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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。
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。
局限性和不足:①过于强调矿质养分的作用,而对有机物(腐殖质)的营养作用的理解是片面的。②尚未认识到养分之间的相互关系。③对豆科作物在提高土壤肥力方面的作用认识不足。④全部归还作物带走的养分是不经济和不必要的,应有针对性地归还养分。
6、植物营养学的主要研究方法。
①生物田间试验法;②生物模拟试验法;③化学分析法;④数理统计法;⑤核素技术法;⑥酶学诊断法
7、生物田间试验法的优缺点:
优点:①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;
②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
不足:①田间自然条件有时很难控制,不适合进行单因素试验。此法应与其它方法结合起来运用。
8、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,
优点: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。
缺点:所得结果往往带有一定局限性,需要进一步在田间试验中验证,然后再应用于生产。
主要类型:土培法、水培法、砂培法、无菌琼脂培养等
9、化学分析法:研究植物、土壤和肥料体系内营养物质含量、形态、分布与动态变化的必要手段,是进行植物营养诊断所不可少的方法。
在大多数情况下,此法应与其它方法结合运用,但手续繁多,工作量大。近十几年来,有各种自动化测试仪器相继问世,从而克服了这一缺点。
10、数理统计法:指导试验设计,检验试验数据帮助试验者评定试验结果的可靠性,作出正确的科学结论
11、核素技术法(又叫同位素示踪法):
利用放射性和稳定性同位素的示踪特性,揭示养分运动的规律;
缩短试验进程,解决其它试验方法难以深入的问题。
12、酶学诊断法:植物磷素养分→磷酸酶活性
正常 低
缺乏 高
通过酶活性的变化了解植物体内养分的丰缺状况,反应 灵敏,能及时提供信息专一性较差,仍然需累计经验。
第二章 大量营养元素
植物体组成和含量的影响因素:①遗传因素:由遗传因素控制的对某种元素的吸收积累能力决定了该元素在植物中的含量。②生长介质:介质中养分含量及有效性,如盐土Na含量高,酸性土 Al、Fe含量高。③组织和部位:不同的组织和部位积累的养分有差异。④环境条件:各种环境条件也会显著影响体内的养分含量。
判断植物必需营养元素的依据。①如缺少该营养元素,植物就不能完成其生活史。(必要性)②该营养元素的功不能由其它营养元素所能代替。(不可替代性或专一性)③该营养元素直接参与植物代谢作用。如为植物体的必需成分或参与酶促反应等如(直接性)
3、必需营养元素的种类(中文和英文缩写)
钼 Mo 铜 Cu
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