《土壤肥料学》植物营养与肥料部分复习要点（2010-4）

绪论

1. 植物营养学的概念 植物营养学是研究营养物质对植物的营养作用，研究植物对营养物质的吸收、运输、转化和利用的规律，以及植物与外界环境之间营养物质和能量交换的科学。 2. 肥料的含义和作用 直接或间接供给植物所需养分，改善土壤性状，以提高作物产量和改善产品品质的物质称为肥料。 肥料具有提高农作物产量、改善农产品品质和改良土壤，提高土壤肥力等作用。 3. 李比希三个学说的要点和意义 （1）植物矿物质营养学说 要点：土壤中矿物质是一切绿色植物唯一的养料，厩肥及其它有机肥料对于植物生长所起的作用，并不是由于其中所含的有机质，而是由于这些有机质在分解时所形成的矿物质。

意义：①理论上，否定了当时流行的“腐殖质学说”，说明了植物营养的本质；是植物营养学新旧时代的分界线和转折点，使维持土壤肥力的手段从施用有机肥料向施用无机肥料转变有了坚实的基础；②实践上促进了化肥工业的创立和发展；推动了农业生产的发展。因此具有划时代的意义

（2）养分归还学说 要点：①随着作物的每次收获，必然要从土壤中取走大量养分；②如果不正确地归还土壤的养分，地力就将逐渐下降；③要想恢复地力就必须归还从土壤中取走的全部养分。 意义：对恢复和维持土壤肥力有积极作用

（3）最小养分律 要点：①作物产量的高低受土壤中相对含量最低的养分所制约。也就是说，决定作物产量的是土壤中相对含量最少的养分。②最小养分会随条件变化而变化，如果增施不含最小养分的肥料，不但难以增产，还会降低施肥的效益。 意义：指出作物产量与养分供应上的矛盾，表明施肥要有针对性，应合理施肥。

李比希是植物营养学科杰出的奠基人！

第八章 植物营养与施肥原理

1. 植物必需营养元素的标准（定义）及种类 标准：①这种元素对所有高等植物的生长发育是不可缺少的。如果缺少该元素，植物就不能完成其生活史－－必要性；②这种元素的功能不能由其它元素所代替。缺乏这种元素时，植物会表现出特有的症状，只有补充这种元素后症状才能减轻或消失－－专一性；③这种元素必须直接参与植物的代谢作用，对植物起直接的营养作用，而不是改善环境的间接作用－－直接性。 种类（17种）：C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S、Fe、Mn、Zn、Gu、B、Mo、Cl、Ni。 2. 植物营养三要素（肥料三要素） 植物对氮、磷、钾三种营养元素的需要量比较多，但土壤所能提供的数量却比较少，在农业生产中需要通过施肥才能满足植物需求，因此，氮、磷、钾被称为植物营养三要素或肥料三要素。 3. 有益元素的含义和种类 含义：某些元素适量存在时能促进植物的生长发育； 或者虽然它们不是所有植物所必需，但对某些特定的植物缺是不可缺少的，这些类型的元素称为“有益元素”，也称“农学必需元素”。 种类：Si（水稻等禾本科植物）、Na（甜菜）、Co（豆科作物）、Al（茶树） 4. 根际的定义、范围和pH值的变化 定义：由于植物根系的影响而使其理化生物性质与原土体有显著不同的那部分根区土壤。

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范围：距根表面几mm之内。 pH值的变化：阴离子>阳离子，pH升高；阳离子>阴离子，pH值下降。 5. 养分吸收的含义：指养分通过细胞原生质膜进入细胞内的过程。

6. 植物吸收的养分形态：以离子态（矿质）养分为主；也可吸收少量的有机态养分。 7. 养分向根表面迁移的途径有哪些？ 截获：是指植物根系在生长过程中直接接触养分而使养分转移至根表的过程。 质流：是指由于水分吸收形成的水流而引起养分离子向根表迁移的过程。 扩散：是指由于植物根系对养分离子的吸收，导致根表离子浓度下降，从而形成土体－根表之间的浓度梯度，使养分离子从浓度高的土体向浓度低的根表迁移的过程。 8. 质外体和共质体的概念 质外体：指细胞原生质膜以外的空间，包括细胞壁、细胞间隙和木质部导管。 共质体：指原生质膜以内的物质和空间，包括原生质体、内膜系统及胞间连丝等。 9. 被动吸收的定义和形式 定义：膜外养分顺浓度梯度（分子）或电化学势梯度（离子）、不需消耗代谢能量而自发地（即没有选择性地）进入原生质膜的过程。 形式：简单扩散、易化扩散（通道蛋白、运输蛋白） 10. 主动吸收的定义和机理 定义：膜外养分逆浓度梯度或电化学势梯度、需要消耗代谢能量、有选择性地进入原生质膜内的过程。 机理：载体解说、离子泵。 11. 植物根外营养的含义和特点 含义：植物通过叶部或非根系部分吸收养分来营养自己的现象。 特点：①具有较高的吸收转化速率，能及时满足植物对养分的需要；②直接促进植物体内的代谢作用，如直接影响一些酶的活性；③可以防止养分在土壤中固定。

12. 影响植物吸收养分的外界环境因素：光照、温度、水分、土壤通气状况、介质pH值、介质养分浓度、陪伴离子的种类等。

13. 拮抗作用和协助作用的定义和表现 拮抗作用：溶液中某种离子存在或过多能抑制另一离子吸收的现象。表现在阳离子与阳离子之间，如一价与一价之间：K+、Rb+、Cs+之间，二价与二价之间： Ca2+、Mg2+、Ba2+之间，一价与二价之间：NH4+和H+对Ca2+；阴离子与阴离子之间，如Cl－、Br－和I－之间，H2PO4－和OH－之间等。

协助作用：溶液中某种离子的存在有利于根系吸收另一离子的现象。表现在阴离子与阳离子之

SO2－等对阳离子的吸收有利；间，如NO3－ 、二价或三价阳离子对一价阳离子，如溶液中Ca2+ 、4Mg2+、Al3+等能促进K+ 、Rb+ 、Br－以及NH4+的吸收（维茨效应）

14. 植物营养临界期和植物营养最大效率期 植物营养临界期：是指营养元素过少或过多或营养元素间不平衡，对植物生长发育起着明显不良影响的那段时间。 植物营养最大效率期：是指营养物质能对植物产生最大效率的那段时间。 15. 传统的施肥方法和现代施肥方法 传统的施肥方法：基肥（种植前施入土壤）、种肥（种植时与种子一起使用）、追肥（种植期间施入土壤）

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现代施肥方法：根外喷施、灌溉施肥、二氧化碳施肥

16. 养分短距离运输的含义和途径 含义：也称横向运输，是指介质中的养分沿根表皮、皮层、内皮层到达中柱(导管)的迁移过程。 途径：质外体途径和共质体途径，养分从介质到达木质部导管至少通透2次原生质膜。 17. 养分长距离运输的含义和动力 含义：也称纵向运输，是指养分沿木质部导管向上，或沿韧皮部筛管向上或向下移动的过程。 动力：蒸腾作用和根压。

18. 矿质元素在植物体内的移动性与缺素部位的的关系 N、P、K、Mg：移动性大，缺素症状先在老组织出现； S、Fe、Mn、Zn、Cu、Mo：移动性小，缺素症状先在新叶出现； Ca、B：难移动，素症状先在新叶及顶端分生组织出现。

第九章 植物的氮素营养与氮肥

1. 氮素的营养作用 氮素在植物体内是作为很多重要化合物的组分而起作用的：①氮是蛋白质（生命物质）的重要成分；②氮是核酸（合成蛋白质和决定生物遗传性的物质基础）的成分；③氮是酶（生物催化剂）的成分；④氮是叶绿素（叶绿体是光合作用的场所）的成分；⑤是多种维生素（辅酶）的成分；⑥氮是一些植物激素（生理活性物质）的成分；⑦氮也是生物碱的组分（如烟碱、茶碱、可可碱、咖啡碱、胆碱－－卵磷脂－－生物膜）。因此，氮素通常被称为生命元素。 2. 植物对NH4+－N、NO3-－N的吸收特点

植物吸收NH4+－N一般为被动吸收，吸收的同时释放等量的H+，故介质pH值下降。 植物吸收NO3-－N一般为主动吸收，吸收的同时释放相当于NO3-十分之一的OH-，故介质pH

值略有上升。

3. 土壤中有效氮增加和减少的途径

增加途径：施肥(有机肥、化肥)、氨化作用、硝化作用(对喜硝作物而言)、生物固氮、雷电降雨。 减少途径：植物吸收带走、氨的挥发损失、硝化作用(对喜铵作物而言)、、硝酸盐淋失、生物和吸附固定(暂时)。

名词解释：氨化作用——在微生物作用下，土壤中的含氮有机质分解形成氨的过程。 无机氮的生物固定——土壤中的铵态氮和硝态氮被微生物同化为其躯体的组成成分而被暂时固定的现象。

氨的挥发损失——在中性或碱性条件下，土壤中的NH4+转化为NH3而挥发的过程。 生物固氮——土壤中的固氮微生物在一定条件下，将空气中的氮气转化为NH3的过程。 硝化作用——在通气良好条件下，土壤中的NH4+在微生物的作用下氧化成硝酸盐的现象。

生物反硝化作用——嫌气条件下，土壤中的硝态氮在反硝化细菌作用下还原为气态氮从土

壤中逸失的现象。

4. 铵态氮肥与硝态氮肥特点的比较 铵态氮肥

硝态氮肥 3