植物营养学与土壤学分析报告.doc

中国农业大学及中国农业科学院《植物营养学》 研究生入学考试必背28道题(部分) 一．华北石灰性土壤上作物一般容易缺乏哪些微量元素？为什么？并指出主要的症状有那些表现？ 答：华北石灰性土壤容易缺乏Fe，Mn，Zn微量元素 Ⅰ缺铁 原因①石灰性土壤上CaCO3含量高，土壤溶液中高浓度的重碳酸盐是石灰性土壤上造成植物缺铁的根本原因，这些高浓度的重碳酸盐使土壤的PH值在8以上的较高范围内。土壤中无机态的铁的溶解度受PH值控制，PH值每升高一个单位，铁的溶解度降低1000倍。所以，石灰性土壤中水溶性铁的浓度很低，是导致植物缺铁的直接外界因素。 ②机理Ⅰ型植物在缺铁胁迫的时候，会主动的做出适应性反应，双子叶植物和非禾本科单子叶植物向根分泌质子，以酸化根际土壤，增加铁的溶解度，而且质膜上Fe3+ 还原酶的活性提高，将Fe3+ 还原成Fe2+ 利于根系的吸收。 高浓度的重碳酸盐具有较强的缓冲能力，将根系分泌的质子迅速中和，保持较高的PH值，质膜上的Fe3+还原酶活性受PH值影响很大，高PH值抑制其活性，使根系吸收Fe的能力下降。 ③高浓度的重碳酸盐能促进植物使根内有机酸的合成，对铁进行螯合，使铁滞留在跟中，难以向地上部分运输，此外高浓度的重碳酸盐还会使木质部汁液PH值上升，降低导管中铁的溶解度，使进入木质部Fe不能向上运输。 ④高浓度的重碳酸盐能促进Fe2+转化为Fe3+而失活，且介质中重碳酸盐浓度过高时，植物体自由空间的碱性提高，使已经运输到地上不的Fe以高铁的形态沉淀于自由空间中，降低Fe2+数量。 ⑤高浓度的重碳酸盐会抑制根系生长，减少根尖的数量，减少铁的吸收量。 缺铁的症状表现：①典型的症状是在叶片的叶脉间和细胞网状组织中出现失绿现象，在叶片上往往明显可见叶脉深绿而脉间黄化，黄绿相间相当明显。②严重缺铁时，叶片上出现坏死斑点，叶片逐渐枯死。③此外，缺铁时根系中可能出现有机酸积累的现象 Ⅱ缺锌 原因：①土壤中锌受PH的影响，一般PH升高一个单位，锌的溶解度下降100倍。所以，石灰性土壤高PH是造成植物缺锌的重要原因。②其次，土壤溶液中高浓度HCO3-会抑制根系生长，使植物摄取Zn总量下降。③高浓度HCO3-影响植物体内锌向地上部分运输。 症状表现：缺锌时，植物生长受抑制，尤其是节间生长严重受阻，并表现出叶片的脉间失绿或白化症状。①缺锌的玉米叶片表现为叶脉平行的叶肉组织变薄，叶片中脉出现失绿条纹。②双子叶植物缺锌时，其典型症状是节间变短，植株生长矮化，叶片失绿，有时叶片不能正常展开。③果树缺锌时，既影响叶片生长，又影响枝条正常伸长，使节间变得很短。例如苹果缺锌的小叶病。 Ⅲ缺锰 原因：通气良好和PH值都会促进Mn2+被氧化，尤其是在干旱条件下，水分不足更是限制了活性锰向根表的迁移及其在体内的运输，从而使植物缺锌。 症状表现：①通常表现为叶片失绿并出现杂色斑点，而叶脉仍保持绿色 ②禾本科：条状黄化，进而坏死。③阔叶植物：斑状黄化和坏死 ④缺锰的植株还表现出易受冻害 ——————————————————————————————————————————————（非此题答案，此为补充）——————————— 除铁，锰，锌等微量元素外，北方石灰性土壤也易缺P,K Ⅳ缺P 原因：石灰性土壤对P有强烈的固定作用，因而土壤溶液中P浓度很低，且移动性很小。P移动性与土壤含水量有密切的关系，石灰性土壤处于降水较少的干旱及半干旱区，P向根表的扩散和根系生长都因土壤含水量偏低而削弱。 缺素症状：生理表现，①供P不足时，植物光合作用和呼吸作用及生物合成过程都受到影响，RNA合成降低，蛋白质合成减少，细胞分裂迟缓，新细胞难以形成，同时也影响细胞伸长，从而明显影响植物的营养生长。 形态特征，②从外形上看，生长延缓，植株矮小，分枝或分蘖减少，在缺P初期叶片常呈暗绿色，这是由于缺P影响细胞伸长的程度超过影响叶绿素合成的程度，使单位叶面积中叶绿素含量反而较高，但光合作用效率很低，表现为结实状况很差。缺P的果树，花芽出生速率低，开放和发育慢而弱，果实质量差，缺P果树叶片常呈褐色，易过早落果。 ③植物缺P首先表现在老叶中，因为P再利用程度高，缺P老叶P到新叶。 ④严重缺P植株体内碳水化合物代谢受阻，使糖分积累，形成花青素：许多一年生植物（玉米）的茎常出现典型的紫红色症状。 ⑤酸性土壤中缺P时，使植物体内铁，锰，铝含量过高而中毒。 Ⅴ缺钾 原因：生产力提高和有机肥的投入减少 症状：略 二．试比较Ca，P在根部吸收的部位，横向运输，纵向运输，再利用程度和缺素症状出现的部位等方面的特点？ 方面 元素 根部吸收部位 横向运输 纵向运输 再利用程度 磷 逆浓度的主动吸收过程。 根毛区吸收，因根毛去有大量的根毛，吸收面积大，而且根毛区的木质部