氮 氮是植物生长的必需养分，它是每个活细胞的组成部分。植物需要大量氮。 氮素是叶绿素的组成成分，叶绿素a和叶绿素ß都是含氮化合物。绿色植物进行光合作用，使光能转变为化学能，把无机物（二氧化碳和水）转变为有机物（葡萄糖）是借助于叶绿素的作用。葡萄糖是植物体内合成各种有机物的原料，而叶绿素则是植物叶子制造“粮食”的工厂。氮也是植物体内维生素和能量系统的组成部分。 氮素对植物生长发育的影响是十分明显的。当氮素充足时，植物可合成较多的蛋白质，促进细胞的分裂和增长，因此植物叶面积增长炔，能有更多的叶面积用来进行光合作用。 此外，氮素的丰缺与叶子中叶绿素含量有密切的关系。这就使得我们能从叶面积的大小和叶色深浅上来判断氮素营养的供应状况。在苗期，一般植物缺氮往往表现为生长缓慢，植株矮小，叶片薄而小，叶色缺绿发黄。禾本科作物则表现为分孽少。生长后期严重缺氮时，则表现为穗短小，籽粒不饱满。在增施氮肥以后，对促进植物生长健壮有明显的作用。往往施用后，叶色很快转绿，生长量增加。但是氮肥用量不宜过多，过量施用氮素时，叶绿素数量增多，能使叶子更长久地保持绿色，以致有延长生育期、贪青晚熟的趋势。对一些块根、块茎作物，如糖用甜菜，氮素过多时，有时表现为叶子的生长量显著增加，但具有经济价值的块根产量却少得使人失望。 磷在植物体中的含量仅次于氮和钾，一般在种子中含量较高。磷对植物营养有重要的作用。植物体内几乎许多重要的有机化合物都含有磷。 磷在植物体内参与光合作用、呼吸作用、能量储存和传递、细胞分裂、细胞增大和其他一些过程。 磷能促进早期根系的形成和生长，提高植物适应外界环境条件的能力，有助于植物耐过冬天的严寒。 磷能提高许多水果、蔬菜和粮食作物的品质。 磷有助于增强一些植物的抗病性。 磷有促熟作用，对收获和作物品质是重要的。 钾是植物的主要营养元素，同时也是土壤中常因供应不足而影响作物产量的三要素之一。农作物含钾与含氮量相近而比含磷量高。且在许多高产作物中，含钾量超过含氮量。钾与氮、磷不同，它不是植物体内有机化合物的成分。迄今为止，尚未在植物体内发现含钾的有机化合物。钾呈离子状态溶于植物汁液之中，其主要功能与植物的新陈代谢有关。 钾能够促进光合作用，缺钾使光合作用减弱。钾能明显地提高植物对氮的吸收和利用，并很快转化为蛋白质。钾还能促进植物经济用水。由于钾离子能较多地累积在作物细胞之中，因此使细胞渗透压增加并使水分从低浓度的土壤溶液中向高浓度的根细胞中移动。在钾供应充足时，作物能有效地利用水分，并保持在体内，减少水分的蒸腾作用。 钾的另一特点是有助于作物的抗逆性。钾的重要生理作用之一是增强细胞对环境条件的调节作用。钾能增强植物对各种不良状况的忍受能力，如干旱、低温、含盐量、病虫危害、倒伏等。 植物最常见的缺钾症状是沿叶缘的灼伤状，首先从下部的老叶片开始，逐步向上部叶片扩展。缺钾植物生长缓慢，根系发育差。茎杆脆弱，常出现倒伏。种子和果实小且干皱。植株对病害的抗性低。
氮(Ｎ)是第一个植物必需大量元素。氮是蛋白质、叶绿素、核酸、酶、生物激素等重要生命物质的组成部分,是植物结构组分元素。
1、植物对氮的吸收和转运
植物根系可以吸收铵态氮和硝态氮。作物种类不同,吸收铵态氮和硝态氮的比例不同。水稻以吸收铵态氮为主。旱地作物在幼苗期大多吸收铵态氮,而主要生育期以吸收硝态氮为主。在温暖、湿润、通气良好的土壤上,旱地作物主要吸收硝态氮。但在温度过高过低、土壤湿度过大过小、通气不良、使用硝化抑制剂阻断铵态氮转化为硝态氮的情况下,旱地作物被迫吸收利用铵态氮。植物吸收硝酸盐为主动吸收,受载体作用的控制,要有Ｈ+泵ＡＴＰ酶参与。铵态氮的吸收机制还不太清楚。
根系吸收的氮通过蒸腾作用由木质部输送到地上部器官。植物吸收的铵态氮绝大部分在根系中同化为氨基酸,以氨基酸、酰胺形式向上运输。植物吸收的硝态氮以硝酸根形式、或在根系中同化为氨基酸向上运输。韧皮部运输的含氮化合物主要是氨基酸。植物吸收的硝酸盐在植物根或叶细胞中利用光合作用提供的能量或利用糖酵解和三羧酸循环过程提供的能量还原为亚硝态氮,继而还原为氨,这一过程称为硝酸盐还原作用。氨在植株体内参与各种代谢物质的生成。
