作物养分吸收规律(怎样计算作物养分吸收量)

导语：土壤基础知识讲座 （十一） 作物的养分吸收

1. 构成作物的养分元素

作物会通过吸收土壤中所含的氮、磷、钾等多量元素，钙、镁等中量元素，以及硼等微量元素而成长。

作物的身体大部分是由水组成的。 假如水分占75%， 那么剩下的25%则是干物质量。干物质大部分是碳水化合物、蛋白质等有机物，燃烧后会形成二氧化碳和水（水蒸气）， 但最后仍会留下无法燃烧的灰烬。 这些灰烬中有钾、钙、镁、硅、硫、氯、铁、锰、锌、铜、硼、钼等在作物生长过程中不可或缺的无机元素（矿物）。

除此之外，灰烬里也会含有铝、镍、锶、铷等元素。只是目前还无法得知这些元素对作物的成长有什么影响。

植物体的元素构成

各种养分在土壤中溶于水或弱酸之后，氮会变成铵根离子，磷会变成磷酸根离子，钾会变成钾离子。即使离子数量稀少，也会被作物根部强大的吸收力吸收，因此需要耗费很多能量。 这些能量的来源，便是经由光合作用储存在作物叶片或茎里的淀粉。 淀粉会转换为糖类，送到根部，为吸收养分提供源源不断的动力。

假如光合作用不足，作物合成淀粉的能力就会衰退，送到根部的糖类也就跟着变少，如此一来根部的活性便会降低，吸收养分的效率变差。

土壤的元素构成

2. 养分的选择性吸收

即使是土壤溶液中浓度较低的养分离子，根部也会利用呼吸作用所得到的能量来抵抗渗透压，吸收所需的离子。这就是所谓的选择性吸收。

这是因为作物体内有一种称为运输蛋白（transporter) 的蛋白质，可以挑选养分并送进体内，让作物吸收必要的养分，再送至必要的地方。

要选择什么样的离子来吸收，通常会因为作物的种类而异，不过大部分的作物吸收的离子依序为：

钾（K) > 钙 (Ca) > 镁 (Mg) > 钠 (Na)

这是在作物成长过程中的重要顺序， 尤其是钾， 被吸收的量比氮还多。

植物的养分吸收和能量供给

植物根尖放大后的结构图

根毛放大后

根毛会释放出氢离子，不仅吸附水溶性离子，也会吸附土壤胶体，来吸收养分

3 根部的生长速度和生长量

作物的根会在土壤中一边寻找养分，一边不断生长。根的生长的速度十分惊人。 例如，小麦发芽后只需40~50天，根就能长到一米。

根会在土中长出许多支根与细根。据说在一株小麦收成时，根部合计总长将达数百公里，根毛总数则有好几亿。

如此惊人的生长力，全都由根部末端的分裂细胞进行，而根毛最密集的部分，则负责吸收养分与水分。

未完待续......

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