《土壤学》第11章铁课件

1、第 三 节 铁肥第1页，共59页。 含量:100-300mg/kg（干重）; 蔬菜作物豆科植物禾本科植物;菠菜、莴苣、甘蓝含量100mg/kg，最高可达800mg/kg； 不同植株部位铁含量也不相同，如禾 本科植物秸秆中铁含量要要高于籽粒；谷粒、块茎中的含铁量比较低。玉米茎节种种常有大量铁的沉淀，但叶片含量很低。诊断指标- “活性铁”（1mol.L-1HCl提取的Fe2+）。 一、植物体内铁的含量和分布第2页，共59页。Fe2+是植物吸收的主要形式，螯合态铁也可被吸收。而Fe3+溶解度低，植物很难利用（禾本科除外）。Fe3+只有在根系表面还原成Fe2+才能被吸收。植物吸收铁受多种离子的影响，M

2、n2+、Cu2+、Mg2+、K+、Zn2+等。当 Fe2+被根吸收后，大部分在根细胞中被氧化为Fe3+，并被柠檬酸螯合，通过木质部被运输到地上部。二、植物对铁的吸收第3页，共59页。三、铁的营养功能（一）叶绿素合成所必需植物体大部分Fe存在于叶绿体中。铁不是叶绿体的组分，但合成叶绿素必须有铁存在。严重缺Fe时，叶绿体变小、解体或液泡化。在植物体内移动性很小，幼叶上表现失绿症。Fe与光合作用密切相关。影响光合作用中的氧化还原系统，光合磷酸化作用，CO2还原过程。第4页，共59页。三、铁的营养功能（一）叶绿素合成所必需图1. 铁在血红素辅酶和叶绿素生物合成中的作用第5页，共59页。（二）参与体内氧

3、化反应和电子传递氧还反应与电子传递的实质是Fe3+和Fe2+之间的化合价变化和电子得失。铁与某些有机物结合形成铁血红素或进一步合成铁血红素蛋白，氧化能力可提高万倍。固氮酶是豆科植物固氮所必需，它由两个非血红蛋白组成。其一钼铁蛋白；其二铁氧还蛋白。Fe3+ e- Fe2+三、铁的营养功能第6页，共59页。（二）参与体内氧化反应和电子传递三、铁的营养功能图2. 生物固氮作用机理示意图第7页，共59页。铁是一些与呼吸作用有关酶的成分。如：细胞色素酶、过氧化氢酶、过氧化物酶。（三）参与植物呼吸作用处理叶片铁含量叶绿素含量酶活性（%）（ug.g-1鲜重）（ug.g-1鲜重）过氧化氢酶过氧化物酶+Fe18

4、.53.52100100-Fe11.10.252056表1. 供铁对番茄叶片中叶绿素含量和酶活性的影响三、铁的营养功能第8页，共59页。（一）机理I植物：双子叶和非禾本科植物。1. 缺Fe时，根系伸长受阻，根尖部分直径增加，并产生大量根毛，有些植物的跟表皮细胞和皮层细胞会形成转移细胞； 2. 生理反应包括（1）受ATP梅控制的质子分泌增加，是根际pH值降低，以提高铁的有效性；（2）向根外分泌酚类物质等螯合剂；（3）跟表皮细胞原生质膜上诱导产生Fe3+还原酶，在膜外将Fe3+还原Fe2+。四.植物对缺铁的反应第9页，共59页。结合铁螯合物分解自由螯合物Fe3+Fe3+Fe2+Fe2+原生质膜还原

5、膜Fe(II)运载体图3. 铁螯合物在原生质膜上还原、分离的示意图第10页，共59页。机理II：禾本科植物在缺Fe条件下，大量分泌非结构蛋白氨基酸即铁载体（PS），重新供铁后，其释放速度会迅速受到抑制。四.植物对缺铁的反应图4. 大麦根系铁载体释放与恢复供铁的关系及贴载体释放的昼夜变化第11页，共59页。铁载体（PS)细胞壁根际质膜细胞质土粒ETr麦根酸与Fe3+形成稳定性很高的复合物，单子叶植物根表细胞质膜上有一种专一性极强的运输系统，可将Fe3+-复合物运入细胞质，因而禾本科植物很少出现缺铁症。图5. 禾本科植物耐低铁营养条件机理第12页，共59页。五.植物缺铁的典型症状从幼叶开始，典型症

6、状是叶片的叶脉间和细网组织中出现失绿症，叶片上叶脉深绿而脉间黄化，黄绿相间明显；严重缺铁时，出现坏死斑点;根生长受阻，产生大量根毛等。植物缺铁时根中可能有有机酸积累，其中主要是苹果酸和柠檬酸。第13页，共59页。Fe是花卉栽培中最易缺乏的一种元素 北方栽培南方花卉时，易缺Fe，造成 叶片黄化，整株死亡。如杜鹃、山茶花、八仙花等。 第14页，共59页。第15页，共59页。第16页，共59页。第17页，共59页。第18页，共59页。第19页，共59页。第20页，共59页。第21页，共59页。第22页，共59页。第23页，共59页。第24页，共59页。缺铁和缺锰症状相似，不易区分。不过，缺铁时整个新

7、叶呈白色，而缺锰时脉间呈淡绿色。为了确认是否缺铁，可在出现缺乏症的叶片上喷0.1的硫酸亚铁，或把它用毛笔涂在叶片上，到第56天处理部位如果恢复绿色，即可诊断为缺铁。 第25页，共59页。第26页，共59页。第27页，共59页。第28页，共59页。第29页，共59页。第30页，共59页。第31页，共59页。第32页，共59页。第33页，共59页。第34页，共59页。第35页，共59页。第36页，共59页。六、容易发生缺铁的条件土壤中含铁量达10左右，有效态铁仅为百分之几。(1) 如果土壤反应变为中性或碱性，则土中的铁变成不溶性，阻碍吸收。(2) 铁在作物体内移动慢，所以如果土壤过于干燥，或盐分累

8、积过多而中断铁的吸收，则导致幼芽缺铁。(3) 如果施磷过多，使作物吸收过多磷，过剩的磷就和铁结合，引起铁的不足。(4) 如果作物吸收过多锰或铜，因铁在体内被它们所氧化，从而丧失活性。 第37页，共59页。第38页，共59页。第39页，共59页。第40页，共59页。第41页，共59页。第42页，共59页。第43页，共59页。第44页，共59页。第45页，共59页。第46页，共59页。第47页，共59页。第48页，共59页。不同程度苹果叶片缺铁症状第49页，共59页。第50页，共59页。八仙花缺铁第51页，共59页。八仙花第52页，共59页。广玉兰缺铁第53页，共59页。栀子缺铁第54页，共59页

9、。六、常用铁肥硫酸亚铁 硫酸亚铁铵 EDTA-FeEDDHA-Fe第55页，共59页。硫酸亚铁成分： FeSO47H2O ，含量: 19-20 %性质：淡绿色晶体，易溶于水是常用的铁肥施用要点：根外追肥浓度一般为0.2-0.5%，也有用0.3-1%溶液缓缓注入果树树干的做法。第56页，共59页。硫酸亚铁铵成分：(NH4)2SO4FeSO46H2O, 含铁14%性质： 淡棕色晶体，易溶于水，是常用的铁肥施用要点： 用法与硫酸亚铁相似，如根外追肥。第57页，共59页。七.根本性措施因出现缺乏症而施用石灰质肥料时，应注意不得施过多，要控制在作物的适宜pH值范围内。要施用堆厩肥或秸秆类，并设置灌水设施，以防止过度干燥。在吸收过多磷、铜，气温低或者日照