科普:植物所需的氮、磷、鉀 及中微量元素起什麼作用


碳、氫、氧:它們是植物體內各種重要有機化合物的組成元素,如碳水化合物、蛋白質、脂肪和有機酸等3植物光合作用的產物-糖是由碳、氫、氧構成的,而糖是植物呼吸作用和體內一係列代謝作用的基礎物質,同時也是代謝作用所需能量的原料:氫和氧在植物體內的生物氧化還原過程中也起著很重要的作用。

  1.氮:

    氮是植物生長的必需養分,它是每個活細胞的組成部分。植物需要大量氮。氮素是植物體內蛋白質、核酸和葉綠素的組成成分,葉綠素a和葉綠素b;都是含氮化合物。綠色植物進行光合作用,使光能轉變為化學能,把無機物(二氧化碳和水)轉變為有機物(葡萄糖)和氧氣,是借助於葉綠素的作用。葡萄糖是植物體內合成各種有機物的原料,而葉綠素則是植物葉子製造糧食的工廠。氮也是植物體內維生素和能量係統的組成部分。

  氮素對植物生長發育的影響是十分明顯的。當氮素充足時,植物可合成較多的蛋白質,促進細胞的分裂和增長,因此植物葉麵積增長快,能有更多的葉麵積用來進行光合作用。

  此外,氮素的豐缺與葉子中葉綠素含量有密切的關係。這就使得我們能從葉麵積的大小和葉色深淺上來判斷氮素營養的供應狀況。在苗期,一般植物缺氮往往表現為生長緩慢,植株矮小,葉片薄而小,葉色缺綠發黃。禾本科作物則表現為分孽少。生長後期嚴重缺氮時,則表現為穗短小,籽粒不飽滿。在增施氮肥以後,對促進植物生長健壯有明顯的作用。往往施用後,葉色很快轉綠,生長量增加。但是氮肥用量不宜過多,過量施用氮素時,葉綠素數量增多,能使葉子更長久地保持綠色,以致有延長生育期、貪青晚熟的趨勢。對一些塊根、塊莖作物,如糖用甜菜,氮素過多時,有時表現為葉子的生長量顯著增加,但具有經濟價值的塊根產量卻少得使人失望。


     植物養分的主要來源是土壤。我國土壤全氮含量的基本分布特點是:東北平原較高,黃淮海平原、西北高原、蒙新地區較低,華東、華南、中南、西南地區中等。大體呈現南北較高,中部略低的分布。但南方略高主要指水稻土,旱地含氮量很低。

  一般認為土壤全氮含量<0.2%即有可能缺氮,我國大部分耕地的土壤全氮含量都在0.2%以下,這就是為什麼我國幾乎所有農田都需要施用化學氮肥的原因。

  我國農田相對嚴重缺氮的土壤主要分布在我國的西北和華北地區。如果把土壤全氮含量等於0.075% 作為嚴重缺氮的界限,嚴重缺氮耕地超過麵積一半的有山東、河北、河南、陝西、新疆等五個省區。


2.磷:

     磷在植物體中的含量僅次於氮和鉀,一般在種子中含量較高。磷對植物營養有重要的作用。植物體內幾乎許多重要的有機化合物都含有磷。

      磷是植物體內核酸、蛋白質和酶。等多種重要化合物的組成元素。磷在植物體內參與光合作用、呼吸作用、能量儲存和傳遞、細胞分裂、細胞增大和其他一些過程。

    磷能促進早期根係的形成和生長,提高植物適應外界環境條件的能力,有助於植物耐過冬天的嚴寒。磷能提高許多水果、蔬菜和糧食作物的品質;有助於增強一些植物的抗病性,抗旱和抗寒能力;促熟作用,對收獲和作物品質是重要的。但是用磷過量會使植物晚熟結實率下降。

     我國缺磷土壤麵積約為10.09億畝,主要是北方石灰性土壤、東北白漿土、紅壤、紫色土和低產水稻土。所謂缺磷土壤一般是指土壤有效磷(P)小於10mg/kg的土壤。從可以看出,缺磷土壤麵積大於該省區耕地麵積75%的省份遍布我國東南西北,這就是磷肥為我國第二大化肥工業的根本原因。

      磷可以促進作物生長,還可增強作物的抗寒、抗旱能力。作物缺磷時,表現為生長遲緩、產量降低。氮磷過量也會引起貪青晚熟、結實率下降。常用的磷肥有磷礦粉[Ca3(PO4)2]、鈣鎂磷肥(鈣和鎂的磷酸鹽)、過磷酸鈣【磷酸二氫鈣Ca(H2PO4)2]CaSO4的混合物】等含磷物質。

3.鉀:

     鉀是植物的主要營養元素,同時也是土壤中常因供應不足而影響作物產量的三要素之一。農作物含鉀與含氮量相近而比含磷量高。且在許多高產作物中,含鉀量超過含氮量。鉀與氮、磷不同,它不是植物體內有機化合物的成分。迄今為止,尚未在植物體內發現含鉀的有機化合物。鉀呈離子狀態溶於植物汁液之中,其主要功能與植物的新陳代謝有關。

     鉀在植物代謝活躍的器官和組織中分布量較高,具有保證各種代謝過程的順利進行、促進植物生長、增強抗病蟲害和抗倒伏能力等功能。

    鉀能夠促進光合作用,缺鉀使光合作用減弱。鉀能明顯地提高植物對氮的吸收和利用,並很快轉化為蛋白質。鉀還能促進植物經濟用水。由於鉀離子能較多地累積在作物細胞之中,因此使細胞滲透壓增加並使水分從低濃度的土壤溶液中向高濃度的根細胞中移動。在鉀供應充足時,作物能有效地利用水分,並保持在體內,減少水分的蒸騰作用。

      鉀的另一特點是有助於作物的抗逆性。鉀的重要生理作用之一是增強細胞對環境條件的調節作用。鉀能增強植物對各種不良狀況的忍受能力,如幹旱、低溫、含鹽量、病蟲危害、倒伏等。

 植物最常見的缺鉀症狀是沿葉緣的灼傷狀,首先從下部的老葉片開始,逐步向上部葉片擴展,並且有斑點產生。缺鉀植物生長緩慢,根係發育差。莖杆脆弱,常出現倒伏。種子和果實小且幹皺。植株對病害的抗性低。具有明顯的抗伏倒性,可以增加果實類、蔬菜類作物口感。

    缺少元素口訣:氮黃紅磷鉀褐斑。(未完待續)



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