营养物质与植物生长的生理功能
植物生长过程中各营养元素需要量不同，但各营养元素在植物生命代谢中具有各自不同的生理功能，彼此同等重要且不可替代。
自然界存在的元素有90多种，植物能吸收的有60多种，而植物生长发育所需的营养元素只有16种，分别是碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铜、锌、硼
碳、氢、氧三大元素主要来自水和空气，不能作为根系管理所需元素的列表。
除碳、氢、氧以外的13种营养素，一般称为矿物质营养素。
它们主要以无机离子的形态被植物根系吸收。
其生理功能如下
1 .氮( n )植物根系从介质中吸收的氮主要是NO3–N和NH4 -N，NO2–N也能被吸收。
可溶性的有机氮化合物如氨基酸、尿素等也可直接被植物少量吸收。
)1)参与植物吸收的NO3-植株氮代谢需要在根部和叶部还原为NH4； 一般来说，植物吸收的NH4和通过NO3-还原生成的NH4，部分合成酰胺和氨基酸；
)酰胺可通过氨基转移作用，形成多种氨基酸，然后进一步形成植物生长发育的基础物质蛋白质、遗传变异的关键物质核酸和生物催化酶等；
)3)氮也是植物体内光合场所叶绿体的重要组成部分。
植物体内的维生素、生物碱和激素中含有氮。
可见氮是植物有机体的结构物质和生命物质的重要成分。
2 .磷( p )在介质pH为5-7的条件下，磷主要以正磷酸盐两种形式H2PO4-和HPO42-被植物根系吸收，以相同形式直接参与体内物质代谢。
但是，也可以吸收偏磷酸( PO33-)、焦磷酸) P2O74-。
)磷作为构成元素参与了植物体内许多重要化合物，如核酸、核蛋白、磷脂、丝心蛋白、ATP及部分酶类的合成；
)磷能加强植物体内碳水化合物的合成和运转，促进氮的代谢和脂肪的合成；
(3)磷还能增强植物抗旱、抗寒、抗病、抗倒伏，增强植物对外酸碱反应变化的缓冲能力。
3 .钾( k )钾以k形态被植物根系吸收，以相同形态存在于植物体内。
钾对植物的营养作用是多方面的。
)钾作为植物体内合成酶、氧化还原酶、脱氢酶等60多种酶的激活剂，参与植物体内的主要代谢作用；
)在氮素代谢中，钾能大大提高植物对氮素的吸收和利用，并能迅速转化为蛋白质，因此钾在具有促进蛋白质合成功能的同时，还能增强豆科作物根瘤菌的固氮作用。
)在光合作用中，钾能提高植物光合磷酸化作用的效率，增加单位面积叶绿体所产生的ATP，为CO2的还原提供更多的能量，促进光合作用的进行；
(4)在糖代谢过程中，钾在促进植物体内单糖合成蔗糖、淀粉和纤维素的同时，加速光合产物的源转运至库。
因此，钾有促进糖代谢的作用； 钾促进脂肪的合成
)钾可通过调控气孔开闭和细胞渗透压调节，促进植物经济用水；
)6)钾还具有提高植物对干旱、霜冻、盐害等不良环境的抗逆性和抗病性的能力。
4 .硫( s )硫以SO42-形态被植物根系吸收。
)在植物体内硫被二硫基(-S-S-)和硫代羟基)-SH )还原参与蛋氨酸、胱氨酸、半胱氨酸等含硫氨基酸的合成。
因此，硫也是构成蛋白质的重要成分
)2)硫酰(-SH )是与呼吸作用、脂肪代谢、淀粉合成、氮代谢相关的酶类成分。
辅酶a、维生素B1、部分生物激素等生理活性物质也是含硫化合物
(3)硫是固氮酶系统的组成部分，是豆科作物固氮作用所必需的。
洋葱、大蒜等香辛料气味的主要成分中也有含硫的有机化合物；
5 .钙( Ca )钙以Ca2形式从植物根尖侵入，在蒸腾流的作用下被吸入导管，向着各组织细胞作用。
(1)钙是细胞壁的结构成分，是细胞分裂所必需的
)钙对蛋白质的合成有一定的作用，对呼吸促进作用有一定的效果
(3)较高浓度的钙营养有利于豆科作物根瘤的形成和共生固氮作用；
(4)钙作为某些酶促反应的辅助因素，影响着植物体内的代谢过程，而钙对于调节介质的生理平衡具有特殊的效应。
)5)可降低原生质体分散度，促进原生质体浓缩，增加原生质体粘性，减少原生质膜渗透性。
) k同时存在时，可使原生质保持正常状态，有利于细胞正常生命活动。
还可以通过拮抗作用消除其他离子的毒害作用。
6 .镁( Mg )镁以Mg2形态被植物根系吸收。
)镁是叶绿素的组成元素，叶绿素吸收光能，促进碳的同化。
)2)镁也是参与碳水化合物代谢的多种酶的活化剂，促进脂肪合成和氮的代谢作用；
)3)镁还参与了ATP、磷脂、核酸等各种化合物的生物合成。
7 .铁( Fe )铁主要以Fe2和螯合铁的形态被植物根系吸收，Fe3吸收量较少。
)铁不是叶绿素的组成成分，但对于叶绿素的形成是不可缺少的。 铁是植物体内铁氧还蛋白的重要组成部分，而铁氧还蛋白与叶绿体结合，在光合电子传递系统中起电子传递作用。
)2)铁还作为植物体内许多氧化酶和细胞色素的组成成分，参与体内一系列氧化还原过程的电子传递，促进呼吸作用和ATP的形成。
8 .锰( Mn )锰以Mn 2形态被植物根系吸收。
)植物方面，叶绿体中含有锰，这直接参与了光合作用过程中水的光解；
)锰在植物体内具有价态变化( Mn2 ) Mn )，在植物体内的氧化还原过程中起着重要作用；
)锰作为呼吸作用相关酶的活化剂，对植物的呼吸作用有一定的影响
)4)锰还参与对NO3-NH4的还原作用；
)5)促进氨基酸与肽链的相互转化，有利于蛋白质的合成。
9 .锌( Zn )锌以Zn2形态被植物根系吸收。
)锌作为碳酸酐酶的重要成分，可以促进叶绿体内CO2的释放，促进植物的光合作用
)2)锌在植物体内还参与了生长素的合成。
)3)锌是植物体内在物质水解、氧化还原过程和蛋白质合成中起重要作用的多种脱氧酶的组成成分。
10 .铜( Cu )铜以Cu2或Cu的形式被植物根系吸收。
)铜作为植物体内多种氧化酶的组成，参与体内的氧化还原反应和呼吸作用；
)铜还与叶绿素的形成有关，增强叶绿素和其他植物色素的稳定性，有利于叶片的光合作用
)3)铜还参与了蛋白质和糖类的代谢作用。
11 .硼( b )硼以BO33-或B4O72-的形式被植物根系吸收。
)硼能促进植物生殖器官正常发育，在硼存在的情况下，花粉萌发快，花粉管能迅速进入子房，有利于受精和种子的形成；
)硼对植物体内糖的合成和转运也有促进作用，正常的硼营养，能改善植物各器官有机物供应状况，促进作物生长，增加作物结实率和坐果率，硼还能提高豆科作物根瘤菌的固氮活性，增加固氮量；
)3)硼还能增强作物抗逆性，防治多种作物生理病害。
12 .钼( Mo )钼主要以MoO42-形态被植物根系吸收。
(1)钼由硝酸还原酶构成，促进硝态氮的同化作用
)钼是固氮酶的组成成分，对生物固氮作用有良好的影响；
)3)钼还可以提高叶片的光合强度。
13 .氯( Cl )氯以Cl-形态被植物根系吸收。
) Cl-和Mn2均存在于叶绿体中，在光合水分解为氧的过程中起重要作用(2)氯对淀粉酶的活化、细胞汁液中pH的调节起着必要的作用。