【正文】 45 H H2O 土壤水 45 O CO2 O2 大氣和土壤空氣 6 N NH4+ NO3 土壤 P H2PO4 HPO42 土壤 K K+ 土壤 S SO42+ 土壤 Ca Ca2+ 土壤 Mg Mg2＋ 土壤 微量營養(yǎng)元素 ? 種類 吸收形態(tài) 含量 主要來源 ? Cl Cl 土壤 ? Fe Fe3＋ Fe2＋ 土壤 ? Mn Mn2+ 土壤 ? B BO33 B4O72 土壤 ? Zn Zn2+ 土壤 ? Cu Cu+ Cu2+ 土壤 ? Mo MoO42 土壤 鎳（ Ni） 必需營養(yǎng)元素間的相互關(guān)系 1. 同等重要律 －－植物必需營養(yǎng)元素在植物體內(nèi)的數(shù)量不論多少都是同等重要的 生產(chǎn)上要求： 平衡供給養(yǎng)分 2. 不可代替律 －－植物的每一種必需營養(yǎng)元素都有特殊的功能，不能被其它元素所代替 生產(chǎn)上要求： 全面供給養(yǎng)分 三、必需元素的作用 第一類： C、 H、 O、 N、 S 1. 組成有機體的結(jié)構(gòu)物質(zhì)和生活物質(zhì) 2. 組成酶促反應(yīng)的原子基團 第二類： P、 B 1. 形成連接大分子的酯鍵 2. 儲存及轉(zhuǎn)換能量 第三類： K、 Mg、 Ca、 Mn、 Cl 1. 維護細(xì)胞內(nèi)的有序性，如滲透調(diào)節(jié)、電性平衡等 2. 活化酶類 3. 穩(wěn)定細(xì)胞壁和生物膜構(gòu)型 第四類： Fe、 Cu、 Zn、 Mo、 Ni 1. 組成酶輔基 2. 組成電子轉(zhuǎn)移系統(tǒng) 植物必需營養(yǎng)元素的各種功能一般通過植物的外部形態(tài)表現(xiàn)出來。 二、作物必需的營養(yǎng)元素 自然界的元素在植物體內(nèi)幾乎都能找到，但并非全部必需。要合理施肥，就要研究作物需要什么營養(yǎng)元素，作物怎樣吸收這些元素以及受哪些環(huán)境條件的影響？ 植物的營養(yǎng)成份 （植物必需營養(yǎng)元素） 植物對養(yǎng)分的吸收 （ 吸收的機理 ） 養(yǎng)分在植物體內(nèi)的運輸 影響植物吸收養(yǎng)分的環(huán)境條件 (元素間的相互關(guān)系 ) 植物的營養(yǎng)特性 （ 施肥的關(guān)鍵時期 ） 合理施肥的基本原理 (李比希的三個學(xué)說和施肥方法 ) 主要內(nèi)容及重點： 第一節(jié) 作物營養(yǎng)成份 一、作物體內(nèi)元素組成及含量 水分 75％－ 95％ 新鮮作物 C H O N 95％－ 99％ 干物質(zhì) （ 5％－ 25％） 灰分元素 Ca K Si P S Cl Al Na Fe… （ 1％－ 5％） ★ 灰分元素： 將作物干物質(zhì)燃燒后， C H O N以氣體形態(tài)揮發(fā)（氣態(tài)元素）殘留下的不揮發(fā)的物質(zhì)稱 灰分 ，灰分中的元素稱灰分元素（幾十種）。因此通過碳酸酐酶活性的診斷，并不能獲得良好的結(jié)果。此外，酶活性變化與養(yǎng)分供應(yīng)狀況雖有正相關(guān)關(guān)系，但很難精確地反映出植物體內(nèi)某一營養(yǎng)元素的實際水平。 不足之處是專一性差 。利用這一技術(shù)研究植物營養(yǎng)，被稱為酶學(xué)診斷法。 試驗研究 ? 生物試驗： 田間試驗：小區(qū)進行 培養(yǎng)試驗： 網(wǎng)室、溫室的砂培、水培 ?化學(xué)試驗： 常規(guī)分析： 土壤、肥料的 N P K … 化學(xué)速測：營養(yǎng)診斷 ?生物物理試驗 ： 利用 15N 、 32P … 等示蹤肥料 ，研究肥料的吸收利用規(guī)律 ?數(shù)理統(tǒng)計法 ?酶學(xué)診斷法 由于一些營養(yǎng)元素是酶的組分，或是酶的活化劑，或是對酶結(jié)構(gòu)起穩(wěn)定作用，或有調(diào)節(jié)作用。 ?肥料的施用方法及有效施用技術(shù)。 ?有機肥為二者作用都有的肥料。 ? 按作用把肥料分為直接肥料和間接肥料： ?直接肥料 為直接營養(yǎng)作物的肥料，如氮、磷、 鉀化肥。 ※ 意義：具有劃時代的意義 ！ 李比希： 養(yǎng)分歸還學(xué)說 、 最小養(yǎng)分律 (三 ） 學(xué)科的發(fā)展 （ 自 20世紀(jì)初以來 ） 1. 布森高 （ 法國 ） ：開創(chuàng)了田間實驗； 2. 薩克斯 、 克諾普 （ 德國植物學(xué)家 ） ：水培試驗的先軀； 3. 普良尼斯尼柯夫：植物－土壤－肥料相結(jié)合 ， 提出 “ 肥肥土 ，土肥苗 ” ； 4 .羅宗洛：中山大學(xué) ， 中國最早的研究者 ， 氮素營養(yǎng)等 5. 確定植物必需營養(yǎng)元素的標(biāo)準(zhǔn) （ 1939年阿隆和斯托德 ） 7. 有益元素的發(fā)現(xiàn) 8. 創(chuàng)立植物 “ 營養(yǎng)遺傳學(xué) ” 9. 根系研究工作進展迅速 (我校建立了根系生物學(xué)研究中心 ) 10. 提出了植物營養(yǎng)生態(tài)學(xué) 現(xiàn)代發(fā)展時期 (1950’ s以來 ) 植物營養(yǎng)學(xué)的發(fā)展時期 古典時期 (19世紀(jì) ) 新古典發(fā)展時期 (20世紀(jì)前半葉 ) ?利用生物技術(shù)改良植物對 營養(yǎng)元素的吸收利用效率 ， 從而提高土壤養(yǎng)分的利用程度 ?利用生物技術(shù)改良 植物本身的營養(yǎng)特性去適應(yīng)問題土壤 ， 從而提高問題土壤的生產(chǎn)力 （ 四 ） 面臨的任務(wù) 三、肥料學(xué)的研究內(nèi)容 植物營養(yǎng)與施肥原理 肥料部分 計量施肥與施肥技術(shù) 植物營養(yǎng)與施肥原理 ?植物體的組成成分； ?植物正常生長發(fā)育需要的營養(yǎng)元素種類； ?植物對養(yǎng)分的吸收及影響吸收的環(huán)境條件； ?介紹礦質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說，最小養(yǎng)分律等施肥原理。 1840年 植物礦質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說 ? 理論上： 否定了當(dāng)時流行的腐殖質(zhì)學(xué)說 ， 說明了植物營養(yǎng)的本質(zhì)；是植物營養(yǎng)學(xué)新舊時代的分界線和轉(zhuǎn)折點 ， 使維持土壤肥力的手段從施用有機肥向施用無機肥轉(zhuǎn)變有了堅實的基礎(chǔ) 。 ★ 肥料在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用 1） 提高農(nóng)作物產(chǎn)量 2） 改善農(nóng)產(chǎn)品性質(zhì) 3） 改良土壤 ， 提高土壤肥力 （ 尤其是有機肥料 ） 植物營養(yǎng)學(xué) ★ 定義： 植物營養(yǎng)學(xué)是研究營養(yǎng)物質(zhì)對植物的營養(yǎng)作用，研究植物對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收、運輸、轉(zhuǎn)化和利用的規(guī)律，以及植物與外界環(huán)境之間營養(yǎng)物質(zhì)和能量交換的科學(xué)。一、肥料學(xué)相關(guān)基本概念 ★ 肥料學(xué) 是研究植物營養(yǎng)與肥料施用的科學(xué)。 ★ 直接或間接供給作物所需養(yǎng)分，改善土壤 性狀，以提高作物產(chǎn)量和改善作物品質(zhì)的 物質(zhì)，都可稱為 肥料 。 ★ 主要任務(wù)： 以植物營養(yǎng)原理為理論基礎(chǔ) 達到高產(chǎn)、 以施肥或改良植物遺傳特性為手段 優(yōu)質(zhì)、高效 營養(yǎng)作用 吸收 運輸 轉(zhuǎn)化 利用 營養(yǎng)物質(zhì)與 能量交換 營養(yǎng)物質(zhì) 植物 環(huán)境 （ 一 ） 早期探索 ： 1640年 水的營養(yǎng)學(xué)說 ： 19世紀(jì)初腐殖質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說 （ 二 ） 學(xué)科的建立 二 、 植物營養(yǎng)學(xué)的發(fā)展概況 李比希 Justus Von Liebig (1803～ 1873 ),德國化學(xué)家 ,植物營養(yǎng)學(xué)科的杰出的奠基人 ！ 世界肥料工業(yè)之父 ? ※ 要點： 土壤中的礦物質(zhì)是一切綠色植物唯一的養(yǎng)料，廄肥及其他肥料對于植物生長所起的作用，并不是由于其中所含的有機質(zhì)，而是由于這些有機質(zhì)在分解時所形成的礦物質(zhì)。 ? 實踐上： 促進了化肥工業(yè)的發(fā)展；推動了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展 。 肥料部分 ★ 各種肥料的