植物对养分的吸收.ppt
第二章 植物对营养物质的吸收
第二章植物对营养物质的吸收植物的营养物质，或称养分或养料，是指植物必需营养元素及其所形成的不同化合物。
大部分营养物质是以离子或无机分子的形式进入植物体内，也有少部分以有机形态被植物吸收，但在某些情况下，植物也可直接吸收利用单质态的营养物质。
植物的吸收部位随不同的营养物质而异。
对于矿质养分，根是主要的吸收器官；对于气态养分（如CO2、O2、H2O、SO2等），主要通过地上部叶片进行吸收。
不过这种部位上的分工并不是绝对的，矿质养分有时也可以从叶片进入植物体，而根部也常常可以吸收气态养分。
这一章将分别讨论植物对营养物质的根部吸收及叶面吸收过程，但是，由于根部吸收是植物吸收矿质养分的主要途径，因此将给予较大的篇幅进行叙述。
第一节植物根系生物学特性与养分吸收传统上，人们将植物根系分为直根系（tap root system）［图2-1（a）］和须根系（fibrous root system）［图2-1（b）］两大类。
直根系则包括主根（tap root）、基根（basal root）和不定根（adventitious root）等3类，须根系是由种子根(seminal root）和不定根（adventitious root）组成。
各类型根的分枝称为侧根（lateral root）。
直根系中，主根是由胚根(radicale )最早发育而成的。
正常情况下，主根具有严格的向地性，垂直向下生长。
当胚根生长到一定程度，从茎基部长出一部分根，这些根称为基根。
不定根则是从下胚轴（hypocotyl)上长出来的根。
须根系中，种子根是由胚根最早发育而成的根。
而不定根是除种子根以外，其他直接由茎基部长出的根。
侧根是指直根系和须根系中，在主根、基根和不定根或种子根和不定根上生长出来的根。
侧根又分为一级侧根、二级侧根和多级侧根。
一、根的解剖学特点与养分吸收根的外部形态虽然随不同的植物类型有较大的差异，但其基本解剖学结构还是相似的。
从纵向上看，根自下而上可分为根冠、分生区、伸长区、根毛区和成熟区［图2-2 (a)］。
植物营养学课件- 养分的吸收
➢ 非必需营养元素中一些特定的元素，对特
定植物的生长发育有益，或是某些种类植物所 必需的，这些元素为有益元素。
例：豆科作物-钴；
藜科作物-钠；
硅藻和水稻-硅.
需要注意的问题——
十七种营养元素同等重要，具有不可替代性 有益元素对某些植物种类所必需，或是
对某些植物的生长发育有益。
小结
掌握
• 灰分，必需营养元素，有益元素 • 确定必需营养元素的三个标准 • 目前已确定的必需营养元素及分类
91 98 580 597 1
营养液及玉米、蚕豆根汁液中 离子浓度的变化
离子
外部浓度（mmol/L）
初始
4 天后*
浓度 玉米 蚕豆
根汁液中 浓度（mmol/L）
4 天后
玉米 蚕豆
K+
2.00 0.14 0.67 160 84
Ca2+
1.00 0.94 0.59
3 10
Na2+
0.32 0.51 0.58 0.6
其他元素
必需营养元素 非必需营养元素
有益元素 其它元素
其他元素
第一节 植物的营养成分
一、植物的组成成分 二、必需营养元素的概念
及确定标准 三、必需营养元素的分组及功能
必需营养元素的概念及确定标准
对于植物生长具有必需性、不可替代性 和作用直接性的化学元素称为植物必需营养元素
确定必需营养元素的三条标准*
植物体内电压门控钾离子通道模型
离子载体运输
载体： 细胞膜上能携带离子跨膜的蛋白或其它物质
载体学说 当离子跨膜运输时，离子首先要结合在载体 上，形成载体－离子复合体而将离子转至膜 内释放。 这一结合过程与底物和酶结合的原理相同。
植物根系对养分的吸收
运输动力：
ATP ATP
ATP
机理
(1) 载体解说
① 载体（carrier）－－指生物膜上存在的能携带
离子通过膜的大分子。这些大分子形成载体时需要 能量（ATP）。
载体对一定的离子有专一的结合部位，能有 选择性地携带某种离子通过膜。
3. 数量：约占1％，远小于植物的需要
（二）质流（Mass flow）
1. 定义：是指由于水分吸收形成的水流而引起养分 离子向根表迁移的过程。
2. 影响因素：与蒸腾作用呈正相关 与离子在土壤溶液中的溶解度呈正相关
（三）扩散（Diffusion）
1. 定义：是指由于植物根系对养分离子的吸收，导 致根表离子浓度下降，从而形成土体－根 表之间的浓度梯度，使养分离子从浓度高 的土体向浓度低的根表迁移的过程。
vascular tissue
Cell to cell transport
一、土壤养分向根表面迁移
地上部
土壤
2
3
根1
植物根获取土壤养分的模式图 (1.截获 2.质流 3.扩散)
（一）截获（Interception）
1. 定义：是指植物根系在生长过程中直接接触养分 而使养分转移至根表的过程。
2. 实质：接触交换
② 载体转运离子的过程
活化载体 离子
A
CP
磷
酸
激
酶
I C
ATP
ADP
线 粒 体
载体－离子复合物 未活化载体
外
A
C PP
膜
磷
酸
Pi
酯
植物对养分的吸收和运输
第三章植物对养分的吸收和运输养分的吸收主要是通过根系进行一、根系对养分的吸收养分向根表的迁移方式：土壤中养分到达根表有两种机理：其一是根对土壤养分的主动截获；其二是在植物生长与代谢活动（如蒸腾、吸收等）的影响下，土壤养分向根表的迁移（包括质流和扩散）。
（1、截获 2、质流 3、扩散）截获是根直接从所接触的土壤中获取养分而不经过运输。
截获所得的养分实际是根系所占据土壤容积中的养分，它主要决定于根系容积大小和土壤中有效养分的浓度。
质流：养分离子随蒸腾流迁移到根表的过程扩散：由于根系吸收养分而使根圈附近和离根较远处的离子浓度存在浓度梯度而引起土壤中养分的移动。
在植物养分吸收总量中，通过根系截获的数量很少。
大多数情况下，质流和扩散是植物根系获取养分的主要途径。
对于不同营养元素来说，不同供应方式的贡献是各不相同的，钙、镁和氮（NO3-）主要靠质流供应，而H2PO4-、K+、NH4+等扩散是主要的迁移方式。
在相同蒸腾条件下，土壤溶液中浓度高的元素，质流供应的量就大。
二、影响养分吸收的因素•植物的遗传特性•植物的生长状况：根的代谢活性、苗龄、生育时期、植物体内营养状况。
•环境因素：介质养分浓度、温度、光照强度、土壤水分、通气状况、土壤pH值养分离子的理化性质苗龄和生育阶段一般在植物生长初期，养分吸收的数量少，吸收强度低。
随时间的推移，植物对营养物质的吸收逐渐增加，往往在生殖生长初期达到吸收高峰。
到了成熟阶段，对营养元素的吸收又逐渐减少。
在植物整个生育期中，根据反应强弱和敏感性可以把植物对养分的反应分为营养临界期和最大效率期。
营养临界期是指植物生长发育的某一时期，对某种养分要求的绝对数量不多但很迫切，并且当养分供应不足或元素间数量不平衡时将对植物生长发育造成难以弥补的损失，这个时期就叫植物营养的临界期。
不同作物对不同营养元素的临界期不同。
大多数作物磷的营养临界期在幼苗期。
氮的营养临界期，小麦、玉米为分蘖期和幼穗分化期。
植物对养分的吸收
1.0
0.04（leaf）
63.8
17.1
14.0
（三）影响根外营养效果的因素 1.溶液的组成
不同溶液组成叶片吸收速度不同 KCl>KNO3 >KH2PO4 尿素>其它N肥
2. 溶液浓度及pH
在不引起伤害的前提下养分进入叶片的速度和数量随浓度升 高而升高 大量元素 0.2~2% 微量元素 0.01~0.2%
❖ 难于再利用的元素 主要在木质部由下往上随蒸腾液流 而运输，出现在顶叶和新叶。 Ca B
3.叶片
叶片类型 叶片结构
4. 溶液湿润叶片的时间
• 最好要使叶片在30min到1h内保持湿润 • 选在晴天傍晚无风的天气下进行 • 湿润剂或表面活化剂
5.喷施部位及次数
三、养分在植物体内的运转和利用
养分的运输方向
➢ 横向运输 横向运输主要指养分由根表皮经皮层、内 皮层到中柱层（导管）的运输过程。质外体和共质体 是根部横向运输水分和养分的重要通道。
要消耗生物代谢能量。
特点： 1. 逆电化学势梯度 2. 高度选择性 3. 消耗能量
主动吸收 载体学说
二、根外器官对养分的吸收
（一）机理 • 养分通过叶片角质层和气孔，进入细胞；
• 也可能使养分离子通过角质层上的裂缝和从表层细胞延伸到角 质层的外质连丝，进入细胞。
外质连丝是一种不含原生质的纤维孔隙，能使细胞原生质与外 界直接联系，这种外质连丝能做为角质膜到达表皮细胞原生质膜的 一条通路。
（三）养分向根表迁移的方式
截获（root interception） 扩散 （diffusion) 质流 (mass flow)
四、 植物根系对无机养分的吸收
被动吸收 (passive uptake) 主动吸收 (active uptake)
植物吸收养分的方式
植物吸收养分的方式
植物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。
这种不通过运输，而依靠根系从土壤中直接吸收养分的方式称为截获。
（3）质流：质流与扩散不同，不是养分的浓度差引起的养分运动，而是土壤水溶液中的养分蒸腾作用把养分运送到根际。
当作物蒸腾作用消耗了根层土壤中大量水分后，植物根系为了维持正常的蒸腾作用，必须不断地从周围环境中吸收水分。
这就造成土体中大量水分流向根部，以补充根系周围水分的亏缺，则产生了质流作用。
土壤水溶液中的养分也随着水分的流动被带到根的表面。
从而，为作物获得更多养分提供了有利条件。
植物对养分的吸收和运输
第三章植物对养分的吸收与运输养分的吸收主要就是通过根系进行一、根系对养分的吸收养分向根表的迁移方式:土壤中养分到达根表有两种机理:其一就是根对土壤养分的主动截获;其二就是在植物生长与代谢活动(如蒸腾、吸收等)的影响下,土壤养分向根表的迁移(包括质流与扩散)。
（1、截获2、质流3、扩散)截获就是根直接从所接触的土壤中获取养分而不经过运输。
截获所得的养分实际就是根系所占据土壤容积中的养分,它主要决定于根系容积大小与土壤中有效养分的浓度。
质流:养分离子随蒸腾流迁移到根表的过程扩散:由于根系吸收养分而使根圈附近与离根较远处的离子浓度存在浓度梯度而引起土壤中养分的移动。
在植物养分吸收总量中,通过根系截获的数量很少。
大多数情况下,质流与扩散就是植物根系获取养分的主要途径。
对于不同营养元素来说,不同供应方式的贡献就是各不相同的,钙、镁与氮(NO3-)主要靠质流供应,而H2PO4-、K+、NH4+等扩散就是主要的迁移方式。
在相同蒸腾条件下,土壤溶液中浓度高的元素,质流供应的量就大。
二、影响养分吸收的因素•植物的遗传特性•植物的生长状况:根的代谢活性、苗龄、生育时期、植物体内营养状况。
•环境因素:介质养分浓度、温度、光照强度、土壤水分、通气状况、土壤pH值养分离子的理化性质苗龄与生育阶段一般在植物生长初期,养分吸收的数量少,吸收强度低。
随时间的推移,植物对营养物质的吸收逐渐增加,往往在生殖生长初期达到吸收高峰。
到了成熟阶段,对营养元素的吸收又逐渐减少。
在植物整个生育期中,根据反应强弱与敏感性可以把植物对养分的反应分为营养临界期与最大效率期。
营养临界期就是指植物生长发育的某一时期,对某种养分要求的绝对数量不多但很迫切,并且当养分供应不足或元素间数量不平衡时将对植物生长发育造成难以弥补的损失,这个时期就叫植物营养的临界期。
不同作物对不同营养元素的临界期不同。
大多数作物磷的营养临界期在幼苗期。
氮的营养临界期,小麦、玉米为分蘖期与幼穗分化期。
植物对养分的吸收
习惯上可分为水分自由空间和杜南自由空间
精品课件
32
水分自由空间－－是指被水分占据并能和外部介质 溶液达到物理化学平衡的那部分质外体区域
杜南自由空间－－是指质外体中因受电荷影响，养 分离子不能自由移动和扩散的那部分区域
4
二、根的结构特点与养分吸收
• 从根尖向根茎基部分为根冠、分生区、伸长区和成熟 区(根毛区)和老熟区五个部分
大麦根尖纵切面
精品课件双子叶植物根立体结构图 5
• 从根的横切面从外向根内可分为表皮、(外)皮 层、内皮层和中柱等几个部分
大麦(Hordeum 精vu品l课ga件re) 根的横断面
6
对于一条根： 分生区和伸长区：养分吸收的主要区域 根毛区：吸收养分的数量比其它区段更多
精品课件
37
1. 被动吸收（passive absorption）
定义：膜外养分顺浓度梯度 (分子) 或电化学势梯度 (离子)、
不需消耗代谢能量而自发地 (即没有选择性地) 进 入原生质膜的过程。
形式：
(1) 简单扩散：如亲脂性分子(O2、N2)、不带电极性小分子
(H2O、CO2 、甘油 )
(2) 易化扩散：被动吸收的主要形式。机理如下：
0
(Barber,1984)
问题：必需的大量矿质元素各精品通课件过什么途径迁移到根系表面28 ？
问题： 植物的大量矿质元素各通过什么途径迁
移到根系表面？
1. 截获：钙、镁 (少部分) 2. 质流：氮 (硝态氮)、钙、镁、硫 3. 扩散：氮、磷、钾
精品课件
29
养分吸收
二、温度
适 温
低 温 0 oC 温度 高 温
40 oC
一般6~38º C的范围内，根系对养分的吸收随温度升高 而增加。原因：
光合作用强度增高，提供能源物质多。
光合产物运转加快，呼吸作用加强，提供的能量多。
蒸腾作用增强，提高养分的吸收速率。
诱导硝酸还原酶活性，促进氮同化。 促进土壤养分矿化，提高养分的有效性。
特点：载体对一定的离子有专一的结合部位，能有选择性地 携带某种离子通过膜。
载体学说能够比较圆满地从理论上解释关于 离子吸收中的三个基本问题： 离子的选择性吸收；
离子通过质膜以及在膜上的转移；
离子吸收与代谢的关系。
5、 主动吸收与被动吸收的比较
区别： 是否逆电化学梯度
是否消耗代谢能量
是否有选择性
3、植物吸收有机养分的意义
提高对养分的利用程度 减少能量损耗
植物吸收
离子态养分－－主要
有机态养分－－次要
小结：植物对养分的吸收
吸收的含义：
植物的养分吸收－－是指养分进入植物体内的过程 泛义的吸收－－指养分从外部介质进入植物体中的任何部分 确切的吸收－－指养分通过细胞原生质膜进入细胞内的过程
植物吸收的养分形式：
不定根
形成直根系
形成须根系
a.须根系
b.直根系
直根系和须根系示意图 2. 根的类型与养分吸收的关系
直根系－－能较好地利用深层土壤中的养分 须根系－－能较好地利用浅层土壤中的养分 农业生产中常将两种根系类型的植物种在一起 －－间种、混种、套种。
3. 根的数量
反映根系的营养特性
用单位体积或面积土壤中根的总长表示 （LV，cm/cm3 或 LA ， cm/cm2 ） 一般：须根系的Lv > 直根系的Lv
植物的养分ppt课件
探究新知
绿色植物的光合作 用有什么意义？
探究新知
绿色植物通过光合作用制造的 养分不仅满足了植物的生长， 还为动物和人类提供食物，同 时，植物吸收了二氧化碳，产 生了氧气，起到净化空气的作 用。
绿色植物在地球上的出现，不仅推动了地球的发展，也推动了生物 界的发展。
①整个动物界都是依靠植物才获得生存和发展。 ②为地球上一切生命提供能源。 ③通过光合作用，吸收二氧化碳，释放氧气，净化空气。 ④促进自然界的物质循环。
说明植物的光合作用只有在光下才能进行，长期黑 暗中不能进行光合作用。
思考:在光合作用过程中植物分别吸收和生成的物质有哪些？
在光合作用过程中，植物吸收了水、二氧化碳、阳光，生成了 养分（淀粉）和氧气。
氧气 二氧化碳
养分（淀粉） 叶绿素
水
探究新知
绿色植物的叶和根分别吸 收外界的二氧化碳和水，并通 过吸收阳光，在绿叶中制造其 生存所需要的养分，同时放出 氧气，这就是植物的光合作用。
拓展应用
绿色植物释放氧气的实验
实验方法： 1、向水槽内加入干净新鲜的水，把一些水藻或 水生植物放入水中。用三个洗衣夹夹住一个漏斗， 倒扣在植物上面，在漏斗上盖一个盛满水的试管。 2、把水槽放在阳光下晒一会儿，观察发生了什 么现象 3、想一想，用什么方法能证明试管中生成的是 氧气？
拓展应用
实验现象：有气泡从植物上慢慢上升，进入试管。
待试管里的水被排除2/3后，用手堵住试管口，取出水面。 将点燃后熄灭的木棍放进试管，发现木棍重新燃烧，证明试
管中生成的是氧气。
课堂小结
通过本节课的学习，我们了解了绿色植物在阳 光下能进行光合作用，把吸收的二氧化碳和水转变 成其生存所需的养分，同时放出氧气。
植物的养分吸收和养分循环
分子生物学与基因工程：利用分子生物学和基因工程技术，研究植物养分吸收和循环的分子机制，为改良植物品种提供理论支持。
养分吸收与养分循环的研究方法创新
创新研究方法：利用现代科技手段，如基因组学、代谢组学等，深入探究植物养分吸收和养分循环的机制。
跨学科合作：加强植物学、生态学、环境科学等学科的交叉融合，从多角度研究植物养分吸收和养分循环。
养分循环的调节因素
养分循环的过程和机制
植物对养分的吸收和利用
植物养分吸收与养分循环的关系
养分吸收对养分循环的影响
植物通过根系吸收土壤中的养分，这些养分被运输到植物的各个部位，参与光合作用等生理过程。
添加标题
养分吸收对养分循环的影响主要体现在植物对养分的利用和归还上。植物吸收的养分一部分用于自身的生长和发育，另一部分以残枝落叶等形式归还给土壤。
合理施肥：根据植物需求和土壤状况，选择合适的肥料，控制施肥量和频率。
促进植物养分循环的方法
养分吸收与养分循环在农业上的应用
提高作物产量：通过合理施肥，满足植物养分需求，促进养分吸收和循环，从而提高作物产量。
01
02
改善土壤质量：养分循环过程中，植物残渣和有机废弃物的利用有助于增加土壤有机质，改善土壤结构，提高土壤肥力。
养分吸收与养分循环的相互作用
植物通过根系吸收土壤中的水分和养分，这些养分在植物体内循环利用，促进植物生长和发育。
养分吸收和养分循环是植物生长和发育的重要过程，它们相互促进、相互制约，共同维持植物的正常生理功能。
养分吸收和养分循环的相互作用对于植物的生长和发育具有重要意义，同时也对整个生态系统的平衡和稳定起着重要作用。
养分循环的途径
植物吸收养分：植物通过根部吸收土壤中的养分，如氮、磷、钾等。
植物的养分吸收和养分转运机制
养分转运的调控机制主要包括激素调控和信号传导
激素调控：植物激素如生长素、细胞分裂素等对养分转运有重要影响
信号传导：植物细胞通过信号传导途径，如钙离子信号、磷酸肌醇信号等，调控养分 转运
养分转运的调控机制与植物的生长发育、逆境适应等密切相关
保证植物生长所需的养分 供应
调节植物体内的养分平衡
促进植物对环境的适应性
参与植物生长发育的调控
植物对养分的利用
提供植物生长所 需的基本元素
促进植物细胞强植物对环境 的适应能力
养分是植物繁殖 的基础，为植物 提供能量和物质
养分的吸收和转 运机制影响植物 的繁殖能力
养分的缺乏会导 致植物繁殖能力 下降，影响植物 种群的生存和繁 衍
提高养分吸收效率：如何提高植物对养分的吸收效率，减 少养分流失和浪费。
优化养分转运机制：如何优化植物的养分转运机制，提高 养分在植物体内的运输效率。
提高养分利用效率：如何提高植物对养分的利用效率，促 进植物生长和发育。
应对环境变化：如何应对环境变化（如气候变化、土壤退 化等）对植物养分吸收、转运和利用的影响。
水分管理：保持土壤湿润，避免水分过 多或过少影响养分吸收
根系改良：通过修剪、施肥等措施，促 进根系生长，提高养分吸收能力
叶面施肥：通过叶面喷施，直接补充植 物所需养分，提高养分利用率
生物技术：利用微生物、植物生长调节剂 等生物技术，提高养分吸收和利用效率
土壤改良：通过添加有机质、改良剂等措施， 改善土壤结构，提高养分保持和供应能力
养分的过量也会 对植物繁殖产生 负面影响，导致 植物生长异常和 生殖障碍
养分对植物抗逆性的影响：养分缺乏会影响植物的抗逆性，如抗旱、抗寒等
养分在植物抗逆中的作用机制：养分通过调节植物的生理活动，提高植物的抗逆性
植物的光合作用与养分吸收
添加标题
养分供应不足会影响光合作用的效 率
养分供应与光合作用相互影响，共 同维持植物的生长和发育
光合作用对养分吸收的促进
光合作用为植物提供能量和原料， 促进养分吸收
光合作用产生的糖分和氨基酸是植 物进行养分吸收的重要物质
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
光合作用产生的氧气和二氧化碳是 植物进行养分吸收的重要条件
碳的固定与有机物的合成
光合作用：植物吸收二氧化碳 和水，在阳光作用下转化为有 机物和氧气的过程
碳的固定：二氧化碳被植物吸 收并转化为有机物的过程
有机物的合成：植物将吸收的 二氧化碳和水转化为糖、淀粉 等有机物的过程
光合作用的意义：为植物提供 能量和物质基础，维持生态系 统的平衡和稳定
光合作用的调节机制
生物因素：植物与微生物、昆虫等生物 的相互作用影响养分的吸收
环境污染：环境污染如空气污染、水污 染等影响植物的养分吸收
光合作用与养分 吸收的相互关系
养分供应对光合作用的影响
光合作用需要充足的养分，如二氧 化碳、水、阳光等
光合作用产生的葡萄糖等有机物是 植物生长所需的主要养分
添加标题
添加标题
添加标题
光合作用产生的能量和养分吸收相 互促进，共同维持植物的生长和发 育
养分与光合作用的协同进化
光合作用是植物生长和发育的基础，为植物提供能量和物质 养分吸收是植物生长和发育的关键，为植物提供必需的营养元素 光合作用和养分吸收相互影响，共同促进植物的生长和发育
光合作用和养分吸收的协同进化，使得植物能够更好地适应环境变化，提高生存能力
根毛的增加可以 提高根系对养分 的吸收能力
养分在植物体内的运输
了解植物的养分吸收方式
了解植物的养分吸收方式养分是植物正常生长所必需的物质，植物通过根系吸收养分，并转化成能量，实现光合作用和其他生命活动。
植物的养分吸收方式有不同的途径，包括土壤吸收、水培吸收以及空气吸收等。
本文将详细介绍植物的养分吸收方式及其特点。
一、土壤吸收大部分植物通过根系在土壤中吸收养分。
植物的根系具有丰富的根毛，根毛通过细小的触须贴附于土壤颗粒上，增加了根系与土壤的接触面积。
根毛的主要功能是吸收水分和养分，特别是无机盐和矿物元素。
1.水分吸收植物通过根毛吸收土壤中的水分。
当土壤含水量较高时，水分通过渗透作用进入根毛的细胞间隙，进而通过浸润作用进入根毛细胞内部。
水分进入根毛细胞后，通过根系的导管系统运输到茎和叶子，供给植物进行光合作用。
2.无机盐吸收植物吸收土壤中的无机盐主要通过离子交换和渗透压作用。
离子交换是指植物根毛释放氢离子，将土壤中的阳离子置换出来。
渗透压作用则是指植物细胞内的溶液浓度高于土壤水分，通过渗透作用使水分从土壤中流向植物细胞。
3.矿物元素吸收植物根系通过根毛吸收土壤中的矿物元素。
矿物元素是植物正常生长所必需的微量元素，包括氮、磷、钾、钙、镁等。
植物通过根毛特殊的细胞膜和离子渗透压调节机制，选择性吸收所需的矿物元素，而排斥或减少吸收对植物生长有害的元素。
二、水培吸收水培是一种将植物根系放入水中进行生长的方式，被广泛应用于观赏植物和绿色蔬菜的栽培。
水培吸收方式主要集中在水中的养分。
1.水中养分吸收水培中的养分主要来自于添加在水中的营养液。
营养液中通常含有植物所需的所有养分，包括氮、磷、钾、微量元素等。
植物的根系不再需要通过根毛吸收土壤中的养分，而是直接从水中吸收养分进行生长。
水培栽培的植物需要定期更换营养液，以保持养分的供应。
2.水分和氧气吸收在水培中，植物的根系不再需要寻找土壤中的水源，而是直接吸收培养液中的水分。
植物的根系在水中也需要氧气进行呼吸作用，因此水培中需要提供足够的氧气供给根系呼吸。
小学教育ppt课件教案植物对养分的吸收与利用
详细阐述根系如何通过主动吸收和被动吸收两种方式获取土壤中的 养分，以及养分在植物体内的运输和转化过程。
叶片吸收空气中的养分
1 2
叶片的结构与功能
介绍叶片的基本结构，包括表皮、叶肉和叶脉等 ，解释它们如何帮助植物进行光合作用和吸收空 气中的养分。
空气中的养分种类
列举空气中对植物生长有益的气体，如二氧化碳 、氧气等，说明它们对植物生长的作用。
养分的输出
植物通过根系吸收土壤中的养分，并将其转化为自身的组织成分。同时 ，植物也会通过落叶、落花等途径将养分归还给土壤。此外，土壤中的 养分也会随着水分运动而流失或被淋洗出土壤。
04
植物对养分的利用与转化
养分在植物体内的转化过程
养分的吸收
植物通过根部吸收土壤中 的养分，如氮、磷、钾等 ，进入植物体内。
数据分析
对观察数据进行整理 和分析，比较不同养 分条件下植物的生长 差异。
数据记录与分析方法
数据记录
设计实验记录表，详细记录每组植物的观察结果，包括生长指标和养分溶液情况 。
数据分析方法
采用描述性统计和比较分析方法，对实验数据进行处理和分析。通过绘制生长曲 线图、柱状图等直观展示数据结果。
实验结果讨论与总结
不同植物对养分的利用策略
喜肥植物
一些植物对养分的需求较高，需要较多的养分才能正常生长，如玉 米、小麦等。
耐瘠薄植物
另一些植物则能够在养分贫瘠的环境中生长，它们具有较低的养分 需求和较高的利用效率，如一些野生植物和杂草。
共生关系
还有一些植物与其他生物建立共生关系，通过互利共生获取所需的养 分，如豆科植物与根瘤菌的共生固氮作用。
小学教育ppt课件教案植物 对养分的吸收与利用
植物对养分的吸收
植物对养分的吸收
植物对养分的吸收是植物生长发育的重要过程，也是植物维持生命活动所必需的。
植物通过根系吸收土壤中的养分，包括氮、磷、钾、钙、镁、铁、锌、铜等元素，这些元素对植物的生长发育和产量有着重要的影响。
氮是植物生长发育所必需的元素之一，它是构成植物蛋白质和核酸的重要成分。
植物通过根系吸收土壤中的氨态氮和硝态氮，其中硝态氮的吸收速度较快，但氨态氮的利用效率更高。
氮的缺乏会导致植物生长缓慢，叶片变黄，产量降低。
磷是植物生长发育所必需的元素之一，它是构成植物DNA和ATP 的重要成分。
植物通过根系吸收土壤中的磷，但磷的吸收速度较慢，且容易被土壤中的铁、铝等元素固定，使其难以被植物吸收利用。
磷的缺乏会导致植物生长缓慢，叶片变紫，产量降低。
钾是植物生长发育所必需的元素之一，它参与植物的水分平衡和光合作用等生理过程。
植物通过根系吸收土壤中的钾，但钾的吸收速度较慢，且容易被土壤中的钙、镁等元素竞争吸收。
钾的缺乏会导致植物生长缓慢，叶片边缘干枯，产量降低。
钙、镁、铁、锌、铜等元素也是植物生长发育所必需的微量元素，它们参与植物的酶活性、光合作用、呼吸作用等生理过程。
植物通过根系吸收土壤中的微量元素，但它们的吸收量较少，且容易被土
壤pH值、有机质等因素影响。
微量元素的缺乏会导致植物生长缓慢，叶片变黄、变白、变褐等。
植物对养分的吸收是植物生长发育的重要过程，不同养分对植物的影响不同，但它们都是植物生长发育所必需的元素。
因此，在种植过程中，应根据不同作物的需求，合理施肥，保证植物养分的供应，提高产量和品质。
植物对养分的吸收和运输
第三章植物对养分的吸收和运输养分的吸收主要是通过根系进行一、根系对养分的吸收养分向根表的迁移方式：土壤中养分到达根表有两种机理：其一是根对土壤养分的主动截获；其二是在植物生长与代谢活动（如蒸腾、吸收等）的影响下，土壤养分向根表的迁移（包括质流和扩散）。
（1、截获2、质流3、扩散）截获是根直接从所接触的土壤中获取养分而不经过运输.截获所得的养分实际是根系所占据土壤容积中的养分，它主要决定于根系容积大小和土壤中有效养分的浓度.质流:养分离子随蒸腾流迁移到根表的过程扩散：由于根系吸收养分而使根圈附近和离根较远处的离子浓度存在浓度梯度而引起土壤中养分的移动.在植物养分吸收总量中，通过根系截获的数量很少。
大多数情况下，质流和扩散是植物根系获取养分的主要途径。
对于不同营养元素来说，不同供应方式的贡献是各不相同的，钙、镁和氮（NO3-）主要靠质流供应，而H2PO4—、K+、NH4+等扩散是主要的迁移方式.在相同蒸腾条件下,土壤溶液中浓度高的元素，质流供应的量就大。
二、影响养分吸收的因素•植物的遗传特性•植物的生长状况：根的代谢活性、苗龄、生育时期、植物体内营养状况。
•环境因素：介质养分浓度、温度、光照强度、土壤水分、通气状况、土壤pH值养分离子的理化性质苗龄和生育阶段一般在植物生长初期，养分吸收的数量少，吸收强度低.随时间的推移，植物对营养物质的吸收逐渐增加，往往在生殖生长初期达到吸收高峰。
到了成熟阶段，对营养元素的吸收又逐渐减少。
在植物整个生育期中，根据反应强弱和敏感性可以把植物对养分的反应分为营养临界期和最大效率期。
营养临界期是指植物生长发育的某一时期，对某种养分要求的绝对数量不多但很迫切，并且当养分供应不足或元素间数量不平衡时将对植物生长发育造成难以弥补的损失，这个时期就叫植物营养的临界期.不同作物对不同营养元素的临界期不同。
大多数作物磷的营养临界期在幼苗期。
氮的营养临界期，小麦、玉米为分蘖期和幼穗分化期。