c0201第二章 必需元素-K.ppt

第二章;钾不仅是植物生长发育所必需的营养元素，而且是肥料三要素之一。许多植物需钾量都很大，就矿质营养元素而言,它在植物体内的含量仅次于氮。 农业生产实践证明，施用钾肥对提高作物产量和改进品质均有明显的作用。 近二十年来，在中国的南北方，都有缺钾现象出现。因此，钾营养也引起了人们的重视。;1、一般植物体内含钾量约占干物重的0.3～5.0%。 2、植物体内的含钾量常因作物种类和器官的不同而有很大差异：含淀粉、糖等碳水化合物较多的作物含钾量较高。谷类作物种子中钾的含量要远小于茎秆中的钾； 3、钾流动性强，能被反复利用。当植物缺钾时，优先分配到较幼嫩的组织。 4、钾首先分布在细胞质内直达最适水平。过量的钾几乎全部转移到液泡中。 5、钾在植物体内以离子状存在。;主要农作物不同部位中钾的含量（%）;植物组织含钾量变化对细胞质和液泡中钾浓度影响;钾有高速度透过生物膜，且与酶促反应关系密切的特点。钾不仅在生物物理和生物化学方面有重要作用，而且对体内同化产物的运输，能量转变也有促进作用。　; 钾能促进光合作用，提高CO2的同化率。钾对光合作用的影响是： a.钾能促进叶绿素的合成；　　 b.钾能改善叶绿体的结构；　 c.钾能促进叶片对CO2的同化。　 ;钾对叶绿体中ATP合成的影响;钾能促进光合作用产物向贮藏器官中的运输，增加“库”的贮存。对于没有光合作用功能的器官来说，它们的生长及养分的贮存，主要靠同化产物从地上部向根或果实中的运转。这一过程包括蔗糖由叶肉细胞扩散到组织细胞内，然后被泵入 韧皮部，并在韧皮部筛管中运输。钾在此运输过程中有重要作用。Giaquinta曾用韧皮部负载的模式解释这一现象。;蛋白质的运转;钾对甘蔗中14C光合产物运输的影响;钾对14C的同化以及对同化产物 在番茄各器官中分配率的影响;钾通过对酶的活化作用，从多方面对氮素代谢产生影响。钾促进蛋白质和谷胱甘肽的合成。因为钾是氨基酰－tRNA合成酶和多肽合成酶的活化剂。; 　 供钾对大豆生长、根瘤和固氮活性的影响 ─────────────────────── 处理　 地上部重量 单株根瘤数 单株根瘤重 固氮酶活性 　　　　 (g/株) (g) (g) ─────────────────────── -K 9.05 54.7 3.0 86.9 +K 12.50 60.8 3.9 109.9 ─────────────────────── *单位为μmolC2H2/g根瘤/hr ;钾对调节植物细胞的水势有重要作用。钾能顺利进入植物细胞内，以离子的状态累积在细胞质的溶胶和液泡中。钾离子的累积能调节胶体的存在状态，也能调节细胞的水势。 缺钾的情况下，细胞吸水能力差，胶体保持水分的能力也小，细胞失去弹性，植株和叶片易萎蔫。保持细胞正常的水势是细胞增长的驱动力，对调节细胞代谢有重 要作用。;钾能调节气孔的运动，有利于作物经济用水。作物的气孔运动与渗透压、压力势有密切关系。;一些需要K+激活的酶及其催化的主要的反应;一些需要K+激活的酶及其催化的主要的反应;20;⑦ 促进有机酸的代谢 钾参与植物体内氮的代谢，木质部运输中钾离子是硝酸根离子的主要陪伴离子。;钾离子穿梭运输硝酸根离子和苹果酸根离子的模式图;⑧ 增强植物的抗逆性 钾有多方面的抗逆功能，它能增强作物的抗旱、抗高温、抗寒、抗病、抗盐、抗倒等的能力，从而提高其抵御外界恶劣环境的忍耐能力。这对作物稳产、高产有明显作用。 ;抗旱性：增加钾离子的浓度 ，提高细胞的渗透势； 提高胶体对水的束缚能力，使细胞膜保持稳定的透性； 气孔的开闭随植物的生理需要而调节自如； 促进根系生长，提高根冠比，增强作物吸水能力； 抗高温：保持较高的水势和膨压，保证植物的正常代谢； 促进植物的光合作用，加速蛋白质和淀粉的合成； 调节气孔和渗透，提高作物对高温的忍耐能力；;抗盐类：稳定质膜中蛋白质分子上的S-H基，避免蛋白质 变性； 防止类脂中的不饱和脂肪酸被氧化； 抗病性：增厚细胞壁提高细胞木质化程度； 促进植物体内低分子化合物转变为高分子化合物； 抗倒伏：促进作物茎秆维管束的发育，使茎壁增厚，髓腔 变小，机械组织内细胞排列整齐。 抗早衰：延长籽粒灌浆时间，增加千粒