微量元素對植物生長的作用

1、微量元素在植物生長過程中的重要性1 植物生長的必需元素地球上自然存在的元素有82 種，其余的為人工合成，然而植物體內(nèi)卻有60 余種化學(xué)元素。 植物必需的營養(yǎng)元素有16 種：碳 (C) 、氫(H) 、氧(O) 、氮(N) 、磷 (P) 、鉀 (K) 、鈣 (Ca) ，鎂 (Mg) 、硫 (S) 、鐵 (Fe) 、硼 (B) 、錳 (Mn)、銅 (Cu) 、鋅 (Zn) 、鉬 (Mo) 、氯 (CL) 。各必需植物營養(yǎng)元素在植物體內(nèi)含量差別很大，一般可根據(jù)植物體內(nèi)含量的多少而劃分為大量營養(yǎng)元素和微量營養(yǎng)元素。大量營養(yǎng)元素一般占植物干物質(zhì)重量的 0.1%以上，有碳、氫、氧、氮、磷、鉀、鈣、鎂和硫共

2、9 種；微量營養(yǎng)元素的含量一般在 0.1%以下，最低的只有0.lmg/kg(0.lppm)，它們是鐵、硼、錳、銅、鋅、鉬和氯7 種。2 微量元素的重要性微量元素在作物體內(nèi)含量雖少，但它對植物的生長發(fā)育起著至關(guān)重要的作用，是植物體內(nèi)酶或輔酶的組成部分，具有很強(qiáng)的專一性，是作物生長發(fā)育不可缺少的和不可相互代替的。因此當(dāng)植物缺乏任何一種微量元素的時候，生長發(fā)育都會受到抑制，導(dǎo)致減產(chǎn)和品質(zhì)下降。當(dāng)植物在微量元素充足的情況下，生理機(jī)能就會十分旺盛，這有利于作物對大量元素的吸收利用，還可改善細(xì)胞原生質(zhì)的膠體化學(xué)性質(zhì)，從而使原生質(zhì)的濃度增加，增強(qiáng)作物對不良環(huán)境的抗逆性。3 微量元素對植物生長的作用3.1硼硼

3、對植物生長的作用土壤的硼主要以硼酸（ H3BO3 或 B(OH)3）的形式被植物吸收。它不是植物體內(nèi)的結(jié)構(gòu)成分，但它對植物的某些重要生理過程有著特殊的影響。硼能參與葉片光合作用中碳水化合物的合成，有利其向根部輸送 ; 它還有利于蛋白質(zhì)的合成、提高豆科作物根瘤菌的固氮活性，增加固氮量 ; 硼還能促進(jìn)生長素的運(yùn)轉(zhuǎn)、提高植物的抗逆性。它比較集中于植物的莖尖、根尖、葉片和花器官中，能促進(jìn)花粉萌發(fā)和花粉管的伸長，故而對作物受精有著神奇的影響。缺硼癥狀作物缺硼一個重要的癥狀是子葉不能正常發(fā)育，葉內(nèi)有大量碳水化合物積累，影響新生組織的形成、生長和發(fā)育，井使葉片變厚、葉柄變租、裂化。植物生長點(diǎn)和幼嫩植物缺硼可

4、造成多種病癥， 因植物不同而異。 但最早的病癥之一是根尖不能正常地延長， 同時受抑制。 在植物體內(nèi)含硼量最高的部位是花， 因此缺硼常表現(xiàn)為甘藍(lán)型油菜“花而不實(shí)”，花期延長，結(jié)實(shí)很差。棉花出現(xiàn)“蕾而無花”、只現(xiàn)蕾不開花。小麥出現(xiàn)“穗而不實(shí)”，結(jié)實(shí)少，子粒不飽滿?；ㄉ霈F(xiàn)“存殼無仁”等現(xiàn)象。果樹缺硼時，結(jié)果率低、果實(shí)畸形，果肉有木栓化或干枯現(xiàn)象。3.2鉬鉬對植物生長的作用2-土壤中鉬以鉬酸鹽（ MoO4 ）和硫化鉬（ MoS2）的形式存在。植物對鉬的需要量低于其他任何礦質(zhì)元素， 至今仍未明了植物吸收鉬的形式以及鉬在植物細(xì)胞內(nèi)1 / 3的變化方式。高等植物的硝酸還原酶和生物固氮作用的固氮酶都是含鉬的

5、蛋白，鉬肥充足能大大提高固氮能力， 提高蛋白質(zhì)含量。 可見鉬的生理功能突出表現(xiàn)在氮代謝方面。鉬還能促近光合作用的強(qiáng)度以及消除酸性土壤中活性鋁在植物體內(nèi)累積而產(chǎn)生的毒害作用。缺鉬癥狀作物缺鉬的共同表現(xiàn)是植株矮小，生長受抑制，葉片失綠，枯萎以致壞死。豆科作物缺鉬，根瘤發(fā)育不良，瘤小而少，固氮能力弱或不能固氮，由于豆科作物對鉬有特殊的需要， 故易發(fā)生缺鉬現(xiàn)象， 為此，鉬肥應(yīng)首先集中施用在豆科作物上。缺鉬在酸性土壤的可能性最大， 砂質(zhì)土壤缺鉬要比粘質(zhì)土壤常見。 隨著土壤 pH 升高，鉬的有效性增大。3.3銅銅對植物生長的作用銅參與植物的光合作用，以 Cu2+和 Cu+的形式被植物吸收，它可以暢通無阻地

6、催化植物的氧化還原反應(yīng)，從而促進(jìn)碳水化合物和蛋白質(zhì)的代謝與合成，使植物抗寒、抗旱能力大為增強(qiáng)；銅還參與植物的呼吸作用，影響到作物對鐵的利用，在葉綠體中含有較多的銅，因此銅與葉綠素形成有關(guān)；銅具有提高葉綠素穩(wěn)定性的能力，避免葉綠素過早遭受破壞，這有利于葉片更好地進(jìn)行光合作用。缺銅癥狀缺銅時，葉綠素減少，葉片出現(xiàn)失綠現(xiàn)象，幼葉的葉尖因缺綠而黃化并干枯，最后葉片脫落；還會使繁殖器官的發(fā)育受到破壞。植物需銅量很微，植物一般不會缺銅。3.4鋅3.4.1鋅對植物生長的作用2+鋅以 Zn 的形式被植物吸收，在氮素代謝中，鋅能很好地改變植物體內(nèi)有機(jī)氮和無機(jī)氮的比例，大大提高抗干旱、抗低溫的能力，促進(jìn)枝葉健康生

7、長；鋅參與葉綠素生成、防止葉綠素的降解和形成碳水化合物；鋅主要參與生長素的合成，是某些酶（如谷氨酸脫氫酶、乙醇脫氫酶）的活化劑；色氨酸合成需要鋅，而色氨酸是合成生長素（ IAA）的前體?，F(xiàn)在已經(jīng)知道鋅是80 種以上酶的成分，例如缺鋅癥狀果樹缺鋅在我國南北方均有所見， 除葉片失綠外， 在枝條尖端常出現(xiàn)小葉和簇生現(xiàn)象，稱為“小葉病”。嚴(yán)重時枝條死亡，產(chǎn)量下降。在北方常見有蘋果樹和桃樹缺鋅，而南方柑桔缺鋅現(xiàn)象較普遍。此外，梨、李、杏、櫻桃、葡萄等也可能發(fā)生缺鋅。水稻缺鋅表現(xiàn)為“稻縮苗”， 玉米缺鋅，葉片出現(xiàn)沿中脈的失綠帶與紅色斑狀褪色現(xiàn)象。 土壤含鋅從每畝幾十克到幾公斤。 細(xì)質(zhì)地土壤通常比砂質(zhì)土壤含

8、鋅高。隨著土壤 pH 升高，鋅對植物生長的有效性降低。3.5鐵3.5.1鐵對植物生長的作用植物從土壤中主要吸收氧化態(tài)的鐵。土壤中有三價鐵也有二價鐵，一般認(rèn)為二價鐵是植物吸收的主要形式。鐵在植物中的含量雖然不多，通常為干物重的千分之幾。但鐵有二個重要功能：一是某些酶和許多傳遞電子蛋白的重要組成，二是調(diào)節(jié)葉綠體蛋白和葉綠素的合成。另外鐵是氧化還原體系中的血紅蛋白（細(xì)胞色素和細(xì)胞色素氧化酶）和鐵硫蛋白的組分。還是許多重要氧化酶如2 / 3過氧化物酶和過氧化氫酶的組分。鐵又是固氮酶中鐵蛋白和鉬鐵蛋白的金屬成分，在生物固氮中起作用。鐵對植物的光合作用、呼吸作用都有影響，鐵雖然不是葉綠素的組成成分，但葉綠

9、素生物合成中的一些酶需要 Fe2+的參與。鐵對葉綠體蛋白如基粒中的結(jié)構(gòu)蛋白的合成起重要作用。缺鐵癥狀鐵進(jìn)入植物體后即處于固定狀態(tài)， 不易轉(zhuǎn)移，老葉子中的鐵不能向新生組織中轉(zhuǎn)移，因而它不能被再度利用，因此缺鐵時，下部葉片常能保持綠色，而嫩葉上呈現(xiàn)失綠癥。一般認(rèn)為植物內(nèi)金屬間 （例如 Mo,Cu,Mn)的不平衡容易引起缺鐵。其他引起缺鐵的原因有：（ 1）土壤磷過多。（ 2）土壤 pH 高、石灰多、冷涼和重碳酸鹽含量高的綜合結(jié)果。3.6錳3.6.1錳對植物生長的作用2+3+4+土壤中的錳以三種氧化態(tài)存在（Mn 、Mn 、Mn ），此外還以螯合狀態(tài)存在。2+但主要以 Mn 的狀態(tài)被植物吸收。錳對植物的

10、生理作用是多方面的，它能參與光分解，提高植物的呼吸強(qiáng)度，促進(jìn)碳水化合物的水解；調(diào)節(jié)體內(nèi)氧化還原過程；也是許多酶的活化劑，促進(jìn)氨基酸合成肽鍵，有利于蛋白質(zhì)的合成；促進(jìn)種子萌發(fā)和幼苗的早期生長；還能加速萌發(fā)和成熟，增加磷和鈣的有效性。缺錳癥狀缺錳癥狀首先出現(xiàn)在幼葉上， 缺乏時葉肉失綠， 嚴(yán)重時失綠小片擴(kuò)大， 表現(xiàn)為葉脈間黃化， 有時出現(xiàn)一系列的黑褐色斑點(diǎn)而停止生長。 在高有機(jī)質(zhì)土壤和錳含量較低的中性到堿性 pH土壤中最常發(fā)生。缺錳的水稻葉片（水培）葉脈間斷失綠，出現(xiàn)棕褐色小斑點(diǎn)，嚴(yán)重時斑點(diǎn)連成條狀，擴(kuò)大成斑塊。3.7氯3.7.1氯對植物生長的作用氯以 Cl - 的形式被植物吸收，是一種奇妙的礦質(zhì)養(yǎng)分。氯的生理作用首先是在光合作用中促進(jìn)水的裂解方面。 根需要氯，葉片的細(xì)胞分裂也需要氯。 氯還是滲透調(diào)節(jié)的活躍溶質(zhì)， 通過調(diào)節(jié)氣孔的開閉來間接影響光合作用和植物生長。 氯有助于鉀、鈣、鎂離子的運(yùn)輸， 并通過幫助調(diào)節(jié)氣孔保衛(wèi)細(xì)胞的活動而幫助控制膨壓，從而控制了損失水。氯在植物體內(nèi)的移動性很高，以 Cl - 的形式被植物吸收并大部分以此形式存在于植物