營養(yǎng)診斷的方法

植物營養(yǎng)診斷的程序

確定診斷目的選擇診斷方法按該方法規(guī)程采集物或土壤樣品察看或分析測定結果分析制定防治措施第三章植物營養(yǎng)診斷的方法形狀診斷定義：根據作物外表形狀的變異判別營養(yǎng)豐缺的方法。作物外表形狀的變化是內在生理代謝異常的反映，這是形狀診斷法的根據。形狀診斷憑視覺籠統(tǒng)判別。缺素癥診斷過剩癥診斷

形狀診斷

缺素癥診斷:作物處于某種營養(yǎng)元素缺乏時，與某元素有關的代謝遭到干擾而紊亂，生育進程不正常，就會出現(xiàn)異常的形狀病癥，即為作物缺素癥。過剩癥診斷:作物吸收元素過多超越其適宜范圍或忍受限制，導致生育失調同樣表現(xiàn)出一定的形狀病癥，由于元素作用方式和作用部位等的不同其表現(xiàn)也各異。大量元素除氮外普通很少直接引起過?；蛑卸静“Y；重金屬元素的中毒，地上部大多出現(xiàn)黃化病癥，由于重金屬大多損傷根系，并阻抑對鐵的吸收。也有不少元素過剩、中毒表現(xiàn)出某些特有或典型病癥。A、響到全株或部分的老葉，特別表如今下部老葉：

1.影響到全株老葉明顯變黃和死亡：

a、葉淺綠色，植株矮也莖細，有的裂開，葉小，下部時淺綠色，黃色后轉為褐色而枯死………缺氮

b、葉暗綠，生長慢，有時葉脈〔尤其是葉柄〕黃色且?guī)ё仙?，落葉早…………缺磷

植物缺素病癥檢索表植物缺素病癥檢索表2.經常部分影響較老的和下部的葉：

a、下部葉接近頂部和邊緣有斑點，通常壞死。邊緣開場變黃并繼續(xù)向中間開展，以后老時凋落………………缺鉀

b、下部葉黃化，在后期壞死。葉脈間黃化，葉脈為正常綠色，葉邊緣向上或向下有揉皺，葉脈間壞死……………缺鎂

植物缺素病癥檢索表植物缺素病癥檢索表-續(xù)植物缺素病癥檢索表植物缺素病癥檢索表-續(xù)B、部分影響時：

1.頂芽生長良好：

a、時黃化，時脈堅持綠色：

①通常無壞斑點，在極端情況下，邊緣和頂部有壞死，有時向內開展，僅較大的葉脈堅持綠色…………………缺鐵

②通常有壞死斑點，并分散整個葉面，呈棋格或最終呈網狀，只需最小葉脈堅持綠色，花小顏色差……………………缺錳

b、葉呈淡綠色，時脈色比葉中間淡，壞死較少，老葉很少或不死亡……缺硫

植物缺素病癥檢索表植物缺素病癥檢索表-續(xù)2.頂芽通常死亡

a、也的尖端和邊緣壞死，頂端有彎曲，出現(xiàn)上述病癥之前根已死亡………缺鈣

b、嫩葉基部碎裂，莖及時柄脆弱，分生組織死亡，有添加分枝的趨勢……缺硼植物缺素病癥檢索表植物缺素病癥檢索表-續(xù)植物缺素病癥檢索表植物缺素病癥檢索表-續(xù)

形狀診斷的缺陷和局限性

①粗放、誤診能夠性大。對一些比較復雜的診斷問題如疑似癥，重疊缺乏等憑形狀診斷，普通是難以處理的。②閱歷性強，確診困難。實際閱歷在診斷中起主要作用，只需長期從事這方面任務具豐富閱歷的任務者才能夠應付自若。故要做到這一點，決非易事。③形狀診斷是出現(xiàn)病癥之后的診斷。此時作物生育已顯著受損，產量損失曾經鑄成，因之形狀診斷對當季作物往往價值不大。在普通診斷中，形狀診斷常需求結合其他診斷方法才干完成一項診斷義務。顯微構造診斷借助顯微技術，察看作物解剖構造的變化，用以判別作物營養(yǎng)情況的方法。營養(yǎng)元素缺乏或失調所引起的形狀病癥，必然與其內部細胞的顯微解剖構造嚴密聯(lián)絡。由于顯微構造診斷所采用的光鏡察看技術，步驟繁瑣，耗時太多，電鏡察看要求設備昂貴，運用不多，普通只做為診斷的一種輔助方法。作物缺鉀，花莖稈節(jié)間橫切面可見構成層減少，木質部厚壁細胞明顯變薄，導致機械強度差，是缺鉀容易倒伏的內在緣由；缺鉀植物葉片表皮角質層發(fā)育不良，電鏡顯示紋理不清，是缺鉀植株某些抗逆性〔如抗病蟲弱，易失水等〕差的形狀學緣由。顯微構造診斷—KKCu作物缺銅的典型顯微構造變化為細胞壁的木質化程度減弱，細胞壁變薄而非水質化，從而使幼葉畸形，嫩莖及嫩枝扭曲，故木質化程度可做為缺銅的目的。銅在木質素橫成中起著重要作用。銅可促進作物細胞壁的木質化和聚合物合成，從而添加植株抵抗病原侵入的才干。作物缺銅，會導致木質素合成受阻，厚壁組織和輸導管發(fā)育不良，支持組織軟化，作物體內水分運輸惡化。顯微構造診斷—Cu化學診斷土壤化學診斷常規(guī)分析速測植株化學診斷植物組織速測診斷葉分析診斷土壤化學診斷測定土壤營養(yǎng)含量，與參比規(guī)范比較判別營養(yǎng)豐缺的方法。作物需求的礦質營養(yǎng)根本上都是從土壤中汲取，產量高低在很大程度上取決于土壤的營養(yǎng)供應才干。土壤化學分析：常規(guī)分析、速測診斷目的：根據土壤營養(yǎng)含量與作物產量關系劃分營養(yǎng)等級，通常分為三級，以高、中、低表示?！案擗暋┓什辉霎a，其中可再分出“極高〞——超越普通所見的高含量；“中〞——不施肥能夠減產，但減產幅度不超越20％～25％；“低〞——不施肥顯著減產，減產幅度＞25％，其中又可分出“極低〞，減產＞50％。土壤營養(yǎng)臨界值與植株營養(yǎng)臨界值不同之處是植物營養(yǎng)臨界值極少受地域、土壤的影響，而土壤臨界值那么受土壤pH值、質地等的顯著影響，由于這些要素直接影響根系對營養(yǎng)的吸收。作物從粘土吸收營養(yǎng)比從砂土中吸收要？作物吸收某一定量的營養(yǎng)，所需的臨界值〔濃度〕粘土比砂土？通常土壤診斷規(guī)范的建立可和植株診斷規(guī)范同時進展。提高土壤化學診斷可靠性的技術環(huán)節(jié)有正確的采樣技術；浸提劑選擇；目的運用等。土壤化學診斷采樣除遵照常規(guī)采樣要求外，在缺素癥應急診斷中，應采用有典型病癥植株根際的土壤，同時采取正常植株的根際土壤樣本作對照。對于果樹等深根作物，應思索分層取樣。浸提劑選擇原那么:首先思索土壤反響，堿性土壤普通不能用酸性浸提劑；其次是要求浸提的營養(yǎng)與作物生育有良好的正相關，同時盡能夠具有通用性。土壤化學診斷植物化學診斷

利用化學分析方法分析作物體營養(yǎng)元素的含量，并與參比規(guī)范比較，以判別作物營養(yǎng)豐缺的方法。是作物營養(yǎng)診斷的根本手段之一。植物化學診斷分為全量分析和組織速測兩類。全量分析測定作物體元素：可以測定的元素種類包括植物的必需元素以及能夠涉及的元素，測定精度高，所得數據資料通常是診斷結論的根本根據。在果樹營養(yǎng)診斷中，由于分析器官根本上取用葉子，其有關技術已趨向專門化、規(guī)范化，又稱葉分析或葉分析技術。全量分析需求儀器設備，且費時多，普通只能在實驗室里進展。組織速測診斷用對某元素豐缺反響敏感的新穎組織，進展營養(yǎng)快速測定，以判別作物營養(yǎng)情況的方法。這是一種半定量的分析測定。被測定的營養(yǎng)是尚未同化或已同化但仍游離的大分子營養(yǎng)，結果以目視比色判別。此法最大的特點是快速,常可在幾分鐘或幾非常鐘內完成一個工程的測試,然后進展施肥指點。組織速測以比色法為根底，方法簡單，便于田間進展。組織速測診斷測定時，以供試組織碎片直接與提取劑、發(fā)色劑一同在試管內反響顯色；或者用夾汁鉗夾出組織汁液于比色板〔盤〕或試紙〔濾紙〕上與試劑作用顯色，這種方法所需試劑極少，又叫“點滴法〞。運用組織速測進展診斷，在技術上應留意：①取樣部位要正確。作物不同生育期不同，適宜部位不同。如無參考規(guī)范，可自行實驗確定。將植株分成莖、葉或葉柄〔葉鞘〕，再分上位、中位、下位等幾部分，測定其含量進展比較，以最能反響樣本營養(yǎng)情況〔濃度最低〕的為適宜部位。②營養(yǎng)等級劃分宜少。組織速測診斷主要目的在于確定能否缺乏某元素。普通分缺乏、正?！膊蝗狈Α场⒇S富或極缺、缺乏、正常、豐富、極豐富等3～5個等級足夠。等級少、級差大，利于判別。③反復次數要多。作點滴法測試時通常應有5～6次，由于所用樣本少，誤差較大。運用組織速測進展診斷，在技術上應留意：④留意相關元素的測定。在進展缺磷診斷時，應同時測氮，因缺磷植株NO3－N通常偏高，故NO3－N含量對缺磷結果的判別會有協(xié)助。⑤綜合分析。不單憑測定結果孤立地進展判別，應結合株形長相，形狀病癥，土壤條件，栽培施肥等要素進展綜合判別。⑥同時測定正常植株含量作對照，進展比較。以葉片為樣本分析各種營養(yǎng)含量,與參比規(guī)范比較，判別作物營養(yǎng)豐缺的方法。在植物分析早期任務中葉片只是一個取樣部位，在長期實際中，由于運用葉分析結果在指點果樹施肥，實現(xiàn)預期產量或進展質量控制中獲得較大的勝利而遭到注重并獲得迅速開展。葉分析診斷〔diagnosisofleafanalysis〕葉分析診斷之所以比較勝利，其緣由為：①果樹是多年生作物，葉片壽命較長，營養(yǎng)含量有一個較長的穩(wěn)定期，且與樹體營養(yǎng)情況以及產量有良好的相關性。②果樹營養(yǎng)臨界值受地域影響很小。1967年AL．肯伍思〔Kenwothy〕曾歸納各類果樹的營養(yǎng)臨界值，發(fā)現(xiàn)一種果樹對某一元素的缺乏或毒害程度在各地有其一致性，微量元素尤其如此。不僅同一個種即使不同的種也往往如此。例如錳〔Mn〕在許多果樹中，葉片含量低于30毫克／千克時都會出現(xiàn)缺乏癥，因此他提出，對于多數果樹種，磷與全部微量元素可以用一致的規(guī)范值。③由于生育期長，根據葉分析診斷結果采取的補救措施在時間上也趕得上，當季能奏效。葉分析診斷葉分析成為有效診斷手段的前提是：首先確立各種果樹主要營養(yǎng)元素的診斷規(guī)范——缺乏、適宜、過剩的臨界值或范圍。這需求進展專門實驗研討來獲得，并在消費中反復驗證。其次要能根據確立的臨界值對一個單一樣本獨立作出判別，為此必需確立規(guī)范的取樣方法和樣本制備方法，一致各種營養(yǎng)的分析方法，并進展大量的研討。葉分析診斷：葉分析診斷也廣泛運用于大田作物如谷類、蔬菜、甘蔗、甜菜、棉花、大豆、花生以及飼料等作物，但基于大田作物生育期較短，生育階段交替轉換快而頻繁，葉片營養(yǎng)含量變化迅速，夠穩(wěn)定。同時，根據診斷結果采取的補救措施在當年往往意義不大等。雖然進展了大量的研討和消費實際，但總的說來，其運用價值和獲得的成果不假設樹方面顯著。葉色診斷:作物葉色濃淡制成系列色級卡片，作為測定葉色的比較規(guī)范以判別營養(yǎng)豐缺。普通用于氮素營養(yǎng)診斷，決議能否需求追施氮肥。綠色葉子中，所含色素主要是三類：葉綠素，主控綠色；胡蘿卜素，主控黃色；黃酮類色素——花樣素，主控紫紅色。葉色的綠、黃變化取決于葉綠素和胡蘿卜素的比例，通常成熟綠色葉子兩者比例為8:1，如葉綠素含量降低到正常的50％以下時，葉片開場發(fā)黃。與葉綠素含量有關的元素中占支配位置的是氮，兩者通常有正比關系，故葉色濃淡和黃綠變化可反映葉子的含氮程度。與作物含氮程度一缺乏、適宜、過量等相應的葉色等級需事先經過實驗，根據不同種類、生育期、產量目的等確定。葉色診斷近年，利用葉色對光波的反射特性進展營養(yǎng)診斷獲得進展。根據是：葉色黃綠濃淡的差別對不同波長的光波有不同的反射率。以水稻為例，氮素營養(yǎng)不良葉色偏于黃綠的在可見光波段〔400～700納米范圍〕反射率高。而在近紅外波段〔800～1200納米范圍〕那么低。氮素營養(yǎng)良好綠色較濃的相反，用波長反射率計測定這一反射特性可以判別氮素營養(yǎng)豐缺，這也是遙感測知作物營養(yǎng)情況的根底。生物學診斷的種類：酶學診斷室內培育田間實驗生物培育診斷定義：以生物為指示，根據生長情況對被試土壤營養(yǎng)豐缺作出判別。所用指示生物以生長周期短的微生物為多，但也有用高等植物的。指示生物必需對某種營養(yǎng)豐缺非常敏感，足以明確指示土壤營養(yǎng)的不同含量等級。供試土樣數量宜少，在配以各種必需元素〔除待測元素〕條件下培育指示生物，經一定時期生長后，用生長量或元素含量或生育情況為度量目確實定營養(yǎng)等級。生物培育診斷

黑曲霉檢測法：黑曲霉〔Aspergllusniger〕可檢測鉀、鎂、銅、鋅、錳、鋁等多種營養(yǎng)元素。檢測鉀時，以少量供試土壤裝入盛有適量培育液的燒瓶中培育4天，以菌絲團的分量或者這些菌絲體吸收的鉀量作為目的。假設用于檢測鎂或銅，那么改動培育方法，以察看菌絲體或孢子顏色為度量目的。利用黑曲霉菌絲體團測定土壤缺鉀程度

4個菌絲團的分量被黑曲霉吸收的鉀土壤缺鉀程度〔g〕〔mg／100g〕＜1.4＜12.5極缺1.4～2.012.5～16.6中度～輕＞2.0＞16.6不缺向日葵診斷土壤硼法

出現(xiàn)缺硼病癥的天數〔d〕缺硼程度<28嚴重28~36中等>36輕缺或不缺利用向日葵診斷土壤硼〔以供試土壤加無硼營養(yǎng)液培育向日葵，以幼苗出現(xiàn)缺硼癥的天數為度量指示)土壤缺磷的油菜幼苗值診斷田間取耕層土壤，風干后取一定土量裝入〔0.5kg〕陶土盆，每kg土壤施入0.2g尿素和0.2g硫酸鉀作底肥，每kg土壤加水130-ml，拌勻后分成兩半，一半施磷，每kg土施入1g過磷酸鈣，另一半不施。設4-6次反復，播種，出苗后留勻苗10株，待苗出現(xiàn)第4葉〔心葉〕時，從子葉節(jié)剪下，稱重，計算幼苗值。用待測土壤培育油菜幼苗鑒別土壤磷素豐缺情況。油菜幼苗值〔%〕=不施磷處置幼苗鮮重施磷處置幼苗鮮重×100根據幼苗值和缺磷病癥將土壤供磷分成4級:Ⅰ級：幼苗值<30%，病癥從子葉開場，葉小，衰老暗綠，嚴重缺磷Ⅱ級：幼苗值30-50%，葉片略小，病癥第一真葉展開后出現(xiàn)，中等缺磷Ⅲ級：幼苗值50-80%，長勢稍弱，病癥從第二真葉展開后開場，輕度缺磷Ⅳ級：幼苗值>80%，長勢、長相與施磷處置無可見區(qū)別，為足磷土壤酶學診斷

利用作物體內酶活性或數量變化來判別作物營養(yǎng)豐缺的方法。植物必需元素中不少是酶的組成成分或活化劑，當缺乏某種元素時，與該元素有關的酶活性或數量就發(fā)生變化。酶學診斷

⑴提早診斷時期，由于酶是元素缺乏的最早反響物。⑵酶促反響靈敏度高，對有些元素如Mo，因作物體內含量甚微，常規(guī)方法測定比較困難，酶測法可不直接測Mo。⑶酶促反響與元素含量相關性良好，如碳酸酐酶，它的活性與含鋅量曲線幾乎是一致的。⑷酶測法還可運用于元素過量中毒的診斷，且表現(xiàn)出同樣的特點。由于有關測試技術還未臻完善，測定結果穩(wěn)定性還不高，方法也較繁，運用尚不多。柑桔植株營養(yǎng)元素缺乏引起酶活性變化〔%〕含Mo硝酸含F(xiàn)e過氧含Zn碳酸含Cu抗壞復原酶化物酶酐酶血酸酶正常100100100100－Fe6336100102－Mn10016586120－Zn5110020～30106－Cu981109657－Mo910883126－N2075碳酸酐酶活性與含鋅量關系鋅供應量酶活性鋅含量植物生長酶學診斷中常用的酶營養(yǎng)元素酶酶的功能氮、鉬磷鉀、鎂鐵銅鋅硝酸復原酶磷酸酯酶丙酮酸激酶過氧化物酶過氧化氫酶多酚氧化酶抗壞血酸氧化酶碳酸酐酶NAD(P)H+H++NO3-→NAD(P)++NO2-+H2O催化磷酸酯水解丙酮酸+ATPPEP+ADPH2O2+AH2(底物)→2H2O+A2H2O2→2H2O+O2R(OH)2+O2→R(O)2+H2O2抗壞血酸+O2→2脫氫抗壞血酸+H2OCO2+H2OHCO3-+H+(饒立華,1993)施肥探求診斷:以施肥方式給予某種或幾種元素以探知作物缺乏某種元素。施肥探求診斷直接察看作物對被疑心元素的反響，結果最為可靠，也用于診斷結果的檢驗。根外施肥診斷將擬試元素肥料以根外施肥即葉面噴灑涂布、葉脈浸漬注射等方法供應作物，進展檢驗。此法在果樹微量元素缺乏的診斷上運用較多，有吸收見效快，用料少，經濟省事等優(yōu)點。同時，供試液不與土壤接觸，防止土壤干擾，對易被土壤吸收固定的元素如鐵、錳、鋅等尤為適宜。根外施肥診斷①自動吸收和注射法葉片導入葉柄導入枝條上用小鉆孔器鉆孔②噴霧和涂抹法根外施肥診斷詳細方法:葉片導入葉柄導入根外施肥診斷-自動吸收和注射法

確定處置部位：葉片、葉柄、小枝、嫩枝或莖都可作為處置部位。原那么：選取已完成生長但仍具有活性的部位，可先用1％復紅或次甲基藍水溶液進展實驗〔注入選定組織或在切口上涂抹〕，如藥液在組織中分布不勻或很少挪動表示已無活性，應另行選擇。根外施肥診斷-自動吸收和注射法

葉片導入：在選定葉片的反面接近主脈的某一支脈，用刀片橫向作一切口，不能切穿，用棉球浸蘸供試液置于其上。葉柄導入：切除葉肉，留葉柄，將其插入盛有供試液的小試管中，然后用棉花塞好，再用石蠟封口，并將小試管用膠布〔紙〕等固定于小枝上。對樹木可在枝條上用小鉆孔器鉆孔：深達輸導組織，然后用注射器向孔內注入供試液，堵塞小孔以防流出，也可用固體試藥混拌鋸木屑等填料塞入，以石蠟封塞。根外施肥診斷-噴霧和涂抹法將供試液噴灑或用毛筆、脫脂棉蘸吸溶液涂布于患病葉片上，使其吸收，假設葉片膠質層較厚，應添加0．1％～0．3％的中性皂(或洗衣粉、白糖、吐溫等〕以添加粘附性。某些營養(yǎng)液濃度表

營養(yǎng)物質營養(yǎng)溶液濃度〔％〕硫酸亞鐵〔FeSO4·7H2O〕0.l～0.25硫酸錳〔MnSO4〕0.05～0.1硼酸鈉〔Na2B2O7·10H2O〕0.1～0.2硫酸鎂〔MgSO4〕0.5硫酸鋅〔ZnSO4〕0.l硫酸銅〔CuSO4〕0.1土壤施肥診斷根據對作物形狀病癥的初步判別，設置被疑心的一種或幾種主要導致病癥構成的元素肥料作處置，把肥料施于作物根際土壤，以不施為對照，察看作物反響作出判別。除易被土壤固定而不易見效的元素如鐵之外，大部分元素都適用。留意所用肥料必需是水溶速效的，并對水近根澆施，以促其盡快吸收。土壤施肥診斷-〔實驗方法〕采用簡易穴施實驗，方便可靠，用擬試元素肥料與被測田的土壤混拌，制成球肥塞于水稻根際，以臨近植株為對照，察看反響作出判別。假設探測土壤能夠缺乏某種或幾種元素，可采用抽減實驗；可采用盆栽進展，但由于盆栽與田間條件有許多差別，如土層厚度、主體構造、溫度、濕度以及受災禍性天氣影響等，普通是盆栽不利于缺乏癥的發(fā)生，故必需縝密思索。土壤施肥診斷-〔抽檢實驗〕

根據需求檢測的元素，在施完全肥料〔N、P、K加擬試元素肥料〕處置根底上，設置不加〔即抽減〕待測元素的處置；好像時檢測幾種元素那么設置相應數量的處置，再加一個不施任何肥料的空白處置，其實驗處置數是n〔需求檢測元素數〕＋2，結果以不施某元素處置與施完全肥料處置比較，減產達顯著水準，闡明缺乏，減產程度可闡明缺乏程度。物理化學診斷的種類物理化學診斷的種類電子探針遙感技術電子探針-原理電子探針:一種新型的電子顯微分析技術。全稱為電子探針X射線顯微分析。原理:用掃描電子顯微鏡的高速電子束轟擊試樣外表的微小區(qū)域而得到特征X射線，經過其波譜、能譜情況以分析確定該微區(qū)內所含元素的種類和含量，并利用發(fā)射出的二次電子信號，進展樣品外表形狀的察看，從而到達分析測試樣品的組織構造和元素分布之間原位的關系。經過計算機數據處置和定標過程，可以得到所需測定的元素含量和分布的面掃描、線掃描或點分析的不同測定結果。掃描信號控制電路陽極聚光透鏡物鏡掃描線圈固體探測器樣品正比計數器彎晶色散計電子搜集器電子槍二次電子圖像X射線圖光學顯微鏡電子探針顯微分析儀內部構造表示圖電子探針—儀器從電子槍發(fā)射出的電子經陽極被加速成高速電子流，由聚光鏡將其會聚成極細的電子束。電子束經過物鏡和掃描線圈使在試樣上微小區(qū)域掃描轟擊試樣激發(fā)出試樣外表的二次電子和特征X射線。二次電子搜集器接納二次電子經放大電路處置成為一幅反映試樣外表構造特征的Th次電子圖像。彎晶色散計是X射線色散儀〔波譜〕的檢測器，用于檢測從被〔Be〕至氧〔O〕元素的特征X射線；正比計數器用于丈量X射線的能量；固體探測器是X射線能量色散儀〔能譜〕的探測器，用于檢測從鈉〔Na〕至鈾〔U〕元素的特征X射線。檢測信號經接納放大分析記錄電路處置成為元素分布和含量的諾圖。為便于選擇和確定分析點，電子探針儀的鏡簡內裝有與電子束同軸的光學顯微鏡系統(tǒng)〔100～500倍〕，確保光學顯微鏡圖像中由垂直交叉線所標志的樣檔次置，恰與電子轟擊點準確重合。電子探針—〔樣品制備〕

作為電子探針分析用的植物樣品，除了要求得到的樣品形貌堅持自然情況外，還要求樣品中的元素也堅持原位，沒有淋失和再分布景象。因此，測試樣品必需經過固定、真空枯燥和噴鍍導電膜等處置以后才干進展分析。以往最廣泛運用的制樣方法是冰凍枯燥法，即運用液氮等驟冷劑快速冷凍樣品，使植物組織內水分