豆科植物缺素症及其防治措施

摘要综述了氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、锰、硼、锌、钼、铜等元素在植物中的生理作用，以及豆科植物缺素症分析和防治措施。

关键词矿质元素；豆科植物；生理作用；缺素症；防治措施

中图分类号S432.3+2文献标识码A文章编号0517-6611（2014）14-04242-06

The Nutrient Deficiency Disease of Leguminous Plant and Its Prevention Measures

ZHOU Lei， YU Yongxiong et al（Engineering Research Center for Herbivores Resource Protection and Utilization， Southwest University， Chongqing 400716）

AbstractThe physiological function of the nitrogen， phosphorus， potassium， calcium， magnesium， sulfur， iron， manganese， boron， zinc， molybdenum， and copper in plant were summarized， as well as legumes deficiency disease analysis and prevention measures.

Key wordsMineral elements； Leguminous plants； Physiological role； Nutrient deficiency symptom； The measures of prevention and control

植物生长发育过程中，某种或某几种矿质营养元素的缺乏而引起的生理形态症状，被称为“缺素症”，通常导致植物生长发育受阻，植株表现出某些特殊的形态学变化，严重时引起植物死亡。植物缺乏某种矿质营养元素会引起植株生理生化活动的阻碍，且这种受阻情况会通过某种特殊的方式表现出来。研究发现，植物在遭受缺素胁迫时，植物会通过自身的某些生理生长表现出特定矿质元素缺乏的症状。

研究发现，植物生长发育过程中，植物出现病态的原因是不确定性的，很多因素能够导致植物病态发生，如矿质元素缺乏引起的生理性病害；病毒或细菌以及真菌等引起的侵染性病害等。因此，在采取防治措施之前，需了解病害的引起因素。此外，某些虫害也能引起与缺素症相似的症状，如叶片遭受红蜘蛛侵害后，叶片出现小褐色死斑，这与缺锰的症状相似。因此在确认缺乏某矿质营养元素前应排除植物病态的其他引发因素。研究发现，病毒、病菌引起的侵染性病害，一般表现在感染部位发病。而缺素引起的生理病害，其发生部位是有规律的，是由不同元素的不同生理功能决定的。如植物缺铁表现为幼叶失绿变黄，但老叶仍是绿色。对大田作物而言，要先观察病症是否具有普遍性，如只有个别病株发病，要分析在这块地上是否有毒性物质施入或由于其他因素破坏了土壤养分的平衡分布，从而使个别植株表现缺素症。另外还要观察根系生长情况，了解根系是否感染了病菌，是否有毒物质抑制了根系生长，使某些植株根的吸收机能受害，出现缺素病状。

在植物体中能够检测出70余种矿质元素，但在植物生长发育过程中有17种矿质元素的作用是其他元素无法代替的，这些矿质营养元素能够直接或间接参与植物的生长发育和新陈代谢，这17种元素称为植物所必须的矿质营养元素。根据植物生长发育中需求量的不同，可分为大量元素、中量元素以及微量元素。矿质元素的缺乏能够引起植物专一性的缺素症状。

不同植物表现出的缺素症状，有相同处也有不同处。豆科植物与其他植物种类相比，首先，豆科植物根部有丰富的根瘤菌存在，导致豆科植物在缺素方面的表现有别于其他植物。其次，豆科植物对某种矿质营养元素的需求量有别于如禾本科等植物，故笔者分别列出豆科植物缺素症状及其相关性以及在施肥上的侧重性。通过正确把握植物缺素症的特征反应，及时观察分析并给出缺乏的矿质元素，结合植物生长需要和作物土壤环境，采取恰当而合理措施，才能够保证植物正常的生长发育以及豆科植物品质及产量的提高。

1大量元素

大量元素是指在植物生长发育期需求量较大，其含量通常为植物体干重0.1%以上的元素，包括氮、磷和钾。

1.1氮

1.1.1生理作用。氮是组成蛋白质、核酸、酶等生物大分子的主要成分之一[1]。另外，氮还是某些植物激素、维生素等对生命活动起调节作用物质的主要成分[2]。由于氮素与上述物质有关，所以氮素直接影响细胞分裂和生长[3]。因此，氮是限制植物生长发育以及产量累积的重要因素。但豆科植物很少产生缺氮素的症状，原因是豆科植物根系上有发达的根瘤菌，能够固氮。但因环境如涝害等或者受生物因素毒害，亦或缺少某些矿质元素如铁、钼以及磷，其中铁和钼是铁钼蛋白的组成成分，而缺乏磷会导致根瘤菌发育不正常，也能影响根瘤菌的固氮作用，引起豆科植物缺氮。

1.1.2缺氮症状。缺氮时，植株整体生长发育矮小，叶片小而薄，茎秆细长，叶色发黄并逐步枯萎脱落，这是由于缺氮时，老叶的蛋白等分解成为氨基酸逐步向新叶运输，使老叶枯萎脱落而新叶绿色保持时间相对较长[4]。研究发现，大豆缺氮，因蛋白质合成少，导致细胞小且厚，细胞分裂少，植株生长缓慢而矮小，叶小且薄，易脱落，茎细长；先是下部叶发黄，在叶片上沿叶脉有平行的连续或不连续铁色斑块，叶片变为淡绿色；褪绿部位从叶尖向叶基部扩展，严重时全叶呈浅黄色，叶脉失绿；黄化叶难以恢复，叶薄，易脱落。缺乏氮素时，新生组织得不到充足的氮素供应，老叶蛋白质就开绐分解為氮和氨基酸，向新生部位转移，氮素被再度利用；老叶蛋白质被分解，又得不到氮素供给，发生死亡。随着新叶的生长，叶片的枯黄症状由下部老叶向上部发展，严重时直至顶部新叶。大豆缺氮影响地上部生长，导致产量减少[5-6]。谢勇等[7]研究坝上地区紫花苜蓿发现，氮素缺乏能够严重影响紫花苜蓿的产量。