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正文內(nèi)容

植物的水分生理(編輯修改稿)

2024-09-11 22:47 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的水分可以源源不斷地向地上部分輸送 。 第三節(jié) 植物根系對(duì)水分的吸收 根系吸水的部位 主要在根的尖端,從根尖向上約 10mm的范圍內(nèi),包括根冠、根毛區(qū)、伸長(zhǎng)區(qū)和分生區(qū),以根毛區(qū)的吸水能力最強(qiáng), 因?yàn)椋? ①根毛多, 增大了吸收面積(5~ 10倍 ); ②細(xì)胞壁外層由 果膠質(zhì)覆蓋,粘性較強(qiáng) , 有利于和土壤膠體粘著和吸水; ③ 輸導(dǎo)組織發(fā)達(dá) ,水分轉(zhuǎn)移的速度快。 一、 根系吸水的途徑 植物根部吸水主要通過(guò) 根毛皮層、內(nèi)皮層,再經(jīng)中柱薄壁細(xì)胞進(jìn)入導(dǎo)管 質(zhì)外體途徑 跨膜途徑 共質(zhì)體途徑 共質(zhì)體 質(zhì)外體 蔦尾根成熟凱氏帶 二、根系吸水的動(dòng)力 (一) 根壓 ? 根壓 ,是指由于植物根系生理活動(dòng)而促使液流從根部上升的壓力。 ? 大多數(shù)植物的根壓為 ~ , ? 有些木本植物的根壓可達(dá) ~ 。 ? 傷流和吐水 是證實(shí)根壓存在的兩種生理現(xiàn)象 。 從受傷或折斷的植物組織傷口處溢出液體的現(xiàn)象。 傷流是由根壓引起的。從傷口流出的汁液叫 傷流液 。 傷流液其中除含有大量水分之外,還含有各種無(wú)機(jī)物、有機(jī)物和植物激素等。 傷流和根壓示意圖 (1) 傷流液從莖部切口處流出; (2) 用壓力計(jì)測(cè)定根壓 葉片尖端或邊緣的水孔向外溢出液滴的現(xiàn)象。 葉尖水孔示意圖 一孔口及其下的通水組織以及木質(zhì)部末端。 產(chǎn)生根壓的原因: ? 主動(dòng) 吸收土壤溶液中的離子 ? 和導(dǎo)管的溶質(zhì)增加 ? ,土壤中的水分順?biāo)畡?shì)梯度從外部經(jīng)內(nèi)皮層滲透進(jìn)入中柱細(xì)胞和導(dǎo)管 (二) 蒸騰拉力 (transpirational pull): 由于蒸騰作用產(chǎn)生的一系列水勢(shì)梯度使導(dǎo)管中水分上升的力量。 蒸騰拉力產(chǎn)生的吸水是由枝葉形成的力量傳導(dǎo)到根而引起的 被動(dòng)吸水。 吸水的主要?jiǎng)恿? (一)土壤中的可用水分 土壤中的水分和土壤水勢(shì) 水分存在形式 水勢(shì) (Mpa) 植物能否利用 束縛水 土壤顆粒所吸附的水分 否 毛管水 保持在土壤顆粒間毛管內(nèi)的水分 能,植物吸水的主要來(lái)源 重力水 水分飽和的土壤中,由于重力的作用,能自上而下滲漏出來(lái)的水分 影響土壤通氣性,旱田應(yīng)排除,水田可作為生態(tài)需水 三、影響根系吸水的土壤條件 (二)土壤溫度 土溫低使根系吸水下降,原因: ⑴水粘度增加,擴(kuò)散速率降低; ⑵根系呼吸速率下降,主動(dòng)吸水減弱; ⑶根系生長(zhǎng)緩慢,有礙吸水面積的擴(kuò)大。 土溫過(guò)高對(duì)根系吸水不利,原因: ⑴提高根的木質(zhì)化程度,加速根的老化, ⑵根細(xì)胞中各種酶蛋白變性失活。 (三)土壤通氣狀況 CO2濃度過(guò)高或 O2不足,則根的呼吸減弱,不但會(huì)影響根壓的產(chǎn)生和根系吸水,而且還會(huì)因無(wú)氧呼吸累積較多的酒精而使根系中毒受傷。 ? 中耕耘田,排水曬田可增加根系周?chē)?O2,減少 CO2以及消除 H2S等的毒害,以增強(qiáng)根系的吸水和吸肥能力。 (四)土壤溶液濃度 ? 通常土壤溶液濃度較低 ,水勢(shì)較高,根系易于吸水。 ? 在鹽堿地上 ,水中的鹽分濃度高,水勢(shì)低 (有時(shí)低于 10MPa),作物吸水困難。 第四節(jié) 植物的蒸騰作用 蒸騰作用(transpiration) 植物體內(nèi)的水分以氣態(tài)散失到大氣中去的過(guò)程。 一、蒸騰作用的生理意義和方式 ( 一 ) 蒸騰作用的生理意義 力 (夏季,綠化地帶的氣溫比非綠化地帶的氣溫要低 35 ℃ ) CO2 的吸收、同化 (二)蒸騰作用的方式 ?皮孔( lenticular)蒸騰(莖、枝) ?角質(zhì)層( cuticular)蒸騰(葉) ?氣孔( stomatal)蒸騰 (葉) —— 植物蒸騰作用的最主要方式 皮孔 試驗(yàn)前 三天后 二、氣孔蒸騰 stomatal transpiration (一 )氣孔的形態(tài)結(jié)構(gòu)及生理特點(diǎn) 氣孔是植物表皮上一對(duì)特化的細(xì)胞 ─ 保衛(wèi)細(xì)胞和由其圍繞形成的開(kāi)口的總稱(chēng),是植物進(jìn)行體內(nèi)外氣體交換的門(mén)戶 . 蔓陀蘿葉氣孔 小麥葉氣孔 引起氣孔運(yùn)動(dòng)的主要原因是: 保衛(wèi)細(xì)胞的吸水膨脹或失水收縮 ( 二 ) 氣孔運(yùn)動(dòng)的機(jī)制 氣孔運(yùn)動(dòng)是由保衛(wèi)細(xì)胞水勢(shì)的變化而引起的 。 ⒈ 淀粉 — 糖互變學(xué)說(shuō) ( starchsugarinterconvertion)
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