土壤分析仪在磷钾元素对植物生理影响研究上的应用

土壤分析仪在磷钾元素对植物生理影响研究上的应用磷和钾都属于植株营养成分中的大量元素了，他们含量的多少对植株的生长有着至关重要的影响。本文主要阐述了磷和钾对植株的影响，以及介绍了浙江托普仪器的TPY-III型土壤分析仪的技术参数和功能特点等。一、磷对植株的影响作用1、作用磷主要以H2PO4-或HPO42-的形式被植物吸收。吸收这两种形式的多少取决于土壤pH。pH＜7时,H2PO4-居多;pH＞7时,HPO42-较多。当磷进入根系或经木质部运到枝叶后,大部分转变为有机物质如糖磷脂、核苷酸、核酸、磷脂等，有一部分仍以无机磷形式存在。植物体中磷的分布不均匀,根、茎的生长点较多,嫩叶比老叶多,果实、种子中也较丰富。○1磷是核酸、核蛋白和磷脂的主要成分,它与蛋白质合成、细胞分裂、细胞生长有密切关系。○2磷是许多辅酶如NAD+(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸氧化态)、NADP+(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化态)等的成分,它们参与了光合、呼吸过程○3磷是AMP(一磷酸腺苷)、ADP(二磷酸腺苷)和ATP(三磷酸腺苷)的成分；○4磷还参与碳水化合物的代谢和运输,如在光合作用和呼吸作用过程中,糖的合成、转化、降解大多是在磷酸化后才起反应的○5磷对氮代谢也有重要作用,如硝酸还原有NAD+和FAD的参与,而磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺则参与氨基酸的转化○5磷与脂肪转化也有关系,脂肪代谢需要NADPH(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸还原态)、ATP、CoA（乙酰辅酶A）和NAD+的参与。由于磷参与多种代谢过程,而且在生命活动最旺盛的分生组织中含量很高,因此施磷对分蘖、分枝以及根系生长都有良好作用。由于磷促进碳水化合物的合成、转化和运输,对种子、块根、块茎的生长有利,故马铃薯、甘薯和禾谷类作物施磷后有明显的增产效果。由于磷与氮有密切关系,所以缺氮时,磷肥的效果就不能充分发挥。只有氮磷配合施用,才能充分发挥磷肥效果。总之,磷对植物生长发育有很大的作用,是仅次于氮的第二个重要元素。2、影响缺磷会影响细胞分裂,使分蘖分枝减少,幼芽、幼叶生长停滞,茎、根纤细,植株矮小,花果脱落,成熟延迟；缺磷时,蛋白质合成下降,糖的运输受阻,从而使营养器官中糖的含量相对提高,这有利于花青素的形成,故缺磷时叶子呈现不正常的暗绿色或紫红色，这是缺磷的病症。磷在体内易移动，也能重复利用,缺磷时老叶中的磷能大部分转移到正在生长的幼嫩组织中去。因此,缺磷的症状首先在下部老叶出现,并逐渐向上发展。磷肥过多时,叶上又会出现小焦斑,系磷酸钙沉淀所致；磷过多还会阻碍植物对硅的吸收,易招致水稻感病。水溶性磷酸盐还可与土壤中的锌结合,减少锌的有效性,故磷过多易引起缺锌病。二、钾对植株的影响作用1、作用钾在土壤中以KCl、K2SO4等盐类形式存在,在水中解离成K+而被根系吸收。在植物体内钾呈离子状态。钾主要集中在生命活动最旺盛的部位,如生长点,形成层,幼叶等。○1钾在细胞内可作为60多种酶的活化剂,如丙酮酸激酶、果糖激酶、苹果酸脱氢酶、琥珀酸脱氢酶、淀粉合成酶、琥珀酰CoA合成酶、谷胱甘肽合成酶等。因此钾在碳水化合物代谢、呼吸作用及蛋白质代谢中起重要作用。○2钾能促进蛋白质的合成,钾充足时,形成的蛋白质较多,从而使可溶性氮减少。钾与蛋白质在植物体中的分布是一致的,例如在生长点、形成层等蛋白质丰富的部位,钾离子含量也较高。富含蛋白质的豆科植物的籽粒中钾的含量比禾本科植物高。○3钾与糖类的合成有关。大麦和豌豆幼苗缺钾时,淀粉和蔗糖合成缓慢,从而导致单糖大量积累；而钾肥充足时,蔗糖、淀粉、纤维素和木质素含量较高,葡萄糖积累则较少。钾也能促进糖类运输到贮藏器官中，所以在富含糖类的贮藏器官(如马铃薯块茎、甜菜根和淀粉种子)中钾含量较多。此外，韧皮部汁液中含有较高浓度的K+,约占韧皮部阳离子总量的80%。从而推测K+对韧皮部运输也有作用。○4K+是构成细胞渗透势的重要成分。在根内K+从薄壁细胞转运至导管,从而降低了导管中的水势,使水分能从根系表面转运到木质部中去；K+对气孔开放有直接作用。离子态的钾,有使原生质胶体膨胀的作用,故施钾肥能提高作物的抗旱性。○5钾能提高植物茎杆的坚韧性，提高作物的抗倒伏能力○6钾能促进低分子化合物转化为高分子化合物，减少可溶性养分对病菌的供应，提高抗病能力2、影响缺钾时,植株茎杆柔弱,易倒伏，抗旱、抗寒性降低，叶片失水,蛋白质、叶绿素破坏,叶色变黄而逐渐坏死。缺钾有时也会出现叶缘焦枯,生长缓慢的现象，由于叶中部生长仍较快,所以整个叶子会形成杯状弯曲,或发生皱缩。钾也是易移动可被重复利用的元素,故缺素病症首先出现在下部老叶。N、P、K是植物需要量很大，且土壤易缺乏的元素,故称它们为“肥料三要素”。农业上的施肥主要为了满足植物对三要素的需要。三、土壤分析仪技术分析土壤分析仪简介土壤分析仪又名土壤速测仪，土壤分析仪由浙江托普仪器研发制造，土壤分析仪采用旋转比色暗盒设计（专利），同时测试四个样品，大屏幕液晶汉字背光显示引导操作流程；主机配备微型打印机。可快速测试土壤、化肥、植株中的氮、磷、钾、有机质、腐殖酸、酸碱度（定性）。仪器内存60种农作物生长发育所需养分量，可根据用户需要输出指导施肥量并打印出来。土壤分析仪功能及特点：1.可检测土壤、植株、化学肥料、生物肥料等样品中的速效氮、速效磷、有效钾、植株中的全氮、全磷、全钾、有机质含量，土壤酸碱度及土壤含盐量。2.具有北京时间显示功能，可实现自动将检测样品时间记录与保存。3.可储存1000组测试数据（将检测样品时间、地点、各类养分结果）等相关信息存储下来，数据可随时调出查看。4.可按当地情况设定作物品种、作物产量、肥料品种，并自动计算出施肥量（TPY-4、TPY-6A、TPY-6PC\TPY-7PC）。5.检测的样品结果自动转移到计算机上，实现分析、汇总、保存，内存70种农作物生长发育所需养分量；可由计算机储存进行数据储存、远程发送、打印（，也可以脱离计算机在主机上进行测土配方并通过微机打印打出来TPY-6PC、TPY-7PC）。6.可打印出检测日期、样品编号，检测项目、样品含量、作物品种、肥料品种、施肥数量等相关信息，内容详细丰富。7.采用液晶中文大屏幕背光显示，中文菜单提示操作，指导操作流程。8.测试过程中具有回看功能，因此使产品更加具有方便性和合理性。土壤分析仪分类型号功能TPY-6可测指标：速效氮、速效磷、有效钾、植株中的全氮、全磷、全钾，有机质含量，土壤酸碱度及土壤含盐量（定量），具有存储，打印功能。TPY-6A除了具备TPY-6型的所有功能外，仪器内存70种农作物生长发育所需养分量代替施肥配方软件，可根据用户需要输出指导施肥量并打印出来，是一款智能的土壤分析仪器。TPY-6PC除了具备TPY-6型的所有功能外，设备配套“智能配方施肥软件系统”光盘，可根据用户需要输出指导施肥量；，内存70种农作物生长发育所需养分量；除主机配备微型打印机外。还可由计算机储存进行数据储存、远程发送、打印，是一款智能全方面的土壤分析仪器。TPY-7PC除了具备TPY-6型的所有功能外，还可以同时测量土壤水分；设备配套“智能配方施肥软件系统”光盘，可根据用户需要输出指导施肥量；内存70种农作物生长发育所需养分量；除主机配备微型打印机外，还可由计算机储存进行数据储存、远程发送、打印。土壤分析仪技术参数1、养分测量技术参数：(1)稳定性：A值（吸光度）三分钟内飘移小于0.003(2)重复性：A值（吸光度）小于0.005(3)线性误差：小于3.0%(4)灵敏度：红光≥4.5×10-5；蓝光≥3.17×10-3(5)波长范围：红光620±4nm；蓝光440±4nm；绿光520±4nm(6)抗震性：合格(注:上述技术参数均高于国家标准)土壤分析仪功能分解2、PH值（酸碱度）测量技术参数：(1)测试范围：1～14(2)误差：±0.13、盐量（电导）测量技术参数：(1)测试范围：0.01%～1.00%(2)相对误差：±5%4、土壤水分技术参数水分单位：﹪（m3／m3）含水率测试范围：0-100﹪精度：±2﹪5、本仪器所用电源：(1)交流市电：180V～240V、50赫兹(2)直流电：18V、5W（本仪器自带）