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第三章 养分的运输与分配 Plant Nutrition 主要内容 基本要求 养分的短距离运输 了解/掌握 养分的长距离运输 了解/掌握 植物体内养分的循环 了解/掌握 养分的再利用 了解/掌握 吸收了的养分的去向： 1. 在原细胞被同化，参与代谢或物质形成，或积累在液泡中成为贮存物质 2. 转移到根部相邻的细胞——短距离运输 3. 通过输导组织转移到地上部各器官——长距离运输 4. 随分泌物一道排回介质中 第一节 养分的短距离运输  一、运输途径 二、运输部位 三、养分如何进入木质部 （一）质外体途径 1. 运输部位：根尖的分生区和伸长区 由于内皮层还未充分分化，凯氏带尚未形成，质外体可延续到木质部，即养分可直接通过质外体进入木质部导管。 2. 运输方式：自由扩散、静电吸引 3. 运输的养分种类：Ca2+、Mg 2+、 Na+等 如Ca2+ ，主要通过质外体运输，只有少量进入细胞内，因为： 质外体中的 Ca2+＋果胶 果胶酸钙 细胞内的 Ca2+＋草酸 草酸钙 所以：钙的运输受到限制 （二）共质体途径 1. 运输部位：根毛区 内皮层已充分分化，凯氏带已形成，养分进入共质体（细胞内）后，靠胞间连丝在相邻的细胞间进行运输，最后向中柱转运 2. 方式：扩散作用、原生质流动（环流）、水流带动 3. 运输的离子：NO3－、H2PO4－、K＋、SO42－ 、Cl－ 根毛细胞是贮存磷、钾的生理库，如禾谷类作物生长前期吸收的磷占全量的60～70％，到后期经转运和再利用。 4. 具有自我调节作用：共质体内被运输的离子并不完全进入导管，除一部分在根内被利用和同化外，还要优先被液泡选择吸收而积累在液泡的“离子库”中。当通过共质体运输的离子暂时减少时，液泡又释放离子，使之通过运输到达导管。 介质浓度对向日葵伤流液中含钾量的影响 （2）温度 介质温度影响着木质部汁液的体积和离子浓度，其中对体积的影响大于浓度。随着温度的升高，水分的粘滞度降低，因而更易于扩散进入木质部，使木质部汁液体积增加。 第二节 养分长距离运输 也称纵向运输，是指养分沿木质部导管向上，或沿韧皮部筛管向上或向下移动的过程。由于养分迁移距离较长，故称为长距离运输。 一、木质部运输及其特点 二、韧皮部运输及其特点 竞争阳离子与根分泌物对离体菜豆茎中长距离运输的影响* 番茄和菜豆植株中钼的含量 这种释放作用不仅调节导管中养分的浓度，而且还能改变其形态(如氮素)。导管中的氮素一方面以硝酸盐形态不断地被再吸收；另一方面导管周围细胞又可以谷氮酰胺等有机形态不断地再释放进入导管。 蒸腾强度对甜菜木质部运输K+和Na+的影响（μmol/株·2h） 燕麦植株蒸腾（耗水）与硅吸收的计算值和实测值间的关系 红辣椒结果期地上部蒸腾率对其果实中矿质元素含量的影响 白烟草韧皮部与木质部汁液组成的比较 第三节 植物体内养分的循环与再利用  一、植物体内养分的循环 二、植物体内养分再利用的过程 三、养分再利用特点与植物缺素症发生部位 四、养分再利用与生殖生长的关系 缺素症状表现部位与养分再利用程度之间的关系 钾营养状况对番茄钾分配的影响 物 质 韧皮部汁液 （茎切） PH7.8~8.0 （ μ g/ml ） a 木质部汁液 （导管） PH5.6~6.9 （ μ g/ml ） a 韧皮部 / 木质部 浓度比 干物质 170~196b 1.1~1.2b 155~163 蔗糖 155~168b ND —— 还原糖 没有 NA —— 氨基化合物 10808.0 283.0 38.2 硝酸盐 ND NA —— 铵 45.3 9.7 4.7 钾 3673.0 204.3 18.0 磷 434.6 68.1 6.4 氯 486.4 63.8 7.6 硫 138.9 43.3 3.2 钙 83.3 189.2 0.44 镁 104.3 33.8 3.1 钠 116.3 46.2 2.5 铁 9.4 0.60 15.7 锌 15.9 1.47 10.8 锰 0.87 0.23 3.8 铜 1.20 0.11 10.9 3、韧皮部中养分的移动性 不同营养元素在韧皮部中的移动性不同。可将营养元素按其在韧皮部中移动的难易程度分为移动性大的，移动性小的和难移动的三组。 营养元素的移动性与再利用程度的关系 营养元素 移动性 再利用程度 缺素症出现部位 N P K Mg 大 高