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文檔簡介

第一章植物的水分生理

植物對水分的吸收、運輸、利用和散失的過程,稱為植物的水分代謝(watermetabolism)。

植物從環(huán)境中不斷吸取水分,以滿足正常生命活動的需要。但是,植物又不可避免地要丟失大量的水分到環(huán)境中去。這樣就形成了植物水分代謝的三個過程:植物通過根系吸收水分、水分在植物體內(nèi)的運輸、植物通過氣孔排出水分。(圖)

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,水是決定收成有無的重要因素之一,農(nóng)諺說:“有收無收在于水,收多收少在于肥”。植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失第一節(jié)

水分在植物生命活動中的作用

一、水的物理化學(xué)性質(zhì)

1.高比熱、高氣化熱、密度大;

2.好溶劑(親水膠體、水化離子);

3.較大的內(nèi)聚力、粘附力和表面張力;

4.毛細(xì)作用(capillarity)等。(植物體內(nèi)毛細(xì)管網(wǎng)絡(luò))植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失二、水分在植物生命活動中的作用生理作用:

1.水是細(xì)胞原生質(zhì)的重要組成成分;(含量,細(xì)胞中水分狀態(tài))

2.水是重要代謝過程的反應(yīng)底物之一;(光合作用、呼吸作用等)

3.水是各種生理生化反應(yīng)和運輸物質(zhì)的介質(zhì);

4.水使植物保持固有的姿態(tài);

5.細(xì)胞的分裂和延伸生長都需要足夠的水。植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失細(xì)胞中水分狀態(tài):

自由水(freewater):與細(xì)胞組分之間吸附力較弱,可以自由移動的水。自由水可直接參與各種代謝活動。

束縛水(boundwater):與細(xì)胞組分緊密結(jié)合而不能自由移動,不易蒸發(fā)散失的水。束縛水增強(qiáng)植物的抗逆性。自由水/束縛水比例:高:細(xì)胞原生質(zhì)溶膠狀,代謝旺盛,生長較快,抗逆性弱。低:細(xì)胞原生質(zhì)凝膠狀,代謝緩慢,生長遲緩,抗逆性強(qiáng)。植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失

生態(tài)作用:1.水是植物體溫的調(diào)節(jié)器;植物通過蒸騰散熱,調(diào)節(jié)植物體溫。

2.水對植物生存環(huán)境的調(diào)節(jié);灌水調(diào)節(jié)植物周圍的溫度和濕度,改善田間小氣候。(例:稻田灌水護(hù)秧)3.水對可見光的通透性。(水生植物的生長)

植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失第二節(jié)植物細(xì)胞對水分的吸收植物細(xì)胞吸水:●未形成液泡的細(xì)胞(吸脹吸水)ψw=ψm

(風(fēng)干種子、分生組織細(xì)胞)●有液泡的成熟細(xì)胞(滲透吸水)ψw=ψs+ψp

(代謝吸水)●細(xì)胞中水為蒸汽狀態(tài)(降壓吸水)ψp<0

植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失一、水勢(ψw)

“人往高處走,水往低處流”低指什么?

水:高濃度―――→低濃度高能量―――→低能量(自由能)

分子總數(shù)多―――→分子總數(shù)少化學(xué)勢高―――→化學(xué)勢低擴(kuò)散作用水分子、氣體分子、溶質(zhì)分子都有從高化學(xué)勢到低化學(xué)勢移動的趨勢,直到空間分布均勻為止。植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失

定義:體系中各種組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的本領(lǐng)及其轉(zhuǎn)移的潛在趨勢。

μj=(αG/αnj)T.P.ni≠jΔμj(化學(xué)勢差)是組分j轉(zhuǎn)移或起反應(yīng)的潛在驅(qū)動力。

含有水分的體系中μW=(αG/αnW)T.P.ni≠W

ΔμW可指示水流動的方向≠水勢1.化學(xué)勢植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失定義:體系中每偏摩爾體積水的自由能與每偏摩爾體積純水的自由能之差值。偏摩爾體積:

恒溫、恒壓、其它組分濃度不變的情況下,混合體積中1mol該物質(zhì)所占據(jù)的有效體積。在純水中,水的偏摩爾體積≈水的摩爾體積(Vw=18.00cm3·mol-1)

2.水勢標(biāo)準(zhǔn)狀況下(1個大氣壓atm、引力場=0、與體系同溫度):

ψw(純水)=0,其它溶液:ψw<0水勢單位:bar(巴)

1bar=0.987atm=106dyne/cm3=105Par=0.1MPψw=μW-μW0/Vw=ΔμW/Vw≈ΔμW/Vw植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失3.植物細(xì)胞水勢

ψw=ψs(ψ∏)

+ψm+ψp+(ψg)

ψs(溶質(zhì)勢):由于溶質(zhì)存在而使水勢降低的值,又稱為滲透勢。ψs(ψ∏)

=-iCRT

ψm(襯質(zhì)勢):細(xì)胞膠體物質(zhì)親水性和毛細(xì)管對自由水的束縛(吸引)而引起水勢降低的值。

ψp(壓力勢):由于細(xì)胞壁壓力的存在而引起水勢增加的值。

(壓力勢與膨壓大小相等、方向相反★)

ψg(重力勢):由于地球引力的存在而引起水勢降低的值。植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失壓力勢與膨壓大小相等、方向相反植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失A.集流(massfloworbulkflow):

指液體中成群的原子或分子在壓力梯度(水勢梯度)作用下共同移動的現(xiàn)象。集流與物質(zhì)的濃度無關(guān),即與溶質(zhì)勢無關(guān)。在壓力梯度下,水的集流是植物體中的水經(jīng)木質(zhì)部導(dǎo)管或韌皮部篩管做長距離移動的主要機(jī)制。B.擴(kuò)散(diffusion):

物質(zhì)分子(氣體分子、水分子、溶質(zhì)分子等)從高濃度(高化學(xué)勢)區(qū)域向低濃度(低化學(xué)勢)區(qū)域轉(zhuǎn)移,直到空間均勻分布的趨勢。

C.滲透作用(osmosis)(特殊的擴(kuò)散)

指溶液中的溶劑分子通過半透膜擴(kuò)散的現(xiàn)象。(圖)水溶液的滲透作用就是指水分子從水勢高處通過半透膜向水勢低處擴(kuò)散的現(xiàn)象。二、

水分的移動方式與植物細(xì)胞的吸水形式1.

水的移動方式:集流與擴(kuò)散植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失滲透作用:半透膜(區(qū)別透性膜)滲透系統(tǒng)兩種不同濃度的溶液(高滲溶液,低滲溶液,等滲溶液)植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失

2.植物細(xì)胞的吸水形式

A、滲透吸水(osmoticabsorptionofwater)定義:指由于ψs的下降而引起的細(xì)胞吸水。含有液泡的細(xì)胞吸水主要為滲透吸水。為什么?植物細(xì)胞是一個滲透系統(tǒng)(質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離的復(fù)原)*高水勢外液中(低滲溶液)細(xì)胞吸水體積增大圖*等水勢外液中(等滲溶液)細(xì)胞水分交換動態(tài)平衡體積不變*低水勢外液中(高滲溶液)細(xì)胞失水體積變?。ㄏ滩?、果脯等制作)水孔蛋白(AQPs):一種存在于生物膜上的、分子量為28,000、具有通透水分功能的內(nèi)在蛋白。也稱之為水通道蛋白。(圖)

植物細(xì)胞通過改變水孔蛋白的活性,調(diào)節(jié)水孔蛋白在膜上的豐度來調(diào)節(jié)膜對水的通透能力。植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離的復(fù)原:

●證明原生質(zhì)層是半透膜;

●判斷細(xì)胞的死活;

●測定細(xì)胞液的ψs(初始質(zhì)壁分離)?!锿庖害譿1液泡ψw2原生質(zhì)膜半透膜植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失Figure1-2-1*植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失★植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失

B.吸脹吸水(imbibingabsorptionofwater)指依賴于低的ψm而引起的吸水。干種子、分生組織等種子吸水膨脹達(dá)到最大時,

ψw=ψm=0

吸脹力:蛋白質(zhì)>淀粉>纖維素

C.降壓吸水(negativepressureabsorptionofwater)指因ψP的降低而引發(fā)的細(xì)胞吸水。蒸騰旺盛時,ψP<0;細(xì)胞的生長吸水,因為只有在細(xì)胞壁松弛和壓力勢降低時,細(xì)胞生長才能進(jìn)行(例:水稻開花時,穎殼的張開)。植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失●有液泡的細(xì)胞ψw=ψs+ψp

●干種子、分生組織ψw=ψm

●蒸騰強(qiáng)烈時,水分為氣相ψw<ψs,ψp<0

●初始質(zhì)壁分離ψw=ψs,ψp=0●開放系統(tǒng)(溶液)ψw=ψs=-iCRT

體積變化ψs1V1=ψs2V2

3.植物細(xì)胞吸水過程中水勢組分的變化

ψw=ψs(ψ∏)+ψm+ψp植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失圖:.細(xì)胞吸水過程中水勢各組分的變化情況

(植物細(xì)胞是一自動調(diào)節(jié)的滲透系統(tǒng),為什么?)細(xì)胞吸水時,Ψs、Ψp升高,

Ψw升高,吸水力下降。初始質(zhì)壁分離時,Ψp為0,

Ψw=Ψs。ⅠⅡⅢⅣ細(xì)胞吸水為緊張時,Ψs=-ΨpΨw=0細(xì)胞強(qiáng)烈蒸騰時,Ψp<0Ψw<Ψs+

Ψp植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失Ⅰ.植物細(xì)胞為常態(tài)ψw=ψs+ψpⅡ.植物細(xì)胞吸水達(dá)到緊張狀態(tài)ψw=0,ψs=-ψp

體積最大,細(xì)胞吸水能力最小。

Ⅲ.植物細(xì)胞初始質(zhì)壁分離狀態(tài)ψw

=ψs,ψp=0

體積最小,細(xì)胞吸水能力最大。Ⅳ.植物細(xì)胞水為蒸汽狀態(tài)ψp<0,ψw≤ψs+ψp

植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失三、相鄰細(xì)胞間水分的運轉(zhuǎn)

相鄰細(xì)胞的水分移動方向決定于兩細(xì)胞間的水勢差異,水分的流動:ψw高的細(xì)胞ψw低的細(xì)胞。例:某細(xì)胞的滲透勢為-14bar,壓力勢為7bar;其相鄰細(xì)胞滲透勢為-6bar,壓力勢為3bar,請問水分移動情況?植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失

土壤―植物―大氣連續(xù)體(soil--plant--atmospherecontinuum,SPAC)水分運輸及不同部位的水分運輸也符合以上的規(guī)律。植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失

第三節(jié)植物根系對水分的吸收一、根系吸水的部位根毛區(qū)(根尖向上約10mm的范圍)

根毛區(qū)的吸水能力最強(qiáng)的原因:根毛區(qū)有許多根毛,增大了吸收面積(5-10倍)。根毛細(xì)胞壁外層由果膠質(zhì)覆蓋,粘性強(qiáng),親水性好有利于和土壤膠體顆粒的粘著和吸水。根毛區(qū)的輸導(dǎo)組織發(fā)達(dá),對水移動阻力小,水分轉(zhuǎn)移速度快。根系吸水的機(jī)理主動吸水動力――根壓被動吸水動力――蒸騰拉力植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失1.主動吸水

動力――根壓主動吸水由植物根系生理活動而引起的吸水過程,與地上部分無關(guān)。根壓(rootpressure):指由于植物根系生理活動而促使液流從根部上升的壓力。一般植物根壓:0.1--0.2Mpa,木本植物根壓:0.6--0.7Mpa。

傷流現(xiàn)象和吐水現(xiàn)象是證實根壓存在的兩種生理現(xiàn)象。二、根系吸水的機(jī)理植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失

傷流(bleeding):從受傷或折斷的植物組織傷口處溢出液體的現(xiàn)象。從傷口流出的汁液叫傷流液(bleedingsap)。傷流液的數(shù)量和成分,可作為根系活動能力強(qiáng)弱的生理指標(biāo)?!镏参锏乃稚碇参飳λ值奈?、運輸、利用和散失吐水(guttation):生長在土壤水分充足、溫暖、潮濕條件中的完好植株,葉片尖端或邊緣的水孔向外溢出液滴的現(xiàn)象。吐水現(xiàn)象可作為根系活動的生理指標(biāo),并能用以判斷植物苗長勢的強(qiáng)弱?!镏参锏乃稚碇参飳λ值奈?、運輸、利用和散失根的結(jié)構(gòu):圖

1930年,德國科學(xué)家E.Mǔnch根――共質(zhì)體和質(zhì)外體共質(zhì)體(symplast):植物相鄰細(xì)胞之間通過胞間聯(lián)絲將活細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)聯(lián)成一個整體,是一個連續(xù)的體系。質(zhì)外體(apoplast):包括細(xì)胞壁、細(xì)胞間隙以及中柱內(nèi)的組織(主要是木質(zhì)部的導(dǎo)管),質(zhì)外體是不連續(xù)的體系,可分為兩個區(qū)域,一個是皮層的細(xì)胞間隙,即內(nèi)皮層以外的部分,另一個是中柱內(nèi)的組織,包括死的導(dǎo)管。凱氏帶:內(nèi)皮層上木栓化加厚的細(xì)胞壁。液泡即不屬于共質(zhì)體,也不屬于質(zhì)外體。根吸水途徑:共質(zhì)體途徑(symplastpathway)質(zhì)外體途徑(apoplastpathway)植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失tu植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失

皮層內(nèi)皮層中柱

質(zhì)外體土壤溶液―-――→共質(zhì)體――→導(dǎo)管

共質(zhì)體溶質(zhì)低選擇透性膜溶質(zhì)高

水勢高――――→水勢梯度――――→水勢低

植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失根壓產(chǎn)生的機(jī)理土壤溶液、內(nèi)皮層細(xì)胞、中柱導(dǎo)管內(nèi)水溶液組成一個滲透系統(tǒng)。內(nèi)皮層可看成是一個區(qū)別透性膜。植物利用代謝能量主動吸收外界溶質(zhì),從而造成導(dǎo)管溶液的水勢低于外界溶液的水勢,水自發(fā)地順?biāo)畡萏荻葟耐獠窟M(jìn)入導(dǎo)管。導(dǎo)管上部呈開放狀態(tài),不產(chǎn)生壓力,于是水柱就在指向上方的壓力下向上移動。

這樣就形成了根壓

有人指出:根壓是由于根內(nèi)外皮層存在水勢梯度而產(chǎn)生的一種現(xiàn)象,它可作為根產(chǎn)生水勢差的一個量度,但不是一種動力,因為水流的真正動力是水勢差.植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失蒸騰拉力(transpirationalpull):指因為葉片蒸騰作用而產(chǎn)生的使導(dǎo)管中水分上升的力量。(圖)正在蒸騰著的植株,尤其是高大樹木,主要吸水方式――被動吸水早春葉片未展開或樹木落葉后,蒸騰速率很低的夜晚,主要吸水方式――主動吸水2.被動吸水動力――蒸騰拉力植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失三、影響根系吸水的土壤條件

1.土壤水分狀態(tài)

植物吸收主要是土壤可利用水(田間持水量-永久萎蔫系數(shù))。▽萎蔫(wilting):植物缺水時,細(xì)胞失水,膨壓下降,葉片、幼莖下垂的現(xiàn)象。

暫時萎蔫(temporarywilting):當(dāng)蒸騰速率降低后,萎蔫植株可恢復(fù)正常。萎蔫

永久萎蔫(permanentwilting):當(dāng)蒸騰速率降低后,萎蔫植株仍不能恢復(fù)正常。其實質(zhì):ψw土<ψw植植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失

圖不同土壤的含水量與水勢的關(guān)系植物可利用水﹦田間持水量-土壤永久萎蔫系數(shù)田間持水量一般為粘土>壤土>砂土永久萎蔫系數(shù):粗砂為1%,砂壤為6%,粘土為15%植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失2.土壤溫度

高溫使根系吸水下降的原因:

根木質(zhì)化,根老化;根細(xì)胞中各種酶蛋白變性,失活。

解釋現(xiàn)象:午不澆園低溫使根系吸水下降的原因:

低溫下,水分粘度增大,擴(kuò)散速率降低;細(xì)胞原生質(zhì)粘度增大,水分?jǐn)U散阻力增大;根呼吸速率降低,影響根壓形成,主動吸水速度降低,根系生長緩慢,不發(fā)達(dá),吸水面積降低。植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失

3.土壤通氣狀況

增加根系周圍的O2,減少CO2以及H2S等的毒害,增強(qiáng)根系吸水和吸肥能力。中耕耘田、排水曬田,保持土壤“團(tuán)粒結(jié)構(gòu)”。4.土壤溶液濃度ψw土>ψw植植物吸水生理干旱:指植物不能吸收環(huán)境中的水分來滿足生理需要,而不是環(huán)境缺水。一般灌溉用水的含鹽量≤0.2%。鹽堿土(ψw土≤-10MPa)和施肥過多或過于集中時,易發(fā)生

“燒苗”現(xiàn)象。解釋現(xiàn)象:

1.作物受澇反而表現(xiàn)出缺水的癥狀?

2.施肥過多易燒苗

3.作物栽培期不能施用未腐熟的有機(jī)肥。

A、耗O2,嫌氣,B、產(chǎn)生有毒物質(zhì)。植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失第四節(jié)植物的蒸騰作用蒸騰作用(transpiration):指植物體內(nèi)的水分以氣態(tài)散失到大氣中去的過程。蒸騰作用是一個生理過程,與一般的蒸發(fā)過程不同,受到植物體結(jié)構(gòu)和氣孔行為的調(diào)節(jié)。植物根系吸收的水分絕大部分消耗在蒸騰上。例:一株樺樹約20萬片葉,一夏季蒸騰70Kg水;一株玉米一生需耗水200Kg以上,只有1.5---2.0%的水分用于體內(nèi)代謝。植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失1.蒸騰作用的生理意義產(chǎn)生蒸騰拉力――吸水的主要動力;促進(jìn)木質(zhì)部汁液中物質(zhì)的運輸;能降低植物體的溫度(高氣化熱);有利于CO2的同化(開放的氣孔)。一、蒸騰作用的意義和方式植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失

皮孔蒸騰(lenticulartranspiration)0.1%

角質(zhì)蒸騰(cuticulartraspiration)成熟植株

(幼葉:總蒸騰量的1/3----1/2

老葉:總蒸騰量的3%----5%)

葉片蒸騰

氣孔蒸騰(stomataltraspiration)

(總蒸騰量的80%-----90%)2.蒸騰作用的方式

幼小植物――――地上部全部表面都可蒸騰植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失二、氣孔蒸騰

1.概念氣孔:植物表皮組織的小孔,一般由成對的保衛(wèi)細(xì)胞(guardcell)

組成。氣孔復(fù)合體:保衛(wèi)細(xì)胞四周有鄰近細(xì)胞(neighbouringcell)或副衛(wèi)細(xì)胞(subsidiarycell),它們共同組成氣孔復(fù)合體?!?.氣孔蒸騰的過程★蒸發(fā):皮層細(xì)胞間隙及氣孔下腔周圍細(xì)胞的水分由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)。擴(kuò)散:氣孔下腔的水蒸氣分子通過氣孔擴(kuò)散到空氣中去。植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失★植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失氣孔數(shù)目多、分布廣氣孔分布:單子葉植物葉上下表皮都有,為啞鈴形(dumbbellshape);雙子葉植物葉主要在下表皮,為腎形(kidneyshape);浮水植物葉主要在上表皮。3.氣孔的形態(tài)結(jié)構(gòu)及特點(圖)氣孔面積小,蒸騰速率高氣孔一般長約7-30μm,寬約1-6μm。氣孔面積<葉面積的1%,氣孔完全張開也只占葉面積的1%-2%。氣孔蒸騰量相當(dāng)于葉面積蒸發(fā)量的10%-50%,甚至達(dá)到100%。植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失為什么氣孔面積很小,但蒸騰量卻很大?蒸騰作用相當(dāng)于水蒸氣通過一個多孔表面的蒸發(fā)過程。小孔蒸發(fā)時有邊緣效應(yīng)。在邊緣,擴(kuò)散分子相互碰撞機(jī)會少,速率快。小孔擴(kuò)散律(smalldiffusionlaw):氣體通過多孔表面擴(kuò)散的速度,不與小孔面積成正比,而與小孔的周長成正比。植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失

特點:當(dāng)保衛(wèi)細(xì)胞吸水時,膨壓加大,外壁向外擴(kuò)展,并通過微纖絲將拉力傳遞到內(nèi)壁,將內(nèi)壁拉離開來,氣孔就張開。氣孔運動是由保衛(wèi)細(xì)胞水勢的變化而引起的。ψw↓――→保衛(wèi)細(xì)胞吸水――→含水量↑――→ψp↑、V↑――→

向外膨脹――→壁薄部分易于伸長,將孔口厚壁拉開――→氣孔張開保衛(wèi)細(xì)胞的水勢變化是由糖、K+及蘋果酸等滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)增多引起的。4.氣孔運動機(jī)理:

(1)、淀粉――糖轉(zhuǎn)化學(xué)說1923年J.D.Sayre提出,G.W.Scarth詳細(xì)研究

(2)、無機(jī)離子泵學(xué)說(inorganicionpumptheory,又稱K+泵學(xué)說)

(3)、蘋果酸代謝學(xué)說(malatemetabolismtheory)植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失K+K+植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失*植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失影響氣孔運動因素:

能影響光合作用和葉片水分狀況的因素,都會影響氣孔運動光照:氣孔在光照下張開,在黑暗中關(guān)閉。溫度:氣孔開度隨溫度的升高而增加。CO2:低濃度CO2促進(jìn)氣孔開放,高濃度CO2使氣孔迅速關(guān)閉。葉片含水量對氣孔運動也有關(guān)系。植物激素:CTK促進(jìn)氣孔開放,ABA使氣孔關(guān)閉。影響蒸騰作用的因素:蒸騰速率決定于水蒸氣向外擴(kuò)散力量和擴(kuò)散途徑的阻力。影響蒸騰作用的環(huán)境因子有:溫度、濕度、光照強(qiáng)度、風(fēng)速等;

內(nèi)部因素有:氣孔頻度、氣孔大小、氣孔開度等。三、影響氣孔運動和蒸騰作用的內(nèi)外因素(自學(xué))植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失a.

蒸騰速率(transpirationrate蒸騰強(qiáng)度,g.m-2.h-1mg.dm-2.h-1):指在單位時間內(nèi),單位葉面積上通過蒸騰作用散失的水量。b.蒸騰比率(transpirationratio,蒸騰效率,g.kg-1):指植物每蒸騰1Kg水時所形成的干物質(zhì)的克數(shù)。1-8g.kg-1

水分利用效率(wateruseefficiency,WUE):概念更廣,植物WUE廣義上可理解為植物消耗單位水量所產(chǎn)生的同化物的量。c.蒸騰系數(shù)(transpirationcoefficient,gH2O.g-1):指植物每制造1克干物質(zhì)所消耗的水分克數(shù),是蒸騰效率的倒數(shù)。又稱需水量(waterrequirement)。蒸騰系數(shù)越小,表示植物利用水分的效率越高。四、蒸騰作用的指標(biāo)植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失措施:減少蒸騰面積;降低蒸騰速率;應(yīng)用抗蒸騰劑。

二氧化碳是一種很好抗蒸騰劑,促進(jìn)氣孔關(guān)閉的物質(zhì)如脫落酸、阿特拉津可作為抗蒸騰劑,現(xiàn)已研究出無色塑料、低粘性蠟,噴灑到葉面上可抑制蒸騰。五、適當(dāng)降低蒸騰的途徑生產(chǎn)實踐中,應(yīng)盡可能維護(hù)植物體的水分平衡。一方面使根系生長健壯,外界環(huán)境又滿足根系吸水的需要;另一方面要減少蒸騰,以避免蒸騰過大,水分供應(yīng)不足而枯萎。植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失第五節(jié)植物體內(nèi)水分向地上部分的運輸

★植物的水分生理植物對水分的吸收、運輸、利用和散失一、水分運輸?shù)耐緩胶退俣龋?、途徑土壤-?/p>

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