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1、第七章有益元素SiCoSeNaAl第六章有益元素有益元素指那些對(duì)植物生長有刺激作用，但至今尚未被證實(shí)為必需元素，或者只對(duì)某些植物種類或只在某些特定條件下為植物所必需的元素。有些元素雖不是植物必需但可通過增強(qiáng)植物抗性而有利于植物的生長，有些元素為動(dòng)物所必需，而動(dòng)物往往是通過植物或其產(chǎn)品攝取這些營養(yǎng)元素。這些元素也屬于有益元素。目前發(fā)現(xiàn)的有益元素包括Se、Si、Na、Co、Al、V、I、Cr、As、Ta等十余種，而且還在不斷地研究一些新的元素。隨著試驗(yàn)技術(shù)的改進(jìn)，有些有益元素將來很可能被證實(shí)為必需元素。必需元素為各種作物所必需，對(duì)于植物生長具有必需性、不可替代性
2、和作用直接性。而有益礦質(zhì)元素能夠促進(jìn)植物生長發(fā)育，但不為植物普遍所必需。有益元素與植物生長發(fā)育的關(guān)系可分為兩種類型：1、為某些植物類群中的特定生物反應(yīng)所必需。如鈷為豆科作物根瘤固氮所必需；植物對(duì)有益元素的需求量要求十分嚴(yán)格，缺少時(shí)影響生長，過多時(shí)則有毒害作用。以適宜的含量作為區(qū)分有益元素的界限是至關(guān)重要的。2、某些植物生長在該元素過剩的環(huán)境中，經(jīng)長期進(jìn)化逐漸變成需要該元素。如水稻對(duì)硅，甜菜對(duì)鈉；第一節(jié)硅硅是地殼中較豐富的元素。在土壤溶液中，其主要形態(tài)為游離單硅酸Si(OH)4。土壤溶液中Si(O)2平均濃度為30-40mg/L。當(dāng)溶液中SiO2濃度大于1.2
3、mg/L時(shí),Si(OH)4過飽和或單硅酸局部聚合。高等植物吸硅能力各有特色。一般栽培植物可按SiO2含量分為三類：一、植物體內(nèi)硅的含量、分布和形態(tài)（一）、含量1、水田禾本科：10-15%，如水稻和木賊。2、旱地禾本科：1-3%，如甘蔗、燕麥、大麥等。3、多數(shù)雙子葉植物尤其是豆科植物：<1%（豆科植物<0.5%）。植物種類部位含量植物種類部位含量小麥黑麥水稻大麥燕麥玉米根莖稈籽粒根莖稈籽粒谷殼葉莖稈根3.110.60~2.240.11~0.161.231.06~1.760.04~0.468.406.023.70~5.602.74芒莖稈籽粒莖稈根葉籽粒莖稈穗莖根
4、果穗籽粒4.701.540.425.962.43~3.742.050.995.960.830.780.320.04幾種植物不同部位的含硅量（SiO2%干重）硅在植物體內(nèi)的分布是不均勻的。根據(jù)其在植物體內(nèi)的分布特點(diǎn)可分為三類：一、植物體內(nèi)硅的含量、分布和形態(tài)（二）分布第一類、總含量高，主要分布于地上部，根中累計(jì)少。如燕麥和水稻。第二類、植株各部分的含硅量都低，根中和地上部的分布大致相等。如番茄、大蔥、蘿卜和白菜等。第三類、根中的含量明顯高于地上部。如絳車軸草。在組織水平，硅多累積于木栓細(xì)胞外的表皮細(xì)胞壁中，它不僅進(jìn)入細(xì)胞壁，也進(jìn)入中膠層。植物體內(nèi)硅的主要形態(tài)是
5、硅膠（SiO2?nH2O）和多聚硅酸，其次是膠狀硅酸和游離單硅酸[Si(OH)4]。木質(zhì)部汁液中的硅主要是單硅酸。根系中離子態(tài)硅比例較高，地上部則主要為難溶性硅膠。一、植物體內(nèi)硅的含量、分布和形態(tài)（三）形態(tài)二、植物對(duì)硅的吸收和運(yùn)輸高等植物主要吸收分子態(tài)的硅（單硅酸），不同植物種類及基因型吸硅能力有顯著差異，而且受環(huán)境條件的影響（如土壤pH，pH值與吸收呈反比）。通常土壤溶液中的硅酸濃度與植物的吸硅量呈正比。植物體內(nèi)硅的運(yùn)輸僅限于木質(zhì)部，它在地上部莖葉中的分布取決于各器官的蒸騰率。（一）參與細(xì)胞壁的組成硅與植物體內(nèi)果膠酸、多糖醛酸、糖脂等物質(zhì)有較高的親合力，形
6、成穩(wěn)定性強(qiáng)，而溶解度低的單、雙、多硅酸復(fù)合物沉積在木質(zhì)化細(xì)胞壁中（耗能低的結(jié)構(gòu)物質(zhì)）。硅能增強(qiáng)組織的機(jī)械強(qiáng)度和穩(wěn)固性，可抵抗病蟲的入侵。例如：水稻對(duì)稻瘟病、褐斑病的抵御能力也隨著體內(nèi)含硅量的增加而提高。三、硅的營養(yǎng)功能（二）影響植物光合作用與蒸騰作用植物葉片硅化細(xì)胞對(duì)于散射光的透過量為綠色細(xì)胞的10倍，能增加陽光的吸收，促進(jìn)光合作用。田間條件下，施硅改變植物的受光形態(tài)，抑制蒸騰，增加群體光合作用。水稻葉片的含硅量及其對(duì)稻瘟病感染性的影響04080120施硅量（mg/L)含硅量（干物重mg/g）020408121620病斑數(shù)（個(gè)/cm2)不同硅、氮肥的用量對(duì)水
7、稻花期葉片展開度*的影響硅肥**（SiO2，mg/L）氮肥（mg/L）040200516o11o2040o19o20023o53o77o69o22o*展開度指葉尖與莖稈之間的夾角**硅肥采用硅酸納1、Si-N作用在供高氮時(shí)，植株的機(jī)械支撐減弱，組織柔軟，易倒伏和遭病蟲害等。施硅肥可增強(qiáng)植株的剛性，減少倒伏。植株中Si/N與作物的抗病性有關(guān)，隨硅含量增加，植物抗病和抗蟲性增強(qiáng)。（三）與其它養(yǎng)分的相互作用2、Si-P作用植物對(duì)硅與磷的吸收表現(xiàn)出一定的競(jìng)爭(zhēng)效應(yīng)。缺硅時(shí)吸磷增加，增加硅減少磷的吸收。在長距離運(yùn)輸中，硅與磷之間又有一定的相助作用。3、Si-Fe,Mn作
8、用硅能緩解鐵、錳離子過多引起的毒害作用。供硅充足時(shí)，
