中国农业大学：《植物营养学》课程教学资源（PPT课件）有益元素营养功能

第五章 Si Se Na 有益元索

第五章 Si Na Se

必需元素为各种作物所必需,对于植物生长具 有必需性、不可替代性和作用直接性。而有益矿质 元素能够促进植物生长发育,但不为植物普遍所必 需。 有益元素与植物生长发育的关系可分为两种类 型:1、为某些植物类群中的特定生物反应所必需 如钴豆科作物根瘤固氮所必需; 2、某些植物生长在该元素过剩的环境中,经 长期进化逐渐变成需要该元素。如水稻对硅,甜菜 对钠; 植物对有益元素的需求量要求十分严格,缺少 时影响生长,过多时则有毒害作用。以适宜的含量 作为区分有益元素的界限是至关重要的

必需元素为各种作物所必需，对于植物生长具 有必需性、不可替代性和作用直接性。而有益矿质 元素能够促进植物生长发育，但不为植物普遍所必 需。 有益元素与植物生长发育的关系可分为两种类 型：1、为某些植物类群中的特定生物反应所必需。 如钴豆科作物根瘤固氮所必需； 2、某些植物生长在该元素过剩的环境中，经 长期进化逐渐变成需要该元素。如水稻对硅，甜菜 对钠； 植物对有益元素的需求量要求十分严格，缺少 时影响生长，过多时则有毒害作用。以适宜的含量 作为区分有益元素 的界限是至关重要的

第一节

、植物体内硅的含量、分布和形态 (一)、含量 般栽培植物可按SiO2含量分为三类: 1、含硅量很高的植物,如水稻为 5%~20%。 2、含硅量中等的旱地禾本科植物,如燕 麦、大麦等为2~4%。 3、含硅量很低的豆科植物和双子叶植物 含量在1%以下

一般栽培植物可按SiO2含量分为三类： 1 、 含 硅 量 很 高 的 植 物 ， 如 水 稻 为 5%~20%。 2、含硅量中等的旱地禾本科植物，如燕 麦、大麦等为2~4%。 3、含硅量很低的豆科植物和双子叶植物， 含量在1%以下。 一、植物体内硅的含量、分布和形态 （一） 、含量

、植物体内硅的含量、分布和形态 (二)分布 硅在植物体内的分布是不均匀的。根据其在 植物体内的分布特点可分为三类 第一类、总含量高,主要分布于地上部,根 中累积少。如燕麦和水稻。 第二类、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、大葱、萝卜和白 菜等。 第三类、根中的含量明显高于地上部。如绛 车轴草。 在组织水平,硅多累积于木栓细胞外的表皮 细胞壁中,它不仅进入细胞壁,也进入中胶层

硅在植物体内的分布是不均匀的。根据其在 植物体内的分布特点可分为三类： 第一类、总含量高，主要分布于地上部，根 中累积少。如燕麦和水稻。 第二类、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、大葱、萝卜和白 菜等。 第三类、根中的含量明显高于地上部。如绛 车轴草。 在组织水平，硅多累积于木栓细胞外的表皮 细胞壁中，它不仅进入细胞壁，也进入中胶层。 一、植物体内硅的含量、分布和形态 （二）分布

、植物体内硅的含量、分布和形态 (三)形态 植物体内硅的主要形态是硅胶和多聚硅酸,其 次是胶状硅酸和游离单硅酸[Si(OH)4。木质部汁 液中的硅主要是单硅酸

植物体内硅的主要形态是硅胶和多聚硅酸，其 次是胶状硅酸和游离单硅酸[Si（OH）4 ]。木质部汁 液中的硅主要是单硅酸。 一、植物体内硅的含量、分布和形态 （三）形态

几种植物不同部位的含硅量(SiO2%千重) 植物种类部位含量植物种类部位含量 小麦根 3.11 大麦芒 4.70 茎秆0.60-224 茎杆1.54 籽粒0.11-0.16 籽粒0.42 黑麦根 1.23 燕麦茎秆5.96 茎秆1.06-1.76 籽粒0.04-0.46 根叶 2.43~3.74 2.05 籽粒0.99 水稻谷壳8.40玉米茎秆5.96 6.02 穗茎0.83 茎秆3.70~5.60 根 0.78 根 2.74 果穗0.32 籽粒0.04

植物种类 部位 含量 植物种类 部位 含量 小麦 黑麦 水稻 大麦 燕麦 玉米 根 茎秆 籽粒 根 茎秆 籽粒 谷壳 叶 茎秆 根 3.11 0.60~2.24 0.11~0.16 1.23 1.06~1.76 0.04~0.46 8.40 6.02 3.70~5.60 2.74 芒 茎秆 籽粒 茎秆 根 叶 籽粒 茎秆 穗茎 根 果穗 籽粒 4.70 1.54 0.42 5.96 2.43~3.74 2.05 0.99 5.96 0.83 0.78 0.32 0.04 几种植物不同部位的含硅量（SiO2%干重）

二、植物对礁的吸收和运输 高等植物主要吸收分子态的硅,不同植 物种类吸硅能力有显著差异,而植物基因型 差异对硅吸收的影响很大。通常土壤溶液中 的硅酸浓度与植物的吸硅量呈正比。 植物体内硅的运输 仅限于木质部,它在 地上部茎叶中的分布 取决于各器官的蒸腾 率

二、植物对硅的吸收和运输 高等植物主要吸收分子态的硅，不同植 物种类吸硅能力有显著差异，而植物基因型 差异对硅吸收的影响很大。通常土壤溶液中 的硅酸浓度与植物的吸硅量呈正比。 植物体内硅的运输 仅限于木质部，它在 地上部茎叶中的分布 取决于各器官的蒸腾 率

(一)参与细胞壁的组成 硅与植物体内果胶酸、多糖醛酸、糖脂等物质 有较高的亲合力,形成稳定性强,而溶解度低的单 双、多硅酸复合物沉积在木质化细胞壁中。硅能增 强组织的机械强度和稳固性,可抵抗病虫的入侵。 例如:水稻对稻瘟病、褐斑病的抵御能力也随着体 内含硅量的增加而提高。 (二)影响植物光合作用与蒸腾作用 植物叶片硅化细胞对于散射光的透过量为绿色 细胞的10倍,能增加阳光的吸收,促进光合作用。 田间条件下,施硅改变植物的受光形态,抑制蒸腾, 增加群体光合作用。 三、硅的营养功能

（一）参与细胞壁的组成 硅与植物体内果胶酸、多糖醛酸、糖脂等物质 有较高的亲合力，形成稳定性强，而溶解度低的单、 双、多硅酸复合物沉积在木质化细胞壁中。硅能增 强组织的机械强度和稳固性，可抵抗病虫的入侵。 例如：水稻对稻瘟病、褐斑病的抵御能力也随着体 内含硅量的增加而提高。 （二）影响植物光合作用与蒸腾作用 植物叶片硅化细胞对于散射光的透过量为绿色 细胞的10倍，能增加阳光的吸收，促进光合作用。 田间条件下，施硅改变植物的受光形态，抑制蒸腾， 增加群体光合作用。 三、硅的营养功能

20 9040 細县什 16 世20 12 0.… 8 40 80 120 施硅量(mg/L 水稻叶片的含硅量及其对稻瘟病感染性的影响

水稻叶片的含硅量及其对稻瘟病感染性的影响 0 40 80 120 施硅量（mg/L) 含硅量（干物重mg/g ） 0 20 40 8 12 16 20 病斑数（个/cm 2 )