植物生长所需必需营养元素[论文]

浅谈植物生长所需的必需营养元素

地球上的一切植物为了保证正常的新陈代谢活动和基本生长发育，都需要从自身所处的外界环境中源源不断地吸收物质和能量，用于满足正常的物质代谢和能量代谢，这些所吸收的物质和能量就是植物的营养。

对世界上每一种农作物来说，所吸收的能量主要来自于太阳的直接光照和间接光照，只有极少数量的温室作物，例如室内种植蘑菇和大棚温室内种植的蔬菜，在连阴天的情况下，农民为了保证其正常生长而进行灯光照谢，这种情况下，提供农作物生长的能量就来自于灯光辐射。由于本文主要介绍化肥方面的知识，对此就不再多说了。

要弄清楚农作物从环境中所吸收的物质，就需要先明白农作物的植株和果实的组成物质。经过分析化验，可以知道组成植物体的物质主要就是水和干物质。干物质又可细分不能为有机物质和矿物质两部分，其中有机物质的质量占植物总干重的90%～95%，矿物质仅为5%～10%，而所有的有机物质和矿物质的最基本组成单位都是元素周期表中的元素。

一、植物体内的元素分类

水分是氢和氧的化合物，因此植物体中的水分的组成分即为该两种元素。

植物体内的有机物质主要包括蛋白质、其他含氮化合物（例如氨基酸等等）、脂肪、淀粉、糖类、纤维素、木质素和果胶等等。这

些有机物质均是由碳元素、氢元素、氧元素和氮元素等组成的。由于有机物质在燃烧时，这四种元素的氧化物均能发生挥发而进入空气中，所以这四种元素又可被称为气态元素。

矿物质或灰分是植物的果实或种子以及植物体其他部分燃烧后

的残留下来的部分，它的主要组成物质是磷、钾、钙、镁、硫、铁、锰、铜、锌、硼、氯、硅和钠等元素的氧化物，因此这些元素又通称为矿质元素。

现代的先进分析技术测试证明，几乎自然界里所存在的元素在植物体内均能检测出来。

植物体内的元素组成及其含量高低取决于植物的种类和品种，也取决于它们的生长环境。例如豆科作物含有较多的钼和硫，水稻中含有较多的硅，与小麦相比，玉米生长需要较多的钾，海生植物，例如海白菜海带含较多的碘和钠等。

二、植物生长所需要营养元素

虽然说从植物体内可以检测到60多种元素，但这并不意味所有被检测到的元素都是植物生长所离不了的，也就是说有一些元素虽然出现在植物体内，可能浓度较低或较高，但如果农田土壤里没有它们，并不会影响植物的正常生长，也不会影响农作物的产量和品质，这些元素可能是被植物被动吸收的。但也有一些元素，即使在植物体内含量很低，然而却是植物正常生长和发育所离不了的。种植作物的土壤里如果缺乏它们或含量极低，植物就会表现出各种相应的缺素症而影响产量和品质，这些元素就被称为植物生长所需的

营养元素。

一种元素要成为植物生长的植物生长的必须营养元素，应满足三条标准：

（1）这种化学元素对所有植物的生长发育是不可缺少的。缺少这种元素，植物就不能完成其整个生命周期，即从种子到种子的整个过程。例如对小麦讲，整个生命周期就是从小麦播种到小麦籽粒收获。

（2）缺乏这种元素后，植物会表现出特有的症状，并且其他任何一种化学元素的使用均不能消除这种症状，只有补充这种元素后，症状才能减轻或消失。

（3）这种元素必须是直接参与植物的新陈代谢和生命活动，对植物起直接的营养作用，而不是考虑通过其他元素的功能起改善生态环境的间接作用。

根据以上考核标准进行实验研究，到目前为止，已经确定高等植物生长所必须的营养元素有16种，它们具体是碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、氯、铁、锰、锌、硼和钼。

除了以上植物所必需的16种营养元素之外，还存在一类元素，如钠、硅、钒和钴等，这些元素中的一种可能为某种植物所必须，例如硅是水稻的必需营养元素，但对其他物质不是必须的，人们就将这类元素称为有益元素，在施肥时也应考虑这类元素肥料的施用。

三、必须营养元素和有益元素的主要作用

虽然已经确定了16种元素是植物生长的必须营养元素，但实际上它们在植物体内的含量差异很大，相差幅度可达数倍至十几万倍不等。人们根据植物对它们的需要量，将这16种元素区分为：（1）大量营养元素，包括碳、氢、氧、氮、磷、钾；

（2）中量营养元素，包括钙、镁、硫；

（3）微量营养元素，包括铁、锰、铜、锌、硼、钼和氯。

四、植物必须元素的营养作用和生理功能：

氧（o）：①呼吸作用；②是水和二氧化碳的组成元素；③淀粉、蛋白质、纤维素、核酸等有机物的主要组成元素；

氢（h）：①是水的组成元素，参与一切生理代谢；②淀粉、蛋白质、纤维素、核酸等有机物的主要组成元素；

碳（c）：①参与植物的光合作用；②参与呼吸作用；③淀粉、蛋白质、纤维素、核酸等有机物的主要组成元素；

氮（n）：①核酸、蛋白质和酶的主要组成元素；②参与几乎所有的生理代谢；③促进生育、养分吸收和同化作用的进行

磷（p）：①核酸、酶的主要组成元素：②是光合作用、呼吸作用和糖代谢的中间产物；③在植物体内的能量传递中起重要作用；钾（k）：①与光合作用和碳水化合物的积累有关，日照不足时施钾作用大；②与硝态氮的吸收，蛋白质的合成有关；③通过维持细胞的膨压而调节水分，增强抗早性和抗寒性；④提高植物抗病虫能力；

钙（ca）：①是果胶酸钙、硅酸钙的组成成分，与细胞膜的形成

和强化有关；②中和生物体内的有机酸等有毒物质；③促进根的生长；④提高植物的抗病虫能力；

镁（mg）：①叶绿素的组成元素；②与磷的吸收及植株体内的运输有关；③是参与碳水化合物的代谢、磷代谢多种酶组成元素；硫（s）：①是构成蛋白质、氨基酸、维生素的组成元素；②参与植物体内的氧化、还原等生理代谢；③植物体内特种成分的主要组成元素；

铁（fe）：①与叶绿素的形成、光合作用有关；②作为酶的组成成分与植物体内的氧化、还原代谢有关；

锰（mn）：①与叶绿素的形成、光合作用有关；②作为酶的组成成分与植物体内的氧化、还原代谢有关；

铜（cu）：①是植物体内参与氧化、还原作用铜镁组成元素；②间接的参与光合作用；③与铁、锌、锰、钼之间存在着交互作用；锌（zn）：①是植物体内部分氧化还原酶的组成元素；②与色氨酸形成有关；③与铁、锰之间存在着交互作用；

硼（b）：①参与水分、碳水化合物和氮素代谢；②与钙的吸收和运输有关；③是部分酶的组成元素；

钼（mo）：①是植物体内部分氧化还原酶的组成元素；②参与植物体内的固氮生理代谢；③与维生素c的形成有关；

氯（cl）：①参与光合作用；②参与植物体内的淀粉、维生素、木质素的合成；③参与细胞渗透压的调节和阴阳离子电荷的平衡；有益元素仅仅时某些植物的有益元素，为了方便结合具体情况指