Soil, Fertilizer, and Plant Silicon Research in Japan pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Elsevier Science

作者:Jian Feng Ma

出品人:

页数:294

译者:

出版时间:2002-8-23

价格:USD 171.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780444511669

丛书系列:

图书标签:

Soil science
Fertilizers
Plant nutrition
Silicon in agriculture
Japanese agriculture
Plant physiology
Soil chemistry
Crop science
Sustainable agriculture
Agronomy

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具体描述

Silicon (Si) plays a significant role in the resistance of plants to multiple stresses including biotic and abiotic stresses. Silicon is also the only element that does not damage plants when accumulated in excess. However, the contribution of Si to plant growth has been largely ignored due to its universal existence in the earth's crust. From numerous intensive studies on Si, initiated in Japan about 80 years ago, Japanese scientists realized that Si was important for the healthy growth of rice and for stability of rice production. In a worldwide first, silicon was recognized as a valuable fertilizer in Japan. The beneficial effects of Si on rice growth in particular, are largely attributable to the characteristics of a silica gel that is accumulated on the epidermal tissues in rice. These effects are expressed most clearly under high-density cultivation systems with heavy applications of nitrogen. Si is therefore recognized now as an 'agronomically essential element' in Japan. Recently, Si has become globally important because it generates resistance in many plants to diseases and pests, and may contribute to reduced rates of application of pesticides and fungicides. Silicon is also now considered as an environment-friendly element. The achievements of Si research in Japan are introduced in this book, in relation to soils, fertilizers and plant nutrition.

土壤、肥料与植物硅研究的日本视角：一场跨越学科的探索本书并非聚焦于日本土壤、肥料与植物硅研究的特定文献集合，而是一次更广阔的、关于这些要素在植物生命和农业生产中相互作用的深入探讨，并以此为契机，审视日本在该领域积累的独特经验和前沿洞察。我们将从一个宏观的视角出发，勾勒出土壤作为生命基石的重要性，肥料如何供给养分以驱动作物生长，以及近年来备受关注的植物硅元素所扮演的、日益重要的角色。土壤：生命的根基与物质的循环土壤，这个看似平凡的介质，实则是地球生态系统中最具活力的组成部分之一。它不仅为植物提供了赖以生存的立足之地，更是一个复杂而动态的生物化学反应器。本书将从土壤的形成、构成入手，深入剖析其物理、化学和生物学特性如何影响植物的生长。我们将探讨土壤的质地、结构、水分保持能力、通气性以及土壤有机质的含量，这些因素共同决定了土壤为植物提供的微环境。更重要的是，土壤是物质循环的关键节点。本书将详细阐述土壤中各种营养元素的来源、转化和迁移过程。从无机矿物质的风化，到有机物的分解，再到微生物的参与，土壤中的每一个环节都至关重要。我们将深入理解氮、磷、钾等宏量营养元素，以及铁、锰、锌等微量营养元素在土壤中的存在形态和植物的吸收机制。此外，我们还会关注土壤酸碱度（pH值）对营养元素有效性的影响，以及土壤缓冲能力的重要性。肥料：文明的馈赠与生产力的引擎自人类文明曙光初现以来，对土地的耕耘就从未停止。肥料，作为一种人为添加的营养物质，在提高作物产量、保障粮食安全方面发挥了不可替代的作用。本书将系统梳理肥料的发展历程，从传统的有机肥，如堆肥、粪肥，到现代的化学合成肥，如氮肥、磷肥、钾肥及其复合肥。我们将深入探讨不同种类肥料的作用机理。氮肥如何促进植物的叶片生长和蛋白质合成？磷肥又如何影响根系发育、开花结果？钾肥又在植物的抗逆性、水分调节方面扮演何种角色？本书将细致解读这些营养元素被植物吸收后，在体内如何参与光合作用、呼吸作用以及其他代谢过程，最终转化为可食用的农产品。同时，本书也将关注肥料使用的科学性与可持续性。过量或不当施肥可能导致环境污染、土壤退化等问题。因此，我们将探讨精准施肥、缓释肥、控释肥等技术，以及如何根据土壤测试结果和作物需求，优化施肥方案，实现减量增效，最大限度地减少对环境的负面影响。植物硅：被低估的“营养素”与多功能守护者在对传统营养元素进行深入探讨的同时，本书将重点聚焦于近年来引起广泛关注的植物硅（Si）。长期以来，硅在植物体内常被视为一种“非必需”元素，然而，越来越多的研究表明，硅在植物的生长、发育以及抵抗各种环境胁迫方面扮演着至关重要的角色，甚至可以将其视为一种“有益元素”或“准必需元素”。我们将从硅的来源、在土壤中的形态以及植物的吸收途径开始。植物如何吸收土壤中的可溶性硅酸盐？硅在植物体内的运输和累积机制又是如何？本书将详细阐述硅在植物体内的分布规律，例如在叶片、茎秆等部位的富集。硅在植物体内的功能是多方面的。首先，硅可以显著提高植物的抗机械损伤能力。硅在植物细胞壁中形成二氧化硅细胞壁，增强植物组织的刚性，使茎秆更加挺拔，不易倒伏，对抵御风雨侵袭具有重要意义。其次，硅能够增强植物对病虫害的抵抗力。硅沉积在植物表皮，形成一层物理屏障，阻碍病原菌的侵入和害虫的取食。此外，硅还能在植物体内诱导产生抗性相关的酶和化合物，激活植物的防御系统。除了抗逆性，硅对植物的营养吸收和生理代谢也有积极影响。硅可以改善土壤的物理和化学性质，例如提高土壤的保水保肥能力，调节土壤的pH值。在植物体内，硅可以影响其他必需营养元素的吸收和转运，促进植物更有效地利用氮、磷等元素。同时，硅还可以参与光合作用，提高光合效率，促进植物生长。日本的视角：经验、创新与未来展望日本作为岛国，在有限的土地资源上面临着严峻的农业挑战。长期以来，日本的科学家和农民在土壤改良、肥料利用以及作物栽培方面积累了丰富的经验，并不断进行创新。本书将尝试从日本的独特视角出发，审视上述三大核心要素的研究和应用。我们或许会探讨日本在精细农业、生态农业方面的实践，以及如何将土壤、肥料和植物硅的科学知识融入其中。日本在土壤微生物研究、有机农业认证、以及利用自然资源进行土壤改良方面的创新，将为我们提供宝贵的借鉴。在肥料利用方面，日本可能在缓释肥、生物肥料以及有机无机结合施肥方面有深入的研究和推广。对于植物硅的研究，日本或许在开发硅肥产品、研究特定作物（如水稻）的硅营养需求以及硅在农药减量增效方面的应用上有独到的见解。本书最终旨在构建一个跨学科的知识框架，连接土壤科学、植物营养学、农业工程学等多个领域，并以此为平台，汇聚全球在该领域的研究成果，并特别关注日本在其中的贡献和前沿探索。通过对土壤、肥料和植物硅的深入理解，我们期望能为实现可持续农业，保障全球粮食安全，以及提升植物的健康和生产力提供新的思路和解决方案。