作物生长必需营养元素

植物生长所必需的营养元素是指作物生长过程中不可缺少的营养元素，如果必需营养元素缺少，植物不能正常地生长发育、开花结果，还会引发病害。目前确定为作物必需的营养元素共有十七种，分别为碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P）、钾（K）、钙（Ca）、镁（Mg）、硫（S）、铁（Fe）、锰（Mn）、铜（Cu）、锌（Zn）、硼（B）、钼（Mo）、镍（Ni）和氯（Cl）。根据作物对各元素需求量的多少将十七种元素划分为大量元素（碳、氢、氧、氮、磷、钾）、中量元素（钙、镁、硫）和微量元素（铁、锰、铜、锌、硼、钼、镍、氯），它们在作物生长过程中的地位同等重要，且具有不可替代性。除此之外，还有一部分营养元素被称为有益元素，这部分元素虽不是植物生长必需元素，但它们对植物有一定的营养作用，如钴（Co），它是豆科作物根瘤菌固氮时必需的元素，因此它对豆科的生长有良好的影响。钠（Na）、硅（Si）、碘（I）、硒（Se）、锶（Sr）、钒（V）等也是有益元素。

一、作物必需营养元素的生理功能及营养失调症

1、氮（N）—生命元素

氮是植物体内许多重要有机化合物的组成成分，也是遗传物质的基础：（1）氮是蛋白质的重要组分，是有机体不可缺少的元素；（2）氮是核酸和核蛋白质的组分；（3）氮是叶绿素（叶绿素 a、b）的组分元素；（4）氮是许多酶的组分；（5）氮是一些维生素的组分，生物碱和植物激素也都含有氮。

植物缺氮时，植株矮小，长势弱，分蘖或分枝减少；叶片发黄始于老叶，叶色失绿，叶片变黄无斑点，从下而上逐步扩展，严重时下部叶片枯黄脱落；根系细长且稀小，花果少而种子小，产量下降且早熟。植物供氮过量，则植株叶色浓绿，植株徒长，且贪青晚熟，易倒伏和病害侵袭；降低果蔬品质和耐贮存性。

植物缺氮，老叶失绿

2、磷（P）—能量元素

与氮相同，磷是植物生长发育不可或缺的营养元素之一，其生理功能如下：（1）磷是作物体内重要有机化合物（核酸、植素、磷脂、磷酸腺苷和许多酶等）的组分；（2）磷能加强光合作用和碳水化合物的合成与转运；（3）磷能参与氮素代谢、脂肪代谢；（4）磷对植物的生长、分蘖、开花结果有重要作用；（5）磷能提高作物抗逆性和适应能力。

植物缺磷时，植株生长发育迟缓、矮小、瘦弱，分蘖或分枝少；老叶先出现缺素症，叶色暗绿无光泽，呈现紫红色斑点或条纹，叶柄缘紫红易脱落；次生根系生长少，花果稀少茎细小。植物供磷过量，会造成叶片肥厚而密集，繁殖器官过早发育，茎叶生长受抑制，产量降低，同时影响作物品质。另外，磷过量供给，能阻碍作物对硅的吸收。

缺磷下部叶片呈紫色

3、钾（K）—品质元素

在植物体内钾是以离子形态、水溶性盐类或吸附在原生质表面等方式存在，在植物体内移动性较大，其主要生理功能如下：（1）钾是许多酶的活化剂，是植物代谢不可缺少的元素；（2）钾是构成细胞渗透势的重要成分，调节气孔的开闭和水分运输；（3）钾能增强光合作用产物的运输；（4）钾能增强作物抗旱、抗寒及抗病虫的能力。

植物缺钾，老叶叶缘先发黄，焦枯似灼烧状；叶片上出现褐色斑点或斑块，叶脉仍保持绿色；根系少而短，易早衰。

植物钾供应过量，由于钾离子不平衡，影响对其它阳离子尤其是钙、镁的吸收。

4、钙（Ca）—表光元素

钙在植物体内的主要作用如下：（1）钙是细胞壁的重要成分；（2）钙是细胞分裂所必需的成分；（3）钙可以调节介质的生理平衡。

植物缺钙时，顶芽、侧芽、根尖等分生组织易腐烂死亡；幼叶卷曲畸形，或从叶缘变黄死亡， 果实发育不良，蔬菜作物易发生腐烂病，如番茄、辣椒产生“脐腐病”；大白菜、甘蓝等“干烧 心”、“干边”、“内部顶烧症”；果树如苹果易产生“苦痘病”。

5、镁（Mg）—光合元素

镁在植物体内的主要作用如下：（1）镁是叶绿素的组成成分，镁是叶绿素分子中唯一的金属元素；（2）镁是多种酶的活化剂。缺镁大部分发生在生育中后期，尤在果实成熟后多见。

植物缺镁时，中、下部叶肉褪绿黄化。双子叶植物褪绿表现：叶片全面褪绿，主侧脉及细脉均为绿色，形成网状花叶，或沿主脉两侧呈斑状褪绿，叶缘不褪，叶片形成似“肋骨”状黄斑；单子叶植物多表现为黄绿相间的条纹花叶，失绿部位还可能出现淡红色、紫红色或褐色斑点。

6、硫（S）—芳香元素

硫在植物体内的主要作用如下：（1）硫是蛋白质和酶的成分；（2）硫是植物体内某些挥发性物质的成分，如洋葱中具有催泪性的亚砜等；（3）硫参与氧化还原反应；（4）硫可以减轻重金属离子对植物的毒害。

植物缺硫一般表现为幼叶褪绿或黄化，茎细，分蘖或分枝少。蔬菜缺硫看植株，全株叶片淡（黄）绿，幼枝症状明显，叶片细小向上卷，叶片硬脆提早脱落；花果延迟结荚少；果树作物严重缺硫时，产生枯梢，果实小而畸形，皮厚、汁少。

玉米缺硫整株黄化、色泽均匀

7、硼（B）—生殖元素

硼在植物体内的主要作用如下：（1）硼可以促进分生组织生长和核酸代谢；（2）硼与碳水化合物运输和代谢有关；（3）硼与生殖器官的建成和发育有关，还影响花粉粒的数量和活力。

植物缺硼时，症状先出现在幼嫩部位，具体表现为茎尖生长点受抑，甚至枯萎、死亡；老叶增厚变脆，新叶皱缩、卷曲失绿，叶柄短粗；根尖伸长停止，呈褐色，根茎以下膨大；花蕾脱落，花少而小，花粉粒畸形，生命力弱，结实率低。典型的缺硼症状，甜菜“褐心症”、萝卜“黑心病”、油菜“花而不实”症、棉花“蕾而不花症”、芹菜“折茎病”、苹果“缩果病”等。

植株硼毒害一般是下部叶尖或叶缘褪绿，而后出现黄褐色斑块，甚至焦枯。双子叶植物叶片边缘焦枯如镶“金边”；单子叶植物叶片枯萎早脱。一般桃树、葡萄、无花果、菜豆和黄瓜等对硼中毒敏感，施用硼肥不能过量。

植株缺硼症状图

8、锌（Zn）

锌在植物体内的主要作用如下：（1）锌参与植物的光合作用和生长素的合成；（2）锌与蛋白质代谢相关；（3）锌可以促进生殖器官的发育。

植物缺锌时，节间短簇，植株矮小，叶长受阻，出现小叶病，叶子皱缩，叶脉间有死斑；叶片脉间失绿或白化。果树缺锌，顶枝或侧枝呈莲座状，并丛生，节间缩短，典型症状如“小叶病”、“簇叶病”或者“莲座枝”。茄果类蔬菜缺锌呈小叶丛生状，新叶发生黄斑。

植株缺锌症状图

9、钼（Mo）

钼在植物体内的主要作用如下：（1）钼参与植物氮代谢、磷代谢；（2）钼对维生素 C 合成有影响。

植物缺钼的共同特征是叶片出现黄色或橙黄色大小不一的斑点；叶缘向上卷曲呈杯状；叶片发育不完全。不同作物缺钼症状不同，花椰菜缺钼表现为“鞭尾病”，柑橘缺钼呈现典型的“黄斑叶”。植物钼中毒叶片失绿，植株呈深紫色。

植株缺钼症状图谱

10、锰（Mn）

锰在植物体内的主要作用如下：（1）锰是酶的组成成分；（2）锰可以参与光合作用；（3）锰可以调节酶活性及植物体内氧化还原过程；（4）锰能促进种子萌发和幼苗早期生长，加速花粉萌发和花粉管伸长，提高结实率。

植物缺锰，幼叶叶肉变黄白，叶脉仍为绿色；脉纹清晰，主脉较远处先发黄，严重时叶片出现褐色斑点，并逐渐增大布遍叶面。植物锰中毒的典型症状是在较老叶片上有失绿区域包围的棕色斑点。高锰亦可诱发其它元素如钙、铁、镁的缺失。

植株缺锰症状图

11、铜（Cu）

铜在植物体内的主要作用如下：（1）铜参与酶的组成；（2）铜参与光合作用和氮代谢；（3）铜影响花器官发育。

植物缺铜的典型症状时为顶端枯萎，节间缩短，叶尖发白，叶片变窄变薄，扭曲，繁殖器官发育受阻，结实率低。植物铜中毒的表现为根系伸长受阻，侧根变短，新叶失绿，老叶坏死，叶片背面变紫。铜过量会导致铁缺失。

植株缺铜症状图

12、铁（Fe）

铁在植物体内的主要作用如下：（1）铁是植物叶绿素合成的必需元素；（2）铁参与体内氧化还原反应和电子传递；（3）铁参与核酸和蛋白代谢。

植物缺铁先看枝顶心，典型症状是顶端和幼叶缺绿黄白化，甚至白化，叶脉颜色深于叶肉。双子叶植物形成网纹花叶，单子叶植物形成黄绿相间的条纹花叶。

植株缺铁症状图

二、植物缺素口诀

缺氮抑制苗生长，新叶薄来老叶黄，根小茎细多木质，花迟果落不正常。

缺磷株小分蘖少，新叶暗绿老叶紫，主根软弱侧根稀，花少粒小果也迟。

缺钾株矮生长慢，老叶尖缘卷枯焦，根系易烂茎纤细，果畸叶枯如火烧。

缺钙未老株先衰，幼叶边黄卷枯粘，根尖细脆腐烂死，茄果烂脐株萎蔫。

缺镁后期植株黄，老叶脉间变褐亡，花色苍白受抑制，根茎生长不正常。

缺硫幼叶先变黄，叶尖焦枯茎基红，根系暗褐白根少，成熟迟缓结实稀。

缺锌节短株矮小，新叶黄白肉变薄，簇叶多来叶也小，细看叶缘上起翘。

缺硼顶叶皱缩卷，腋芽丛生花蕾落，块根空心根尖死，花不结果挎空篮。

缺锰失绿株变形，幼叶黄白褐斑生，茎弱黄老多木质，花果稀少重量轻。

缺铁失绿先顶端，果树林木最严重，幼叶脉间先黄化，全叶变白难矫正。

缺铜变形株发黄，禾谷叶黄幼尖蔫，根茎不良树冒胶，谷难抽穗芒不全。

缺钼株矮幼叶黄，老叶肉厚卷下方，豆类枝稀根瘤少，小麦迟迟不灌浆。

植物元素作用位置

植物缺素图谱

植株营养过剩图谱

三、作物缺素检索路径