植物干旱概念与干旱对植物生长影响

耐逆性（stress tolerance） 指植物组织虽经受 逆境对它的影响，但植物通过生理代谢变化来 适应或抵抗逆境。植物承受了全部或部分的不 良环境的作用而没有引起伤害或只引起相对较 小的伤害。使其仍保持正常的生理活动。
• 任何植物的抗逆性都不是骤然形成的，而是通 过相应的适应性变化过程才能形成。
耐逆性stress tolerance
避胁变性 strain avoidance
耐胁变性Strain tolerance
胁变可逆性strain reversibility
胁变修复strain repair
植物4种抗逆方式的关系
避逆性（stress avoidance）指由于植物通过各种方 式避开或部分避开逆境的影响，不利因素并未进入组 织，故组织本身通常不会产生相应的反应。 植物的整个生育过程不与逆境相遇，通过缩短生育期 等方式逃避干旱缺水季节。如沙漠中的植物在雨季就 完成了自己的整个生命周期等。也叫干旱逃避 （drought escape），这些植物称为干旱逃避植物。
§2干旱对植物生长及生理过程的影响
一、对膜透性的影响：
膜系统受损，透性增大，内容物外渗，细胞内 酶的空间间隔破坏，正常代谢受到影响。
二、对生长的影响：
分生组织细胞膨压降低，细胞分裂减慢或停止，细 胞伸长受到抑制，植物一般低矮，叶片较小。由于 总光合面积减少，产量会大大降低。
三、对光合作用的影响
干旱逆境时光合作用影响的途径: 干旱逆境直接影响光合机构的结构和活性。如，叶绿
植物的抗性生理(hardiness physiology) 就是研究不良环境对植物生命活动的影响 以及植物对不良环境的抗御能力。
4．植物抗逆途径
植物抗御和忍受不良环境作用的途径是多种 多样的。Levitt用图表示了它们种类和关系。
抗逆性stress resistance
避逆性stress avoidance
二、胁迫和胁变
1．胁迫(stress) 原意是施加于物体并引起变化的胁强，在 植物逆境生理学(stress physiology)中，这 种胁强是指对植物生长产生伤害的逆境。
2．胁变（strain）
胁迫所引起的植物本身的变化。是植物对 逆境的反应，包括植物抵抗胁迫的力量和 本领、产量变化以及恢复的程度。
大气干旱、土壤干旱、生理干旱
大气干旱
指气温高、光照强、大气相对湿度过低(10％ 一20%)，尽管土壤中有可利用水分，根系活 动也正常．但植物的蒸腾强烈，失水远大于根 系吸水，使植物体内严重水分亏缺。
如我国西北等地就常有大气干旱的发生．大气 干旱持续太久，便会引起土壤干旱。
干热风是由于东移下沉大陆变性气团的控制，空气湿 度和温度发生明显突变，出现剧烈的增温降湿，并伴 有一定风力的天气过程。我国是受干热风危害严重的 国家。
• 植物在遭遇不良环境时作出相应反应，逐步适 应逆境的过程称为锻炼（hardenging）。
如果植物预先经过胁迫锻炼，其耐逆性 可大大提高，说明植物已进行了驯化 （acclimated）或已获得抗性。驯化和适 应（adaptation）不同，驯化是指经过数 代筛选在遗传上获得的耐逆性，它远比 适应复杂的多。
第三章 水分亏缺及植物对干旱的适应
§1 干旱的一般概念及植物抗性
一、逆境的概念及种类
• 逆境（stress）是指对植物生存及正常生长发育 不利的各种环境因素的总称。
生物因素——病害、虫害、杂草
逆境种类 理化因素
物理的——机械损伤 辐性的——紫外 化学的——污染、氧胁迫 温度的——低温、高温 水分的——干旱、涝害
水分胁迫的程度常用w 和RWC等水分状况指标来划
分。
与正常供水、蒸腾缓和条件下相比
轻度胁迫： 植物w 略低0.1~0.5 MPa；
RWC 降低8~10%
中度胁迫: 植物w 降 低0.5 ~1.5MPa;
RWC 降低10~20%
重度胁迫： 植物w 降 略低1.5 MPa以上；
RWC 降低20%发上
干热风的数量指标按日最高温度、14时相对湿度和风 速确定。
轻干热风 重干热风
日最高温度 14时相对湿度 14时风速 ≥32℃ ≤30% ≥2m•S-1 ≥35℃ ≤25% ≥3m•S-1
土壤干旱
是指土壤中可利用水的缺乏或不足，使植物根 系吸水困难，体内水分亏缺严重。正常的生命 活动受到干扰，生长缓慢或完全停止，甚至死 亡。
三、干旱的概念
1.干旱概念及类型
干旱是一种气候状况，其基本特征是 土壤缺水，大气干燥，导致植物耗水大 于吸水，体内水分亏缺，这种导植物体 内水分严重亏缺的气候状况称为干旱 （drought）。
无雨或雨水稀少造成土壤含水量下 降，植物因得不到所需水分而受害，称 为旱害。
农业上的干旱是指造成植物水分亏缺的环境 条件。根据引起水分亏缺的原因，可将干旱 分为三种类型：
我国干湿气候区域的划分主要是根据降雨 量这一决定干旱的主要气候因子，结合植被景 观特点而确定的：
干旱区： 年降雨量在200毫米以下； 半干旱区：年降雨量在200 ~ 400毫米之间； 半湿润区：年降雨量在450 ~ 650毫米之间； 湿润区： 年降雨量在650毫米以上。
水分胁迫：指干旱、缺水所引起的对植物正 常生理过程的干扰。
胁变一般随胁迫程度的增加而相应增加。 轻度胁迫只引起有限和可逆的应变，胁迫 一旦消除，能完全恢复到原来的状态。
植物对水分胁迫的弹性胁变区域很窄。 水胁迫引起植物胁变大多是不可逆的。 在胁变破裂点之前，不可逆的胁变区间越 大，植物适应逆境的范围就越大。
3．植物的抗性(hardiness)
有些植物不能适应这些不良环境，无法生 存。有些植物却能适应这些环境，生存下 去，这种对不良环境的适应性和抵抗力称 为植物的抗性。
土壤干旱比大气干旱严重，我国西北、华北、 东北等地常有发生。
生理干旱
由于土壤温度过低、土壤溶液离子浓度过高 （如盐碱地或施肥过多）、或土壤缺氧(如土 壤板结、积水过多等)等因素的影响，植物根 系正常生理活动受到阻碍，即使土壤中有可利 用水，根系也不能吸收，致使植物体内缺水受 旱的现象。
干旱是植物经常遭受的一种逆境，我国约有 48%土地面积处于干旱、半干旱地区。