一、礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)與植物的品質(zhì)
（一）氮肥與品質(zhì)的關(guān)系
植物體內(nèi)與品質(zhì)有關(guān)的含氮化合物有蛋白質(zhì)、必需氨基酸、酰胺和環(huán)氮化合物（包括葉綠素A、維生素B和生物堿）、NO-3、NO-2等。
蛋白質(zhì)是農(nóng)產(chǎn)品的重要質(zhì)量指標(biāo)。
增施氮肥能提高農(nóng)產(chǎn)品中蛋白質(zhì)的含量，籽粒中蛋白質(zhì)的積累是營(yíng)養(yǎng)器官中氮化物重新利用的結(jié)果。
后期根外追施尿素或NH4NO3對(duì)提高籽粒蛋白質(zhì)含量有明顯的作用，而且尿素的作用優(yōu)于NH4NO3。
15N的研究表明，小麥后期葉面追施尿素可促進(jìn)谷蛋白的合成，從而提高面包的烘烤質(zhì)量。
人體必需的氨基酸有纈氨酸、蘇氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、蛋氨酸、色氨酸、異亮氨酸和賴(lài)氨酸，其含量也是農(nóng)產(chǎn)品的主要品質(zhì)指標(biāo)。
◎這些氨基酸是人和動(dòng)物體本身無(wú)法合成的，只有由植物產(chǎn)品提供。
◎適當(dāng)供氮能明顯提高產(chǎn)品中必需氨基酸的含量，而過(guò)量施氮時(shí)，必需氨基酸的含量卻反而會(huì)減少。
◎人和動(dòng)物如果缺乏必需氨基酸，就會(huì)產(chǎn)生一系列代謝障礙，并導(dǎo)致疾病。
通過(guò)施肥能夠提高蛋白質(zhì)的含量，但不能影響蛋白質(zhì)的組成，這是因?yàn)榈鞍踪|(zhì)組成主要受遺傳基因控制的緣故。但施氮也能改變植株的有些營(yíng)養(yǎng)成分。
氮肥還影響植物油的品質(zhì)：
向日葵油一般含有10%的飽和脂肪酸（棕櫚酸和硬脂酸）、20%的油酸、70%的必需亞油酸，但隨著氮肥用量的增大，增加向日葵油中的油酸含量增加，而亞油酸含量減少。對(duì)油菜也有相同的趨勢(shì)，施氮不僅能提高籽粒產(chǎn)量和粒重，同時(shí)也能提高含油量。
表12.2 氮肥用量對(duì)油菜籽含油量的影響
施氮量（g/盆） 籽粒產(chǎn)量（g/盆） 粒重（mg） 含油量（%）
0.2 6.6 1.8 21.2
0.4 7.7 2.2 21.5
0.8 5.6 3.3 41.8
氮素營(yíng)養(yǎng)狀況對(duì)甜菜品質(zhì)的影響是至關(guān)重要的
在塊根生長(zhǎng)初期，供應(yīng)充足的氮是獲得高產(chǎn)的保證，而后期供氮多則會(huì)導(dǎo)致葉片徒長(zhǎng)、塊根中氨基化合物和無(wú)機(jī)鹽類(lèi)含量增高，使糖分含量大幅度下降。
產(chǎn)品中的NO 3 -和NO2-含量是近年來(lái)引人注意的主要品質(zhì)指標(biāo)
人體內(nèi)NO2-過(guò)量能導(dǎo)致高鐵血紅蛋白癥，引起血液輸氧能力下降。NO2-鹽還可與次級(jí)胺結(jié)合，轉(zhuǎn)化形成一類(lèi)具有致癌作用的亞硝胺類(lèi)化合物。氮肥施用量過(guò)大是造成葉菜類(lèi)植物體NO3-鹽含量大幅度增加的主要原因。
不同氮源對(duì)葉類(lèi)蔬菜硝酸鹽含量影響很大，以化學(xué)氮肥>有機(jī)氮肥，化學(xué)氮肥中以硝酸銨>尿素>碳銨>硫銨>氯化銨。
在氮肥用量相同時(shí)，不同氮肥形態(tài)組合也會(huì)影響葉類(lèi)蔬菜硝酸鹽含量，這種差異是由銨態(tài)氮與硝態(tài)氮的比例造成的。施用銨態(tài)氮肥時(shí)，葉類(lèi)蔬菜中硝酸鹽含量較低，但在水培中施用大量銨態(tài)氮肥常導(dǎo)致蔬菜中毒，產(chǎn)量受到限制。研究表明，硝態(tài)氮和銨態(tài)氮并用，既可降低硝酸鹽，又可使蔬菜生長(zhǎng)良好。
在水培條件下，隨溶液中硝態(tài)氮濃度增加，菠菜中硝酸鹽積累相應(yīng)增加，當(dāng)NO3--N與NH4+-N的比例減小時(shí)，其硝酸鹽含量也相應(yīng)減少，表明介質(zhì)中NH4+的存在對(duì)硝酸鹽的積累有顯著的抑制作用，水培時(shí)NO3--N與NH4+-N之比以7∶3和5∶5為好。
（二）磷肥與品質(zhì)的關(guān)系
與植物產(chǎn)品品質(zhì)有關(guān)的磷化物有無(wú)機(jī)磷酸鹽、磷酸脂、植酸、磷蛋白和核蛋白等。
增施磷肥對(duì)作物品質(zhì)的作用
1.提高產(chǎn)品中的總磷量
飼料中含磷（P）量達(dá)0.17%～0.25 %時(shí)才能滿(mǎn)足動(dòng)物的需要，含磷量不足會(huì)降低母牛的繁殖力。P/Ca比對(duì)人類(lèi)健康的重要性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了P和Ca單獨(dú)的作用。
2.增加作物綠色部分的粗蛋白質(zhì)含量
磷能促進(jìn)葉片中蛋白質(zhì)的合成，抑制葉片中含氮化合物向穗部的輸送，磷還能促進(jìn)植物生長(zhǎng)，提高產(chǎn)量，從而對(duì)氮產(chǎn)生稀釋效應(yīng)。因此，只有氮磷比例恰當(dāng)，才可提高籽粒中蛋白質(zhì)的含量。
3.促進(jìn)蔗糖、淀粉和脂肪的合成。
磷能提高蛋白質(zhì)合成速率，而提高蔗糖和淀粉合成速率的作用更大；作物缺磷時(shí)，淀粉和蔗糖含量相對(duì)降低，但谷類(lèi)作物后期施磷過(guò)量，對(duì)淀粉合成不利。
4.使蔬菜上市表現(xiàn)、果實(shí)大小、耐貯運(yùn)、味道特性等都有所改善。
充足的磷肥可獲得較大的馬鈴薯塊莖；磷肥供應(yīng)不足時(shí)，則形成較小的塊莖；磷太多時(shí)又易形成裂口或畸形塊莖。磷肥還能提高果菜類(lèi)蔬菜的含糖量，改善其酸度，使上市的蔬菜更鮮美、漂亮、提高商品檔次。
（三）鉀肥與品質(zhì)的關(guān)系
1.改善禾谷類(lèi)作物產(chǎn)品的品質(zhì)，不僅可增加禾谷類(lèi)作物籽粒中蛋白質(zhì)的含量，而且還可提高大麥籽粒中的胱氨酸、蛋氨酸、酪氨酸和色氨酸等人體必需氨基酸的含量。
2.促進(jìn)豆科作物根系生長(zhǎng)，使根瘤數(shù)增多、固氮作用增強(qiáng)，從而提高籽粒中蛋白質(zhì)含量。
3.有利于蔗糖、淀粉和脂肪的積累，在甜菜上施用鉀肥可提高含糖量、減少雜質(zhì)含量；在大麥上施鉀可提高籽粒中淀粉和可溶性糖的含量。
4.提高棉花產(chǎn)量，促進(jìn)棉絨成熟，減少空殼率，增加纖維長(zhǎng)度，還能提高棉籽的含油量。
5.改善煙葉的顏色、光潔度、彈性、味道和燃燒性能和減少煙草中尼古丁的含量和煙葉中草酸的含量。
（四）鈣、鎂、硫與品質(zhì)的關(guān)系
1. 鈣
鈣既是細(xì)胞膜的組分，又是果膠質(zhì)的組分。缺鈣不僅會(huì)增加細(xì)胞膜的透性，也會(huì)使細(xì)胞壁交聯(lián)解體，還會(huì)使番茄、辣椒、西瓜等出現(xiàn)臍腐病，蘋(píng)果出現(xiàn)苦痘病和水心病等，極大地影響農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，施鈣可增加牧草的含鈣量，提高其對(duì)牲畜的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值還可增加農(nóng)產(chǎn)品的可貯性。鈣是人類(lèi)食品中明顯不足的元素，施鈣對(duì)提高植物食品的含鈣量，促進(jìn)人體健康也極其重要。
2. 鎂
鎂的含量也是農(nóng)產(chǎn)品的一個(gè)重要的品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，飼用牧草鎂含量不足時(shí)可導(dǎo)致飼養(yǎng)動(dòng)物缺鎂癥，引起動(dòng)物痙攣病，人類(lèi)飲食中鎂不足則會(huì)導(dǎo)致缺鎂綜合癥，出現(xiàn)過(guò)敏、困乏、疲勞、腳冷、全身疼痛等病癥。施鎂肥可提高植物產(chǎn)品的含鎂量，還能提高葉綠素、胡蘿卜素和碳水化合物的含量，防治人畜缺鎂癥。
3. 硫
硫是合成含硫氨基酸如胱氨酸、半胱氨酸和甲硫氨酸必不可少的，缺硫會(huì)降低蛋白質(zhì)的生物學(xué)價(jià)值和食用價(jià)值。禾谷類(lèi)作物籽粒中半胱氨酸含量低時(shí)，會(huì)降低面粉的烘烤質(zhì)量。 某些植物（如洋蔥和十字花科植物）體內(nèi)次生物質(zhì)（如芥子油、蔥油）的合成也需要硫。因此，施硫可增加這些植物產(chǎn)品的香味，改善其品質(zhì)。
（五）微量元素與品質(zhì)的關(guān)系
由于許多微量元素是植物、人和動(dòng)物體都必需的，因此，農(nóng)產(chǎn)品中微量元素的含量也是重要產(chǎn)品品質(zhì)指標(biāo)。
微量元素影響著植物體內(nèi)許多重要代謝過(guò)程，但它同時(shí)又是易于對(duì)植物產(chǎn)生毒害等不良影響的元素。因此，微量元素含量的增加不能過(guò)度。
1. 鐵
綠色葉片（如菠菜）和糧食中的鐵是人體中鐵的重要來(lái)源。缺鐵可引起貧血、腦神經(jīng)系統(tǒng)疾病、感染性疾病和骨骼異?，F(xiàn)象等。
2. 錳
食物和飼料中的含錳量也是重要的品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。施用錳肥有提高維生素（如胡蘿卜素、維生素C）含量，防止裂籽、提高種子含油量等作用。缺錳會(huì)引起動(dòng)物生長(zhǎng)停滯、骨骼畸形、生殖機(jī)能障礙等病癥。
3. 銅
銅對(duì)于提高植物產(chǎn)品蛋白質(zhì)含量、改善品質(zhì)、增加與蛋白質(zhì)有關(guān)物質(zhì)的含量都有積極的作用。
4. 鋅
缺鋅能使植物成熟期推遲，從而影響農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)；由于偏食或食物中含鋅量低常常會(huì)引起兒童食欲不振、生長(zhǎng)發(fā)育受阻。施鋅能增加植物產(chǎn)品含鋅量和產(chǎn)量，防治人畜缺鋅病。鋅是一種重要品質(zhì)指標(biāo)。
5. 硼
硼對(duì)植物體內(nèi)碳水化合物運(yùn)輸有重要影響，適量增施硼肥可提高蔗糖產(chǎn)量。施硼還可防止因缺硼造成的“莖裂”，提高蔬菜品質(zhì)。
6. 鉬
鉬又是重要的品質(zhì)指標(biāo)之一。缺鉬土壤上施鉬肥可增加種子的含鉬量，提高農(nóng)產(chǎn)品的蛋白質(zhì)含量，改善其品質(zhì)。鉬能促進(jìn)固氮作用，施鉬可以增加豆類(lèi)作物的含氮量，從而提高蛋白質(zhì)含量。
二、礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)與種子活力和品質(zhì)的關(guān)系
籽粒中養(yǎng)分的缺乏會(huì)降低種子活力和后代生存的潛力。
種子中養(yǎng)分貯存得越多，其活力越大，種子萌發(fā)能力也越強(qiáng)幼苗生長(zhǎng)也越茁壯。
養(yǎng)分的缺乏會(huì)影響種子中其它物質(zhì)的化學(xué)組成，間接地影響種子活力，這種間接影響往往是通過(guò)對(duì)種皮結(jié)構(gòu)、種子飽實(shí)率和激素水平的影響造成的。
氮能提高母體生殖細(xì)胞數(shù)量，從而提高產(chǎn)量，但氮過(guò)多又會(huì)延遲成熟，降低種子活力。
含鉀量低的種子不僅發(fā)芽率低，而且降低了種子活力和縮短種子的壽命。
缺鋅延遲種子成熟。
缺硼使種子出現(xiàn)“空心病”和“腐心病”。
缺錳出現(xiàn)“裂籽病”。這些都嚴(yán)重地影響種子的活力和品質(zhì)
礦質(zhì)養(yǎng)分的缺乏不僅對(duì)種子產(chǎn)量和活力產(chǎn)生抑制作用，而且會(huì)降低動(dòng)物及人類(lèi)食物的品質(zhì)。
缺氮、缺硫改變了豆科作物種子中氨基酸的組成和蛋白質(zhì)的合成；
缺硫降低了大豆球蛋白和豌豆球蛋白中含硫氨基酸的含量，使?fàn)I養(yǎng)價(jià)值下降。
鐵、鋅和銅是人類(lèi)飲食中經(jīng)常缺乏的養(yǎng)分，人類(lèi)消耗的食品中有1/3～1/4 的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是由成熟種子等植物產(chǎn)品提供的。
因此，種子是人類(lèi)礦質(zhì)養(yǎng)分的重要來(lái)源，任何能增加種子中礦質(zhì)養(yǎng)分含量的措施都是值得重視的。
