植物硅营养的研究进展

阐述了植物吸收硅的机理、硅与其它营养元素的关系及其对非胁迫和胁迫条件下植物生长发育的有益作用。植物吸收硅的机制目前尚不是很清楚,不同植物吸收硅的方式不同。硅可影响植物中其它营养元素的含量。在非胁迫条件下,硅可促进植物的生长;硅也参与了植物抗病、抗虫等生物胁迫,以及抗金属毒害、盐害、温度胁迫、干旱、抗倒伏等非生物胁迫的反应。目前,应从多种植物上深入研究硅的吸收方式与机理;同时,应该改变硅在细胞壁的沉积仅仅起增强组织机械强度作用的观点．而应从生理代谢调控的角度进行硅作用机制的研究,为生产实践中硅肥的应用奠定理论基础。     

植物的硅素营养研究综述

本文阐述了硅在植物中的形态、分布、吸收、积累、生理作用及其与其它元素的关系。研究表明：１硅主要以二氧化硅胶（ＳｉＯ２．ｎＨ２Ｏ）的无机物形态存在于植物表皮细胞和细胞壁。植物体内硅的含量在不同物种间差异很大。根据硅的含量,可将一般栽培植物分为三种类群;同时根据植物硅钙摩尔比值可将植物分为喜硅植物和非喜硅植物。硅在植物各部分分布不均匀,并且随着植株的生长发育,植株中的硅含量不断变化。植物中硅的积累受环境中多种因素的影响。２植物主要以单硅酸形态吸收硅,不同植物吸收硅的能力不同。水稻具有主动吸硅能力,其吸收过程受体内代谢活动影响＜请合法使用软件＞其它大多数植物主要以被动方式吸收硅,但不排除具有选择性吸收硅的可能性。３硅对植物的生长发育产生影响。硅是一些植物（如禾本科植物、甜菜、木贼属植物及某些硅藻）的必需元素。硅对其它很多植物具有有益作用。硅对植物的作用主要表现在对形态结构、生理过程和抗逆能力三方面的影响上。在去硅条件下,多种植物表现出缺硅症状。４硅对植物吸收利用对其它营养元素产生影响。硅对不同元素的影响方式和程度不同,同时随着植物的生长发育,对某种元素的作用常发生变化。     

植物的硅素营养研究综述

本文阐述了硅在植物中的形态、分布、吸收、积累、生理作用及其与其它元素的关系。研究表明：1．硅主要以二氧化硅胶(SiO2.nH2O)的无机物形态存在于植物表皮细胞和细胞壁。植物体内硅的含量在不同物种间差异很大。根据硅的含量,可将一般栽培植物分为三种类群;同时根据植物硅钙摩尔比值可将植物分为喜硅植物和非喜硅植物。硅在植物各部分分布不均匀,并且随着植株的生长发育,植株中的硅含量不断变化。植物中硅的积累受环境中多种因素的影响。2．植物主要以单硅酸形态吸收硅,不同植物吸收硅的能力不同。水稻具有主动吸硅能力,其吸收过程受体内代谢活动影响<请合法使用软件>其它大多数植物主要以被动方式吸收硅,但不排除具有选择性吸收硅的可能性。3．硅对植物的生长发育产生影响。硅是一些植物(如禾本科植物、甜菜、木贼属植物及某些硅藻)的必需元素。硅对其它很多植物具有有益作用。硅对植物的作用主要表现在对形态结构、生理过程和抗逆能力三方面的影响 上。在去硅条件下,多种植物表现出缺硅症状。4．硅对植物吸收利用对其它营养元素产生影响。硅对不同元素的影响方式和程度不同,同时随着植物的生长发育,对某种元素的作用常发生变化。     

水稻中硅的营养功能及生理机制的研究进展

尽管硅还没有被列为植物生长的必需营养元素,但它在水稻生长发育、产量与品质形成、矿质营养吸收以及逆境生理等方面都具有重要的作用。硅不仅是水稻细胞结构成分和组成物质,还参与调节水稻各种生理生化代谢过程,促进光合作用,改善冠层结构,增强抗倒伏能力,提高群体质量,促进产量、品质和肥料吸收利用效率的协同提高。硅通过物理途径或生理生化途径增强水稻对重金属、盐渍、干旱、紫外线、高温等非生物胁迫以及病虫生物胁迫的抵抗力。还展望了水稻中硅研究的未来发展。     

植物硅转运蛋白研究进展

硅作为一种非金属元素,不仅在植物的生长发育过程中发挥重要的功能,同时在植物抵御生物和非生物胁迫中也发挥着重要的作用。研究表明硅的吸收与转运由硅转运蛋白参与完成,根据对硅酸的转运特性主要分为硅内流转运蛋白和硅外流转运蛋白。该文对已鉴定出的硅转运蛋白的结构特点、功能、调控方式进行了总结,对植物吸收与转运硅的过程进行了系统性解析,提出了存在的问题,并对未来的研究方向进行了展望。     

植物铁素营养的研究进展

植物因缺铁而产生黄叶病的现象十分普遍,潜在性植物缺铁的土壤占世界土地面积的25％—40％,且分布范围极广。因此,研究铁的生理功能和吸收机制,探讨如何提高根际土壤中铁的有效性是很重要的课题。     

活性硅缓解植物重金属胁迫及其生物学机制研究进展

土壤重金属污染可抑制植物的正常生长并增加其在食物链传播的风险。硅是重要的植物营养元素,可通过多种途径调节植物生理、生化和代谢功能,在缓解植物的重金属胁迫及促进植物生长方面发挥重要作用。论文从活性硅促进组织结构发育、调节基因表达、增强抗氧化防御系统及建立重金属内部隔离等方面进行分析,阐述活性硅缓解植物重金属胁迫的生物学机制。建议针对硅材料的施加方式、自然条件下硅缓解复合重金属污染胁迫机制、硅材料在土壤中的老化机理等方面,系统开展长期田间实验,以阐明活性硅缓解植物重金属胁迫作用机制并应用于农田土壤重金属修复。     

硅在植物中的生理功能

硅参与植物的许多生理活动和代谢作用,促进植物器官的形成、发育和健壮生长,改善叶的着生方式和冠层结构,缓解金属离子毒害和盐胁迫,增强植物的抗旱性、抗病性和抗虫性,提高经济产量和质量.该文就这些方面的研究进展作了介绍.     

水稻硅转运蛋白研究进展

硅是促进水稻生长和维持持续生产的重要营养元素,它有助于提高植物抗病虫害、抗倒伏以及抗生物和非生物胁迫的能力。硅能改善水稻的形态结构,提高产量和品质,还可以提高氮、磷利用率,减轻一些重金属的毒害作用。综述了水稻硅吸收运输有关的输入转运蛋白Lsi1、输出转运蛋白Lsi2和运输蛋白Lsi6表达和功能。同时,对这些转运蛋白的应用前景进行了展望。     

植物营养转移研究进展

50年代初 ,Gregory(见 Williams〔1〕)发现禾谷类植物在生长到其 (干 )生物量的 2 5%时 ,它就吸收积累了全部所需氮磷养分的 90 % ,这些积累的养分是后期生长发育所需的基本养分库 ,养分库的大小决定了产量的高低 ,无疑 ,这些养分必然在体内不断地转移、利用和再分配。这一发现立即引起极大的重视 ,并带来了大量以营养转移为主题的后续研究 ,直至最近的 2 0多年 ,这一主题仍然得到广泛的重视。大量的研究表明 ,营养转移是植物所有保持营养机制中最重要的策略之一 ,因而 ,它又对竞争、营养吸收、生产力等过程产生影响 〔2〕;它在植物体内营…     

低温胁迫下乌塌菜对外源硅的生理响应

在土培条件下,研究了低温胁迫下不同浓度的硅酸钠对乌塌菜幼苗生长及生理特性的影响。结果表明,低温胁迫抑制了乌塌菜的生长,降低了干物质的积累。外施硅可以显著提高乌塌菜叶片SOD、POD、CAT活性,迅速积累大量的脯氨酸和可溶性蛋白,从而有效缓解低温胁迫对乌塌菜幼苗的影响,尤其是外施0.5mmol·L^-1Na2SiO3处理15d时,乌塌菜干物质积累达到了正常生长植株的86.2%。但随着施用硅浓度的增加,缓解效果则降低。     

干旱胁迫下外源脱落酸和硅对沙枣幼苗叶片水势及保护酶活性的影响

以一年生沙枣幼苗为材料,研究了外源脱落酸和外源硅在干旱（T2:SRWC=35%~40%,处理时间30 d）胁迫下沙枣幼苗叶片相对含水量、叶片水势、质膜相对透性、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性的影响。结果表明：沙枣幼苗T2干旱处理时,与对照(ck)相比其叶片相对含水量和水势均极显著降低,质膜相对透性有所增大,沙枣幼苗被受到了一定程度的伤害。同时,向T2干旱处理的幼苗使用外源脱落酸(ABA)后,可以极显著提高其叶片相对含水量和过氧化氢酶活性,极显著降低叶片质膜相对透性和丙二醛含量,叶片水势也有所降低,这说明使用外源脱落酸能够减轻干旱胁迫对沙枣幼苗的伤害。同时,向T2干旱处理的幼苗使用外源硅(Si)时,与未使用外源硅的T2相比其叶片相对含水量和超氧化物歧化酶(SOD)活性极显著上升,叶片水势也有下降趋势,这说明使用外源硅在一定程度上能够缓解干旱胁迫对沙枣幼苗的伤害。     

Biostimulant prevents yield loss and reduces oxidative damage in tomato plants grown on reduced NPK nutrition*

Plant biostimulants are substances which have the capacity to modify physiological processes in plants in a way that provides potential benefits to growth, development or stress response. Effects of biostimulant application on two tomato hybrids (Ombeline F1 and Bostina F1) submitted to reduced nitrogen, phosphorus and potassium (NPK) nutrition aiming at prevention of oxidative stress generation as well as yield and fruit quality loss were investigated in this study. According to obtained results, foliar applied Viva® biostimulant decreased superoxide dismutase (SOD, EC 1.15.1.1) and peroxidase (POD, EC 1.11.1.7) activity in tomato leaves even when recommended NPK nutrition was reduced at 40%. Fruit quality parameters (total soluble solids, total acidity, ascorbic acid and lycopene content) and yield were also maintained in reduced macronutrient fertilization when biostimulant was added. Combination of biostimulant with reduced NPK fertilizer enabled stability of cell homeostasis in tomato plants and their better adaptation to stress conditions. The possibility of biostimulant being used as environmental friendly tool in the reduction of mineral fertilizers without negative consequences regarding yield and fruit quality was discussed.     

Photosynthesis,inorganic plant nutrition,solutions, and problems

A brief account is given of the research that D.I. Arnon did before he ventured into the field of photosynthesis, viz. his work on inorganic plant nutrition in the laboratory of D.R. Hoagland. The connection between the two areas is indicated. In his work on plant nutrition Dr Arnon emphasized the role of specific nutrients and, with P.R. Stout, formulated a definition of essentiality that is used to this day. It is now necessary, however, to take into account elements not meeting their criteria of essentiality, as shown by a consideration of the element silicon.