植物营养学复习 - 图文

植物营养学 题型：名词解释（10个，20分）

填空（15空，15分） 选择（10题，10分） 问答题（7题，55分）

名词解释：

植物矿质营养学说：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。

养分归还学说：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。

最小养分律：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而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。

植物必需营养元素：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、镍Ni

有益元素：在16种必需的营养元素之外，还有一些营养元素，它们对某些植物的生长发育具有良好的刺激作用，或为某些植物种类、在某些特定的条件下所必需，但不是所有植物所必需。

维茨效应：一般认为是由于Ca2+具有稳定质膜结构的特殊功能，有助于质膜的选择性吸收。 Ca2+对多种离子的吸收有协助作用，这种协助作用也称“维茨效应”。

截获：根直接从所接触的土壤中获取养分而不通过运输。

质流：植物的蒸腾作用和根系吸水造成根表土壤与原土体之间出现明显的水势差，此种压力差异导致土壤溶液中的养分随着水流向根表迁移。

扩散：当根系通过截获和质流作用所获得养分不能满足植物需求时，随着根系不断地吸收，根际有效养分的浓度明显降低，并在根表垂直的方向上出现养分浓度的梯度差，从而引起土体养分顺浓度梯度向根表迁移，这种养分迁移的方式叫扩散作用。

质外体（途径）：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（途径）：指通过胞间连丝把细胞与细胞之间的原生质连成的整体称为共质体。

自由空间：是指根部某些组织或细胞能允许外部溶液通过自由扩散而进入的那些区域，包括细胞间隙、细胞壁到原生质膜之间的空隙

水分自由空间：是指被水分占据并能和外部介质溶液达到物理化学平衡的那部分质外体区域

杜南自由空间：是指质外体中因受电荷影响，养分离子不能自由移动和扩散的那部分区域

被动吸收：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。

主动吸收：膜外养分逆浓度梯度 (分子) 或电化学势梯度(离子)、需要消耗代谢能量、有选择性地进入原生质膜内的过程。

离子泵：是位于植物细胞 原生质膜上的ATP酶，它能逆电化学势将某种离子“泵入”细胞内，同时将另一种离子“泵出”细胞外。

离子通道：生物膜上具有选择性功能的孔道蛋白。

离子间的协助作用：指在溶液中某一离子的存在有利于根系对另一些离子的吸收。

离子间的拮抗作用：指在溶液中某一离子的存在能抑制另一离子吸收的作用，主要表现在离子的选择性吸收上。

根外营养/叶部营养：植物除可从根部吸收养分之外，还能通过叶片（或茎）吸收养分，这种营养方式称为植物的根外营养（叶面营养）。

植物营养临界期：是指植物生长发育的某一时期，对某种养分要求的绝对数量不多但很迫切，并且当养分供应不足或元素间数量不平衡时将对植物生长发育造成难以弥补的损失，这个时期就叫植物营养的临界期。

植物营养最大效益期：在植物生长阶段中所吸收的某种养分能发挥起最大效能的时期，叫植物营养的最大效率期。

根际：指受植物根系活动的影响，在物理，化学和生物学性质上不同于土体的那部分微域土区。

短距离运输（横向运输）：根外介质中的养分从根表皮细胞进入根内经皮层组织到达中柱的迁移过程叫养分的横向运输。由于养分迁移距离短，又称为短距离运输。

长距离运输（纵向运输）：养分从根系经木质部或韧皮部到达地上部以及养分从地上部经韧皮部向根的运输过程，称为养分的纵向运输。由于养分迁移距离较长，又称为长距离运输。

土壤养分的强度因素：土壤溶液中的养分的溶度。

土壤养分的容量因素：土壤中有效养分的数量

土壤养分的缓冲容量：表示土壤保持一定养分强度的能力。

根分泌物：植物生长过程中，根向生长基质中释放的有机物质的总称。

专一性根分泌物：是特定的植物受某一养分胁迫专一性诱导，在体内合成，并通过主动分泌进入根际的代谢产物。

菌根：是高等植物根系与真菌形成的共生体，分布很广。

土壤养分的生物有效性：（1）土壤中矿质态养分的浓度、容量与动态变化； （2）根对养分的获取与养分向根表迁移方式与速度；

（3）在根系生长与吸收的作用下，土壤中养分的有效化过程以及环境因素对养分有效化的影响。

问答题

1.李比希创立了哪三个学说？请谈谈李比希对植物营养学科的贡献。 （1）植物矿质营养学说、养分归还学说、最小养分律。 （2）李比希最初的功绩在于他编辑和总结了前人有关矿质元素对植物生长重要性方面的零散报道，并把植物矿质营养确定为一门学科。是植物营养学杰出的奠基人。

2.如何判断某元素是不是植物的必需营养元素？植物必需的大量元素和微量元素各包括哪些元素？

a.这种化学元素对所有高等植物的生长发育是不可缺少的。（必要性）

b.缺乏这种元素后，植物会表现出特有的症状，而且其他任何一种化学元素均不能代替其作用，只有补充这种元素后症状才能减轻或消失。（专一性）

c.这种元素必须是直接参与植物的新陈代谢，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）

大量元素：C、H、O、N、P、K、【Ca、Mg、S(中量元素)】 微量元素：Fe、 Mn、Zn、Cu、B、Mo、Cl、Ni

3.植物对矿质养分的被动吸收和主动吸收有何区别? （举例说明） 被动吸收是膜外养分顺浓度梯度（分子）或电化学势梯度（离子），不需消耗代谢能量自发地（即没有选择性地）进入原生质膜的过程。

主动吸收是膜外分子逆浓度梯度（分子）或电化学势梯度（离子），需要消耗代谢能量、有选择性的进入原生质膜的过程。

4.根系是如何吸收养分的？举例说明（161第一节）

质外体空间中矿质养分的累积和运移过程直接影响根系对养分的吸收。

由于质外体与外界相通，养分离子能以质流、扩散或静电吸引的方式进入。质外 体也称作自由空间。根质外体空间中离子行为是有差别的。离子存在的方式至少 有2种：一种是可以自由扩散出入根质外体空间的离子；而另一种则是受细胞壁 上多种电荷束缚的离子根质外体空间中阳离子交换位点的数目决定着各类植物 根系阳离子交换量的大小。通常双子叶植物的CEC比单子叶植物要大得多。

5.叶面施肥有何优点? 它能否取代根部施肥? 为什么?叶面施肥应该注意哪些问题

（1）叶部营养具有较高的吸收转化速率，能及时满足植物对养分的需要；叶部营养直接促进植物体内的代谢作用，如直接影响一些酶的活性；叶部喷施可以防止养分在土壤中固定。 （2）不能，因为叶面施肥的局限性：叶面施肥的局限性在于肥效短暂，每次施用养分总量有限，又易从疏水表面流失或被雨水淋洗；有些养分元素（如钙）从叶片的吸收部位向植物其它部位转移相当困难，喷施的效果不一定好。

因此，植物的根外营养不能完全代替根部营养，仅是一种辅助的施肥方式，适于解决一些特殊的植物营养问题。

（3）而且叶面施肥应注意：应该根据作物实际情况来选择肥料种类；在不同作物的不同时期施用不同浓度的肥料；正确把握合理施肥期，不同植物、不同肥料叶面喷肥适宜时期；正确把握肥料喷施次数。

6.养分在木质部与韧皮部中运输的动力和方向？

在木质部的运输动力：蒸腾作用——一般起主导作用；根压——当蒸腾作用微弱或停止时，起主导作用。方向：单向，自根部向地上部运输

在韧皮部的运输动力：有机物进出筛管系统引起的溶液浓度差异而形成的压力差。方向: 养分在活细胞内双向运输

7.氮钾在植物体内的循环状况？

植物体内发生氮素的大规模循环，可能是由于根部硝态氮的还原能力有限，而必须经地上部还原后再运回根系，满足其合成蛋白质等代谢活动的需要。

钾的循环对体内电性的平衡和节省能量起着重要的作用。参加体内往复循环的钾可占到地上部总钾量的20％以上。

8.养分在韧皮部移动能力的大小、养分的再利用程度及其相应的植物缺素部位之间的联系？ 缺素症状主要部位 再利用程度 移动性 氮 磷 钾 镁 老叶 高 大 硫 铁 锰 锌 铜 钼 新叶 低 小 硼 钙 新叶顶端分生组织 很低 难移动 9.养分在木质部和韧皮部之间的相互转移？

养分从韧皮部向木质部的转移为顺浓度梯度，可以通过筛管原生质膜的渗漏作用来实现。

养分从木质部向韧皮部的转移是逆浓度梯度、需要能量的主动运输过程。这种转移主要需经转移细胞进行。

10.说明植物对氮的吸收、同化和运输？植物体内氮的作用（与植物缺氮的症状相联系）？ 植物吸收利用的氮素主要是铵态氮和硝态氮，少量是NH2 －N、氨基酸、核酸等。 （一）植物对硝态氮的吸收与同化

旱地作物吸收NO3-－N为主，属主动吸收。 NO3-－N的同化，硝酸盐还原成氨是由两个独立的酶分步进行催化的。硝酸还原酶可使硝酸盐还原成亚硝酸盐，而亚硝酸还原酶可使亚硝酸盐还原成氨。 蔬菜硝酸盐含量的允许上限为432mg/kg（鲜重）。 蔬菜亚硝酸盐含量的允许上限为4mg/kg（鲜重）。 （二）植物对铵态氮的吸收与同化

1. 吸收（1）机理：①被动渗透②接触脱质子 2. 同化(1) 部位：在根部很快被同化为氨基酸

(2) 过程：

（三）植物对酰胺态氮的吸收与同化