植物營養(yǎng)元素實驗指導

1、植物營養(yǎng)元素實驗指導植物營養(yǎng)學實驗指導書揚州大學二零零六年九月4 / 46實驗教學的目的與要求通過實驗驗證課堂教學中所學習到的某些植物營養(yǎng)的原理和現(xiàn)象，提高學生動手能力、分析能力和綜合能力，從而使學生掌握并鞏固植物營養(yǎng)的基本知識和原理，為進一步學習專業(yè)課程及其生產(chǎn)實踐提供堅實的基礎(chǔ)。目錄實驗一植物根系對礦質(zhì)元素的選擇吸收4實驗二單鹽毒害與混合鹽的拮抗作用6實驗三用水培法研究pH對植物生長的影響7實驗四作物根系陽離子代換量（CEC）的測定8實驗五土壤對磷的吸附等溫曲線測定10實驗六土壤磷固定力的測定15實驗七土壤對不同形態(tài)化學氮肥的吸持力測定17實驗八逆境對植物的傷害（電導儀法）21實驗九植物的

2、溶液培養(yǎng)及缺素培養(yǎng)23實驗十作物缺素癥狀的識別25植物營養(yǎng)元素實驗指導實驗一植物根系對礦質(zhì)元素的選擇吸收植物的根對礦質(zhì)元素具有選擇吸收的特性，甚至同一鹽類的陰離子和陽離子，也以不同的比例進入植物體內(nèi)，所以鹽可分為生理酸性鹽、生理堿性鹽和生理中性鹽。由于陰離子和陽離子吸收上的差別，使得培養(yǎng)液的成份逐漸改變。所以用水培法栽培植物時，必須時常更換培養(yǎng)液。通過實驗可以了解植物根系對礦物質(zhì)鹽類的選擇吸收。一、原理根據(jù)植物對同一鹽類的陰離子和陽離子吸收量的不同，從而改變?nèi)芤簆H值，來證明植物對礦質(zhì)鹽類選擇吸收的特性。二、器材和藥品1 .材料準備培養(yǎng)好具有相當大根系的小麥或其它植物的根系。2 .儀器(1)

3、pH計及pH試紙：(2)培養(yǎng)用的器具：(3)試劑瓶：(4)量筒；(5)燒杯：(6)洗瓶;(7)吸水紙等。3 .試劑(1) 0.01mol/L(VL)60i溶液(2) 0.02mol/LNaN0s溶液;(3) 0.Olmol/LNHNOs溶液；三、方法與步驟1 .取培養(yǎng)器具，分別倒進0.01mol/L(NH：):S0;,0.02mol/LNaN03,0.Olmol/LNHNO,溶液。2 .放置材料之前測定溶液的pH值。3 .將實驗材料的根系洗凈放在培養(yǎng)器具內(nèi)，根系浸在溶液中。4 .培養(yǎng)3-7天后用pH計測量溶液的pH值，看有否變化.不同處理溶液pH值變化處理pH值放植株前放植株后0.01mol/

4、L(NHi)cS0t0.02mol/LNaN030.Olmol/LNHiNOo5 / 46植物營養(yǎng)元素實驗指導四、注意事項材料應(yīng)生長良好、大小一致、根系發(fā)達。五、作業(yè)1 .何謂生理酸性鹽、生理堿性鹽？2 .從所獲得的實驗結(jié)果中可以得出什么結(jié)論?5 / 46植物營養(yǎng)元素實驗指導實驗二單鹽毒害與混合鹽的拮抗作用單鹽毒害和離子間的拮抗作用與原生質(zhì)及原生質(zhì)膜中的親水膠體有關(guān)，離子價數(shù)越高，其消除單鹽毒害作用所需的濃度越低。實踐證明IC能使原生質(zhì)粘度變小，而Ca則能使原生質(zhì)粘度變大。利用單鹽或混合鹽溶液進行試驗，即能明顯觀察到此種現(xiàn)象；同時進一步了解礦質(zhì)元素的相互作用。一、原理礦質(zhì)離子特別是陽離子，對原

5、生質(zhì)理化特性和生理機能有很大影響，當某一種離子單獨存在時常能破壞原生質(zhì)的正常狀態(tài)而發(fā)生毒害作用。如果在單鹽溶液中，加入少量其它鹽類，則產(chǎn)生拮抗作用而可消除或緩解毒害。二、器材與藥品1 .材料準備真葉尚未長出的油菜幼苗或其它植物的幼苗。2 .儀器(1)培養(yǎng)缽；(3)燒杯；(4)量筒。3 .藥劑(DO.12mol/LKCl溶液:(2)0.12mol/LNaCl溶液：(3) 0.24mol/LCaCL溶液：(4) 0.24mol/LMgCl二溶液：(5) 0.12mol/LNaC1100mL+0.24mol/LCaCl;lmL+0.12mol/LKC12.2mL；(6) 0.12mol/LNaC11

6、00mL+0.24mol/LMgCl«lmL+0.12mol/LKC12.2mLo三、方法與步驟1 .取培養(yǎng)缽6個，分別裝滿6種溶液，貼上標簽。2 .挑選真葉未出芽鞘，大小相等，根系生長一致的幼苗，在蓋板上每孔用海綿移植一株，使根系能觸到溶液，在25-28C,光線適宜的地方培養(yǎng)，需要時補足蒸馀水，一星期左右觀察結(jié)果，特別注意根的生長情況。四、作業(yè)1 .記錄幼根、幼莖的長度。2 .何謂單鹽毒害？3 .何謂拮抗作用？7 / 46植物營養(yǎng)元素實驗指導實驗三用水培法研究pH對植物生長的影響一、原理用完全營養(yǎng)液培養(yǎng)植物時，另用緩沖液調(diào)整營養(yǎng)液促使其保持在不同的pH條件下，目的在于了解不同pH對

7、植物生長的影響。二、材料及設(shè)備1玉米幼苗2克諾普氏完全營養(yǎng)液(1) Ca(N03)31.0g(2) KHcPOiO.25g(3) MgSOt.7HcOO.25g(4) KC1O.125g(5) 5用檸檬酸鐵1滴(6) IfcOlL3pH試紙4培養(yǎng)缽5緩沖溶液pH各為4,5,6,7,8等5種磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液pH0.2mol/LNaJP0t(iiiL)0.Imol/L檸檬酸(mL)47.7112.29510.309.70613.856.15716.473.53819.450.550.2mol/LNa:HP0；：aJlP0t28.40g/L或NaJffO,-2H：035.61g/Lo0.lm

8、ol/L檸椽酸：檸檬酸(CsHsO：H：0)21.Olg/L,三實驗步驟用水培裝置，將培養(yǎng)液加入培養(yǎng)缽中，用相應(yīng)的緩沖溶液調(diào)整pH為4,5,6,7,8,并用打了孔的蓋蓋上，然后把3片葉的玉米幼苗植株用海綿通過小孔固定在蓋上，使整株根系浸入培養(yǎng)液中，裝好后把培養(yǎng)缽放在陽光充足、溫度適宜的地方。實驗管理按水培操作。四實驗結(jié)果與分析實驗進行1-2周以后，比較培養(yǎng)在各種不同pH條件下植物高度、色澤、生長狀況、根系發(fā)展等方而的差異，說明哪一種pH值最適于供試植物的生長。8 / 46植物營養(yǎng)元素實驗指導9 / 46實驗四作物根系陽離子代換量（CEC）的測定一、意義根系是作物吸收養(yǎng)分的重要器官，作物根系陽離

9、子代換量（CationExchangeContent,CEO的大小，大體上可反映根系吸收養(yǎng)分的強弱和多少，因此，測定根系陽離子代換量（CEC）對于了解作物吸收養(yǎng)分的能力與指導合理施肥具有一定的意義。二、原理根系中的陽離子，在稀鹽酸中，能被氫離子代換出來，而根系所吸收的氫離子量與代換出來的陽離子量相等。在洗去多余的鹽酸溶液后，用中性氯化鉀溶液將氫離子代換出來，以氫氧化鉀溶液滴定至PH7.0,根據(jù)消耗氫氧化鉀的濃度和用量，計算出陽離子代換量（每百克千根的亳摩爾數(shù)）。三、試劑配制1. Imol/LKCl溶液：稱取分析純氯化鉀74.55g,溶于800mL蒸馀水中，用氫氧化鉀調(diào)至溶液pH值到7.0后定容

10、于1L容量瓶中。2. O.Olmol/LKOH溶液：稱取分析純氫氧化鉀0.561g,用蒸播水溶解后定容至1L。3. 0.Olmol/LHCl：吸取比重L19的濃HC10.83mL,用蒸儲水定容至1L4. 酸堿混合指示劑:1份0.集中性紅酒精溶液與1份0.現(xiàn)次甲基蘭酒精溶液混合。5. 2%的AgNOs溶液:稱取2gAgNOs溶于蒸儲水中,稀釋至100mL四、操作步驟選取具有代表性的植株若干（盡可能不要損壞根系），先用水沖洗根系，再用蒸儲水沖洗數(shù)次，然后切去地上部分，置于30c烘箱中烘干（一般烘8小時以上），將烘干根樣取出磨細，過18-25號篩（0.7-1.0mm）,混合均勻，貯于廣口瓶中備用。稱

11、取烘干磨細的根樣0.1000g,放入200mL燒杯中，先加幾滴蒸譚水使根系濕潤，避免以后操作時根浮在液面上，再加0.Olmol/LHCl100mL,攪拌5分鐘，待根樣下沉后，將大部分鹽酸連同根樣倒入漏斗中過濾，然后用蒸鐳水漂洗至無氟離子為止（用AgX03檢驗）（一般用110-200mL蒸儲水，少量多次即可洗至無氯離子）。再用尖頭玻棒將過濾紙中心穿孔，以lOOmLKCl（事先調(diào)至PH7.0）逐漸將過濾紙上的根樣全部洗入原燒杯中，用pH計測定根-KC1懸浮液pH值，然后加7-8滴酸堿混合指示劑，用0.Olmol/LKOH滴定至蘭綠色（保持半分鐘不變），記下所消耗的0.01mol/LK0H亳升數(shù)，并

12、以此計算出根系的陽離子代換量（以每100克干根的亳摩爾數(shù)表示）。CEC (mol/100g 根)=N1 y KOH樣品干重（g）五、注意事項植物營養(yǎng)元素實驗指導1 .過濾及漂洗時，溶液不超過漏斗的2/3處，并遵守“少量多次”的洗滌原則。2 .滴到終點后，以搖蕩10下不變色為準，如時間過長，終點會變到原來的顏色。附表作物種類根懸濁液的pH值CEC吸收能力豆科作物、豆科綠肥、油菜、肥田蘿卜、養(yǎng),益，匚、。匚,yu/L.3.2-3.5>35麥等強玉米、西紅柿、馬鈴薯、芝麻等3.6-4.020-35中等小麥、小米、水稻等>4.0<20弱六、結(jié)果計算（原始數(shù)據(jù)及計算結(jié)果）實驗五土壤對磷

13、的吸附等溫曲線測定9 / 46植物營養(yǎng)元素實驗指導一、意義吸附等溫曲線（Sorptionisothorms）是描述吸附劑與吸附物相互作用，在達到平衡時被吸附劑吸附的量與吸附物間所存在的量之間所表現(xiàn)的一種曲線關(guān)系，由于吸附量受溫度變化的影響很大，制作曲線時必須在恒溫下進行，所以稱等溫吸附曲線。近年來對土壤磷狀況的研究工作證明，上壤對磷的吸附等溫曲線關(guān)系基本符合Langmuir方程。并可根據(jù)此方程推導出一些有關(guān)土壤供鱗狀況的物理化學指標。由于磷在土壤中的變化極為復(fù)雜，存在的形態(tài)尚難進行直接測定。至于哪種形態(tài)的磷對作物是有效的那就更難區(qū)分了。因為目前所采用的化學試劑提取法測定“有效磷”的量是模擬根系

14、分泌物呈酸性，而近年來根際微區(qū)土壤的研究表明，根標微區(qū)的pH值一般都高于非根際土壤1個單位以上?；瘜W提取法受上壤性質(zhì)影響很大，同一土壤用不同提取劑所測得的土壤“有效磷”或用同一提取劑浸提不同上壤所測得的上壤“有效磷”差異很大，難以反映土壤中磷的真實的情況，沒有一種化學試劑提取法能普遍適應(yīng)一切土壤。所測得的“有效磷”只能是一個經(jīng)驗性的數(shù)值，不能反映土壤磷素的供應(yīng)容量與強度，只具有相對意義。可見化學試劑提取法所測得的“有效磷”，并不等于生物有效磷?；瘜W試劑法提取的相對量只有與一定的用間生物試驗結(jié)果相一致，才具有實用價值。由于磷酸鹽在土壤中的活性，受土壤吸附作用與呼吸作用的過程所支配，測定和表述土壤

15、與磷酸鹽關(guān)系的指標時，應(yīng)該反映出該種上壤的吸附性質(zhì)，而且吸附等溫曲線測定上壤供磷狀況，不僅可反映土壤對磷的上述吸附性質(zhì)，還可用物理化學指標表述上壤有效磷。因此比較化學試劑提取法具有一定的優(yōu)越性。二、原理施入土壤中的無機磷被土壤吸附時，存在著下列平衡式：P（固相）三曰（液）這一平衡支配著磷的有效度，平衡式中液相磷的濃度為磷的有效度的強度因子（I）。隨時可以進入液相的然而尚留在固相表而的活性磷的量則是其容量因子（Q）;固相磷轉(zhuǎn)入液相的速度被稱為速度因子或緩沖能力（Q/I）。平衡式還表明：P（液）的濃度增加或減少都將相應(yīng)地引起P（固）的變化。在恒溫下，稱數(shù)份同一上壤分別加入不同已知濃度的磷酸溶液，使

16、兩相達到平衡后測定P（液）。用差示法計算出被土壤吸附的磷量。由于加入的磷酸鹽濃度不同，開始時隨濃度由低到高遞增，土壤吸附的磷量亦由少到多，即吸附量與濃度成正比增加：以后的吸附量會隨濃度繼續(xù)增加，但增加量逐漸減少，當磷酸鹽濃度相當大時，被吸附的磷量達到極限值而不再和濃度有關(guān)，固相表面已近飽和。以每100g上所吸附的磷量為縱坐標，以平衡溶液中磷的濃度為橫坐標，即可繪出土壤對磷的吸附等溫曲線，此曲線可直接用Langmuir方程式表示：X=Xmax（1）K'+C（1）式亦可寫成常用的下述形式襄二+!X：100g上壤所吸附的磷量（mgP/100g土）C：平衡溶液中磷的濃度（mg-P/L）Xmax

17、：最大吸附量（mgP/100g上）K'：吸附常數(shù)K：吸附常數(shù)K'的倒數(shù)C1根據(jù)（2）式工與C成直線關(guān)系，而一是這條直線的斜率，即可算出Xmax值，如將直線延長X至與縱坐標相交，則可算出K值。三、試劑配制1. 0.Olmol/LCaCl：和0.02mol/LCaCl:2. 0.01mol/LKH2Poi和O.Olmol/LCaCG混合溶液:稱取KH5P01.3609g放入250mL燒杯中用100-200mL蒸儲水溶解，并移入1000mL容量瓶中，再準確加入500mL0.02mol/LCaCL溶液，并加蒸儲水至刻度。3. 5mg/LP標準液：0.4390gKH3P0,（二級,105

18、c烘過2小時）溶于200mL中，加入5mL濃H二S0”轉(zhuǎn)入1L容量瓶中，用蒸飾水定容，此為lOOmg/LP標準溶液可長期保存。取此溶液準確稀釋20倍，即為5mg/LP溶液，此溶液不宜久存。4. 鋁睇貯存液：濃壓S0,（二級）153mL緩慢地倒入約400mL蒸鐳水中，攪拌，冷卻。稱取10g鋁酸鏤（二級）溶于約60c時300mL蒸馀水中，冷卻。然后將壓S0i溶液緩慢倒入鋁酸鉉溶液中，再加入lOOmLO.5$酒石酸睇鉀溶液，最后用水稀釋至1L,避光貯存。此貯存液含居鋁酸核5. 62mol/LH：S0；o5.鋁睇抗顯色劑：1.5g抗壞血酸（QHQ,左旋，旋光度+21-+22,二級）溶于100mL鑰睇貯

19、存液中，此液須隨配隨用，有效期一天。四、操作步驟方法一1 .平衡溶液的制備稱取20目的風干土樣5份，每份1g,分別放入5個100mL的三角瓶中，并按1、2、3、4、5依次編號，然后分別加入10、20、30、40、50mg/LKH:PO.+O.Olmol/LCaCl：（石灰性土壤改用O.Olmol/LKCl）20mL,于室溫振蕩30分鐘，放入保溫25的烘箱內(nèi)靜置3小時，使懸液澄清，然后立即用干燥濾紙過濾，棄去最初的濾液。2 .釋放溶液制備在上面過濾的濾紙中心用玻棒穿一小孔，用20mL飽和的NaCl把上漿全部洗入原三角瓶中,略加振蕩后過濾，再加20mL飽和NaCl重復(fù)一次，盡可能濾干，用同樣的方法

20、加入20mL0.01mol/LCaCL在室溫（25）振蕩30分鐘，下而與平衡溶液的制備相同。3 .溶液中磷的測定12 / 46植物營養(yǎng)元素實驗指導按編號依次吸取相應(yīng)溶液于50mL比色管中，平衡液的1號吸2.5mL,2-5號各吸5mL,釋放液的1號吸5mL,2號，3號各吸2.5mL,4號、5號各吸2mL,加水至約40mL*力口入5mL17.5mol/L粗睇抗溶液，充分搖勻后定容，再搖勻，15分鐘后于700nm處比色（用1cm比色杯）。4 .標準曲線吸取0.01mol/LKH：P0;+0.Olmol/LCaCL混合液8.08mL于500mL容量瓶中，此為含磷5mg/L的標準溶液，取50mL比色管6

21、只，依次吸取上述標準溶液0.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0mL,下而與平衡溶液中磷的測定相同。5 .計算（-）計算平衡液中磷的濃度根據(jù)平衡溶液的吸光度查對標準曲線，找出相應(yīng)的mg/L,用下面公式計算平衡溶液和釋放溶液中磷的濃度。（1）平衡溶液磷濃度的計算C=20Xmg/L/A（2）釋放液磷濃度的計算S=20Xmg/L/AS、C都是100mL三角瓶中磷的濃度，單位mg/L（二）計算上壤的吸附量X=2（B-C）B：平衡前100mL三角瓶中磷的濃度，單位：mg/LX：100g士的吸附量（三）計算釋放率q釋放率二X100%B-C方法二1.平衡溶液的制備稱取通過20目的風干土樣12份，每份

22、5g,分別放入250mL三角瓶中，并按1,2,312依次編號,然后在各瓶中依次加入0.0、0.5、1.0、2.5、5.0、7.5、10.0、12.5、15.0、30.0、40.0、50.0mL的0.OlmoLLKHFO麗0.Olmol/LCaCL混合溶液,然后用0.Olmol/LCaCL補足至100mL.上述各瓶中的磷酸鹽加入量為OTOOumol/g（±）或0-3.097mg/g（上）。在各瓶中加入2滴（CRCL）以抑制微生物活動，加塞后置于20±1下，強烈振蕩18小時。將懸濁液用Whatman40#濾紙過濾»2 .平衡溶液中磷的測定13 / 46植物營養(yǎng)元素實驗

23、指導按編號依次吸取平衡溶液注入相應(yīng)編號的100mL的容量瓶中，1-3號各吸取10mL,4號吸取5mL,5號吸取2.5mL,6號1.8mL,7-9號吸取1mL,10-12號先各稀釋10倍，即吸取10mL平衡溶液注入100mL容量瓶中，加蒸儲水定容，然后吸取10號稀釋液5mL,11號稀釋液2.5mL,12號稀釋液1.5mL在上述各容量瓶中加蒸馀水至70mL,搖勻，再各加入鋁睇抗溶液10mL,充分搖勻，定容后再搖勻，15分鐘后在700nm波長上比色。3 .磷的標準曲線的繪制吸取0.OlmoLLKH二P0：和0.OlmoL'LCaCL混合液8.08mL,注入到500mL容量瓶中，此溶液含P0.

24、005mg/mL,即含P5mg/L的標準溶液。取100mL容量瓶8個，編號，依次吸取上述標準溶液0.0、1.0、2.0、4.0、8.0、10.0、16.0、20.0mL,然后加蒸鐳水70mL左右，搖勻。再各加入鋁睇抗溶液10mL,充分搖勻,定容,搖勻（各瓶的磷量依次為0.00、0.05、0.10、0.20、0.40、0.50、0.80.l.OOmg/L）,15分鐘后比色，以吸光度為縱坐標，磷量為橫坐標，繪制成標準曲線。4 .計算（-）計算平衡液中磷的濃度根據(jù)平衡溶液測得的吸光度查對標準曲線，找出相應(yīng)的mg/L,按下述公式計算平衡溶液的磷量。（1）平衡液直接吸取測定的計算Pmg/L=100Xmg

25、/L/AlAl：為不稀釋時吸取的mL數(shù)（2）平衡液稀釋后吸取測定的計算Pmg/L=1000Xmg/L/A2A2：為稀釋后吸取的mL數(shù)（二）計算上壤的吸附量根據(jù)平衡液中磷的含量mg/L）,計算土壤吸附磷量（Pmg/100g土）。其公式如下:Pmg/100g±=2（B-C）B：為平衡前100mL容量瓶中磷的量（Pmg/L）C：為平衡100mL容量瓶中磷的量（Pmg/L）（三）根據(jù)磷吸附等溫曲線計算Xmax與K值（1）繪制土壤吸附磷量（X）對平衡溶液磷量（C）的吸附等溫曲線（X為縱坐標；C為橫坐標）。（2）根據(jù)Langmuir方程繪制C/X對C的吸附等溫線。（3）按斜率可求出Xmax值：將

26、直線延至縱坐標相交，可計算出K值。五、作業(yè)1 .簡述用吸附等溫曲線測定上壤供磷狀況的意義與原理：2 .計算出平衡溶液中的磷量與土壤吸附的磷量：3 .根據(jù)所測定的數(shù)值，繪制吸附等溫曲線，計算K值和Xmax值。14 / 46植物營養(yǎng)元素實驗指導14 / 46一、意義實驗六土壤磷固定力的測定植物營養(yǎng)元素實驗指導水溶性的磷肥施入上壤后，易與上壤中的鐵、鋁及鈣發(fā)生化學固定作用，降低其有效性，為了提高水溶性磷肥的利用率，必須盡量增加肥料與根系的接觸C本實驗的目的是印證并計算水溶性磷肥在土壤中被固定為難溶性磷的百分率。二、原理根據(jù)土壤對水溶性磷肥的吸附固定的特性，取一定量的不同土壤，分別加入已知等量的磷肥,

27、使K與土壤充分混勻，待作用一定時間后，測定其含磷量，根據(jù)所加入磷肥的磷量與作用后磷量之差，即可計算出水溶性磷肥被固定的百分率。三、試劑配制1.0.51noi/LNaHCOs溶液:稱取分析純碳酸氫鈉42g溶于800mL水中，以0.5mol/LNaOH調(diào)至pH8.5,洗入1000mL容量瓶中，定容至刻度，貯存于試劑瓶中。2 .無磷活性碳：將活性碳先用0.5mol/LNaHC0s浸泡過濾，然后在平板瓷漏斗上抽氣過濾，再用0.5mol/LNaHC05,溶液洗2-3次，最后用蒸儲水洗去NaHCO”并檢查到無磷為止，烘干備用。3 .磷（P）標準溶液：準確稱取經(jīng)45C烘干過4-5小時的分析純磷酸二氫鉀0.2

28、197g于小燒杯中，以少量水溶解，將溶液全部洗入1000mL量瓶中，定容于刻度后充分搖勻，此溶液即為含50mg/L磷（P）的基準溶液，取50mL此溶液稀釋至500mL,即為5mg/L的磷標準溶液，比色時按標準曲線系列配制。4 .L63mol/L硫酸鋁睇貯存液：取蒸儲水約400mL放入100mL燒杯中，將燒杯浸在冷水內(nèi)，然后緩緩注入分析純硫酸90.3mL,并不斷攪拌，冷卻至室溫，另外取分析純鋁酸鏤20g溶于約60的200mL蒸儲水中冷卻，然后將硫酸溶液徐徐倒入銅酸鉞溶液中，不斷攪拌，再加入lOOmLO.5與酒石酸睇鉀溶液，用蒸儲水稀釋至1000mL，搖勻，貯于試劑瓶中備用。5 .鋁錦抗混合顯色劑

29、:在100mL鋁睇貯存液中，加入0.5g左旋（旋光度+21-22）抗壞血酸,此試劑有效期24小時，宜用前配制。四、操作步驟取250700mL燒杯4個，分別貼上標記（AO,AP,BO,BP）°稱重（W1）,然后稱取風干通過1mm即18-20目篩的上壤A和B各2份，每份50g置于已標記的250-400mL燒杯中，稱取已知含水溶性磷（P）量的普鈣（風干樣品過0.1mm即140目篩）1g2份，分別放入AP,BP號燒杯中，充分攪拌均勻。然后在同一處理的燒杯中各加入等量水至濕潤為止，用塑料薄膜包扎燒杯口。放置一周，稱重（W2）,充分攪勻后，取樣測定其有效磷含量，以計算水溶性磷在不同土壤中被固定為

30、難溶性磷的百分率。稱取上述四種處理的土樣（濕土）各2g,精確到0.01g（W3）,于100mL塑料瓶中，加50mL0.5mol/L碳酸氫鈉溶液，塞緊瓶塞，用振蕩機振蕩30分鐘，立即用無磷濾紙干濾，濾液承接于潔凈干燥的100mL三角瓶中，去掉最初幾滴濾液，吸取濾液（A0,B0各10mL,AP,BP,1mL）于50mL容量瓶中，AP,BP用0.5mol/LNaHC03補足至10mL,加5mLl.63moi/L鋁睇抗顯色劑，加水定容至刻度，充分搖勻，30分鐘后在分光光度計上（波長680nm）比色，比色時以曲線零點作空白。磷標準曲線繪制:分別吸取5mg/L磷標準溶液0、1、2、3、4、5mL于50mL

31、容量瓶中,各加0.5mol/LNaHC0d0mL,以下操作同待測液。每一容量瓶即為0、0.1、0.2.03、0.4.0.5mg/L磷，將結(jié)果繪制成標準曲線。16 / 46植物營養(yǎng)元素實驗指導五、結(jié)果計算1.CxVxtsP(me/100g±)=-X100JJVV3xl03C：從標準曲線上查得的磷濃度，mg/LV：比色液體積,50mLts：分取倍數(shù)，AO、BO為50/10,AP、BP為50/11（）3：11g換成mg100：換算成100g樣品中磷的mg數(shù)W3：樣品重,g2.處理中有效磷量（mg）=P（mg/100g±）X"W100：把處理土壤重量換算成多少個100g上

32、。3.水溶性磷在土壤中被固定的百分率（%）產(chǎn)%肥料水溶磷（也）-處理有效磷（代）+對照有效磷（叫）X100%°肥料水溶磷。叫）。六、注意事項濕潤上填時，用點滴管慢慢加水，邊加邊攪拌，嚴禁一次倒太多水，以免結(jié)塊，影響肥料混勻。七、作業(yè)（-）原始數(shù)據(jù)與結(jié)果計算（-）討論不同上壤對磷吸附固定的能力實驗七土壤對不同形態(tài)化學氮肥的吸持力測定一、意義合理使用化學氮肥是提高作物產(chǎn)量和改善品質(zhì)的一項重要措施。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用的化學氮肥品種繁多，氮的形態(tài)也各異，在施肥上根據(jù)土壤的保肥性，制定不同形態(tài)氮肥的使用技術(shù)，是防止養(yǎng)分淋失和合理施肥的一條基本原則，不同土壤吸附保留各種形態(tài)氮素的能力不相同。因此，了

33、解某一地區(qū)上壤對不同形態(tài)氮肥的吸持力，無論在生產(chǎn)上還是在理論研究上都具有一定的意義。二、原理根據(jù)土壤對氮素化肥的物理吸附，代換性吸附等特性，取一定量的上壤分別加入等氮量的（NH;）=SO;.Ca（NOj八CO（NH，溶液，使其充分作用后，用所加原液的量與平衡溶液的氮量之差，表示土壤對某一形態(tài)氮肥的吸持力。三、原液及試劑配制（-）含NO.25%原液的配制1. （NHhSOi原液準確稱取于70C以上干燥的分析純（NHJ6O11890g溶于100mL蒸儲水。2. Ca（N0j：原液準確稱取在濃ESO開燥器中干燥的分析純Ca（N03）:l.1620g溶于100mL蒸僧水。3. CO（NH，原液準確稱取

34、于70C以下干燥的分析純CO（NH，0.5360g,溶于100mL蒸儲水。（二）各種形態(tài)N的標準液吸取上述Ca（N0：）；原液100mL,放入250mL容量瓶中稀釋至刻度，搖勻。此液每mL含Nlmg,以“B”表示，即lOOOmg/表吸取上述（NHZSO：和OXNHJ二原液5mL,放入250mL容量瓶中，加水至刻度，搖勻。此二種溶液每mL含N0.05mg,即50mg/L,分別以“A”和“C”表示。（三）試劑的配制1 .納氏（Nessler）試劑：稱取4.66g碘化汞和3.5g碘化鉀溶于少量水中，稱取10g氫氧化鈉用水溶解，冷卻，兩液合并倒入100mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，放置兩天后，將上層清

35、液輕輕傾入棕色瓶中備用，此試劑有劇毒，如果溶液變黃，應(yīng)重配。2 .25%酒石酸鉀鈉：稱取化學純酒石酸鉀鈉試劑250g,加水至1000mL。3 .0.5席的阿拉伯膠：稱取3g阿拉伯膠溶液于300mL沸水中，使其溶解，加2-6滴氯仿防腐，傾注其清液保存。4 .磺基水楊酸試劑：稱5g水楊酸溶于100mL濃HoSOi中，搖勻。5 .2mol/LNa0H：稱取化學純NaOH8Og,加水稀釋至1000mL。6 .對二甲經(jīng)基苯甲醛：稱取化學純對二甲氨基苯甲醛20.0g,放入1000mL量瓶中，用95$化學純酒精溶解，并用95%酒精稀釋至1000mL,再加100mL濃HC1,貯于棕色瓶中保存。7 .CaSOi

36、粉劑。8 .飽和尿酶溶液：在100mL水中加入適宜過量的尿酶，溶解一天后過濾，使用前測定其分解能力。四、方法18 / 46植物營養(yǎng)元素實驗指導（一）上壤樣品的采集及處理選擇有代表性的不同肥力的土壤，分不同層次采集上樣250g,將其放入60-70C的烘箱中，烘5-6小時，磨碎土樣，并全部通過0.25mm的篩孔（60目），保存?zhèn)溆谩＃ǘ┓Q樣及平衡溶液的制備1 .稱取同一上樣四份，每份25.00g,放入100mL的塑料瓶中，其中一瓶加入50mL的無級蒸儲水,余者分別加入含N0.25%的（岫）60,、Ca（N03）3,CO（NH，溶液50mL。2 .在加蒸儲水及C0（NH=）2的瓶中,分別加入CaS

37、Oi粉0.25g,并搖混均勻。3 .在振蕩機上振蕩，加Ca（NOj二和CO（NH，溶液者振蕩24分鐘，余者振蕩1小時。4 .振蕩結(jié)束后，過濾于干凈干燥的100mL三角瓶中（去掉最初幾滴濾液）。（三）N的測定1. （NHhSO平衡液中氮的測定（Nessler試劑比色法）（1）化學反應(yīng)原理：低濃度的銹鹽溶液，與Nessler試劑作用，形成具有黃-桔紅色的可溶性化合物（HgOHgNHJ）o根據(jù)此溶液的顏色深淺，測定N的含量，計算N量。（2）操作步驟吸?。∟H3soi平衡液5mL,放入100mL容量瓶中，加蒸慵水稀釋至刻度，混合均勻備用。吸取上述備用液1mL于50mL容量瓶中，加水至約30mL，加25

38、%酒石酸鉀鈉2mL,0.5席阿位伯膠ImLc搖混均勻后，加Nessler試劑4mL,并加水至刻度，混合均勻，放置30分鐘后比色。同時吸取標準液A：0,1,2,3,4,5mL,如上述步驟2-3,用490nm波長比色，繪制標準曲線。直接吸取蒸儲水提取液5mL,如（NHD=SOi平衡液中的N的測定步驟-，測定NH1-N含量作對照。（3）含N量計算（NHZSO.平衡溶液中N%=mg/L/10蒸鐳水提取液中N%=mg/L/1000（NHi）cS0i2. Ca（N0j,平衡液中的N的測定（酚二磺酸試劑比色法）（1）化學反應(yīng)原理:硝酸鹽與磺基水楊酸作用所形成的化合物，在堿性條件下變?yōu)辄S色的硝酸化合物。根據(jù)溶

39、液的顏色深淺，測定N的含量。（2）操作步驟吸取Ca（NOj二平衡液5mL,放入100mL容量瓶中，加蒸鐳水稀釋至刻度，混合均勻。吸取稀釋液0.2mL,放入干凈干燥的50mL燒杯中，加0.8mL磺基水楊酸，充分混勻，靜置10分鐘。再加2mol/LNaOH19mL,搖勻后在410nm處比色。繪制標準曲線：吸取標準溶液B:0,1,2,4,6,8mL于10019 / 46植物營養(yǎng)元素實驗指導mL容量瓶定容,此系列為0,20,40,60,80,100mg/L分別吸取0.2mL同-，繪制標準曲線。吸取蒸儲水提取液0.2mL,同-（3）含N量計算Ca（N0s）2平衡溶液中N%=mg/L/500蒸儲水提取液中

40、N%=mg/L/100003. CO（陽）;平衡液中的N的測定方法A：（對二甲氨基苯甲醛比色法）（1）化學反應(yīng)原理尿素與二甲級基苯甲醛脫水縮合，形成含有苯型與醍型結(jié)構(gòu)的化合物，此兩種化合物呈現(xiàn)綠黃色,NH2-C0-NHz（CH3）2=N-QhCHO（CH3）2=N-/T）-H=N-C0-NH2h2op（C»3）2N4=Z=>CH-N-C0-NH2其反應(yīng)'=/根據(jù)溶液顏色測定C0（NH3含量,計算N量（2）操作步驟吸取CO（NHJ;平衡溶液1mL（此吸取量以VC表示）放入100mL容量瓶中。加入對二甲氨基苯甲醛20mL,緩緩搖勻，加水近刻度。待溶液冷卻至室溫，再加水至刻度

41、，充分混合，放置10分鐘后比色。同時吸取標準溶液C:0,l.2,2.5,5.0,7.5,10mL,如上述步驟比色后繪制標準曲線。吸取蒸儲水提取液10mL,如C0（NH3平衡液中N的測定步驟-測定其含量。（3）含N量計算:CO（NH，平衡溶液中N%=mg/L/100蒸儲水提取液CO（NH=）=-N的計算N%=mg/L/取00方法B：（尿酶水解，鈉氏試劑比色法）（1）原理:CO（NH：）z+H：O-<0：+NH5（尿酶，40-45C）沒有被上壤吸附的尿素，在尿酶的作用下被水解放出氨，疑與鈉氏試劑作用生成碘化胺基氧汞，通過比色得知尿素的含量。（2）操作步驟取5mL濾液于100mL容量瓶中，加水

42、至刻度，搖勻備用。20 / 46植物營養(yǎng)元素實驗指導吸取上述制備液2mL于另一容量瓶中，加水至70mL左右，加飽和尿酶溶液10滴，在水浴鍋上恒溫40,一小時后取出，加阿拉伯膠1mL,納氏試劑4mL,加水定容至刻度，半小時后于425nm處比色?？瞻自囼灒何照襞乘崛∫?0mL于100mL容量瓶中，以下操作同。標準曲線制作：吸標液C:0,1,2,3,4,5mL于100mL容量瓶中以下操作同，將測定結(jié)果繪制成標準曲線。(3)含N量計算CO(NH，平衡液中N%=mg/L/10空白溶液中肺二mg/L/1000(四)上壤對不同形態(tài)N的吸持力計算上壤對各種形態(tài)N的吸持力以mgN/100g(±)表

43、示，計算公式：上壤吸持力：(mg?N/100g)=50/25(IS?N%TS?N%)-ES?N%X1000X100=2000XAdIS?N%：原液中氮的百分濃度WES?N機水提取液氮的百分濃度ES?N樂平衡液中氮的百分濃度Ad%:(IS?N%+WES?N%)-ES?N%之值2000：換算系數(shù)五、注意事項1 .測定NH；-N及NHN時,試劑順序不能顛倒,防止產(chǎn)生混濁。2 .測NO；-N用堿中和時，堿一定要過量，否則，顏色偏淺。六、作業(yè)(-)原始數(shù)據(jù)及計算結(jié)果(二)根據(jù)結(jié)果討論上壤對不同形態(tài)N的吸持能力。20 / 46植物營養(yǎng)元素實驗指導21 / 46一、原理實驗八逆境對植物的傷害（電導儀法）植物

44、營養(yǎng)元素實驗指導植物細胞膜對維持細胞的微環(huán)境和正常的代謝起著重要的作用。在正常情況下，細胞膜對物質(zhì)具有選擇透性能力。當植物受到逆境（如高溫、低溫、干旱、鹽漬）影響后，細胞膜遭到破壞,膜透性增大，從而使細胞內(nèi)的電解質(zhì)外滲，以致植物細胞浸提液的電導率增大。膜透性增大的程度與逆境脅迫強度有關(guān)，也與植物抗逆性的強弱有關(guān)。這樣，比較不同作物或同一作物不同品種在相同脅迫溫度下膜透性的增大程度，即可比較作物間或品種間的抗逆性強弱，因此，電導法目前已成為作物抗性栽培、育種上鑒定植物抗逆性強弱的一個方法。二、實驗材料、試劑與儀器設(shè)備（-）實驗材料植物葉片。（二）試劑NaCl溶液。（三）儀器設(shè)備剪刀；鑲子：電導儀

45、：天平：恒溫箱：真空干燥器：真空泵：恒溫水浴鍋：移液管等。三、實驗步驟1 .制作標準曲線如需定量測定透性變化,可用純NaCl配成0、10、20、40、60、80.100ug/mL的標準液，在2025°C恒溫下用電導儀測定，可讀出電導率。以電導率為縱坐標，NaCl量為橫坐標做標準曲線。2 .選取小麥或其他植物在一定部位上生長葉齡相似的葉子，剪下后拭凈，稱取兩份，各重2g。3 .一份插入小杯中放在40恒溫箱內(nèi)萎蕉0.5lh,另一份插入水杯中放在室溫下做對照。處理后分別用蒸馀水沖洗兩次，并用潔凈濾紙吸干。然后剪成長約1cm小段放入小燒杯中（大小以能夠容納電極為度），并用玻棒或干凈尼龍網(wǎng)壓住

46、，在杯中準確加入蒸懦水20mL,浸沒葉片。4 .放入真空干燥器，用真空泵抽氣78min以抽出細胞間隙中的空氣。重新緩緩放入空氣，水即被壓入組織中而使葉下沉。5 .將抽過氣的小燒杯取出，放在實驗桌上靜置20min,然后用玻棒輕輕攪動葉片，在2025恒溫下，用電導儀測定溶液電導率。6 .測過電導率之后，再放入沸水浴中15min,以殺死植物組織，取出放入自來水冷卻lOmin,在2025恒溫下測其煮沸電導率。四、結(jié)果計算傷害率可以用下列三種形式表示:1,傷害率二處理電導率-對照電導率X100g煮沸電導率-對照電導率2 .傷害率二處理-X100%煮沸電導率3 .傷害率二處理也導率X100%對照電導率五、

47、注意事項1 .整個過程中，葉片接觸的用具必須絕對潔凈（全部器皿要洗凈），也不要用手直接接觸葉片，以免污染。2 .各處理和對照的待測液的體積要一樣。3 .測定后電極要清洗干凈。六、作業(yè)1.原始數(shù)據(jù)及計算結(jié)果。2.植物抗逆性與細胞膜透性有何關(guān)系?用電導儀法定量測定細胞膜透性變化為什么要用純NaCl做標準曲線？實驗九植物的溶液培養(yǎng)及缺素培養(yǎng)一、原理溶液培養(yǎng)法是鑒別各種礦質(zhì)元素是否為植物必需元素的主要方法。本實驗有意識地配制各種缺乏某種礦質(zhì)元素的培養(yǎng)液，觀察植物在這些培養(yǎng)液中所表現(xiàn)出來的各種癥狀，加深對各種礦質(zhì)元素生理作用的認識。二、實驗材料、試劑與儀器設(shè)備（-）實驗材料玉米幼苗。（二）試劑硝酸鉀、硫

48、酸鎂、磷酸二氫鉀、硫酸鉀、硝酸鈉、磷酸二氫鈉、硫酸鈉、硝酸鈣、氯化鈣、硫酸亞鐵、硼酸、硫酸鎰、硫酸銅、硫酸鋅、鋁酸、氫氧化鈉、鹽酸、乙二胺四乙酸二鈉（Na:-EDTA）»（三）儀器設(shè)備5mL移液管10支，1mL移液管1支，1000mL量筒1個，培養(yǎng)缽7個，玻璃棒7支，吸球，pH試紙等。三、實驗步驟1 .配制各大量元素及微量元素的貯備液（母液），用蒸飾水按表1配制。表1大量元素及微量元素配制表大量元素微量元素藥品名稱濃度(g/L)藥品名稱濃度(g/L)Ca(NOs)24H：0236h5bo52.860KN03102MnSO；1.015tfgSO：74098CuSOi-5H：00.079

49、KH：PO：27ZnS017H：00.220K=SO,88H：MoO,0.090CaCL111XaH：P0：24aN0s170Xa：S0：21Fe-EDTA：Xa-EDTA7.45FeSO；7H：05.57配備以上貯備液后，再按表2配成完全培養(yǎng)液和缺乏某種元素的培養(yǎng)液（用蒸鏘水）。營養(yǎng)液配好后，測定每瓶溶液的pH值.用0.Imol/LNaOH或0.ImoLLHCl調(diào)節(jié)到pH56。表2完全培養(yǎng)液及缺素培養(yǎng)液配方貯備液每1000mL培養(yǎng)液中貯備液的用量（mL）完全缺N缺P缺K缺Ca缺Mg缺FeCa（NO；）c55L055KN0555555MgSO：555L55KHcPOi55555KcSOi51C

50、aCL5NaH3PolLNaNO,L5Na：SO,5Fe-EDTA555L055微量元素11111112 .將按以上方法配制的培養(yǎng)液加入培養(yǎng)缽中，并用打了孔的蓋蓋上，然后把3片葉的玉米幼苗植株用海綿通過小孔固定在蓋上，使整株根系浸入培養(yǎng)液中，裝好后把培養(yǎng)缽放在陽光充足、溫度適宜（2025）的地方。在蓋與溶液之間應(yīng)保留一定空隙，以利通氣，3 .實驗開始后每兩天觀察一次，打氣，如培養(yǎng)液的液面降低，要加培養(yǎng)液補足。要經(jīng)常補充空氣。四、作業(yè)密切觀察并記錄各處理玉米的生長情況及各種缺素癥狀，填寫表3,表3植物生長狀況記載表日期處理（生長情況、缺素癥狀）完全缺N缺P缺K缺Ca缺Mg缺Fe2d4d6d8d1

51、0d12d14d實驗十作物缺素癥狀的識別一、意義作物生長發(fā)育必需的營養(yǎng)元素有：碳、氫、氧、氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫、硼、錦、鋅、銅、銅、鐵和氯等。其中某一元素缺乏或過剩，作物都不能正常生長，并在外形上明顯地出現(xiàn)生長異常。如植株矮小，生長停滯，分枝（或分篥）少、失綠、發(fā)紅（或紫）、葉色蒼老、葉片畸形、頂芽萎縮、開花受精受阻、莖裂、根腐等等缺乏營養(yǎng)元素的生理病癥，統(tǒng)稱為作物缺素癥狀。有些缺素癥狀由于典型，較易識別，如作物缺氮發(fā)黃，棉花缺硼葉柄呈環(huán)帶等。有些缺素癥狀由于并非缺素或缺某一元素所獨有，則往往不易判斷，如油菜葉片發(fā)紅，缺磷、缺氮、凍害、干旱都能引起，這時就必須注意調(diào)查研究和進行測試診斷，為了

52、便于掌握作物缺素的典型癥狀，現(xiàn)將通過培養(yǎng)試驗與田間試驗所拍攝的彩色照片制成幻燈片介紹如下，以加深作物缺素癥狀的直觀性。二、缺氮癥狀氮是植物蛋白質(zhì)的主要組成物質(zhì)，是生命的基礎(chǔ)，氮又是葉綠素不可缺少的組成成分，缺氮，植株生長矮小，瘦弱，直立、分蕤分枝少，葉色淡綠，但失綠較為均一，一般不出現(xiàn)斑點，較老的葉子，葉柄首先失綠。莖稈呈淡黃或橙黃色，有時呈紅色或暗紫紅色，葉片易脫落，花少，籽實（果實）少而小，提早成熟。作物對氮素需要較大，如果不施氮肥，大多數(shù)作物都會出現(xiàn)氮素缺乏。但氮素過多又會引起作物生長過旺，貪青遲熟，并易受病蟲危害。1.水稻：氮素充足時，水稻葉片青綠。缺氮則葉片淡綠發(fā)黃，追施氮肥，即可促

53、進生長、消除癥狀。缺氮的水稻植株，葉片淡綠，下部老葉枯黃，中部葉片的葉尖也開始發(fā)黃，植株矮小，直立，分孽少，根系細長。2,大麥：大麥缺氮，下部老葉發(fā)黃枯焦，上部葉片淡黃，正常植株生長旺盛，葉色青綠。3 .棉花：棉花缺氮，棉苗矮小葉色淡綠，葉柄，莖桿和下部老葉呈黃紅色。4 .油菜：油菜缺氮，苗期生長嚴重受阻，葉小，老葉黃紅、新葉淡綠，根系細長，而正常的油菜，則葉大根粗，長勢旺盛。三、缺磷癥狀磷是植物細胞原生質(zhì)的重要組成，對植物體內(nèi)物質(zhì)合成轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移都起著重要的作用。缺磷時，除生長矮小、瘦弱，直立外，還表現(xiàn)分嚷，分枝少，葉色暗綠缺乏光澤，下部老葉和莖稈呈紫紅色，開花結(jié)果少，且延遲成熟，產(chǎn)量低。磷過

54、量，可能加重或引起鋅的缺乏。1.水稻：水稻缺磷，苗期發(fā)僵緊束，分鐮少，葉色蒼老，老葉呈現(xiàn)焦枯。我國不少稻區(qū)，發(fā)現(xiàn)早稻缺磷“僵苗”。如及時施用磷肥，稻苗即可生長正常，產(chǎn)量顯著增加。2,大麥：大麥缺磷，老葉葉尖焦枯，下部有些老葉片呈紫紅色。3 .玉米：玉米苗期缺磷，葉片和莖呈紫紅色，莖部的莖葉更為明顯，卷葉。4 .油菜：油菜缺磷，苗期基部葉片呈紫紅或暗紫色，上部葉片暗綠色，如果大田油菜缺磷，過冬時大量死苗，嚴重影響產(chǎn)量。四、缺鉀癥狀鉀在植物體內(nèi)是一種生理活動很強的元素，含量也較高，主要集中于幼嫩的生命活動旺盛的組織和器官。缺鉀時，植株葉色暗綠紫蘭，隨著缺鉀的加重，老葉的尖端和邊緣開始失綠，發(fā)黃焦枯,以后脈間失綠并出現(xiàn)褐斑，葉緣卷曲或皺縮，和本科作物缺鉀，莖葉柔軟，易倒伏和受病蟲害，早衰，根系生長不良。色澤黃褐，早衰壞死。1.26 / 46植物營養(yǎng)元素實驗指導水稻：晚稻缺鉀葉色發(fā)黃，焦枯，葉上有赤褐色的斑點，往往出現(xiàn)倒伏早衰，抗病能力差，施鉀,植株健壯，青綠，病蟲害少。缺鉀水稻，上部老葉焦枯，中上部葉片的葉尖及邊緣焦黃，施鉀的水稻生長健壯，葉片很少焦枯和發(fā)黃，根部土壤呈淺棕色，而缺鉀的根部土壤呈灰褐色，這說明施鉀對土壤環(huán)境有良好的影響。2,大麥：大麥缺鉀，葉片枯黃披散。3 .玉米：玉米缺鉀，莖節(jié)間變短，葉片/莖稈比失調(diào)，葉長稈短，葉尖和葉緣發(fā)黃焦枯，老葉更為嚴重。4 .棉花：棉花缺