(完整版)植物營養(yǎng)學

1、第一章緒論1什么是植物營養(yǎng)？什么是植物營養(yǎng)學？答：植物營養(yǎng)：植物體從外界環(huán)境中吸取其生長發(fā)育所需的化學物質(zhì)，并用以維持其生命活動的過程。植物營養(yǎng)學：研究植物對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收、運輸、轉(zhuǎn)化和利用的規(guī)律及植物與外界環(huán)境之間營養(yǎng)物質(zhì)和能量交換的科學。2李比希提出的植物營養(yǎng)“三大學說”各自的含義是什么？答：礦質(zhì)營養(yǎng)學說：駁斥了當時流行的“腐殖質(zhì)營養(yǎng)學說”，認為植物最初的營養(yǎng)物質(zhì)是礦物質(zhì)，而非腐殖質(zhì)。養(yǎng)分歸還學說：作物的每次收獲必然要從土壤中取走大量養(yǎng)分；若不及時歸還被帶走的養(yǎng)分，土壤地力將逐漸下降；要想恢復地力就必須歸還從土壤中取走的全部養(yǎng)分。最小養(yǎng)分律：植物的生長量或產(chǎn)量受環(huán)境中最缺少的養(yǎng)分的限制，并

2、隨之增減而增減。環(huán)境中最缺少的養(yǎng)分稱為最小養(yǎng)分。3試述植物營養(yǎng)學的研究范疇與研究方法。答：研究范疇：植物營養(yǎng)生理學（營養(yǎng)元素生理學、產(chǎn)量生理學、逆境生理學）；植物根際營養(yǎng)（根-土界面、植物-土壤-微生物及環(huán)境因素）；植物營養(yǎng)遺傳學；植物營養(yǎng)生態(tài)學；植物的土壤營養(yǎng)（土壤養(yǎng)分行為學、土壤肥力學）；肥料學與現(xiàn)代施肥技術。研究方法：生物田間試驗法（在田間自然條件下進行，是植物營養(yǎng)學科中最基本的研究方法）；生物模擬試驗法（運用特殊裝置，給予特殊條件便于調(diào)控水、肥、氣、熱和光照等因素）；化學分析法；數(shù)理統(tǒng)計法；核素分析法（同位素標記）；酶學診斷法第二章植物的元素營養(yǎng)1什么是植物的必需元素？其判別標準是什么

3、？答：植物必需元素：對植物生長具有必需性、不可替代性和直接營養(yǎng)作用的化學元素。其判別標準是：必要性：這種元素對所有高等植物的生長發(fā)育是不可缺少的；如果缺少該元素，植物就不能完成其生活史。專一性：這種元素的功能不能由其它元素所代替；缺乏這種元素時，植物會表現(xiàn)出特有的癥狀，只有補充這種元素后癥狀才能減輕或消失。直接性：這種元素必須直接參與植物的代謝作用，對植物起直接的營養(yǎng)作用，而不是改善環(huán)境的間接作用。2. 高等植物的必需元素有哪些？大量元素與微量元素是如何劃分的？為什么將N、P、K稱為''肥料三要素”？答：高等植物必需營養(yǎng)元素目前有16（17）種：碳、氫、氧、氮、磷、鉀、鈣、鎂、

4、硫、鐵、硼、錳銅、鋅、鉬、氯、（鎳）。大量元素：C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S（其中，Ca、Mg、S是中量元素。）微量元素：Fe、B、Mn、Zn、Cu、Mo、Cl將N、P、K稱為“肥料三要素”：在土壤-植物間的供求矛盾大，常需施肥補充。3試述大棚、溫室等設施栽培條件下進行二氧化碳施肥必要性，并舉例說明二氧化碳施肥的方法。答：溫室和大棚：因通氣不足CO2濃度常降至很低，增施CO2肥料是不可忽視的一項增產(chǎn)技術。二氧化碳施肥的方法：4植物體內(nèi)活性氧的清除系統(tǒng)有哪些？答：植物體內(nèi)活性氧的清除系統(tǒng)有：酶系統(tǒng)：超氧化物歧化酶（SOD）；過氧化氫酶（CAT）；過氧化物酶（POD或POX）。抗氧化劑系

5、統(tǒng)：維生素E；谷胱甘肽（GSH）；抗壞血酸（ASA）。此外，非酶類自由基清除劑還有細胞色素、甘露糖醇、氫醌、胡蘿卜素等。5. 試述N在植物體內(nèi)的主要生理功能。N主要從哪些方面影響農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)？答：N在植物體內(nèi)的主要生理功能：N是植物體內(nèi)許多重要有機化合物的組分，通常被稱為“生命元素”。促進并調(diào)節(jié)植物生長影響農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)：影響農(nóng)產(chǎn)品中粗蛋白含量（增加N素供應（尤其生長后期）可增加農(nóng)產(chǎn)品中蛋白質(zhì)含量，但在評價其對農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的影響時應慎重。；影響農(nóng)產(chǎn)品中硝酸鹽含量（產(chǎn)品中N03-和N02-是近年來引人注意的主要品質(zhì)指標）影響植物的抗逆性6. 高等植物可吸收利用的N素形態(tài)有哪些？答：無機態(tài)：NO3-N、N

6、H4+-N（主要）有機態(tài)：氨基酸、酰胺、尿素（少量）7. 試述植物體內(nèi)硝酸鹽還原成氨的主要過程；哪些因素可影響硝酸鹽積累？答：硝酸鹽還原成氨由兩種獨立的酶分別進行催化： 硝酸還原酶（NR）:使硝酸鹽還原成亞硝酸鹽（由NAD（P）H作為電子供體，經(jīng)過一系列電子傳遞，最后由鉬輔基將電子轉(zhuǎn)移給硝酸根，使它還原為亞硝酸根） 亞硝酸還原酶（NiR）:使亞硝酸鹽還原成氨（以還原態(tài)的鐵氧還蛋白作為電子供體，轉(zhuǎn)移給亞硝酸，使亞硝酸根還原為氨）影響植物體內(nèi)硝酸鹽積累的因素：植物種類：蔬菜：葉菜類根菜類瓜果類;牧草：禾本科牧草豆科牧草;一般植物：莖/葉根種子。氮肥用量及施氮時期光照其它因素（微量元素供應、伴隨離子

7、）8. 植物吸收NH4+與NO3對介質(zhì)pH有何影響？答:NH4+吸收特點：釋放等量的H七使介質(zhì)pH值下降。吸收NO3-，介質(zhì)pH緩慢上升，較安全；吸收NH4+，介質(zhì)pH迅速下降，可能危害植物（水培尤甚）.9. 植物缺氮會產(chǎn)生哪些主要癥狀？答：整株：植株矮小，瘦弱；葉片：細小直立，葉色淡綠色、淺黃色、乃至黃色，從下部老葉開始出現(xiàn)癥狀；葉脈、葉柄：有些作物呈紫紅色；莖：細小，分蘗或分枝少，基部呈黃色或紅黃色；花稀少，提前開放；種子、果實：少且小，早熟，不充實；根：色白而細長，量少，后期呈褐色。第三章植物對養(yǎng)分的吸收1. 植物吸收養(yǎng)分有哪些特點？選擇性，累積性，基因型差異2. 什么是質(zhì)外體與共質(zhì)體？

8、什么是水分自由空間和杜南自由空間？質(zhì)外體指細胞原生質(zhì)膜以外的空間，包括細胞壁、細胞間隙和木質(zhì)部導管。共質(zhì)體指原生質(zhì)膜以內(nèi)的物質(zhì)和空間，包括原生質(zhì)體、內(nèi)膜系統(tǒng)及胞間連絲等。水分自由空間是指被水分占據(jù)并能和外部介質(zhì)溶液達到物理化學平衡的那部分質(zhì)外體區(qū)域。杜南自由空間是指質(zhì)外體中因受非擴散負電荷的影響，養(yǎng)分離子以杜南擴散和交換吸附的方式被固定，不能自由移動的那部分區(qū)域。3. 何謂主動吸收和被動吸收？被動吸收：養(yǎng)分離子順著電化學勢梯度由細胞的膜外移動到膜內(nèi)的過程。不需要消耗額外的代謝能。主動吸收：養(yǎng)分離子逆著電化學勢梯度由細胞的膜外移動到膜內(nèi)的過程。需要消耗額外的代謝能，且具高度的選擇性。4. 離子跨

9、膜吸收的方式有哪些？簡單擴散運輸，離子通道運輸，載體運輸，離子泵運輸5. 寫出養(yǎng)分離子吸收的動力學方程并說明方程中各參數(shù)的意義VmaxS】Km+S吸收速率(umolg-1h-1)Vmax最大吸收速率（umolg-1h-1）S介質(zhì)離子濃度（mmolL-1）Km吸收速率常數(shù)（mmolL-1）6介質(zhì)pH如何影響植物對陰，陽離子的吸收？偏酸性介質(zhì)：吸收陰離子>陽離子偏堿性介質(zhì)：吸收陽離子>陰離子酸性反應時，根細胞的蛋白質(zhì)分子帶正電荷為主，故能多吸收外界溶液中的陰離子。堿性反應時，根細胞的蛋白質(zhì)分子帶負電荷為主，故能多吸收外界溶液中的陽離子。7什么是拮抗作用及協(xié)助作用？什么是維茨效應？溶液中

10、某種離子存在或過多能抑制另一離子吸收的現(xiàn)象。主要表現(xiàn)在對離子的選擇性吸收上。溶液中某種離子的存在有利于根系吸收另一離子的現(xiàn)象。Ca2+具有穩(wěn)定細胞膜結構的功能，因而有助于質(zhì)膜的選擇性吸收，稱“維茨效應”。8在植物營養(yǎng)期中有哪兩個關鍵需肥時期？（1）植物營養(yǎng)臨界期是指營養(yǎng)元素過少或過多或營養(yǎng)元素間不平衡，對植物生長發(fā)育起著明顯不良影響的那段時間。（2）植物營養(yǎng)最大效率期是指營養(yǎng)物質(zhì)在植物體內(nèi)能產(chǎn)生最大效能的那段時間。9什么是根外營養(yǎng)與根外追肥？根外追肥時養(yǎng)分如何進入植物體內(nèi)？根外追肥效果與葉片類型有何關系？葉部營養(yǎng)（或根外營養(yǎng)）的概念植物通過葉部或非根系部分吸收養(yǎng)分來營養(yǎng)自身的現(xiàn)象。氣態(tài)養(yǎng)分通道

11、：氣孔礦質(zhì)養(yǎng)分通道：角質(zhì)層、外質(zhì)連絲葉片類型與單子葉作物相比，雙子葉作物葉面積大，角質(zhì)層薄，溶液中的養(yǎng)分較易被吸收。葉片背面比正面更易吸收養(yǎng)分。第四章養(yǎng)分在植物體內(nèi)的運輸1什么是養(yǎng)分的短距離與長距離運輸？其運輸途徑各有哪些？養(yǎng)分的橫向運輸（短距離運輸）根外介質(zhì)中的養(yǎng)分從根表皮細胞進入根內(nèi)，經(jīng)皮層組織到達中柱的遷移過程叫養(yǎng)分的橫向運輸。由于其遷移距離短，又稱為短距離運輸。養(yǎng)分的縱向運輸（長距離運輸）養(yǎng)分從根經(jīng)木質(zhì)部或韌皮部到達地上部的運輸以及養(yǎng)分從地上部經(jīng)韌皮部向根的運輸過程稱為養(yǎng)分的縱向運輸。由于養(yǎng)分遷移距離較長，又稱為長距離運輸2試述養(yǎng)分進入木質(zhì)部“雙泵模型”的含義“雙泵模型”認為養(yǎng)分從介質(zhì)

12、到達木質(zhì)部導管至少需要2次泵的作用：第一次是將離子由介質(zhì)或自由空間主動泵入細胞膜內(nèi)，進入共質(zhì)體;第二次是將離子由木質(zhì)部薄壁細胞主動泵入木質(zhì)部導管，進入質(zhì)外體。3試述木質(zhì)部運輸?shù)膭恿头较騽恿Ω鶋海毫α咳?，持續(xù)。蒸騰作用：力量強，養(yǎng)分木質(zhì)部運輸?shù)闹饕獎恿?，但在一天?nèi)有階段性。方向根壓和蒸騰作用只能使木質(zhì)部汁液向上運動，木質(zhì)部中養(yǎng)分的移動是單向的。4試述一些因生理性缺鈣引起的植物病害如番茄“臍腐病”大白菜“干燒心”的產(chǎn)生原因茄果類的番茄在結果期若遇較長時間的低溫或陰雨天，蒸騰強度低，常會發(fā)生果實生理性缺鈣而出現(xiàn)臍腐病。白菜缺鈣的癥狀：其典型癥狀是內(nèi)葉葉尖發(fā)黃，呈枯焦狀，俗稱'干燒心”，又稱

13、心腐病。5養(yǎng)分在韌皮部運輸有什么特點？韌皮部運輸?shù)奶攸c養(yǎng)分在活細胞內(nèi)雙向運輸；越以下行為主，受蒸騰作用的影響較小。6養(yǎng)分如何在韌皮部和木質(zhì)部間轉(zhuǎn)移？木質(zhì)部經(jīng)過順濃度梯度的滲漏作用進入韌皮部，韌皮部經(jīng)過逆濃度梯度的轉(zhuǎn)移細胞進入木質(zhì)部7什么是養(yǎng)分再利用？包括哪些過程？再利用的概念:植物某一器官或部位中的礦質(zhì)養(yǎng)分可通過韌皮部運往其它器官或部位而被再度利用的現(xiàn)象。再利用過程參第一步：養(yǎng)分激活養(yǎng)分離子在細胞中被轉(zhuǎn)化為可運輸?shù)男螒B(tài)。越第二步：養(yǎng)分進入韌皮部被激活的養(yǎng)分從木質(zhì)部導管通過主動運輸轉(zhuǎn)移至韌皮部進行長距離運輸，到達莖后，養(yǎng)分可進入木質(zhì)部向上運輸。參第三步：進入新器官養(yǎng)分通過韌皮部或木質(zhì)部運至靠近新

14、器官的部位，再經(jīng)過跨質(zhì)膜的主動運輸過程“卸”入需要養(yǎng)分的新器官細胞內(nèi)。8養(yǎng)分再利用與缺素癥最早出現(xiàn)的部位有何關系？營養(yǎng)兀素移動性再利用程度缺素癥出現(xiàn)部位NPKMg大高老葉SFeMnZnCuMo小低新葉CaB難移動很低新葉頂端分生組織第五章1什么事土壤養(yǎng)分的供應強度、容量及緩沖因素？答：土壤養(yǎng)分強度：是指土壤溶液中養(yǎng)分的濃度土壤養(yǎng)分容量：是指土壤中有效養(yǎng)分的數(shù)量緩沖因素：表示土壤保持一定養(yǎng)分強度的能力2土壤養(yǎng)分到達根表有哪些途徑？Cai+、Mg2+、NO3-、H2PO4-、K+、NH4+等各主要通過什么途徑到達根表？答：（1）主動截獲:根直接從所接觸的土壤中獲取養(yǎng)分（2）遷移：質(zhì)流（數(shù)量多、距離

15、長）擴散（速度慢、距離短）鈣、鎂和氮（N03-）主要靠質(zhì)流供應，而H2PO4-、K+、NH4+等擴散是主要的遷移方式。3影響根系生長的環(huán)境因素主要有哪些？答：（一）土壤物理因素（容重、溫度）（二）土壤養(yǎng)分狀況（三）土壤pH與鈣、鋁等陽離子的濃度（四）有機物4. 什么是根際？有哪些特點？答：根際：受植物根系活動的影響，在理化性質(zhì)和生物學特性上不同于土體的那部分微域土區(qū)。特點：1. 什么是肥料？如何正確理解肥料的定義？答：肥料：凡能向植物提供其生長發(fā)育所必需的化學物質(zhì)的任何物質(zhì)。在實際應用中，肥料的定義應理解為：凡能直接或間接補充環(huán)境養(yǎng)分供應不足的任何物質(zhì)。2. 有機肥與化肥在肥料特性上有什么差異

16、？答：有機肥：養(yǎng)分完全，但含量低；養(yǎng)分釋放速度慢，但肥效穩(wěn)長；改良土壤，提高地力；改善土壤的有機營養(yǎng)；改善作物的碳素營養(yǎng)化肥：養(yǎng)分含量高，但種類單純；養(yǎng)分釋放速度快，但后效短；部分化肥長期施用可影響土質(zhì)；長期大量施用化肥可引起環(huán)境問題（地下水污染，表層水富營養(yǎng)化等）3施肥包括哪些基本環(huán)節(jié)？答：基肥：在種植作物之前結合土壤耕作而施用的肥料，其著眼點為作物生長的全程，以有機肥料為主。種肥：在作物播種或移栽時施用，著眼點為苗期，以化肥為主。追肥：在作物生長過程中施用，其作用為調(diào)節(jié)植物營養(yǎng)，主要用化肥。根外追肥：將肥料配成一定濃度的營養(yǎng)液，借助噴霧器械噴灑于作物地上部的一種施肥方法。4.化學氮肥有哪些

17、類型？氨態(tài)氮肥及硝態(tài)氮肥各有那些特性？答：銨態(tài)氮肥；硝態(tài)氮肥；酰胺態(tài)氮肥；長效氮肥銨態(tài)氮肥的特性：易溶于水，肥效快；在通氣良好的土壤中易發(fā)生硝化作用；生理酸性N肥；不能與堿性物質(zhì)混合施用；揮發(fā)性N肥在任何土壤上均應深施；穩(wěn)定性N肥在堿性、石灰性土壤上應深施；水田中銨態(tài)N肥應深施；易被土壤膠體吸附，不易流失。硝態(tài)氮肥的特性：易溶于水，肥效快，最適宜作追肥；no3-易流失，且在通氣不良的條件下易發(fā)生反硝化作用，固水田一般少用硝態(tài)N肥；易吸濕結塊；強氧化劑，貯藏、運輸時須注意安全；生理堿性N肥。5. 什么是尿素的水解？答：尿素水解為碳酸銨主要是微生物所含尿酶的催化作用°20°C時

18、，100ml水中可溶解105g尿素。水溶液為中性，尿素在水中不電離，溶解呈吸熱反應。6. 何謂“緩釋氮肥”與“控釋氮肥”？答：緩釋氮肥：施用后在環(huán)境因素（如微生物、水）作用下緩慢分解，釋放養(yǎng)分供植物吸收的肥料?？蒯尩剩和ㄟ^包被材料控制速效氮肥的溶解度和氮素釋放速率，從而使其按照植物的需要供應氮素的一類肥料。7. 何謂氮肥利用率？如何提高氮肥利用率？答：氮肥利用率：作物吸收的肥料N量占所施肥料中總N量的百分率。提高氮肥利用率的途徑：改進氮肥劑型；改進施氮技術；提高作物氮素吸收利用能力8. 試述磷肥的制造方法與磷肥的分類。r釀制法水溶性磷肥普誦討隣酸鈣璘礦彳熱制法-弱酸溶性磷肥鈣鎂磷肥、機械法一

19、難溶性磷肥W粉原料制造方法磷肥類型代表月卿9何謂過磷酸鈣的異成分溶解？如何提高過磷酸鈣的肥效？答：異成分溶解：過磷酸鈣在溶解的過程中，溶液中的P/Ca不斷變化的現(xiàn)象。為提高肥效應采取的措施：a.集中近根施用；b.與有機肥配合施用；c.做根外追肥；d.不與堿性物質(zhì)混合。10如何做到磷肥的合理分配？答：1.根據(jù)輪作制度合理分配磷肥（水-旱輪作、旱-旱輪作）2.根據(jù)土壤特性合理分配磷肥（土壤pH、土壤有機質(zhì)、土壤有效磷含量）11為什么稱鉀為“品質(zhì)元素”？答：主要表現(xiàn)為：提咼農(nóng)產(chǎn)品的充實度； 增加農(nóng)產(chǎn)品的風味及適口性； 提高食品的營養(yǎng)價值； 降低硝酸鹽含量； 減少病斑； 增加水果、蔬菜的著色程度。12

20、土壤鉀是如何分組的？各組分間的關系如何？何謂速效鉀與緩效鉀？答：土壤鉀分為：礦物鉀；非交換性鉀；交換性鉀；溶液鉀。，不同組分鉀間的關系植物吸收有機肥化學鉀肥t快溶液鉀速效鉀淋沈非交換性鉀緩效鉀礦物鉀速效鉀：通常土壤中存在水溶性鉀，因為這部分鉀能很快地被植物吸收利用。緩效鉀：指存在于層狀硅酸鹽礦物層間和顆粒邊緣不能被中性鹽在短時間內(nèi)浸提出的鉀。13化學鉀肥有哪些種類？硫酸鉀與氯化鉀在施用時各應注意哪些問題？答：氯化鉀（90-94%）；硫酸鉀（5-8%）；窯灰鉀肥；草木灰氯化鉀：易導致鈣的流失；對忌氯植物不利，鹽堿地不宜多用；缺鉀砂土地區(qū)追施鉀肥也有明顯增產(chǎn)效果硫酸鉀：易導致鈣的流失；對喜硫作物有

21、利，長期淹水土壤不宜多用14影響土壤微量元素有效性的主要因素有哪些？答：土壤pH；土壤氧化還原電位（Eh）；土壤有機質(zhì)；施肥狀況15.微量元素肥料有哪些施用方法？施用微量元素肥料應注意哪些問題？答：（1）施入土壤（2）直接用于作物（根外噴施、種子處理（拌種、浸種）蘸秧根、埋瓶法）注意的問題：應判明導致微量元素缺乏的主導因素；用量一定要適度并力求施用均勻；始終將施用大量元素肥料放在首位；對微量元素肥料的質(zhì)量應嚴格要求；微量元素肥料在儲藏、運輸過程中應切實搞好包裝16什么是復混肥料？有哪些類型？答：同時含有肥料三要素或其中任何兩種元素的化學肥料。復混肥料有二元復混肥與三元復混肥之分。類型：篡合月E

22、Mv化學合成特點：養(yǎng)分比例固定冒測斗YL混合眄斗”機械混合特點：養(yǎng)分比例可調(diào)節(jié)17復混肥料中養(yǎng)分含量是如何表示的？答：復混肥絆中養(yǎng)分含量表示方法： 以N-P2O5-K2O相應的百分含量表示i®10-15-10v25-10-0,15-25-0-2（Zn5-3-12（5）. 以N:P*5:©O的比例表示如2:133:0:3等.養(yǎng)分總量復翩酹中N、P2O5.金O的百分含量之總和。18復混肥的生產(chǎn)包括哪些環(huán)節(jié)？答：配方設計、原料選擇、原料用量的計算、第七章植物營養(yǎng)性狀的遺傳改良1什么是植物營養(yǎng)性狀？植物營養(yǎng)性狀：與植物營養(yǎng)特性有關的植物性狀的總稱。主要包括：養(yǎng)分效率、對元素毒害的抗性2試述養(yǎng)分效率應包括的兩方面含義。養(yǎng)分效率應包括兩個方面的含義：當植物生長的介質(zhì)（如土壤）中養(yǎng)分元素的有效性較低，不能滿足一般植物正常生長發(fā)育的需要時，某一高效基因型植物能正常生長的能力；當植物生長介質(zhì)中養(yǎng)分元素有效濃度較高，或不斷提高時，某一高效基因型植物的產(chǎn)量隨養(yǎng)分濃度的增加而不斷提高的基因潛力。3. 養(yǎng)分效率有哪些表示方法？肥料利用率（%）=（施肥區(qū)養(yǎng)分吸收量-不施肥區(qū)養(yǎng)分吸收量）/養(yǎng)分施用量100養(yǎng)分效率=產(chǎn)量（一P）/產(chǎn)量（+P）X1004.