影响植物吸收养分的条件
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如：用离体根或或完整的幼龄植物进行短 期研究时，通常是在很稀的营养液或溶液中进 行预培养，因此植株或根内的养分浓度相当低。 当供应养分以后，养分吸收速率会非常高，甚 至在高浓度范围内，吸收速率仍持续增高。
影响植物吸收养分的条件
磷吸收率（µmol/g根鲜重×h）
10
1 0.1
0.01 0.001
0.01 0.1 1
影响植物吸收养分的条件
吸收速率（µmol/g鲜重×h）
8
K+
6
Na+
4
2
0
1
2
3
4
5
浓度（mmol/L）
KCl和NaCl浓度对离体大麦根吸收K+和Na+速率的影响
影响植物吸收养分的条件
1. 中断养分供应的影响
植物对养分有反馈调节能力。中断某养分的供 应，往往会促进植物对这一养分的吸收。
如：在缺磷一段时期后再供磷会导致地上部含 磷量大大增加，甚至引起磷中毒。
影响植物吸收养分的条件
4. 细胞质和液泡中养分的分配
养分在各种生化反应中的重要作用在于 保证细胞质组成和状态的稳定及植物旺盛的 代谢作用。一般认为，当养分供应不足时， 可通过调节跨原生质膜的吸收速率或对储藏 在液泡中的养分再分配来调节。
169( 94 )
*括号中的数字为相对值：对照为100，即整个实验期持续供给 150µmol/LP。a：不加磷生长8天。b：不加磷生长7天而后补加磷生长 1天。c：不加磷生长7天天而后补加磷生长3天。
影响植物吸收养分的条件
2. 长期供应的影响
某一矿质养分的吸收速率与其外界浓度间 的关系还取决于养分的持续供应状况。
特别补充：影响植物吸收养分的条件
植物对养分的吸收： 一方面受植物本身遗传特性所控制 一方面还会受到外界环境的影响
影响植物吸收养分的条件
一. 植物吸收养分的基因型差异
（一）根系形态特征对养分吸 收的影响
土壤中有效养分只有 达到根系表面才能为植物 吸收，成为实际有效养分。 对于整个土体来说，植物 根系仅占据极少部分空间；
影响植物吸收养分的条件
作物营养临界期
➢ 概念 作物营养临界期是指某种养分缺少或过多，各种营养 比例失调时对作物生长发育影响最大的时期。
➢ 特点：（1）多数发生在植物生长的转折期； （2）植物对养分的需要量不一定多，但很迫切； （3）这个时期缺乏某种养分所造成的损失难以弥补。
➢ 举例：作物磷营养的临界期多出现在幼苗期，氮营养临界期 也在生育前期：水稻在三叶期和幼穗分化期；棉花-现蕾初 期；玉米—三叶至五叶期和幼穗分化期；钾营养的临界期— —分蘖初期和幼穗形成影响期植。物吸收养分的条件
作物营养最大效率期
➢ 概念：作物营养最大效率期是指某种养分能发挥其最大增 产效率的时期。
➢ 特点：（1）多数出现在作物旺盛生长的时期； （2）作物对养分的吸收速率快，且数量多； （3）肥料和土壤中的养分能发挥最大增产效果。
➢ 举例：玉米——大喇叭口-抽雄期，氮；棉花——花铃期， 氮/磷
影响植物吸收养分的条件
二. 环境因素对养分吸收的影响
光照
温度
通气
水分
pH
养wenku.baidu.com的浓度
离子间的相互作用
影响植物吸收养分的条件
（一） 介质中养分浓度
在低浓度范围内：离子的吸收率随介质养分 浓度的提高而上升，但上升速度较慢。
在高浓度范围内：离子吸收的选择性较低， 而陪伴离子及蒸腾速率对离子的吸收速率影响较 大。
各种矿质养分都有其浓度与吸收速率的特定 关系。
10
100 1000
磷浓度（µmol/L）
外界磷浓度对生长4周的8种植物以及生长24 小时的大麦吸磷速率的影响
生长影2响4植小物吸时收养分的条件 生长8周
3. 养分吸收速率的调控机理
植物根系对养分吸收的反馈调节机理可 使植物在体内某一养分离子的含量较高时， 降低其吸收速率；反之，养分缺乏时，能明 显提高吸收速率。净吸收速率的降低包括流 入量的降低和溢泌量的增加。
（1）共性：所有高等植物都需要17种必需营养元素 （2）特殊性
a：不同的植物对各种营养元素的需求量不同 b：不同的作物对不同形态的养分吸收能力不同 c：同一种作物的不同品种对养分的需要量不同 d：同一种作物在不同的生育期对养分的需求量不同
影响植物吸收养分的条件
2．作物各生育期的营养特点
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。
影响植物吸收养分的条件
不同容重土壤上大麦幼苗根系生长情况
1.35g/cm3
1.55g/cm3
影响植物吸收养分的条件
10oC 15oC
20oC 25oC
30oC 35oC
根区温度对马铃薯幼苗根形态和地上部生长的影响
影响植物吸收养分的条件
大麦局部根段供磷对侧根总长度的影响
根区处理 侧根长度（cm） 侧根长度（cm） 三段均匀供给磷 只供中段磷
影响植物吸收养分的条件
3. 植物根系的特性
a.根系深度与底层土壤养分的有效性
根系分布深度关系着植物从土壤剖面中获取养 分的深度和有效空间。通常农作物的根深为50100cm。植物种类差异和环境因素对根系分布深度 有很大影响。
b.根系密度与养分空间有效性
根系密度是指单位土壤体积中根的总长度，表 示有多大比例的土壤体积向根供应养分。
A（基部） 40.0 B（中部） 27.2 C（顶端） 17.5
14.3 322.0
11.0
影响植物吸收养分的条件
（二）植物的生理生化特性对养分吸收的影响 1．根系的阳离子交换量 2．根系的氧化力 3．根系的还原力 4．根系的代谢作用
影响植物吸收养分的条件
（三）植物的生育特点对养分吸收的影响
1. 植物营养的共性和特殊性
扩大根系与土壤的接 触对促进根系对土壤养分 的吸收有重要的意义。
影响植物吸收养分的条件
1. 形态结构
单子叶植物的根属须根系，粗细比较均匀，根 长和表面积都比较大。双子叶植物的根属直根 系，粗细悬殊较大，根长和总吸收表面积都小 于须根系。
2. 根毛
除洋葱、胡萝卜等少数植物没有根毛或根毛少 而短之外，大多数农作物的根系都有根毛。根毛的 存在缩短了养分迁移到根表的距离，增加总吸收表 面积。根毛的另一作用是加强共质体的养分运输。
影响植物吸收养分的条件
不同供磷状况对大麦各部位含磷量的影响
植物
含磷量（umol/g 干物重）*
8 天-P 7 天-P+1 天+Pb 7 天- Pb +3 天+Pc
地上部 49(20) 151( 61 )
412(176)
幼叶 26( 5 ) 684(141)
1647(483)
根系 43(24) 86( 48 )
影响植物吸收养分的条件
磷吸收率（µmol/g根鲜重×h）
10
1 0.1
0.01 0.001
0.01 0.1 1
影响植物吸收养分的条件
吸收速率（µmol/g鲜重×h）
8
K+
6
Na+
4
2
0
1
2
3
4
5
浓度（mmol/L）
KCl和NaCl浓度对离体大麦根吸收K+和Na+速率的影响
影响植物吸收养分的条件
1. 中断养分供应的影响
植物对养分有反馈调节能力。中断某养分的供 应，往往会促进植物对这一养分的吸收。
如：在缺磷一段时期后再供磷会导致地上部含 磷量大大增加，甚至引起磷中毒。
影响植物吸收养分的条件
4. 细胞质和液泡中养分的分配
养分在各种生化反应中的重要作用在于 保证细胞质组成和状态的稳定及植物旺盛的 代谢作用。一般认为，当养分供应不足时， 可通过调节跨原生质膜的吸收速率或对储藏 在液泡中的养分再分配来调节。
169( 94 )
*括号中的数字为相对值：对照为100，即整个实验期持续供给 150µmol/LP。a：不加磷生长8天。b：不加磷生长7天而后补加磷生长 1天。c：不加磷生长7天天而后补加磷生长3天。
影响植物吸收养分的条件
2. 长期供应的影响
某一矿质养分的吸收速率与其外界浓度间 的关系还取决于养分的持续供应状况。
特别补充：影响植物吸收养分的条件
植物对养分的吸收： 一方面受植物本身遗传特性所控制 一方面还会受到外界环境的影响
影响植物吸收养分的条件
一. 植物吸收养分的基因型差异
（一）根系形态特征对养分吸 收的影响
土壤中有效养分只有 达到根系表面才能为植物 吸收，成为实际有效养分。 对于整个土体来说，植物 根系仅占据极少部分空间；
影响植物吸收养分的条件
作物营养临界期
➢ 概念 作物营养临界期是指某种养分缺少或过多，各种营养 比例失调时对作物生长发育影响最大的时期。
➢ 特点：（1）多数发生在植物生长的转折期； （2）植物对养分的需要量不一定多，但很迫切； （3）这个时期缺乏某种养分所造成的损失难以弥补。
➢ 举例：作物磷营养的临界期多出现在幼苗期，氮营养临界期 也在生育前期：水稻在三叶期和幼穗分化期；棉花-现蕾初 期；玉米—三叶至五叶期和幼穗分化期；钾营养的临界期— —分蘖初期和幼穗形成影响期植。物吸收养分的条件
作物营养最大效率期
➢ 概念：作物营养最大效率期是指某种养分能发挥其最大增 产效率的时期。
➢ 特点：（1）多数出现在作物旺盛生长的时期； （2）作物对养分的吸收速率快，且数量多； （3）肥料和土壤中的养分能发挥最大增产效果。
➢ 举例：玉米——大喇叭口-抽雄期，氮；棉花——花铃期， 氮/磷
影响植物吸收养分的条件
二. 环境因素对养分吸收的影响
光照
温度
通气
水分
pH
养wenku.baidu.com的浓度
离子间的相互作用
影响植物吸收养分的条件
（一） 介质中养分浓度
在低浓度范围内：离子的吸收率随介质养分 浓度的提高而上升，但上升速度较慢。
在高浓度范围内：离子吸收的选择性较低， 而陪伴离子及蒸腾速率对离子的吸收速率影响较 大。
各种矿质养分都有其浓度与吸收速率的特定 关系。
10
100 1000
磷浓度（µmol/L）
外界磷浓度对生长4周的8种植物以及生长24 小时的大麦吸磷速率的影响
生长影2响4植小物吸时收养分的条件 生长8周
3. 养分吸收速率的调控机理
植物根系对养分吸收的反馈调节机理可 使植物在体内某一养分离子的含量较高时， 降低其吸收速率；反之，养分缺乏时，能明 显提高吸收速率。净吸收速率的降低包括流 入量的降低和溢泌量的增加。
（1）共性：所有高等植物都需要17种必需营养元素 （2）特殊性
a：不同的植物对各种营养元素的需求量不同 b：不同的作物对不同形态的养分吸收能力不同 c：同一种作物的不同品种对养分的需要量不同 d：同一种作物在不同的生育期对养分的需求量不同
影响植物吸收养分的条件
2．作物各生育期的营养特点
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。
影响植物吸收养分的条件
不同容重土壤上大麦幼苗根系生长情况
1.35g/cm3
1.55g/cm3
影响植物吸收养分的条件
10oC 15oC
20oC 25oC
30oC 35oC
根区温度对马铃薯幼苗根形态和地上部生长的影响
影响植物吸收养分的条件
大麦局部根段供磷对侧根总长度的影响
根区处理 侧根长度（cm） 侧根长度（cm） 三段均匀供给磷 只供中段磷
影响植物吸收养分的条件
3. 植物根系的特性
a.根系深度与底层土壤养分的有效性
根系分布深度关系着植物从土壤剖面中获取养 分的深度和有效空间。通常农作物的根深为50100cm。植物种类差异和环境因素对根系分布深度 有很大影响。
b.根系密度与养分空间有效性
根系密度是指单位土壤体积中根的总长度，表 示有多大比例的土壤体积向根供应养分。
A（基部） 40.0 B（中部） 27.2 C（顶端） 17.5
14.3 322.0
11.0
影响植物吸收养分的条件
（二）植物的生理生化特性对养分吸收的影响 1．根系的阳离子交换量 2．根系的氧化力 3．根系的还原力 4．根系的代谢作用
影响植物吸收养分的条件
（三）植物的生育特点对养分吸收的影响
1. 植物营养的共性和特殊性
扩大根系与土壤的接 触对促进根系对土壤养分 的吸收有重要的意义。
影响植物吸收养分的条件
1. 形态结构
单子叶植物的根属须根系，粗细比较均匀，根 长和表面积都比较大。双子叶植物的根属直根 系，粗细悬殊较大，根长和总吸收表面积都小 于须根系。
2. 根毛
除洋葱、胡萝卜等少数植物没有根毛或根毛少 而短之外，大多数农作物的根系都有根毛。根毛的 存在缩短了养分迁移到根表的距离，增加总吸收表 面积。根毛的另一作用是加强共质体的养分运输。
影响植物吸收养分的条件
不同供磷状况对大麦各部位含磷量的影响
植物
含磷量（umol/g 干物重）*
8 天-P 7 天-P+1 天+Pb 7 天- Pb +3 天+Pc
地上部 49(20) 151( 61 )
412(176)
幼叶 26( 5 ) 684(141)
1647(483)
根系 43(24) 86( 48 )