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植物營養(yǎng)測定儀分析近代植物營養(yǎng)科學(xué)

閱讀:900發(fā)布時間:2013-1-19

  歷史證明,近代植物營養(yǎng)科學(xué)的發(fā)展與植物營養(yǎng)研究方法的進展密切相關(guān)。植物營養(yǎng)學(xué)是研究植物體與環(huán)境之間營養(yǎng)物質(zhì)和能量的交換過程,即營養(yǎng)物質(zhì)的吸收、運輸、代謝和能量的轉(zhuǎn)化過程的科學(xué)。植物營養(yǎng)的研究從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中施用草木灰、石灰、廄肥等開始,已有2000余年歷史,但是人們并不知道植物的正常生長發(fā)育需要哪些必需的營養(yǎng)物質(zhì)(或營養(yǎng)元素)。
  1840年,德國農(nóng)業(yè)化學(xué)家李比希應(yīng)用化學(xué)的方法研究了植物體與環(huán)境之間營養(yǎng)物質(zhì)和能量的交換過程,提出了植物的礦質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說。李比希認為,氮(N)、磷(P)、鉀(K)、鈣(ca)、鎂(Ab)、硅(Si)、鈉(Na)、鐵(Fe)等元素是植物營養(yǎng)的必需元索,開創(chuàng)了近代植物營養(yǎng)科學(xué)的新紀元。盡管李比希的礦質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說是從植物分析和生物學(xué)觀察中推測出來的,但當(dāng)時還缺乏可靠的科學(xué)試驗數(shù)據(jù)支持。李比希礦質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說提出以后,在19世紀末和20世紀初,世界各國的植物生理學(xué)家和植物營養(yǎng)學(xué)家,應(yīng)用近代的砂培和溶液培養(yǎng)等生物模擬研究方法進一步確定了16種礦質(zhì)元素的存在和它們在植物生長和代謝中的作用,從而確定了這16種礦質(zhì)元素是植物營養(yǎng)的必需元素。這是從嚴格的科學(xué)試驗證實了李比希礦質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說的正確性與科學(xué)性。至今我們?nèi)园牙畋认5V質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說的創(chuàng)立,作為近代植物營養(yǎng)科學(xué)的起點。由此可見,近代植物營養(yǎng)科學(xué)的創(chuàng)建,與近代植物營養(yǎng)研究方法的進展是分不開的。
  在李比希的同時代即19世紀中葉,法國植物營養(yǎng)學(xué)家布森高,在人工控制條件下、進行了7年的植物營養(yǎng)田間研究、砂培模擬試驗和化學(xué)分析。1841年布森高明確指出了豆科植物能固定空氣中的氮,從而增加土壤中的氮素含量,而非豆科的植物只能吸收土壤中的氮。布森高的研究開創(chuàng)了田間-溫室模擬-化學(xué)分析相結(jié)合的近代植物營養(yǎng)研究方法。
  勞斯從l843年開始,在英國洛桑試驗站Broadbalk試驗地里開展古典肥料長期定位試驗,至今已延續(xù)了160余年。在Lawes的創(chuàng)導(dǎo)下,近百年來世界各國為了植物營養(yǎng)與施肥科學(xué)的建立,繼英國之后,美國、芬蘭、挪威、丹麥、德國、法國、波蘭、捷克、荷蘭、奧地利、比利時、俄羅斯、日本等50個國家,均布置長達半世紀以上的田間肥料試驗,稱之為非常長期肥料試驗,這是近代植物營養(yǎng)田問研究的開端。
  近代數(shù)理統(tǒng)計方法的應(yīng)用又使植物營養(yǎng)的田間研究進入現(xiàn)代科學(xué)方法的新階段。在這方面影響較大的有20世紀20年代的費休的方差分析和隨機區(qū)組設(shè)計,葉茨的混雜設(shè)計和復(fù)因素試驗,以及20世紀五六十年代的回歸正交設(shè)計、回歸旋轉(zhuǎn)設(shè)計、回歸*設(shè)計、配方試驗設(shè)計等等,這些現(xiàn)代化研究方法的滲透和應(yīng)用,使植物營養(yǎng)的研究又進入了計算機研究的新階段。
  近代植物營養(yǎng)科學(xué)的進展表明,只有植物營養(yǎng)的田間研究,還難以揭示植物營養(yǎng)的本質(zhì),必須在人為控制的模擬條件下,通過各種模擬試驗才能進一步揭示植物營養(yǎng)的實質(zhì)。近代植物營養(yǎng)模擬研究包括各種培養(yǎng)試驗、短期幼苗試驗、框栽試驗等等。1629年萬·海利門特的柳條試驗,盡管結(jié)論是錯誤的,但人們還*他開創(chuàng)了植物營養(yǎng)土壤培養(yǎng)研究方法的先河,以后1699年烏特握爾特,1804年索秀爾,1857年薩克斯和克諾普,以及格里利格爾,瓦格涅爾等,均為近代植物營養(yǎng)模擬試驗-各種砂培和溶液培養(yǎng)研究方法奠定了基礎(chǔ)?,F(xiàn)代的植
  物營養(yǎng)模擬試驗,都是由電子計算機控制的自動化裝置,不僅可提供研究過程的自動化,而
  且具有管理工效高、準確、精度崗的特點,例如日本的無影溫室、德國BASF公司農(nóng)業(yè)試驗站的全自動化溫室和美國TVA的全自動化滲漏池,國內(nèi)現(xiàn)在有了以浙江托普儀器為首的
葉綠素測定儀、植物營養(yǎng)測定儀等。


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