微量元素对植物生长的作用

微量元素在植物生长过程中的重要性

1 植物生长的必需元素

地球上自然存在的元素有82种,其余的为人工合成,然而植物体内却有60余种化学元素;植物必需的营养元素有16种：碳C、氢H、氧O、氮N、磷P、钾K、钙Ca,镁Mg、硫S、铁Fe、硼B、锰Mn、铜Cu、锌Zn、钼Mo、氯CL;各必需植物营养元素在植物体内含量差别很大,一般可根据植物体内含量的多少而划分为大量营养元素和微量营养元素;大量营养元素一般占植物干物质重量的%以上,有碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁和硫共9种；微量营养元素的含量一般在%以下,最低的只有kg,它们是铁、硼、锰、铜、锌、钼和氯7种;

2 微量元素的重要性

微量元素在作物体内含量虽少,但它对植物的生长发育起着至关重要的作用,是植

物体内酶或辅酶的组成部分,具有很强的专一性,是作物生长发育不可缺少的和不可相

互代替的;因此当植物缺乏任何一种微量元素的时候,生长发育都会受到抑制,导致减产和品质下降;当植物在微量元素充足的情况下,生理机能就会十分旺盛,这有利于作物对大量元素的吸收利用,还可改善细胞原生质的胶体化学性质,从而使原生质的浓度增加,增强作物对不良环境的抗逆性;

3 微量元素对植物生长的作用

硼

硼对植物生长的作用

土壤的硼主要以硼酸H

3BO

3

或BOH

3

的形式被植物吸收;它不是植物体内的结构成分,

但它对植物的某些重要生理过程有着特殊的影响;硼能参与叶片光合作用中碳水化合物的合成,有利其向根部输送;它还有利于蛋白质的合成、提高豆科作物根瘤菌的固氮活性,增加固氮量;硼还能促进生长素的运转、提高植物的抗逆性;它比较集中于植物的茎尖、根尖、叶片和花器官中,能促进花粉萌发和花粉管的伸长,故而对作物受精有着神奇的影响;

缺硼症状

作物缺硼一个重要的症状是子叶不能正常发育,叶内有大量碳水化合物积累,影响新生组织的形成、生长和发育,井使叶片变厚、叶柄变租、裂化;植物生长点和幼嫩植物缺硼可造成多种病症,因植物不同而异;但最早的病症之一是根尖不能正常地延长,同时受抑制;在植物体内含硼量最高的部位是花,因此缺硼常表现为甘蓝型油菜“花而不实”,花期延长,结实很差;棉花出现“蕾而无花”、只现蕾不开花;小麦出现“穗而不实”,结实少,子粒不饱满;花生出现“存壳无仁”等现象;果树缺硼时,结果率低、果实畸形,果肉有木栓化或干枯现象;

钼

钼对植物生长的作用

土壤中钼以钼酸盐MoO

42-和硫化钼MoS

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的形式存在;植物对钼的需要量低于其他任何

矿质元素,至今仍未明了植物吸收钼的形式以及钼在植物细胞内的变化方式;高等植物的硝酸还原酶和生物固氮作用的固氮酶都是含钼的蛋白,钼肥充足能大大提高固氮能力,提

高蛋白质含量;可见钼的生理功能突出表现在氮代谢方面;钼还能促近光合作用的强度以及消除酸性土壤中活性铝在植物体内累积而产生的毒害作用;

缺钼症状

作物缺钼的共同表现是植株矮小,生长受抑制,叶片失绿,枯萎以致坏死;豆科作物缺钼,根瘤发育不良,瘤小而少,固氮能力弱或不能固氮,由于豆科作物对钼有特殊的需要,

故易发生缺钼现象,为此,钼肥应首先集中施用在豆科作物上;缺钼在酸性土壤的可能性

最大,砂质土壤缺钼要比粘质土壤常见;随着土壤pH升高,钼的有效性增大;

铜

铜对植物生长的作用

铜参与植物的光合作用,以Cu2+和Cu+的形式被植物吸收,它可以畅通无阻地催化植

物的氧化还原反应,从而促进碳水化合物和蛋白质的代谢与合成,使植物抗寒、抗旱能力大为增强；铜还参与植物的呼吸作用,影响到作物对铁的利用,在叶绿体中含有较多的铜,因此铜与叶绿素形成有关；铜具有提高叶绿素稳定性的能力,避免叶绿素过早遭受破坏,这有利于叶片更好地进行光合作用;

缺铜症状

缺铜时,叶绿素减少,叶片出现失绿现象,幼叶的叶尖因缺绿而黄化并干枯,最后叶

片脱落；还会使繁殖器官的发育受到破坏;植物需铜量很微,植物一般不会缺铜;

3.4锌

3.4.1锌对植物生长的作用

锌以Zn2+的形式被植物吸收,在氮素代谢中,锌能很好地改变植物体内有机氮和无机氮的比例,大大提高抗干旱、抗低温的能力,促进枝叶健康生长；锌参与叶绿素生成、防止叶绿素的降解和形成碳水化合物；锌主要参与生长素的合成,是某些酶如谷氨酸脱氢酶、乙醇脱氢酶的活化剂；色氨酸合成需要锌,而色氨酸是合成生长素IAA的前体;现在已经知道锌是80种以上酶的成分,例如乙醇脱氢酶、Cu-Zn超氧物歧化酶、碳酸酐酶和RNA聚合酶;

缺锌症状

果树缺锌在我国南北方均有所见,除叶片失绿外,在枝条尖端常出现小叶和簇生现象,称为“小叶病”;严重时枝条死亡,产量下降;在北方常见有苹果树和桃树缺锌,而南方柑桔缺锌现象较普遍;此外,梨、李、杏、樱桃、葡萄等也可能发生缺锌;水稻缺锌表现为“稻缩苗”, 玉米缺锌,叶片出现沿中脉的失绿带与红色斑状褪色现象;土壤含锌从每亩几十克到几公斤;细质地土壤通常比砂质土壤含锌高;随着土壤pH升高,锌对植物生长的有效性降低;

3.5铁

植物从土壤中主要吸收氧化态的铁;土壤中有三价铁也有二价铁,一般认为二价铁

是植物吸收的主要形式;铁在植物中的含量虽然不多,通常为干物重的千分之几;但铁有

二个重要功能：一是某些酶和许多传递电子蛋白的重要组成,二是调节叶绿体蛋白和叶

绿素的合成;另外铁是氧化还原体系中的血红蛋白细胞色素和细胞色素氧化酶和铁硫蛋

白的组分;还是许多重要氧化酶如过氧化物酶和过氧化氢酶的组分;铁又是固氮酶中铁

蛋白和钼铁蛋白的金属成分,在生物固氮中起作用;铁对植物的光合作用、呼吸作用都有影响,铁虽然不是叶绿素的组成成分,但叶绿素生物合成中的一些酶需要Fe2+的参与;铁

对叶绿体蛋白如基粒中的结构蛋白的合成起重要作用;

缺铁症状

铁进入植物体后即处于固定状态,不易转移,老叶子中的铁不能向新生组织中转移,

因而它不能被再度利用,因此缺铁时,下部叶片常能保持绿色,而嫩叶上呈现失绿症;一般