調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定

.根系對(duì)水分吸收根系是吸收水分主要器官。根系吸水部位主要是根尖，包含分生區(qū)、伸長(zhǎng)區(qū)和根毛區(qū)。其中根毛區(qū)吸水能力最強(qiáng).水分還能夠經(jīng)過(guò)皮孔、裂口或傷口處進(jìn)入植物體.1.被動(dòng)物理過(guò)程—被動(dòng)吸水.2.主動(dòng)生理過(guò)程—主動(dòng)吸水.被動(dòng)吸水因?yàn)橹l蒸騰作用而引發(fā)根部吸水現(xiàn)象.因?yàn)檎谶M(jìn)行蒸騰作用，枝條能夠經(jīng)過(guò)被麻醉甚至于死亡根部吸收水分，根只是作為水分進(jìn)入植物體被動(dòng)吸收表面。所以，稱被動(dòng)吸水.因?yàn)檎趄v作用使水分沿導(dǎo)管上升，使根吸水力量叫蒸騰拉力.(實(shí)際是因?yàn)檎趄v作用引發(fā)葉細(xì)胞水分虧缺，水勢(shì)下降，相鄰細(xì)胞造成了水勢(shì)差.)被動(dòng)吸水動(dòng)因不是在根內(nèi)，根系只是一個(gè)被動(dòng)吸收表面，蒸騰拉力才是被動(dòng)吸水動(dòng)因.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第1頁(yè).根系對(duì)水分吸收主動(dòng)吸水僅由根系代謝活動(dòng)而引發(fā)根系從外界環(huán)境吸水過(guò)程叫主動(dòng)吸水.1.現(xiàn)象:吐水(guttation)、傷流(bleeding)和根壓(rootpressure).溫度以及影響根部呼吸抑制劑都能影響吐水、傷流和根壓.2.機(jī)理:通常認(rèn)為由根部代謝活動(dòng)，引發(fā)離子吸收和運(yùn)輸，造成了內(nèi)外水勢(shì)差，從而使水分按照依次下降水勢(shì)梯度，從外界環(huán)境經(jīng)過(guò)表皮、皮層和內(nèi)皮層而進(jìn)入中柱導(dǎo)管，并向上運(yùn)輸.根系吸收水分是個(gè)復(fù)雜過(guò)程，它不但取決于根系結(jié)構(gòu)，根系水勢(shì)調(diào)整，莖葉結(jié)構(gòu)；也取決于土壤性質(zhì)，土壤水分情況；還取決于當(dāng)初當(dāng)?shù)馗鞣N氣候條件。所以植物吸收水分是受到土壤—植物—大氣這么一個(gè)連續(xù)體系內(nèi)水勢(shì)梯度影響和調(diào)整.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第2頁(yè).影響根部吸水外部條件1.

土壤可用水分根系能否吸水取決于根系溶液水勢(shì)與土壤溶液水勢(shì)之差值，只要土壤溶液水勢(shì)高于根系溶液水勢(shì)，植物根系就能吸水.土壤溶液水勢(shì)包含土壤溶液滲透勢(shì)和襯質(zhì)勢(shì).土壤溶液濃度提升，會(huì)降低土壤溶液水勢(shì)。所以在鹽堿土中栽培植物，往往因根系吸收水分困難而不能正常出苗和生長(zhǎng).2.土壤溫度土壤溫度直接影響根系生理活動(dòng)和根系生長(zhǎng)，所以對(duì)根系吸水影響很大.土壤溫度過(guò)低，根系吸水能力顯著下降.這是因?yàn)榈蜏厥垢荡x減弱，低溫使水分和原生質(zhì)粘滯性增加，因而影響了根系對(duì)水分吸收.溫度過(guò)高，酶易鈍化，根系代謝失調(diào)，對(duì)水分吸收也不利.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第3頁(yè).影響根部吸水外部條件3.土壤通氣情況根系通氣良好，代謝活動(dòng)正常，吸水旺盛.通氣不良，若短期處于缺氧和高CO2環(huán)境中，會(huì)使細(xì)胞呼吸減弱，影響主動(dòng)吸水；若長(zhǎng)時(shí)間缺氧，造成植物進(jìn)行無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生和積累較多酒精，使根系中毒，以至吸水能力減弱.植物受澇而表現(xiàn)缺水癥狀，就是因?yàn)橥▓?bào)不良所致.4.土壤溶液濃度調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第4頁(yè)植物蒸騰作用植物吸收水分0.15%—0.2%用于組成植物體，其余大約99.8%以上水分，則經(jīng)過(guò)蒸騰作用而散失.植物經(jīng)過(guò)地上部分組織(主要是葉)以水蒸氣狀態(tài)散失水分過(guò)程稱為蒸騰作用(transpiration).本質(zhì)上是蒸發(fā)作用，是植物適應(yīng)陸地生存必定結(jié)果.一.蒸騰作用意義和指標(biāo)意

義植物吸收和運(yùn)轉(zhuǎn)水分主要?jiǎng)恿?蒸騰流作為鹽類和其它物質(zhì)在植物體內(nèi)運(yùn)輸載體.降低植物體和葉面溫度，使植物免受灼傷.指標(biāo)蒸騰速率植物在一定t內(nèi)，單位葉面積上散失水分量.以g/(m2.h)表示.蒸騰效率蒸騰失水1kg時(shí)所形成干物質(zhì)克數(shù).蒸騰系數(shù)形成1g干物質(zhì)所消耗水分.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第5頁(yè)二.氣孔蒸騰和氣孔運(yùn)動(dòng)氣孔蒸騰水分經(jīng)過(guò)葉表面氣孔向外蒸騰.氣孔是蒸騰作用主要出口，也是光合作用吸收CO2、呼吸作用吸收O2主要入口,植物體與外界環(huán)境發(fā)生氣體交換“大門”.氣孔在下表皮更多一些。占葉表面0.5%~1.5%。試驗(yàn)表明，氣孔蒸騰要比等面積自由水面蒸發(fā)量快50倍之多。這能夠用小孔定律來(lái)解釋..氣孔擴(kuò)散小孔定律擴(kuò)散途徑濕潤(rùn)細(xì)胞壁→細(xì)胞間隙→氣孔→葉表面.擴(kuò)散速率取決于氣孔孔隙大小.氣孔外水蒸氣界面層厚度.試驗(yàn)表明：在一定條件下，水蒸氣經(jīng)過(guò)氣孔孔隙擴(kuò)散速率，不與小孔面積成正比而與小孔周長(zhǎng)成正比.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第6頁(yè).氣孔運(yùn)動(dòng)及其機(jī)理氣孔按照一定規(guī)律開(kāi)張和關(guān)閉，而且經(jīng)過(guò)保衛(wèi)細(xì)胞來(lái)調(diào)整.保衛(wèi)細(xì)胞體積小，其中含有葉綠體，細(xì)胞壁薄厚不均勻，靠氣孔腔內(nèi)壁厚，背氣孔腔外壁薄.雙子葉植物保衛(wèi)細(xì)胞呈半月形，當(dāng)保衛(wèi)細(xì)胞吸水膨脹時(shí),細(xì)胞體積增大.保衛(wèi)細(xì)胞因?yàn)楸『癫灰粯颖谏煺钩潭炔灰粯?所以一對(duì)保衛(wèi)細(xì)胞都向外彎曲,氣孔張開(kāi),水分蒸發(fā),不然相反.淀粉—糖轉(zhuǎn)化：光合作用引發(fā)CO2濃度降低，pH值增高到7.0左右，此時(shí)pH值利于淀粉磷酸化酶活性增高，淀粉最終轉(zhuǎn)化為葡萄糖，保衛(wèi)細(xì)胞滲透勢(shì)下降，從臨近表皮細(xì)胞吸水，造成細(xì)胞膨脹，氣孔張開(kāi)；夜間相反.1960’s以后人們發(fā)覺(jué)保衛(wèi)細(xì)胞內(nèi)K+積累量與氣孔開(kāi)度呈正相關(guān)。70年代以后，又發(fā)覺(jué)葉片表皮細(xì)胞蘋果酸水平與氣孔開(kāi)度呈親密正相關(guān)，即淀粉—蘋果酸假說(shuō).氣孔之謎引發(fā)許多學(xué)者極大興趣，并不停探索.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第7頁(yè).氣孔結(jié)構(gòu)和開(kāi)關(guān)機(jī)理每一個(gè)氣孔都由兩個(gè)形態(tài)特殊可改變形狀保衛(wèi)細(xì)胞包圍.保衛(wèi)細(xì)胞僅兩端相連，氣孔內(nèi)側(cè)細(xì)胞壁較厚,外側(cè)壁較薄.當(dāng)保衛(wèi)細(xì)胞吸水膨脹時(shí)，氣孔便張開(kāi)；相反失水時(shí),氣孔關(guān)閉.保衛(wèi)細(xì)胞吸水與失水和鉀離子經(jīng)過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)出保衛(wèi)細(xì)胞相關(guān).光照強(qiáng)度和環(huán)境水分多少等是控制鉀離子主動(dòng)運(yùn)輸主要原因.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第8頁(yè)三.影響蒸騰作用內(nèi)外因子內(nèi)部因子細(xì)胞充水程度、質(zhì)膜透性、葉肉細(xì)胞壁形狀.外部因子光照、大氣濕度、溫度等等.各種環(huán)境條件往往同時(shí)作用于植物體.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第9頁(yè)植物體內(nèi)水分運(yùn)輸一.水分運(yùn)輸路徑土壤→根尖→植物莖葉→大氣.經(jīng)過(guò)維管束系統(tǒng)導(dǎo)管進(jìn)行長(zhǎng)距離運(yùn)輸；細(xì)胞之間進(jìn)行短距離水分運(yùn)輸.進(jìn)化使蕨類和裸子植物出現(xiàn)了管胞；被子植物出現(xiàn)了導(dǎo)管，植物體才可能將水分輸送到高達(dá)幾米甚至百米之處.植物根系從土壤中吸收水分首先經(jīng)過(guò)根部皮層進(jìn)入到中柱或維管柱木質(zhì)部，然后經(jīng)過(guò)木質(zhì)部中導(dǎo)管或管胞，向上輸送，經(jīng)過(guò)葉柄抵達(dá)葉片.水分進(jìn)入葉肉細(xì)胞后在細(xì)胞表面蒸發(fā)，經(jīng)過(guò)葉片氣孔逸出.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第10頁(yè)植物體內(nèi)水分運(yùn)輸二.水分沿導(dǎo)管上升動(dòng)力上：蒸騰拉力下：根壓（重力作用）蒸騰拉力—內(nèi)聚力—張力學(xué)說(shuō)：(Dixon)認(rèn)為由下至上水柱處于張力狀態(tài)，但相同分子之間有相互吸引力量即內(nèi)聚力.水分子內(nèi)聚力大于張力，所以不會(huì)斷裂.水分在木質(zhì)部運(yùn)輸速度可達(dá)1~6m/h甚至40~45m/h,但草本植物僅為0.6m/h.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第11頁(yè).促使大量水分長(zhǎng)距離向上運(yùn)輸動(dòng)力是什么呢？最少有3種作用力：根部壓力（根壓）、木質(zhì)部毛細(xì)管作用力和葉片蒸騰拉力。其中，葉片蒸騰拉力對(duì)水分向上運(yùn)輸作用最大.滲透壓力使土壤中水分流入根部，水在根中向木質(zhì)部滲透性擴(kuò)散產(chǎn)生靜水壓力就是根壓.在植物木質(zhì)部導(dǎo)管和管胞中，毛細(xì)管作用力和水內(nèi)聚力促進(jìn)了水向上運(yùn)輸.蒸騰作用產(chǎn)生使水向上運(yùn)動(dòng)巨大拉力.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第12頁(yè)四.合理澆灌生理學(xué)基礎(chǔ)1.作物需水規(guī)律水分臨界期作物對(duì)水分不足尤其敏感時(shí)期2.合理澆灌指標(biāo)遙感技術(shù)可用于大面積植物群落水分情況研究工具.生理需水直接影響生理活動(dòng)所需水.生態(tài)需水經(jīng)過(guò)改進(jìn)環(huán)境間接地對(duì)作物發(fā)生有利影響水.澆灌要考慮各方面原因.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第13頁(yè)第二節(jié)植物礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)植物對(duì)礦質(zhì)元素吸收、運(yùn)輸和同化通稱為礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)（mineralnutrition）.一.植物必需礦質(zhì)元素及其作用植物體內(nèi)元素水分干物質(zhì)有機(jī)物（可揮發(fā)性元素）無(wú)機(jī)物灰分元素礦質(zhì)元素（營(yíng)養(yǎng)元素）已知110種元素中，約有70各種存在于植物體內(nèi).二.植物必需礦質(zhì)元素.植物營(yíng)養(yǎng)元素供給缺乏可造成植物產(chǎn)生一系列癥狀，生長(zhǎng)發(fā)育不良甚至引發(fā)植物死亡.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第14頁(yè)二.植物必需礦質(zhì)元素必需元素維持植物體正常生長(zhǎng)發(fā)育不可缺乏元素.判別標(biāo)準(zhǔn)不可缺失性該元素對(duì)于植物正常生長(zhǎng)發(fā)育是不可缺乏，若缺乏，植物則不能完成生活史.不可替換性植物對(duì)該元素需要是專一,它不能被其它元素所替換.直接作用該元素對(duì)于植物營(yíng)養(yǎng)上需要是直接效果，而不是因?yàn)樗倪M(jìn)了土壤或培養(yǎng)基物理、化學(xué)性狀與促進(jìn)有益微生物活動(dòng)所產(chǎn)生間接作用.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第15頁(yè)二.植物必需礦質(zhì)元素礦質(zhì)元素14種KCaMgFeSPNMoCuZnMnBClNi另外還有3種非礦質(zhì)元素CHO部分植物必需Na藍(lán)藻,鹽生植物,C4植物Si硅藻、水稻Co豆科17種必需元素中，C.H.O.N.P.S.K.Ca.Mg等9種元素含量分別占植物體干重0.1%以上，稱大量元素(常量元素)Cu、Zn、Mn、Fe、Mo、B、Cl、Ni等8種元素含量分別占植物體干重0.01%以下，稱微量元素.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第16頁(yè)三.必需元素生理作用及其缺素癥.生理作用細(xì)胞結(jié)構(gòu)物質(zhì)組成成份：C.H.O.N.S.P等是組成糖類、脂類和蛋白質(zhì)等元素.作為酶、輔酶成份或激活劑等，參加調(diào)整酶活動(dòng).起電化學(xué)作用，參加滲透調(diào)整、膠體穩(wěn)定和電荷中和等.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第17頁(yè)三.必需元素生理作用及其缺素癥.大量元素:氮主要以NH4+和NO3-吸收，也吸收尿素和氨基酸等小分子含氮有機(jī)物.占植物干重1%～3%作用組成蛋白質(zhì)主要成份（占16~18%）核酸和組成生物膜磷脂都含有氮.是幾個(gè)含有主要生理功效物質(zhì)成份：葉綠素.吲哚乙酸.細(xì)胞分裂素.維生素(B1.B2.B6.PP等)所以，氮是組成生命物質(zhì)基礎(chǔ)，在植物生命活動(dòng)中占有首要地位，被稱為生命元素.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第18頁(yè)三.必需元素生理作用及其缺素癥.大量元素:氮植物缺氮時(shí)，蛋白質(zhì)合成過(guò)程下降，細(xì)胞分裂和伸長(zhǎng)受到限制，葉綠素含量降低，造成植株矮小瘦弱，葉小色淡，其老葉易變黃干枯。（因?yàn)榈卦谥参矬w內(nèi)能夠移動(dòng)并可被再次利用，缺乏氮素時(shí)幼葉能夠向老葉吸收氮素。）因?yàn)闋I(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)差，缺氮植物花少，子粒不飽滿，產(chǎn)量十分低.氮素過(guò)量（小麥），大量糖類用于合成蛋白質(zhì)、葉綠素等，使得組成細(xì)胞壁纖維素、果膠等大量降低，細(xì)胞個(gè)大壁薄，易受病蟲侵害；莖部機(jī)械組織不發(fā)達(dá)，易倒伏。相反，葉菜作物多施氮肥，莖葉鮮嫩多汁，食之可口.氮素是施肥三大要素之一.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第19頁(yè)三.必需元素生理作用及其缺素癥.大量元素:磷磷通常以H2PO4-和HPO42-形式被植物吸收。這種氧化態(tài)磷被吸收以后，就直接與其它有機(jī)物結(jié)合形成磷脂、核酸、輔酶和ATP等.生理作用磷是細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核組成成份—磷脂，核酸和核蛋白等.磷在植物代謝中起主要作用，如磷參加組成NAD、NADP、FAD、FMN、CoA、ATP等參加光合、呼吸作用及糖、脂肪和氮代謝等.植物細(xì)胞液中含有一定磷酸鹽，可組成緩沖體系，在細(xì)胞滲透勢(shì)維持中起一定作用.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第20頁(yè)三.必需元素生理作用及其缺素癥.大量元素:磷當(dāng)植物缺磷時(shí)，蛋白質(zhì)合成受阻，影響細(xì)胞分裂.造成植株生長(zhǎng)遲緩，植株矮小，分枝、分蘗降低，葉色暗綠或紫紅.磷能夠被再利用，缺磷癥狀首先在老葉表現(xiàn)出，磷缺乏可能性僅次于氮.磷肥過(guò)多時(shí)，葉片部位會(huì)產(chǎn)生小焦斑，還會(huì)妨礙水稻等對(duì)Si吸收，也易造成缺Zn.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第21頁(yè)三.必需元素生理作用及其缺素癥.大量元素:硫硫以硫酸根（SO42-）形式被植物吸收.生

理作

用含硫氨基酸幾乎是全部蛋白質(zhì)組成成份，所以硫參加原生質(zhì)組成.含硫氨基酸半胱氨酸—胱氨酸系統(tǒng)能影響細(xì)胞中氧化還原過(guò)程.硫是CoA、硫胺素等組成成份，與糖類、蛋白質(zhì)、脂肪代謝有親密關(guān)系.植物缺硫時(shí)，蛋白質(zhì)含量降低，葉綠素合成受到影響，植株呈黃綠色；細(xì)胞分裂受阻，植株較矮小。移動(dòng)性不大，缺硫癥首先在幼葉出現(xiàn).氮.磷和硫3種元素特點(diǎn)它們既都是植物生命物質(zhì)基礎(chǔ)（蛋白質(zhì)、核酸）不可缺乏組成元素，又是植物生命活動(dòng)中催化、調(diào)整系統(tǒng)一些物質(zhì)主要組成元素.當(dāng)前還未發(fā)覺(jué)其它元素能與之相比.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第22頁(yè)三.必需元素生理作用及其缺素癥.大量元素:鉀鉀以鉀離子（K+）形式被植物吸收，在體內(nèi)主要以離子狀態(tài)存在，不參加有機(jī)物組成.生理作用作為酶活化劑參加植物體內(nèi)主要代謝，如作為丙酮酸激酶、果糖激酶等60各種酶活化劑.鉀能促成蛋白質(zhì)、糖類合成，也能促進(jìn)糖類運(yùn)輸.鉀可增加原生質(zhì)水合程度，降低其粘性，從而使細(xì)胞保水力增強(qiáng)，抗旱性提升.含量較高，能有效影響細(xì)胞溶質(zhì)勢(shì)和膨壓,參加控制細(xì)胞吸水，氣孔運(yùn)動(dòng)等生理過(guò)程.鉀化學(xué)性質(zhì)很活潑，在植物體內(nèi)流動(dòng)性極強(qiáng)，參加生命活動(dòng)方式很獨(dú)特.鉀再分配或再利用強(qiáng)度，與氮同居首位.缺鉀時(shí)，葉片呈褐色斑點(diǎn)，繼之在葉緣和葉尖發(fā)生焦枯壞死，葉片卷曲皺縮，莖桿柔弱易倒伏，生長(zhǎng)遲緩，抗寒旱性差.鉀是土壤中NO.3輕易缺乏元素，是肥料三要素之一.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第23頁(yè)三.必需元素生理作用及其缺素癥.大量元素:鈣鈣以鈣離子（Ca2+）形式被植物吸收。植物體內(nèi)鈣有呈離子形態(tài)，有呈鹽形式，也有與有機(jī)物結(jié)合.生理作用鈣是植物細(xì)胞壁胞間層中果膠鈣成份.紡錘體形成需要鈣，所以鈣與細(xì)胞分裂相關(guān).鈣含有穩(wěn)定生物膜作用.植物體內(nèi)有機(jī)酸積累過(guò)多時(shí)對(duì)植物有害，Ca2+可與其結(jié)合為不溶性鈣鹽(草酸鈣、檸檬酸鈣等)，可起解毒作用.Ca2+是少數(shù)酶(如ATP水解酶、磷脂水解酶)活化劑.鈣與蛋白質(zhì)結(jié)合形成鈣調(diào)素,作為細(xì)胞第2信使,在植物生長(zhǎng)發(fā)育中起主要調(diào)整作用.鈣有利于愈傷組織形成，對(duì)植物抗病有一定作用.鈣不易轉(zhuǎn)移.缺鈣時(shí)，細(xì)胞壁形成受阻，生長(zhǎng)受抑制，嚴(yán)重時(shí)幼嫩器官（根尖、莖端）潰爛壞死.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第24頁(yè)三.必需元素生理作用及其缺素癥.大量元素:鎂鎂以（Mg2+）形式被植物吸收。在植物體內(nèi)一部分以離子狀態(tài)存在，一部分是葉綠素成份.生理作用葉綠素成份,植物體內(nèi)約20%鎂存在于葉綠素中.光合作用及呼吸作用中許多酶如Rubisco、乙酰CoA合成酶活化劑.蛋白質(zhì)合成時(shí)氨基酸活化需鎂參加；鎂能使核糖體亞基結(jié)合成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，若鎂過(guò)低，蛋白質(zhì)合成喪失.鎂是DNA聚合酶及RNA聚合酶活化劑，參加DNA和RNA合成.鎂也是染色體組成成份，在細(xì)胞分裂過(guò)程中起作用.植物缺鎂時(shí)，葉綠素形成受到妨礙，光合作用受到影響，葉片失綠.鎂和鉀、磷一樣，多集中于植物幼嫩器官和組織中。缺鎂時(shí)，對(duì)幼嫩組織發(fā)育和種子成熟影響很大.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第25頁(yè)三.必需元素生理作用及其缺素癥.微量元素含量少（普通植物中，微量元素總量占植物干重0.5%以下），作用大.植物必需有鐵、錳、鋅、銅、鉬、硼、氯、鎳等8種.而鈷、鈉、硅、碘則被認(rèn)為是部分植物所必需.一些情況下，會(huì)出現(xiàn)缺乏微量元素，如石灰過(guò)多土壤中缺鋅，酸性土壤缺硼，堿性土壤缺錳.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第26頁(yè)三.必需元素生理作用及其缺素癥.微量元素:鐵鐵主要以2價(jià)鐵（Fe2+）形式被植物吸收.生理作用鐵是許多主要酶輔基，如細(xì)胞色素氧化酶、過(guò)氧化氫酶、過(guò)氧化物酶、鐵氧還蛋白等中作為電子傳遞組成部分。鐵也是固氮酶組成成份，在生物固氮中起作用.鐵對(duì)葉綠素合成和葉綠體結(jié)構(gòu)形成是必需.缺鐵時(shí)，幼葉葉脈間首先失綠，表現(xiàn)“黃葉病”。嚴(yán)重缺鐵時(shí)，幼葉幾乎呈白色調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第27頁(yè)三.必需元素生理作用及其缺素癥.微量元素:錳以Mn2+形式被植物吸收.

生理作用錳與光合作用關(guān)系親密，錳對(duì)維持葉綠體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性是必需，錳還參加光合作用中光解過(guò)程，與氧釋放相關(guān).錳是許多酶活化劑.缺錳癥狀和缺鐵有些類似，但缺錳黃化區(qū)域雜有斑點(diǎn).調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第28頁(yè)三.必需元素生理作用及其缺素癥.微量元素:鋅以Zn2+形式吸收.生理作用鋅與生長(zhǎng)素形成有親密關(guān)系，缺鋅時(shí)生長(zhǎng)素含量下降，植株生長(zhǎng)受阻。有些果樹葉片顯著變小，枝條頂端節(jié)間顯著縮短，小葉叢生（小葉病），就是經(jīng)典缺鋅癥狀.鋅還可能經(jīng)過(guò)RNA代謝影響蛋白質(zhì)生成。鋅也是己糖激酶、醛縮酶和各種脫氫酶活化劑.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第29頁(yè)三.必需元素生理作用及其缺素癥.微量元素:銅以Cu2+形式吸收.生理作用銅主要作用是作為許各種氧化酶組成成份，與呼吸作用調(diào)整相關(guān)銅是光合鏈中電子傳遞體——質(zhì)體藍(lán)素組成成份。銅缺乏光合作用將下降..微量元素:鉬以鉬酸鹽（Mo042-）形式被植物吸收.是植物必需元素中需要量最少一個(gè).生理作用鉬對(duì)氮固定和硝酸鹽同化是必不可少，其它元素不可替換.鉬與抗壞血酸和磷代謝有親密關(guān)系.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第30頁(yè)三.必需元素生理作用及其缺素癥.微量元素:硼以硼酸(H3B03)形式吸收.生理作用硼在植物體內(nèi)主要生理功效是參加糖運(yùn)輸和代謝.硼對(duì)植物生殖過(guò)程有影響。硼能促進(jìn)花粉萌發(fā)和花粉管伸長(zhǎng).與核酸、蛋白質(zhì)合成、激素反應(yīng)、膜功效、細(xì)胞分裂、根系發(fā)育等有一定關(guān)系.能抑制植物體內(nèi)咖啡酸、綠原酸形成.缺硼時(shí)，花藥和花絲萎縮，花粉發(fā)育不良，往往不開(kāi)花或“花而不實(shí)”，嚴(yán)重影響堅(jiān)固率.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第31頁(yè)三.必需元素生理作用及其缺素癥.微量元素:氯以Cl-形式吸收.生理作用氯在植物體以離子形式維持著體內(nèi)電荷平衡.氯參加水光解反應(yīng)，促進(jìn)氧釋放..微量元素:鎳以Ni2+形式吸收生理作用是脲酶、氫酶金屬輔基.有激活大麥中α-淀粉酶作用.對(duì)植物氮代謝及生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)行都是必需.缺鎳時(shí)，體內(nèi)尿素會(huì)積累過(guò)多，對(duì)植物造成毒害，葉尖壞死，不能完成生活周期.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第32頁(yè)小結(jié)每一個(gè)元素在植物生命活動(dòng)中，都有其特殊生理作用，其它元素不能代替.缺乏任何一個(gè)必需礦質(zhì)元素都會(huì)引發(fā)對(duì)應(yīng)生理癥狀。對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有指導(dǎo)意義.掌握理論，科學(xué)調(diào)查試驗(yàn)，綜合考慮，對(duì)癥下藥.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第33頁(yè)二.植物對(duì)礦質(zhì)元素吸收根吸收礦質(zhì)元素部位主要是根尖(根毛區(qū))土壤中離子以兩種形式存在一個(gè)呈離子狀態(tài)存在于土壤溶液中另一個(gè)是吸附于土壤膠離表面.兩種形式處于動(dòng)態(tài)平衡，都能被植物所吸收..根吸收礦質(zhì)元素過(guò)程吸收路徑經(jīng)過(guò)表皮細(xì)胞質(zhì)膜，進(jìn)入共質(zhì)體，經(jīng)過(guò)共質(zhì)體運(yùn)轉(zhuǎn)到中柱.經(jīng)過(guò)內(nèi)皮層以外質(zhì)外體，經(jīng)過(guò)質(zhì)膜，進(jìn)入共質(zhì)體，再運(yùn)轉(zhuǎn)到中柱.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第34頁(yè)二.植物對(duì)礦質(zhì)元素吸收吸收步驟1.離子進(jìn)入自由空間表觀自由空間(AFS)A.可被水提取部分:水自由空間(WFS)B.可交換部分:道南自由空間（DFS）.吸附離子進(jìn)入根部方式（物理過(guò)程）1.離子吸附交換2.根部與土壤膠離距離小于離子振動(dòng)空間時(shí)，離子直接接觸交換進(jìn)入自由空間.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第35頁(yè)二.植物對(duì)礦質(zhì)元素吸收吸收步驟2.

離子進(jìn)入共質(zhì)體自由空間中離子經(jīng)過(guò)主動(dòng)吸收、被動(dòng)吸收等過(guò)程進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部。因?yàn)楦鱾€(gè)細(xì)胞經(jīng)過(guò)胞間連絲將全部細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)連接在一起—共質(zhì)體，離子經(jīng)過(guò)這個(gè)連續(xù)體在胞間移動(dòng).離子在共質(zhì)體中運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，有一些離子會(huì)穿過(guò)液泡膜并積累在皮層和中柱細(xì)胞液泡（離子貯庫(kù)）內(nèi).調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第36頁(yè)二.植物對(duì)礦質(zhì)元素吸收吸收步驟3.離子釋放到導(dǎo)管離子由外界進(jìn)入表皮和離子進(jìn)入導(dǎo)管過(guò)程是由兩種不一樣蛋白質(zhì)載體主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入，是兩個(gè)獨(dú)立過(guò)程：外界離子泵表皮薄壁細(xì)胞離子泵導(dǎo)管根吸收離子，有在根部同化，參加代謝；有以游離狀態(tài)起調(diào)整作用；大多數(shù)隨蒸騰流運(yùn)往地上部分參加各個(gè)器官和組織代謝活動(dòng).調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第37頁(yè)三.植物吸收礦質(zhì)元素特點(diǎn).對(duì)礦質(zhì)元素和水分相對(duì)吸收各有規(guī)律，相互聯(lián)絡(luò)，相互獨(dú)立水分隨蒸騰流上升，礦質(zhì)元素隨之帶到莖葉，根部木質(zhì)部鹽濃度降低，促進(jìn)無(wú)機(jī)鹽進(jìn)入根系速率,鹽分吸收又引發(fā)細(xì)胞滲透勢(shì)降低,又促進(jìn)了細(xì)胞對(duì)水分吸收.鹽分吸收以消耗代謝能量主動(dòng)吸收為主，需要載體，有飽和效應(yīng)，所以吸收礦質(zhì)元素又表現(xiàn)出相正確獨(dú)立性.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第38頁(yè)三.植物吸收礦質(zhì)元素特點(diǎn).離子選擇吸收植物對(duì)不一樣離子吸收具選擇性不一樣植物對(duì)離子選擇吸收不一樣，可能與不一樣植物載體性質(zhì)與數(shù)量相關(guān).植物對(duì)于同一個(gè)鹽類中陰陽(yáng)離子也是選擇吸收植物培養(yǎng)在含（NH4)2S04營(yíng)養(yǎng)液中，植物對(duì)NH4+吸收遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于S042-吸收。因?yàn)楦?xì)胞中相同電荷H+被交換，溶液中H+增加，pH降低，故在植物生理學(xué)上把（NH4)2S04稱為生理酸性鹽.相反，把NaNO3稱為生理堿性鹽.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第39頁(yè)三.植物吸收礦質(zhì)元素特點(diǎn).離子選擇吸收普通情況下，土壤溶液中含有各種弱酸和鹽類，同時(shí)也有蛋白質(zhì)、氨基酸等兩性化合物，具緩沖能力，故生理酸性鹽和生理堿性鹽都不易表現(xiàn).生產(chǎn)實(shí)踐中，要防止長(zhǎng)久單獨(dú)使用某一類鹽，預(yù)防土壤酸化或堿化.水培時(shí)，要注意培養(yǎng)液pH改變.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第40頁(yè)三.植物吸收礦質(zhì)元素特點(diǎn).單鹽毒害和離子拮抗將植物培養(yǎng)在單鹽溶液中，即使是植物必需營(yíng)養(yǎng)元素，或濃度很低，植物生長(zhǎng)都會(huì)引發(fā)異常狀態(tài)并最終死亡，這種現(xiàn)象稱為單鹽毒害（可能是影響了原生質(zhì)及質(zhì)膜膠體性質(zhì)）.在發(fā)生單鹽毒害溶液中，少許加入不一樣價(jià)金屬離子，單鹽毒害就會(huì)大大減輕甚至消除，離子間這種作用叫離子拮抗作用（ionantagonism）.依據(jù)鹽類之間關(guān)系和對(duì)植物影響，把幾個(gè)必要元素按一定百分比配制成對(duì)植物生長(zhǎng)有良好作用無(wú)毒害溶液，稱為平衡溶液（balancedsolution）.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第41頁(yè)四.礦質(zhì)元素在植物體內(nèi)同化—氮素同化即使空氣中氮素含量高達(dá)78%左右，但高等植物不能利用空氣中游離氮.植物主要利用土壤中含氮化合物有機(jī)含氮化合物—?jiǎng)又参镘|體腐爛分解.氨鹽—吸收后可直接合成氨基酸.硝酸鹽—主要吸收形式、主要氮源，但需要還原，植物才能利用.調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第42頁(yè)四.礦質(zhì)元素在植物體內(nèi)同化—氮素同化.硝酸鹽還原主要在葉片內(nèi)進(jìn)行，也能夠在根內(nèi)進(jìn)行，同一植物還原也與硝酸鹽含量相關(guān).硝酸鹽還原成亞硝酸鹽是在硝酸還原酶（NR）作用下完成.硝酸還原酶，是一個(gè)黃素鉬蛋白，相對(duì)分子量50萬(wàn)-60萬(wàn)之間。該酶輔基是黃素腺嘌呤二核苷酸（FAD）.硝酸鹽還原時(shí)所用電子供體（還原劑）是還原型輔酶I(煙酰胺腺嘌呤二核苷酸,NADH),NADH是糖酵解產(chǎn)生.過(guò)程以下:調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第43頁(yè)一）硝酸鹽還原NADHFADMo5+NO3-NAD+FADH2Mo6+NO2-NADH將電子經(jīng)過(guò)FAD、Mo5+傳給了NO3-，使NO3-還原成NO2-，+5價(jià)氮得到2個(gè)電子，變成+3價(jià)。鉬是電子傳遞一個(gè)組員，植物缺鉬，硝酸鹽還原受阻，表現(xiàn)出缺氮癥狀NO3-+NADH+H+

NRNO2-+NAD++H2ONR是一個(gè)誘導(dǎo)酶調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第44頁(yè)二)亞硝酸鹽還原亞硝酸鹽在亞硝酸鹽還原酶（NiR）催化下還原成氨.光合作用光反應(yīng)

Fd還NO2-

Fd氧NH4+NO2-+6

e-+8H+NiRNH4++2H2Oe調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第45頁(yè)四.礦質(zhì)元素在植物體內(nèi)同化—氮素同化三)氨同化1.谷氨酸脫氫酶催化還原氨基化作用,是氨與a-酮戊二酸結(jié)合,以NADH作為氫供給體,還原而成：NH3+

a-酮戊二酸+NADH

+

H+谷氨酸+NAD++H202.同化由谷氨酰氨合成酶和谷氨酸合成酶分別催化兩步反應(yīng)共同組成：NH3

+

谷氨酸

+ATP谷氨酰氨+H20+

ADP+

Pi谷氨酰氨

+a-酮戊二酸

+NADH

+

H+

2

谷氨酸

+NAD+調(diào)部分植物體周圍的溫濕度維持植物體溫穩(wěn)定第46頁(yè)四.礦質(zhì)元素在植物體內(nèi)同化—氮素同化三)氨同化二條路徑最終作用物和生成物是相同：1分子谷氨酸來(lái)自1分子a-酮戊二酸和1分子氨.ATP和NADH都由呼吸作用提供，a-酮戊二酸是呼吸作用中間產(chǎn)物。當(dāng)含氮有機(jī)物