植物的矿质营养.ppt

第二节 植物对矿质元素的吸收和运输 第二节 植物对矿质元素的吸收和运输 3.胞吞或胞饮作用 胞饮作用:物质吸附在质膜上，通过膜的内折而转移到细胞内的吸收物质及液体的过程。 胞饮作用是一种非选择性吸收。 第二节 植物对矿质元素的吸收和运输 (3) 根系吸收矿质的过程 土壤养分 根表养分 植物体内养分 第一步 第二步 1）离子被吸附在根系细胞的表面 离子交换（吸附交换） 接触交换（直接交换） 第二节 植物对矿质元素的吸收和运输 a.离子交换 根与土壤溶液的离子交换(ion exchange) 根呼吸产生的CO２溶于水后可形成的CO2-３、H+、HCO－３等离子,这些离子可以和根外土壤溶液中以及土壤胶粒上的一些离子如K+、Cl-等发生交换,结果土壤溶液中的离子或土壤胶粒上的离子被转移到根表面。如此往复,根系便可不断吸收矿质。 第二节 植物对矿质元素的吸收和运输 b..接触交换(contact exchange) 当根系和土壤胶粒接触时,根系表面的离子可直接与土壤胶粒表面的离子交换，这就是接触交换。因为根系表面和土壤胶粒表面所吸附的离子,是在一定的吸引力范围内振荡着的,当两者间离子的振荡面部分重合时,便可相互交换。 第二节 植物对矿质元素的吸收和运输 b.离子进入根部导管 质外体途径 （自由空间） 共质体途径 第二节 植物对矿质元素的吸收和运输 (4)影响根系吸收矿质的因素 1) 温度 在一定范围内,根系吸收矿质元素的速度,随土温的升高而加快，当超过一定温度时，吸收速度反而下降。这是由于土温能通过影响根系呼吸而影响根对矿质元素的主动吸收。温度也影响到酶的活性,在适宜的温度下,各种代谢加强,需要矿质元素的量增加,根吸收也相应增多。 第二节 植物对矿质元素的吸收和运输 2) 通气状况 根部吸收矿物质与呼吸作用密切有关。土壤通气好，增强呼吸作用和ATP的供应，促进根系对矿物质的吸收。土壤通气状况直接影响到根系的呼吸作用，通气良好时根系吸收矿质元素速度快。根据离体根的试验,水稻在含氧量达3%时吸收钾的速度最快,而番茄必须达到5%～10%时,才能出现吸收高峰。若再增加氧浓度时,吸收速度不再增加。但缺氧时,根系的生命活动受影响,从而会降低对矿质的吸收。因此,增施有机肥料,改善土壤结构,加强中耕松土等改善土壤通气状况的措施能增强植物根系对矿质元素的吸收。 第二节 植物对矿质元素的吸收和运输 3) 土壤溶液浓度 土壤溶液的浓度在一定范围内增大时，根部吸收离子的量也随之增加。但当土壤浓度高出此范围时，根部吸收离子的速率就不再与土壤浓度有密切关系。此乃根细胞膜上的传递蛋白数量有限所致。而且，土壤溶液浓度过高，土壤水势降低，还可能造成根系吸水困难。因此，农业生产上不宜一次施用化肥过多，否则，不仅造成浪费，还会导致“烧苗”发生。 第二节 植物对矿质元素的吸收和运输 4) 土壤pH ?a.直接影响根系的生长。大多数植物的根系在微酸性（pH5.5～6.5）的环境中生长良好，也有些植物（如甘蔗、甜菜等）的根系适于在较为碱性的环境中生长。? ?b.影响土壤微生物的活动而间接影响根系对矿质的吸收。当土壤偏酸（pH值较低）时，根瘤菌会死亡，固氮菌失去固氮能力。  第二节 植物对矿质元素的吸收和运输 ?c.影响土壤中矿质的可利用性。 这方面的影响往往比前面两点的影响更大。土壤溶液中的pH值较低时有利于岩石的风化和K+、Mg2+、Ca2+、Mn2+等的释放，也有利于碳酸盐、磷酸盐、硫酸盐等的溶解，从而有利于根系对这些矿物质的吸收。但pH值较低时，易引起磷、钾、钙、镁等的淋失；同时引起铝、铁、锰等的溶解度增大，而造成毒害。相反，当土壤溶液中pH值增高时，铁、磷、钙、镁、铜、锌等会形成不溶物，有效性降低。 第二节 植物对矿质元素的吸收和运输 H H H R-C-COO- R-C-COO R-C-COOH NH2 NH+3 NH3 pH6 pH=5-6 pH6 aa带负电荷，吸收阳离子 aa带正电荷，吸收阴离子 第二节 植物对矿质元素的吸收和运输 第二节 植物对矿质元素的吸收和运输 5）土壤水分含量 6)土壤颗粒对离子的吸附 7). 土壤微生物 第二节 植物对矿质元素的吸收和运输 2.叶片对矿