植物的水分生理ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-13 08:20 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 。 根系的代謝活動(dòng)不斷向根部導(dǎo)管積累有機(jī)和無(wú)機(jī)溶質(zhì) （主動(dòng)吸收礦質(zhì)離子，可逆著濃度梯度進(jìn)行，要消耗代謝能量） ，使其水勢(shì)降低，土壤及周?chē)?xì)胞的水分向根部導(dǎo)管流動(dòng)，導(dǎo)致此處溶液體積增大，溶液即沿導(dǎo)管上升 —— 即根內(nèi)導(dǎo)管溶液的滲透壓產(chǎn)生的靜水壓力 —— 根壓 。 二、植物對(duì)水分的吸收 被動(dòng)吸水是指由于地上枝葉的蒸騰作用所引起的吸水過(guò)程 。 被動(dòng)吸水的動(dòng)力是 蒸騰拉力 。 植物進(jìn)行蒸騰作用時(shí) ， 葉肉細(xì)胞因水分的丟失水勢(shì)降低 ， 因而會(huì)從附近的細(xì)胞吸水 ，如此傳遞 ， 接近葉脈導(dǎo)管的葉肉細(xì)胞向葉脈導(dǎo)管吸水；由于葉脈導(dǎo)管和莖導(dǎo)管 、 根導(dǎo)管是連通的 ， 這種吸水過(guò)程最終傳遞到根系 ， 使根系從土壤中吸水 。 這種吸水的原動(dòng)力是由蒸騰作用引起的 ， 與根系生理活動(dòng)無(wú)直接關(guān)系 ， 故稱(chēng)為被動(dòng)吸水 。 二、植物對(duì)水分的吸收 從吸水的效果來(lái)看，被動(dòng)吸水大于主動(dòng)吸水，在蒸騰旺盛時(shí)可相差 10~100倍。因此植物一般是以被動(dòng)吸水為主。在夜晚、早春樹(shù)木葉片未展開(kāi)時(shí)以及其它蒸騰微弱的環(huán)境條件下，根則起重要作用。 二、植物對(duì)水分的吸收 根系自身的因素 土壤的因素 影響根系吸水的土壤因素 土壤水分狀況 土壤永久萎蔫系數(shù) 土壤溫度 土壤通氣狀況 土壤溶液濃度 (1)土壤水分狀況 ： 土壤水分 固態(tài)水 氣態(tài)水 束縛水 自由水 （ 冬季或永凍層土壤中的冰 ） （土壤孔隙中存在的水汽） 化學(xué)束縛水 物理束縛水 毛管水 重力水 化合水 結(jié)晶水 吸濕水 膜狀水 毛管上升水 毛管懸著水 自由重力水 支持重力水 不可利用水 最大持水量 可利用水 二、植物對(duì)水分的吸收 ? 田間持水量 （ field capacity） 在地下水埋藏較深的條件下，土壤中所能保持的毛管懸著水的最大量。 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，毛管水是最有效的土壤水分。毛管水根據(jù)其所處部位及存在狀況，又分為毛管上升水和毛管懸著水。毛管上升水是指在地下水支持條件下沿毛管上升的水分；毛管懸著水是指降雨和灌溉后，重力水完全下滲，借助毛管力保持在土壤上層的水分。 田間持水量是土壤保水性能的一個(gè)重要指標(biāo)，也是設(shè)計(jì)田間排灌溝渠、擬訂灌排水定額的重要參數(shù)。當(dāng)土壤含水量高于田間持水量時(shí)，土壤中開(kāi)始出現(xiàn)重力水，大孔隙充水，缺少空氣，作物根部環(huán)境條件惡化。當(dāng)土壤含水量正好為田間持水量時(shí)，土壤水勢(shì)在一 ～一 ，由于不同質(zhì)地土壤的含水量與水勢(shì)之間的關(guān)系不一樣，不同質(zhì)地土壤的田間持水量差別很大。 二、植物對(duì)水分的吸收 ? 土壤永久萎蔫系數(shù) （ permanent wilting coefficient, PWC） ? 植物剛好發(fā)生永久萎蔫時(shí) ,土壤當(dāng)中存留的水分含量 ,以土壤干重的百分率表示 ,所含的水分是植物不可利用的水 ? 永久萎蔫系數(shù)因土壤類(lèi)型而異，變化幅度很大 植物 粗砂 細(xì)砂 砂壤 壤土 粘土 水稻 小麥 玉米 高梁 燕麥 豌豆 番茄 土壤種類(lèi) PWC 全持水量 有效水 粗砂 輕壤 粘土 二、植物對(duì)水分的吸收 (2)土壤溫度 在適宜的溫度范圍內(nèi)根系代謝旺盛，吸水能力強(qiáng)；溫度過(guò)低或過(guò)高都會(huì)降低根系的吸水速度。 低溫時(shí)影響吸水的原因有： （ 1）低溫下水分?jǐn)U散速度（移動(dòng)性）降低； （ 2）原生質(zhì)粘性增大，對(duì)水的透性降低（阻力增大）； （ 3）呼吸（代謝活動(dòng)）減弱，影響根壓（降低）； （ 4）根系生長(zhǎng)減慢，新根及根毛減少，吸水面積減少； 高溫下根的老化及栓質(zhì)化加快，根毛脫落，吸收面積減小。 二、植物對(duì)水分的吸收 (3)土壤通氣狀況 ： 主要是通過(guò)影響根系的呼吸作用影響主動(dòng)吸水。土壤中 O2 含量低于 5%時(shí)，根系的吸水能力明顯降低 (4)土壤溶液濃度： 根系要從土壤中吸水其細(xì)胞水勢(shì)必須低于土壤溶液的水勢(shì)。鹽堿地或施肥過(guò)多時(shí)造成土壤溶液濃度過(guò)高，根系吸水困難。 (燒苗 ) 二、植物對(duì)水分的吸收 ? 生理干旱 ： 土壤中有可利用水，但因土壤溫度過(guò)低或土壤通氣不良、土壤溶液濃度過(guò)高而造成植物吸水困難，使枝葉缺水受旱。 ? 植物受旱以后就會(huì)造成萎蔫，是植物對(duì)干旱的一種適應(yīng)。 ? 暫時(shí)萎蔫 ：對(duì)植物生命活動(dòng)的危害不大，經(jīng)過(guò)夜晚或遮陰灌溉以后可以恢復(fù)常態(tài)的情況 ? 永久萎蔫 ：土壤缺乏可利用水，常造成植物的死亡 三、植物體內(nèi)水分的散失 — 蒸騰作用 （一）、蒸騰作用的概念和生理意義 1概念 蒸騰作用是植物體內(nèi)的水分以氣態(tài)的方式從植物的表面向外界散失的過(guò)程 蒸騰作用是植物散失水分的主要方式 2蒸騰作用的生理意義 ： 第一，是植物吸收和運(yùn)輸水分的主要?jiǎng)恿?,特別是對(duì)于高大的植物，沒(méi)有蒸騰作用較高處就無(wú)法得到水分 第二，能降低植物體和葉片的溫度 ,避免高溫?fù)p傷 第三，蒸騰引起的上升液流有助于離子轉(zhuǎn)運(yùn)，氣孔開(kāi)放有助于呼吸和光合的進(jìn)行 三、植物體內(nèi)水分的散失 — 蒸騰作用 ? 3蒸騰作用的度量（指標(biāo)） ? （蒸騰強(qiáng)度）： transpiration rate植物在一定時(shí)間之內(nèi)單位葉面積上散失的水量。 常用的單位是： g / m2?h 蒸騰速率 = 蒸騰的水量（ g） 葉面積或鮮重（ m2 or g） ?時(shí)間（ h） 一般植物蒸騰速率為：白天： 15~250 g / m2?h 夜間： 1~20 g / m2?h ? （蒸騰比率）： transpiration ratio植物每消耗 1千克水所生產(chǎn)干物質(zhì)的克數(shù)，或植物在一定時(shí)間之內(nèi)干物質(zhì)累積量與同期所消耗的水量之比。 ? 植物的蒸騰效率一般在 1~8之間 蒸騰效率 = 植物在一定時(shí)間內(nèi)形成的干物質(zhì)（ g） 同時(shí)間內(nèi)消耗水的量（ Kg） ? （需水量）： transpiration coefficient植物每制造 1克干物質(zhì)所消耗的水量，是蒸騰效率的倒數(shù)。 ? 植物的蒸騰系數(shù)一
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