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1、作物养分汲取根底学问 一根系汲取养分的原理 作物根系一般能汲取气态, 离子态与分子态养分。气态养分有二氧化碳, 氧气及水汽等。离子态养分又可分阳离子与阴离子两类，阳离子养分有：NH4+, K+, Ca2+, Mg2+, Fe2+, Mn2+, Cu2+, Zn2+等；阴离子养分有：NO3-, H2PO4-, HPO42-, SO42-, H2BO4-, B4O72-, Cl-等。作物根系也能汲取少量分子态的有机养分，如尿素, 氨基酸, 糖类, 磷脂类, 生长素, 维生素与抗生素等。 土壤中的养分可分为有机态与无机态等两种成分。根系对无机态养分的汲取有主动汲取与被动汲取。主动汲取又称代谢汲取，是
2、一个须要消耗能量的代谢过程，具有选择性；被动汲取又称非代谢汲取，不须要消耗能量，属物理或物理化学作用。根系汲取初期以被动汲取为主，后期以主动汲取为主，通常是两者相结合进展。 1.根系对无机态养分的被动汲取 根系对养分的被动汲取主要以截流, 扩散, 质流与离子交换等形式进展。气体二氧化碳, 氧气与水可以从高浓度向低浓度扩散，通过质流进入植物体内。离子态养分质流进入根内，主要受土壤溶液中离子态养分含量与植物蒸腾作用的影响。当离子态养分较多施肥后，气温较高，植物蒸腾作用较大时，通过质流进入根内的矿质元素也多。根系进展呼吸所产生的H+离子与HCO3-离子或OH-离子与土壤中阴, 阳离子进展交换，使局部
3、离子态养分吸附在根细胞外表而被植物汲取。 作物根系从土壤中汲取养分有三种方式，即扩散, 截获与质流。 1扩散：在土壤溶液中某种养分的浓度出现差异时所引起的养分运动，使养分由浓度高处向低处扩散，最终趋于平均分布。作物不断从根际土壤汲取养分，使根际土壤溶液中的养分浓度相对降低，造成根际土壤与远离根际土壤中养分含量的差异。远离根际处的养分浓度高，养分那么渐渐向根际扩散，并被根系汲取。通常在施肥或土壤中有机质矿质化后，会因养分浓度提高而向四周扩散，从而被作物根系汲取利用。 2截获：当根系尤其是数目许多的根毛与土壤养分干脆接触时，就可以进展离子交换而获得养分，不通过土壤溶液。这种不通过运输，而依靠根系从
4、土壤中干脆汲取养分的方式称为截获。 3质流：质流与扩散不同，不是养分的浓度差引起的养分运动，而是土壤水溶液中的养分蒸腾作用把养分运输到根际。当作物蒸腾作用消耗了根层土壤中大量水分后，植物根系为了维持正常的蒸腾作用，必需不断地从四周环境中汲取水分。这就造成土体中大量水分流向根部，以补充根系四周水分的亏缺，那么产生了质流作用。土壤水溶液中的养分也随着水分的流淌被带到根的外表。从而，为作物获得更多养分供应了有利条件。 一般认为，养分在土壤中长距离时，质流是补充养分的主要形式，而短距离内，扩散作用可更有效地补充养分。假如从养分在土壤中的移动性来看，硝酸态氮移动性较大，质流可供应大量的氮素供作物根系汲取
5、，供应的磷, 钾较少。氮通过扩散作用运输的距离比磷与钾要远得多。根系对磷的汲取比对钾的汲取作用更大，因为磷的扩散远远低于钾。 2.根系对无机态养分的主动汲取 无机态养分的主动汲取分为离子泵讲解与载体讲解，都是通过代谢过程，消耗能量汲取土壤中的养分。植物体内离子态养分的浓度比外界土壤中溶液浓度高，而根系仍能逆浓度汲取，且汲取时有选择性，这是由于植物体内能量的释放以及酶的作用结果，其中包括一系列生理生化过程。 3.根系对有机态养分的汲取 根系能干脆汲取利用有机态养分如各种氨基酸, 磷酸己糖, 磷酸甘油酸与酰胺等，它是通过生物膜酶载体进入细胞的。可见土壤与肥料中的有机态养分，是植物养分干脆来源之一。
6、所以有机肥不但能提高土壤肥力，也能干脆被根系汲取，养分植株，既能肥土，又能肥树。二土壤水分是影响作物根系汲取养分的主要缘由 水分是生命活动的重要因素，对作物汲取养分的影响是多方面的。土壤中养分的释放, 迁移与植物汲取养分等都与土壤水分有亲密关系，土壤水分相宜时，养分释放及其迁移速率都高，从而能够提高养分的有效性与肥料中养分的利用率。土壤水分是化肥溶解与有机肥料矿化的必要条件，养分通过扩散与质流的方式向根表迁移以及根系对养分的汲取都必需有水。 土壤水分影响土壤中离子的溶解度, 土壤氧化复原状况，也间接影响离子的汲取。当土壤处于干旱状态时，无机态养分的浓度相对提高，影响作物根系对养分的汲取。但当浇
7、灌量或降雨量过多时，一方面稀释土壤中养分的浓度,加速养分的流失，另一方面会使土壤下层的氧缺乏，根系集中生长在表层，不利于汲取深层养分，同时有可能出现局部缺氧而导致有害物质的产生而影响植物的正常生长，甚至死亡。所以在干旱地区实行保墒措施，可增加根部对养分的汲取。在灌区提倡合理用水对防止水肥损失与提高肥效都具有重要意义。 通俗地讲，就是肥料必须要溶解于水，根系才能汲取，不溶解的肥料是无效的。生产当中，无论我们施用哪一种肥料，要被果树汲取利用，就必需首先溶解于水。一些肥料能快速溶解于水，肥效快速，属于速效肥料；一些肥料不易溶于水，在土壤中缓慢的溶解，被果树缓慢的汲取，所以肥效很长，属于长效肥料；还有一些肥料，施入土壤后，须要漫长的分解转化过程，如有机肥等，最终形成小分子有机物被果树汲取利用属于缓释肥；肥料施入土壤后形成肥料溶液的时间长短，很大程度上确定了肥效起作用的时间长短，肥料在土壤中存放的时间越长，肥料损失就越大，肥料的汲取利用率就越低。反之，我们实行肥水一体化施肥，干脆将肥料溶解于水，就大大的缩短了肥料汲取进程，削减了肥料挥发, 淋溶, 径流以及被土壤固定的时机，提高了肥料利用率。第 3 页