2024年4月6日发(作者:巫马濡霈)
氯在植物中的作用
摘 要: 氯是一种比较特殊的矿质营养元素,并且也是植物必需的一种微
量元素,本文从氯在植物体内的含量、吸收、积累和分布,植物对氯的需
要及氯对植物的生长效应,氯在植物体内的营养功能和植物缺氯与氯害的
特征等这几个方面进行了深刻而全面的分析。
关键词: 氯;植物
氯普遍存在于自然界,土壤和植物中也都含有氯,氯易于被植物吸收,
在短距离和长距离运输中它的移动性都很高。在植物体内,氯主要以游离态
阴离子的形式存在或松散结合在交换位点上。在长期的农业活动中,人们不
自觉地通过有机或无机肥料给庄稼施氯,但是植物是否需要氯的问题,却长
期悬而未决,直到1954年,Broyer等[1](P528)才证实了氯是高等植物所必
需的营养元素。
1 植物体内的氯的含量
氯是一种比较特殊的矿质营养元素,它普遍存在于自然界,在7种必
需的微量元素中,植物含氯量最高。例如,番茄的含氯量是钼的几千倍。
许多植物体内氯的含量很高,含氯10%的植物并不少见。大多数作物的生长
过程中无明显的缺氯症状,然而氯对许多作物有生长效应。实践证明,某
些作物施用氯化钾的产量常优于施用硫酸钾的产量。
在植物体内中,氯以离子(clˉ)态存在,流动性很强。植物吸收clˉ
的速度主要取决于介质中的氮的浓度(Sehmalfuss和Reinike,1960),Elzam
和 Eptein(1965)的研究表明,植物吸收clˉ受代谢的影响,其中对温度的
变化和代谢抑制剂尤为敏感。
2 植物对氯的吸收、积累与分布
植物体内clˉ的吸收根据Gerson和Poole(1972)的报道,植物对氯的
吸收属逆化学梯度的主动吸收过程。由于光合磷酸化作用中所形成的ATP,
可提供主动吸收所需的能量,所以光照有利于氯的吸收
(Barke,1968;McDonald,1975)。Stelzer等人(1975)认为,氯在植物体
内的运输可能以共质体途径为主。
植物根系能大量吸收氯,无论在田间还是在水培条件下,烟草对氯的吸
收和积累都随供给量的增加而增加;对菜豆进行水培试验也发现,植物对氯
的积累,既决定于营养液中的浓度,也决定于试验持续的时间。另外,植物叶
片对氯的吸收能力也是相当大的。有人为了确定葡萄能否通过叶片吸收氯
足以引起毒害,曾用NaCl和CaCl2对3个品种进行喷雾试验,结果发现叶片
中氯的浓度随着喷雾时间成直线增加。
关于氯在植物体内的分布,似乎也有一定的规律。把菜豆、向日葵、欧
洲海蓬子培养在Hoagland营养液中,添加17~696mmol/LNaCl,研究氯在
根、茎、叶细胞和组织的分布,发现在所有供试植物中,氯主要积累在生理
机能减弱的组织中。在添加NaCl的水培试验中,烟草最老的叶积累氯最多,
最幼的叶中积累氯最少,茎、根和中位叶积累量为中等水平。然而在菜豆中,
氯的分布在不同品种间有着明显差异:最耐盐的品种,根中积累的氯多而叶
中少;敏感品种正好相反,氯迅速转运到叶中积累而受害;中等耐盐品种中
的氯或多或少是全株均匀分布的[2](P268)。
3 植物对氯的需要
早在1862~1863年就有人发现氯能促进荞麦的生育,到了20世纪上半
叶,用玉米、番茄、棉花、甜菜等试验,发现给这些作物供氯后,对它们的生
育都产生良好影响,然而那时还没有确凿的证据证明氯是植物的必需元素。
直到1954年,美国加利福尼亚大学的Broyer等人[1](P528)想研究对动物
生长发育不可缺少的钴是否对植物也必需(因为植物体内钴的含量极微),
他们制得了非常纯净的不含钴的药品和不含其它杂质的钴的化合物,然而,
2024年4月6日发(作者:巫马濡霈)
氯在植物中的作用
摘 要: 氯是一种比较特殊的矿质营养元素,并且也是植物必需的一种微
量元素,本文从氯在植物体内的含量、吸收、积累和分布,植物对氯的需
要及氯对植物的生长效应,氯在植物体内的营养功能和植物缺氯与氯害的
特征等这几个方面进行了深刻而全面的分析。
关键词: 氯;植物
氯普遍存在于自然界,土壤和植物中也都含有氯,氯易于被植物吸收,
在短距离和长距离运输中它的移动性都很高。在植物体内,氯主要以游离态
阴离子的形式存在或松散结合在交换位点上。在长期的农业活动中,人们不
自觉地通过有机或无机肥料给庄稼施氯,但是植物是否需要氯的问题,却长
期悬而未决,直到1954年,Broyer等[1](P528)才证实了氯是高等植物所必
需的营养元素。
1 植物体内的氯的含量
氯是一种比较特殊的矿质营养元素,它普遍存在于自然界,在7种必
需的微量元素中,植物含氯量最高。例如,番茄的含氯量是钼的几千倍。
许多植物体内氯的含量很高,含氯10%的植物并不少见。大多数作物的生长
过程中无明显的缺氯症状,然而氯对许多作物有生长效应。实践证明,某
些作物施用氯化钾的产量常优于施用硫酸钾的产量。
在植物体内中,氯以离子(clˉ)态存在,流动性很强。植物吸收clˉ
的速度主要取决于介质中的氮的浓度(Sehmalfuss和Reinike,1960),Elzam
和 Eptein(1965)的研究表明,植物吸收clˉ受代谢的影响,其中对温度的
变化和代谢抑制剂尤为敏感。
2 植物对氯的吸收、积累与分布
植物体内clˉ的吸收根据Gerson和Poole(1972)的报道,植物对氯的
吸收属逆化学梯度的主动吸收过程。由于光合磷酸化作用中所形成的ATP,
可提供主动吸收所需的能量,所以光照有利于氯的吸收
(Barke,1968;McDonald,1975)。Stelzer等人(1975)认为,氯在植物体
内的运输可能以共质体途径为主。
植物根系能大量吸收氯,无论在田间还是在水培条件下,烟草对氯的吸
收和积累都随供给量的增加而增加;对菜豆进行水培试验也发现,植物对氯
的积累,既决定于营养液中的浓度,也决定于试验持续的时间。另外,植物叶
片对氯的吸收能力也是相当大的。有人为了确定葡萄能否通过叶片吸收氯
足以引起毒害,曾用NaCl和CaCl2对3个品种进行喷雾试验,结果发现叶片
中氯的浓度随着喷雾时间成直线增加。
关于氯在植物体内的分布,似乎也有一定的规律。把菜豆、向日葵、欧
洲海蓬子培养在Hoagland营养液中,添加17~696mmol/LNaCl,研究氯在
根、茎、叶细胞和组织的分布,发现在所有供试植物中,氯主要积累在生理
机能减弱的组织中。在添加NaCl的水培试验中,烟草最老的叶积累氯最多,
最幼的叶中积累氯最少,茎、根和中位叶积累量为中等水平。然而在菜豆中,
氯的分布在不同品种间有着明显差异:最耐盐的品种,根中积累的氯多而叶
中少;敏感品种正好相反,氯迅速转运到叶中积累而受害;中等耐盐品种中
的氯或多或少是全株均匀分布的[2](P268)。
3 植物对氯的需要
早在1862~1863年就有人发现氯能促进荞麦的生育,到了20世纪上半
叶,用玉米、番茄、棉花、甜菜等试验,发现给这些作物供氯后,对它们的生
育都产生良好影响,然而那时还没有确凿的证据证明氯是植物的必需元素。
直到1954年,美国加利福尼亚大学的Broyer等人[1](P528)想研究对动物
生长发育不可缺少的钴是否对植物也必需(因为植物体内钴的含量极微),
他们制得了非常纯净的不含钴的药品和不含其它杂质的钴的化合物,然而,