二、植物必需的矿质元素1、确定必需的矿质元素的方法溶液培养法（水培法）：在含有矿质元素的营养液中培养植物的方法。溶液培养法的意义：营养液中添加或除去某种或某些元素，通过观察分析植物生长发育情况，可准确判断植物所必需的矿质元素的种类和数量。营养液配方：Hoagland和Arnon溶液；溶液培养法的类型：纯溶液培养、砂基培养法、气栽法、营养液膜法等。无土栽培法。溶液培养中应注意的事项：①保证通气良好；②容器应避光；③试剂、容器、介质、水均应非常纯净；④应及时更换或补充营养液；⑤应注意种子中原有营养物的影响；⑥种子必须严格消毒。营养液补充方式：泼水培养；滴水培养等。2、植物的必须元素大量元素（macroelement）或大量营养（macronutrient）:碳、氧、氢、氮、钾、钙、镁、磷、硫、硅等10种微量元素（microelement）或微量营（micronutrient）：氯、铁、硼、锰、钠、锌、铜、镍和钼等9种三、植物必需矿质元素的生理作用第1组——碳化合物部分的营养：氮、硫第2组——能量贮存和结构完整性的营养：磷、硅、硼第3组——仍保留离子状态的营养：钾、钙、镁、氯、锰、钠第4组——参与氧化还原反应的营养：铁、锌、铜、镍、钼1、氮a、氮的吸收形式：主要是无机态氮,即铵态氮和硝态氮，也可吸收一部分有机态氮,如尿素。b、生理作用：Δ是蛋白质、核酸、磷脂的主要成分,而这三者又是原生质、细胞核和生物膜的重要组成部分。Δ酶以及许多辅酶和辅基如NAD+、NADP+FAD等的构成也都有氮参与。Δ氮还是某些植物激素(如生长素和细胞分裂素)、维生素(如B１、Ｂ２、Ｂ６、PP等)的成分。Δ氮是叶绿素的成分,与光合作用有密切关系。c、缺乏：植物生长矮小,分枝、分蘖很少,叶片小而薄,花果少且易脱落；枝叶变黄,叶片早衰甚至干枯,从而导致产量降低。d、过多：叶片大而深绿,柔软披散，植株徒长；易造成倒伏和被病虫害侵害。2、硫a、吸收形式：硫酸根离子b、生理作用Δ硫也是原生质的构成元素。Δ辅酶A和硫胺素、生物素等维生素也含有硫。Δ硫在光合、固氮等反应中起重要作用。c、缺乏：幼叶表现缺绿症状,且新叶均衡失绿，呈黄白色并易脱落。3、磷a、吸收形式：磷主要以Ｈ2ＰＯ４—b、生理作用Δ磷是核酸、核蛋白和磷脂的主要成分。Δ磷是许多辅酶如NAD+、NADP+等的成分。Δ磷还参与碳水化合物的代谢和运输。Δ磷对氮代谢也有重要作用。Δ磷与脂肪转化也有关系。c、缺乏：分蘖分枝减少,幼芽、幼叶生长停滞,茎、根纤细,植株矮小,花果脱落,成熟延迟；叶子暗绿色或紫红色。d、过多：叶上又会出现小焦斑；易招致水稻感病；易引起缺锌病。4、硅a、吸收形式：硅酸（H4SiO4）形式b、生理作用：硅主要以非结晶水化合物形式（SiO2·nH2O）沉积在细胞壁和细胞间隙中，它也可以与多酚类物质形成复合物成为细胞壁加厚的物质，以增加细胞壁刚性和弹性。c、缺乏：缺硅时，蒸腾加快，生长受阻，植物易受真菌感染和易倒伏。d、施用适量：可促进作物（如水稻）生长和受精，增加籽粒产量。5、硼a、吸收形式：硼酸b、生理作用Δ与花粉形成、花粉管萌发和受精有密切关系。Δ硼能参与糖的运转与代谢。Δ能促进蔗糖的合成。Δ对蛋白质合成也有一定影响。c、缺乏：缺硼时花药花丝萎缩,花粉母细胞不能向四分体分化。缺硼时,受精不良,籽粒减少。6、钾a、吸收形式：钾离子b、生理作用Δ60多种酶的活化剂。Δ钾能促进蛋白质的合成。Δ钾与糖类的合成有关。Δ钾也能促进糖类运输到贮藏器官，K+对韧皮部运输也有作用。Δ钾是构成细胞渗透势的重要成分。c、缺乏：植株易倒伏，抗旱、抗寒性降低，叶色变黄而逐渐坏死。有时也会出现叶缘焦枯,生长缓慢的现象，叶子会形成杯状弯曲,或发生皱缩d、过多：叶上又会出现小焦斑；易招致水稻感病；易引起缺锌病。7、钙a、吸收形式：钙离子b、生理作用Δ钙是植物细胞壁胞间层中果胶酸钙的成分。Δ钙对植物抗病有一定作用。Δ钙也是一些酶的活化剂。ΔCa2+与CaM结合形成Ca2+-CaM复合体,它在植物体内具有第二信使功能。c、缺乏：初期顶芽、幼叶呈淡绿色,继而叶尖出现典型的钩状,随后坏死。8、镁a、吸收形式：镁离子b、生理作用Δ镁是叶绿素的成分,又是RuBP羧化酶、5-磷酸核酮...
