植物必需营养元素缺乏（缺素）是作物生长的重要限制因子。对缺素的诊断一直依赖于室内的营养元素分析，既费时又不一定能完全获得正确的诊断结论。而快速、准确地判断引起某一缺素症状的原因是防治该症状的关键。大豆的缺素诊断目前仍缺乏系统的图谱，本作品首次系统研究了不同缺素培养对大豆生长的影响，并绘制了大豆缺素图谱，研究结果对于诊断和预防大豆必需营养元素缺乏，指导精准施肥具有重要意义。

大豆（Glycine max (L.) Merr）是重要的粮食和油料作物，在几种主要粮食作物中大豆蛋白质含量是最高的，它是人类食物结构中主要的蛋白质来源、优质的蛋白饲料和工农业加工原料。然而，在大豆种植过程中，因缺乏某种植物必需营养元素而造成生长发育不良和产量降低，品质下降的情况常有发生。
植物必需营养元素是植物生长发育所必需的营养元素，它对所有高等植物的生长发育是不可缺少的。缺乏这些元素时，植物就会表现出特有的症状。通常情况下，植物的必需营养元素缺乏可通过症状描述、栽培介质分析、植株测定等方法进行判断。其中，快速、准确地判断引起某一缺素的原因是防治该缺素症状的关键，根据其所表现的特有症状在症状发生初期相对应地补充所缺乏的养分也是指导施肥的重要手段之一。迄今为止，已有一些学者对植物缺素症状及相应的植株养分含量变化做了一些研究。但不同植物的缺素症状差别较大，各种缺素条件下植株体内营养元素含量的变化情况也不尽相同。并且，大豆在这方面还缺乏系统的研究。
本项目通过营养液栽培试验，研究了巴西10号和本地2号两个大豆品种在氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁等七种植物必需营养元素缺乏时的主要缺素症状，及缺素培养对植株生物量、养分含量和根系形态的影响。通过拍照记录得出大豆缺素症状的图片资料，及症状出现的时间、部位等规律，绘制营养诊断图谱。营养诊断图谱可在生产实践中第一时间给农民提供田间大豆是否缺素的依据，旨在快速、准确地判断大豆缺素症状，及时补充肥料防止产量损失。其次，在所有7个处理均出现症状后统一收获，测定植株各种养分含量并对其变化规律做了分析，得出了各种养分间的拮抗或促进作用关系，以便更好地指导施肥。最后，还对各缺素条件下大豆的根系形态包括总根长和根表面积做了系统研究，根系是植物养分吸收的主要部位，其在不同缺素条件下有相应的明显形态变化,掌握其在养分亏缺条件下的形态变化规律对大豆生产也具有重要的指导意义。

第十二届“挑战杯”作品 三等奖
2010年1月作品部分内容在国家一级核心期刊《植物营养与肥料学报》上发表；
2010年10月作品部分内容投稿国家二级核心期刊《华南农业大学学报》，现已录用，正在出版中；
2010年作品获得校级课外学术科技作品竞赛二等奖；
2011年作品获得省第十一届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛二等奖。