第七章养分的吸收
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植物养分的吸收与运输一、植物养分吸收1.根系吸收:植物主要通过根系吸收土壤中的水分和养分。
根系具有庞大的吸收面积,能够有效地从土壤中吸收所需的水分和养分。
2.根毛:根系表面生有大量的根毛,它们是植物吸收水分和养分的主要部位。
根毛能够增加根系与土壤的接触面积,提高吸收效率。
3.吸收机制:植物通过渗透、扩散、主动运输等机制吸收土壤中的水分和养分。
4.植物养分吸收的选择性:植物对土壤中的养分具有选择性吸收,能够选择性地吸收对自己生长有益的养分,而排除对生长有害的物质。
二、植物养分运输1.水分运输:植物通过导管系统将吸收的水分从根部运输到整个植物体。
导管系统包括xylem(木质部)和phloem(韧皮部)。
2.养分运输:植物通过维管系统将吸收的养分从根部运输到整个植物体。
维管系统包括xylem(木质部)和phloem(韧皮部)。
3.养分运输的机制:植物通过主动运输和被动扩散等机制将养分从根部运输到其他部位。
4.养分分配:植物体内部的养分分配受到光照、生长素等因素的影响,植物会根据自身的生长需求和环境条件调节养分的分配。
三、植物养分利用1.光合作用:植物利用吸收的水分和养分进行光合作用,将光能转化为化学能,合成有机物质。
2.有机物质合成:植物利用光合作用合成的有机物质,构建自身的细胞结构,进行生长和发育。
3.能量转化:植物通过呼吸作用将有机物质中的化学能转化为可利用的能量,供植物进行各项生命活动。
四、植物养分循环1.养分循环的概念:植物养分循环是指植物从土壤中吸收养分,经过生长和代谢后,将养分重新释放到土壤中的过程。
2.养分的循环途径:植物养分循环包括根系吸收、养分运输、养分利用和养分释放等多个环节。
3.养分循环的重要性:养分循环对于维持土壤肥力、促进植物生长和生态系统的平衡具有重要意义。
总结:植物养分的吸收与运输是植物生长和发育的基础过程,涉及到根系的吸收、养分的运输和利用以及养分的循环。
理解这些知识点有助于我们更好地了解植物的生理机制,为农业生产、园林绿化和生态系统的保护提供科学依据。
作物养分吸收基础知识(一)根系吸收养分的原理作物根系一般能吸收气态、离子态和分子态养分。
气态养分有二氧化碳、氧气及水汽等。
离子态养分又可分阳离子和阴离子两类,阳离子养分有:NH4+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Mn2+、Cu2+、Zn2+等;阴离子养分有:NO3-、H2PO4-、HPO42-、SO42-、H2BO4-、B4O72-、Cl-等。
作物根系也能吸收少量分子态的有机养分,如尿素、氨基酸、糖类、磷脂类、生长素、维生素和抗生素等。
土壤中的养分可分为有机态和无机态等两种成分。
根系对无机态养分的吸收有主动吸收和被动吸收。
主动吸收又称代谢吸收,是一个需要消耗能量的代谢过程,具有选择性;被动吸收又称非代谢吸收,不需要消耗能量,属物理或物理化学作用。
根系吸收初期以被动吸收为主,后期以主动吸收为主,通常是两者相结合进行。
1.根系对无机态养分的被动吸收根系对养分的被动吸收主要以截流、扩散、质流和离子交换等形式进行。
气体二氧化碳、氧气和水可以从高浓度向低浓度扩散,通过质流进入植物体内。
离子态养分质流进入根内,主要受土壤溶液中离子态养分含量和植物蒸腾作用的影响。
当离子态养分较多(施肥后),气温较高,植物蒸腾作用较大时,通过质流进入根内的矿质元素也多。
根系进行呼吸所产生的H+离子和HCO3-离子(或OH-离子)与土壤中阴、阳离子进行交换,使部分离子态养分吸附在根细胞表面而被植物吸收。
作物根系从土壤中吸收养分有三种方式,即扩散、截获和质流。
(1)扩散:在土壤溶液中某种养分的浓度出现差异时所引起的养分运动,使养分由浓度高处向低处扩散,最后趋于平均分布。
作物不断从根际土壤吸收养分,使根际土壤溶液中的养分浓度相对降低,造成根际土壤和远离根际土壤中养分含量的差异。
远离根际处的养分浓度高,养分则慢慢向根际扩散,并被根系吸收。
通常在施肥或土壤中有机质矿质化后,会因养分浓度提高而向周围扩散,从而被作物根系吸收利用。
(2)截获:当根系尤其是数目很多的根毛与土壤养分直接接触时,就可以进行离子交换而获得养分,不通过土壤溶液。
植物的养分吸收与利用植物的养分吸收与利用是指植物通过根系吸收土壤中的养分,并将其转化为生长所需的物质和能量。
这个过程对于植物的生长发育具有重要意义,也是植物与环境的相互作用的关键环节之一。
一、植物对养分的需求植物对养分的需求是保障其正常生长和发育的基础。
植物通过根系吸收土壤中的养分,包括主要元素和微量元素。
主要元素包括氮、磷、钾、钙、镁和硫,微量元素包括铁、锰、铜、锌、硼、镍和钼等。
这些元素在植物体内发挥着重要的生物学功能,如参与光合作用、构建植物细胞壁和蛋白质合成等。
二、植物养分的吸收方式植物通过根系对养分进行吸收。
植物的根系具有大量的细根毛,这些根毛能够增加根系与土壤的接触面积,从而提高养分吸收效率。
植物的根毛通过渗透作用和活跃的离子传递机制吸收土壤中的水分和溶解的养分。
其中,水分是养分吸收的重要载体,能够将土壤中溶解的养分带到根系附近,以供植物吸收利用。
三、植物养分的利用方式植物通过光合作用将二氧化碳和光合产物转化为能量和物质,从而满足生长和发育的需要。
植物从土壤中吸收的养分被转化为有机物,如蛋白质、碳水化合物和脂类等,并储存在植物体的各个器官中。
这些有机物不仅支持植物的生长,还能作为代谢物质参与其他生物过程,如植物的呼吸、细胞分裂和组织分化等。
四、植物养分的转运与储存植物通过根和茎的组织结构实现对养分的转运和储存。
养分在根系内垂直和水平方向上的转运主要依赖于根、茎的维管束系统。
根系的主要功能是吸收土壤中的水分和养分,并通过维管束系统将其向地上部分输送。
茎的功能是将养分从根系输送到叶子和其他器官。
植物对养分的需求和利用是一个相互依存、相互影响的过程。
植物缺乏某些特定的养分会导致生长受限、形态异常或死亡。
然而,养分过剩也会对植物的生长造成负面影响,如增加病虫害的发生和土壤的污染等。
因此,为了提高植物养分的吸收和利用效率,减少养分的浪费和环境的污染,我们需要有针对性地进行植物养分管理。
这包括合理施肥、调整土壤pH值、增加土壤有机质含量和改善土壤结构等。
《植物营养学》复习题第一章绪论一、名词解释植物营养肥料矿物质营养学说养分归还学说最小养分律二、填空1、植物营养学是研究植物对营养物质吸收、运输、转化和利用的规律,以及植物与外界环境之间营养物质和能量交换的科学。
2、肥料具有提高农作物产量、改善农产品品质和改良土壤,提高土壤肥力等作用。
3、肥料按组分分为有机肥和无机肥;按来源分为农家肥和商品肥;按主要作用分为直接肥和间接肥;按肥效快慢分为速效肥和迟效肥。
4、海尔蒙特于1640年,在布鲁塞尔进行了著名的柳条试验。
5、李比希是德国著名的化学家,国际公认的植物营养科学的奠基人。
6、英国洛桑农业试验站是由鲁茨在1843年创立的。
7、李比希创立的植物矿物质营养学说,在理论上否定了腐殖质营养学说,说明了植物营养的本质是矿物质营养;在实践上,促进了化肥工业和现代农业的发展,因此,具有划时代的意义。
8、根据李比希的养分归还学说,归还土壤养分的方式应该是有机肥料与无机肥料配合施用。
9、最小养分律告诉我们,施肥应有针对性,应合理施用。
10、植物营养学的主要研究方法有生物田间试验法、生物模拟法、化学分析法、数理统计法、核素技术法和酶学诊断法。
三、简述题:我国肥料资源有何特点?肥料利用存在什么问题?第二章大量营养元素1、名词解释(1)植物生长必需的营养元素(2)营养元素间的同等重要律和不可代替律(3)营养元素间的相互相似作用(4)活性氧2、填空题(1)一般新鲜植物含有70%-95%的水分,5%-30%的干物质。
干物质中绝大部分是有机质,约占干物质重的90%-95%;矿物质只有5%-10%左右,也称为灰分。
(2)植物必需营养元素有16种,根据质量分数的高低,将植物必需的营养元素分为大量营养元素、中量营养元素和微量营养元素。
氮、磷和钾被称为植物营养三要素。
(3)作物吸收的氮素形态主要是铵态氮、硝态氮和酰胺态氮。
(4) 作物缺氮时,叶色转淡,生长缓慢,植株矮小,症状首先出现在下部叶子,而后逐渐向上蔓延。
作物生理学中的光合作用和养分吸收绿色的植物,总是能让人感觉到一股生机勃勃的力量,它们似乎有一种无穷无尽、不知疲倦的生命力。
其实这种神秘的力量,其中有一大部分来自于植物的光合作用和养分吸收的能力。
作为植物重要生理学过程的两个主要方面,光合作用和养分吸收,将在接下来的文章中进行分析和探讨。
一、光合作用光合作用,简而言之就是植物通过光合作用将光能转化成化学能的过程。
在这个过程中,植物会吸收光线,并将其转化成能够被植物利用的化学能。
这个过程主要发生在叶子中的叶绿体中,叶绿体内有一种称为叶绿素的绿色物质,它是光合作用的关键物质。
光合作用不仅是植物的能量来源,也为维持全球生态平衡做出贡献。
通过光合作用,植物能够将二氧化碳转换成氧气,将此类有害气体排放到大气中。
因此,对于环境和人类来说,光合作用都是至关重要的。
二、养分吸收养分吸收,是指植物从土壤和周围环境中吸收必要的营养素的过程。
作为生命活动的基础,养分吸收对于植物的健康和发展至关重要。
通过根系系统吸收营养物质的过程中,在一定程度上需要植物表现出适应性,例如:在缺乏水分的情况下,需要其吸收力发挥得更为完善。
在养分吸收的过程中,钾、氮和磷是植物最需要的元素之一。
钾是植物生长的重要因素之一,它能够促进植物更好地应对干旱和病害;氮则能够促进叶片的生长和增长;磷则可以促进花和果实发育,提高品质和产量。
三、提高植物的生长效率从养分吸收和光合作用这两个方面来看,提高植物的生长效率,也就成了当前植物生长领域中的一大关注焦点。
其中一种有效的方法是针对植物的生长需求,在栽培过程中应用肥料和防治药剂,这有助于提高植物的生长效率和产量。
除此之外,对于光合作用这一方面来说,一定的光照程度也是保证其效果的一大关键。
在充足的光线照射下,植物的光合作用能够展现出更高的效果。
四、结语作物生理学中的光合作用和养分吸收,是植物发展和繁衍的基础。
对于我们人类来说,它们也是人类的生态保持的重要基石。
植物的光合作用和养分吸收植物是通过光合作用和养分吸收来获取能量和营养的。
光合作用是指植物通过吸收太阳光能,将二氧化碳和水转化为有机物质的过程,而养分吸收则是指植物根系通过吸收土壤中的养分来满足自身的营养需求。
本文将详细介绍植物的光合作用和养分吸收的过程和机制。
一、光合作用光合作用是植物生命活动中最为重要的过程之一,其过程可以总结为光能捕获、光合产物合成和光合产物分配。
光合作用发生在植物的叶绿体中,其主要依靠叶绿素和其他色素来吸收光能。
当叶绿素吸收到太阳光能后,会激发电子,并通过光合色素分子间传递,最终使得能量转化为化学能量。
在光合作用的第一个阶段,光能捕获,植物通过叶绿体内的光合色素吸收光能。
这些光能的吸收激发了叶绿素分子中的电子,使其变得高能态。
高能态的电子随后会通过一系列电子传递过程,在光化学反应中被用于合成ATP(三磷酸腺苷)和NADPH(辅酶Ⅰ)等高能化合物。
在光合作用的第二个阶段,光合产物合成,植物利用ATP和NADPH合成有机物质。
这个过程被称为光合糖产生反应,产生的主要产物是葡萄糖。
葡萄糖是植物体内能量的主要来源,同时也是其他有机物质的前体。
在光合作用的第三个阶段,光合产物分配,植物将合成的有机物质分配到不同部位,以满足植物体各个组织和器官的需求。
一部分有机物质会被植物利用为呼吸的能量来源,另一部分则被储存为淀粉、蛋白质和脂肪等形式,以满足植物的生长和发育需要。
光合作用除了产生有机物质外,还会释放出氧气。
这是因为光合作用中,水分子被分解,释放出氧气分子。
这也是地球上大气中氧气的主要来源之一,对维持地球生态系统平衡起着重要作用。
二、养分吸收植物的养分吸收主要通过根系进行。
植物根系具有丰富的根毛,根毛的增多增加了植物吸收养分的表面积。
植物通过根毛与土壤中的养分进行吸附和吸收。
植物对养分的吸收主要包括正向运输和反向运输两个过程。
正向运输指的是养分从土壤中向根系吸收的过程,而反向运输则是养分从根系向植物体其他部位的运输过程。