植物营养

植物营养三大定律
植物营养三大定律是德国化学家李比希提出的关于植物营养的重要理论，包括养分归还学说、最小养分律和报酬递减律。

这些定律对于理解植物营养需求和合理施肥具有重要意义。

养分归还学说指出，植物通过吸收土壤中的矿物质养分进行生长，这些养分在植物收获时会被带走。

为了保持土壤的肥力，必须将这些被带走的矿质养分以施肥的方式归还给土壤，否则土壤的肥力会逐渐下降。

最小养分律认为，作物的产量受限于土壤中含量最小的那种养分。

只有当所有必需的营养元素都充足时，作物的产量才能达到最高。

如果某种营养元素缺乏，即使其他营养元素充足，作物的产量也会受到限制。

报酬递减律则指出，施肥并不是越多越好。

当施肥量超过一定限度后，作物的产量增长会逐渐减缓，甚至可能出现负增长。

这是因为过多的肥料不仅成本高，还可能对土壤和环境造成负面影响。

植物营养学一级学科
植物营养学是农学、生物学和植物科学的重要分支，主要研究植物获取、吸收和利用营养物质的过程，以及这些营养物质对植物生长发育的影响。

其一级学科内容包括但不限于以下几个方面：
1. 植物营养物质：研究植物所需的各种营养元素，包括它们在植物生长中的作用、吸收机制、需求量、缺乏症状等。

这些元素包括常见的氮、磷、钾、镁、硫等微量元素，以及对植物健康生长至关重要的微量元素。

2. 植物营养生理：探讨植物在不同营养物质供应条件下的生理反应和适应机制，包括植物对营养物质的吸收、运输、储存、利用和分配等过程。

此外，还研究营养物质对植物生长发育阶段的影响。

3. 植物与土壤关系：考察土壤中的养分状况、土壤pH值对植物吸收能力的影响、土壤中微生物与植物之间的相互作用，以及土壤改良对植物生长的影响。

4. 植物肥料与施肥技术：研究合理的植物肥料配比和施肥方法，以最大程度地满足植物对营养物质的需求，提高植物产量和质量，同时减少对环境的不良影响。

5. 植物与环境互动：考察环境因素（如温度、光照、水分等）对植物吸收和利用营养物质的影响，研究植物在不同环境条件下的适应策略。

这些内容涵盖了植物营养学一级学科的核心领域，旨在加深对植物营养与生长关系的理解，提高农业生产效率并促进植物生态系统的健康发展。

植物的营养与繁殖植物是自然界中重要的生命体，它们通过吸收养分和进行繁殖来维持自身生存和繁衍后代。

本文将探讨植物的营养和繁殖方式，以及它们在生态系统中的重要角色。

一、植物的营养植物的营养主要包括光合作用、土壤吸收营养和水分的摄取。

光合作用是植物通过叶绿素吸收阳光能量，将二氧化碳和水转化为养分和氧气的过程。

光合作用具有重要的生态学意义，它不仅为植物提供能量和营养，还释放出氧气供动物呼吸。

土壤吸收营养是指植物通过根系吸收土壤中的矿物质和水分，提供植物所需的养分。

水分的摄取则是通过植物的根系吸收土壤中的水分，满足植物的生长和细胞功能的需要。

二、植物的繁殖植物的繁殖方式多种多样，包括有性繁殖和无性繁殖。

有性繁殖是指植物通过花粉和卵子的结合来产生新的后代。

这种方式通常需要两个不同的个体，其中一株负责花粉的产生，另一株负责卵子的产生。

有性繁殖具有基因多样性高的优点，能够增加种群的适应能力和生存竞争力。

无性繁殖则是指植物通过自身的分枝、块茎、塊莖、腋芽、根菇等方式产生新的后代。

这种方式不需要花粉和卵子的结合，能够快速繁殖出大量的个体。

然而，由于无性繁殖缺乏基因的变异，容易导致种群的遗传性状降低和易感性增加。

三、植物在生态系统中的重要角色植物在生态系统中具有重要的角色，它们不仅是能量和物质的生产者，还是生物多样性的维护者。

植物通过光合作用将阳光能量转化为化学能，制造有机物，并释放氧气。

这些有机物是其他生物的食物来源，支持着整个食物链的运转。

同时，植物还通过吸收二氧化碳和释放氧气，有助于调节大气中的气体成分，维持地球的气候稳定。

此外，植物还提供了丰富的栖息地，为其他生物提供食物和庇护所，促进了生物多样性的维持和繁荣。

总结：植物的营养和繁殖是保证其生存和繁衍后代的关键过程。

通过光合作用、土壤吸收营养和水分的摄取，植物能够获得所需的养分和能量。

而通过有性繁殖和无性繁殖，植物能够产生新的后代，以维持种群的繁衍和延续。

而在生态系统中，植物的重要角色不仅体现在物质的转化和能量的供给，还体现在生物多样性的维护和生态平衡的维持。

植物生长中的营养需求与补充植物是自养生物，通过光合作用进行能量的合成，但仅有能量是不够的，它们还需要各种元素来维持正常的生长和发育。

本文将探讨植物生长中的营养需求以及如何进行有效的营养补充。

一、植物的主要营养需求1. 氮素（N）氮素是植物体内构成蛋白质、核酸、叶绿素等重要成分的基本元素。

植物通过根系吸收土壤中的氮元素，合成蛋白质和其他生理代谢物质。

氮素不足会导致植物叶片黄化、生长缓慢甚至停止生长。

2. 磷素（P）磷素是构成DNA、RNA和ATP等生物分子的必需元素，在植物的能量代谢和生物合成中起重要作用。

磷素缺乏会导致植物的根系发育不良，并降低光合作用效率。

3. 钾素（K）钾素是植物细胞液中的主要阳离子，参与调节渗透压、维持酶活性、促进光合作用等过程。

缺乏钾素会导致植物的生长受限，易受病虫害侵袭。

4. 钙素（Ca）钙素是植物细胞壁和细胞膜的重要组成成分，参与调节细胞分裂、细胞延伸和根尖保护等功能。

钙素缺乏会导致植物的新梢、嫩叶变形、叶片脆化。

5. 镁素（Mg）镁素是叶绿素的组成部分，在光合作用中起到重要作用。

镁素缺乏会导致叶片老化、叶绿素减少，影响植物的光合作用效率。

6. 硫素（S）硫素是构成蛋白质和维生素的重要成分，同时也参与植物的抗逆性反应。

硫素缺乏会导致植物的叶片变黄，生长迟缓。

二、植物营养的补充方法1. 土壤调理合理的土壤调理是提供植物养分的基础。

通过添加有机肥料和矿质肥料，调整土壤的氮磷钾比例和酸碱度，提供足够的基础养分供植物吸收利用。

2. 营养液浇灌对于一些特殊栽培的植物，如室内盆栽或水培植物，可以采用营养液浇灌的方式进行养分补充。

选择适合植物生长阶段的营养液，按照使用说明进行浇灌。

3. 叶面喷施叶面喷施是通过植物叶片吸收养分的方式，可为植物提供一些微量元素。

例如，叶面喷施含有微量元素的叶面肥，可以有效预防和治疗植物叶片的营养不平衡问题。

4. 菌根共生菌根共生是指植物根系与菌丝形成共生关系，充分利用土壤中的有效养分。

1. 营养：植物体从外界环境中吸取其生长发育所需的养分，并用以维持其生命活动，即称为营养。

2. 营养元素：植物体所需的化学元素称为营养元素。

3. 植物营养学：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。

4. 必需营养元素：植物生长发育必不可少的元素。

5. 氧自由基（活性氧）：由氧转化而来的氧代谢产物及其衍生的含氧物质，由于它们都含氧，且具有比氧还要活泼的化学特性，所以统称为活性氧。

固氮酶：是豆科作物固氮所必需的，它由两个对氧敏感的非血红蛋白所组成。

一个是含铁和钼的蛋白，也称钼铁蛋白；另一个是铁氧蛋白。

6. 有益元素：在16种必需的营养元素之外还有一些营养元素，它们对某些植物的生长发育具有良好的刺激作用，或为某些植物种类、在某些特定条件下所必需，但不是所有植物所必需，人们称之为“有益元素" （目前主要包括硅、钠、钴、硒、镍、铝等 6 种。

）7. 生物有效养分：指存在于土壤的离子库中，在作物生长期内能够移动到位置紧挨植物根的一些矿质养分。

8. 化学有效养分：指土壤中存在的矿质态养分。

（化学有效养分主要包括可溶性的离子态与简单分子态养分；易分解态和交换吸附态养分以及某些气态养分。

）9. 截获：指根直接从所接触的土壤中获取养分而不通过运输。

10. 质流：植物的蒸腾作用和根系吸水造成根表土壤与原土体之间出现明显的水势差，此种压力差异导致土壤溶液中的养分随着水流向根表迁移，称为质流。

11. 养分的扩散作用：当根系通过截获和质流作用所获得养分不能满足植物需求时，随着根系不断地吸收，根际有效养分的浓度明显降低，并在根表垂直的方向上出现养分浓度的梯度差，从而引起土体养分顺浓度梯度向根表迁移，这种养分的迁移方式叫养分的扩散作用。

12. 根际：指受植物根系活动的影响，在物理、化学和生物学性质上不同于土体的那部分微域土区。

13. 根分泌物：指植物生长过程中，根向生长基质中释放的有机物质的总称。

第一章绪论1．什么是植物营养？什么是植物营养学？答：植物营养：植物体从外界环境中吸取其生长发育所需的化学物质，并用以维持其生命活动的过程。

植物营养学：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．李比希提出的植物营养“三大学说”各自的含义是什么？答：矿质营养学说：驳斥了当时流行的“腐殖质营养学说”，认为植物最初的营养物质是矿物质，而非腐殖质。

养分归还学说：作物的每次收获必然要从土壤中取走大量养分；若不及时归还被带走的养分，土壤地力将逐渐下降；要想恢复地力就必须归还从土壤中取走的全部养分。

最小养分律：植物的生长量或产量受环境中最缺少的养分的限制，并随之增减而增减。

环境中最缺少的养分称为最小养分。

3．试述植物营养学的研究范畴与研究方法。

答：研究范畴：植物营养生理学（营养元素生理学、产量生理学、逆境生理学）；植物根际营养（根-土界面、植物-土壤-微生物及环境因素）；植物营养遗传学；植物营养生态学；植物的土壤营养（土壤养分行为学、土壤肥力学）；肥料学与现代施肥技术。

研究方法：生物田间试验法（在田间自然条件下进行，是植物营养学科中最基本的研究方法）；生物模拟试验法（运用特殊装置，给予特殊条件便于调控水、肥、气、热和光照等因素）；化学分析法；数理统计法；核素分析法（同位素标记）；酶学诊断法第二章植物的元素营养1．什么是植物的必需元素？其判别标准是什么？答：植物必需元素：对植物生长具有必需性、不可替代性和直接营养作用的化学元素。

其判别标准是：①必要性：这种元素对所有高等植物的生长发育是不可缺少的；如果缺少该元素，植物就不能完成其生活史。

②专一性：这种元素的功能不能由其它元素所代替；缺乏这种元素时，植物会表现出特有的症状，只有补充这种元素后症状才能减轻或消失。

③直接性：这种元素必须直接参与植物的代谢作用，对植物起直接的营养作用，而不是改善环境的间接作用。

2．高等植物的必需元素有哪些？大量元素与微量元素是如何划分的？为什么将N、P、K称为“肥料三要素”？答：高等植物必需营养元素目前有16（17）种：碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、硼、锰、铜、锌、钼、氯、（镍）。

植物的营养元素植物的生长和发育需要各种营养元素的供应，这些营养元素可以分为宏量元素和微量元素两大类。

宏量元素是植物所需的主要营养元素，微量元素则是植物所需的少量但同样重要的营养元素。

下面将详细介绍植物的营养元素。

一、宏量元素1. 氮（N）：氮是植物生长所需的主要宏量元素之一。

它是植物体内蛋白质、核酸、酶等有机物质的重要组成部分。

氮的供应不足会导致植物生长缓慢，叶片变黄，叶片老化等现象。

2. 磷（P）：磷是植物体内ATP、DNA、RNA等重要物质的组成部分，对植物的能量转化和物质合成起着重要的作用。

磷的缺乏会导致植物的生长受限，根系发育不良，叶片变紫等现象。

3. 钾（K）：钾是植物体内细胞质的主要阳离子，对调节植物体内的渗透压、维持细胞膜稳定性以及参与许多酶的活性调节具有重要作用。

钾的缺乏会导致植物生长受限，叶缘枯黄，果实发育不良等现象。

4. 钙（Ca）：钙是植物体内的结构性元素，参与构建细胞壁和维持细胞膜的完整性。

钙还参与植物的信号传导和调节酶活性等生理过程。

钙的缺乏会导致植物细胞壁松弛，叶片变形，果实腐烂等现象。

5. 镁（Mg）：镁是植物体内叶绿素的组成部分，参与光合作用和氮代谢等重要生理过程。

镁的缺乏会导致叶片黄化，光合作用受损，植物生长不良等现象。

6. 硫（S）：硫是植物体内蛋白质、维生素和辅酶等重要物质的组成部分，对植物的生长和发育起着重要的调节作用。

硫的缺乏会导致植物叶片变黄，生长受限，产量下降等现象。

二、微量元素1. 铁（Fe）：铁是植物体内叶绿素和细胞色素等重要物质的组成部分，参与光合作用和电子传递等生理过程。

铁的缺乏会导致植物叶片出现黄化斑点，生长受限等现象。

2. 锰（Mn）：锰是植物体内多种酶的辅助因子，参与氮代谢和光合作用等重要生理过程。

锰的缺乏会导致植物叶片出现白色斑点，生长不良等现象。

3. 锌（Zn）：锌是植物体内多种酶的结构和活性因子，参与植物的生长和发育过程。

锌的缺乏会导致植物叶片变黄，叶缘卷曲，生长受限等现象。