營養(yǎng)元素之間的拮抗作用是指某一營養(yǎng)元素(或離子)的存在,能抑制另一營養(yǎng)元素(或離子)的吸收。主要表現(xiàn)在陽離子與陽離子之間或陰離子與陰離子之間。
拮抗作用分為雙向拮抗和單向拮抗,雙向拮抗如鎂與鉀、Fe與Mn、Cd(鎘)與Fe等。
1、拮抗競爭作用機理
性質相近的陽離子間的競爭:競爭原生質膜上結合位點,如K+/Rb+;不同性質的陽離子間的競爭:競爭細胞內部負電勢,如K+、Ca2+對Mg2+;陰離子間的拮抗作用:競爭原生質膜上結合位點,如AsO4-3/PO4-3、Cl-/NO3-則與細胞內陰離子濃度的反饋調節(jié)有關;
NH4+與NO3-間拮抗作用: (1) NH4+降低細胞對陽離子的吸收,H+釋出減少,使H+-NO3-共運輸受到影響; (2) 進入細胞的NH4+對外界N吸收產(chǎn)生反饋抑制作用。
2、三要素氮、磷、鉀對其他元素的拮抗作用
氮肥尤其是生理酸性銨態(tài)氮多了,造成土壤溶液中過多的銨離子,與鎂、鈣離子產(chǎn)生拮抗作用,影響作物對鎂鈣的吸收。過多施氮肥后刺激果樹生長,需鉀量大增,更易表現(xiàn)缺鉀癥。
磷肥不能和鋅同補,因為磷肥和鋅能形成磷酸鋅沉淀,降低磷和鋅的利用率。過多施磷肥,多余的有效磷也會抑制作物對氮素的吸收,還可能引起缺銅、缺硼、鎂。磷過多會阻礙鉀的吸收,造成鋅固定,引起缺鋅。磷肥過多,還會活化土壤中有害對作物的生長發(fā)育的物質有害的物質,如活性鋁、活性鐵、鎘(Cd),對生產(chǎn)不利。
施鉀過量首先造成濃度障礙,使植物容易發(fā)生病蟲害,繼而在土壤和植物體內發(fā)生與鈣、鎂、硼等陽離子營養(yǎng)元素的拮抗作用,嚴重時引起臍腐和葉色黃化。過量施鉀往往造成嚴重減產(chǎn)。
氮、磷、鉀肥的長期過量施用引起的拮抗作用,今天已經(jīng)發(fā)展到了必須有意施用鈣鎂硫的地步才能加以解決了。
3、中量元素鈣、鎂、硫對其他元素的拮抗作用
鈣過多,阻礙氮、鉀的吸收,易使新葉焦邊,桿細弱,葉色淡。過量施用石灰造成土壤溶液中過多的鈣離子,與鎂離子產(chǎn)生拮抗作用,影響作物對鎂的吸收。鎂過多桿細果小,易滋生真菌性病害。土壤中代換性鎂小于60 mg/kg,鎂/鉀比小于1即為缺鎂。鈣、鎂可以抑制鐵的吸收,因為鈣、鎂呈堿性,可以使鐵由易吸收的二價鐵轉成難吸收的三價鐵。
4、微量元素鐵、硼、銅、錳、鋅、鉬對其他元素的拮抗作用
缺硼影響水分和鈣的吸收及其在體內的移動,導致分生細胞缺鈣,細胞膜的形成受阻,而且使幼芽及子粒的細胞液呈強酸性,因而導致生長停止。缺硼可誘發(fā)體內缺鐵,使抗病性下降。
5、其他元素之間的拮抗作用
6、土壤pH對元素的拮抗作用
pH 值低時,對陽離子的吸收有拮抗,pH值升高,陽離子間的拮抗作用減弱,而陰離子聞的拮抗作用增強。 7、土壤、溫度對營養(yǎng)元素的拮抗
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