模板中国科学院大学植物生理学课件：第二章植物的矿质元素代谢.ppt

通气状况 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 。在一定范围内，氧气供应越好，根系吸收矿质元素矿质元素就越多，减少CO 2也可以促进根系吸收矿质元素。CO2过多，抑制呼吸，影响盐类吸收和其他省里转过程 土壤溶液浓度 当土壤溶液浓度很低时,根系吸收矿质元素的速度,随着浓度的增加而增加,但达到某一浓度时,再增加离子浓度,根系对离子的吸收速度不再增加 ；浓度过高,会引起水分的反渗透,导致“烧苗”。所以，向土壤中施用化肥过度,或叶面喷施化肥及农药的浓度过大,都会引起植物死亡,应当注意避 土壤pH值 土壤pH值对矿质元素吸收的影响,因离子性质不同而异，一般阳离子的吸收速率随pH值升高而加速；而阴离子的吸收速率则随pH值增高而下降 阴影面积的宽度表示植物体根系利用养分的程度。在PH5.5—6.5的范围内，所有的这些营养元素都可以被吸收利用 一般认为土壤溶液pH值对植物营养的间接影响比直接影响大得多。例如,当土壤的碱性逐渐增加时,Fe、Ca、Mg、Cu、Zn等元素逐渐变成不溶性化合物,植物吸收它们的量也逐渐减少;在酸性环境中,PO3-４、K+、Ca2+、Mg2+等溶解性增加,植物来不及吸收,便被雨水冲走。故在酸性红壤土中,常缺乏上述元素。另外,土壤酸性过强时,Al、Fe、Mn等溶解度增大,当其数量超过一定限度时,就可引起植物中毒 植物地上部分对矿质元素的吸收 植物除了根系以外,地上部分(茎叶)也能吸收矿质元素。生产上常把速效性肥料直接喷施在叶面上以供植物吸收,这种施肥方法称为根外施肥或叶面营养(foliar nutrition) 溶于水中的营养物质喷施叶面以后,主要通过气孔，也可通过湿润的角质层进入叶内 营养物质进入叶片的量与叶片的内外因素有关。嫩叶比老叶的吸收速率和吸收量要大 叶片只能吸收溶解在溶液中的营养物质,所以溶液在叶面上保留时间越长,被吸收的营养物质的量就越多。凡能影响液体蒸发的外界环境因素,如光照、风速、气温、大气湿度等都会影响叶片对营养物质的吸收。因此,向叶片喷营养液时应选择在凉爽、无风、大气湿度高的期间(例如阴天、傍晚)进行 根外施肥具有肥料用量省、肥效快等特点,特别是在作物生长后期根系活力降低、吸肥能力衰退时;或因干旱土壤缺少有效水、土壤施肥难以发挥效益 第四节 矿物质在植物体内 的运输和分布 矿质元素在体内的运输和利用 吸收入根部的矿质元素,其中少部分留存在根内,大部分运输到植物的其它部位去，同样，被叶片吸收的矿质元素的去向与此雷同 (一)矿质元素运输形式 根系吸收的N素,多在根部转化成有机化合物,如天冬氨酸、天冬酰胺、谷氨酸、谷氨酰胺,以及少量丙氨酸、缬氨酸和蛋氨酸，然后这些有机物再运往地上部；磷酸盐主要以无机离子形式运输,还有少量先合成磷酰胆碱和ATP、ADP、AMP、6-磷酸葡萄糖、6磷酸果糖等有机化合物后再运往地上部；K+、Ca2+ 、Mg2+ 、Fe2+ 、SO2-4等则以离子形式运往地上部 矿质元素运输途径 将具有两个分枝的柳树苗，在两枝的对立部位把茎中的韧皮部和木质部分开(入图)，在其中一枝的木质部与韧皮部之间插入蜡纸(处理Ⅰ)，而另一枝不插腊纸，让韧皮部与木质部重新接触(处理Ⅱ)，并以此作为对照。在根部施用42K，5小时后，再测定42K在茎中各部位的分布情况，结果如表3-7。可见在木质部内有大量42K，而在韧皮部内几乎没有，这表明根系所吸收的42K通过木质部的导管向上运输。在未分离区A与B处，以及分开后又重新将木质部与韧皮部密切接触的对照茎中，在韧皮部内也存在较多的42K显然这些42K是从木质部运到韧皮部的，由此表明矿质元素在木质部向上运输的同时，也可横向运输 放射性42K向上运输的试验 叶部吸收的矿质主要是通过韧皮部向下运输,也有横向运输 矿物质在植物体内的分布 矿质元素运到生长部位后,大部分与体内的同化物合成复杂的有机物质,如由氮合成氨基酸、蛋白质、核酸、磷脂、叶绿素等；由磷合成核苷酸、核酸、磷脂等;由硫合成含硫氨基酸、蛋白质、辅酶A等。它们进一步形成植物的结构物质。未形成有机化合物的矿质元素,有的作为酶的活化剂,如Mg、Mn、Zn等;有的作为渗透物质,调节植物水分的吸收 必需元素被重复利用的情况不同,N、P、K、Mg易重复利用,它们的缺乏病症,首先从下部老叶开始。Cu、Zn有一定程度的重复利用,S、Mn、Mo较难重复利用,Ca、Fe不能重复利用,它们的病症首先出现于幼嫩的茎尖和幼叶。氮、磷可多次参与重复利用;有的从衰老器官转到幼嫩器官(如从老叶转到上部幼叶幼芽);有的从衰老叶片转入休眠芽或根茎中,待来年再利用;有的从叶、茎、根转入种子中等等。矿质元素不只在植物体内从一个部位转移到另一个部位，同时还可排出体外。已知植物根