植物营养学资料-石河子大学农学院
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二章本章复习题:1. 影响植物体中矿质元素含量的因素主要是和。
2. 植物必需营养元素的判断标准可概括为性、性和性.3. 植物必需营养元素有种,其中称为植物营养三要素或肥料三要素。
4. 植物必需营养元素间的相互关系表现为和5。
植物的有益元素中,对于水稻、对于甜菜、对于豆科作物、对于茶树均是有益的。
三章1、截获定义:是指植物根系在生长过程中直接接触养分而使养分转移至根表的过程。
2、质流定义:是指由于水分吸收形成的水流而引起养分离子向根表迁移的过程.影响因素:与蒸腾作用呈正相关与离子在土壤溶液中的溶解度呈正相关3、问题:植物的大量矿质元素各通过什么途径迁移到根系表面?1。
截获:钙、镁 (少部分) 2. 质流:氮 (硝态氮)、钙、镁、硫 3。
扩散:氮、磷、钾4、质外体和共质体的概念对于植物的吸收和运输而言,植物体可以分为二部分:(1)质外体(Apoplast)--指细胞原生质膜以外的空间,包括细胞壁、细胞间隙和木质部导管。
(2)。
共质体(Symplast)--指原生质膜以内的物质和空间,包括原生质体、内膜系统及胞间连丝等。
(3)胞间连丝:相邻细胞之间的原生质丝,是细胞之间物质运输的主要通道.5、影响植物吸收养分的因素一、介质中养分浓度二、温度三、光照四、水分五、通气状况六、介质反应七、离子理化性状和根的代谢作用八、离子间的相互作用九、苗龄和生育阶段(植物营养的阶段性)6、被动吸收定义:膜外养分顺浓度梯度 (分子)或电化学势梯度 (离子)、不需消耗代谢能量而自发地(即没有选择性地)进入原生质膜的过程。
7、主动吸收定义:膜外养分逆浓度梯度(分子)或电化学势梯度(离子)、需要消耗代谢能量、有选择性地进入原生质膜内的过程。
机理(2) 离子泵假说 (Hodges,1973)①离子泵(ion’s bump):是位于植物细胞原生质膜上的ATP酶,它能逆电化学势将某种离子“泵入”细胞内,同时将另一种离子“泵出"细胞外。
植物营养学复习材料一、植物营养学1. 含义:植物营养学是研究营养物质对植物的营养作用,研究植物对营养物质的吸收、运输、转化和利用的规律,以及植物与外界环境之间营养物质和能量交换的科学。
二、肥料 (fertilizers):直接或间接供给植物所需养分,改善土壤性状,以提高植物产量和改善产品品质的物质。
钾对植物产量和品质的影响:钾充足,不但能使植物产量增加,而且可以改善植物品质,如: 1. 油料植物的含油量增加2. 纤维植物的纤维长度和强度改善3. 淀粉植物的淀粉含量增加4. 糖料植物的含糖量增加5. 果树的含糖量、维C和糖酸比提高,果实风味增加6. 橡胶单株干胶产量增加,乳胶早凝率降低钾--通常被称为�D 品质元素‖ 第二节植物营养学的发展概况一、植物营养研究的早期探索1. 尼古拉斯(Nicholas)--15世纪,首位从事植物营养研究的人(植物吸收养分与吸收水分的过程有关)2. 海尔蒙特(Van Helmont)--1643年-1648年,柳条试验3. 渥特沃(John Woodward)--土和盐都有营养作用4. 格鲁伯(J. R. Glauber)--硝有营养作用5. 泰伊尔(Von Thaer)--19世纪初期,�D腐殖质营养学说‖ 该学说认为:土壤肥力决定于腐殖质的含量,因此腐殖质是土壤中植物养分的唯一来源,矿物质不过起间接作用,以加速腐殖质的转化和溶解,使之成为易被植物吸收的物质。
二、植物营养学的建立和李比希(Liebig)的工作 1. 植物矿物质营养学说(1840年,《化学在农业和生理学上的应用》)19世纪中、后期,磷肥和钾肥生产先后建立并得到发展; 20世纪初合成氨生产出现,氮肥生产迅速发展。
植物矿物质营养学说具有划时代的意义 2. 养分归还学说要点:①随着植物的每次收获,必然要从土壤中取走大量养分,②如果不正确地归还土壤的养分,地力就将逐渐下降,③要想恢复地力就必须归还从土壤中取走的全部养分。
《植物营养学》实习报告学院:农学院专业:农业资源与环境姓名:严莲英学号:1009010179年级:10 级任课教师:何俊瑜2013年 01 月 08 日目录一、前言--------------------------—------------------2二、实习概况--------------------------—---—---------2三、实习目的--------------------------—---—---------2四、实习内容--------------------------—---—---------(一)、生菜的育苗--------------------------—---—----3(二)、营养液的配置和生菜的移栽------------------------6(三)、观察生菜的缺素状况与记录------------------------10(四)、当地施肥现状的调查--------------------------—-11五、实习心得--------------------------—----------—-13前言营养是植物生长发育和生理不可或缺的因素,同时它还是提高作物品质的重要元素,因此植物营养学对于农业发展的作用不可忽视。
我国是一个人口大国,同时又是一个农业大国,因此植物营养对我国异常重要。
植物营养学作为一门研究营养物质对植物的作用,探讨植物对营养物质的吸收、运输、转化和利用的规律,以及植物与外界环境之间营养物质能量交换的科学,是农业资源与环境专业的必备课程。
无土栽培学则是现代农业新技术与生物科学、作物栽培学相结合的一门边缘科学,在无土栽培的学习中也必须重视植物学、植物生理学、植物营养学等学科之间的联系。
实习概况实习时间:2012.12.03----2012.12.28实习地点:农院及何老师实验室组员:严莲英唐静实习目的1、掌握生菜的育苗2、学会配置营养液3、学会移栽生菜4、学会观察生菜的缺素症状与描述5、掌握当地肥料施用的调查方法。
《作物栽培学》习题集石河子大学农学院农学系《作物栽培学》课程习题集(适用于农学、植保和资源环境专业)农学系作物栽培教研室制定二00九年十二月十三日目录第一章概论 (2)第二章小麦 (4)第三章水稻 (6)第四章玉米 (9)第五章棉花 (13)第六章向日葵 (20)第七章油菜 (21)第八章大豆 (24)第九章甜菜 (26)第一章概论一、名词解释1.作物栽培学2.作物3.短日照作物4.中性日照作物5.定日照作物6. 作物产量7.作物群体结构8.生育时期9.生育期10.喜温作物11.率叶面积指数产量12.生物学13.经济产量14.经济系数(或收获指数)15.光能利用16.作物生长17.作物发育18. 营养生长19.生殖生长20.叶龄21.耐寒作物22.三碳作物23.四碳作物24.作物生产潜力25.作物品质26.同伸器官27.同伸关系28.长日照作物29.作物群体30.叶龄指数31.叶龄余数二、填空1. 经济系数(%)=()。
2. 目前普遍采用的作物分类方法是按四大部门,即()()()()九大类别即()()()()()()()()()。
3. 农作物群体光合系统的生产性能包括下列几个因素:()()()()()。
4. 按播种密度和田间管理等,可分为()和()等。
5. 决定光合同化物质的产量有五个因素,用公式表示为:经济产量=〖《()×()×()》-()〗×经济系数.6. 按光照强度效应,将作物分为()()()。
8. 一般说来,凡是以营养器官为主产品的作物,形成主产品的过程比较简单,经济系数()。
凡是以生殖器官为主产品的作物,其经济产量的形成要经历生殖器官的分化发育直到结实成熟,同化产物转化过程复杂,经济系数()。
9. 产量形成过程是指(),也就是作物各器官的建成过程及群体的物质生产和分配过程。
7.作物的产量构成的通式指()()。
10. 农业生产的实质是()。
11. 很多学者为研究群体结构的功能与环境条件的关系,把禾谷类作物群体分为三个层次()()()。
《植物营养学》考试大纲一、考试大纲的性质植物营养学是土壤与植物营养专业的骨干课程,是报考林业院校土壤专业和植物营养学专业研究生的专业基础课考试课目。
为了帮助考生明确考试复习范围和有关的要求,特制定本考试大纲。
适用于报考北京林业大学土壤学或植物营养专业硕士研究生的考生。
二、考试内容植物营养学(上册)第一章绪论植物营养学与农业生产,植物营养研究的早期探索,植物营养学的范畴及其主要研究方法第二章大量营养元素植物营养成分碳、氢、氧氮,磷,钾第三章中量营养元素钙,镁,硫第四章微量营养元素铁,硼,锰,铜,锌,钼,氯第五章有益元素硅,钠,钴,镍,硒,铝第六章土壤养分的生物有效性土壤养分的化学有效性,土壤养分的空间有效性,根系生长与养分有效性,植物根际养分的有效性第七章养分的吸收养分进入根细胞的机理,影响养分吸收的因素,叶片和地上部分其它器官对养分的吸收第八章养分的运输和分配养分的短距离运输,养分的长距离运输,植物体内养分的循环,养分的再利用第九章矿质营养与植物生长、产量和品质关系矿质养分与植物生长,源-库关系与产量,矿物营养对源-库及其相互关系的影响,矿质营养与品质的关系第十章植物营养性状的遗传学特性植物营养性状的基因型差异,植物养分效率差异的生理学和遗传学基础,植物营养遗传特性的改良途径第十一章植物对逆境土壤的适应性酸性土壤,盐渍土,石灰性土壤,渍水和淹水土壤植物营养学(下册)第一章肥料概论肥料与人类生活和生态环境的关系,肥料施用与发展的概况,我国肥料试验研究简史,肥料的来源、分类及其特性第二章氮肥氮肥的种类、性质和施用,氮肥在土壤中的转化,氮肥对作物的影响,氮肥的有效施用第三章磷肥磷肥的种类、性质和施用,磷肥在土壤中的转化,磷肥对作物的影响,磷肥的有效施用第四章钾肥钾肥的种类、性质和施用,钾肥在土壤中的转化,钾肥对作物的影响,钾肥的有效施用第五章微量元素肥料微量元素肥料的种类与特性,微量元素肥料在土壤中的转化,微量元素肥料对作物生长、发育及产量与品质的影响,微量元素肥料的有效施用第六章钙、镁、硫、硅肥及稀土农用制品钙肥,镁肥,硫肥,硅肥,稀土农用制品第七章复混肥料复混肥料概述,复混肥料的种类和性质,复混肥料的肥效和施用第八章绿肥绿肥在持续农业中的作用,绿肥作物的栽培,绿肥的有效利用第九章有机肥及城乡有机废弃物的农业利用有机废弃物农肥化的意义与作用,有机肥料及可农用化的有机废弃物种类与性质,有机废弃物农肥法技术,有机无机复混肥的生产技术第十章肥料的科学施用与管理肥料的科学施用,肥料的科学管理三、考试要求考生应全面掌握植物营养学的基本概念、基本理论和基本方法。
植物营养学第一章绪论1、植物营养学: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。
2、植物营养学的主要任务:①阐明植物与外界环境间营养物质和能量的交换过程;②阐明植物体内营养物质的运输、分配和转化规律;③通过施肥手段,为植物创造良好的营养环境;④通过改良植物营养性状,提高植物的营养效率和对营养胁迫的适应性;⑤提高作物产量和改善农产品品质。
目的:提高作物产量,改善产品品质, 减轻环境污染。
3、植物营养学与农业生产之间的关系:①肥料在农业生产中的作用-增产;②肥料在农业生产中的作用-改善品质。
N:果实大小、色泽,蛋白质和氨基酸含量。
P:促进果实和种子的成熟和含磷物质含量。
K:品质元素, 提高蔗糖、淀粉、脂肪、维生素和矿物质含量、改善果蔬色泽、风味,贮藏和加工性能。
③植物营养与生态环境安全:增加土壤养分、补充土壤有机质,改善土壤理化性状、调节土壤酸碱度、提高土壤生物和生化活性、减少污染,改善生态环境。
4、李比希的三大学说:①矿质营养学说:腐殖质是地球上有了植物之后才形成的。
植物最初的营养物质必然是矿质元素,腐殖质只有通过改良土壤、分解产生矿质元素和CO2来实现其营养作用。
因此,矿质元素才是植物必需的基本营养物质。
②养分归还学说:由于作物的收获必然要从土壤中带走某些养分物质,土壤养分将越来越少,如果不把这些矿质养分归还土壤,土壤将变得十分贫瘠。
因此必须把作物带走的养分全部归还给土壤。
③最小养分律:作物产量受土壤中相对含量最少的养分因子所控制,产量高低随最小养分补充量的多少而变化,如果这个因子得不到满足,即使增加其他的养分因子,作物产量也不可能提高。
5、李比希的功绩:①李比希的矿质营养学说的创立,标志着植物营养学作为一门学科的真正建立,是植物营养学发展史上的一大里程碑,并促进了化肥工业的兴起;②提出养分归还学说和最小养分律对合理施肥至今仍有深远的指导意义。
③把化学应用于农业,使化学融合于农业科学之中。
《植物营养学》教学大纲课程名称:植物营养学课程类型:范围选修课学时: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,分析化学及有机化学;植物学;生物化学;植物生理学;土壤学一、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。
肥料:能向植物提供其生长发育所必需的化学物质的任何物料。
(理解:施肥是为了补充环境养分供应的不足;施肥并非简单地满足作物对养分的自然需求(还有特定经济目的)。
)施肥的正面影响:提高农作物产量;改善农产品品质;改良土壤,提高土壤肥力(增加有机质增加、平衡养分、矫正pH);人体健康(人体必需元素(54种)最终来自土壤)。
氮肥对环境的污染:氮素引起农产品,尤其是食品中硝酸盐的富集,硝酸盐通过食物链引起人畜的硝酸盐中毒(高铁血脘症、消化道癌变);氮素的淋失对地表水和地下水造成水体的污染(三氮:NH3-N、NO2-N、NO3-N);氨的挥发和反硝化脱氮对大气环境造成污染。
影响硝酸盐积累的因素:氮肥用量;氮肥品种;钾肥的施用。
磷肥对环境的污染:磷素随地表径流可能引起地表水体的富营养化;磷素生产过程中引起的大气氟污染;施用时候可能带来重金属土壤重金属的可能污染。
有机肥对环境的影响:氮、磷的污染;病原菌的污染;重金属的可能污染。
大量元素:氮(0.04-0.3%)、有机质(1-2.5%)、磷(大多在0.05-0.15%之间)、钾(K2O 0.5-2.8%,地壳中为3.1%)。
中量元素:钙、镁、硫。
微量元素:铁、锰、铜、锌、钼、硼。
我国土壤普遍缺氮,大部分缺磷,半数缺钾,局部缺少中、微量元素。
肥料分类:有机肥料、化学肥料、微生物肥料。
有机肥料基本特性:养分完全,但含量低;养分释放速度慢,但肥效稳长;改良土壤,提高地力;改善土壤的有机营养;改善作物的碳素营养。
化学肥料基本特性:养分含量高,但种类单纯;养分释放速度快,但后效短;部分化肥长期施用可影响土质;长期大量施用化肥可引起环境问题(地下水污染,表层水富营养化等)。
微生物肥料基本特性:通过微生物生命活动的产物改善植物营养;直接提供的养分量十分有限;辅助性肥料,不能代替有机肥及化肥的作用。
国外化肥发展四代:单质低浓度化肥(如硝酸钙)→单质高浓度化肥(如尿素)→化成复合肥料(如磷酸铵)→混成复合肥料肥料发展的趋势:高效化:不断提高肥料中养分的浓度;复合化:提高复合肥料在化肥中的比例;液体化:发展液体肥料;缓效化:延缓肥料施用后养分释放的速度。
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)。
植物营养学知识(一)植物生长所需的营养元素1.必需营养元素:营养元素在植物体内的含量不同,所引起的作用也不同,有些元素在植物体内含量很少,但是是不可缺少的,判断必需营养元素的三个依据:(1)如缺少某种营养元素,植物就不能完成生活史;(2)必须营养元素的功能不能由其它营养元素代替;(3)必需营养元素直接参入植物代谢作用.2.目前已发现16种必需营养元素:(1)大量营养元素: C、H、O、N、P、K;(2)中量营养元素Ca、Mg、S;(3)微量营养元素: Fe Mn Cu Zn B Mo Cl(一般占植物干重的0.1%以下)。
3.有益元素:在16种营养元素之外,还有一类营养元素,它们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,人们称之为“有益元素”,其中主要包括: Si Na Co Se Ni Al等.4.为什么大量施肥并不能获得高产?(1)各类元素的同等重要性大量、中量和微量营养元素具有同等重要性,必需营养元素在植物体内不论数量多少都是同等重要的,作物的产量和品质是有最缺乏的营养元素决定的,要想节约肥料的投入成本又能获得高产,必须做的平衡施肥。
(2)常见土壤营养元素的缺乏状况表植物营养学知识(二)植物如何吸收养分1.植物根系吸收养分植物所获得的养分大部分是通过根系的吸收获得的,根部营养使作物获得高产的前提与保证。
(1)根部吸收养分的过程1)通过交换吸附将离子吸附在根部细胞表面,所谓交换吸附是指根部细胞表面的正负离子(主要是细胞呼吸形成的CO2和H2O生成H2CO3再解离出的H+和HCO3-)与土壤中的正负离子进行交换,从而将土壤中的离子吸附到根部细胞表面的过程。
2)离子进入根部内部:①通过质外体途径进入根部内部,质外体是指植物体内由细胞壁、细胞间隙、导管等所构成的允许矿物质、水分和气体自由扩散的非细胞质开放性连续体系。
离子经质外体运送至内皮层时,由于有凯氏带的存在,离子(和水分)最终必须经共质体途径才能到达根部内部或导管。
《植物营养学》复习资料《植物营养学》复习资料1.植物营养学:是研究营养物质对植物的营养作用,研究植物对营养物质的吸收、运输、转化和利用的规律,以及植物与外界环境之间营养物质和能量交换的科学。
2.肥料:直接或间接供给植物所需养分,改善土壤形状,以提高作物产量和改善产品品质的物质。
3.肥料的作用:1)营养作物,提高产量,改善农产品品质;2)维持和提高土壤肥力;3)调节农业生产中营养元素的循环;4)防止环境污染,保持农业的清洁生产。
4.肥料利用率:指当季作物吸收利用的养分占所施肥料中该养分的分数或百分数。
5.合理施肥的核心要求:提高肥料利用率和经济效益.6.李比希关于植物营养学发展的三个学说:植物矿物质营养学说、养分归还学说、最小养分律。
7.影响植物体内矿质元素种类和含量的因素:遗传因素、环境条件。
8.植物必须营养元素的判断标准:必要性、专一性、直接性。
9.植物必须营养元素的种类:天然营养元素(碳、氢、氧)植物营养三要素(氮、磷、钾)中量元素(钙、镁、硫)微量元素(铁、锰、锌、铜、硼、钼、氯、镍)。
10.必须营养元素的主要功能:第一类(C、H、O、N、S)组成有机体的结构物质和生活物质;组成酶促反应的原子基团;第二类(P、B、*Si)形成大分子的酯键;储存及转换能量;第三类(K、Mg、Ca、Mn、Cl)维护细胞内的有序性;活化酶类;稳定细胞壁和生物膜物质;第四类(Fe、Cu、Zn、Mo、Ni)组成酶物质、组成电子转移系统。
11.必须营养元素间的相互关系:同等重要律、不可替代律。
12.有益元素:某些元素适量存在时能促进植物的生长发育;或者是某些特定的植物、在某些特定的条件下所必须的,这些类型的元素称为有益元素。
其中,SI对水稻、N对甜菜、Co对豆科作物、Al对茶树均是有益的。
13.根系的营养特性:根系数量越大,总表面积越大,根系与养分接触的机率越高。
14.根的构型:指同一根系中不同类型的根(直根系)或不定根(须根系)在生长介质中的空间造型和分布。
植物营养学资料植物营养学 (plant nutrition):植物营养学是研究营养物质对植物的营养作用,研究植物对营养物质的吸收、运输、转化和利用的规律,以及植物与外界环境之间营养物质和能量交换的科学。
植物矿物质营养学说:要点:土壤中矿物质是一切绿色植物唯一的养料,厩肥及其它有机肥料对于植物生长所起的作用,并不是由于其中所含的有机质,而是由于这些有机质在分解时所形成的矿物质。
意义:①理论上,否定了当时流行的“腐殖质学说”,说明了植物营养的本质;是植物营养学新旧时代的分界线和转折点,使维持土壤肥力的手段从施用有机肥料向施用无机肥料转变有了坚实的基础;②实践上促进了化肥工业的创立和发展;推动了农业生产的发展。
植物矿物质营养学说具有划时代的意义养分归还学说:要点:①随着作物的每次收获,必然要从土壤中取走大量养分,②如果不正确地归还土壤的养分,地力就将逐渐下降,③要想恢复地力就必须归还从土壤中取走的全部养分。
意义:对恢复和维持土壤肥力有积极作用养分归还方式:一是通过施用有机肥料,二是通过施用无机肥料。
二者各有优缺点,若能配合施用则可取长补短,增进肥效,是农业可持续发展的正确之路。
最小养分律:要点:①作物产量的高低受土壤中相对含量最低的养分所制约。
也就是说,决定作物产量的是土壤中相对含量最少的养分。
②而最小养分会随条件变化而变化,如果增施不含最小养分的肥料,不但难以增产,还会降低施肥的效益。
意义:指出作物产量与养分供应上的矛盾,表明施肥要有针对性,应合理施肥。
李比希是植物营养学科杰出的奠基人!植物营养学的发展:古典时期(19世纪)——新古典发展时期(20世纪前半叶)——现代植物营养发展时期(20世纪50年代以后) 植物营养学的主要研究方法(一)调查研究:查阅资料、调查座谈会、现场观察(二)试验研究1. 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;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. 生物模拟法: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,有利于开展单因子的研究,多用于田间条件下难以进行的探索性试验。
植物营养学资料10个名词解释,40个填空,10个单选,10个施肥判断,1道计算题,7个简答考试时间:1月9日16:00-18:00 地点:绿三-102一. 名词解释1.植物营养学:是研究植物对营养物质的吸收,运输转化和利用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、必需营养元素:生物完成其生命周期和维持正常的新陈代谢过程所必不可少的营养元素,对植物的生长具有必需性、不可替代性、和作用直接性的化学元素。
3、植素:是磷脂类化合物的一种,它是植酸的钙镁盐或钾镁盐是磷的贮藏形态,大量积累于种子中。
4、强度因素:是指土壤溶液中养分的浓度。
5、容量因素:土壤中有效养分的数量,也就是不断补充强度因子的库容量。
6、铁载体:简称PS,一类低分子量的非结构蛋白,对Fe3+有强烈亲和力,能迅速螯合Fe3+稳定的八面体Fe3+-MAS螯合物,是禾本科植物在铁营养胁迫条件下由根系分泌的高铁载体。
7、维茨效应:指溶液中二价或三价离子,尤其是Ca2+对钾吸收产生促进作用的效应。
二.填空1. 影响植物体中矿质元素含量的因素主要是植物遗传因素和环境因素。
2. 植物必需营养元素的判断标准可概括为必要性、不可替代性和直接性。
3. 植物必需营养元素有 17 种,其中 N、P、K 称为植物营养三要素或肥料三要素。
4. 植物必需营养元素间的相互关系表现为同等重要性和不可替代性。
5. 植物的有益元素中, Si 对于水稻、 Na 对于甜菜、Co 对于豆科作物、 Al 对于茶树均是有益的。
6. 植物根系吸收阴离子 > 阳离子时,根际pH值有所将上升;7. 土壤中的养分一般通过截获、质流和扩散等三种途径迁移至植物根系表面。
8. 主动吸收的机理有载体运输和离子泵运输。
9. 介质中的离子间存在着拮抗作用和协助作用,从而影响着植物对养分的吸收。
10. 植物需肥的关键时期有作物营养临界期和作物营养最大效率期11、缺铁条件下的铁吸收机理:第一类:双子叶和非禾本科单子叶植物(机理I植物),第二类:禾本科单子叶植物(机理II植物)12、植物缺B导致病,甜菜的“腐心病”,油菜的“花而不实”苹果的“缩果病”。
植物缺MO时,花椰菜得“鞭尾病”13.外界pH为碱性有利于阳离子的吸收,相反,pH 为酸性有利于阴离子的吸收三. 判断题1.植物体内某种元素的有无和含量高低可作为判断植物营养元素是否必须的标准(错)2.植物某些生理功能可以由相关的两种元素相互代替,但这种代替是暂时的,部分的(对)3.质外体空间中各种离子的行为没有差别( 错 )4.水分自由空间是在植物根系的小孔隙中,离子不能随水分移动而移动( 错 )5.杜南自由空间处于细胞壁和质膜中果胶物质的羧基解离二带有非扩散负电荷的空间,进入这一空间的离子可以自由扩散( 错 )6.离子跨膜进入细胞的通过离子通道的属于主动运输( 错 )7.离子跨膜进入细胞的通过载体属于主动运输,也可以是被动运输(对 )四、问答题1、植物缺铁的症状?答:植物缺铁总是从幼叶开始,典型症状是叶脉深绿,脉间黄化,黄绿相间相当明显,严重缺铁时叶片上出现坏死斑点,叶片逐渐苦死。
根系可能出现有机酸积累,主要是苹果酸和柠檬酸。
2土壤养分有效性的含义?答:指存在于土壤的离子库中,在作物的生长期内能够移动到位置紧挨植物根的一些矿质养分土壤的生物有效养分具有两个基本要素:1)在养分形态上,是以离子态为主的矿质养分2)在养分的空间位置上,是处于植物根际或生长期内能迁移到根际的养分3、根际PH变化的原因?答:1、根系呼吸作用和根际微生物的呼吸作用释放的CO2,2、根尖细胞伸长过程中分泌质子和有机酸,3、根系对养分离子选择性吸收。
4、养分吸收动力学参数Km、Vmax是什么意义?答:(1)K m是吸收速率常数,与结合常数(K1)成反比,Km值越小,载体对离子的亲和力越大,吸收离子的速率越快。
(2)K m是离子-载体在膜内的解离常数(3)K m是反应速度为最大速度一半时的底物浓度。
(4)K m值可判断酶的专一性和天然底物。
(5)K m是酶的一个特征常数。
(6)从K m大小可知正确测定酶活力所需底物浓度。
Vmax是载体饱和时的最大吸收速率,Vmax越大,根吸收的内在潜力越大。
5、叶面营养有哪些特点?答:优点:①直接供给养分,防止养分在土壤中固定和转化,肥料的利用率较高②见效快,叶部营养对养分吸收比根部快,能及时满足植物需要。
③节省肥料,经济效益高,叶部喷施一般为土壤施肥量的10-20%。
④利于植物生长后期追肥缺点①叶面吸收养分穿透率低,吸收数量少,尤其角质层厚的叶片;②叶面施肥易从叶面滴落,喷施养分易被雨水淋失③喷施液在叶面迅速干燥,影响吸收;④某些养分(如Ca)难以从吸收部位向其它部位转移;⑤叶面施肥提供的养分数量有限,不足以满足作物全部需要,特别是氮、磷、钾大量元素;⑥叶面施肥配制不当,易造成叶片烧伤⑦叶面施肥残效时间短,需多次喷施,费工。
6、载体学说的主要内容是什么?答:这些载运离子通过膜的分子称为载体。
载体可在膜内扩散。
活化态的载体转移到膜的外表面时与有亲和力的离子形成载体-离子复合物,此复合物又扩散到膜的内表面,在磷酸酯酶的作用下降解,放出磷酸根,载体失去对离子的亲和力,成为无活性状态,而离子释放到相邻的介质(如细胞质)中。
无活性的载体通过磷酸激酶的作用又变为活化态。
如此,载体可反复利用。
五、选择题1、按植物营养元素的生物化学作物与生理功能,下面哪一组(B )离子是以离子形态存在于细胞汁液中, 维护渗透调节、电性平衡并具有稳定细胞壁和生物膜构型的功能(A)P、B、Si; (B) K、Mg、Ca、Mn、Cl;(C)C、H、O、N、S (D) Fe、Cu、Zn、Mo、Ni一、名词解释1、短距离运输:根外介质中的养分从根表皮细胞进入根内再经皮层组织到达中柱的迁移过程叫养分的横向运输。
2. 长距离运输:养分经根木质部或韧皮部到达地上部的运输以及养分从地上部经韧皮部向根的运输过程。
3. 双泵模型:离子进入木质部导管需经两次泵作用,第一次是将离子由介质或自由空间主动泵入细胞膜内,进入共质体,第二次是将离子由木质部薄壁细胞主动泵入木质部导管4.交换吸附:木质部导管上有很多带负电荷的阴离子基团,他们与导管汁液中的阳离子结合,使其吸附在管壁上,所吸附的离子又可被其他阳离子交换下来,继续随汁液向上移动,这种吸附称为交换吸附.5. 再吸收:溶质在木质部导管运输的过程中,部分离子可被导管周围薄壁细胞吸收,从而减少了溶质到达茎叶的数量,这种现象称为再吸收6.矿质养分再利用:植物某一器官或部位中的矿质养分可通过韧皮部运往其他器官或部位而被再度利用,这种现象叫做矿质养分的再利用二、填空1. 养分的横向运输是指养分沿根的表皮细胞、根内、皮层组织,最后到达中柱迁移的过程。
2. 养分的短距离运输可通过质外体途径和共质体途径等2种途径进行。
3. 养分通过横向运输从外部介质到达中柱的木质部导管至少穿过原生质膜 2 次。
4. 养分的纵向运输是指养分沿木质部向上,或沿韧皮部向上或向下迁移的过程。
5. 植物必需的矿质元素在轫皮部中的移动性与其再利用程度大小有关,如氮、磷、钾、镁的移动性较强,故其再利用程度也较大,缺素症会先在老叶中出现;而钙和硼是最难移动的元素,故其再利用程度很小,缺素症会先在新叶出现。
三、问答题1、请对韧皮部中主要矿质元素的移动性进行比较, 并分析与其与元素缺素部位之间关系. 答:在大量元素中,氮磷钾和镁的移动性大,微量元素中铁锰铜锌和钼的移动性较小,而钙和硼很难在韧皮部中运输。
移动性小的元素,缺素症首先出现在幼嫩器官中;移动性大的元素,缺素症首先出现在老叶中一、名词:1. 根际:指受植物根际活动的影响,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。
范围很小,一般在离根轴表面数毫米之内。
2.根际效应:指植物根系在生长中产生次级代谢物,连同衰老的组织分泌在根系附近,这些物质一般都是微生物所需的养分物质,从而产生根系周围1cm 左右距离的土壤内微生物富集的现象。
3 .截获:是指根直接从所接触的土壤中获取养分而不通过运输4.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。
5、Cmin:是植物根系从土壤溶液中摄取离子的最低浓度。
6、植物的根外营养:植物除可以根部吸收养分外,还能通过叶片或茎吸收养分,这种营养方式称为植物的根外营养。
7、离子的双泵模型:离子以双泵模型的形式进入木质部,第一次将离子由介质或自由空间主动泵入细胞膜内,进入共质体;第二次是将离子由木质部薄壁细胞主动泵入木质部导管。
二、问答题:1.说明根际的概念、范围与特点答:根际:指受植物根际活动的影响,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。
范围:根际的范围很小,一般指离根轴表面数毫米之内。
特点:根际PH,氧化还原电位和微生物活性的变化,根际许多化学和生物性质与土体有很大差异。
2.什么是根际分泌物,它的组成主要包括哪几类?答:根际分泌物:就是指植物生长过程中,根向生长基质中释放的有机物质的总称组成: 1)渗出物:由根细胞被动扩散出的一类低分子化合物2)分泌物:是在根代谢过程中细胞主动释放的,包括低分子量或高分子量的化合物3)黏胶质:是根冠细胞、表皮细胞和根毛分泌物的胶状物4)分解物与脱落物:包括脱落的根冠细胞、根毛与细胞碎片3、根际微生物对土壤养分有效性的影响?答:1、改变根际形态,增加养分吸收面积、2、活化与竞争根际养分3、改变氧化还原条件4、菌根增加土壤养分有效性四填空:1、截获所得的养分它主要决定于根系容积大小和土壤中有效养分的浓度。
2、养分向根表的迁移有质流和扩散两种方式。
3、证明根压存在的依据:吐水,和伤流液。
五判断题1、强度因素是土壤养分内供应的主要因子,受施肥和作物吸收影响不大。
(✗)2、在一定的土壤含水量范围内,增加土壤湿度,可提高养分离子的移动(√)3、由于吸附与固定使磷、锌、铁等营养元素的移动性变小,而向土壤直接供应有机螯合态肥料,可减少养分的吸附和固定。
(√)4、旱作土壤根际Eh值一般均高于土体土壤(✗)一、名词解释1)植素:是磷脂类化合物中的一种,它是植物的钙、镁盐或钾、镁盐。
是植物体内磷的一种储存方式。
二、填空1. 氮素是植物体中蛋白质、核酸、叶绿素、酶等的组成成分。
2. 植物吸收的氮素以无机形态的铵态氮和硝态氮为主,也可以吸收少量某些可溶性有机形态的氮。
3. 旱地植物吸收NO3- 以主动吸收为主,被吸收的NO3-在同化之前,必需先还原为氨。
4. 植物在吸收NH4+时,会释放等量的 H+ ,因此,介质的pH值将会降低。
三、选择题5、当作物体内氨浓度过高,氮素会以谷氨酰胺和天门冬酰胺两种酰胺形态作物氮素的存储形态,不仅消除了氨浓度过高而产生的毒害,而且也是氮素在木质部运输的一种形态。