升压和降压过程玉米根系水分传输的比较

玉米单根木质部水势与径向水力导度的轴向变化李秧秧;邵明安【期刊名称】《土壤学报》【年(卷),期】2003(040)002【摘要】在前人用多个吸水小室测定单根径向水力导度和用不同渗透势溶液同时测定根木质部水势和径向水力导度的基础上,将这两种方法结合,用之研究了不同土壤水分条件下玉米单根木质部水势和径向水力导度的轴向变化.结果表明:根木质部水势在距根尖9 cm以前是不断下降的,土壤干旱导致根木质部水势下降且前7 cm 根木质部水势的下降幅度增大.根尖是对水分胁迫最敏感的部位.正常水分处理根径向导度在3 cm以前逐渐增加,3～10 cm间达到最高值且维持稳定,10 cm以后,根系径向导度下降.土壤干旱导致根径向导度下降,轴向上的下降部位提前,轴向变化的梯度减小.【总页数】5页(P200-204)【作者】李秧秧;邵明安【作者单位】中国科学院水利部水土保持研究所,陕西杨陵,712100;中国科学院水利部水土保持研究所,陕西杨陵,712100【正文语种】中文【中图分类】S152.7【相关文献】1.8种木本植物木质部栓塞变化与生理生态指标关系的研究Ⅰ.与植物木质部水势的关系 [J], 安锋;张硕新;赵平娟2.氮胁迫对玉米单根径、轴向水力导度的影响 [J], 李秧秧;曹翠兰;邵明安3.玉米叶和木质部汁液的ABA浓度,叶水势和气孔导度的关系 [J], Tuber.,R;白朴4.水在洋葱根中的传导——根发育过程中纵向和横向水力导度的变化材料和方法[J], Walter Melchior;Ernst Sxeudle;宋希武;魏松德5.不同土壤水分条件下土壤容重对玉米木质部汁液中ABA浓度和气孔导度的影响[J], 刘晚苟;陈燕;山仑因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

升压和降压过程玉米根系水分传输的比较
刘晚苟;山仑;邓西平
【期刊名称】《水利学报》
【年(卷),期】2002(000)008
【摘要】利用压力室连续测定了升压过程和降压过程玉米根系的水流量和导水率.结果表明降压过程测得的根系水流量和导水率显著大于升压过程的,并且前者的起始压小于后者.根据根的复合运输模型,这种差异可能是由于升压和降压过程中质外体运输途径的细胞壁空间充水程度不同造成的.其生理意义在于使植物高蒸腾后仍维持高导水率,有利于植株高蒸腾失水后复水.
【总页数】3页(P118-120)
【作者】刘晚苟;山仑;邓西平
【作者单位】中国科学院,水利部,水土保持研究所,陕西,杨凌,712100;广东省湛江师范学院,生物系,广东,湛江,524048;中国科学院,水利部,水土保持研究所,陕西,杨凌,712100;中国科学院,水利部,水土保持研究所,陕西,杨凌,712100
【正文语种】中文
【中图分类】S152.7+5
【相关文献】
1.水泥净浆水分传输过程可视化表征与定量分析 [J], 董必钦;郭邦文;刘昱清;姚婉琼;洪舒贤;邢锋
2.东北半干旱地区夏季能量水分传输过程分析 [J], 任兆鹏;卢宇坤;谢丰
3.稳定同位素在干旱区水分传输过程的研究进展 [J], 赵春;张勇勇;赵文智;周海;贾昂元
4.新型降压PFC与CRM升压APFC的性能比较研究 [J], 林伟;任重远
5.塔里木河下游胡杨水分传输过程研究综述 [J], 陈亚鹏;周洪华;朱成刚
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植物根系水导测定一、实验目的1.掌握植物根系水力学导度的在植物水分关系中的意义。

2.握静水压法测植物水力学导度的原理和方法。

3.掌握压力室的使用方法与操作技术。

二、实验原理植物根系水力学导度（L p r，简称根系水导，root hydraulic conductivity）是反应植物根系水力学特征的重要参数，可用单位时间内单位压力下通过根系表面积的水流通量来表示，即流速（Jv，单位时间内通过单位根系表面积的水流通量，m/s）与压力(P，MPa)的比值。

L p r除受环境因子（如蒸腾强弱，土壤水分含量，营养状况，土温高低等）的影响之外，还受根系自身的发育状况，空间分布，解剖结构及代谢活性的影响。

因此在维持其中几种参数恒定的试验条件下，测定L p r就可以反应植物根系的输水和导水性能，进而反应植物整体的水分状况。

L p r可以在根细胞、单根和整柱根系的几个水平上反应出来，测定方法有毛细管渗透计法、蒸腾法、压力室法和压力探针法等。

类似于电导，L p r也可以根据欧姆定律来计算，即L p r=Q v/(SxP)=J v/P式中：L p r：根系水导（m/s/MPa）；Q v：水流通量（m3/s）；J v：水流通量（m/s）；S：根系表面积（m2）；P：外加压力（MPa）三、仪器设备实验仪器：压力室（型号：Model 1000，PMS INSTRUMENT COMPANY，USA）、电子天平（型号：JA3003，上海舜宇恒平科学仪器有限公司）、电热鼓风干燥箱（型号：101-1AB型，天津市泰斯特仪器有限公司）、剪刀、吸水纸、1.5mL塑料离心管、镊子、烧杯、生胶带等。

四、试验材料：两周龄的玉米幼苗（三叶一心）。

五、方法与步骤1.打开仪器箱，用高压金属软管通过过度接头把氮气瓶与压力室连接好。

连接时先压下套环，然后插入连接头，将套环复位，检查连接牢固情况。

2.取下压力室盖，在压力室内放入盛有蒸馏水的烧杯，使杯口恰好与压力室盖接触，烧杯的大小要以完全浸入烧杯中的水为宜。

植物根能运输水份的原因
植物根部能够运输水分的原因主要有两个方面。

首先，植物根部具有吸收水分的功能。

根毛区是吸水的主要区域，根毛细胞壁的外部覆盖有果胶质，这使得它具有比较强的亲水性，有利于土壤颗粒的粘附和吸水。

同时，根毛区输导组织发达，对水分移动的阻力较小，这些都为植物根部吸收水分提供了良好的条件。

当水分子被根部吸收后，它们会进入到根部的导管中。

其次，植物体内水分向上运输的动力主要是蒸腾作用产生的拉力。

蒸腾作用是植物叶子中的水变成蒸汽进入大气，产生负压，使根部的水向上运动。

这种拉力促使水分子在导管中向上运输，经过茎部，最终到达植物的叶片和其他组织。

除了蒸腾作用外，根压也是植物根部运输水分的一个重要因素。

根压指的是植物通过消耗能量，主动吸收离子，水分随浓度差往上沿木质部运动的生理过程。

这个过程有助于水分在植物体内的运输和分布。

总的来说，植物根部能够运输水分是由于其特殊的结构和生理机制共同作用的结果。

这些机制包括根部的吸水功能、蒸腾作用产生的拉力以及根压等。

这些机制使得植物能够有效地吸收和运输水分，满足其生长和代谢的需要。

植物生理学中的水分与营养物质运输植物生理学是研究植物生命过程中的各种生理现象的学科，其中水分与营养物质运输是植物生理学中的重要内容之一。

通过对植物的水分和营养物质的吸收、运输和分配过程的研究，可以更好地理解植物的生长发育、适应环境的能力以及对病害的抵抗等方面。

一、水分的吸收与运输1.根系的吸水植物的根系主要通过根毛来吸收土壤中的水分。

根毛的存在大大增加了植物与土壤水分的接触面积，有助于水分的吸收。

根毛通过渗透作用，将土壤中的水分通过细胞间隙和细胞膜逐层吸收并向内部运输。

2.根压力的作用植物的根部在吸收到足够的水分后会产生根压力，根压力可以促使水分从根部进入茎干，并向上运输到植物的其他部位。

根压力是水分运输的一个重要驱动力。

3.蒸腾作用的推动植物的叶片通过气孔进行气体交换，同时也会透过气孔散发水分，形成蒸腾作用。

由于水分的离子键力弱，当水分通过叶片的气孔蒸发时，水分分子会连成一串串的链条，形成水升力，从而推动根部吸收到的水分向上运输。

二、营养物质的吸收与运输1.无机离子的吸收植物通过根毛吸收土壤中的无机离子，如氮、磷、钾等营养元素。

无机离子进入根毛后，通过主动转运机制进入植物细胞，并通过细胞间隙和细胞膜逐层运输到植物的其他部位。

2.有机物的吸收植物通过根部吸收土壤中的有机物，如葡萄糖、氨基酸等。

有机物的吸收主要通过被动扩散的方式进行，即沿着浓度梯度移动到植物细胞内。

3.营养物质的运输植物中的营养物质运输主要通过树形管束组织进行，如导管和维管束。

导管包括韧皮部中的木质部和韧皮部，维管束则是由导管组成的。

水分和营养物质通过导管和维管束向上运输，其中水分运输主要依靠根压力和蒸腾作用的推动，而营养物质的运输则依靠浓度梯度和活跃转运。

三、水分与营养物质运输的调控机制1.根系系统的调节植物的根系系统具有根系生长和根发达两个特点，这些特点使得根系能够适应不同的环境条件，并调节水分和营养物质的吸收与运输。

例如，在干旱环境中，植物会通过调节根的生长方向和数量来增加水分吸收的面积。

玉米根系抗旱性与水分利用效率的遗传基础研究随着全球气候变化的影响越来越严重，干旱、水资源短缺等问题已经成为制约农业发展的主要因素之一。

对于作物来说，水分的利用效率和抗旱性能是非常重要的因素，而研究这些因素的遗传基础则成为了农业科学家们的研究热点。

玉米作为全球最重要的粮食作物之一，其抗旱性和水分利用效率一直备受关注。

对于玉米来说，其根系是重要的水分吸收器官，也是其抗旱性的重要组成部分。

因此，在研究玉米的抗旱性和水分利用效率时，研究其根系也是非常重要的。

近年来，研究者们通过对玉米根系形态、解剖和分子水平的研究，对玉米的抗旱性和水分利用效率的遗传基础有了更深入的了解。

首先，研究显示，玉米的根系形态和生长是影响其抗旱性和水分利用效率的重要因素之一。

研究表明，根系深度和根系表面积是玉米根系形态特征中最重要的两个因素。

深根系可以使玉米作物更好地利用深层土壤中的水源，而更大的根表面积则可以增加水分吸收面积，提高作物水分利用效率。

因此，在玉米的育种过程中，通过选择具有深根系和更大根表面积的玉米品种并进行杂交育种，可以改善玉米作物的抗旱性和水分利用效率。

其次，玉米根系的解剖结构也是影响其抗旱性和水分利用效率的重要因素之一。

研究表明，玉米根系的皮层和维管束的厚度与其抗旱性和水分利用效率密切相关。

皮层厚度增加可以增强根系对水的保持能力，而维管束的厚度则可以增加根系的水分吸收能力。

因此，在玉米的育种过程中，通过选择具有较厚皮层和维管束的品种进行杂交育种，也可以提高玉米作物的抗旱性和水分利用效率。

最后，玉米根系的分子机制也被越来越多的研究者关注。

研究表明，许多基因对玉米根系的形态、生长和解剖特征都有直接或间接的影响。

例如，拟南芥中的COBL4基因的表达可以促进根系的生长和侵入深层土壤，而在玉米中发现的一个miRNA家族则可以影响根系发育和分叶过程，最终影响玉米的水分利用效率。

总的来说，通过对玉米根系的形态、解剖和分子水平的研究，我们可以更深入地了解玉米的抗旱性和水分利用效率的遗传基础，并通过玉米的育种来提高其抗旱性和水分利用效率，最终为保障全球的粮食安全和农业可持续发展做出贡献。

局部灌水条件下不同根区在作物吸水中的作用胡田田;康绍忠【期刊名称】《作物学报》【年(卷),期】2007(33)5【摘要】采用分根装置,在均匀灌水、固定部分根区灌水和根系分区交替灌水3种方式下,分期测定玉米的耗水量、两个1/2根区及整个根区的土-根系统水分传导与土壤含水量,研究各个根区在作物水分吸收中的作用.结果表明,3种灌水方式下,玉米耗水量与全部根区和灌水区土-根系统水分传导间均存在密切的正相关关系.均匀灌水条件下,1/2根区水分传导约占全部根区水分传导的一半;固定灌水条件下,灌水区占全部根区水分传导的比例远大于非灌水区,与全部根区接近.交替灌水条件下,两个根区对全部根区水分传导的贡献呈交替变化,其非灌水区占全部根区水分传导的比例较之固定灌水明显增大.全部根区土-根系统水分传导与灌水区土壤含水量明显相关,灌水区土壤含水量决定了整株作物的水分吸收情况.交替灌水的非灌水区从土壤到根系仍有一定的水分传输作用,而固定灌水的非灌水区使全部根区的土-根系统水分传导降低.【总页数】6页(P776-781)【作者】胡田田;康绍忠【作者单位】西北农林科技大学水利与建筑工程学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学水利与建筑工程学院,陕西杨凌712100;中国农业大学中国农业水问题研究中心,北京100083【正文语种】中文【中图分类】S5【相关文献】1.苗期玉米对根区局部供水不同灌水下限的响应 [J], 马锦良;胡笑涛;王文娥2.局部灌水施肥条件下玉米根区土壤水分动态变化特征 [J], 胡田田;张美玲;康绍忠3.局部灌水方式对玉米不同根区氮素吸收与利用的影响 [J], 胡田田;康绍忠;张富仓4.局部灌水方式对玉米不同根区土-根系统水分传导的影响 [J], 胡田田;康绍忠5.局部供应水氮条件下玉米不同根区的耗水特点 [J], 胡田田;康绍忠;李志军;张富仓因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

局部水分胁迫对玉米根系导水率的影响李瑞;胡田田;牛晓丽;代顺冬;王旭东【期刊名称】《西北农林科技大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2014(042)002【摘要】[目的]研究局部水分胁迫对玉米根系导水率的影响,为局部灌溉在农业生产中的利用提供理论依据.[方法]采用分根法对奥玉3007玉米进行水培试验,设4个水分胁迫处理(渗透势分别为0(CK),-0.2,-0.4,-0.6 MPa),在所有根系经受6d水分胁迫后,对一侧根系恢复正常水分供应,对另一侧根系持续进行水分胁迫,用压力室法测定处理0,6,12,24,72,120,168,216 h后两侧根系的导水率.[结果]水分胁迫越严重,玉米的根系导水率越低.经受水分胁迫后再恢复正常水分供应的玉米根系导水率12 h后出现了明显的增长,且始终明显大于持续水分胁迫处理.经水分胁迫再恢复正常水分供应的玉米根系导水率的增幅,与水分胁迫强度呈负相关,与恢复水分供应时间呈正相关.[结论]轻度水分胁迫处理后对局部根系恢复正常水分供应,可明显刺激根系产生水分传导的补偿效应,且这种补偿效应的大小与水分胁迫强度呈负相关.【总页数】4页(P61-64)【作者】李瑞;胡田田;牛晓丽;代顺冬;王旭东【作者单位】西北农林科技大学资源环境学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学水利与建筑工程学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学水利与建筑工程学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学资源环境学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学资源环境学院,陕西杨凌712100【正文语种】中文【中图分类】S513.01【相关文献】1.水分胁迫对不同根型小麦幼苗水分利用率和导水率的影响 [J], 柳斌辉;孟东霞;刘子会;郭秀林;李广敏2.土壤机械阻力对玉米根系导水率的影响 [J], 刘晚苟;山仑3.干湿条件下土壤容重对玉米根系导水率的影响 [J], 刘晚苟;山仑;邓西平4.局部水分胁迫对玉米根系生长的影响 [J], 李瑞;胡田田;牛晓丽;代顺冬;王旭东5.剪根与水分胁迫对小麦单根和细胞导水率及TaPIP基因表达的影响 [J], 王卫锋;杨晓青;张岁岐;山仑因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。