作物养分对生长的影响
影响根生长的物理化学因素：首先，土壤养分对植物根的生长有较大影响。一般情况下，根找肥，即根集中生长在养分浓度高的地方。尤其是氮营养浓度较高的区域，根的密度可成倍地增加。因此，应深施氮肥，促使植物深扎根。此外，氮和磷营养对根毛的生长作用最明显。据研究，土壤硝酸盐和磷的浓度与根毛数和根毛长度之间均呈负相关，而铵盐则增强根毛的密度和长度。
其次，土壤pH与钙、铝等阳离子浓度对植物根系生长亦有一定的影响。根系生长对钙的需要量因作物种类而异，也与环境的pH和Al3＋的浓度有关。据报道，当土壤溶液中钙和阳离子总量的摩尔比平均为0.15时，棉花的根可形成最大量，在酸性土壤中，当这一比例＜0.15时，根系生长便受到抑制。
可溶性有机物能以各种方式影响根的生长，如低浓度的富里酸、乙烯，可以促进发根和根的生长，但较高浓度下的酚类和短链脂肪酸等低分子化合物，可以抑制根的生长。因此，在通气不良或淹水土壤中施入大量新鲜有机物，如秸秆和绿肥时，常常使土壤中累积这些物质，从而毒害根系，影响其生长发育。
土壤养分与施肥：在自然状态下，植物所需养分依靠土壤供给。即使是施肥，许多作物也主要从土壤中吸收养分。如西洋参在整个生长发育过程中，95%以上的养分来源于土壤，只有5%左右的养分来自肥料。
因此，土壤养分的丰缺对作物生长发育和产量及质量有较大的影响。而施肥只是个补充、矫正的手段，而且施肥很重要的一个目的还在于培肥地力，提高土壤养分的含量。所以在给作物施肥时，必须考虑到土壤养分状况这一重要因素。
主要营养元素对观赏植物生长发育的影响
植物体正常生长所必需的大量营养元素有碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫等，占植株干重的93%以上；微量元素有铁、锰、硼、铜、锌、钼、氯等，含量仅占植株干重的百万分之几到十万分之几。其中氢、氧来自于水，碳来自大气，这3种元素可以通过灌水及二氧化碳施肥进行补充。氮来自大气，其被固氮生物固定到土壤后，与所有其他土壤中的矿质元素一起被植物吸收。通常植物需氮量较大，而土壤中的氮有限，需要施加氮肥。其他大量元素补充与否，则视植物需要及存在于土壤中的数量和有效性决定，受土壤性质和水质的影响。通常除砂质碱土和水培外，微量元素一般在土壤中已有充足供应，不需要另外补充。
分析植物体养分的含量，有利于了解植物对不同养分的吸收、利用及分配状况，并可作为施肥标准的参考。在菊花、香石竹、月季、紫罗兰等切花中，大量元素的含量及分配大致表现为：氮的含量在叶片中最多，磷及钾在花中最多而在叶及根中最少。
一、养分效应曲线
矿质养分供应状况对植物的生长发育和产量形成有重要的调节作用。这种作用可用养分效应曲线来做一般性描述（图9-1）。在第一区段内，养分供应不足，生长率随养分供应的增加而上升，称之为养分缺乏区。在第二区段内，养分供应充足，生长率最大，再增加养分供应对植物生长量并无影响，称之为养分适宜区。在第三区段内，养分供应过剩，生长率随养分供应量的增加而明显下降，称为养分中毒区。
在达到最高产量之前，随着矿质养分供应量的增加，作物的生长率和产量以报酬递减的形式增加。Mitscherlich最早在燕麦磷肥砂培试验中发现，增加养分供应量会相应地提高作物产量；养分施用量越大，单位养分的增产量却越小。他用数学公式表达了产量与矿质营养供应量之间的这种关系，并提出了著名的Mitscherlich学说。根据这一学说，单一矿质养分的效应曲线为渐近线，当一种矿质养分的供应量增加到超过植物生长的最大需要量时，其他矿质养分就可能变成限制因子。图9-2是氮、磷和微量元素营养的典型效应曲线。由图可以看出，三条效应曲线的斜率各不相同。它反映了植物对各种矿质养分的不同要求。
二、影响养分效应的因素
很多因素影响养分效应的高低，在相同的土壤类型、水分管理及其他栽培措施条件下，养分的平衡状况对养分效应高低有明显作用。当一种养分供应过量时，可能会造成其他养分的缺乏或毒害，而导致减产。例如，单纯大量施用氮肥会破坏植物体内激素的平衡，使植物的生长受到严重影响，配合施用磷钾肥则使植物生长得到改善。因此，在养分缺乏的土壤上，要想提高作物产量，不能只考虑一种养分的供应情况，而应考虑各种养分的平衡供应。对多数作物来说，产品的数量和质量同等重要。最好的品质和最好的产量所要求的最适养分供应量不一定同步。从图9—3中可见，最好的品质常常是在达到最高产量之前（曲线①）或之后（曲线②）获得的，只有当二者同步时（曲线③）要求的养分供应量才能一样。曲线①描述了菠菜中的硝酸盐和糖用甜菜中的蔗糖随施氮量增加的累积过程。曲线②反映了谷类作物或饲料作物的蛋白质含量随施氮量增加的变化，以及饲料作物中某些矿质元素（如镁和钠）的含量随施肥量增加的变化趋势。
