单宁、芸香苷和异槲皮苷在饲料中的浓度增加均与幼虫体重生长呈显著负相关，ED50 分别为0 .81 %、0 .4 9%、0 .57%和0 .83%；儿茶素则不存在这种关系；用含0 .8%的浓度儿茶素、缩合单宁、芸香苷和异槲皮苷的饲料测试棉铃虫，发现随取食量的增加，相对生长率的增加显著低于对照(不含次生物质)，即这些物质属于慢毒剂；而儿茶素仅有阻食作用。
“寡糖激发子及其诱导植物抗病性机理研究进展”赵小明（2006）综述了寡糖激发植物体内抗性酶活性，诱导产生植物抗毒素的机理。
“Role of Nutrients in Controlling Plant Diseases in Sustainable Agriculture” by Christos Dordas It is important to manage nutrient availability through fertilizers or change the soil environment to in?uence nutrient availability, and in that way to control plant disease in an integrated pest management system (Huber and Graham 1999; Graham andWebb 1991). The use of fertilizers produces a more direct means of using nutrients to reduce the severity of many diseases and together with cultural practices can affect the control of diseases (Marschner 1995; Atkinson and McKinlay 1997; Oborn et al. 2003).In addition, nutrients can affect the development of a disease by affecting plant physiology or by affecting pathogens, or both of them. The level of nutrients can in?uence the
plant growth, which can affect the micro-climate, therefore affecting infection and sporulation of the pathogen (Marschner 1995).
基本知识和生产实践也证明了植物能够吸收有机营养。a，种子萌发生理告诉我们，种子从萌动到幼苗期内，其完全处于自养状态，水分、温度适宜时，种子内各种酶开始活化，呼吸和代谢作用急剧增强，诱导水解酶（α-淀粉酶、蛋白酶等）的合成。水解酶将胚乳中贮存的淀粉、蛋白质水解成可溶性物质--麦芽糖、葡萄糖、氨基酸等，并陆续转运到胚轴供胚生长的需要，由此而启动了一系列复杂的幼苗形态发生过程，最终形成幼苗。很显然，这个过程有有机物转化，吸收、再合成等环节，说明植物能够吸收、运输和利用水溶性有机物；b，生产中，特别设施农业生产中，为了弥补条件不足，帮助作物授粉、促进作物生长，通常利用赤霉素、细胞分裂素、萘乙酸等各种外源激素调节，激素种类不同，调节作用各异；c，我们使用的农药---天然的还是人工合成的大多是有机物，不同的农药有特异性功能，杀菌或杀虫作用。
激素种类不同，调节作用各异；农药种类不同，杀菌或杀虫类型有别，是因为不同激素和农药的化学结构不同，反映了有机化学基本原理—结构决定性质。说明植物以分子态吸收激素和农药，也证明植物能够吸收小分子有机物。植物根系分泌物绝大部分是低分子量有机物，植物根系能够分泌诸多有机物，便能够吸收类似分子量有机物。
植物有机营养来源：
我们所说的植物有机营养来源于天然有机物中能够被植物直接吸收利用的小分子活性有机物和大分子高聚物的降解产物以及其衍生物和反应产物。据《植物生物活性物质》一书，唐传核（2004），植物源生物活
性物质达10数万中，不同植物含有生物活性物质的种类和数量不同，这些种类繁多的活性物质只占到平均干物质的1-2%，细胞壁结构物纤维素、半纤维素和木质素及储藏物，蛋白质、淀粉和脂肪等非活性有机物占有机干物质98-99%；这些高分子有机物是活性有机物聚合而成，在一定条件下可以降解成小分子活性有机物或衍生物或中间产物。由此看出，由天然有机物降解生产的小分子活性有机物--植物有机营养，组成比天然有机物本身更复杂。天然植物有机营养组成复杂的另一个重要原因是，所有天然有机物按有机化学分类均为不饱和烃类，含有大量的羧基、羟基、酚羟基、羰基、氨基、甲氧基等活性官能团，这些官能团之间可以发生化学反应，生成新物质。
由此我们知道，天然有机物降解成的植物有机营养是组成复杂、种类繁多、物质组成随条件改变而改变的有机混合物体系。判断植物有机营养的充要条件必须溶于水，分子量在300—1500D之间（参考根系分泌物分子量区间）。
植物有机营养分类与植物生理功能：
虽然天然有机物降解成的植物有机营养是组成复杂、种类繁多、物质组成随条件改变而改变的有机混合物体系，但按结构分类及其植物生理功能相对明确。
糖类的植物生理作用：
糖类，特别是葡萄糖，是光合作用的基本产物，不仅为植物植物生长发育提供能量，又是构成植物结构物纤维素、半纤维素、木质素的单元物，更是转化成蛋白质、脂肪及萜类、黄酮和生物碱等多种有机物的
“底物”。
蛋白质的生理作用：
植物不能直接吸收蛋白质，只有当蛋白质降解成氨基酸使才有生物效应。氨基酸是一类带有氨基(—NH2)或亚氨基(—NH)的有机酸的总称，是细胞的重要组成部分，在植物生命活动中担负着各种生理作用。近年来，在研究氨基酸对植物生长发育的影响方面取得了一些进展。水分生理中的作用植物在干旱胁迫下可通过渗透调节作用来维持细胞一定的含水量和膨压势，从而维持细胞的正常功能。当水势下降时要保持膨压不变，故氨基酸能增强植物抗旱和抗寒能力；植物对氨基酸的吸收、转运、代谢以及氨基酸在肥料和农药上的应用国内外已有报道。已有研究证明，植物可直接吸收土壤中的氨基酸分子，其吸收后的转运、分配、代谢因氨基酸种类而异，产生的生理效应也不相同；氨基酸农药易被日光分解或被自然界微生物降解，在土壤中、植物体内不留残毒，其降解产物还可作为农作物的营养物质，提高农作物的品质和产量，施用这类农药，人畜安全，没有公害；氨基酸肥具有促进植株生长发育、增强抗逆性、改善土壤状况和提高作物产量的作用。
脂肪酸的植物生理作用：
不饱和脂肪酸及其衍生物在植物抗逆反应中发挥着重要的生理功能：植物受到高温热害时，其细胞膜中的不饱和脂肪酸含量明显上升。Sharkey也认为通过改变类囊体膜脂质成分能够提高植物抵抗适度高温的能力。此外，也有研究发现，膜脂中亚油酸和棕榈酸含量与柑桔的抗热性呈正相关，亚麻酸含量、亚麻酸/亚油酸和亚麻酸/棕榈酸的比值均与其抗热性呈负相关。因此，细胞膜不饱和脂肪酸的含量可以作为植物抗热性的指标之一。
维生素类的植物生理作用：
植物体内合成的维生素C在植物抗氧化和自由基清除、光合作用和光保护、细胞生长和分裂以及一些重要次生代谢物和乙烯的合成等方面具有非常重要的生理功能；VE影响动植物的生殖力，有抗氧化作用，可使红细胞膜上不饱和的脂肪酸免于氧化而被破坏。可以防止红细胞破裂溶血而延长红细胞的寿命。还可以保护含巯基的酶的活性。抗衰老作用。
萜类的植物生理作用：
增强植物抗病能力、帮助植物抵御天敌、维系植物与其他生物类群的互惠关系以及化感作用。萜类化合物是自然界存在的一类以异戊二烯为结构单元组成的化合物的统称，也称为类异戊二烯。该类化合物在自然界分布广泛，种类繁多，迄今人们已发现了近3万种萜类化合物，其中有半数以上是在植物中发现的。植物中的萜类化合物按其在植物体内的生理功能可分为初生代谢物和次生代谢物两大类。作为初生代谢物的萜类化合物数量较少，但极为重要，包括甾体、胡萝卜素、植物激素、多聚萜醇和醌类等。这些化合物有些是细胞膜组成成分和膜上电子传递的载体，有些是对植物生长发育和生理功能起作用的成分。主要功能有：醌类为膜上电子传递的在载体，载体是细胞膜组成成分，胡萝卜素类和叶绿素的侧链参与光合作用，赤霉素和脱落酸是植物激素。而次生代谢物的萜类数量巨大，根据这些萜类的结构骨架中包含的异戊二烯单元的数量可分为单萜C10、倍半萜C15、二萜C20和三萜C30等。它们通常属于植物的植保素，虽不是植物生长发育所必需的，但在调节植物与环境之间的关系上发挥重要的生态功能。植物的芳香油、树脂、松香等便是常见的萜类化合物，许多萜类化合物具有很好的药理活性，是中药和
天然植物药的主要有效成分。有些萜类化合物已经开发出临床广泛应用的有效药物，如青蒿中的倍半萜青蒿素被用于治疗疟疾，红豆杉的二萜紫杉醇被用于治疗乳腺癌的癌症。
黄酮类的植物生理作用：
黄酮和黄酮醇是植物界分布最广的黄酮类化合物，广泛存在于食用蔬菜及水果中，在沙棘、山楂、洋葱等中含量较高，茶叶、蜂蜜、果汁、葡萄酒中含量丰富。天然黄酮类化合物多以苷类形式存在，并且由于糖的种类、数量、联接位置及联接方式不同可以组成各种各样黄酮苷类。组成黄酮苷的糖类包括单糖、双糖、三糖和酰化糖。黄酮类化合物不同的颜色为天然色素家族添加了更多色彩。黄酮类具有抗菌及抗病毒作用、抗炎作用及提高机体免疫力、改善微循环系统的功能。
生物碱的植物生理作用：
生物碱是一类含氮的有机化合物，它广泛存在于植物和动物体中。生物碱对植物起到杀菌、驱虫和防止动物取食作用，同时有促进植物生长作用。植物源农药多为生物碱，具有安全无残留特点。
激素的植物生物作用：
赤霉素：促进细胞伸长，解除休眠，促进萌发。（由幼芽、幼根和未成熟的种子、胚等幼嫩组织形成）；生长素：促进生长（促进细胞纵向生长）；细胞分裂素：促进细胞分裂，使细胞体积加大，促进芽的分化等（高等植物中普遍存在，尤其是正在进行细胞分裂的器官）；乙烯：促进果实成熟，促进老叶脱落和衰老等。（果实、种子、花、根、茎、叶都可以形成）；脱落酸：抑制细胞分裂和伸长，促进器官脱落，促进休眠等（是植物在生活条件不适宜或生
长季节终了时产生）
这些植物激素相互协调，共同调节植物体的各项生命活动。
上面给出了植物通过光和作用制造主要有机类化合物及其在植物生理代谢过程中的作用，由此我们明确了两点（2）所有有机物为植物完成生命过程所必须；（2）植物不能像动物一样趋利避害，合成相应有机物以对应干旱、寒冷、病虫浸染等环境胁迫是植物生存方法之一。
有机肥料降解释放出水溶性小分子植物有机营养被植物吸收后自然起到同样的生理作用，外源吸收比自行合成节约大量能量；再则，不同植物生存条件不同，活性物种类与含量不同，活性高的有机营养被自身活性低的植物吸收后，使后者受益更大。例如，沙漠草原上苦豆子草，特别抗旱、抗寒、抗病虫，将其加工成的植物有机营养用到苹果和马铃薯上几种作用极显著。
2.有机营养通过与无机矿物质养分配位作用提高矿物质养分生物有效性
——有机配位态矿物质生物有效性更高。
植物矿物质营养学说将植物吸收矿物质养分的化学形态绝对定义为无机离子态未免过于绝对化，可能与当时科学水平社会现实有关。问题是大量科学研究已经证明有机配位态矿物质养分的生物有效性高于无机离子态。
国内外许多企业已经专门从事有机态微量元素肥料。其中世界最知名当属荷兰的诺贝尔阿克苏公司，生产的EDTA和EDTHA螯合系列微肥供应全世界；近几年国内专业螯合微肥企业也多了起来，四川、河北、陕西、山东均有，但企业规模小，以氨基酸作为螯合剂为主，部分使用EDTA和EDTHA。现在市场上有机螯合微肥售价很高，公斤价80-120元。
前已述及，植物活性有机物，或植物有机营养均为不饱和烃类，含有各
种活性官能团，是良好的天然螯合剂。“天然螯合微肥及其增效作用机理的研究”徐何昆，王珂等《广东微量元素》1996。从发酵过程中的有机肥料提取水溶部分作为螯合剂与微量元素螯合制成天然螯合微肥，三年中在多种作物上使用，证明能促进作物对氮磷钾和铁锰锌铜元素的吸收。明显提高作物产量，改善品质，并不同程度增强作物抗病力。
“配位化合物在土壤发生、植物营养及环境中的功能与作用”卡尔布辛，路华《核农学通报》（1994）以理论与实验数据为墓拙，研究了土壤及其周围自然景观物质与能量转化过程中有机金属配合物的功能与作用。表明配位化合物或鳌合物广泛分布于自然界，对土壤发生、植物营养以及生态环境具有重要意义。土壤中存在许多低分子有机酸以及由它们派生的有机质功能团可作用于土壤矿物质并形成高活性的水溶性物质---配位化合物，对生物体内元素的运移和累积过程起到重要作用。
“应用Fe-59研究黄腐酸对植物吸收运转铁的影响”郑兴耘（1985）从河南巩义风化煤中分离出黄腐酸与放射性同位素Fe-59制成黄腐酸铁，用盆栽试验与含Fe-59等量的硫酸亚铁比较，证明黄腐酸不仅促进根部吸收铁，而且促进铁在植物体内运转。
“黄酮类有机金属配合物及其生物构效和协同作用的研究”李方，四川大学博士学位论文，根据植物药中广泛存在的黄酮类化合物具有强配位络合基团的特点，论文选用黄酮类化合物槲皮素为有机配体：并且根据植物药银杏叶中微量金属元素的种类和含量分布，选择了锌、铜和铁三种元素。论文通过对槲皮素配合物抗活性氧性能的分析，探讨了配合物构效关系及协同作用。采用邻苯三酚自氧化体系测定了槲皮素。金属配合物抗超氧阴离子自由基O2-。的活性。
除槲皮素一Cu(II)外，槲皮素一Fe(III)和槲皮素．Zn(II)均表现出强于配体槲皮素的抗氧化活性，体现出配体槲皮素与金属元素之间的协同作用。首次自制的卵磷脂小孔生物膜透膜实验表明，槲皮素一金属配合物的跨膜电位En，随时间的变化速率明显不同于配体槲皮素的E。变化速率，特别是三种槲皮素。金属配合物组合后，其跨膜电位Em的变化速率明显快于槲皮素的Em变化速率。充分表明槲皮素与金属元素形成配合物后，其跨膜渗透速率在一定程度上得到提高，并且配合物的协同作用使这种跨膜运动速率得到加强，从而可直接影响其药物在生物体内的吸收和分布。
“植物激素及其金属配合物的生理活性研究”张爱萍（1994）实验结果：Cu-IAA，Zn-IAA活性比IAA（）提高了近10倍；Cu-IPA，Zn-IPA比IPA提高了100倍；Cu-IBA比IBA提高了10倍；Zn-NAA比NAA提高了100倍。
“烟酰胺合成酶基因在植物铁胁迫应答反应中的功能”王育花等，依据植物对于铁元素吸收的不同，可将其分为机理Ⅰ型和机理Ⅱ型，机理Ⅰ型主要包括双子叶植物和非禾本科单子叶植物，主要有拟南芥、豌豆、西红柿等。其适应缺铁的主要反应是酸化根际环境，提高根际还原力，将Fe3+还原为Fe2+，从而被植物吸收利用。机理Ⅱ型植物主要是单子叶禾本科植物，包括小麦、大麦、玉米、水稻等。在缺铁情况下，根系分泌植物铁载体，这些铁载体具有很强的Fe3+螯合作用，可以促进植物对于铁等金属元素的吸收利用。机理Ⅰ型植物是除禾本科植物外的所有高等植物，在缺铁胁迫下，非禾本科植物在植物根系周围释放出铁还原酶，将Fe3+还原为Fe2+，并通过Fe2+转运载体将Fe2+转移到根系内；机理Ⅱ型植物主要是禾本科单子叶植物，其缺铁胁迫耐受性与根系分泌麦根酸类植物铁载体的数量密切相关，不同禾本科植物分泌出的麦根酸类植
物铁载体的数量和种类不同。在机理Ⅱ型植物中，铁吸收的关键在于铁载体（phytosiderophore，PS）的合成。PS 由麦根酸及其衍生物组成，是禾本科植物从根系分泌出来并能溶解土壤中铁离子的一类螯合剂。在土壤中，麦根酸类植物铁载体通过与土壤中的铁离子螯合，形成Fe3+-MAs 复合物，在细胞的质膜区，通过Fe3+-MAs 载体进入植物根系。缺铁胁迫条件下，PS 的释放和Fe3+-PS 的吸收增加。烟酰胺合成酶基因和烟酰胺转氨酶nicotianamine aminotransferase，NAAT）基因是麦根酸类铁载体合成过程中的两个关键酶基因。铁离子螯合剂是铁元素吸收运输的物质基础，在木质部，柠檬酸盐被认为是机理Ⅰ型和机理Ⅱ型植物的螯合剂，而麦根酸和脱氧麦根酸被认为是机理Ⅱ型植物的重要铁载体。在细胞内，目前认为最有可能是铁离子螯合剂的是NA。
Chap in等的研究第一次证明非菌根维管植物嗜好吸收和利用有机氮，生长在苔原的莎草科植物白毛羊胡子草(Erio2phorum vagina tum)可以迅速吸收游离氨基酸，所吸收氮的60% 来自游离氨基酸；王义平在《葡萄黄叶病综合防治》一文中证明螯合铁治疗葡萄黄叶病效果显著好于硫酸亚铁。
Yona Chen, Philip barak 在《Iron Nutrition of Plants In Calcareous Soil 》by Yona Chen, Philip barak , page234：composts have been shown to be of use alleviating iron shortages. Francis (1979) reported on a field experiment where sorghum was grown in a calcareous soil to which had been added 0-45 ppm Fe composted with 0-20 tons cotton leaves. Significant dry matter yield and Fe uptake increases were measured, the Fe and compost reaction were also statistically significant.
E E Schulte，Understanding Plant Nutrients：（2004）Soil and Applied Iron，“organic matter improves iron availability by combining with iron，thereby reducing chemical fixation or precipitation of iron as ferric hydroxide. This reduction in fixation or precipitation resulting higher concentrations of iron remaining in the soil solution，available for root absorption.
Organic matter can also affect iron availability by acting as an energy source for microorganisms that need oxygen.
Iron chelates (iron in association with other iron organic ligand ) applied to the soil has been successfully in some cases. 同样说明有机肥能改善铁的植物有效性；有机螯合态铁具有高的生物利用性。
有机矿物质营养植物生物有效性高的吸收机理有：（1）水溶性螯合态或络合态直接被植物吸收。螯合态为内配合物，金属离子被“包庇”于配体内部，植物吸收有机物时（如氨基酸）被一体吸收；植物根系细胞膜为脂膜，金属离子化合价越高，电性越强，同脂膜难亲和。金属离子与有机小分子形成络合物后，表观化合价为零，而且络合物分子有无电性端，这端容易亲和细胞膜，从而以分子态被吸收；（2）有机态微量元素避免了元素间竞争吸收、维持养分有效态。植物矿物质元素之间由于离子电性和原子半径关系，存在着竞争吸收现象，电性相近或半径相近的两种离子，当一种浓度高时会抑制另一种离子的吸收。有机态分子电中性，这样避免了竞争吸收；另外，有机态矿物质养分在土壤溶液中主要以分子态存在，虽然会电离出部分离子态，但离子浓度很低，既能被植物根系吸收，又难以达到无机离子间反应浓度，降低养分化学失活量（如磷酸根和钙离子生产磷酸钙沉淀），提高养分
附：习题集 一、名词解释： 1 培养（模拟）试验2试验因素3试验处理 4 试验水平 5 试验方案6交互作用7 因素的简单效应8 因素的主效应9 单一差异原则10 参数11统计数12总体 13 样本14 随机抽取15随机样本16 匀地播种 17探索播种18试验误差19 系统误差20 偶然误差 21 置信区间22 置信概率23 置信水平24 肥底 25 重复26 局部控制27 随机排列28边际效应 29 方差30 标准差31平均数32 变异系数 33 精确度34 统计假设检验35 最小二乘法原则36 相关系数 二、问答题 1、简述土壤培养、砂砾培养和溶液培养试验的特点和任务。 2、配制营养液的原则与依据是什么？ 3、试验研究的基本要求是什么？试验研究选题应遵循什么原则？ 4、试验方案设计中应遵循哪些原则？ 4、试验方案设计中为什么遵循单一差异原则？ 5、试验方法设计的核心问题是什么？其主要包括哪几方面的内容？ 6、试验方法设计三原则是什么？其关系如何？ 7、试验方法设计的基本内容是什么？各具有什么作用 9、总体与样本的关系如何？ 10、简述样本平均数和标准差的数学意义 11、简述邮样本平均数和样本平均数的差数是如何分布的？ 12、方差分析的基本原理是什么？基本步骤如何？ 13、方差分析中为什么进行多重比较？有几种多重比较的方法？各有什么特点？ 14、方差分析原理的数学基础是什么？ 15、多重比较结果的表示方法有几种？各有什么特点？ 16、随机区组设计和拉丁方设计在方差分析时变异原因是如何划分的？
17、简述单因素和复因素试验设计中方差分析的步骤。 18、简单相关和回归分析重应注意的什么问题？ 19、相关系数和决定系数的意义及其应用？ 20、在回归分析中，为提高估测精确度应采取什么措施？ 21、田间试验的特点是什么？ 22、随机区组设计、拉丁方设计和裂区试验设计在控制土壤变异上有何异同点？ 三、计算题 1、表1为1米土体不同土层的含盐量，试计算：（1）1米土体的平均含盐量；(2) 0-10cm表层集盐量。 表1 不同土层的含盐量（％） 土层cm 0-2 2-5 5-10 10-20 20-40 40-60 60-80 80-100 盐分含量％重复1 1.05 1.14 0.84 0.33 0.23 0.14 0.054 0.052 重复2 1.13 1.08 0.86 0.31 0.20 0.11 0.054 0.050 平均 1.09 1.11 0.85 0.32 0.215 0.125 0.054 0.051 2、某班期终考试5门课程，其中4位学生考试成绩如表2，试计算极差、方差、标准差和变异系数。 表2 某班4位学生的期终考试成绩 学生 课程 平均数1 2 3 4 5 甲80 89 87 89 90 87 乙77 78 90 93 97 87 丙70 80 73 77 75 75 丁65 85 70 75 80 75 3、用定义式和计算公式分别计算下列数据的标准差S及均数标准差，写出计算公式。10、15、1 4、16、13、11、10、8、16、11、12、10、1 5、12、14、13。 4、为布置长期定位试验，于前一年进行小麦空白试验，共分100个小区收获，每小区的面积为3×3m2,现求得平均数X=2kg/mu,S=50kg/mu. 求：（1）保证5％精确度的重复次数； （2）保证10％精确度的次数。 5、设随机变量x服从标准正态分布N~(0,1),查表计算： （1）P(0.5 土壤酸化研究进展 资源与环境学院刘文祥 20081875 摘要：环境酸化是全球变化中的一个重要内容, 土壤酸化是环境酸化的一个重要方面。酸雨也是导致土壤酸化原因之一，同时农业措施也是一大主因综述了土壤酸化研究的进展, 主要有土壤酸化的概念、表示方法、研究方法、土壤酸化敏感性、土壤酸化与元素淋失的关系等方面。最后提出了进一步研究的方向，并给出改良措施，为土壤酸化改良方面给予指导。 关键词：土壤酸化酸雨酸性改良 一、土壤酸化概念与现状 土壤退化是指人类对土壤的不合理利用而导致的土壤质量和生产力下降的过程。主要有侵蚀化、土壤酸化、污染退化、肥力退化和生物学退化。目前,随着人口、环境资源的矛盾日益突出,土壤退化已经成为全球性的重大问题,由酸沉降导致的土壤酸化是全球变化中的一项重要内容,土壤酸化将加速土壤酸度的下降和元素的淋失,土壤贫瘠化;某些重金属元素的淋出则会毒害植物根系。土壤酸化作为土壤退化的一个重要方面, 加速了土壤酸度的提高、大量营养元素的淋失,造成土壤肥力的下降,严重影响作物的生长。由于土壤在陆地生态系统中处于物质迁移和能量转换的枢纽地位,研究土壤酸化对生态系统的影响尤为重要。 1、土壤酸度和土壤酸化的概念 根据土壤中H+的存在形态,可将土壤的酸度分为两大类型:一是活性酸,是土壤溶液中H+ 浓度的直接反映,其强度通常用pH值来表示土壤的pH值愈小,表示土壤活性酸愈强;二是潜性酸,是由呈交换态的H+、Al3+ 等离子所决定。当这些离子处于吸附态时,潜性酸不显示出来。当它们被交换入土壤溶液后,增加其H+ 的浓度,这才显示出酸性来。土壤中潜性酸的主要来源是由于交换性Al3+ 的存在,交换性Al3+ 的出现或增加, 不是土壤酸化的原因,而是土壤酸化的结果。土壤的潜性酸度和活性酸度可以相互转化,而前者要比后者大得多。然而, 只有盐基不饱和的土壤才有潜性酸。 用石灰位来表示土壤的酸性强度,由于钙是土壤中主要的盐基离子,除了某些碱化土壤外,一般占盐基离子的60%～80%,因此,土壤的酸性强度可以用氢离子和钙离子的相对比例的变化来代表,二者的关系可用数学式pH- 0.5pCa 表示,它代表与土壤固相处于平衡的溶液中氢离子的活度和钙离子的活度差,称为石灰位。强酸性土壤的pH 低至4.0～5.0,其石灰位可低至1.5;盐基饱和的土壤的pH 高至7.0～8.0,其石灰位可高达7.0,其它土壤的石灰位介于二者之间。关于土壤酸化,土壤酸化是指土壤内部产生和外部输入的氢离子引起土壤pH 值降低和盐基饱和度减小的过程，在湿润气候区,土壤形成和发育的过程本身就是一个自然酸化的过程,大气污染所引起的干、湿酸沉降则大大加快自然土壤的酸化速率。 2、土壤酸化现状 从世界范围来看,酸性土壤主要分布在两大地区,一是热带、亚热带地区,二是温带地区。北欧和北美的酸化问题主要发生在灰化土上,而我国的酸性土壤主要分布在长江以南的广大热带和亚热带地区和云贵川等地,面积约为2.04×108 hm2,主要集中在湖南、江西、福建、浙江、广东、广西、海南,大部分土壤的pH 值小于5.5,其中很大一部分小于5.0,甚至是4.5,而且面积还在扩大,土壤酸度还在 植物营养研究方法复习题 一、名词解释 1．方差分析：将总变异剖分为各个变异来源的相应部分，从而发现各变异因子在总变异中相对重要程度的一种统计分析方法。 2．统计数：描述样本特征数，是总体特征数的近似值或估计值。3．交互作用：不同因素相互作用产生的新效应称为因素的交互作用。4．灭菌培养：又称无菌培养，在没有微生物的情况下设置的试验。5．回归分析：处理相关关系中变量与变量间数量关系的一种数学方法。 6．总体特征数：描述总体特征的数值如平均数等称为总体总征数。也称参数。 7．统计假设检验：对试验效应能否确立所做的一种数学判断方法，也称假设检验或统计检验。 8．协方差分析：通过数理统计的方法将协变量的影响大小估计出来，并把它们从试验误差和试验处理效果中分离出去，使试验结果得到正确的估计，这种方法叫协方法分析。 9．隔离培养：又叫分根培养，是将植物培养在被隔离的不同营养环境中进行栽培试验的方法。 10．根际：是指受植物根系生理活动的影响，在物理、化学、生物特征上不同于原土体的特殊土区。一般是指距根表数毫米的土区。 11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。 二、填空题 1.误差的种类包括偶然误差、系统误差。 2.变量的种类包括连续性变量、非连连续性变量。 3.抽样的方法有随机抽样、顺序抽样、典型抽样。 4.据试验研究的因素可将试验分为单因素试验、复因素试验、综合试验几种。 5.植物营养的模拟研究方法包括土培、砂培、水培、隔离培养、灭菌培养等。 6.隔离培养的种类包括固体—固体、液体—固体、液体—液 体。 7.误差的表示方法有极差、标准差、方差、变异系数。 8.抽样的方法有随机抽样、顺序抽样及典型抽样。 第4章植物根系和根际的研究方法 第一节植物根系的研究方法 植物根系具有吸收和输送养分和水分、合成植物激素和其他有机物质、储存营养物质以及支撑植物使之固定于土壤中等多方面的作用。它是植物与外界环境之间进行物质交换的主要器官，因此它与植物营养有着密切的关系。但植物根系的研究比地上部分的研究要困难的多。 一、根系研究方法 （一）钉板法：常用。 1、钉板的制作： 小板：50cm×50cm，钉长5cm，钉距5cm。 大板：60cm×100cm，钉长5cm，钉距5cm。 2、取样 3、清洗 4、根系摄影与测定 （二）容器法： 容器种植主要研究根系生理或生态学特性。条件容易控制。 1、容器大小与根系体积适应 2、种植盒的制作： （三）玻璃壁或玻璃管法：用探头观察根系生长情况。 （四）多孔膜法：尼龙纤维多孔膜(孔径0.3m) 二、根系测定方法 （一）根系形态特征及其测定方法 根系形态特征包括根系体积、几何形状、长度、分布深度、根密度、分枝状况、根重、根表面积、根毛数量和根尖数等。根系形态与养分、水分的吸收能力有密切关系。在植物营养研究中，常用的根形态参数主要有根重、根长、根表面积、根密度、根毛和根尖数等。 1、根重 根重对于表征根的总量是一个很好的参数，植物吸收养分的数量和速率通常用单位根重作参量。根重分为根干重和根鲜重两种。根干重对于养分和水分吸收不是个理想的参数，因为老而粗的根所占的重量很大，而吸收养分和水分的能力很小。但当了解植物地下部的生产力时，干重常作为估计的标准。在估算根/冠比（R/S）时，也要用根干重。 测定根干重的方法，一般采用烘干重量法。在105o C条件下烘干10-20h或在60-70o C下烘干20h，称重。 第一章绪论 、概念 植物营养学、植物营养、营养元素、肥料 二、回答题 1.肥料在农业可持续发展中有何重要作用？ 2.植物营养学的主要研究领域有哪些？ 3.植物营养学的主要研究方法有哪些？ 第二章植物的营养成分 一、回答题 1、判断必需营养元素的依据是什么？ 2、目前发现的高等植物必需营养元素有哪些？按其在植物体内含量多少可划分为哪几类？ 3、肥料三要素指哪些元素？为什么？ 4、什么是营养元素的同等重要性和不可替代律？对生产有什么指导作用？ 5、什么是有益元素和有毒元素？ 第三章植物对养分的吸收和运输 一、概念 1、自由空间 2、生物膜 3、截获 4、质流 5、扩散 6、主动吸收 7、被动吸收 8、根外营养 9、根外追肥10、短距离运输11、长距离运输12、养分的再分配和再利用13、养分协助作用14、养分拮抗作用 二、填空题 1、植物吸收养分的器官有( )、( )。 2、植物根系吸收养分的途径是( )f( )f( )f()。 3、植物根系吸收养分最活跃的部位是( )，吸收养分最多的部位是( )。 4、根系可吸收利用的养分形态有( )、( )和( )。 5、土壤养分向根系迁移的方式有( )、( )和( )，其中( )是长 距离内补充养分的主要方式，其动力是( )；( )是短距离内运输养 分的主要方式，其动力是( )。 6、根系吸收无机养分的方式有( )和( )。 7、根系吸收有机养分的机理有（）、（）和（）。 8、影响植物吸收养分的外界环境条件有（）、（）、（）、（）、（）、（）和（）。 9、离子间的相互作用有（）和（）。 三、回答问题 1、根系主要靠什么部位吸收养分？在生产实践将肥料施在什么位置较好？为什么？ 2、土壤养分向根系迁移的方式有哪些？其特点分别是什么？ 3、根系吸收养分的方式有哪些？其特点和区别是什么？ 4、植物茎叶吸收养分的途径有哪些？ 5、影响植物吸收养分的外界条件有哪些？生产实践中应如何调控环境条件以促进植物对养分的吸收？ 6、根系吸收的养分有哪些去向？ 7、根外营养有什么优点？为什么它只能作为根部施肥的一种补充？ 8、养分在植物体内的运输方式有哪些？其特点分别是什么？ 9、论述养分在植物体内循环、再分配的意义？ 10、根据养分在植物体内再分配和再利用能力可将植物营养元素分为哪几类？分别与缺素部位有什么关系？ 第四章植物营养特性 一、概念 1、植物营养性状 2、基因 3、基因型 4、表现型 5、基因型差异 6、植物养分效率 7、肥料农艺效率 8、肥料生理效率9、相对产量10、施肥增产率 11、养分吸收效率12、养分运转效率 13、养分利用效率14、植物营养期 15、作物营养阶段性16、作物营养连续性 17、作物营养临界期18、作物营养最大效率期 19、根系阳离子交换量（CEC）20、根际21、菌根22、根长23、根密度24 根/冠比25、根际效应26、高效植物和耐性植物27、遗传力28、根系活力 二、简答论述 1、试述研究植物营养遗传特性的意义。 2、简述植物营养性状基因型差异的表现形式。 流动培养试验：在营养液经常流动，并保持农作物生长整个时期内固定不变的营养水平或环境反应（PH）的条件下设置的培养试验。 流动培养的阿夫道宁法：在农作物生长期内，把环境中的养分彻底更换或冲洗干净，在加入新鲜的营养液，或在新的不同养分比例的营养液的盆钵中在培养。 植物营养学：研究植物与环境营养物质和能量交换过程，即营养物质的吸收、运输、代谢和能量的转化过程的科学。 植物营养研究方法：应用于植物营养研究领域的各种科学试验。 总体：具有共同性质的所有个体所组成的集合。 样本：从总体中抽取若干个体所组成的集合。 观察值：每一个体的某一性状，特征的测定值。 连续性变数：由称量、测量和度量所得到的数据，在相邻两个数值相同可以有微量差异的其他数值存在称为连续性变数。 间断性变数：用计数方法获得的数据，各个观察值必须以整数 试验因素：试验研究的对象。 水平：一个因素内设置的不同级别。 试验方案：根据试验目的和任务所拟定的一组实验处理的总称。 肥底：对影响实验效果而不作为实验因素的材料，为消除其影响而在各处理中被适量、等量施用，则该肥料就称为肥底。 试验效率：单位人力物力的投入所获得信息的多少。 处理：单因素试验每一个水平即为一个处理；多因素试验不同水平的组合：水平的因素次方即为处理。 效应：因素对性状所起的增减作用。 简单效应：一个因素的水平相同，另一因素不同水平间的差异。 主效：一个因素内各简单效应的平均数，也称平均效应。 交互作用：因素内简单效应的平均差异。 单因素试验：在同一实验中，只研究某一个因素的若干个处理。 多（复）因素试验：同一试验中研究两个或两个以上因素。 真值与误差：在一定条件下，事物所具有的真实数值称为真值，而观察结果与真值之间的差异即为误差。 实验误差：观察值语气真值之间的差异。 系统误差（易定误差）：指由某种因素所引起，在同一试验中始终抄着一个方向，其大小和符号基本一致。 偶然误差（随机误差）：由偶然因素或试验条件的不一致所引起的偶然效应。 精确度：试验中同一试验试验指标或性状的重复观察值彼此接近的程度。 准确度：试验中某一指标或性状的观察值与真值的接近程度。 田间试验（田间研究方法）：指在自然的田间条件下以生物各种性状为指标，对直接或间接影响生物诸因素进行试验研究的方法。 培养（模拟）研究方法：在人工控制水分、光照、温度等条件下，采用特殊容器，给予特定营养环境进行植物营养科学的研究。 盆钵营养研究方法：利用各种特制的盆钵进行农作物的栽培试验。 小区：指安排一个出来的小块地段，是构成田间试验的基本单位。 边际效应：指小区两边或两缘的植株，因占有较大的生长空间而表现出的生长差异。 完全实施方案：将各试验因素不同水平可能的组合均作为试验处理的设计方案。 对照：是试验结果比较的共同标准或参照系 一、名词解释 植物营养学:是研究植物体与环境之间营养物质和能量的交换过程，及营养物质的运输和能量的转化过程的科学。 施肥学:将肥料施于土壤或植物，以提高作物产量、品质，并保持和增进土壤肥力的农业措施。 肥料:直接或间接供给植物所需养分，改善土壤性质，以提高作物产量和改善作物品质的物质，都可以称作肥料。 有益元素:对一些植物的生长发育具有良好的作用，或为某些植物在特定条件下所必需，但不是所有植物所必需的一类营养元素 自由空间:是指在植物体某些器官组织内或细胞中能允许外部溶液自由扩散进入的那部分空间。 根外营养:植物叶片(包括一部分茎)吸收养料并营养其本身的现象。 离子吸收双重模式(二重图型)：研究表明，在低浓度范围内，离子的吸收率为迅速-缓慢-稳定；在高浓度范围内，又会出现迅速-缓慢-稳定，称为植物吸收养分的二重图型。 离子间的拮抗作用:是指在溶液中某一离子的存在能抑制另一离子吸收的现象。离子间的协助作用:某一离子的存在能促进另一离子的吸收的现象。 维茨效应:外部溶液中Ca2+Mg2+Al3+等二价及三价离子，特别是Ca2+能促进K+ Rb+及Br-的吸收，根里面的Ca2+并不影响钾的吸收。 植物营养临界期:指营养元素过多或过少甚至营养元素间不平衡，对植物生长发育产生明显不良影响的时间。 营养最大效率期:指营养物质能产生最大效率的时期。 生理酸（碱）性肥料:由于植物选择性吸收肥料中的某一离子,而使土壤变酸或变碱的肥料 根际:是指作物根系对土壤理化、生物性质能产生显著影响的那部分特殊的“根区域”通常指根表周围1-4mm土壤。 根系分泌物:指植物生长过程中向生长基质中释放的有机物质的总称。 硝化作用:指土壤中的铵或氨在微生物的作用下氧化为硝酸盐的过程 反硝化作用:是指硝酸盐或亚硝酸盐还原为气态氮（分子态氨和氮氧化物）的过 目录 前言 (2) 一．实习目的 (3) 二．实习内容 (3) 1.田间小区规划图 (3) 2.试验方案设计 (4) 3.试验过程及其方法 (5) 三．结果分析 (6) 1.结果记录表 (6) 2.产量计算 (9) 3.结果计算： (9) 4.方差分析 (10) 四．实习总结 (11) 五．附录 ................................................................. 错误！未定义书签。 前言 植物营养研究方法属于植物营养学和肥料学与统计学的交叉领域，是农业资源与环境专业的必修课，是本专业的重点课程。该课程全面的介绍了植物营养研究的生物、化学、物理、数学的研究方法。由于植物营养研究方法是植物营养科学的方法论，是一门操作技术很严格，规范化很强的技术性课程。因此要求学生既要弄通理论，更要掌握操作、运算，达到具备一定动手能力。通过课程实习是将理论与实践结合的有效教学手段。植物营养研究方法课程的教学目标与基本要求如下： 一是通过土壤培养、沙砾培养、溶液培养这三种试验的训练，是学生掌握植物营养模拟研究方法技术。 二是通过在学校农业试验基地的田间试验地进行小区划分，使学生了解田间试验小区设置方法，自己昂我植物营养田间试验研究方案设计、方法设计的基本内容。三是掌握生物学指标的测定方法。 一．实习目的 所以通过大田试验采用3414氮磷钾三因素四水平试验设计，筛选低肥力土壤种植紫色甘蓝氮磷钾最佳配比，对于这种高经济效益的稀特蔬菜的大力种植生产推广具有重大的指导意义。另一方面加强了学生对课本知识的运用，巩固学生对课本学习到的知识，也加深了学生对专业知识的理解，和学生的动手操作能力。 1.通过在学校农业试验基地进行的肥料田间试验地试验小区的划分，使学生了解田间试验小区设置方法，掌握植物营养田间实验研究方案设计的基本内容。 2.通过实习，学会并掌握紫色甘蓝的育苗、移栽、种植、收获等技术 3.掌握植物大田其间施肥，浇水等管理知识。增强学生动手操作能力。 4.掌握生物学指标的测定方法。 5.掌握数据处理的方法。通过实习数据分析实习结果，能够体现出格水平之间的差异性。 二．实习内容 1.田间小区规划图 绪论作物研究方法概述 ★试验研究：用人工的办法使欲研究的现象发生在便于研究的条件和环境中，以检验假设能否成立。 ﹡生物试验法: 以生物体本身（以作物为主，也包括昆虫、病菌、土壤微生物、杂草等）为研究对象和材料，从生物体本身生育过程的反应作试验指标，研究有关生长发育的规律、某些因素的作用、某些技术的效果等。 ●田间试验法 ●培养试验法(模拟培养试验) ﹡理化分析法: 用物理、化学和生物化学等的方法控制试验条件（如示踪技术）及鉴别土壤、植物、气候和农业技术系统内的有关物理、化学、生理和生化现象。 ★统计分析: 用数学逻辑研究总体变量的方法。 ★调查研究: 就已有的事实进行观察与分析。 ★模型研究: 计算机模拟程序(模拟植物)。 第一章试验研究概述 第一节试验研究的种类及一般程序 一、试验研究的种类 ★根据试验因素: 试验因素：通过科学试验研究作用于事物的诸因素的效应时，必须在固定大多数因素的条件下才能研究一个或几个因素的作用，被固定的因子在全试验中保持一致，组成了相对一致的试验条件；被变动的一个或几个、有待于比较和研究其作用的因素，称为试验因素。 单因素试验复因素试验综合试验 ★根据对试验条件的控制程度: 培养试验田间试验 ★根据试验的规模: 个体试验：只在一两个点上进行的试验叫个体试验。 群体试验：在统一组织下，按照统一的题目、统一的设计、统一的方法，在许多地点同时进行的试验。 ★根据试验期限:（短期、中长期、长期定位） 一季试验：在一个地段进行的试验，其期限仅为一季者为一季试验。（须重复几年；但每年都需在新的地段上设置。）多年试验：在固定的地段上，连续几茬作物或若干个轮作周期，进行系统研究的试验称为多年定位试验或定位试验。★根据试验小区的面积: 大型小区试验：凡试验小区的大小可以采用大田农业技术措施和管理方式的试验。（0.5亩以上300；处理、重复少；示范）小区试验：小区的大小不可能完全采用大田管理方式的试验。（0.1亩左右60—100；处理、重复较多） 微型小区试验：小区面积一般为4平方米左右的试验。 二、试验研究的一般程序 ★选题 1. 当前生产中提出的实际问题； 2. 生产进一步发展需要解决的理论和技术问题； 3. 推广国内外的先进经验； 4. 科学发展上需要解决的理论问题。 ★作好试验计划 1. 设计试验方案； 2. 确定试验方法； 3. 制定管理措施； 4. 确定观察、测定项目及其方法与标准。 ★实施 1. 根据试验的目的任务、试验方案和试验方法，作好试验场所、器材、工具的准备工作； 2. 认真布置试验； 3. 做好试验的管理工作； 4. 完成计划所规定的观察记载项目和各种测定工作。 ★总结 1. 试验的目的、设计及过程； 2. 试验结果； 3. 对试验结果的分析、结论和建议。 三、试验研究的基本要求 ★目的性★代表性 重症患者营养支持 （一）重症患者的能量需求 1、能量需求： 正常成人一天的能量需求：30-50kcal/kg危重病人一天的能量需求：血流动力学不稳定或分解代谢旺盛时15-25kcal/kg；血流动力学稳定或合成代谢旺盛时25-40kcal/kg。 2、营养状态评估： 传统的营养评估手段不适用于危重病（白蛋白，前白蛋白和人体测量学） 开始喂养前，应对以下项目评估：体重减轻、入院前营养摄入情况、疾病严重程度、合并症以及胃肠道功能 （二）重症患者的肠外营养（PN） 1、肠外营养的指征： （1）应当在住院7天后病人仍无法接受EN时才开始进行PN （2）ASP患者无法使用EN时，可考虑使用PN （3）7-10日后单纯通过场内途径无法满足能量需求（100%的目标热卡）时，可考虑添加PN （4）术前存在营养不良的胃肠道手术患者，围手术期（手术前即开始）应积极给予PN （5）预计PN疗程≤7天的病人，不需要进行营养治疗 2、肠外营养的给予方法及配方： “ALL IN ONE”主要组成 ?50%葡萄糖（占总热能的50%~60%）300-400ml ?20%~30%脂肪乳剂（占总热能的30%~50%）250ml ?氨基酸（100ml含7克蛋白）250-500ml ?5%葡萄糖（氯化钠）500ml ?10%氯化钠10~30ml ?10%氯化钾10~20ml ?微量元素（I、Fe、Zn、CU、Cr、Mn、Se等)10ml ?水溶性维生素（B1、B2、B6、VPP、C、B12、泛酸、 叶酸和VH）1支 ?脂溶性维生素（V A、VD、VE、VK）10ml ?其他补充（磷、制酸药、谷氨酰胺等）10ml 临床常用的肠外营养制剂 《植物营养研究法》复习资料 1.植物营养田间研究：在田间条件下研究植物营养及其行为规律、供应状况和调控方法。特点：试验条件最接近农业生产要求，能较客观地反映生产实际，所得结果对生产有直接的指导意义。 2.总体:总体指的是同质事物的全体。 3.样本：从总体中取出的一部分个体，这部分个体的总和叫做样本或抽样总体。 4.试验因素：指在试验中必须加以考察的因。。 5.水平：试验因素在试验中的不同数量水平或质量水平。 6.处理：因素的每一个水平或各因素不同水平的组合称为处理。 7.重复：试验中同一处理的试验单元数 8.区组：将整个试验空间分成若干个各自相对均匀的局部，每一个局部叫做区组。 9.误差：观察结果与真值之间的差异。 10.随机误差：由试验单元、管理方法、测试仪器、操作方法等方面不可识别的、大小方向不同的微小差异所造成的观察值和真值间的差异，具有随机性，所以称为随机误差。 11.系统误差：指由于管理方法、测试仪器等方面有可辨别的差异，从而使观察值与真值间发生一定方向的系统偏离称为系统误差。 12.错误误差：试验中由于试验人员粗心大意所发生的差错，如记录、测量错误等。真值：在一条件下，事物所具有的真实数值。由于偶然因素不可避免的存在和影响，真值是无法测得。 13.平均值：用无数个数据平均后求得得近于真值的平均。。 14.方差：观察值与平均值之间的离均差平方的平均数。 15.均方：总体方差一般不易求得，通常用样本进行估计。样本方差称为均方。 16.标准差：方差的正平方根。 17.科学试验的主要步骤：试验设计阶段：包括选题、设计试验方案、准备试验材料和环境。试验实施阶段：正确进行试验操作，保证试验的一致性，观察试验结果，收集数据。试验分析阶段：检查核对试验数据、进行统计分析、解释试验结果，作出科学结论、总结试验为今后的研究及生产提供。 18.科学试验的实施内容：据试验目的和任务、试验方案和试验方法作好试验场所、器材、工具的准备工作。认真布置试验。作好试验的管理工作。完成计划观察记载项目和各项目测定工作。 19.试验研究的基本要求：代表性、准确性、重现性。 20.试验方案设计的原则：要有明确的目的性；要有严密的可比性：要遵循单一差异原则（设底肥，对照）；要提高试验效率；试验设计与统计方法的统一性。 21.肥料试验方案制定的要点：试验题目力求探索性、先进性和实用性；试验因素力求精练、水平设置合理；试验处理力求简明可比；试验方案中设置对照。 22.因素的简单效应：指在复因素试验中，一个试验因素在另一个试验因素的某一水平上的试验效应，称为这个因素的简单效应。 23.因素的主效应。指同一因素各简单效应的平均值称为该因素的主效应或平均效应。 24.因素的交互效应：不同因素相互作用产生的新效应称为这些因素的交互效应。就是指不同因素综合效应与各因素单独效应的差值。这种交互作用涉及多个因素。 《植物营养研究法》复习资料（K） 1、幼苗法：利用作物幼苗期对营养的敏感性来指示土壤养分的丰缺状况。 2、核素示踪技术：利用放射性核素能释放出各种射线离子或稳定性核素的原子质量区别于其它同类原子的特性，把这些核素的原子作为示踪原子来进行有关的研究工作。 3、直线截获法：根系置于透明玻璃盘中，盘内加少量水，便于将根系分散，用镊子将根拉直，不相重叠，上压一玻璃板，防根移动玻璃盘下垫一带mm刻度的方格纸。统计各根与方格线交叉点数。 4、根系的“表观自由空间”：根系内部的细胞间隙和细胞壁微纤维中的空隙，在植物体内相互连通形成运输通道，允许水分和溶液自由移动，是根系表面的延续部分，或视为“内表面”。 5、渗漏水研究方法：用特制的“渗漏计”装置，即在容器或框体中安放土柱采集不同深度渗漏水进行水量和水质测定的研究方法。 6、试验研究的基本要求：代表性、准确性、重现性。 7、回归组合设计由中心试验点、析因试验点、星号臂试验点三类试验点组成。 8、电超滤法的应用：对土壤中粘土矿物的类型的判别；土壤有效氮的测定；指导施肥等 9、测定氮肥利用率的方法：原子示踪法、差减法 10、设计三原则：设置重复（为了减少试验误差；设置重复才能估计随机误差，进而对试验效应，试验条件系统误差，模型误差作出统计检验；扩大试验范围）、随机排列（任何处理都有同等机会分配给任何一个田间小区）、局部控制（减少试验误差）。 11、核素示踪技术的基本依据：1、一种元素的同位素具有化学性质的一致性。2、自然界中一种元素的同位素组成（即核素的丰度）的确定性。用富集的稳定性核素或其标记化合物作为示踪剂是以此为根据的。3、同位素物理性质的可探测性。人们所应用的差异主要是核素衰变特性和核质量两个方面。 12、单因素试验方案设计的要点：确定试验因素的水平范围；确定试验因素的水平间距。 13、方差分析和回归分析的异同点（略）。 14、根表面积的测定方法：1直接法：测出根的平均直径和长度，计算表面积或测出体积，计算表面积，测出的是根系总面积。2吸附法：植物对溶质的最初吸收具有吸附的特性，假定这时根系表面均匀地覆盖了一层吸附物质的单分子层，因此可以根据根系对某种物质的吸附量来测定根系吸收面积。 15、土壤系统熵土壤系统中单位物质转化成势能的损耗。判定土壤肥力上的意义：在土壤营养于肥力评判中，土壤系统熵越低，则土壤的营养状况或肥力越低。 16、所有营养液必须满足以下4个基本要求:1含有植株生长必需的全部营养元素；2营养物质应是有效养分，养分的数量和比例能保证植物生长的需要；3在植物生长发育期内能维持适宜植物生长的pH；4营养液是生理平衡溶液。 17、用于表示根系生长和分布的参数：根数、根重、根茎（粗细）、根长与根密度、根表面积、根体积。 18、试验研究的一般程序：试验设计阶段：包括选题、设计试验方案、准备试验材料和环境。试验实施阶段：正确进行试验操作，保证试验的一致性，观察试验结果，收集数据。试验分析阶段：检查核对试验数据、进行统计分析、解释试验结果，作出科学结论、总结试验为今后的研究及生产提供。 19、回归分析的作用：1确定几个特定变量之间是否存在相关关系，如果存在的话，找出它们之间的表达式（变量间的定量关系公式），并对关系式的可靠性进行统计检验，根据一个或几个变量的值，预测或控制另一变量的取值，并给出其精度（预报和控制）；2当变量多于两个时，对多个变量间的关系进行因素分析，找出各因素之间的主次关系以及因素之间的 护士考试试卷 科室:________ 姓名:_________ 层级:_______ 分数:_______ 一、单项选择题(每题5分,共10分) 1、对于胃功能好者,分次输注方式应( ) A 200～300ml/次,1～2h /次 B 200～300ml/次,2～3h /次 C 100～300ml/次,2～3h /次 D 100～200ml/次,2～3h /次 2、穿刺部位细菌含量(高―低)就是( ) A 股V―颈内V―锁骨下V ―肘部V―腕部V B 股V―颈内V―肘部V―锁骨下V―腕部V C 股V―锁骨下V―颈内V ―肘部V―腕部V D 股V―锁骨下V―颈内V―腕部V―肘部V 二、多项选择题(每题5分,共90分) 1、营养不良的分类( ) A能量缺乏型(消瘦型营养不良) B蛋白质缺乏(低蛋白型营养不良) C蛋白质能量缺乏(PEM)(混合型营养不良) D碳水化合物缺乏(低碳水化合物型营养不良) 2、进行营养支持的指征( ) A 体重下降>10% B 白蛋白<30g/L C可能产生营养不良的高危病人 D 已确诊营养不良、>7d不能进食 3、进行胃内营养的适应证( ) A 吞咽与咀嚼困难者 B 意识障碍者或昏迷 C消化道疾病稳定期、慢性消耗性疾病D高分解代谢状态 4、进行胃内营养的禁忌证( ) A 肠梗阻、腹泻 B 活动性消化道出血、休克 C 严重肠道感染 D 胃肠道术后早期 5、避免配置好的胃肠营养液污染、变质,应( ) A 营养液应现配现用、 B 保持调配容器的清洁、无菌 C 持续滴注的营养液在室温下放置时间应小于6～8小时、 D 每天更换输液管道、袋或瓶 6、胃肠营养常见的感染性并发症有( ) A 吸入性肺炎 B 急性腹膜炎 C 肠道感染 D 发热、腹胀 7、为防止胃肠营养管道堵塞,应( ) A 输注前后及连续管饲过程中每隔4小时冲洗管道 B 特殊用药前应用30ml温开水或生理盐水冲洗管腔 C 输注前后及连续管饲过程中每隔2小时冲洗喂养管 成人危重症患者营养支持指南【2016】 2016年1月16日，美国肠外肠内营养学会与危重病医学学会联合发布新版《成人危重症患者营养支持治疗之提供与评估指南》，该指南将在2月份《肠外肠内营养杂志》与《CCM》杂志联合发表。该指南针对多种成人危重病提供了全方位的营养推荐意见。 A 营养评估 A1--根据专家共识，我们建议对所有入ICU的患者，如果预期自主摄食不足时，进行营养风险的评估（例如NRS-2002，NUTRIC评分）。营养风险高的患者从早期肠内营养治疗中获益的可能性最大。 A2--根据专家共识，我们建议营养评估包括对基础疾病，胃肠道功能，反流误吸风险的评估。我们建议不要使用传统的营养指标或者替代指标，因为这些指标在重症监护中没有得到验证。 A3a-我们建议在可能的情况下，以及没有其他变量影响的情况下，尽量使用间接测热法估计热量的需求。 A3b-根据专家共识，如果无法测定间接热需，我们建议使用发表的预测公式或者简单的基于体重的公式（25-30kcal/kg/天）来估计热量需求。 A4--根据专家共识，我们建议对蛋白的摄入量进行连续评估。 B 启动肠内营养 B1--我们推荐危重症患者如果无法保证自主摄入，于24-48h内启动肠内营养。 B2--对于需要营养支持治疗的危重症患者，相对肠外营养我们建议使用肠内营养。 B3--根据专家共识，我们建议对于大多数的内科危重症与外科危重症患者，尽管在启动肠内营养时，需要对胃肠道蠕动功能进行评估，但并不要求有明显的胃肠道收缩性。 B4a-对于反流误吸高风险患者或者对经胃肠内营养不耐受的患者，我们推荐营养管路尽量放置于下段胃肠道。 B4b-根据专家共识，对于大多数危重症患者，是可以接受经胃肠内营养的。 B5--根据专家共识，我们建议对于血流动力学受影响或者不稳定的患者，暂停肠内营养，直到患者充分复苏或者稳定。对于处于血管活性药物撤除过程中的危重症患者，启动或者再启动肠内营养需要谨慎。 C 肠内营养量 C1--根据专家共识，我们建议对于营养风险低，基础营养状态正常以及疾病严重程度轻（例如，NRS-2002≤3或者NUTRIC评分≤5），同时无法保证自主摄食的患者，在入住ICU7天以内不需要特殊的营养治疗。 C2--我们推荐对于急性呼吸窘迫综合征或者急性肺损伤的患者或者预计机械通气时间在 72h以上的患者，既可以通过肠内进行营养性喂养也可以进行全营养，因为两者在入院一周内对患者结局的影响是相同的。 C3--根据专家共识，我们建议对于营养高风险（NRS-2002>5或者NUTRIC评分≥5）或者严重营养不良的患者应在监测再喂养综合征与耐受的情况下，尽早在24-48h内达到预期量。在48-72h内到需要尽量到达目标热卡以及蛋白量的80%以上，这样才能在入院一周了实现肠内营养的临床效益。 C4--我们建议应该提供足够的蛋白摄入。蛋白需求可以根据1.2-2.0g/kg（实际体重）提供，对于烧伤或者多发伤患者可能还要更高。 D 护士考试试卷 科室：________ 姓名：_________ 层级：_______ 分数：_______ 一、单项选择题（每题5分，共10分） 1、对于胃功能好者，分次输注方式应（） A 200～300ml/次，1～2h /次 B 200～300ml/次，2～3h /次 C 100～300ml/次，2～3h /次 D 100～200ml/次，2～3h /次 2、穿刺部位细菌含量（高―低）是（） A 股V―颈内V―锁骨下V ―肘部V―腕部V B 股V―颈内V―肘部V―锁骨下V―腕部V C 股V―锁骨下V―颈内V ―肘部V―腕部V D 股V―锁骨下V―颈内V―腕部V―肘部V 二、多项选择题（每题5分，共90分） 1、营养不良的分类（） A能量缺乏型（消瘦型营养不良） B蛋白质缺乏（低蛋白型营养不良） C蛋白质能量缺乏(PEM)（混合型营养不良） D碳水化合物缺乏（低碳水化合物型营养不良） 2、进行营养支持的指征（） A 体重下降>10% B 白蛋白<30g/L C可能产生营养不良的高危病人 D 已确诊营养不良、>7d不能进食 3、进行胃内营养的适应证（） A 吞咽和咀嚼困难者 B 意识障碍者或昏迷 C消化道疾病稳定期、慢性消耗性疾病D高分解代谢状态 4、进行胃内营养的禁忌证（） A 肠梗阻、腹泻 B 活动性消化道出血、休克 C 严重肠道感染 D 胃肠道术后早期 5、避免配置好的胃肠营养液污染、变质，应（） A 营养液应现配现用. B 保持调配容器的清洁、无菌 C 持续滴注的营养液在室温下放置时间应小于6～8小时. D 每天更换输液管道、袋或瓶 6、胃肠营养常见的感染性并发症有（） A 吸入性肺炎 B 急性腹膜炎 C 肠道感染 D 发热、腹胀 7、为防止胃肠营养管道堵塞，应（） A 输注前后及连续管饲过程中每隔4小时冲洗管道 B 特殊用药前应用30ml温开水或生理盐水冲洗管腔 C 输注前后及连续管饲过程中每隔2小时冲洗喂养管 植物营养学开题报告 一、培养目标 总的培养目标是：培养为我国社会主义现代化建设服务，德智体全面发展的植物营养学专业的高级专门人才。具体要求是： 1、在政治上拥护中国共产党的领导，学习邓小平建设有中国特色的社会主义的理论和党的路线方针政策，热爱祖国、遵纪守法、品德良好，服从分配，积极为社会主义现代化建设服务。 2、在业务上掌握植物营养学的基础理论和专业技术，熟悉本专业的国内外研究动态和发展方向，了解土壤学作物栽培学与遗传学植物保护等相关学科的理论与方法。掌握一门外语、能熟练地阅读本专业外文资料。在本学科能独立从事研究教学和其它技术管理工作。治学态度严谨，协作精神良好。 3、身体健康。 二、学习年限 全日制硕士研究生学习年限一般为3年，包括课程学习科学研究撰写学位论文及实践教育(指社会实践，教学实践和公益劳动)。其中课程学习时间为1～1、5年，其余为科学研究撰写论文和论文答辩时间，考虑到植物营养学科的特点，三年中至少最好有一个完整生长季节进行科学实验。课程学习不得少于30个学分，社会实践教学实践和公益劳动等占3个学分。硕士生如要延长或缩短学习年限，由本人申请，经导师学科院(系)审查同意，报校长批准，但延长或缩短时间一般不超过1年。 非全日制研究生的学习年限一般不超过4年。 三、研究方向 根据国家经济建设和学科发展的需要，本专业的研究方向有10个： 1、植物营养生理学 主要研究植物对养分的吸收运输分配和调控；营养元素的生理功能及其缺乏和过剩的症状和发生机理，以及这些过程与环境因子的相互作用；重点研究植物在旱涝盐碱高温冷害病虫害通气不良营养缺乏或毒害等环境胁迫条件下的植物营养生理学及适应性变化规律，新无机营养元素和有机化合物的生理功能及营养机理等，为合理施肥提供依据。 2、植物营养遗传学特征 应用植物营养遗传学原理，采用营养动力学，酶学和分子生物学方法，开展高产作物耐缺氮磷钾锌及其它营养元素的营养遗传特征，作物品种筛选及调控营养机理研究，为高效节肥品种选育提供科学依据。 3、复合肥料及各种新型肥料的肥效机理及施用技术研究 结合化工和农业部门以及生产需要对复合肥及新型肥料的肥效及作用机理进行研究，为工农业生产提供依据。主要包括：三元复合肥肥效增产机理；钙镁硫硅，微量元素稀土及SeGeCo 等元素肥料作用机理环境效应施用方法和技术研究；商品有机肥有机-无机复合肥生产工艺肥效机理以及对引进国外先进技术及新型肥料进行试验研究。为肥料生产和施用提供依据。 4、提高肥料利用率技术研究 主要是针对氮肥利用率低损失浪费严重，开展平衡施肥与计算机推荐施肥技术开发，解决当前农业生产技术和应用问题。 5、土壤生物量氮与氮素循环及调节作用 主要研究不同施肥条件下土壤生物量氮的动态及其周转的氮量，微生物周转氮与作物吸收关系，土壤养分养分的生物有效性，肥料中氮利用率以及在土壤-作物系统循环和施肥调控。 6、新型高效缓效肥料研制及工业废渣农业利用 结合各种材料特点和作物营养规律，开展长效肥控效肥缓效肥磁性肥叶面肥药肥以及有机无 《植物营养学》教学大纲 课程名称：植物营养学 课程类型：专业基础课 学时：32学时，2学分 适用对象：农业资源与环境、环境科学专业本科 先修课程：普通化学；分析化学；植物学；生物化学；植物生理学；土壤学 后续课程：肥料学；土壤与农业化学分析；植物营养研究方法；养分资源管理 一、课程的性质、目的与任务以及对先开课程的要求 营养物质是植物生长发育的物质基础。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，是与生物、农学、资源、环境等学科有关的一门交叉学科，主要任务是阐明植物体与外界环境之间营养物质交换和能量交换的具体过程，以及体内营养物质运输、分配和能量转化的规律，并在此基础上通过养分管理手段为植物提供充足的养分，创造良好的营养环境，或通过改良植物遗传特性的手段调节植物体的代谢，提高植物营养效率，从而达到明显提高作物产量和改善产品品质的目的。植物营养学是农业资源与环境学科的一门重要专业基础课，也是在学习了化学、植物学、生物化学、植物生理学、土壤学等课程之后所开设的一门骨干专业课。 二、教学重点与难点 通过课程的学习，掌握所学的基本理论--植物对营养元素的吸收、转运，各种营养元素的生理功能，营养元素的土壤营养规律。了解本学科的发展方向，培养学生分析问题、解决问题的能力。 教学重点：植物生长发育所必须的营养元素及其生理作用；根系吸收养分及养分在体内的转移与运输等机理；环境条件对根系吸收养分的影响；根际概念及其在植物营养上的意义；植物对养分胁迫的适应机制及其利用。 教学难点：植物对养分的吸收和运转机理；植物对养分胁迫的适应机制；植物的营养特性及其遗传；作物缺乏各种营养元素的外观诊断；土壤养分的生物有效性。 三、与其他课程的关系 植物营养学是理论性比较强的一门课程，是农业资源与环境专业的重要的专业课，农学、果树、蔬菜、植保、环境科学等专业的主要专业基础课。该课程主要讲授植物营养的基本原理，为学生能进一步学好肥料学、养分资源管理与利用、植物营养研究法、作物栽培学等课程打下良好的基础。本课程与其他课程关系密切，尤其与植物生理学、土壤学、作物栽培学、肥料学关系最为密切。学习本课程之前，植物营养研究进展
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