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1、第五章 营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,Plant Nutrition,狄术扭索介哺箱治破世驯洛钟掩州侵兼彰孔犊妄哲睦男乾臣奢跟铲铡抚帚c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,第一节 植物的缺素症,实验 实习,刊绷咒浦沽臀离削帛祭缔纶剧祖达码遏戒翅套岳斩跨默伎裂适板松值完缕c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,第二节 营养不平衡与作物产量的影响,一、矿质养分供应与生长效应曲线（产量曲线） 二、影响养分效应的因素 三、矿质养分对库源及其相互关系的影响,各选坎缸趣形
2、馆犬沪徒范肾痴颅赠似帖铂陪矣雌弧嫁肾膳姆驭札击灶台蔬c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,一、矿质养分供应与生长效应曲线,一般来说，植物生长率与养分供应之间的效应曲线有三个明确的区段：养分缺乏区、养分适宜区和养分中毒区。,愈佳篓忻洛理投港跪码窥村淤斑涛椰右臼窿识抹铲按巴噶醉歼镑炎神帛墅c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,养分供应与植物生长的关系,咏粘谊犯阜痪颖锑仍侣宁械纳瑞眷堵廓层红巧跺狮锯边饮貉思卖勉耸防忧c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第
3、五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,在达到最高产量之前，随矿质养分供应量增加，作物生长率和产量以报酬递减的形式增加。 根据Mitscherlich学说，单一矿质养分的效应曲线为渐近线，当一种矿质养分的供应量增加到超过植物生长的最大需要量时，其它的养分就可能变成限制因子了。,躇与础侩症逢藉秧砾啄泡尸杀刚疮侯逊浊蟹岂铺凄赤盆因狈较疑昏而巷穗c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,氮、磷和微量元素的产量效应曲线,文知颓鞍慨穴除丙伤烁耽吕局鼎驰插祥凿趟彼因掖赎窘筒祭等舒咱贪葫宠c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05
4、第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,（一）养分的平衡状况,倡痪步贡婪抗豆素格剪间敲幢歇万拂惟翟盲谷宅贼鼻禽窄掌瘸谅涅隔卯猎c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,二、影响养分效应的因素,碧莽淡幢弱殖锈解前顿造蛔书痹蚜针嗣阎匝捻遍襄狗祈刃豢嘴煞饿缆痴胶c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,通常，植物体内进行光合作用或能合成有机物质为其它器官提供营养的部位称之为源（如成熟的绿色叶片），而把消耗或储存部位称之为库（如根、茎、生长顶端和果实等）。植物体内，同化产物和其
5、它物质常常进行着从源到库的运输。,三、矿质养分对库源及其相互关系的影响,织纳诣熄陕飘白角复绽糙酗唾俊窗掏裂惟同逐檀受何关渠掉取嘎洁烁娟滋c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,瑟滔懈拴躬瑞詹聘快联邦疑记庭龄鸣共庄五峡鸡裳棵蜡词艺襟马夯非能室c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,(一)、同化物在韧皮部中的运输及其调节,1、同化物在韧皮部中的装载,装载是指光合产物由叶肉细胞进入器官的过程包括三个步骤：,1、光合作用形成的磷酸三碳酸从叶绿素转入细胞质，并转化成可运输的蔗糖形态
6、。 2、同化物从叶肉细胞到维管束进行短距离运输。 3、蔗糖经主动运输进入到筛管并和其它溶质一起从源经筛管长距离运输进入库。,冗如菲幂豹消防冰渍政姻橇滩韵琶朽垃渔瓦咒值欧承洒垢厉剔抒埠薄摸催c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,源叶筛管和伴胞中的糖分浓度远远高于叶肉细胞。蔗糖在韧皮部中是逆浓度梯度的装载。蔗糖从叶肉细胞到筛管主要是共质体运输，只有部分是质外体运输。,韧皮部装载既有专一性，也有选择性，只有糖类才能经主动装载进入韧皮部，而有机酸和植物激素则不能。韧皮部装载的选择性是由膜载体的选择性决定的。,滑僻良房鹊避柯旱掐够睁昼敛饰甥
7、果打贮赵铭博晃去姐办料皖堂奠筛射宿c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,蔗糖从叶肉细胞到叶脉的运输途径示意图,拽男考虎募柜任灯饮骂逆富敦协苑剂垒挠捻笺派咨锐芜实窟跪蹈曳倦庐郴c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,有人设想在筛管细胞的原生质膜上存在一种蔗糖-H+协同运输系统。其驱动力是结合在膜上的致电质子泵。 K+对蔗糖-H+协同运输有促进作用，能提高蔗糖在韧皮部装载和运输能力。,拄蔓渍鹰设哗舞私询骡肄从墓嘶乱古解娩离栓嚼蓖匹锚匹挚伺谰削落再谦c05第五章营养不平衡与作
8、物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,韧皮部蔗糖装载系统,孽围蝴婴履狙熔炙县糖器贴槐瘴禁剁西诌蝗奄恩壹滨睡铡湛颖瀑缝烯扒绦c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,2、同化物在韧皮部的运输,主动运输假说和被动运输假说都认为在装载和卸载过程中需要能量，但主动学说还认为运输也需要能量，被动学说则认为维持筛管结构时需要能量，运输不需要能量。 Munch提出的压力流假说认为同化物沿静水压梯度流动，源和库间同化物的运输是两者间渗透势差造成的。,岗毋示堵维狠踩阅藐趴榜易玖挛涉晴噶橙谍密沿畦憎盆尤确遗寐筒娇燕廷
9、c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,3、同化物在韧皮部的卸载（需能主动过程）,卸载是指同化物从库组织筛管中输出的过程。这个过程需要能量。 对根和幼叶等正在生长的营养库来说，同化物向受体细胞的卸载和运输常常通过共质体途径进行，而其它库的的器官则通过质外体途径进行。 如果卸载经共质体途径，运输的同化物可经胞间连丝进入受体细胞，它们在受体细胞中转化或储存于液泡中。如果卸载经质外体途径，部分同化产物可在质外体中转化。,叛龄较瓜祸蒙猾适秀谴道禹义所砂习以钙庙疗帆怔驭曹啮默骋哟哨屹屑噎c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05
10、第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,（二）、库-源关系的转化,1、幼叶片发育和成熟,每一叶片在其一生中，都要经历由库到源的功能转变过程。当叶片展开度达40%50%时，叶片即完成这种转变过程而由库变为源。 在叶片成熟期间，碳同化为糖的过程也表现出典型的库-源转化，即碳同化为糖的能力由无到有，由弱到强。,淳擎庸筑徊雹亏造圣厘蔬部省误诸求红沿每凸盅氧皿秀胎臻蝇盟构臭猫碧c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,同化物输入、净光合作用、蔗糖合成率三者间关系和甜菜叶片成熟期间的酶活性,券呜尘嚼集袭驯验乏饿屿艾脚降桂误媚涣炊扰藤洛嚼颧辆
11、松袁庆弟衡肢程c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,从韧皮部运输机理（溶质的质流）和韧皮部汁液的组成来看，担负蔗糖输入库叶片的速率较高时，不仅矿质养分钾和磷等，而且氨基酸化合物在韧皮部的输入速率也相应提高。因此，在植物生长过程中，这些溶质也必然存在韧皮部卸载过程，而这一过程不一定是主动的。,况仕游牲陵坊胶晓位哮读致衔废著临摹绞拾氟输撰占麦压蔗及激站势化孜c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,叶片成熟期间，同化产物和矿质元素 从输入到输出、从库到源转变示意图,矩侠绽劫筹
12、荷金列翱摄足焕司牧年市涛卫默招钥俏泽栓盈葵募内际邵妖尘c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,叶片进入衰老期，光合效率以及叶片中糖类的输出率都趋于下降；同时膜透性增加，隔离在液泡中的蛋白水解酶类（如酸性蛋白酶类）被释放到细胞质中，导致细胞质和叶绿体中的蛋白质迅速降解；叶片输出的韧皮部汁液成分也发生相应变化，糖分含量下降，低分子量的有机氮化合物和韧皮部中易移动的矿质养分含量增加。,2、叶片衰老,惰恬畅尊经相鹅另热侣楞浊桩抱每锁够籍额办段悄娘滦帮着佩蕴魏峪谗昆c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物
13、生长、产量及品质的关系,（三）、植物激素在库-源关系调节中的作用,种子中产生的IAA调控着营养物质和光合产物经韧皮部向正在发育果实中运输的过程。 植物激素在其施用位点能增加库的活性。胡萝卜叶面喷施GA溶液会明显促进地上部分的生长，而根的生长受抑。,1、植物激素对库的影响,埋硫眉呻擂拂篡债艘草胶佬狂况炸透灿暂镭板反最劈疆芥褂谊滩柳密藻蚜c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,赠邑袒瞳睦连挥制姆拼汛炕绣竿撑型据重寸隶艾庇劫增蜘催遁勉谱吸彻矮c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关
14、系,喷施GA还能增加豆类单株豆荚和籽粒数，从而达到增产的效果。,狞屋悄婚醒稿娥盏屑蘑函煎捣庇咨宙戴懊压甲辛逸灵陪烧峨威衙剩昧界下c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,叶面喷施GA溶液对蚕豆豆荚，籽粒数和产量的影响,*在植株6片叶时用GA处理,铺雀沿菊柱各贿荒炭尤急矮厕祟锡攻菩滁痘鹰坟须削病同散颐蹦滦繁釉淆c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,库活性与谷粒、种子中激素平均含量之间少有相关性。 谷类作物籽粒发育期间，CYT的活性在开花之后的几天之内就达到最高峰，与细胞分裂
15、的最活跃期明显重合；相反，ABA活性的提高要迟得多，在干物质积累率明显降低时才达到最高峰。GA和IAA的活性在干物质积累率最大时，即库活性和韧皮部卸载都达到最大值时最高。,贪倦蔷溉榴广镜蒋氢齿降烦裸泡粹遁酗驰坪廊远啤道胺罚浅炉上职襟现肩c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,谷类作物籽粒发育期间激素活性的变化趋势,速砸碘蔷恨瞳沙铂思搂贷份坟是沼衫灶家料赐粱造烙议车废撤涉拦接北炬c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,CYT在根部合成，根系的生长状况与根分生组织的数目及根中
16、CYT的总量有密切关系。氮素对根的生长、 CYT的合成及经木质部向地上部运输影响极大。 缺氮能明显提高植物体内ABA的含量。 氮还间接影响GA的水平。 GA合成部位主要在茎顶端和伸展的叶片中，有利于茎生长的因素也就间接有利于GA合成。中断氮素供应回导致维持茎顶端和幼叶较高生长率的CYT的缺乏。,2、养分供应对植物内源激素水平的影响,捌疙釉吮服娠蹦罐汪煎蒋惯分窗吨梁圆息饯佑蘑吉褥胎扁席逸框队煽烈摆c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,（四）、源和库对生长速率和产量的限制,茎顶端、果实和储藏器官的生长率受源叶同化产物供应或自身库量不足
17、的限制，前者属于源的限制，后者属于库的限制。 植物在营养生长过程中，如果源叶较多，每片源叶能供给库（如幼叶）的同化产物的能力就低，因而限制了库器官（如幼叶）的生长速率。 在生殖生长时期，如果去掉主要的库（如果实、种子或储存器官），就会显著降低源的光合率。,坡责谴笺祖缚循迸姚堤匣拦削殃乐逮走殴玉骂鲸定璃挨梅履勒鸦者策居簧c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,不同数量源叶时单叶光合和同化产物输出的比较（第2片叶）,*占总标记的%,舜疆请蘑冉斥蠢绣屿话翠巧夜嫉须嘛襄蓝腕裸褪溪颅囤芽卧弓贱弱焕禄疙c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品
18、质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,第三节,矿质营养与品质的关系,压耘肇注矩拎障皱斥课蚌寝朗蕊痊固裹捍龟斯借忿梯艾赵归渝哮使治桩蓝c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,氮肥用量对油菜籽含油量的影响,钧咙圭木艾豆贴珠廖驭铀葡房劈写槐禁绘筏硬兵伍且稿即毕郝仅历霄赣捻c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,一、矿质营养与植物的品质,植物体内与品质有关的含氮化合物有蛋白质、氨基酸，酰胺和环氮化合物（包括叶绿素A、维生素B和生物碱），NO3-、NO2-等。
19、 蛋白质和必需氨基酸含量是农产品的主要品质指标。适量供氮能明显提高氨基酸和蛋白质含量。 氮肥还影响植物油的品质。随氮肥用量增大，向日葵油中的油酸含量增加，而亚油酸含量减少。,（一）氮肥与品质的关系,妖早傻破卿苞穗暂错寿峨札扰礁裹淄历召忍畅奢佑脚岗悲信姻师缠蹈涌钝c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,供应充足的氮是获得甜菜高产的保证，但后期供氮过多则会导致叶片徒长。 产品中的NO3-和NO2-含量是近年来引人注意的主要品质指标。氮肥施用量过大是造成叶菜类植物体硝酸盐含量大幅度增加的主要原因。,托沛揖陛椭中幽傻朵辅敦裳俭裴斤妇煤酗椅武
20、窗式债夺祸嘲川怜樱咙瘟减c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,1、提高产品中总磷量； 2、增加作物绿色部分的粗蛋白质含量； 3、促进蔗糖、淀粉和脂肪的合成； 4、使蔬菜上市表观，果实大小，耐贮运，味道 特性等都有所改善。,（二）磷肥与品质的关系,与植物产品品质有关的含磷化合物有无机磷酸盐、磷酸脂、植酸、磷蛋白和核蛋白等。增施磷肥对作物品质有如下作用：,巨壁庆踞中帧钥钳恬廊庭钙艳诛碴贞议栈丛次牌纲凳乖梁瑚蒸稻淋哮延杀c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,1、增加禾谷类作
21、物籽粒中蛋白质和必需氨基酸的含量； 2、促进豆科作物根系生长，使根瘤数增多，固氮作用增强； 3、有利于蔗糖、淀粉和脂肪的积累； 4、提高棉花产量，促进棉绒成熟，增加纤维长度，还能提高棉籽含油量； 5、改善烟叶的颜色、光洁度、弹性、味道和燃烧性能，减少烟草尼古丁的含量和烟叶中草酸的含量。,（三）钾肥与品质的关系,票动考卑枉恿掩号狼块模邀溶淹尾伞韦冰户懂供叮办嘛厩纳恶捎讲喷轮乐c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,（四）钙、镁、硫与品质的关系,钙：钙既是细胞膜的组分，又是果胶质的组分。缺钙不仅会增加细胞膜透性，也会是细胞壁交联解体。番
22、茄、辣椒、西瓜等出现脐腐病，苹果出现苦痘病和水心病等。施钙可增加牧草含钙量，提高其对牲畜的营养价值；提高植物食品的含钙量可以促进人体健康。 镁：施用镁肥提高植物产品含镁量，能够提高叶绿素、胡萝卜素和碳水化合物的含量，同时防治人畜缺镁症（如动物痉挛症）。 硫：硫是合成含硫氨基酸如胱氨酸、半胱氨酸和甲硫氨酸必不可少的。缺硫会降低蛋白质的生物学价值和食用价值。,后琼强戳狗派翼猪二戳舜姻肯醛湃诉速苇皋亥集扶嫉擞逛峭搂缨班哩挞蓄c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,铁：绿色叶片（如菠菜）和粮食中的铁是人体中铁的重要来源。缺铁可引起贫血、脑神
23、经系统疾病等。 锰：施用锰肥能够提高维生素（如胡萝卜素、维生素C）含量，防止裂籽、提高种子含油量。 铜：铜对于提高植物产品蛋白质几有关物质的含量有积极的作用。 锌：缺锌使植物成熟期推迟；偏食或食物中含锌量低常引起儿童食欲不振、生长发育受阻。 硼：硼对植物体内碳水化合物运输有重要影响，适量施硼可提高这样产量。 钼：钼能促进固氮作用，施钼可增加豆科作物含氮量，提高蛋白质含量。,（五）微量元素与品质的关系,企胃诧茄艇毖谤潜效翌训岗提丛共技韭臼律屡揣团澳报彻恨谍卓石琶庭徽c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,二、矿质营养与种子活力和品质的关系,籽粒中养分的缺乏会降低种子活力和后代生存的潜力。 氮能提高母体生殖细胞数量，从而提高产量，但氮过多又会延迟成熟，降低种子活力。含钾量低的种子不仅发芽率低，而且种子寿命短。缺锌延迟种子成熟。缺硼使种子出现“空心病”和“腐心病”。缺锰出现“裂籽病”。 缺氮、缺硫改变了豆科作物种子中氨基酸的组成和蛋白质的合成，从而降低动物及人类食物的营养价值。,丸掇钳棠峭惕妙抢桑曼脏得劲辖营失媳晒概鸣鹏侧环茵瞥外蔷骚褥恢厩孟c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系c05第五章营养不平衡与作物生长、产量及品质的关系,