化肥元素功能及植物判斷

1、氮的生理功能有哪些？缺氮時(shí)作物有哪些癥狀？
    生理功能：①氮是蛋白質(zhì)、核酸、磷脂的主要成分，而這三者又是原生質(zhì)、細(xì)胞核和生物膜等細(xì)胞結(jié)構(gòu)物質(zhì)的重要組成部分。②氮是酶、ATP、多種輔酶和輔基(如NAD+、NADP+、FAD等)的成分，它們?cè)谖镔|(zhì)和能量代謝中起重要作用。③氮還是某些植物激素如生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素、維生素如B1、B2、B6、PP等的成分，它們對(duì)生命活動(dòng)起調(diào)節(jié)作用。④氮是葉綠素的成分，與光合作用有密切關(guān)系。
    缺氮病癥：①植株瘦小。缺氮時(shí)，蛋白質(zhì)、核酸、磷脂等物質(zhì)的合成受阻，影響細(xì)胞的分裂與生長(zhǎng)，植物生長(zhǎng)矮小，分枝、分蘗很少，葉片小而薄，花果少且易脫落。②黃化失綠。缺氮時(shí)影響葉綠素的合成，使枝葉變黃，葉片早衰，甚至干枯，從而導(dǎo)致產(chǎn)量降低。③老葉先表現(xiàn)病癥。因?yàn)橹参矬w內(nèi)氮的移動(dòng)性大，老葉中的氮化物分解后可運(yùn)到幼嫩的組織中去重復(fù)利用，所以缺氮時(shí)葉片發(fā)黃，并由下部葉片開(kāi)始逐漸向上。
2、磷的生理功能有哪些？缺磷時(shí)作物有哪些癥狀？
   生理功能：①磷是核酸、核蛋白和磷脂的主要成分，并與蛋白質(zhì)合成、細(xì)胞分裂、細(xì)胞生長(zhǎng)有密切關(guān)系。②磷是許多輔酶如NAD+、NADP+等的成分，也是ATP和ADP的成分。③磷參與碳水化合物的代謝和運(yùn)輸，如在光合作用和呼吸作用過(guò)程中，糖的合成、轉(zhuǎn)化、降解大多是在磷酸化后才起反應(yīng)的。④磷對(duì)氮代謝有重要作用，如硝酸還原有NAD和FAD的參與，而磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺則參與氨基酸的轉(zhuǎn)化。⑤磷與脂肪轉(zhuǎn)化有關(guān)，脂肪代謝需要NADPH、ATP、CoA和NAD+的參與。
    缺磷病癥：①植株瘦小。缺磷影響細(xì)胞分裂，使分蘗分枝減少，幼芽、幼葉生長(zhǎng)停滯，莖、根纖細(xì)，植株矮小，花果脫落，成熟延遲。②葉呈暗綠色或紫紅色。缺磷時(shí)，蛋白質(zhì)合成下降，糖的運(yùn)輸受阻，從而使?fàn)I養(yǎng)器官中糖的含量相對(duì)提高，這有利于花青素的形成，故缺磷時(shí)葉子呈現(xiàn)不正常的暗綠色或紫紅色。③老葉先表現(xiàn)病癥。磷在體內(nèi)易移動(dòng)，能重復(fù)利用，缺磷時(shí)老葉中的磷能大部分轉(zhuǎn)移到正在生長(zhǎng)的幼嫩組織中去。因此，缺磷的癥狀首先在下部老葉出現(xiàn)，并逐漸向上發(fā)展。
3、鉀的生理功能有哪些？缺鉀時(shí)作物有哪些癥狀？
   生理功能：①酶的活化劑。鉀在細(xì)胞內(nèi)可作為60多種酶的活化劑，如丙酮酸激酶、果糖激酶、蘋果酸脫氫酶、淀粉合成酶、琥珀酰CoA合成酶、谷胱甘肽合成酶等。因此鉀在碳水化合物代謝、呼吸作用以及蛋白質(zhì)代謝中起重要作用。②鉀能促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成，與糖的合成也有關(guān)，并能促進(jìn)糖類向貯藏器官運(yùn)輸。③鉀是構(gòu)成細(xì)胞滲透勢(shì)的重要成分，如對(duì)氣孔的開(kāi)放有著直接的作用。
   缺鉀病癥：①抗性下降。缺鉀時(shí)植株莖桿柔弱，易倒伏，抗旱、抗寒性降低。②葉色變黃葉緣焦枯。缺鉀葉片失水，蛋白質(zhì)、葉綠素被破壞，葉色變黃而逐漸壞死；缺鉀有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)葉緣焦枯，生長(zhǎng)緩慢的現(xiàn)象，但由于葉中部生長(zhǎng)仍較快，所以整個(gè)葉子會(huì)形成杯狀彎曲，或發(fā)生皺縮。③老葉先表現(xiàn)病癥。鉀也是易移動(dòng)而可被重復(fù)利用的元素，故缺素病癥首先出現(xiàn)在下部老葉。
4、鈣的生理功能有哪些？缺鈣時(shí)作物有哪些癥狀？
    鈣是植物細(xì)胞壁胞間層中果膠酸鈣的成分,因此,缺鈣時(shí),細(xì)胞分裂不能進(jìn)行或不能完成,而形成多核細(xì)胞。鈣離子能作為磷脂中的磷酸與蛋白質(zhì)的羧基間聯(lián)結(jié)的橋梁,具有穩(wěn)定膜結(jié)構(gòu)的作用。 鈣對(duì)植物抗病有一定作用。鈣也是一些酶的活化劑,如由ATP水解酶、磷脂水解酶等酶催化的反應(yīng)都需要鈣離子的參與。
    缺鈣初期頂芽、幼葉呈淡綠色,繼而葉尖出現(xiàn)典型的鉤狀,隨后壞死。鈣是難移動(dòng)，不易被重復(fù)利用的元素,故缺素癥狀首先表現(xiàn)在上部幼莖幼葉上，如大白菜缺鈣時(shí)心葉呈褐色。
5、鎂的生理功能有哪些？缺鎂時(shí)作物有哪些癥狀？
   鎂是葉綠素的成分,又是RuBP羧化酶、5-磷酸核酮糖激酶等酶的活化劑,對(duì)光合作用有重要作用；鎂又是葡萄糖激酶、果糖激酶、丙酮酸激酶、乙酰CoA合成酶、異檸檬酸脫氫酶、α酮戊二酸脫氫酶、蘋果酸合成酶、谷氨酰半胱氨酸合成酶、琥珀酰輔酶A合成酶等酶的活化劑,因而鎂與碳水化合物的轉(zhuǎn)化和降解以及氮代謝有關(guān)。鎂還是核糖核酸聚合酶的活化劑,DNA和RNA的合成以及蛋白質(zhì)合成中氨基酸的活化過(guò)程都需鎂的參加。鎂在核酸和蛋白質(zhì)代謝中也起著重要作用。
    缺鎂最明顯的病癥是葉片貧綠,其特點(diǎn)是首先從下部葉片開(kāi)始,往往是葉肉變黃而葉脈仍保持綠色,這是與缺氮病癥的主要區(qū)別。嚴(yán)重缺鎂時(shí)可引起葉片的早衰與脫落。
6、硫的生理功能有哪些？缺硫時(shí)作物有哪些癥狀？
   含硫氨基酸,如胱氨酸,半胱氨酸和蛋氨酸，是蛋白質(zhì)的組成成分，所以硫是原生質(zhì)的構(gòu)成元素。輔酶A和硫胺素、生物素等維生素也含有硫,且輔酶A中的硫氫基(-SH)具有固定能量的作用。硫還是硫氧還蛋白、鐵硫蛋白與固氮酶的組分，因而硫在光合、固氮等反應(yīng)中起重要作用。另外，蛋白質(zhì)中含硫氨基酸間的-SH基與-S-S-可互相轉(zhuǎn)變,這不僅可調(diào)節(jié)植物體內(nèi)的氧化還原反應(yīng)，而且還具有穩(wěn)定蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的作用。
硫不易移動(dòng),缺乏時(shí)一般在幼葉表現(xiàn)缺綠癥狀,且新葉均衡失綠，呈黃白色并易脫落。缺硫情況在農(nóng)業(yè)上很少遇到，因?yàn)橥寥乐杏凶銐虻牧驖M足植物需要。
7、鐵的生理功能有哪些？缺鐵時(shí)作物有哪些癥狀？
   鐵是許多酶的輔基，如細(xì)胞色素、細(xì)胞色素氧化酶、過(guò)氧化物酶和過(guò)氧化氫酶等。在呼吸電子傳遞中起重要作用。細(xì)胞色素也是光合電子傳遞鏈中的成員(Cytf和Cytb559、Cytb563)，光合鏈中的鐵硫蛋白和鐵氧還蛋白都是含鐵蛋白，它們都參與了光合作用中的電子傳遞。鐵是合成葉綠素所必需的,其具體機(jī)制雖不清楚,但催化葉綠素合成的酶中有兩三個(gè)酶的活性表達(dá)需要Fe2+。豆科植物根瘤菌中的血紅蛋白也含鐵蛋白,因而它還與固氮有關(guān)。
    鐵是不易重復(fù)利用的元素，因而缺鐵最明顯的癥狀是幼芽幼葉缺綠發(fā)黃,甚至變?yōu)辄S白色,而下部葉片仍為綠色。土壤中含鐵較多,一般情況下植物不缺鐵。但在堿性土或石灰質(zhì)土壤中,鐵易形成不溶性的化合物而使植物缺鐵。
8、銅的生理功能有哪些？缺銅時(shí)作物有哪些癥狀？
   銅為多酚氧化酶、抗壞血酸氧化酶、漆酶的成分,在呼吸的氧化還原中起重要作用。銅也是質(zhì)藍(lán)素的成分,它參與光合電子傳遞,故對(duì)光合有重要作用。銅還有提高馬鈴薯抗晚疫病的能力,所以噴硫酸銅對(duì)防治該病有良好效果。
植物缺銅時(shí),葉片生長(zhǎng)緩慢,呈現(xiàn)藍(lán)綠色,幼葉缺綠,隨之出現(xiàn)枯斑,最后死亡脫落。另外，缺銅會(huì)導(dǎo)致葉片柵欄組織退化,氣孔下面形成空腔,使植株即使在水分供應(yīng)充足時(shí)也會(huì)因蒸騰過(guò)度而發(fā)生萎蔫。
9、硼的生理功能有哪些？缺硼時(shí)作物有哪些癥狀？
   硼與花粉形成、花粉管萌發(fā)和受精有密切關(guān)系。硼能參與糖的運(yùn)轉(zhuǎn)與代謝。硼能提高尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶的活性,故能促進(jìn)蔗糖的合成。尿苷二磷酸葡萄糖(UDPG)不僅可參與蔗糖的生物合成,而且在合成果膠等多種糖類物質(zhì)中也起重要作用。硼還能促進(jìn)植物根系發(fā)育,特別對(duì)豆科植物根瘤的形成影響較大,因?yàn)榕鹉苡绊懱妓�化合物的運(yùn)輸,從而影響根對(duì)根瘤菌碳水化合物的供應(yīng)。硼對(duì)蛋白質(zhì)合成也有一定影響。
    缺硼時(shí),受精不良,籽粒減少。小麥出現(xiàn)的“花而不實(shí)”和棉花上出現(xiàn)的“蕾而不花”等現(xiàn)象也都是因?yàn)槿迸鸬木壒省?缺硼時(shí)根尖、莖尖的生長(zhǎng)點(diǎn)停止生長(zhǎng),側(cè)根側(cè)芽大量發(fā)生,其后側(cè)根側(cè)芽的生長(zhǎng)點(diǎn)又死亡,而形成簇生狀。甜菜的干腐病、花椰菜的褐腐病、馬鈴薯的卷葉病和蘋果的縮果病等都是缺硼所致。
10、鋅的生理功能有哪些？缺鋅時(shí)作物有哪些癥狀？
    鋅是合成生長(zhǎng)素前體—色氨酸的必需元素,因鋅是色氨酸合成酶的必要成分,鋅是碳酸酐酶(carbonic anhydrase,CA)的成分,此酶催化CO2+H2O=H2CO3的反應(yīng)。由于植物吸收和排除CO2通常都先溶于水,故缺鋅時(shí)呼吸和光合均會(huì)受到影響。鋅也是谷氨酸脫氫酶及羧肽酶的組成成分,因此它在氮代謝中也起一定作用。
    缺鋅時(shí)就不能將吲哚和絲氨酸合成色氨酸,因而不能合成生長(zhǎng)素(吲哚乙酸)，從而導(dǎo)致植物生長(zhǎng)受阻,出現(xiàn)通常所說(shuō)的“小葉病”,如蘋果、桃、梨等果樹(shù)缺鋅時(shí)葉片小而脆,且叢生在一起,葉上還出現(xiàn)黃色斑點(diǎn)。北方果園在春季易出現(xiàn)此病。
11、錳的生理功能有哪些？缺錳時(shí)作物有哪些癥狀？
   錳是光合放氧復(fù)合體的主要成員,缺錳時(shí)光合放氧受到抑制。錳為形成葉綠素和維持葉綠素正常結(jié)構(gòu)的必需元素。錳也是許多酶的活化劑,如一些轉(zhuǎn)移磷酸的酶和三羧酸循環(huán)中的檸檬酸脫氫酶、草酰琥珀酸脫氫酶、α-酮戊二酸脫氫酶、蘋果酸脫氫酶、檸檬酸合成酶等,都需錳的活化，故錳與光合和呼吸均有關(guān)系。錳還是硝酸還原的輔助因素,缺錳時(shí)硝酸就不能還原成氨,植物也就不能合成氨基酸和蛋白質(zhì)。
    缺錳時(shí)植物不能形成葉綠素,葉脈間失綠褪色,但葉脈仍保持綠色,此為缺錳與缺鐵的主要區(qū)別。
12、鉬的生理功能有哪些？缺鉬時(shí)作物有哪些癥狀？
  鉬是硝酸還原酶的組成成分,缺鉬則硝酸不能還原,呈現(xiàn)出缺氮病癥。豆科植物根瘤菌的固氮特別需要鉬,因?yàn)榈�素固定是在固氮酶的作用下進(jìn)行的,而固氮酶是由鐵蛋白和鐵鉬蛋白組成的。
    缺鉬時(shí)葉較小,葉脈間失綠,有壞死斑點(diǎn),且葉邊緣焦枯,向內(nèi)卷曲。十字花科植物缺鉬時(shí)葉片卷曲畸形,老葉變厚且枯焦。禾谷類作物缺鉬則籽粒皺縮或不能形成籽粒。
13、氯的生理功能有哪些？缺氯時(shí)作物有哪些癥狀？
  在光合作用中Cl－參加水的光解，葉和根細(xì)胞的分裂也需要Cl－的參與，Cl－還與K+等離子一起參與滲透勢(shì)的調(diào)節(jié)，如與K+和蘋果酸一起調(diào)節(jié)氣孔開(kāi)閉。
    缺氯時(shí),葉片萎蔫,失綠壞死,最后變?yōu)楹稚?同時(shí)根系生長(zhǎng)受阻、變粗，根尖變?yōu)榘魻睢?/td>