植物各种营养元素的生理作用

植物各种营养元素的生理作用

植物体内必需的营养元素在植物体内不论数量的多少，都是同等重要的，任何一种营养元素的特殊功能都不能被其他元素所代替，这就是营养元素的同等重要律和不可代替律。各种营养元素在植物体内的生理功能有其独特性和专一性。

（1）氮的生理功能氮是蛋白质和核酸的组成成分，蛋白质平均含N量为16％-18％，核酸中含N15％-16％，核酸与蛋白质构成核蛋白，共同影响植物生理活动和生长发育。氮是叶绿素的组成成分，作物缺N，叶绿素减少，光合作用减弱。植物体内一些维生素如维生素B1、维生素B2、维生素B6等都含有氮素，生物碱如烟碱、茶碱等也含有氮素，它们参与多种生物转化过程。

（2）磷的生理功能磷是核酸、核蛋白、磷脂、植素、腺苷三磷酸（高能磷酸化合物）等物质的组成成分。核酸与蛋白质是生命物质的主体，磷脂是膜的基本结构物质，植素是植物体内磷的贮藏形式，腺苷三磷酸借助高能磷酸键贮备大量的潜能。磷广泛存在于辅酶Ⅰ、辅酶Ⅱ、辅酶A 、黄素酶、氨基转移酶等各种酶中，影响植物体内的糖类、蛋白质、脂肪等多种代谢过程。磷能促进根系发育，增加吸收面积，提高植物抗旱性。磷能促进糖代谢，提高原生质中还原性糖的含量，增强植物的抗寒能力。磷能提高作物的缓冲能力，提高植物对外界酸碱变化的适应能力。磷还能改善作物产品的质量，提高大豆蛋白质含量，甜菜、葡萄的糖含量，马铃薯、甘薯的淀粉含量以及油料作物的脂肪含量等。

（3）钾的生理功能钾是植物体内多种酶的活化剂，促进多种代谢反应，有利于作物的生长发育。钾供应充足，植物光合磷酸化作用效率提高，CO2 进行同化作用加强。钾能促进糖、氨基酸、蛋白质和脂肪代谢，影响植物体内有机物的代谢和运输。钾能通过提高作物体内糖含量增强植物的抗寒性，通过调节气孔的开闭运动提高植物的抗旱性和细胞的持水能力，通过提高植物体内纤维素的含量增强细胞壁的机械组织强度，增强植物抗倒伏和抵抗病虫害的能力。

（4）钙、镁、硫的生理功能钙是细胞壁的结构成分，对于提高植物保护组织的功能和植物产品的耐贮性有积极的作用；钙与中胶层果胶质形成钙盐而被固定下来，是新细胞形成的必要条件；钙能促进根系生长和根毛形成，增加对养分和水分的吸收。镁是叶绿素的构成元素，位于叶绿素分子结构的卟啉环中间；镁又是许多酶的活化剂，促进植物体内的新陈代谢。硫是蛋白质和许多酶的组成成分，与呼吸作用、脂肪代谢和氮代谢有关，而且对淀粉合成也有一定的影响。硫还存在于一些如维生素B1、辅酶A和乙酰辅酶A等生理活性物质中。

（5）微量元素的生理功能

硼：硼与糖形成硼-糖络合物，促进植物体内糖类运输；缺硼时花器官发育不健全；硼能抑制组织中酚类化合物的合成，保证植物分生组织细胞正常分化。

铁：铁是吡咯形成时所需酶的活化剂，吡咯是叶绿素分子组成中卟啉的来源；铁是铁氧还蛋白的重要组成成分，在光合作用中起电子传递的作用；铁还是细胞色素氧化酶、过氧化氢酶、琥珀酸脱氢酶等许多氧化酶的组成成分，影响呼吸作用和ATP的形成。

锌：锌是植物体内谷氨酸脱氢酶、苹果酸脱氢酶、磷脂酶、二肽酶、黄素酶和碳酸酐酶等多种酶的组成成分，对体内物质的水解，氧化还原反应和蛋白质合成及光合作用等起重要的作用；锌能促进吲哚和丝氨酸合成色氨酸，色氨酸是吲哚乙酸的前身。

锰：锰是柠檬酸脱氧酶、草酰琥珀酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶、柠檬酸合成酶等许多酶的活化剂，在三羧酸循环中起重要作用；锰是羟胺还原酶的组成成分，影响硝酸还原作用；锰通过Mn2+和Mn4+的变化影响Fe3+和Fe2+的转化，调整植物体内有效铁的含量；锰以结合态直接参与光合作用中水的光解反应，促进光合作用。

钼：钼是植物体内硝酸还原酶的组成成分，促进植物体内硝态氮的还原；钼是固氮酶的组成成分，直接影响生物固氮；钼能抑制磷酸脂和磷酸酶的水解，影响无机磷向有机磷的转化。

铜：铜是植物体内多酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶、吲哚乙酸氧化酶等多种氧化酶组成成分，影响植物体内的氧化还原过程和呼吸作用；铜是叶绿体中许多酶的成分，影响光合作用；脂肪酸的去饱和作用和羟基

化作用，需要有含铜酶的催化。