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徐伟忠1月前
植物无机元素组成的奥秘:营养液栽培的营养密码 作物营养生理学是营养液栽培的理论根基,而揭开植物无机元素的组成规律,是理解作物营养需求的关键。植物体由水和干物质构成,干物质中的有机物燃烧后,残留的无机物即为灰分,植物从根系吸收的无机元素,常以干物重百分数来衡量。元素周期表中92种元素里,被子植物包含51种极微量元素,但并非所有元素都是植物生长必需的。 通过对细菌、真菌类、藻类、苔藓类和被子植物的无机元素分析,不同类群的元素组成差异显著。从大量元素来看,细菌的C、N、K含量在各类群中遥遥领先,比如细菌的C含量达53.80%,是藻类(22.00%)的两倍多;被子植物的Ca含量(1.80%)则远高于苔藓类(0.30%)和真菌类(0.17%)。微量元素的分布更具特点,藻类的Fe含量(3500ppm)、Zn含量(2600ppm)远超其他类群,苔藓类的Mn含量(290ppm)则是被子植物(6.3ppm)的40多倍。 Si是藻类的标志性元素,其含量(20.30%)是被子植物(0.02%)的千倍之多,而Na元素在藻类(0.60%)和细菌(0.46%)中含量更高。这些数据不仅揭示了不同植物的营养特性,也为营养液栽培提供了重要参考:不同作物对元素的吸收能力与需求差异极大,比如喜Si作物和喜Ca作物的营养液配方需针对性调整。 作物间的营养特性差异还体现在物种层面,同一土壤中栽培的禾本科、百合科(单子叶)与双子叶植物,Si、Mn含量更少,Ca、B、Fe含量却相对更高;129种试验作物的元素含量上下限差异可达数十倍。这种差异源于根系结构、根表面物理化学性质、根系还原能力等多重因素,也让营养液栽培的配方设计需要精准匹配作物的专属需求。 此外,根际微生物与作物的养分竞争也与元素组成密切相关,比如藻类对Si的高吸收量可能与作物争夺养分,而微生物对EDTA-Fe的利用特性,也成为营养液栽培中需要深入研究的课题。这些元素组成的规律,为营养液栽培的配方优化、施肥管理和微生物调控,都提供了不可或缺的科学依据。#徐伟忠
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