礦質營養

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礦質營養是全國科學技術名詞審定委員會審定、公布的科技類名詞。

關於漢字的起源，中國古代文獻上有種種說法，如「結繩」、「八卦」、「圖畫」、「書契」等，古書上還普遍記載有黃帝史官倉頡造字的傳說。現代學者認為，成系統的文字工具不可能完全由一個人創造出來，倉頡如果確有其人，應該是文字整理者或頒布者。最早刻劃符號距今8000多年。

目錄

名詞解釋

礦質營養（mineral nutrition），植物對礦質的吸收、轉運和同化，稱為礦質營養。礦質營養的吸收是指高等綠色植物為了維持生長和代謝的需要而吸收、利用無機營養元素（通常不包括 C，H，O）的過程。與動物不同之處在於後者主要吸收、利用有機養分。植物所需的無機營養元素，因需要量不同，可分為常量（營養）元素及微量（營養）元素。

發展歷史

公元前中國已有「燒草取灰，或漚草作肥」（《禮記·月令》），「樹高一尺，以蠶矢糞之」（《汜勝之書》）的記載。用現代的科學知識來解釋，就是對作物要施鉀、氮肥。在歐洲，關於植物從土壤中獲得的是無機養分還是腐植質，經過了長期的論爭，到19世紀中葉，N．－T．de索緒爾認為植物從土壤吸收無機養分，包括氮素。1842年J．von李比希在美國科學促進會上作題為「化學應用於農業及生理學」的報告，完全支持索緒爾的觀點。此後植物營養的礦質學說逐漸為人們所接受。約在1851～1856年，J．－B．布森戈用砂培法研究植物的礦質營養，1699年R．B．伍德沃德用水培法研究過薄荷屬植物的營養。J von薩克斯於 1860年， W．克諾普於 1861奠定了近代的水培技術，可以用成分完全已知的無機鹽來滿足植物的礦質營養需要。20世紀初，植物營養方面的科學工作者提出了許多培養液的配方，有些配方沿用至今（見無土栽培）。

研究方法

土壤成分複雜而且不均一，植物礦質營養中的許多問題，如各營養元素必需性的確定、缺乏症的鑑定等，很難用土壤培養的方法來研究。在溶液培養中，因為所有無機鹽的成分和數量都是已知的，而且可以任意控制，所以研究便利而有效。把植物的根浸在通氣的培養液中，植物可以生長得很好。培養液的pH值的影響和總的鹽濃度對植物生長的滲透效應也很容易分析。為了解決植物體的支撐、根部的通氣避光等問題，也可使植物的根生長在惰性介質如洗過的石英砂中，定期澆灌培養液。此法稱沙（基）培（養）。但它不能用於研究微量元素，因為即使是純淨的石英砂，也含有微量元素。

必需元素

無機營養的首要問題是確定哪些無機養分是植物必不可少的，即必需元素。植物必需元素的準則，常用D．I．阿爾農及P．R．斯托特1939年提出的3原則：①為正常的生長或生殖所必需；②需要必須是專一的，不能被其他元素所代替；③這種元素必須在植物體內直接起作用，而不僅是使某些其他元素更容易生效，或者僅對其他有害元素起拮抗作用。有些化學元素如鈉和硅，雖然分別對水稻的生長有好處，但用以上3項準則檢查還不能確定為必需元素。為此，可將待鑑定的某一元素從培養液里完全除去，將植物從種子起就培養在這種溶液里，並與培養在完全培養液中的同種植物比較，如果無該元素時生長不正常，便可以肯定這一元素為植物所必需。

公認的植物必需元素有17種，即氫、碳、氧、氮、鉀、鈣、鎂、磷、硫、氯、硼、鐵、錳、鋅、銅、鉬及鎳。其中除氫、碳、氧一般不看作礦質營養元素外，對氮、鉀、鈣、鎂、磷、硫等6種元素，植物所需的量比較大，稱為常量元素。對氯、硼、鐵、錳、鋅、銅、鉬、鎳，植物需要的量很微，稱為微量元素。