植物缺少氮磷钾等营养元素的症状
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氮磷钾等肥料的作用氮能从叶面积的大小和叶色深浅上来判断氮素营养的供应状况。
在苗期,一般植物缺氮往往表现为生长缓慢,植株矮小,叶片薄而小,叶色缺绿发黄。
氮对促进植物生长健壮有明显的作用钾能增强植物对各种不良状况的忍受能力,如干旱、低温、含盐量、病虫危害、倒伏等磷能促进早期根系的形成和生长,提高植物适应外界环境条件的能力,有助于植物耐过冬天的严寒缺氮:植株浅绿、基部老叶变黄,干燥时呈褐色。
茎短而细,分枝或分蘖少,出现早衰现象。
若果树缺氮则表现为果小、果少、果皮硬等现象。
缺磷:植株深绿,常呈红色或紫色,干燥时暗绿。
茎短而细,基部叶片变黄,开花期推迟,种子小,不饱满。
缺钾:老叶沿叶缘首先黄化,严重时叶缘呈灼烧状。
植物对氮、磷、钾三种元素需要量最多,其次是钙、镁、硫以及铁、锰、锌、硼、铜、钼等微量元素。
1 氮肥氮肥主要是促使树木茂盛,增加叶绿素,加强营养生长。
氮肥太多会导致组织柔软、茎叶徒长,易受病虫侵害,耐寒能力降低。
缺少氮肥则植株瘦小,叶片黄绿,生长缓慢,不能开花。
氮肥有动物性氮肥和植物性氮肥:人粪尿,马、牛、羊、猪等粪便,鱼肥、马掌等属动物性氮肥。
芝麻渣、豆饼、菜籽饼、棉籽饼等属植物性氮肥。
以上两类均系有机肥料。
矿物质氮肥亦即无机肥或称化。
硫酸氨、硝酸氨、尿素、氨水等,均为速效氮肥,通常用作根外追肥,如经常用作根部施肥易使土壤板结。
2 磷肥磷肥能使树木茎枝坚韧,促使花芽形成,花大色艳,果实早熟,并能使树木生长发育良好,多发新根,提高抗寒、抗旱能力。
磷肥不足树木生长缓慢,叶小、分枝或分蘖减少,花果小,成熟晚,下部叶片的叶脉间先黄化而后呈现紫红色。
缺磷时通常老叶先出现病症。
含磷较多的有机肥有骨粉、米糠、鱼鳞、家禽粪便等。
无机磷肥有过磷酸钙、磷矿粉、钙镁磷肥等。
其中最常用的过磷酸钙常与有机肥混合后用作基肥,亦可用作花果盆景的根外追肥。
过磷酸钙宜用于中性或微碱性土壤。
不适宜施于酸性土。
3 钾肥钾肥能使树木茎杆强健,提高抗病虫、抗寒、抗旱和抗倒伏的能力,促使根部发达,球根增大,并能促使果实膨大,色泽良好。
植物营养三要素植物营养三要素是指植物生长必需的三种元素,也被称为氮磷钾元素(N-P-K元素),它们分别是氮、磷、钾。
这三种元素在植物的生长和发育中具有非常重要的作用,在农业生产和园艺种植中广泛应用。
氮素(N)氮是构成植物蛋白质和核酸的必要元素,也是影响植物生长的重要因素之一。
氮素对植物的生长发育和产量影响较大,常常是作物产量低下和品质降低的关键因素之一。
氮素在植物体内主要存在于蛋白质、核酸、叶绿素等化合物中,对植物生长和发育起着极其重要的作用。
缺乏氮素会导致植物缺乏蛋白质的合成所需要的原料,使植物生长迅速减慢,叶子变黄、变小、变薄,产量和品质下降。
因此,在植物生长的不同阶段中,需要适量地施用含氮肥料,以保证植物正常的生长和发育。
磷素(P)磷是构成植物的蛋白质和核酸所必需的成分之一,也是植物生长和发育的重要环节。
磷是膜脂、核酸、能量代谢和酸碱平衡调节中的重要成分。
它可以促进植物的根系生长和收集水分,促进开花和提高种子发芽率,并增加植物的耐寒性和抗病能力。
缺乏磷素会导致植物生长迅速减缓,根系短小、生长受阻,植物的开花和结实能力降低。
叶片变老、缺少光泽、变小变厚,严重缺乏磷素时甚至会出现叶片弯曲。
钾素(K)钾是植物中重要的无机元素,对植物生长和发育具有重要作用。
钾对于水分吸收、传输和保持植物正常的生长状态都具有重要作用。
钾素可以增强植物的抗逆性,提高植物的抗病、抗虫、抗伤能力,增加干物质的积累,提高植物净光合速率和产量。
缺乏钾素会使植物的叶缘烧焦,植株枯死,生长停滞,减低抗病能力和品质等。
因此,在植物的生长和发育中,钾素的供应也非常重要。
总之,氮磷钾元素在植物的生长和发育中发挥着不可替代的重要作用,而且它们存在的状态和含量非常重要,它们之间的平衡关系也需要得到妥善的控制。
因此,在做好土地的肥力管理的同时,合理配置氮磷钾元素使作物获得必需的营养素,确保作物健康的生长和高产优质。
植物缺素原因及植物缺素症状对照表植物缺素症就是植物因缺乏某种必需营养元素而出现生理病症。
对于植物外表虽不表现出某种缺乏症,但产量因受营养元素不足而下降的现象,称为营养元素潜在性缺乏。
缺素症病因①土壤贫瘠有些由于受成土母质和有机质含量等的影响,土壤中某些种类营养元素的含量偏低。
②不适宜的pH土壤pH是影响土壤中营养元素有效性的重要因素。
在pH低的土壤中(酸性土壤)铁、锰、锌、铜、硼等元素的溶解度较大,有效性较高;但在中性或碱性土壤中,则因易发生沉淀作用或吸附作用而使其有效性降低。
磷在中性(pH6.5~7.5)土壤中的有效性较高,但在酸性或石灰性土壤中,则易与铁、铝或钙发生化学变化而沉淀,有效性明显下降。
通常是生长在偏酸性和偏碱性土壤的植物较易发生缺素症。
③营养元素比例失调如大量施用会使植物的生长量急剧增加,对其他营养元素的需要量也相应提高。
如不能同时提高其他营养元素的供应量,就导致营养元素比例失调,发生生理障碍。
土壤中由于某种营养元素的过量存在而引起的元素间拮抗作用,也会促使另一种元素的吸收、利用被抑制而促发缺素症。
如大量施用钾肥会诱发缺镁症,大量施用会诱发缺锌症等等。
④不良的土壤性质主要是阻碍根系发育和为害根系呼吸的性质,如土体的坚实、僵韧程度,硬盘层、漂白层出现的高度,母岩的存在等,均可限制根系的纵深发展,使根的养分吸收面过狭而导致缺素症。
在氧化还原电位较低的水田中产生较多的硫化氢和有机酸等有毒物质,也能抑制水稻根系对养分的吸收,使属于主动吸收的元素(磷、钾、硅)吸收不足,而引起缺素症。
⑤恶劣的气候条件首先是低温。
它一方面影响土壤养分的释放速度,另一方面又影响植物根系对大多数营养元素的吸收速度,尤以对磷、钾的吸收最为敏感。
这是气温偏低年分早稻缺磷发僵现象往往更为普遍的原因。
其次是多雨常造成养分淋失,中国南方酸性土壤缺硼缺镁即与雨水过多有关。
严重干旱,也会促进某些养分的固定作用和抑制土壤微生物的分解作用,从而降低养分的有效性,导致缺素症发生。
据植株的外观如矮化、变形、侧枝生长、症状颜色与形状可以判断其是否缺少某类元素症状的出现可分为三大类: 1. 症状发生在下位叶(老叶),上位叶则不显著:镁、钾。
2. 症状发生仅限于植物幼叶、顶梢生长点:钙、铁、硫、硼、铜、锰、锌。
3. 症状同时发生在上位及下位叶,但以下位叶较严重:氮、磷。
(一) 氮的缺乏症状缺氮的明显病征是生长缓慢且叶片萎黄。
(二) 磷的缺乏症状植物缺磷的最先症状是叶片呈深绿色或蓝绿色,成熟延迟,叶柄尤其在叶脉两旁可能产生花青素而呈红色或紫色之条纹,同时叶柄、叶片上会发生坏疽斑点。
(三) 钾的缺乏症状钾在植物体内属易移动性元素,症状先在老叶出现杂色或黄色斑点的病征,接着在叶缘出现坏死。
(四) 硫的缺乏症状硫在植物内移动慢,病征最初发生在幼叶上。
造成叶部的黄化。
(五) 钙的缺乏症状钙在植物体内输送非常慢,因此幼嫩部份已有缺钙发生时,老叶仍存有大量的钙。
缺钙时叶片尖端部分弯曲黄白化,叶缘向上或向下皱褶(降落伞形),有时有黏液的分泌。
幼叶叶脉间黄化,叶脉仍为绿色,严重时黄白化的幼叶渐渐褐变且叶缘枯死,极端缺钙时易皱卷。
(六) 镁的缺乏症状植物缺镁时,老叶中助两侧的叶脉间因叶绿素降解而开始黄化。
尔后黄化逐渐形成不规则的形状而扩展。
严重时仅叶基部有绿色残存,而成V字形的绿色图形。
(七) 铁的缺乏症状缺铁症状,常出现于新叶之先端。
叶片中肋与侧脉保存绿色,而叶脉间成浅绿至黄白化。
(八) 硼的缺乏症状硼缺乏之症状发生在顶梢之生长点、幼叶、块根、茎、或果实等生长发育中的组织,其症状因作物而异。
(九) 铜的缺乏症状缺铜症状首先出现新梢叶片,叶色深绿而卷曲,然在叶基处下方之绿色枝条常因碳水化合物的聚积而产生黄色斑点。
(十) 锌的缺乏症状锌缺乏症状首先出现于新梢叶片,症状因作物种类而略有不同。
(十一) 锰的缺乏症状缺锰症状首先出现在新梢叶片,叶脉间黄化而呈绿淡色,仅与中肋及主要叶脉邻接部份仍保持绿色而呈宽窄不一之深绿色条带。
作物缺钾会有什么症状钾元素对植物的作用是什钾元素是农作物生长过程中必不可少的营养物质,植物对钾元素的需求量也很大。
今天我们简单介绍一下作物缺钾会有什么症状,钾元素对植物的作用是什么。
一、作物缺钾会有什么症状作物缺钾最典型的症状是叶尖和叶边缘枯焦,叶中还出现褐色的坏死组织斑点,这种症状首先是从老叶或植抹下部叶片开始,因为钾的再利用程度大,钾不足时老组织中的钾可转移到幼嫩组织中去。
但如果严重缺钾,嫩叶也会发生此症状。
其次是根系发育不良,根细弱,常呈褐色;在氮素充足时,缺钾的双于叶植物的叶子常卷曲而显皱纹;禾本科作物则茎秆柔软易倒伏,抽穗不整齐。
二、钾元素对植物的作用是什么钾在作物体中的存在形态与氮、磷不同,它是以离子态或盐类存在或被吸附在原生质表面上,而不是以有机化合物的形态存在。
钾元素对植物的作用还没有完全弄清楚,现在已知它有下列几方面的作用:1、钾是许多酶的活化剂酶是作物体新陈代谢过程中的催化刑,没有酶的作用,许多生理过程无法进行。
现在已知有60多种酶需要钾离子做活化剂。
2、钾能促进光合作用促进碳水化合物的合成和运输。
农谚道:做瓦靠坯,番薯靠灰。
说明淀粉类(族水化合物)作物施钾肥很重要;种甘蔗施钾肥可提高蔗糖含量。
国外有人把钾称做光的代用品。
所以,在阳光不足的情况下增施钾肥往往获得好的效果。
3、钾能促进蛋白质的合成不管是饲料作物还是粮食作物,吸钾量多的作物其蛋白质含量也高。
据测定:20克蛋白质中约有1克钾。
所以缺钾影响蛋白质的合成,细胞的形成受抑制。
它也是水稻缺钾时分蒙受影响的重要原因之一。
4、钾能增强作物的抗倒伏能力钾能增强作物茎秆的坚韧性,增强作物的抗倒伏和抗病虫害的能力。
水稻、胡麻叶斑病、赤枯病,玉米茎腐病和香蕉凋萎病施用钾肥后都可减轻。
5、钾能提高作物的抗旱和抗寒能力这是由于钾能维持细胞的正常含水量,减少水分的蒸腾损失和提高作物含糖量之故。
如果缺钾,作物含水量下降,很细胞很快衰老。
所以,在干旱地区和季节,越冬作物要考虑增施钾肥。
识别常见植物营养不良症状植物是大自然的美丽产物,它们在我们的生活中扮演着重要的角色。
然而,有时候我们会发现一些植物长得不太好,叶子黄了、枯萎了,这很可能是由于植物出现了营养不良的情况。
要想让植物健康茁壮地生长,首先需要及时准确地识别植物的营养不良症状。
本文将介绍一些常见的植物营养不良症状,帮助您更好地照顾植物,让它们焕发生机。
一、叶子发黄叶子发黄是植物营养不良的常见症状之一。
当植物缺乏氮、铁、镁等营养元素时,叶片会逐渐变黄。
此时,我们可以通过给植物施肥来补充所需的营养元素,帮助植物恢复健康。
另外,也要留意植物的浇水情况,过多或者过少的水都会导致植物叶子发黄。
二、叶子出现斑点如果植物的叶子上出现了黄色或褐色的斑点,很可能是因为缺乏锌、硼等微量元素。
这些微量元素对植物的生长发育至关重要,缺乏会导致植物的免疫力下降,容易受到病虫害的侵袭。
因此,及时为植物添加微量元素肥料是解决问题的有效途径。
三、叶子边缘焦枯植物叶子边缘焦枯的情况通常是由于缺乏钾元素引起的。
钾元素是植物生长发育中必不可少的营养元素,它参与调节植物的水分平衡和养分吸收。
当植物缺乏钾元素时,叶子边缘会逐渐出现焦枯的现象。
此时,可以通过施用含钾肥料来帮助植物摄取足够的钾元素,从而改善叶子的状况。
四、植物生长缓慢如果植物的生长速度明显变慢,叶片变小、叶色变淡,很可能是因为缺乏磷、铁等营养元素。
磷是植物生长发育的关键元素之一,缺乏磷会导致植物无法正常进行光合作用和呼吸作用,从而影响植物的生长速度。
此时,可以通过施用含磷、铁等元素的肥料来促进植物的生长,让植物恢复活力。
五、叶片变形当植物的叶片出现变形的情况时,很可能是因为缺乏锰、镁等元素所致。
锰和镁是植物生长发育中不可或缺的微量元素,它们参与调节植物的光合作用和呼吸作用,缺乏会导致叶片变形、叶缘卷曲等现象。
因此,及时为植物补充锰、镁等元素是保持植物健康生长的关键。
总结:植物营养不良是植物生长过程中常见的问题,正确识别植物的营养不良症状对于及时采取有效措施至关重要。
氮磷钾对植物的作用氮磷钾是植物生长所需的三种主要营养元素,通常以NPK的形式表示。
这三种元素对植物的生长和发育具有至关重要的作用。
首先,氮是植物生长所需的主要营养元素之一、氮是构成植物体内蛋白质和核酸的重要组成部分,参与了植物体内各种酶的合成和活性调节。
植物在吸收和利用氮的过程中,能够顺利地进行光合作用,增加叶面积和叶绿素含量,促进植物体的生长和发育。
同时,氮还参与了植物体内蛋白质和氨基酸的合成,维持了植物正常的代谢活动。
缺乏氮肥的植物容易出现植物叶片变黄、萎缩和根系生长不良等症状。
其次,磷是植物体内的能量转移和储存的重要物质。
磷参与了细胞内蛋白质、核酸和糖类的合成,是ATP(三磷酸腺苷)和ADP(二磷酸腺苷)的组成成分之一,能够促进植物的生长和发育。
此外,磷还参与了植物体内能量转移和脂类的合成,调节和促进植物体内各种代谢反应的进行。
磷还能增加植物体内的根系发达和吸收能力,提高植物对其他营养元素的吸收和利用效率。
缺乏磷肥的植物会出现叶片变紫、根系变弱和果实发育不良等症状。
最后,钾是植物体内的重要元素之一、钾参与了植物体内的许多重要代谢反应,如碳水化合物的合成和糖类的运输,以及植物根系的吸收和转运。
钾还能调节植物体内的水分平衡,维持细胞内和细胞间的渗透压,提高植物对干旱和盐碱胁迫的适应能力。
此外,钾还能提高植物体内的抗病能力,增加植物的抗病性和抗逆性。
缺乏钾肥的植物会出现叶片边缘褪绿、块斑枯斑和抗病能力下降等症状。
综上所述,氮磷钾对植物的作用是多方面的。
氮能促进植物的生长和发育,维持正常的代谢活动;磷能提供能量和参与细胞内物质合成;钾能调节植物的水分平衡和增加植物的抗逆性。
植物要保持健康的生长状态,需要适当地补充氮磷钾肥料,并维持良好的土壤环境。
这样才能够提高植物的产量和质量,增强植物的抗病能力和适应能力,为农业生产和生态环境保护提供更好的支持。
植物⽣长需要的16种元素及缺乏过剩症状(有图有真相)植物整个⽣长期内所必需的营养元素是:碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、磷(P)、钾(K)钙(Ca)、镁(Mg)、硫(S)、铁(Fe)、硼(B)、锰(Mn)、铜(Cu)、锌(Zn)、钼(Mo)、氯(CL)氮⽣理功能:●氮是蛋⽩质、核酸、磷脂的主要成分;●氮在物质和能量代谢中起重要作⽤;●氮对⽣命活动起调节作⽤;●氮是叶绿素的成分,与光合作⽤有密切关系。
缺氮症状:●缺氮时,植物⽣长矮⼩,分枝、分蘖很少,叶⽚⼩⽽薄,花果少且易脱落;●缺氮时影响叶绿素的合成,使枝叶变黄,叶⽚早衰,甚⾄⼲枯,从⽽导致产量降低;●因为植物体内氮的移动性⼤,⽼叶中的氮化物分解后可运到幼嫩的组织中去重复利⽤,所以缺氮时叶⽚发黄,并由下部叶⽚开始逐渐向上。
氮素过多的症状:●营养体徒长,叶⾯积增⼤,叶⾊浓绿,叶⽚下披;●茎杆软弱,抗病⾍、抗倒伏能⼒差;●根系发育不良,根短⽽少,早衰。
磷●磷在遗传变异中具有重要的功能;●磷参与碳⽔化合物的代谢和运输;●磷对氮代谢有重要作⽤;●提⾼植物的抗旱、抗寒、抗病、抗倒伏和耐酸碱的能⼒;●促进植物的⽣长发育,促进花芽分化和缩短花芽分化的时间,促进作物提早开花,提前成熟;缺磷症状:●⽣长停滞,植株瘦⼩,分蘖分枝减少,幼芽、幼叶⽣长停滞,茎、根纤细,植株矮⼩,花果脱落,成熟延迟;●叶呈暗绿⾊或紫红⾊,⽆光泽,叶⼦呈现不正常的暗绿⾊或紫红⾊;●缺磷时⽼叶中的磷能⼤部分转移到正在⽣长的幼嫩组织中去。
因此,缺磷的症状⾸先在下部⽼叶出现,并逐渐向上发展。
磷素过多的症状:●茎叶⽣长受到抑制,引起植株早衰;●叶⽚肥厚⽽密集,繁殖器官过早发育;●阻碍硅的吸收,⽔稻易⽣“稻瘟病”;●磷素过多引发的症状,常以缺锌、缺铁、缺镁等失绿症表现出来。
钾●酶的活化剂。
钾在碳⽔化合物代谢、呼吸作⽤以及蛋⽩质代谢中起重要作⽤;●促进蛋⽩质与糖的合成,并能促进糖类向贮藏器官运输;●促进光合作⽤。
植物缺少氮磷钾等营养元素的症状 (一)氮 根系吸收的氮主要是无机态氮,即铵态氮和硝态氮,也可吸收一部分有机态氮,如尿素。 氮是蛋白质、核酸、磷脂的主要成分,而这三者又是原生质、细胞核和生物膜的重要组成部分,它们在生命活动中占有特殊作用。因此,氮被称为生命的元素。酶以及许多辅酶和辅基如NAD+、NADP+、FAD等的构成也都有氮参与。氮还是某些植物激素如生长素和细胞分裂素、维生素如B1、B2、B6、PP等的成分,它们对生命活动起重要的调节作用。此外,氮是叶绿素的成分,与光合作用有密切关系。由于氮具有上述功能,所以氮的多寡会直接影响细胞的分裂和生长。 当氮肥供应充足时,植株枝叶繁茂,躯体高大,分蘖(分枝)能力强,籽粒中含蛋白质高。植物必需元素中,除碳、氢、氧外,氮的需要量最大,因此,在农业生产中特别注意氮肥的供应。常用的人粪尿、尿素、硝酸铵、硫酸铵、碳酸氢铵等肥料,主要是供给氮素营养。 缺氮时,蛋白质、核酸、磷脂等物质的合成受阻,植物生长矮小,分枝、分蘖很少,叶片小而薄,花果少且易脱落;缺氮还会影响叶绿素的合成,使枝叶变黄,叶片早衰甚至干枯,从而导致产量降低。因为植物体内氮的移动性大,老叶中的氮化物分解后可运到幼嫩组织中去重复利用,所以缺氮时叶片发黄,由下部叶片开始逐渐向上,这是缺氮症状的显著特点。 氮过多时,叶片大而深绿,柔软披散,植株徒长。另外,氮素过多时,植株体内含糖量相对不足,茎秆中的机械组织不发达,易造成倒伏和被病虫害侵害。
(二)磷 磷主要以H2PO4-或HPO42-的形式被植物吸收。吸收这两种形式的多少取决于土壤pH。pH<7时, H2PO4-
居多;pH>7时,HPO42-较多。当磷进入根系或经木质部运到枝叶后,大部分转变为有机物质如糖磷脂、核苷酸、核酸、磷脂等,有一部分仍以无机磷形式存在。植物体中磷的分布不均匀,根、茎的生长点较多,嫩叶比老叶多,果实、种子中也较丰富。 磷是核酸、核蛋白和磷脂的主要成分,它与蛋白质合成、细胞分裂、细胞生长有密切关系;磷是许多辅酶如NAD+、NADP+等的成分,它们参与了光合、呼吸过程;磷是AMP、ADP和ATP的成分;磷还参与碳水化合物的代谢和运输,如在光合作用和呼吸作用过程中,糖的合成、转化、降解大多是在磷酸化后才起反应的;磷对氮代谢也有重要作用,如硝酸还原有NAD+和FAD的参与,而磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺则参与氨基酸的转化;磷与脂肪转化也有关系,脂肪代谢需要NADPH、ATP、CoA和NAD+的参与。 由于磷参与多种代谢过程, 而且在生命活动最旺盛的分生组织中含量很高,因此施磷对分蘖、分枝以及根系生长都有良好作用。由于磷促进碳水化合物的合成、转化和运输,对种子、块根、块茎的生长有利,故马铃薯、甘薯和禾谷类作物施磷后有明显的增产效果。由于磷与氮有密切关系,所以缺氮时,磷肥的效果就不能充分发挥。只有氮磷配合施用,才能充分发挥磷肥效果。总之,磷对植物生长发育有很大的作用,是仅次于氮的第二个重要元素。 缺磷会影响细胞分裂,使分蘖分枝减少,幼芽、幼叶生长停滞,茎、根纤细,植株矮小,花果脱落,成熟延迟;缺磷时,蛋白质合成下降,糖的运输受阻,从而使营养器官中糖的含量相对提高,这有利于花青素的形成,故缺磷时叶子呈现不正常的暗绿色或紫红色,这是缺磷的病症。 磷在体内易移动,也能重复利用,缺磷时老叶中的磷能大部分转移到正在生长的幼嫩组织中去。因此,缺磷的症状首先在下部老叶出现,并逐渐向上发展。 磷肥过多时,叶上又会出现小焦斑,系磷酸钙沉淀所致;磷过多还会阻碍植物对硅的吸收,易招致水稻感病。水溶性磷酸盐还可与土壤中的锌结合,减少锌的有效性,故磷过多易引起缺锌病。
(三)钾 钾在土壤中以KCl、K2SO4等盐类形式存在,在水中解离成K+而被根系吸收。在植物体内钾呈离子状态。钾主要集中在生命活动最旺盛的部位,如生长点,形成层,幼叶等。 钾在细胞内可作为60多种酶的活化剂,如丙酮酸激酶、果糖激酶、苹果酸脱氢酶、琥珀酸脱氢酶、淀粉合成酶、琥珀酰CoA合成酶、谷胱甘肽合成酶等。因此钾在碳水化合物代谢、呼吸作用及蛋白质代谢中起重要作用。 钾能促进蛋白质的合成,钾充足时,形成的蛋白质较多,从而使可溶性氮减少。钾与蛋白质在植物体中的分布是一致的,例如在生长点、形成层等蛋白质丰富的部位,钾离子含量也较高。富含蛋白质的豆科植物的籽粒中钾的含量比禾本科植物高。 钾与糖类的合成有关。大麦和豌豆幼苗缺钾时,淀粉和蔗糖合成缓慢,从而导致单糖大量积累;而钾肥充足时,蔗糖、淀粉、纤维素和木质素含量较高,葡萄糖积累则较少。钾也能促进糖类运输到贮藏器官中,所以在富含糖类的贮藏器官(如马铃薯块茎、甜菜根和淀粉种子)中钾含量较多。此外,韧皮部汁液中含有较高浓度的K+,约占韧皮部阳离子总量的80%。从而推测K+对韧皮部运输也有作用。 K+是构成细胞渗透势的重要成分。在根内K+从薄壁细胞转运至导管,从而降低了导管中的水势,使水分能从根系表面转运到木质部中去;K+对气孔开放有直接作用。离子态的钾,有使原生质胶体膨胀的作用,故施钾肥能提高作物的抗旱性。 缺钾时,植株茎杆柔弱,易倒伏,抗旱、抗寒性降低,叶片失水,蛋白质、叶绿素破坏,叶色变黄而逐渐坏死。缺钾有时也会出现叶缘焦枯,生长缓慢的现象,由于叶中部生长仍较快,所以整个叶子会形成杯状弯曲,或发生皱缩。钾也是易移动可被重复利用的元素,故缺素病症首先出现在下部老叶。 N、P、K是植物需要量很大,且土壤易缺乏的元素,故称它们为“肥料三要素”。农业上的施肥主要为了满足植物对三要素的需要。
(四)钙 植物从土壤中吸收CaCl2、CaSO4等盐类中的钙离子。钙离子进入植物体后一部分仍以离子状态存在,一部分形成难溶的盐(如草酸钙),还有一部分与有机物(如植酸、果胶酸、蛋白质)相结合。钙在植物体内主要分布在老叶或其它老组织中。 钙是植物细胞壁胞间层中果胶酸钙的成分,因此,缺钙时,细胞分裂不能进行或不能完成,而形成多核细胞。钙离子能作为磷脂中的磷酸与蛋白质的羧基间联结的桥梁,具有稳定膜结构的作用。 钙对植物抗病有一定作用。据报道,至少有40多种水果和蔬菜的生理病害是因低钙引起的。苹果果实的疮痂病会使果皮受到伤害,但如果供钙充足,则易形成愈伤组织。钙可与植物体内的草酸形成草酸钙结晶,消除过量草酸对植物(特别是一些含酸量高的肉质植物)的毒害。钙也是一些酶的活化剂,如由ATP水解酶、磷脂水解酶等酶催化的反应都需要钙离子的参与。 植物细胞质中存在多种与Ca2+有特殊结合能力的钙结合蛋白(calcium binding proteins,CBP),其中在细胞中分布最多的是钙调素(Calmodulin,CaM)。Ca2+与CaM结合形成Ca2+-CaM复合体,它在植物体内具有信使功能,能把胞外信息转变为胞内信息,用以启动、调整或制止胞内某些生理生化过程。 缺钙初期顶芽、幼叶呈淡绿色,继而叶尖出现典型的钩状,随后坏死。钙是难移动,不易被重复利用的元素,故缺素症状首先表现在上部幼茎幼叶上,如大白菜缺钙时心叶呈褐色。
(五)镁 镁以离子状态进入植物体,它在体内一部分形成有机化合物,一部分仍以离子状态存在。 镁是叶绿素的成分,又是RuBP羧化酶、5-磷酸核酮糖激酶等酶的活化剂,对光合作用有重要作用;镁又是葡萄糖激酶、果糖激酶、丙酮酸激酶、乙酰CoA合成酶、异柠檬酸脱氢酶、α酮戊二酸脱氢酶、苹果酸合成酶、谷氨酰半胱氨酸合成酶、琥珀酰辅酶A合成酶等酶的活化剂,因而镁与碳水化合物的转化和降解以及氮代谢有关。镁还是核糖核酸聚合酶的活化剂,DNA和RNA的合成以及蛋白质合成中氨基酸的活化过程都需镁的参加。具有合成蛋白质能力的核糖体是由许多亚单位组成的,而镁能使这些亚单位结合形成稳定的结构。如果镁的浓度过低或用EDTA(乙二胺四乙酸)除去镁,则核糖体解体,破裂为许多亚单位,蛋白质的合成能力丧失。因此镁在核酸和蛋白质代谢中也起着重要作用。 缺镁最明显的病症是叶片贫绿,其特点是首先从下部叶片开始,往往是叶肉变黄而叶脉仍保持绿色,这是与缺氮病症的主要区别。严重缺镁时可引起叶片的早衰与脱落。
(六)硫 硫主要以SO42-形式被植物吸收。SO42-进入植物体后,一部分仍保持不变,而大部分则被还原成S,进而同化为含硫氨基酸,如胱氨酸,半胱氨酸和蛋氨酸。这些氨基酸是蛋白质的组成成分,所以硫也是原生质的构成元素。辅酶A和硫胺素、生物素等维生素也含有硫,且辅酶A中的硫氢基(-SH)具有固定能量的作用。硫还是硫氧还蛋白、铁硫蛋白与固氮酶的组分,因而硫在光合、固氮等反应中起重要作用。另外,蛋白质中含硫氨基酸间的-SH基与-S-S-可互相转变,这不仅可调节植物体内的氧化还原反应,而且还具有稳定蛋白质空间结构的作用。由此可见,硫的生理作用是很广泛的。 硫不易移动,缺乏时一般在幼叶表现缺绿症状,且新叶均衡失绿,呈黄白色并易脱落。缺硫情况在农业上很少遇到,因为土壤中有足够的硫满足植物需要。
(七)铁 铁主要以Fe2+的螯合物被吸收。铁进入植物体内就处于被固定状态而不易移动。铁是许多酶的辅基,如细胞色素、细胞色素氧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶等。在这些酶中铁可以发生Fe3++e-=Fe2+的变化,它在呼吸电子传递中起重要作用。细胞色素也是光合电子传递链中的成员(Cytf和Cytb559、Cytb563),光合链中的铁硫蛋白和铁氧还蛋白都是含铁蛋白,它们都参与了光合作用中的电子传递。 铁是合成叶绿素所必需的,其具体机制虽不清楚,但催化叶绿素合成的酶中有两三个酶的活性表达需要Fe2+。近年来发现,铁对叶绿体构造的影响比对叶绿素合成的影响更大,如眼藻(Euglena)缺铁时,在叶绿素分解的同时叶绿体也解体。另外,豆科植物根瘤菌中的血红蛋白也含铁蛋白,因而它还与固氮有关。 铁是不易重复利用的元素,因而缺铁最明显的症状是幼芽幼叶缺绿发黄,甚至变为黄白色,而下部叶片仍为绿色。土壤中含铁较多,一般情况下植物不缺铁。但在碱性土或石灰质土壤中,铁易形成不溶性的化合物而使植物缺铁。