植物必需元素有16種必需元素,其中有
6種大量元素:碳、氫、氧、氮、磷、鉀;
有3種中量元素:鈣、鎂、硫;
有7種微量元素:鐵、鋅、錳、銅、硼、鉬、氯。
這16種元素除碳、氫、氧來自于大氣和水之外,其余13種都來自于土壤。這13種元素的供應(yīng)達到平衡,才有利于植物生長發(fā)育。
一、植物所需元素
(1)氮
氮是氨基酸、蛋白質(zhì)、核酸、酶、葉綠素、激素、維生素、生物堿以及磷脂等物質(zhì)的重要組成成分,是最基本的生命物質(zhì),植物任何個生長發(fā)育過程都離不開氮。葉菜類需氮多。
(2)磷
①磷是核酸的組成成分,維持著生命的遺傳基因。
②磷是磷酸腺苷的組成成分,糖、淀粉、有機酸、氨基酸、脂肪、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的合成過程中,始終以磷酸腺苷為能量的載體。
③磷是肌醇六磷酸的組成成分,使植物形成了種子和果實等繁殖器官,所以磷促使籽粒飽滿,增進品質(zhì),并促進成熟。
(3)鉀
鉀不是植物體內(nèi)各種結(jié)構(gòu)物質(zhì)的組成成分,但鉀極其重要。
①鉀促進糖等營養(yǎng)物質(zhì)的運輸,促進光合作用,促進糖、氨基酸等小分子轉(zhuǎn)化成纖維素、木質(zhì)素、蛋白質(zhì)等大分子,增加營養(yǎng)積累,所以鉀能增進品質(zhì),促進上色,抗倒伏、抗寒、抗旱、抗病蟲。
②鉀使60多種酶被激活,使植物的各種組織器官維持正常生長發(fā)育。
③鉀是一價陽離子,最有優(yōu)勢調(diào)節(jié)滲透壓,將水分子拉入體內(nèi),維持細胞膨壓,促進細胞伸長,調(diào)節(jié)氣孔開關(guān)以控制蒸騰,所以鉀能增強植物抗旱力,并在干旱條件下正常生長。
④鉀使PH值及陰陽離子保持平衡,促進植物對硝態(tài)氮的吸收,促使氨基酸合成蛋白質(zhì)并維持蛋白質(zhì)穩(wěn)定。
⑤果類需鉀多。
(4)鈣
①鈣與果膠酸結(jié)合后固定在細胞壁中,穩(wěn)定細胞壁,加固植株結(jié)構(gòu),增強了植物抗病力和抗倒伏能力。
②鈣調(diào)節(jié)原生質(zhì)膠體,使細胞充水富有彈性,有利于細胞伸長,減輕果實萎縮。
③鈣保持一些重要的活性,使植物能夠正常生長發(fā)育。
④鈣調(diào)節(jié)細胞液P值,穩(wěn)定細胞內(nèi)環(huán)境,防止有機酸在植物體積累而中毒。
⑤鈣促進植物對硝態(tài)氯的吸收。
⑥鈣改善土壤理化性質(zhì)。
(5)鎂
①鎂是葉綠素分子的中心原子,光合作用離不開鎂。
②鎂促進氨基酸合成蛋白質(zhì)缺鎂氨基酸積累,所以植物易染病。
③鎂在營養(yǎng)的合成與轉(zhuǎn)化過程中,參與了所有的磷酸轉(zhuǎn)化過程,所以沒有鎂也就成不了產(chǎn)量。
④鎂與硫同時起作用,植物的含油量會大大提高。
(6)硫
①硫參與了蛋白質(zhì)的合成,大部分蛋白質(zhì)中都有含硫氨基酸。
②硫參與了脂肪的合成與代謝。
③硫不是葉綠素的組成成分,但硫影響葉綠素的合成。
④硫是鐵氧還蛋白和谷胱甘肽的組成成分,參與了有機營養(yǎng)的合成,并在植物代謝過程中起重要作用。
⑤硫使蔥、蒜、芥萊等具有特殊辛辣氣味。
(7)鐵
①鐵是鐵硫蛋白和鐵卟啉蛋白等酶的組成成分,傳遞光合電解,在光合和呼吸兩個代謝過程中起到氧化還原的作用。
②鐵是鐵磷蛋白的組成成分,是光合作用所必需的。
③鐵是鐵鉬蛋白(固氮酶)的組成成分,使植物具有固氮功能。
(8)鋅
①鋅是目前已知的59種酶的構(gòu)成成分,在光合、呼吸、蛋白質(zhì)合成、激素合成中起重要作用。
②鋅促進了生長素(吲哚乙酸)的合成,促使根、莖、葉、花、果等新生器官生長。
⑥鋅起到保護根表和根內(nèi)細胞膜的作用,提高植物抗旱力。
(9)錳
①錳是許多酶的組成成分,參與有機營養(yǎng)的合成和代謝
②缺錳會抑制蛋白質(zhì)的合成,造成硝酸鹽在植物體內(nèi)積累,使植物食品變的有害。
③錳能促進吲哚乙酸氧化,高濃度的錳促進生長素分解,所以錳過量會抑制植物生長。
(10)銅
①銅是多種酶的組成成分,參與蛋白質(zhì)和糖代謝,穩(wěn)定葉綠素功能,防止葉綠素過早破壞。
②銅在光合電子傳遞和能量轉(zhuǎn)換中起作用,參與呼吸代謝。
③銅參與固氮根瘤的形成。
(11)硼
硼不是植物體各種結(jié)構(gòu)物質(zhì)的組成成分,但硼很重量。
①硼促進了糖和生長素的運輸,產(chǎn)生花蜜,吸引昆蟲授粉,促使糖和生長素向花果集中,促進生殖器官的發(fā)育。
②硼促使生長素向維管束運輸,使木質(zhì)部正常形成。
④硼和鈣共同作用形成細胞間膠結(jié)物,保持細胞壁結(jié)構(gòu)完整,增強植物抗寒力和抗病力。
⑤硼還有利于豆科植物固氮。
(12)鉬
①植物對鉬需求最少,鉬是鐵鉬蛋白固氮酶和硝酸還原酶的組成成分。
②缺鉬時鉬黃蛋白不能合成,導(dǎo)致硝酸鹽在植物體內(nèi)積累,使植物食品變得有害。
③缺鉬影響固氮菌固氮,引起豆科植物缺氮。
④鉬能消除鋁對植物的毒害。
⑤鉬能促進磷的吸收,并促進維生素C的合成。
(13)氯
氯與陽離子保持電荷平衡,維持PH值平衡,維持細胞膨大,與鉀一起調(diào)節(jié)氣孔關(guān)閉,平衡光合作用和水分蒸騰。
二、植物缺素癥狀
(1)缺氮
葉小而薄,葉色淡變黃,自下而上擴展,黃葉提早脫落。植株矮小瘦弱,分枝分蘗少。芽眼瘦小或枯萎?;ü俣。实?,果小皮硬,含糖量雖較高,但產(chǎn)量低。
(2)缺磷
先從老葉開始,葉呈青銅色或灰綠色,無光澤。枝莖、葉柄和葉脈因積累花青苷而帶紫紅色。植株生長緩慢,莖細蒼老。根系發(fā)育差,易老化?;ㄑ可俣。浠涔麌乐?。果實和種子少面小,籽粒不飽滿。果實含酸量高,品質(zhì)下降,未熟先軟,成熟推遲,產(chǎn)量降低。
(3)缺鉀
先從老葉開始,葉尖和葉緣發(fā)黃,逐漸向內(nèi)擴展,葉緣變褐焦枯,葉片出現(xiàn)褐斑,而健部仍為綠色,嚴重時葉肉壞死,葉脫落。株矮,節(jié)短,生長緩慢。根少而弱,早衰。籽粒不飽滿,果實不甜,色澤不美。瓜類大肚或尖嘴,番茄綠背或筋腐。
(4)缺鈣
先從幼葉和幼根開始,幼葉失綠,變形,出現(xiàn)彎鉤狀,呈"斷脖"癥狀,嚴重時莖尖壞死,葉尖和莖尖呈果膠狀。根系變黑腐爛,植株極易早衰,直至黃枯而死。因鈣很難通過韌皮部運輸,所以由韌皮部供應(yīng)營養(yǎng)的器官如種子和果實含鈣量很低,果實極易發(fā)生缺鈣癥狀:果皮枯斑,果肉變軟壞死,有苦味,易發(fā)生苦痘病、水心病。所以果實補鈣必須通過根外噴肥。
(5)缺鎂
先從老葉開始,葉肉為黃色或青銅色,但葉脈仍呈綠色,嚴重時變褐壞死,葉片脫落。枝梢頂部呈蓮座狀葉叢。果實著色不良,風(fēng)味差,不能正常成熟。
(6)缺硫
先從幼葉開始,其他癥狀與缺氮相似,葉片失綠黃化,退綠均勻,葉小而薄,向上卷曲,變硬易碎,提早脫落。植株矮小,分枝分蘗少,枝梢僵直,木栓化,生長期延遲。根系暗褐,白根少。
(7)缺鐵
先從幼葉開始,整葉均勻失綠黃化,甚至變白,稱"黃葉病",較輕時葉脈尚綠,較重時葉脈也黃,嚴重時葉緣焦枯,葉片提早脫落,形成枯梢或禿枝,甚至整株死亡。
(8)缺鋅
先從幼嫩部位開始,葉片出現(xiàn)黃斑花葉,類似病毒,葉片變小,小葉叢生,稱為"小葉病",密生成簇,節(jié)間縮短,枝莖纖細,甚至完全停止生長。
(9)缺錳
先從幼葉開始,葉脈間退綠變黃,葉脈仍為綠色,嚴重時出現(xiàn)不明顯褐色斑點,甚至病斑枯死,形成"黃斑病"或"灰斑病",葉片易破裂、折斷或脫落。
(10)缺銅
頂梢枯萎,節(jié)間縮短,頂端黃化,葉尖發(fā)白,葉片變窄變薄,扭曲。樹皮上出現(xiàn)皰疹,并形成縱溝,果實小、裂果、流膠或出現(xiàn)泡疹,易脫落。
(11)缺硼
先從幼嫩部位開始,與缺鈣有點類似。新梢頂端停止生長,甚至枯死,而細弱側(cè)枝發(fā)生較多而成叢。葉片變厚,粗糙,皺縮,卷曲。葉柄及枝條粗短,開裂,木栓化,出現(xiàn)水漬狀斑點或環(huán)節(jié)狀突起,莖基膨大。果樹類落葉嚴重并出現(xiàn)枯梢。根端壞死。座果率低。果實水漬狀褐斑,后木栓化,干縮硬化,表面凹凸不平,龜裂明顯,但果肉海綿狀木栓化,果肉帶苦味。通常缺硼和缺鈣常常發(fā)生并發(fā)癥。
(12)缺鉬
葉脈間出現(xiàn)黃色斑點,或不規(guī)則綠色斑塊,嚴重時葉緣向上卷曲,失水萎蔫而枯死,還有一種癥狀是:葉片瘦長畸形,葉片變厚,甚至焦枯。
(13)缺氯
幼葉失綠和全株萎蔫是缺氯的兩個最常見癥狀。葉片失綠,嚴重時葉組織壞死。根短而少,先端凋萎。植株不能正常結(jié)實。但氯在大田中廣泛存在,所以很少出現(xiàn)缺氯現(xiàn)象。