柑橘營養元素的拮抗與協同作用

植物必須從外部吸收營養物質才能生長。植物從根部吸收養分,如果完成,則以所有離子的形式完成。鉀和鈣的主要基本成分,鎂等以陽離子的形式存在,磷以磷酸的陰離子形式存在,氮是氨它以硝酸鹽態的陰離子或陽離子形式被吸收。當根吸收營養時,共存的其他營養素往往干擾或促進其吸收。這被稱為營養的拮抗或協同作用。

柑橘營養元素的拮抗與協同作用

一、營養拮抗

營養物質的拮抗作用是當存在過量的營養物質時,共存的其它營養素的吸收的抑制或者是被抑制的現象。應該指出的是,拮抗作用只有在主要營養元素過剩或者缺乏時才會發生。

下表顯示了可能的拮抗作用

元素拮抗對象元素氮鉀、硼磷鉀、鐵、鋅、銅鉀銨態氮、磷、鈣、鎂、硼鈣銨態氮、鉀、鎂、鐵、銅、鋅、硼鎂鉀、鈣硼氮、鉀、鈣錳鈣、銅、鐵、鋅、磷鋅銨態氮、鉀、鐵、錳鐵鈣、磷、錳、鋅、銅銅磷、鐵、鋅氯氮

如上表所示,相同電荷之間的拮抗作用通常強烈,但電荷不同即使是那些被認可的。也就是說,不僅在陽離子之間而且在陰離子之間,它也可以發生在陽離子和陰離子之間。另外,在陽離子之間看到陽離子是常見的拮抗作用,尤其是一價陽離子(鉀)和二價陽離子(鎂,鈣等),這種對抗效果是顯著的。過量的鉀鎂和鈣不足的發生是典型的。然而,這種拮抗作用受到一價陽離子的極大影響。相反,二價陽離子的影響不是那麼顯著。例如,鈣過量,鉀對抑制表面吸收的影響很小。雖然營養物質之間的拮抗作用發生的機制尚未完全研究,但下面的假設是非常具有可信度的。

1、與根膜細胞受體性質接近的陽離子之間的競爭

所有的根部營養吸收都是以離子的形式完成的。在根細胞膜中的土壤溶液中的離子的識別然後通過離子通道進入根細胞。例如,鈣和鎂是相同的鹼它是一種土金屬,它的陽離子是二價的。由於距離很近,競爭關係發生與一個受體結合,如果過度則造成傷害。由於錳,鋅,銅和鐵是相同二價陽離子的金屬元素,它們是相互對立的。

2、根細胞離子通道收縮的競爭

離子通道是細胞膜上蛋白質形成離子的途徑。此拮抗離子通道的競爭導致拮抗。因此,當鉀過量時,陽離子通道被鉀離子,鈣,鎂等佔據從而阻止其它陽離子的通過,它誘導這些營養素的吸收抑制。這種離子通道的競爭不僅可以在陽離子中看到,也可以在陰離子中看到。當氯離子的量過多時,這也是抑制硝酸鹽氮吸收的原因。

3、根細胞中的陽離子抑制質子(H +)釋放

當根部吸收大量的一價陽離子,特別是鉀離子,陽離子變得飽和並傾向於減少質子(H +)的形成和排放。根細胞膜和細胞壁如果質子數量減少,則會與外部陰離子結合,併入根部的效率較差。

4.多餘的營養元素與其他營養成分結合不溶解

典型的例子是過量的磷酸與土壤中的鐵,鋅和銅結合形成不溶性的磷酸鐵,磷酸鋅,磷酸銅能夠抑制這些營養素的吸收。

5.土壤膠體中可交換鹼的低極現象

通過施用石灰或滷水,交換性基質吸附並保留在土壤膠體中被鈣離子或鎂離子壟斷,其他陽離子不被保留,它們被排出在某些情況下。

6.土壤pH值的影響

鹼性肥料如石灰或苦石灰的過度施用,融化等往往會使鹼性土壤的pH值下降

通過抑制營養素的溶解度,出現拮抗現象。例如,在鹼性環境中鐵被轉換成三價鐵,相比酸性環境下的二價鐵,其很難被植物吸收。一般情況下,除採礦場,工業廢物貯存場等特殊情況外,微量元素超標現象,營養物質的拮抗作用很大程度上是由於過量使用Kaito,石灰和土壤造成的。但是,不是所有的拮抗都是有壞處的,如果使用得好,它有助於控制吸收有害的金屬。

二、營養物質協同作用

營養物質的協同作用意味著植物吸收營養物質可以被其他營養元素所促進。磷酸與氮,鎂,磷酸等有協同作用。磷酸它很好地吸收氮,鎂提高磷酸的吸收,鉀是鐵或者錳,據說它的吸收會得到促進。但是,營養元素的協同作用只有在各個元素數量比例合適的情況下才會發生,而在過剩的情況下,反而會變成拮抗的現象。

下表總結了主要營養元素之間的協同關係。

元素協同元素氮磷、錳、鎂磷氮、鎂鉀鐵、錳、硝態氮鎂磷硼鈣氯鉀、鈣、鎂、二氧化硅

通常,當許多營養物質以適當濃度存在時,可以看出其促進其他營養物質吸收的作用。協同作用往往是雙向的。而且,多價離子吸收單價離子對促進吸收的影響力很強。儘管營養物質吸收協同關係的機制尚未完全研究,但以下假說是主要的。

1、不同電荷的離子之間的電場平衡

陽離子和陰離子維持根部細胞膜的電場平衡關係,離子通道很好運行它,並有效地採取營養。鉀和硝態氮,鈣和磷酸鹽與硝酸鹽據說這種機制的作用能促進酸性氮的吸收。

2. Viets效果

這是美國農業科學家於1944年提出的理論。鈣在該溶液中,二價陽離子如鎂,特別是鈣陽離子,在一定濃度範圍內能促進陽離子的吸收。但是,高濃度鈣離子的存在與其他陽離子呈負相關,會抑制其他陽離子的吸收。

3.植物生長需求平衡

如果有一定量的營養物質存在並被植物主動吸收,植物會在體內生長,會積極吸收其他營養物質,以維持冰面。當植物的氮吸收不足時,葉片的顏色不好或莖不變厚。

擺脫不適症狀是容易的。在低磷酸土壤中,同時施用氮肥,當與磷酸結合使其有效時,協同作用增加了氮的吸收效率。植物可能吸收超過必要的營養。隨著土壤養分濃度的增加,超過植物需求的元素被吸收,稱之為過度吸收。特別是鉀往往吸收過量。氮,磷,鉀可被植物吸收過量,這些營養素可以在植物內部移動。然而,當植物中的鉀由於過度吸收而變得過量時,它也會與鈣產生拮抗,同時導致鎂,磷,硼等降低。家畜糞便堆肥中含有大量的鉀,化肥和牲畜堆肥一起使用時,往往是鉀過量,也影響其他營養元素的吸收,所以實際應用中應當特別注意。


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