柑橘营养元素的拮抗与协同作用

眉山丰禾农资

植物必须从外部吸收营养物质才能生长。植物从根部吸收养分,如果完成,则以所有离子的形式完成。钾和钙的主要基本成分,镁等以阳离子的形式存在,磷以磷酸的阴离子形式存在,氮是氨它以硝酸盐态的阴离子或阳离子形式被吸收。当根吸收营养时,共存的其他营养素往往干扰或促进其吸收。这被称为营养的拮抗或协同作用。

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一、营养拮抗

营养物质的拮抗作用是当存在过量的营养物质时,共存的其它营养素的吸收的抑制或者是被抑制的现象。应该指出的是,拮抗作用只有在主要营养元素过剩或者缺乏时才会发生。

下表显示了可能的拮抗作用

元素 拮抗对象元素
钾、硼
钾、铁、锌、铜
铵态氮、磷、钙、镁、硼
铵态氮、钾、镁、铁、铜、锌、硼
钾、钙
氮、钾、钙
钙、铜、铁、锌、磷
铵态氮、钾、铁、锰
钙、磷、锰、锌、铜
磷、铁、锌

如上表所示,相同电荷之间的拮抗作用通常强烈,但电荷不同即使是那些被认可的。也就是说,不仅在阳离子之间而且在阴离子之间,它也可以发生在阳离子和阴离子之间。另外,在阳离子之间看到阳离子是常见的拮抗作用,尤其是一价阳离子(钾)和二价阳离子(镁,钙等),这种对抗效果是显着的。过量的钾镁和钙不足的发生是典型的。然而,这种拮抗作用受到一价阳离子的极大影响。相反,二价阳离子的影响不是那么显著。例如,钙过量,钾对抑制表面吸收的影响很小。虽然营养物质之间的拮抗作用发生的机制尚未完全研究,但下面的假设是非常具有可信度的。

1、与根膜细胞受体性质接近的阳离子之间的竞争

所有的根部营养吸收都是以离子的形式完成的。在根细胞膜中的土壤溶液中的离子的识别然后通过离子通道进入根细胞。例如,钙和镁是相同的碱它是一种土金属,它的阳离子是二价的。由于距离很近,竞争关系发生与一个受体结合,如果过度则造成伤害。由于锰,锌,铜和铁是相同二价阳离子的金属元素,它们是相互对立的。

2、根细胞离子通道收缩的竞争

离子通道是细胞膜上蛋白质形成离子的途径。此拮抗离子通道的竞争导致拮抗。因此,当钾过量时,阳离子通道被钾离子,钙,镁等占据从而阻止其它阳离子的通过,它诱导这些营养素的吸收抑制。这种离子通道的竞争不仅可以在阳离子中看到,也可以在阴离子中看到。当氯离子的量过多时,这也是抑制硝酸盐氮吸收的原因。

3、根细胞中的阳离子抑制质子(H +)释放

当根部吸收大量的一价阳离子,特别是钾离子,阳离子变得饱和并倾向于减少质子(H +)的形成和排放。根细胞膜和细胞壁如果质子数量减少,则会与外部阴离子结合,并入根部的效率较差。

4.多余的营养元素与其他营养成分结合不溶解

典型的例子是过量的磷酸与土壤中的铁,锌和铜结合形成不溶性的磷酸铁,磷酸锌,磷酸铜能够抑制这些营养素的吸收。

5.土壤胶体中可交换碱的低极现象

通过施用石灰或卤水,交换性基质吸附并保留在土壤胶体中被钙离子或镁离子垄断,其他阳离子不被保留,它们被排出在某些情况下。

6.土壤pH值的影响

碱性肥料如石灰或苦石灰的过度施用,融化等往往会使碱性土壤的pH值下降

通过抑制营养素的溶解度,出现拮抗现象。例如,在碱性环境中铁被转换成三价铁,相比酸性环境下的二价铁,其很难被植物吸收。一般情况下,除采矿场,工业废物贮存场等特殊情况外,微量元素超标现象,营养物质的拮抗作用很大程度上是由于过量使用Kaito,石灰和土壤造成的。但是,不是所有的拮抗都是有坏处的,如果使用得好,它有助于控制吸收有害的金属。

二、营养物质协同作用

营养物质的协同作用意味着植物吸收营养物质可以被其他营养元素所促进。磷酸与氮,镁,磷酸等有协同作用。磷酸它很好地吸收氮,镁提高磷酸的吸收,钾是铁或者锰,据说它的吸收会得到促进。但是,营养元素的协同作用只有在各个元素数量比例合适的情况下才会发生,而在过剩的情况下,反而会变成拮抗的现象。

下表总结了主要营养元素之间的协同关系。

元素 协同元素
磷、锰、镁
氮、镁
铁、锰、硝态氮
钾、钙、镁、二氧化硅

通常,当许多营养物质以适当浓度存在时,可以看出其促进其他营养物质吸收的作用。协同作用往往是双向的。而且,多价离子吸收单价离子对促进吸收的影响力很强。尽管营养物质吸收协同关系的机制尚未完全研究,但以下假说是主要的。

1、不同电荷的离子之间的电场平衡

阳离子和阴离子维持根部细胞膜的电场平衡关系,离子通道很好运行它,并有效地采取营养。钾和硝态氮,钙和磷酸盐与硝酸盐据说这种机制的作用能促进酸性氮的吸收。

2. Viets效果

这是美国农业科学家于1944年提出的理论。钙在该溶液中,二价阳离子如镁,特别是钙阳离子,在一定浓度范围内能促进阳离子的吸收。但是,高浓度钙离子的存在与其他阳离子呈负相关,会抑制其他阳离子的吸收。

3.植物生长需求平衡

如果有一定量的营养物质存在并被植物主动吸收,植物会在体内生长,会积极吸收其他营养物质,以维持冰面。当植物的氮吸收不足时,叶片的颜色不好或茎不变厚。

摆脱不适症状是容易的。在低磷酸土壤中,同时施用氮肥,当与磷酸结合使其有效时,协同作用增加了氮的吸收效率。植物可能吸收超过必要的营养。随着土壤养分浓度的增加,超过植物需求的元素被吸收,称之为过度吸收。特别是钾往往吸收过量。氮,磷,钾可被植物吸收过量,这些营养素可以在植物内部移动。然而,当植物中的钾由于过度吸收而变得过量时,它也会与钙产生拮抗,同时导致镁,磷,硼等降低。家畜粪便堆肥中含有大量的钾,化肥和牲畜堆肥一起使用时,往往是钾过量,也影响其他营养元素的吸收,所以实际应用中应当特别注意。