绪论作物研究方法概述
★试验研究：用人工的办法使欲研究的现象发生在便于研究的条件和环境中，以检验假设能否成立。
﹡生物试验法: 以生物体本身（以作物为主，也包括昆虫、病菌、土壤微生物、杂草等）为研究对象和材料，从生物体本身生育过程的反应作试验指标，研究有关生长发育的规律、某些因素的作用、某些技术的效果等。
●田间试验法
●培养试验法(模拟培养试验)
﹡理化分析法: 用物理、化学和生物化学等的方法控制试验条件（如示踪技术）及鉴别土壤、植物、气候和农业技术系统内的有关物理、化学、生理和生化现象。
★统计分析: 用数学逻辑研究总体变量的方法。
★调查研究: 就已有的事实进行观察与分析。
★模型研究: 计算机模拟程序(模拟植物)。
第一章试验研究概述
第一节试验研究的种类及一般程序
一、试验研究的种类
★根据试验因素:
试验因素：通过科学试验研究作用于事物的诸因素的效应时，必须在固定大多数因素的条件下才能研究一个或几个因素的作用，被固定的因子在全试验中保持一致，组成了相对一致的试验条件；被变动的一个或几个、有待于比较和研究其作用的因素，称为试验因素。
单因素试验复因素试验综合试验
★根据对试验条件的控制程度: 培养试验田间试验
★根据试验的规模:
个体试验：只在一两个点上进行的试验叫个体试验。
群体试验：在统一组织下，按照统一的题目、统一的设计、统一的方法，在许多地点同时进行的试验。
★根据试验期限:（短期、中长期、长期定位）
一季试验：在一个地段进行的试验，其期限仅为一季者为一季试验。（须重复几年；但每年都需在新的地段上设置。）多年试验：在固定的地段上，连续几茬作物或若干个轮作周期，进行系统研究的试验称为多年定位试验或定位试验。★根据试验小区的面积:
大型小区试验：凡试验小区的大小可以采用大田农业技术措施和管理方式的试验。（0.5亩以上300；处理、重复少；示范）小区试验：小区的大小不可能完全采用大田管理方式的试验。（0.1亩左右60—100；处理、重复较多）
微型小区试验：小区面积一般为4平方米左右的试验。
二、试验研究的一般程序
★选题 1. 当前生产中提出的实际问题；
2. 生产进一步发展需要解决的理论和技术问题；
3. 推广国内外的先进经验；
4. 科学发展上需要解决的理论问题。
★作好试验计划 1. 设计试验方案；
2. 确定试验方法；
3. 制定管理措施；
4. 确定观察、测定项目及其方法与标准。
★实施
1. 根据试验的目的任务、试验方案和试验方法，作好试验场所、器材、工具的准备工作；
2. 认真布置试验；
3. 做好试验的管理工作；
4. 完成计划所规定的观察记载项目和各种测定工作。
★总结
1. 试验的目的、设计及过程；
2. 试验结果；
3. 对试验结果的分析、结论和建议。
三、试验研究的基本要求
★目的性★代表性
遵守随机抽样的原则；
密切注意试验条件及试验过程所采用各种措施的代表性。
★准确性
★复现性
第二节试验方案设计
一、试验方案及相关概念
★试验方案: 试验因水平处理试验方案
★试验指标与效应:
试验指标：用于衡量试验效果的指示性状。
试验效应：试验因素对试验指标所起的增加或减少的作用。简单效应、主效、交互效应
二、试验方案设计的原则
★要有明确的目的性
★要有严密的可比性：单一差异的原则及其灵活运用；设置对照（eg.根外喷肥试验，不同氮肥品种的肥效试验的方案设计、硝态氮肥与石灰氮肥肥效比较试验，磷矿粉肥肥效试验; ）
★尽量排除非试验因素的限制（eg.磷肥的肥效，常受土壤氮素供应的影响）——非试验因素相对一致且比较良好。
三、制订试验方案的要点
★明确试验的目的
★根据试验目的确定供试因素及其水平
★试验方案中应包括有对照水平或处理
★试验方案中应注意比较间的唯一差异原则，以便正确地解析出试验因素的效应
★拟订试验方案时必须正确处理试验因素及试验条件间的关系（试验条件对试验因素潜力的限制及激发作用）
★正交试验法促进了多因素试验的应用
四、试验方案设计的原理和方法
★单因素试验方案的设计
★复因素试验方案的设计完全方案不均衡方案正交设计
第三节试验方法设计的基本原理
一、重复
★降低试验误差，提高试验的精确性
★估计试验误差大小，判断试验可靠程度
★扩大试验的代表性
空间及时间上的重复
二、随机排列
三、局部控制
第二章作物的模拟研究方法
模拟培养试验（培养试验）是指在人工控制的条件下，用特制的容器(如盆钵、玻璃缸、塑料桶、水泥池等)栽培农作物，并进行各种科学试验的方法。因此，培养试验是泛指采用人工模拟、人工控制所进行的各类农作物栽培试验。
＊培养试验有利于开展各种析因试验
＊培养试验是在特别修建的培养室或人工气候室中进行
第一节模拟研究的特点、种类
一、培养试验的特点
第一，培养试验可以严格控制作物生活因素（光、温、水、气、矿质营养）的质量和数量。生活因素的供给状况与田间差异较大。
第二，培养试验可以排除生活因素之外其它生态因子对作物生长发育的影响。这一点是田间试验难以做到的。
第三，与大田试验相比，土培试验还具有以下特点：
1. 培养试验的土壤一般只取自土壤的耕作层，农作物只能从耕作层的土壤中吸收养分。但在田间条件下，农作物不仅可以从耕作层吸收养分，而且还可从底层土壤中吸收养分，二者具有明显区别。
2. 由于培养试验人为地控制了盆钵中土壤的水分和温度，所以土壤中养分的释放过程和农作物对养分的吸收情况，均与田间条件有所不同。
3. 培养试验所用的土壤，经过人工翻挖、过筛、混合，土壤的耕层构造与自然结构状况受到破坏，盆钵中土壤的透水性、通气比均与自然状况有所不同。
4. 培养试验的施肥量大于田间一倍至数倍。培养试验若以每kg土壤施N 0.15—0.3g，折成大田施肥量，相当每0.07ha （1.05亩）施硫酸铵112.5—225kg（施N22.5—45kg）。
5. 为了保持盆钵中土壤的湿度，几乎每天都应浇水一次或几次，每次盆钵中加水速度，比田间降水速度快100倍之多，这样大的降水在自然条件下，几乎是少见的。
6. 培养试验中几乎没有氮肥的淋失，因此，在盆栽条件下对氮肥形态与肥料利用率评价，显然与田间是有差异的。
二、培养试验的种类
培养试验的种类，由于盆钵、环境、材料和研究目的不同，一般可分为两大类：
（一）盆钵模拟研究方法（盆栽试验）
盆栽试验是利用各种特制的盒钵进行农作物的栽培试验。由于农作物在盆钵中生长的介质不同，又可分成土培试验、砂培试验、溶液培养试验和从以上三种培养试验演变而成的隔离培养试验、流动培养试验、更换培养试验、灭菌培养试验等。（二）控制模拟条件的其它生物研究方法（框栽试验）
本法的特点是利用特制的木框、水泥池、塑料板框为容器控制作物生长的土壤、水分、养分等进行的农作物栽培试验，统称框栽试验。
一般框的容积均小于1m3。框栽试验可以固定在培养室的网室中进行。框栽试验是介于盆栽试验与大田试验之间的研究方法。
第二节土壤培养的模拟研究方法
一、土培试验的任务
★排除外界环境条件的差异和干扰，进行探索性研究，以取得初步结果，再扩大到田间研究，以少走弯路。
★土培试验是以土壤为栽培植物的介质，是一种更接近于自然条件的生物试验方法。一般在溶液培养或砂培研究中取得的初步结果，在转向田间研究之前，常常先用土培方法设置预备试验或检验。
二、土培试验的技术
（一）土壤的准备
1. 土壤的采集和整理
代表性的土壤；在取土之前，必须开展土壤调查和农化分析，并确定土类的名称、性质、耕作历史等等；
采取某种处理措施；
一般只采耕作层土壤，特殊要求可以例外；
取土、装土、运土的工具要干净，防止其它成分污染而影响试验结果的准确性；
取土的数量应比实际数量多50％。若远距离采土，应在当地过筛后再装箱运输，取土量应比需要量多10％—20％；
取回的土壤通常用3mm孔径的筛子过筛，并挑出石子、根茬残体，以及各种杂物。过筛剩下的大土块必须捣碎后全部过筛，不能扔掉。
2. 土壤的贮存
（二）盆钵的选择和准备
1. 盆钵的种类
（1）按盆钵的原料分类玻璃盆搪瓷铁盆陶瓷盆陶土盆塑料盆
（2）按盆体的构造分类瓦氏盆、米氏盆、阿尔盆、普通盆
2. 盆钵的准备
选择盆钵首先应考虑供试作物的种类、试验期限的长短。
选择的盆钵大小要一致，其间的高度与直径相差不应大0.5cm，每个盆的重量相差不应超过100g。
装盆前把浇水管、小砾石、尼龙纱等全部放入盆内，以确定“皮重”。若各盆重量不相等时，可用小砾石调整“皮重”，使各盆重量相等，这样可以保证各盆的毛重完全一致，便于生长过程中称重计算灌水量。
（三）肥料的准备
除考虑试验因素外，非试验因素的肥料选用应考虑到土壤的酸碱性。
土培试验的施肥量，一般都高于大田2—3倍。
盆栽的肥料可以用粉状、粒状或溶液施入土壤中。固体化肥事先称好并用不同颜色纸包好，标明不同种类的化肥。（五）试验期间的管理和收获
1. 盆钵的放置与排列
土培试验的盆钵，一般放在特制的盆车上，白天从培养室中推到网室，以接受正常的光照和通风。晚上或遇不良气候时，随时转移到培养室中，以保护幼苗的正常生长。
盆钵在盆车上的排列，应采用区组，达到局部控制的目的。区组内各盆应随机排列，并定期调换。
2. 土培试验的灌溉
（1）米切里希法；（2）重量法；（3）采用张力计（土壤负压计、土壤湿度计）法；（4）电阻法
3. 其它管理及调查
当农作物成长后，盆上应设有专用的支架，防止倒伏和损伤幼苗。生育期可采用定株调查。调查内容与方法田间调查相同。生育期的其它管理按一般常规进行。
4. 收获及样品处理
第三节溶液培养的模拟研究方法
溶液培养溶液培养是在某种营养混合液中进行的生物试验，由于营养混合液通常是水溶液，过去也叫水培试验。
近代的溶液培养已发展成无土培养或叫无土栽培，它是泛指除土壤以外的各种植物生长介质，例如溶液、砂砾、泥炭、空气、塑料颗粒等。当今设施园艺中的雾培或气培也是从溶液培养发展起来的一种新的无土栽培技术。
一、溶液培养模拟研究的特点与任务
★作物生长的环境是液相。作物生长所需要的全部营养物质都靠人工供给，营养液中养分的形态、种类、浓度、供给时间均由人工控制，这在土培试验或田间试验中是难以做到的。
★盆钵中养分分布是均匀的。由于水溶液中盐类离子扩散平衡，使得盆内养分能均匀分布。
★液相环境缺乏空气，必须定期向溶液中补充空气。
★营养液的浓度改变。营养液中有些可溶性盐类的浓度随溶液的pH而改变，其中某些盐类会因溶解度降低而沉淀在盆底。随着植物生长过程中对养分的吸收利用，沉淀在盆底的难溶性养分也可能又逐渐溶解，使植物能全部吸收利用，所以在溶液培养试验中植物可以充分利用环境中的养分。但铁盐是例外，它的再溶解度较低，故应经常补充铁以防止植物出现缺铁症状。欲保持植物生长过程中的营养液具有稳定的浓度，可采用流动营养液的办法。
综上所述，溶液培养试验主要是研究植物的矿质营养问题及作物的产量生理学等，进一步揭示作物营养的规律。
二、配制营养混合液的原则与依据
（一）营养混合液的基本要求
营养液必须具备以下四个要求：
1. 含有植物生长必须的全部营养物质（缺素培养的除外）；
2. 营养物质应是有效养分，而且养分的数量比例均能保证作物生长的需要；
3. 在作物生育期内能维持适合作物生长的pH；
4. 营养液应是生理平衡营养液。
（二）配制营养液的原则与依据
目前选用营养液有以下三种方式：
第一，选用三种或四种可溶性盐类组成混合溶液，在一定的全盐浓度下，改变各种盐类浓度比例，从而组成生理平衡的营养液。
第二，以农作物收获物组成中的营养元素成分为依据，从而确定营养液组成。
第三，模拟植物根际土壤溶液浓度配制成不同种类营养液。
营养液的具体选用应根据作物的特点及其生育时期而考虑。
三、常用营养液的种类
(一) 水稻营养液
（二）旱作营养液
（三）不完全营养液
五、营养液的准备、播种与管理
（一）容器的准备（大小、颜色、盖板）
（二）幼苗的培育与定植
（三）试验的管理
1. 通气
打气、液面下降法加入或少量H2O2 (通常每10L营养液中加入3% H2O2溶液l—3m1，每隔1—3天加一次)
2. 调节pH
3. 铁的补充
营养液的铁源，主要有FeCl2、FeSO4、磷酸亚铁、柠檬酸铁、酒石酸铁、腐殖酸铁、乙二胺四乙酸铁等各种铁盐，其中以螯合态铁效果更好，在pH7—8时柠檬酸铁和洒石酸铁也能保持溶解状态。
4. 营养液的更换
5. 温度的调节
夏季可把培养盆放入流动水槽中，水深为盆高的1/2—1/3，达到降温目的。如在人工气候室中，则不必采取这种降温措施。
6. 其它管理
溶液培养的其它管理，如调盆、设立固定植物支架、防治病虫害、收获等均与土培试验的管理相同。
第四节砂砾培养的模拟研究方法
一、砂砾培养的特点与任务
砂砾培养:砂砾培养是以砂子或砾石作为植物根系生长的固体介质，使植物能稳固地生长在砂砾的环境中。砂砾培养应用营养液作为植物养分的能源，所以它是介于溶液培养与土培试验之间的模拟研究方法。
二、砂砾培养的准备工作
（一）砂砾的准备
砂砾培养的砂子可用石英砂或河砂（即黄砂）。
砾石可用普通中粒、小粒河卵石。砂子粒径大小影响培养环境的湿度和通气状况。砂子的粒径大小主要取决于砂培的方法和供试植物的种类。一般而言，滴液法和流动培养法可用0.5—2.0mm的砂粒，普通盆钵砂培试验，砂子粒径要小些，才能保持砂子表面有足够的水分，可用0.2—1.0mm的砂粒。
二、砂砾培养的准备工作
（二）培养盆的准备
砂培试验所用的容器，底部都带有排水孔，使盆中过多的液体从孔中排出，以便保持适当湿度和通气状况。但是也有一些砂培试验是在无孔盆中进行的，这时盆中湿度的调节与土培法相同。
砂培试验对容器质量的要求比土培严格，最好使用上釉的白瓷盆、玻璃盆或搪瓷金属盆。如果应用未上釉的陶土盆，盆壁要涂蜡，否则营养液中的氮、磷等养分，很容易被盆壁吸收而减少。而陶土盆中的钾和钙又会混入营养液中。进行微量元素试验时，对容器材料和涂料的选择和处理，可参照水培试验，培养盆的洗涤工作与砂子相同。
（三）营养液的准备
砂培所用营养液，与溶液培养基本相同。但由于砂砾的吸附作用及其对养分扩散的限制，为使植物获得良好的生长环境，砂培营养液的适宜浓度常比溶液培养高。在砂培营养液中，使用一些较难溶解的营养物质，植物能够进行正常生长。
三、装盆和播种
砂培试验装盆时，盆底排水孔周围应先放置一些石英砂，或用玻璃棉填塞排水孔然后装砂，这样可防止砂粒流失。盆底先装一层粒径2—5mm的粗砂，上面再装普通砂，多余的液体即可从排水孔流出。装盆时砂子应压紧，盆上沿空出2—3cm，以便浇灌营养液。
如用无孔盆砂培，则装盆工作与土培相似，即先在盆底安装排水物，并按处理要求，将营养物质拌入砂中，先加固体盐类，再分别加入各种营养液。每加一种营养物质，都应混拌均匀。各盆加水量（包括营养液的水分）必须相同，不足水分可用蒸馏水补充，使各盆湿度完全一致。砂子和营养物质拌匀后，即可装入盆中。
砂培播种工作与土培相同。（播种后用塑料薄膜包盖，以保证砂子表面有足够湿度而利于种子发芽。）
四、试验期间的管理
砂培试验期间主要的管理工作是水分和养分的调节。由于砂粒间隙有持水能力，砂培多采用间歇性灌溉来补充水分和营养液。
砂培浇灌方法有砂面浇灌法和底部浇灌法。砂面浇灌法即营养液砂面灌入，多余的溶液从排液管流入贮液槽中。如用空气压缩机，装配时间开关和运转阀门，可以定时控制进气和放气，自动浇灌营养液。（Fig.）
第六节作物研究培养室的建立
一、培养室的结构
普通培养室按其结构材料分类，可分成木结构、金属结构两种。
木结构造价便宜，取材方便，建造容易，木材导热系数小，室内温度稳定，在维护良好的情况下，木结构培养室可以使用三十年左右。
金属结构培养室，由于金属材料强度大，整体性好，构件遮荫少，对建造大容量培养室特别有利。金属结构培养室通常可使用四、五十年以上。
二、培养室的组成与类型
（一）组成
经典的作物培养室由玻璃房、露天场地、网室和辅助工作室四部分组成（见图1—24）。在玻璃房、露天场地和网室之间，用铁轨盆车相联结。白天盆车推出室外，使盆钵接近自然条件。供试作物成熟之前，盆车可放在露天场地，减少网片的遮荫，保证充足的光照。作物成熟期，盆车推入网室防止鸟害。为了节省土地，缩短盆车进入玻璃房的距离和时间，使在天气突然变化时，可尽快将盆车转移至室内，近代培养室的布局上，一般都取消露天场地，把网室与玻璃房直接相连。辅助工作室应包括样品处理室、土壤仓库、蒸馏水室和简易实验室等。作物培养室各组成部分的面积参考比例如下：
网室︰露天场地︰玻璃房︰工作室＝1︰2︰1︰0.5—1
网室︰玻璃房︰工作室＝1︰1︰0.5—1
（二）作物培养室的类型
作物培养室通常有三种类型。
1．固定式培养室 2．移动式培养室 3．自动式培养室
三、作物培养室的使用与管理
（一）作物培养室的使用
合理布局时可以参考以下几个原则：
1．同一类型和同一课题的盆钵，应放在同一盆车或台上；
2．高秆作物的盆钵应放在培养室的北部，防止互相遮荫；
3．有特殊附加设备的盆钵，可以放在道边，便于工作；
4．对环境有特殊要求或对环境可能带来污染的试验，应专门设置一间培养室，予以隔离
（二）作物培养室的管理
1. 试验过程中的管理
第一，严格定量灌水，经常调换盆钵的位置；
第二，预防天气的变化；
第三，室内温度的调控；
第四，夏季遮荫防止高温；
第五，防止病虫害；
第六，施肥和其它栽培管理；
第七，门窗玻璃的净化。
2．培养室的保养和维修
包括检查门窗关闭是否严密，网室网腐蚀损坏后的更换，温度调控设备的检查、维修。总之培养室内各
种设备的维修，应有专人管理，保证培养室处于正常的工作状态。
第三章作物田间试验研究法
田间试验法：在田间条件下，以作物生长发育的各种性状、产量和品质作指标，对直接或间接影响作物生长发育的诸因素进行试验研究的方法。
第一节田间试验的误差和土壤差异
一、田间试验的误差来源及控制途径
＊试验材料固有的差异→选择同质一致的试验材料
＊试验时农事操作和管理技术的不一致所引起的差异→改进操作和管理技术，使之标准化（同一区组内操作时间、操作人员的一致性）。
＊进行试验时外界条件的差异→控制引起误差的外界主要因素。
选择肥力均匀的试验地；
试验中采用适当的小区技术；
应用良好的试验设计和相应的统计分析。
二、试验地的土壤差异及其测定
＊原因：土壤形成的基础不同土地利用上的差异
＊测定方法：目测法
空白试验（均一性试验）
＊土壤差异表现形式：
肥力高低变化较有规则，即普通的肥力梯度形式；
无一定的规则的斑块状差异。
第二节控制土壤差异的小区技术
一、试验小区的面积
＊试验小区的面积大小影响工作的便利程度及试验精确度
＊影响小区面积的因素：
试验种类
试验中包含处理的多少
试验地面积、土壤差异的程度与形式
作物类别
试验小区使用机械化程度及机具性能
试验过程中的取样需要
边际效应和生长竞争
二、小区的形状
＊土壤肥力差异对小区形状的影响
小区面积相等的情况下：不论是呈梯度或呈斑块状的土壤肥力，小区的方向必须是使
长的一边与肥力变化最大的方向平行（一致），使区组方向与肥
力梯度方向垂直，这样可提供较高的相确度。
＊边际效应对小区形状的影响
＊机具性质对小区形状的影响小区的宽度应为施肥机、收割机等工作幅度的倍数。
＊作物类别对小区形状的影响
＊田间排列方式对小区形状的影响拉丁方设计时，不能用过分狭长的小区。
第三节田间试验的布置与管理
一、试验地的选择和培养
＊试验地的选择：
试验地必须具有代表性
试验地的土壤肥力要比较均匀一致
选择的田块要有土地利用的历史记录
试验地最好选平地
试验地的位置要适当
试验地要有足够的面积和合适的形状
保护行的设置
保护行的数目视作物而定，如禾谷类作物一般至少应种植4行以上的保护行。小区与小区之间一般连接种植，不种保护行。重复之间不必设置保护行，如有需要，亦可种2—3行。
保护行种植的品种，可用对照种，最好用比供试品种略为早熟的品种，以便在成熟时提前收割，既可避免与试验小区发生混杂，亦能减少鸟类等对试验小区作物的为害，亦便于试验小区作物的收获。
＊试验地的准备和培养
匀地播种探索播种（空白试验）
灌排渠道的设置、地面平整
耕作
犁耕深度一致，耙匀耙平；
犁地方向应与将来作为小区长边的方向垂直，使每一重复内各小区的耕作情况最为相似；犁耙范围应延伸到将来试验区边界外几尺，使试验范围内的耕层相似；整地后应开好四周排水沟，做到沟沟相通，使田面做到雨后不积水。
第三章作物田间试验研究法
三、施肥
＊施用要求：肥料试验之外的试验：质量一致均匀施用
第四节田间试验的观察与记载
一、观察内容
基本情况及供试作物
●气候条件的观察记载
●田间农事操作的记载
●作物生育动态的记载
总变异平方和用SST表示
组间变异平方和用SSt表示
组内变异平方和用SSe表示
SST = SSt+ SSe
总自由度用dfT表示： dfT=nk-1
组间自由度用dft表示： dft=k-1
组内自由度用dfe表示： dfe=k(n-1)
总自由度=组间自由度+组内自由度
F检验步骤：
１、提出假设HO： 1=μ2=----μk=μ
２、计算统计量F: F= S21 / S22
３、据v1 、v2查F表得到Fα值，用F与Fα
比较，如果：F≤ Fα则接受HO
F> Fα则否定HO
某地进行玉米氮肥品种比较试验，氮肥品种分别为尿素、硫铵、碳铵、硝铵。重复5次，完全随机排列。玉米产量见下表，试进行方差分析。
解：1、提出假设H0： 1= 2=… 4=
2、平方和与自由度的计算：
植物营养学试题(1) 一、填空:(每题1分,计20分) 1、目前国内研制得二大类缓效氮肥就是(合成有机氮肥 )与(包膜氮肥 )。 2、玉米白芽症就是缺乏元素(锌 )。 3、需硫元素较多得作物主要有(十字花科 )科与(百合科 )科。 4、尿素最适宜作叶面喷肥,因为尿素具有(分子小易透过膜),(中性有机分子不损伤叶片),(湿润叶片时间长 )等优点。 5、具有调节原生质胶体水合度得主要营养元素就是(钙 )与(钾 )。 6、磷肥按其溶解状况可分为(水溶性),(弱酸溶性),(难溶性)。 7、在堆肥过程中,初期要创造较为(好气 )得条件,为(升温 )并(分解 ),后期要创造较为(厌 气 )得条件,利于(保肥 )与(腐殖质形成 )。 8、新开垦得沼泽土最易缺乏得元素就是(铜 )。 二、选择(每空1分,计10分) 1、下列哪种元素对水稻有特殊作用( B ) A、钠 B、硅 C、钛 D、钴 2、下列哪种肥料就是生理酸性肥料( C ) A、尿素 B、硝酸钠 C、硫铵 D、硝铵 3、水稻移栽后返青慢,出现僵苗就是缺少元素( A ) A、硫 B、氮 C、钙 D、锰 4、在哪种pH 条件下,土壤磷不易被固定( A ) A、6、0-6、5 B、7、5-8、0 C、<5、0 D、>8、0 5、施用哪种氮肥最易引起土壤板结( C ) A、尿素 B、碳铵 C、氯化铵 D、硝铵 6、小麦不稔症(不结粒)就是缺少元素( A ) A、硼 B、锌 C、铁 D、钼 7、作物幼叶粘化,弯曲就是缺少哪种元素( A ) A、钙 B、钾 C、硫 D、镁 8、下列哪种肥料就是生理碱性肥料( B ) A、尿素 B、硝酸钠 C、硫铵 D、硝铵 9、秋季秸秆还田配合施用哪种氮肥效果最佳( D ) A、硫铵 B、尿素 C、硝铵 D、石灰氮 10、甜菜心腐病就是缺乏元素( B ) A、镁 B、硼 C、铁 D、钠 三、解释概念:(每题3分,计24分) 1、晶格固定态铵;被2:1型粘土矿物晶格所固定得矿化铵与施入得铵 2、作物营养最大效率期;某种养分缺少或过多时对作物生长发育影响最大得时期 3、最小养分律;作物产量受土壤中数量最少得养分控制 4、鳌合态微量元素肥料;将鳌合剂与微量元素鳌合后所制成得微量元素肥料 5、混成复合肥;几种单质肥料机械混合而成得复合肥料 6、离子间得拮抗作用;在溶液中一种养分得存在抑制另一种养分得吸收 7、磷得等温吸附曲线;土壤固相表面吸附得磷与其接触得液相磷,在恒温条件下达到平衡时所存在得磷浓度间得关系曲线
附：习题集 一、名词解释： 1 培养（模拟）试验2试验因素3试验处理 4 试验水平 5 试验方案6交互作用7 因素的简单效应8 因素的主效应9 单一差异原则10 参数11统计数12总体 13 样本14 随机抽取15随机样本16 匀地播种 17探索播种18试验误差19 系统误差20 偶然误差 21 置信区间22 置信概率23 置信水平24 肥底 25 重复26 局部控制27 随机排列28边际效应 29 方差30 标准差31平均数32 变异系数 33 精确度34 统计假设检验35 最小二乘法原则36 相关系数 二、问答题 1、简述土壤培养、砂砾培养和溶液培养试验的特点和任务。 2、配制营养液的原则与依据是什么？ 3、试验研究的基本要求是什么？试验研究选题应遵循什么原则？ 4、试验方案设计中应遵循哪些原则？ 4、试验方案设计中为什么遵循单一差异原则？ 5、试验方法设计的核心问题是什么？其主要包括哪几方面的内容？ 6、试验方法设计三原则是什么？其关系如何？ 7、试验方法设计的基本内容是什么？各具有什么作用 9、总体与样本的关系如何？ 10、简述样本平均数和标准差的数学意义 11、简述邮样本平均数和样本平均数的差数是如何分布的？ 12、方差分析的基本原理是什么？基本步骤如何？ 13、方差分析中为什么进行多重比较？有几种多重比较的方法？各有什么特点？ 14、方差分析原理的数学基础是什么？ 15、多重比较结果的表示方法有几种？各有什么特点？ 16、随机区组设计和拉丁方设计在方差分析时变异原因是如何划分的？
17、简述单因素和复因素试验设计中方差分析的步骤。 18、简单相关和回归分析重应注意的什么问题？ 19、相关系数和决定系数的意义及其应用？ 20、在回归分析中，为提高估测精确度应采取什么措施？ 21、田间试验的特点是什么？ 22、随机区组设计、拉丁方设计和裂区试验设计在控制土壤变异上有何异同点？ 三、计算题 1、表1为1米土体不同土层的含盐量，试计算：（1）1米土体的平均含盐量；(2) 0-10cm表层集盐量。 表1 不同土层的含盐量（％） 土层cm 0-2 2-5 5-10 10-20 20-40 40-60 60-80 80-100 盐分含量％重复1 1.05 1.14 0.84 0.33 0.23 0.14 0.054 0.052 重复2 1.13 1.08 0.86 0.31 0.20 0.11 0.054 0.050 平均 1.09 1.11 0.85 0.32 0.215 0.125 0.054 0.051 2、某班期终考试5门课程，其中4位学生考试成绩如表2，试计算极差、方差、标准差和变异系数。 表2 某班4位学生的期终考试成绩 学生 课程 平均数1 2 3 4 5 甲80 89 87 89 90 87 乙77 78 90 93 97 87 丙70 80 73 77 75 75 丁65 85 70 75 80 75 3、用定义式和计算公式分别计算下列数据的标准差S及均数标准差，写出计算公式。10、15、1 4、16、13、11、10、8、16、11、12、10、1 5、12、14、13。 4、为布置长期定位试验，于前一年进行小麦空白试验，共分100个小区收获，每小区的面积为3×3m2,现求得平均数X=2kg/mu,S=50kg/mu. 求：（1）保证5％精确度的重复次数； （2）保证10％精确度的次数。 5、设随机变量x服从标准正态分布N~(0,1),查表计算： （1）P(0.5 第一章植物营养的培养研究方法 一、名词解释 1.模拟培养试验：又叫培养试验，它是在人工控制的条件下，用特制的容器（如盆钵、玻璃缸、塑料桶、水泥池等…）栽培农作物，并进行各种科学试验的方法。 2.溶液培养试验：植物生长介质为含有营养成分的水溶液的盆栽试验（有水培和砂培） 3.隔离培养试验【生物研究方法】：将植物培养在被隔离的不同营养环境中进行栽培试验的方法。【特点：根据试验要求把植物分成多个部分进行试验，中间用隔板分隔营养环境。 P29】 4.流动培养及更换培养试验【生物研究方法】：是在营养液经常流动并保持农作物生长整个时期内固定不变的营养水平或环境pH条件下所设置的培养试验。【因此流动培养是有特定目的和要求所布置的试验。】 5.灭菌培养试验【生物研究方法】：又称无菌培养，即在没有微生物的情况下来设置试验。 6.渗漏水研究方法【生物研究方法】：用特制的“渗漏计”装置，即在容器或框体中安放土柱采集不同深度渗漏水进行水量和水质测定的研究方法。 7.幼苗法：利用作物幼苗期对营养的敏感性来指示土壤养分的丰缺状况。【这种培养试验法可以用来测定土壤供应有效养分的情况，特别是供应有效磷、钾的情况。】 8.耗竭试验：是通过植物在容器中强烈消耗土壤养分用以评定潜在养分库的试验方法。【主要用于研究土壤中磷、钾潜在养分的释放速率和数量，耗竭试验消耗土壤养分的强度主要决定于供试作物种类，连续种植时间及供试土壤。】 二、简答题 1.培养试验的特点 答：（1）土壤一般取自土壤的耕作层，作物只能从耕作层的土壤中吸收养分。 （2）由于人为控制了盆钵中土壤的水分和温度，所以土壤中养分的释放过程和农作物对养分的吸收情况，均与田间条件有所不同。 （3）培养试验所用的土壤结构与自然土壤结构不同。 （4）培养试验的施肥量大于田间一倍至数倍。 （5）人为供水对土壤结构的影响与田间不同 （6）培养试验几乎没有氮肥的淋失 一．名词解释（每题2分） 1营养临界期：营养临界期是指植物生长发育的某一时期，对某种养分要求的绝对数量不多但很迫切，并且当养分供应不足或元素间数量不平衡时将对植物生长发育造成难以弥补的损失，这个时期就叫植物营养的临界期。 2离子间的拮抗作用： 3质子泵：高等植物细胞膜产生负电位的质子（H+）泵主要是结合在质膜上的ATP酶。ATP酶的水解产生大量质子并泵出细胞质。与此同时，阳离子可反向运入细胞质，这种运输方式称为逆向运输。 4逆向运输：ATP酶的水解产生大量质子并泵出细胞质。与此同时，阳离子可反向运入细胞质，这种运输方式称为逆向运输。 5 Michaelis-Menten方程：V=V max·S/（Km+S） 式中：V——吸收速率；V max——载体饱和时的最大吸收速率；Km——离子-载体在膜内的解离常数，相当于酶促反应的米氏常数；S——膜外离子浓度。当V=1/2V max时，Km=S。 6 生物反硝化 7：被动吸收：被动运输是离子顺电化学势梯度进行的扩散运动，这一过程不需要能量 8生理碱性肥料： 9短距离运输：根外介质中的养分从根表皮细胞进入根内经皮层组织到达中柱的迁移过程叫养分的短距离运输。 10质流： 二．简答题（每题8分） 1．大麦灰斑病、番茄脐腐病、苹果小叶病分别是缺乏什么元素引起的? 2．简述根际的概念和范围 3．何谓菌根? 对植物生长有何作用? 4. 如何提高铵态氮肥在石灰性土壤上的肥效? 5. 简述石灰性土壤对水溶性磷肥的固定机制和提高磷肥利用率的关键与途径。三．论述题 1．试说明水稻营养中铵态氮肥优于硝态氮肥的内因和外因。（10分） 2．通常作物对磷肥的利用率低于氮肥和钾肥，试分析其原因。在磷肥用量一定的条件下，如何安排作物种植制度和使用技术去提高磷肥利用率? （15分）3. 试论述植物适应缺铁的机制并解释为何石灰性土壤花生单作可能出现缺铁黄化而与玉米等禾本科作物间作时无缺铁症状？（15分） 土壤酸化研究进展 资源与环境学院刘文祥 20081875 摘要：环境酸化是全球变化中的一个重要内容, 土壤酸化是环境酸化的一个重要方面。酸雨也是导致土壤酸化原因之一，同时农业措施也是一大主因综述了土壤酸化研究的进展, 主要有土壤酸化的概念、表示方法、研究方法、土壤酸化敏感性、土壤酸化与元素淋失的关系等方面。最后提出了进一步研究的方向，并给出改良措施，为土壤酸化改良方面给予指导。 关键词：土壤酸化酸雨酸性改良 一、土壤酸化概念与现状 土壤退化是指人类对土壤的不合理利用而导致的土壤质量和生产力下降的过程。主要有侵蚀化、土壤酸化、污染退化、肥力退化和生物学退化。目前,随着人口、环境资源的矛盾日益突出,土壤退化已经成为全球性的重大问题,由酸沉降导致的土壤酸化是全球变化中的一项重要内容,土壤酸化将加速土壤酸度的下降和元素的淋失,土壤贫瘠化;某些重金属元素的淋出则会毒害植物根系。土壤酸化作为土壤退化的一个重要方面, 加速了土壤酸度的提高、大量营养元素的淋失,造成土壤肥力的下降,严重影响作物的生长。由于土壤在陆地生态系统中处于物质迁移和能量转换的枢纽地位,研究土壤酸化对生态系统的影响尤为重要。 1、土壤酸度和土壤酸化的概念 根据土壤中H+的存在形态,可将土壤的酸度分为两大类型:一是活性酸,是土壤溶液中H+ 浓度的直接反映,其强度通常用pH值来表示土壤的pH值愈小,表示土壤活性酸愈强;二是潜性酸,是由呈交换态的H+、Al3+ 等离子所决定。当这些离子处于吸附态时,潜性酸不显示出来。当它们被交换入土壤溶液后,增加其H+ 的浓度,这才显示出酸性来。土壤中潜性酸的主要来源是由于交换性Al3+ 的存在,交换性Al3+ 的出现或增加, 不是土壤酸化的原因,而是土壤酸化的结果。土壤的潜性酸度和活性酸度可以相互转化,而前者要比后者大得多。然而, 只有盐基不饱和的土壤才有潜性酸。 用石灰位来表示土壤的酸性强度,由于钙是土壤中主要的盐基离子,除了某些碱化土壤外,一般占盐基离子的60%～80%,因此,土壤的酸性强度可以用氢离子和钙离子的相对比例的变化来代表,二者的关系可用数学式pH- 0.5pCa 表示,它代表与土壤固相处于平衡的溶液中氢离子的活度和钙离子的活度差,称为石灰位。强酸性土壤的pH 低至4.0～5.0,其石灰位可低至1.5;盐基饱和的土壤的pH 高至7.0～8.0,其石灰位可高达7.0,其它土壤的石灰位介于二者之间。关于土壤酸化,土壤酸化是指土壤内部产生和外部输入的氢离子引起土壤pH 值降低和盐基饱和度减小的过程，在湿润气候区,土壤形成和发育的过程本身就是一个自然酸化的过程,大气污染所引起的干、湿酸沉降则大大加快自然土壤的酸化速率。 2、土壤酸化现状 从世界范围来看,酸性土壤主要分布在两大地区,一是热带、亚热带地区,二是温带地区。北欧和北美的酸化问题主要发生在灰化土上,而我国的酸性土壤主要分布在长江以南的广大热带和亚热带地区和云贵川等地,面积约为2.04×108 hm2,主要集中在湖南、江西、福建、浙江、广东、广西、海南,大部分土壤的pH 值小于5.5,其中很大一部分小于5.0,甚至是4.5,而且面积还在扩大,土壤酸度还在 2013年1月植物营养研究法复习资料农学院2010 级农业资源与环境林罗添骥 《植物营养研究法》复习资料 1.植物营养田间研究:在田间条件下研究植物营养及其行为规律、供应状况和调控方法。特点:试验条件最接近农业生产要求,能较客观地反映生产实际,所得结果对生产有直接的指导意义。 2.总体:总体指的是同质事物的全体。 3.样本:从总体中取出的一部分个体,这部分个体的总和叫做样本或抽样总体。 4.试验因素:指在试验中必须加以考察的因。。 5.水平:试验因素在试验中的不同数量水平或质量水平。 6.处理:因素的每一个水平或各因素不同水平的组合称为处理。 7.重复:试验中同一处理的试验单元数 8.区组:将整个试验空间分成若干个各自相对均匀的局部,每一个局部叫做区组。 9.误差:观察结果与真值之间的差异。 10.随机误差:由试验单元、管理方法、测试仪器、操作方法等方面不可识别的、大小方向不同的微小差异所造成的观察值和真值间的差异,具有随机性,所以称为随机误差。 11.系统误差:指由于管理方法、测试仪器等方面有可辨别的差异,从而使观察值与真值间发生一定方向的系统偏离称为系统误差。 12.错误误差:试验中由于试验人员粗心大意所发生的差错,如记录、测量错误等。真值:在一条件下,事物所具有的真实数值。由于偶然因素不可避免的存在和影响,真值是无法测得。 13.平均值:用无数个数据平均后求得得近于真值的平均。。 14.方差:观察值与平均值之间的离均差平方的平均数。 15.均方:总体方差一般不易求得,通常用样本进行估计。样本方差称为均方。 16.标准差:方差的正平方根。 17.科学试验的主要步骤:试验设计阶段:包括选题、设计试验方案、准备试验材料和环境。试验实施阶段:正确进行试验操作,保证试验的一致性,观察试验结果,收集数据。试验分析阶段:检查核对试验数据、进行统计分析、解释试验结果,作出科学结论、总结试验为今后的研究及生产提供。 18.科学试验的实施内容:据试验目的和任务、试验方案和试验方法作好试验场所、器材、工具的准备工作。认真布置试验。作好试验的管理工作。完成计划观察记载项目和各项目测定工作。 19.试验研究的基本要求:代表性、准确性、重现性。 20.试验方案设计的原则:要有明确的目的性;要有严密的可比性:要遵循单一差异原则(设底肥,对照);要提高试验效率;试验设计与统计方法的统一性。 21.肥料试验方案制定的要点:试验题目力求探索性、先进性和实用性;试验因素力求精练、水平设置合理;试验处理力求简明可比;试验方案中设置对照。 一．名词解释（每题2分） 1主动吸收：植物细胞逆电化学势梯度(化学势和电势）、需能量的离子选择性吸收过程。 2闭蓄态磷： 3 离子间的协助作用：离子间的协助作用：是指在溶液中某一离子的存在有利于根系对另一些离子的吸收。这种作用主要表现在阳离子和阴离子之间，以及阴离子与阴离子之间。 4 硝化作用：在微生物的作用下将铵转变为硝酸根的过程称为硝化作用。 5共质体途径：养分通过由细胞间的胞间连丝连成的一个整体即原生质整体，经过皮层达到中柱的途径叫共质体途径。 6 根自由空间：根自由空间是指根部某些组织或细胞允许外部溶液中离子自由扩散进入的区域。 7 截获： 8植物营养的最大效率期：在植物生长阶段中所吸收的某种养分能发挥起最大效能的时期，叫植物营养的最大效率期。 9 忌氯作物 10横向运输：根外介质中的养分从根表皮细胞进入根内经皮层组织到达中柱的迁移过程叫养分的横向运输。 二．简答题（每题8分） 1.简述酸性土壤对水溶性磷肥的固定机制和提高磷肥利用率的关键与途径。 2.为什么微生物要求外界营养物质的C/N比值是25:1? ?如施用有机肥料作追 肥，营养物质的C/N比高于此值时，会出现什么问题? 3. 木质部与韧皮部在其汁液的组成和含量上有何差别？ 4．植物缺氮时症状首先出现在老叶，而缺乏铁时首先出现在新叶，说明其原因是什么。 5．影响植物吸收养分的因素有哪些? 三．论述题 1．分别说明氮肥在旱地施用时，氮素损失的途径有哪些? 提高氮肥利用率的相应措施是哪些? 2．试论述肥料发展的国际化趋势。 3．硼的主要营养功能是什么? 列举三种对硼敏感的作物，并说明缺硼时它们哪些主要表现? 参考答案与评分标准 一、名词解释（每题2分） 1主动吸收：植物细胞逆电化学势梯度(化学势和电势）、需能量的离子选择性吸收过程。 2闭蓄态磷： 3载体学说（扩散模型）：认为载体是亲脂性的类脂化合物分子。磷酸化载体能与根外溶液中特定离子在膜外结合，当它扩散到膜内侧遇到内蛋白层中的磷酸脂酶时，能水解放出能量，并把离子和无机磷酸离子从载体的结合位置上解离出来，释放到细胞内。 4硝化作用： 5生物反硝化 6离子间的拮抗作用：离子间的拮抗作用是指在溶液中某一离子的存在能抑制另一离子吸收的现象，主要表现在对离子的选择性吸收上。 7截获： 8离子泵学说：离子泵是存在于细胞膜上的一种蛋白质，在有能量供应时可使离子在细胞膜上逆电化学势梯度主动地吸收。 9最小养分律：作物产量受土壤中相对含量最少的养分所控制，作物产量的高低则随最小养分补充量的多少而变化 植物营养研究方法复习题 一、名词解释 1．方差分析：将总变异剖分为各个变异来源的相应部分，从而发现各变异因子在总变异中相对重要程度的一种统计分析方法。 2．统计数：描述样本特征数，是总体特征数的近似值或估计值。3．交互作用：不同因素相互作用产生的新效应称为因素的交互作用。4．灭菌培养：又称无菌培养，在没有微生物的情况下设置的试验。5．回归分析：处理相关关系中变量与变量间数量关系的一种数学方法。 6．总体特征数：描述总体特征的数值如平均数等称为总体总征数。也称参数。 7．统计假设检验：对试验效应能否确立所做的一种数学判断方法，也称假设检验或统计检验。 8．协方差分析：通过数理统计的方法将协变量的影响大小估计出来，并把它们从试验误差和试验处理效果中分离出去，使试验结果得到正确的估计，这种方法叫协方法分析。 9．隔离培养：又叫分根培养，是将植物培养在被隔离的不同营养环境中进行栽培试验的方法。 10．根际：是指受植物根系生理活动的影响，在物理、化学、生物特征上不同于原土体的特殊土区。一般是指距根表数毫米的土区。 11处理：为了研究某个因素的效应或几个因素的关系及其综合效应，人为的使试验因素处于不同水平或试验因素间不同水平的组合，称为试验不同处理。 二、填空题 1.误差的种类包括偶然误差、系统误差。 2.变量的种类包括连续性变量、非连连续性变量。 3.抽样的方法有随机抽样、顺序抽样、典型抽样。 4.据试验研究的因素可将试验分为单因素试验、复因素试验、综合试验几种。 5.植物营养的模拟研究方法包括土培、砂培、水培、隔离培养、灭菌培养等。 6.隔离培养的种类包括固体—固体、液体—固体、液体—液 体。 7.误差的表示方法有极差、标准差、方差、变异系数。 8.抽样的方法有随机抽样、顺序抽样及典型抽样。 植物营养学试题（3） 一、名词解释：（每题3分，计24分） 1、作物营养临界期 2、绿肥的激发效应 3、混成复合肥 4、土壤缓效性钾 5、离子间协助作用 6、土壤养分强度因素 7、土壤中闭蓄态磷 8、磷在土壤中的化学固定 二、填空：（每题1分, 计20分） 1、春季发生玉米紫苗主要是缺乏元素_________。 2、石灰肥料的改土作用主要是____________________________________、和__________________。 3、复合肥料的主要优点是____________________________________、和__________________。 4、硼主要分布在植物的__________________和__________________等器官。 5、作物缺钼多发在pH_________性的土壤上，作物缺锌多发在pH_________性的土壤上。 6、土壤中养分迁移的主要方式有__________________和__________________。 7、李比希的主要贡献是创立了__________________学说、__________________学说和 __________________。 8、影响作物叶片吸收养分的主要因素有____________________________________、 ____________________________________、____________________________________和 ____________________________________。 ！ 三、选择：（每题1分，计10分） 1、果树发生小叶病是缺少元素（） A、硫 B、氮 C、钙 D、锌 2、秋季秸秆还田配合施用哪种氮肥效果最佳（） A、硫铵 B、尿素 C、硝铵 D、石灰氮 3、作物新叶失绿，色泽均一，是缺元素（） A、氮 B、钾 C、硫 D、镁 4、影响土壤中铜有效性的最主要的因素是（） A、pH B、有机质含量 C、水分 D、温度 5、下列哪种氮肥不宜在甜菜上施用（） A、尿素 B、氯化铵 C、硫铵 D、硝铵 6、可以调节原生质胶体的水合度的元素是（） A、硼 B、钾 C、铁 D、钼 7、对大豆根瘤固氮有特殊作用的元素是（） A、镁 B、硅 C、硒 D、钴 8、最易引起土壤中Ca2+流失的肥料是（） A、尿素 B、碳铵 C、硫铵 D、氯化铵 9、番茄脐腐病是缺少元素（） A、铜 B、钙 C、钾 D、镁 10、在缺镁的土壤上最宜施用那种氮肥（） 第4章植物根系和根际的研究方法 第一节植物根系的研究方法 植物根系具有吸收和输送养分和水分、合成植物激素和其他有机物质、储存营养物质以及支撑植物使之固定于土壤中等多方面的作用。它是植物与外界环境之间进行物质交换的主要器官，因此它与植物营养有着密切的关系。但植物根系的研究比地上部分的研究要困难的多。 一、根系研究方法 （一）钉板法：常用。 1、钉板的制作： 小板：50cm×50cm，钉长5cm，钉距5cm。 大板：60cm×100cm，钉长5cm，钉距5cm。 2、取样 3、清洗 4、根系摄影与测定 （二）容器法： 容器种植主要研究根系生理或生态学特性。条件容易控制。 1、容器大小与根系体积适应 2、种植盒的制作： （三）玻璃壁或玻璃管法：用探头观察根系生长情况。 （四）多孔膜法：尼龙纤维多孔膜(孔径0.3m) 二、根系测定方法 （一）根系形态特征及其测定方法 根系形态特征包括根系体积、几何形状、长度、分布深度、根密度、分枝状况、根重、根表面积、根毛数量和根尖数等。根系形态与养分、水分的吸收能力有密切关系。在植物营养研究中，常用的根形态参数主要有根重、根长、根表面积、根密度、根毛和根尖数等。 1、根重 根重对于表征根的总量是一个很好的参数，植物吸收养分的数量和速率通常用单位根重作参量。根重分为根干重和根鲜重两种。根干重对于养分和水分吸收不是个理想的参数，因为老而粗的根所占的重量很大，而吸收养分和水分的能力很小。但当了解植物地下部的生产力时，干重常作为估计的标准。在估算根/冠比（R/S）时，也要用根干重。 测定根干重的方法，一般采用烘干重量法。在105o C条件下烘干10-20h或在60-70o C下烘干20h，称重。 植物营养学练习题（8） 一、解释下列名词(每小题4分)： 1. 生物有效性养分:能被植物吸收利用的养分 2. 反硝化作用:硝态氮在微生物等作用下被还原成氮气或氮氧化物的过程 3.交换吸附:带电粒子被带相反电荷的土壤胶体可逆吸附的过程 4.养分再利用:早期吸收进入植物体的养分可以被其后生长的器官或组织利用 5.生理酸性肥料:植物选择性吸收后导致环境酸化的肥料 二、简述NO3-N吸收与同化过程，影响因素(10分) 1、以NO3－形式主动吸收 2、经过硝酸还原作用分两步还原为NH4＋，然后同化为氨基酸，再进一步同化。 3、影响因素：（1）硝酸盐供应水平当硝酸盐数量少时，主要在根中还原;（2）植物种类木本植物还原能力>一年生草本。一年生草本植物因种类不同而有差异，其还原强度顺序为：油菜>大麦>向日葵>玉米>苍耳（3）、温度温度升高，酶的活性也高，所以也可提高根中还原NO3--N 的比例。（4）、植物的苗龄在根中还原的比例随苗龄的增加而提高; （5）、陪伴离子K+能促进NO3-向地上部转移，所以钾充足时，在根中还原的比例下降；而Ca2+和Na+为陪伴离子时则相反; （6）、光照在绿色叶片中，光合强度与NO3-还原之间存在着密切的相关性。 三、在小麦/玉米、小麦/水稻轮作体系中，磷肥应如何分配？为什么？(10分) 1、小麦/玉米轮作，优先分配在小麦上，因为小麦需磷高于玉米、小麦生长期温度的，对磷的需要量高。 2、小麦/水稻轮作，优先分配在小麦上，因为小麦需磷高于水稻、小麦在旱地，磷的有效性低于水稻季。 四、举6种元素，说明养分再利用程度与缺素症发生部位的关系(10分) 氮磷钾镁，再利用能力强，缺素先发生在老叶。 铁锰锌，再利用能力低，缺素先发生在新叶 硼和钙，再利用能力很低，缺素先发生在生长点 五、什么是酸性土壤, 酸性土壤的主要障碍因子是什么？(10分) 1 酸性土壤是低pH土壤的总称，包括红壤、黄壤、砖红壤、赤红壤和部分灰壤等。 2 主要障碍因子包括：氢离子毒害、铝的毒害、锰的毒害、缺乏有效养分 六、双子叶植物及非禾本科单子叶植物对缺铁的反应机理是什么？(20分) 双子叶植物和非禾本科单子叶植物在缺铁时，根细胞原生质膜上还原酶活性提高，增加对Fe3+的还原能力，质子和酚类化合物的分泌量加大，同时增加根毛生长和根转移细胞的形成，其适应机理称作机理Ⅰ。 1) Fe3+的还原作用机理Ⅰ的一个重要特点是缺铁时植物根系表面三价铁的还原能力显著提高。 2) 质子分泌：机理Ⅰ类植物根细胞原生质膜上受ATP酶控制的质子泵受缺铁诱导得以激活，向膜外泵出的质子数量显著增加，使得根际pH值明显下降酸化的作用有两方面：一是增加根际土壤和自由空间中铁的溶解度，提高其有效性；二是创造并维持根原生质膜上铁还原系统高效运转所需要的酸性环境。 3) 协调系统：对机理Ⅰ植物而言，缺铁不仅诱导根细胞原生质膜上还原酶的形成与激活，而且诱导质子泵的激活，这两个过程之间不论是在发生的时间，还是在发生的部位上，都是密切配合、协同起作用的。这一协同系统保证了植物在缺铁时，特别是在高pH环境中，也能有效地还原Fe3+ 。 植物营养学试题（4） 一.填空：（每题1分，汁20分） K叶面喷Zn2+时.溶液的PH应调到（）性。 2.石灰肥料的改土作用主婆是（）?（ 3.复合肥料的主要优点是（）?（ ?K硼主要分布在植物的（）等器官。 5、作物缺俐多发在PH （）性的土壤上。 6、土壤中养分迁移的主要方式有（）和（ 7.李比希的主要贡献是创立了（）学说：（）学说和（）。 J作物体内的钾是以（）形态存在，充足的钾肥可提商作物的抗逆性，主要表现在増强作物的（）, （），和（）。 二、选择：（每题1分.计10分） 1.果树发生小叶病是缺少下列哪种元素（） As硫氮C.钙D.锌 2.水ED在淹水期不适宜施用哪种氮肥（） A.尿素氯化饮C、硫饮D、硝饮 3.作物新叶失绿，色泽均一.是缺哪种元素（） A.氮B、钾C.硫D、镁 4.彩响丄壤中铜有效性的展主要的因素是（） A. PH B、有机质含量C.水分D.温度 5.下列哪种氮肥不宜在甜菜上施用（） A.尿素B、氮化钱C、硫钱D、硝钱 6.下列哪种元素可以调节原生质胶体的水合度（） A、硼钾C＞铁D.钥 7.下列那种元素对大豆有特殊的作用（） A.镁氏硅C.硒D.钻 8.施用哪种肥料最易引起上壤中Ca2+的流失（） As尿素B、碳饮C.硫钱D.氯化钱 9.番茄脐腐病是缺少元素（） A.铜钙C.钾D.镁 10.下列那种氮肥最易引起作物缺镁（） A.硫饮 B.尿素 C.硝饮 D.硝酸钙 三.解释槪念：（每题3分，讣24分） 1.作物营养临界期： 2.绿肥的激发效应： 3.螫合态微址元素肥料： 4.交换性钾： 5.离子间协助作用: 6.丄壤养分强度因素： 7.活性镒： 8.:营养元素的同等重要律。 四.简答题：＜11-26分） 第一章绪论 、概念 植物营养学、植物营养、营养元素、肥料 二、回答题 1.肥料在农业可持续发展中有何重要作用？ 2.植物营养学的主要研究领域有哪些？ 3.植物营养学的主要研究方法有哪些？ 第二章植物的营养成分 一、回答题 1、判断必需营养元素的依据是什么？ 2、目前发现的高等植物必需营养元素有哪些？按其在植物体内含量多少可划分为哪几类？ 3、肥料三要素指哪些元素？为什么？ 4、什么是营养元素的同等重要性和不可替代律？对生产有什么指导作用？ 5、什么是有益元素和有毒元素？ 第三章植物对养分的吸收和运输 一、概念 1、自由空间 2、生物膜 3、截获 4、质流 5、扩散 6、主动吸收 7、被动吸收 8、根外营养 9、根外追肥10、短距离运输11、长距离运输12、养分的再分配和再利用13、养分协助作用14、养分拮抗作用 二、填空题 1、植物吸收养分的器官有( )、( )。 2、植物根系吸收养分的途径是( )f( )f( )f()。 3、植物根系吸收养分最活跃的部位是( )，吸收养分最多的部位是( )。 4、根系可吸收利用的养分形态有( )、( )和( )。 5、土壤养分向根系迁移的方式有( )、( )和( )，其中( )是长 距离内补充养分的主要方式，其动力是( )；( )是短距离内运输养 分的主要方式，其动力是( )。 6、根系吸收无机养分的方式有( )和( )。 7、根系吸收有机养分的机理有（）、（）和（）。 8、影响植物吸收养分的外界环境条件有（）、（）、（）、（）、（）、（）和（）。 9、离子间的相互作用有（）和（）。 三、回答问题 1、根系主要靠什么部位吸收养分？在生产实践将肥料施在什么位置较好？为什么？ 2、土壤养分向根系迁移的方式有哪些？其特点分别是什么？ 3、根系吸收养分的方式有哪些？其特点和区别是什么？ 4、植物茎叶吸收养分的途径有哪些？ 5、影响植物吸收养分的外界条件有哪些？生产实践中应如何调控环境条件以促进植物对养分的吸收？ 6、根系吸收的养分有哪些去向？ 7、根外营养有什么优点？为什么它只能作为根部施肥的一种补充？ 8、养分在植物体内的运输方式有哪些？其特点分别是什么？ 9、论述养分在植物体内循环、再分配的意义？ 10、根据养分在植物体内再分配和再利用能力可将植物营养元素分为哪几类？分别与缺素部位有什么关系？ 第四章植物营养特性 一、概念 1、植物营养性状 2、基因 3、基因型 4、表现型 5、基因型差异 6、植物养分效率 7、肥料农艺效率 8、肥料生理效率9、相对产量10、施肥增产率 11、养分吸收效率12、养分运转效率 13、养分利用效率14、植物营养期 15、作物营养阶段性16、作物营养连续性 17、作物营养临界期18、作物营养最大效率期 19、根系阳离子交换量（CEC）20、根际21、菌根22、根长23、根密度24 根/冠比25、根际效应26、高效植物和耐性植物27、遗传力28、根系活力 二、简答论述 1、试述研究植物营养遗传特性的意义。 2、简述植物营养性状基因型差异的表现形式。 流动培养试验：在营养液经常流动，并保持农作物生长整个时期内固定不变的营养水平或环境反应（PH）的条件下设置的培养试验。 流动培养的阿夫道宁法：在农作物生长期内，把环境中的养分彻底更换或冲洗干净，在加入新鲜的营养液，或在新的不同养分比例的营养液的盆钵中在培养。 植物营养学：研究植物与环境营养物质和能量交换过程，即营养物质的吸收、运输、代谢和能量的转化过程的科学。 植物营养研究方法：应用于植物营养研究领域的各种科学试验。 总体：具有共同性质的所有个体所组成的集合。 样本：从总体中抽取若干个体所组成的集合。 观察值：每一个体的某一性状，特征的测定值。 连续性变数：由称量、测量和度量所得到的数据，在相邻两个数值相同可以有微量差异的其他数值存在称为连续性变数。 间断性变数：用计数方法获得的数据，各个观察值必须以整数 试验因素：试验研究的对象。 水平：一个因素内设置的不同级别。 试验方案：根据试验目的和任务所拟定的一组实验处理的总称。 肥底：对影响实验效果而不作为实验因素的材料，为消除其影响而在各处理中被适量、等量施用，则该肥料就称为肥底。 试验效率：单位人力物力的投入所获得信息的多少。 处理：单因素试验每一个水平即为一个处理；多因素试验不同水平的组合：水平的因素次方即为处理。 效应：因素对性状所起的增减作用。 简单效应：一个因素的水平相同，另一因素不同水平间的差异。 主效：一个因素内各简单效应的平均数，也称平均效应。 交互作用：因素内简单效应的平均差异。 单因素试验：在同一实验中，只研究某一个因素的若干个处理。 多（复）因素试验：同一试验中研究两个或两个以上因素。 真值与误差：在一定条件下，事物所具有的真实数值称为真值，而观察结果与真值之间的差异即为误差。 实验误差：观察值语气真值之间的差异。 系统误差（易定误差）：指由某种因素所引起，在同一试验中始终抄着一个方向，其大小和符号基本一致。 偶然误差（随机误差）：由偶然因素或试验条件的不一致所引起的偶然效应。 精确度：试验中同一试验试验指标或性状的重复观察值彼此接近的程度。 准确度：试验中某一指标或性状的观察值与真值的接近程度。 田间试验（田间研究方法）：指在自然的田间条件下以生物各种性状为指标，对直接或间接影响生物诸因素进行试验研究的方法。 培养（模拟）研究方法：在人工控制水分、光照、温度等条件下，采用特殊容器，给予特定营养环境进行植物营养科学的研究。 盆钵营养研究方法：利用各种特制的盆钵进行农作物的栽培试验。 小区：指安排一个出来的小块地段，是构成田间试验的基本单位。 边际效应：指小区两边或两缘的植株，因占有较大的生长空间而表现出的生长差异。 完全实施方案：将各试验因素不同水平可能的组合均作为试验处理的设计方案。 对照：是试验结果比较的共同标准或参照系 目录 前言 第一章实习的准备工作 第二章土壤培养试验 第三章溶液培养试验 第四章沙砾培养试验 第五章田间试验 第六章生物学指标的测定 第七章数据分析及实习报告的撰写 附录一国际原子量表 附录二常用化肥供给的主要元素、百分含量及换算系数附录三一些难溶化合物的溶度积常数 附录四作物种子发芽试验技术规定 附录五试验结果统计表 前言 植物营养研究方法是农业资源与环境专业的必修课，是本专业的重点课程。该课程全面的介绍了植物营养研究的生物、化学、物理、数学的研究方法。由于植物营养研究方法是植物营养科学的方法论，是一门操作技术很严格，规范化很强的技术性课程。因此要求学生既要弄通理论，更要掌握操作、运算，达到具备一定动手能力。通过课程实习是将理论与实践结合的有效教学手段。植物营养研究方法课程的教学目标与基本要求如下：一是通过土壤培养、沙砾培养、溶液培养这三种试验的训练，是学生掌握植物营养模拟研究方法技术。二是通过在学校农业试验站或附近团场进行的肥料田间试验地参观或小区划分，使学生了解田间试验小区设置方法，自己昂我植物营养田间试验研究方案设计、方法设计的基本内容。三是掌握生物学指标的测定方法。 根据教学大纲的要求，植物营养研究方法课程有为期两周的教学实习。因此为了便于资源与环境专业的学生更好的掌握该门课的实习内容，便于教学实习的顺利开展，本学科教师结合我校的实习条件，编写了这本实习指导书。该试验指导书中包括七章内容。参编人员及分工如下：莫治新（内容的编写），支金虎（文字的校对）。在指导书的编写过程中，得到了翟云龙、王冀萍老师的帮助，再次表示感谢。 书中如有错误，敬请各位老师、学生不吝指导，以便于今后修订时予以完善。 莫治新2009.12 目录 前言 (2) 一．实习目的 (3) 二．实习内容 (3) 1.田间小区规划图 (3) 2.试验方案设计 (4) 3.试验过程及其方法 (5) 三．结果分析 (6) 1.结果记录表 (6) 2.产量计算 (9) 3.结果计算： (9) 4.方差分析 (10) 四．实习总结 (11) 五．附录 ................................................................. 错误！未定义书签。 前言 植物营养研究方法属于植物营养学和肥料学与统计学的交叉领域，是农业资源与环境专业的必修课，是本专业的重点课程。该课程全面的介绍了植物营养研究的生物、化学、物理、数学的研究方法。由于植物营养研究方法是植物营养科学的方法论，是一门操作技术很严格，规范化很强的技术性课程。因此要求学生既要弄通理论，更要掌握操作、运算，达到具备一定动手能力。通过课程实习是将理论与实践结合的有效教学手段。植物营养研究方法课程的教学目标与基本要求如下： 一是通过土壤培养、沙砾培养、溶液培养这三种试验的训练，是学生掌握植物营养模拟研究方法技术。 二是通过在学校农业试验基地的田间试验地进行小区划分，使学生了解田间试验小区设置方法，自己昂我植物营养田间试验研究方案设计、方法设计的基本内容。三是掌握生物学指标的测定方法。 一．实习目的 所以通过大田试验采用3414氮磷钾三因素四水平试验设计，筛选低肥力土壤种植紫色甘蓝氮磷钾最佳配比，对于这种高经济效益的稀特蔬菜的大力种植生产推广具有重大的指导意义。另一方面加强了学生对课本知识的运用，巩固学生对课本学习到的知识，也加深了学生对专业知识的理解，和学生的动手操作能力。 1.通过在学校农业试验基地进行的肥料田间试验地试验小区的划分，使学生了解田间试验小区设置方法，掌握植物营养田间实验研究方案设计的基本内容。 2.通过实习，学会并掌握紫色甘蓝的育苗、移栽、种植、收获等技术 3.掌握植物大田其间施肥，浇水等管理知识。增强学生动手操作能力。 4.掌握生物学指标的测定方法。 5.掌握数据处理的方法。通过实习数据分析实习结果，能够体现出格水平之间的差异性。 二．实习内容 1.田间小区规划图 植物营养学试题（1） 一、填空：（每题1分，计20分） 1、目前国内研制的二大类缓效氮肥是（合成有机氮肥）和（包膜氮肥）。 2、玉米白芽症是缺乏元素（锌）。 3、需硫元素较多的作物主要有（十字花科）科和（百合科）科。 4、尿素最适宜作叶面喷肥，因为尿素具有（分子小易透过膜），(中性有机分子不损伤叶片)，(湿润叶片时间长）等优点。 5、具有调节原生质胶体水合度的主要营养元素是（钙）和（钾）。 6、磷肥按其溶解状况可分为（水溶性），(弱酸溶性)，(难溶性)。 7、在堆肥过程中，初期要创造较为（好气）的条件，为（升温）并（分解），后期要创造较为（厌气）的条件，利于（保肥）和（腐殖质形成）。 8、新开垦的沼泽土最易缺乏的元素是（铜）。 二、选择（每空1分，计10分） 1、下列哪种元素对水稻有特殊作用（ B ） A、钠 B、硅 C、钛 D、钴 2、下列哪种肥料是生理酸性肥料（ C ） A、尿素 B、硝酸钠 C、硫铵 D、硝铵 3、水稻移栽后返青慢，出现僵苗是缺少元素（ A ） A、硫 B、氮 C、钙 D、锰 4、在哪种pH 条件下，土壤磷不易被固定（ A ） A、6.0-6.5 B、7.5-8.0 C、<5.0 D、>8.0 5、施用哪种氮肥最易引起土壤板结（ C ） A、尿素 B、碳铵 C、氯化铵 D、硝铵 6、小麦不稔症（不结粒）是缺少元素（ A ） A、硼 B、锌 C、铁 D、钼 7、作物幼叶粘化，弯曲是缺少哪种元素（ A ） A、钙 B、钾 C、硫 D、镁 8、下列哪种肥料是生理碱性肥料（ B ） A、尿素 B、硝酸钠 C、硫铵 D、硝铵 9、秋季秸秆还田配合施用哪种氮肥效果最佳（ D ） A、硫铵 B、尿素 C、硝铵 D、石灰氮 10、甜菜心腐病是缺乏元素（ B ） A、镁 B、硼 C、铁 D、钠 三、解释概念：（每题3分，计24分） 1、晶格固定态铵；被2:1型粘土矿物晶格所固定的矿化铵和施入的铵 2、作物营养最大效率期；某种养分缺少或过多时对作物生长发育影响最大的时期 3、最小养分律；作物产量受土壤中数量最少的养分控制 4、鳌合态微量元素肥料；将鳌合剂与微量元素鳌合后所制成的微量元素肥料 5、混成复合肥；几种单质肥料机械混合而成的复合肥料 6、离子间的拮抗作用；在溶液中一种养分的存在抑制另一种养分的吸收 7、磷的等温吸附曲线；土壤固相表面吸附的磷与其接触的液相磷,在恒温条件下达到平衡时所存在的磷浓度间的关系曲线 《植物营养学》教学大纲 一、基本信息 二、教学目标及任务 了解植物营养发展的动态，植物必需营养元素的营养功能，植物营养元素缺乏与过剩的主要症状，分子生物学在植物营养研究上的应用。掌握植物根系和叶片对养分的吸收、运输、分配、同化与再利用，土壤养分的有效性及其影响因素，氮磷钾肥、中量元素肥料、微量元素肥料、复混肥料及有机肥料的性质与合理施用，应用分子生物学技术研究养分的高效吸收利用。要求学生通过本课程的学习，能够将植物营养原理与肥料的合理施用有机地结合起来，具有综合运用所学知识分析和解决实际问题的能力。 三、学时分配 教学课时分配 四、教学内容及教学要求 以“章节”为单位说明本章节的主要内容，重点、难点，各节相应习题要点，有关实验和实践环节的主要内容。并按“了解”、“理解”、“掌握”三个层次写明本章节的教学要求：“了解”：是指学生应能辨认的科学事实、概念、原则、术语，知道事物的分类、过程及变化倾向，包括必要的记忆。 “理解”：是指学生能用自己的语言把学过的知识加以叙述、解释、归纳，并把某一事实或概念分解为若干部分，指出它们之间的内在联系或与其他事物的相互联系。 “掌握”：是指学生能根据不同情况对某些概念、定律、原理、方法等在正确理解的基础上结合事例加以运用，包括分析综合。 各章节格式如下： 绪论 第一节植物营养学的发展史 1.植物营养学研究的早期探索 2.植物营养学说的建立和李比希的工作 3.植物营养学的发展 习题要点：矿质营养学说。 第二节植物营养的基本原理 1. 植物必需的营养元素 2.施肥原理 习题要点：必需营养元素的标准、最小养分律。 第三节我国肥料施用与发展 1. 肥料的来源与分类 2.肥料试验和研究植物营养研究法 复习
中国农业科学院植物营养学试题及答案七
植物营养研究进展
海南大学2013年《植物营养研究法》复习资料
中国农业科学院植物营养学试题及答案五
植物营养研究方法复习题
植物营养学试题及答案(3)
4植物根系和根际的研究方法
植物营养学试题及答案(8)
植物营养学试题及答案(4)
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植物营养研究方法实习指导
植物营养研究法实习报告
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