第十四章植物对逆境土壤的适应性.ppt

第十四章;主要内容：;第一节概述

一、逆境土壤的定义

在自然环境中，很多地方的土壤条件较差，存在着一些限制因素使植物生长不良，这类土壤称之为“逆境土壤”。

二、常见逆境土壤的类型

酸性土壤、盐(碱)土壤、旱(涝)土壤和重金属污染土壤等。;三、研究逆境土壤中植物营养的意义

了解植物对这些不良环境的生理反应和忍耐机理，可以为进一步改造植物对问题土壤的适应能力提供理论基础。

;仙人掌;第二节酸性土壤中的毒害因子 和植物的适应机理;酸性土壤;因氢离子浓度过高造成的氢离子毒害；

因铝锰离子浓度过高引起铝锰毒害；

因pH过低降低大多数阳离子的有效性，造成钾、镁和钙等的缺乏；

因pH过低降低磷、钼的可溶性，造成其缺乏；

因pH过低限制根系生长和养分的吸收，造成养分淋失和干旱;1.氢离子的毒害; 低pH影响土壤中养分元素的有效性及一些毒害离子的活度等

;(1)铝毒症状

植物的铝毒症状首先体现在根系：根主轴伸长受抑，根粗短而脆，褐色，畸形弯曲，抑制植物根系生长;土壤铝饱和度对大豆和结瘤的影响;不加铝;

干扰DNA的复制功能

破坏细胞膜和壁的结构和功能

对养分的拮抗作用

破坏植物体内激素平衡

;吾碗唇碉阜恬州星主松遣唾拦两施钢洋碘眷汞七键伞颐编兄霹灾汁狂绎东第十四章植物对逆境土壤的适应性第十四章植物对逆境土壤的适应性;(3)锰离子的毒害

毒害的机理主要为:

提高生长素氧化酶的活性，使生长素遭到破坏；

破坏氨基酸的代谢；

增加过氧化物酶和多酚氧化酶的活性；

降低ATP浓度及呼吸强度；

减少植物的钙镁铁的吸收;三、植物适应酸性土壤的机理;（一）植物对酸害的逃避机制

1.排斥作用植物控制有毒离子进入体内的控制过程

2.根际效应一些植物在酸性环境中有提高根际pH和Eh的趋势，有利于降低离子的毒害作用

3.养分吸收和利用效率以解决养分的缺乏问题，作物适应酸性土壤磷胁迫的形态和生理生化机理的研究很多

4.根际的微生物通过改变营养元素的有效性来影响植物对酸性土壤的适应性。其中菌根提高磷的有效性;（二）植物对酸害的忍耐机理;图植物对酸??土壤的适应机制;第三节石灰性土壤的障碍因子 和植物的适应性机理;1.喜钙作物和嫌钙作物

喜钙作物对高浓度的钙离子同时具有逃避和忍耐机制：

降低细胞膜对钙离子的亲和性来限制植物对钙的吸收；

大量吸收了将其贮存在液泡中，有利于渗透调节；

含有大量的钙束蛋白，具有良好的分隔效应；

形成钙化根，增强对难溶养分的移动

嫌钙植物：可能在细胞对钙离子的分隔作用较小，因而使作物因较高的钙浓度而收到伤害;2.铁效率的失绿忍耐能力

长期生长在石灰性土壤的植物形成各种不同的适应性机制，包括非特异性机制和特异性机制

非特异性机制：是指植物对石灰性土壤的普遍适应 性机制，与体内铁的营养状况关系 不密切

特异性机制：是高等植物适应石灰性土壤的特别机 制，包括机理一和机理二;第四节盐土中的毒害因子及 植物的适应机理;内陆盐渍土;二、盐害的离子种类

钠离子、氯离子、钙离子和硫酸根离子等。;渗透调节;NaCl对植物根K+外渗的影响;（四）抗盐机理;图大米草的盐腺

1.帽细胞，2.基细胞，3.基细胞与周围细胞的沟通孔道;盐害的毒害机理及植物的可能适应机制;一、淹水土壤的定义

指表层或不同层次的底土层中土壤间隙的空气被水完全置换，地下水位较高的土壤的总称。;（二）淹水对植物生长的不良影响

1.淹水土壤的主要特点

氧气减少，氧化还原电位急剧下降;（三）植物对淹水的可能机理;不同环境中生长的植物根系的解剖结构;植物生长随水淹深度变化示意图;第六节重金属污染土壤与植物的生长;三、重金属的影响及特点

1.重金属的影响

影响植物产量与品质、大气和水环境质量，并通过食物链危害人类的生命和健康

2.重金属的特点

隐蔽性、长期性和不可逆性;四、重金属毒害的外观症状及危害

症状：根系发育异常，地上部青枯，叶片失绿等，严重时全株死亡

重金属可完全抑制土壤中的共生固氮过程

对土壤中酶活性产生影响

在土壤—植物系统中的迁移直接影响到植物的生理生化和生长发育，从而影响作物的产量和质量;五、重金属对植物毒害的一般机理

影响酶活性和功能，从而引起植物生理代谢功能的紊乱，生长发育受阻甚至死亡，

影响养分膜运输，原因可能重金属抑制膜上ATP酶的活性，或是取代了钙等离子，使膜稳定性下降

影响其他营养元素的吸收拮抗作用;六、植物对重金属的适应机制;七、重金属的生物修复途径

种植木本植物、经济作物，利用其对重金属的吸收、积累和耐性除去重金属

利用生物化学、生物有效