植物水分生态生理共117页文档
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植物水分生理生态学研究植物的水分生理及其与环境的相互作用植物的水分生理及其与环境的相互作用是植物生态学中一个重要的研究领域。
植物作为生命体的一种,需要水分来维持其正常的生长发育和生存环境。
在不同的环境条件下,植物的生态适应性也不同,这与其水分生理有着密切的关系。
本文将从植物的水分生理机制、水分对植物生长发育的影响以及植物与环境的相互关系等方面进行讨论。
首先,植物的水分生理机制是植物研究中的关键之一。
植物通过根系吸收土壤中的水分,经过导管系统运输至叶片,然后通过叶片气孔蒸腾作用蒸发出来。
这一过程中,植物能够调节根系吸水量、导管系统的水分运输速率以及气孔开闭程度等来维持其内部水分平衡。
同时,植物的根系还能够与土壤中的水分形成一种特殊的关系,即植物根系的覆盖度越高,土壤的蒸发量就越低,从而减少植物水分的损失。
其次,水分对植物的生长发育有着重要的影响。
水分是植物进行光合作用的重要成分,是维持细胞代谢的必需物质。
如果植物缺水,就会导致光合作用受限,进而影响植物的生长发育。
此外,水分还能够调节植物细胞的形态结构,如细胞膨压通过调节细胞内压力来控制细胞形态,维持植物器官的正常功能。
最后,植物与环境的相互作用是植物生态系统的关键环节。
水分是植物与环境之间进行物质交换的桥梁。
植物透过根系吸收水分,同时通过蒸腾作用释放水分到大气中。
这种水分的释放不仅能够影响大气湿度,还能够影响地面的水分循环。
此外,植物的水分利用效率在一定程度上决定其对环境的适应能力。
例如,干旱地区的荒漠植物通常具有较高的抗旱性和水分利用效率,而湿地植物则通常具有较高的生长速度和水分吸收能力。
综上所述,植物的水分生理以及其与环境的相互作用是植物生态学中的重要研究领域。
通过对植物水分生理机制的研究,可以更好地理解植物的水分调节机制。
同时,水分对植物生长发育的影响也是植物研究中的一个重点。
最后,植物与环境的相互作用是植物生态系统的关键环节,通过水分的循环和利用,植物能够适应不同的环境条件。
植物的水分生理大纲第一章植物的水分生理第一节植物对水分的需要一、水的生理生态作用二、水分在植物体内存在状况1 植物体的含水量:不同种类、器官、年龄不同2 水分存在形式:自由水、束缚水第二节植物细胞对水分的吸收一、扩散作用二、集流三、植物细胞的渗透性吸水渗透作用定义半透膜(一)相关概念自由能化学势水的偏摩尔体积水势(二)植物细胞是一个渗透系统(三)植物细胞水势的组成:渗透势压力势重力势衬质势(四)细胞水势与相对体积的关系(五)细胞间的水分移动四、细胞的吸胀作用吸水五、细胞的代谢性吸水第三节植物根系对水分的吸收一、根系的吸水部位:根毛区二、根系的吸水途径:共质体质外体三、根系吸水的动力1. 两种:根压(伤流、吐水)、蒸腾拉力根压产生的机理代谢论渗透论2.蒸腾拉力四、影响根系吸水的土壤因素五、与吸水有关的名词1、萎焉: 2 、永久萎焉系数第四节蒸腾作用一、定义二、蒸腾作用的生理意义三、蒸腾作用的指标四、植物蒸腾的部位五、气孔蒸腾(一)气孔蒸腾的两个步骤(二)气孔运动小孔扩散律1、组成气孔保卫细胞的特点2、气孔的结构及其开闭⑴双子叶植物气孔运动⑵单子叶植物的气孔运动3、气孔运动机理淀粉—糖相互转化学说无机离子学说苹果酸生成学说20世纪70年代气孔开闭的机理4 影响气孔运动的因素气孔“午休”现象六影响蒸腾作用的内外因素㈠内部因素㈡外部因素第五节植物体内水分的运输一水分运输的途经和速度(一)经过活细胞的运输(短距离)(二)经过死细胞的运输(长距离)二、水分运输的动力(一)根压(二)蒸腾拉力H.Dixon: 蒸腾流—内聚力—张力学说(内聚力学说)三、水分运输的方向第六节合理灌溉的生理基础一、作物的需水规律二、合理灌溉的指标三、灌溉的方法四、合理灌溉增产的原因第二章植物的矿质营养第一节植物必需的矿质元素一、植物体内的元素(灰分分析法)灰分矿质元素二、植物必需元素及其确定方法(一)确定植物必需元素的三条标准(二)植物必需元素的确定方法1 溶液培养法 2 砂基培养法用植物的溶液培养法研究植物的必需元素,应重点注意以下几个方面:(三)植物的必需元素17种植物的必需元素14种矿质元素大量元素(major element) 微量元素(trace element)三、植物必需元素的生理作用及缺乏症(一)植物必需元素的生理作用(二)有益元素和稀土元素(三)必需元素的缺乏症氮、磷、钾被称为“肥料三要素”。