【文章內(nèi)容簡介】 程 （一）根部吸收礦物質(zhì)的區(qū)域 根毛區(qū)： 表面積大，輸導組織發(fā)育完全，易吸收并轉運。 分生組織： 積累大量離子，因無輸導組織，所吸收的離子不易被轉運出去 。 黃岡師范學院 生命科學與工程學院 植物生物理學 第三節(jié) 植物對礦質(zhì)元素的吸收 一、根部對溶液中礦質(zhì)元素的吸收過程 （一）根部吸收礦物質(zhì)的區(qū)域 （ 二 ） 根部吸收礦物質(zhì)的過程 為交換吸附 。 即根部細胞吸收離子過程中 ， 同時進行著離子的吸附與解吸附 ， 總有一部分被其它離子所交換 。 產(chǎn)生原因： 根部細胞質(zhì)膜表層有陰陽離子 ， 其中主要是 H+和 HCO3為吸收放出的 CO2與 H2CO3離解：然后 H+， HCO3與土壤中鹽類進行交換吸附 。 特點： 為非代謝性交換吸附 。 離子吸附在根部細胞表面 黃岡師范學院 生命科學與工程學院 植物生物理學 第三節(jié) 植物對礦質(zhì)元素的吸收 一、根部對溶液中礦質(zhì)元素的吸收過程 （一）根部吸收礦物質(zhì)的區(qū)域 （ 二 ） 根部吸收礦物質(zhì)的過程 離子吸附在根部細胞表面 H+ HCO3— root soil CO2+H2O H2CO3 K+ SO42 離子的溶液交換 土壤溶液 根部細胞呼吸作用放出 CO2和 H2O。 CO2溶于水生成H2CO3， H2CO3能解離出 H+和 HCO3離子，這些離子可作為根系細胞的交換離子，同土壤溶液中的離子進行離子交換。 黃岡師范學院 生命科學與工程學院 植物生物理學 黃岡師范學院 生命科學與工程學院 植物生物理學 第三節(jié) 植物對礦質(zhì)元素的吸收 一、根部對溶液中礦質(zhì)元素的吸收過程 （一）根部吸收礦物質(zhì)的區(qū)域 （ 二 ） 根部吸收礦物質(zhì)的過程 離子吸附在根部細胞表面 離子進入根部導管 離子從根表面進入根導管的途徑有 質(zhì)外體 和 共質(zhì)體 兩種途徑。 黃岡師范學院 生命科學與工程學院 植物生物理學 第三節(jié) 植物對礦質(zhì)元素的吸收 一、根部對溶液中礦質(zhì)元素的吸收過程 （ 二 ） 根部吸收礦物質(zhì)的過程 離子吸附在根部細胞表面 離子進入根部導管 （ 1）質(zhì)外體途徑 ：通過擴散途徑進入根部自由空間。因內(nèi)皮層細胞上凱氏帶，離子、水分均不能通過。故質(zhì)外體運輸僅限于外皮層以外。不能進入微管柱。 （ 2）共質(zhì)體途徑： 離子通過膜系統(tǒng)和胞間連絲，從根表皮細胞經(jīng)內(nèi)皮層進入木質(zhì)部?；緸橹鲃舆\輸。 黃岡師范學院 生命科學與工程學院 植物生物理學 木質(zhì)部 薄壁細胞 ER V V V 皮層 內(nèi)皮層 導管 質(zhì)外體和 共質(zhì)體 途徑 第三節(jié) 植物對礦質(zhì)元素的吸收 一、根部對溶液中礦質(zhì)元素的吸收過程 離子進入根部導管 黃岡師范學院 生命科學與工程學院 植物生物理學 第三節(jié) 植物對礦質(zhì)元素的吸收 一、根部對溶液中礦質(zhì)元素的吸收過程 （ 二 ） 根部吸收礦物質(zhì)的過程 離子進入根部導管 ： 認為導管周圍的薄壁細胞的離子是被動的隨水分的流動而進入導管； ： 認為導管周圍的薄壁細胞在離子有選擇性地運向導管有積極地作用。 運輸受阻，則離子積累在中柱鞘及導管周圍的薄壁細胞中。 ★ 離子進入導管或管胞的機理 黃岡師范學院 生命科學與工程學院 植物生物理學 第三節(jié) 植物對礦質(zhì)元素的吸收 一、根部對溶液中礦質(zhì)元素的吸收過程 二、根部對被土壤吸附的礦質(zhì)元素的吸收 吸附在土壤膠粒表面的離子： A、通過 土壤溶液為介質(zhì) ，經(jīng)交換吸附在根上后進入自由空間； B、當根系和土壤膠粒接觸時，根系表面的離子可 直接與土壤膠粒表面的離子交換 而進入自由空間。離子交換按“同荷等價”的原則進行。 root H+ HCO3— 離子的接觸交換 soil K+ SO42 黃岡師范學院 生命科學與工程學院 植物生物理學 由于土壤顆粒的表面帶有負電荷，陽離子被土壤顆粒吸附于表面。外部陽離子如鉀離子可取代土壤顆粒表面吸附的另一個陽離子如鈣離子，使得鈣離子被根系吸收利用。 圖 313 土壤顆粒表面陽離子交換法則 黃岡師范學院 生命科學與工程學院 植物生物理學 第三節(jié) 植物對礦質(zhì)元素的吸收 一、根部對溶液中礦質(zhì)元素的吸收過程 二、根部對被土壤吸附的礦質(zhì)元素的吸收 三、影響根部吸收礦質(zhì)元素的條件 黃岡師范學院 生命科學與工程學院 植物生物理學 第三節(jié) 植物對礦質(zhì)元素的吸收 三、影響根部吸收礦質(zhì)元素的條件 （一）溫度 一定的范圍：吸收礦質(zhì)元素隨土壤溫度的升高而加快。因為可增加呼吸速率，有利于主動吸收。 但 過高 ，則速率下降，引起（ 1）酶鈍化；（ 2）高溫使細胞透性增大，礦質(zhì)元素被動外流。 溫度 過低 ，代謝弱，主動吸收慢。 溫度對小麥幼苗吸收鉀的影響 黃岡師范學院 生命科學與工程學院 植物生物理學 第三節(jié) 植物對礦質(zhì)元素的吸收 三、影響根部吸收礦質(zhì)元素的條件 （一）溫度 （二）通氣狀況 一定范圍內(nèi)， O2供應越好，吸收速率越快。 在生產(chǎn)中要注意根部通氣，增加氧的含量，減少 CO2，如 中耕，鏟地 的目的都有在此。 黃岡師范學院 生命科學與工程學院 植物生物理學 第三節(jié) 植物對礦質(zhì)元素的吸收 三、影響根部吸收礦質(zhì)元素的條件 （一）溫度 （二）通氣狀況 外界溶液濃度較低時，隨濃度增高，吸收離子數(shù)量也增多。二者呈正比，直至達到飽和狀態(tài) 。 （三）溶液濃度 黃岡師范學院 生命科學與工程學院 植物生物理學 第三節(jié) 植物對礦質(zhì)元素的吸收 三、影響根部吸收礦質(zhì)元素的條件 （一）溫度 （二）通氣狀況 （三）溶液濃度 （四） H+濃度 黃岡師范學院 生命科學與工程學院 植物生物理學 第三節(jié) 植物對礦質(zhì)元素的吸收 三、影響根部吸收礦質(zhì)元素的條件 （四） H+濃度 外界溶液 pH值對礦物質(zhì)吸收有 直接影響 :改變蛋白質(zhì)帶電性質(zhì)。 有利陽離子吸收 有利陰離子吸收 R C CO ONH_ + O HHR CNHH+HR C CO O HNHHpH ＞ 6 p H 5 ～ 6 pH ＜ 52 3 3+ ++CO O黃岡師范學院 生命科學與工程學院 植物生物理學 第三節(jié) 植物對礦質(zhì)元素的吸收 三、影響根部吸收礦質(zhì)元素的條件 （四） H+濃度 間接影響 ? 影響土壤微生物生長： 微酸性時，真菌生長良好； 酸度高時，根瘤菌死亡； 較堿性時，有害微生物（反消化細菌）生長良好。 ? 影響礦物質(zhì)的可利用程度： 酸性時，利于難溶金屬離子的吸收， 但一些離子（ P、 K、 Ca、 Mg等）易流失； 堿性時，一些金屬離子形成難溶鹽。 黃岡師范學院 生命科學與工程學院 植物生物理學 土壤pH值對有機土壤中營養(yǎng)元素利用的影響 黃岡師范學院 生命科學與工程學院 植物生物理學 第三節(jié) 植物對礦質(zhì)元素的吸收 三、影響根部吸收礦質(zhì)元素的條件 （四） H+濃度 間接影響 ? 多數(shù)植物適宜微酸性 ()土壤； 少數(shù)植物適宜微堿性土壤（甘蔗、甜菜、石榴等） 黃岡師范學院 生命科學與工程學院 植物生物理學 第三節(jié) 植物對礦質(zhì)元素的吸收 一、根部對溶液中礦質(zhì)元素的吸收過程 二、根部對被土壤吸附的礦質(zhì)元素的吸收 三、影響根部吸收礦質(zhì)元素的條件 四、地上部對礦質(zhì)元素的吸收 黃岡師范學院 生命科學與工程學院 植物生物理學 第