植物的水分代谢.pptVIP

盐碱地/重金属含量高的上植物不能正常生长的原因之一就在于土壤溶液浓度太高。这种由于土壤溶液浓度过高，水势低，根系吸水困难，造成的植株干旱，称为生理干旱。土壤溶液浓度高，水势低，根系吸水困难，浓度过高，水势低于根系的水势，则植物便不能从土壤中吸水，水分倒流。一次施用过多，造成土壤水势过低，严重时，可能产生植物水分外渗而枯死，出现“烧苗”现象。（四）土壤溶液状况蒸腾作用的生理意义、方式和指标植物体内的水分以气态散失到大气中去的过程叫做蒸腾作用(transpiration)。蒸腾与蒸发是两个不同的过程：蒸腾是一个生理过程，受植物本身的生理活动所调控。蒸发是一个纯物理过程，它主要取决于蒸发的面积，温度和大气湿度。第四节植物的蒸腾作用在炎热的天气条件下，植物的蒸腾作用可以降低叶片的温度。可以促进对矿质的吸收和转运以及有机物的运输。根系吸收的矿物质随着蒸腾流向上运输。但矿物质的吸收量与水分的蒸腾量并不成正比。因为矿物质的吸收以主动吸收为主。促进水分的吸收和运输。蒸腾作用所产生的蒸腾拉力是植物被动吸水和水分在植物体内传导的重要动力。它有助于植物把水分从根部运到植物的顶部。这对于高大的树木很重要。（一）蒸腾作用的生理意义幼小的植株，地上部各部位都可散失水分；成年植株则受到限制。主要通过三种途径，以叶片为主。木本植物经由枝条的皮孔和木栓化组织的裂缝而散失的水分的过程，属于皮孔蒸腾。占的比例较小。1.皮孔蒸腾(lenticulartranspiration)指通过叶片和草本植物茎的角质层进行的水分散失。角质层的厚薄影响角质层蒸腾的比重。2.角质层蒸腾(cuticulartranspiration)（二）蒸腾作用的方式气孔蒸腾(stomataltranspiraton)指植物体内的水分通过叶片上张开的气孔扩散到体外的过程。可占蒸腾总量的80－90％。气孔蒸腾是中生植物和旱生植物蒸腾的主要方式。（三）蒸腾作用的指标植物在单位时间内，单位叶面积通过蒸腾作用所散失水分的量称为蒸腾速率，也可称为蒸腾强度。一般用g·m-2·h-1或mg·dm-2·h-1表示。现在国际上通用mmol·m-2·s-13．蒸腾效率(transpirationefficiency)或蒸腾比率(transpirationratio)指植物每蒸腾1Kg水时所形成的干物质的量。常用g·kg-1表示。一般植物的蒸腾效率在1－8g·kg-1。植物在一定生长时期内的蒸腾失水量与积累的干物质量之比。一般用每生产一克干物所散失水量的克数g·g-1来表示，又称为需水量（waterrequirement）。蒸腾系数越小，植物对水分利用越经济，水分利用效率越高。植物的蒸腾系数在100-1000之间。2．蒸腾系数(transpirationcoefficient)气孔蒸腾气孔不仅是植物水分散失的通道，而且还是CO2进入植物体的门户。植物所面临的一个重大问题就是如何以最少的水分散失来获取最大的CO2同化量。气孔的数目很多，每平方厘米叶片上少则有几千个，多则达10万个以上。但所有气孔的总面积不到叶面积的1％。分布于叶片的上表皮及下表皮。但不同类型植物叶片上下表皮气孔数量不同。双子叶植物的气孔多分布在下表皮上；谷类植物如玉米、水稻和小麦等气孔在上下表皮的数目较为接近；水生植物的气孔只分布在上表皮。（一）气孔的大小，数目及分布（二）经过气孔的扩散――小孔律气孔蒸腾的过程分析两个步骤：蒸发快慢与蒸发的面积成正比，实际上叶子的内表面（即叶肉细胞的表面）要比叶子的外表面大得多。这样大的表面上，水分很容易变成气体，使细胞间隙的水蒸气达到饱和。所以，一般用叶温下的饱和蒸气压来估算叶片的水蒸气压。首先在细胞间隙和叶肉细胞的表面的水分蒸发。这一步是蒸腾快慢的关键。主要决定于气孔阻力。第二步是充满气室的水气通过气孔扩散到大气中去。图1－8叶片中水分蒸腾的途径（及CO2吸收的途径）蒸腾作用相当于水分通过一个多孔表面的蒸发过程。而气体通过多个小孔表面的扩散速度不是与小孔的面积成正比，而是与小孔的周长成正比。这就是小孔律(smallporediffusionlaw)。小孔扩散又称周长扩散（perimeterdiffusion）。01植物叶片上的气孔面积虽小，但数目很多，周长与面积比很大，正符合小孔扩散规律，所以蒸腾失水量要较同等面积的自由水表面大得多。023.水分通过气孔的扩散为什么叶片的蒸腾速率比同等面积自由水面上的蒸发快？A叶片上的气孔数目虽然很多，但每个气孔的面积很小，总面积仅占叶片面积的1%左右。按照蒸发的原理，蒸发量与蒸发面积成正比。那么，通过气孔的水分扩散也不会超