第十一章 植物对逆境土壤的适应性

第十一章植物对逆境土壤的适应性

1.逆境土壤：在自然环境中，很多地方的土壤条件较差，存在着一些限制因素使植物生长不良，这类土壤称之为“逆境土壤”。

2.类型：酸性土壤、盐(碱)土壤、旱(涝)土壤和重金属污染土壤等。

第一节酸性土壤

1.概念：酸性土壤是低pH土壤的总称，包括红壤、黄壤、砖红壤、赤红壤和部分灰壤等。

2.酸性土壤的主要障碍离子

1）H+毒害（PH＜4）：破坏生物膜、降低土壤微生物活性；

2）铝的毒害

3）锰的毒害

3.植物对酸性土壤的适应机理

A.耐铝机理

1）拒吸：A.提高根际PH值；B.根分泌黏胶物质PPT26；C.分泌小分子有机螯合物；

2）根中钝化

3）地上积聚

B.耐锰机理

对多数植物来讲，它们能否耐锰，关键不是植物能忍耐体内锰浓度的高低，而是组织内锰的分布是否均匀。

注：介质中硅能减少植物对锰的吸收，使锰在整个组织（如叶片）中分布得更均匀，防止了局部累积。

第二节盐渍土

1.危害：降低水分有效性、单盐毒害作用、破坏膜结构、破坏土壤结构，阻碍根系生长；

2.耐盐机理：盐生植物、淡生植物或淡土植物

1）拒盐作用

2）排盐作用

3）稀释作用

4）分隔作用

5）渗透调节

6）避盐作用

7）耐盐作用

第三节石灰性土壤

注：CaCO3的缓冲作用使土壤pH维持在7.5-8.5之间。

1.危害

1）缺Fe：CaCO3含量较高的土壤，作物最主要的营养失调症是缺铁失绿。土壤溶液中高浓度的重碳酸盐是石灰性土壤上造成植物缺铁的根本原因。

2）缺P：石灰性土壤对磷有强烈的固定作用，因而土壤溶液中的磷浓度很低，且移动性很小。磷的移动性与土壤含水量有密切关系，干旱也是植物缺磷的原因之一。

3）缺Zn：土壤中锌的溶解度受pH影响，一般pH升高一个单位，锌的溶解度下降100倍。

4）缺Mn：旱地石灰性土壤通气良好和高pH值都会促进Mn2+被氧化，尤其是干旱条件下水分不足更限制了活性锰向根表迁移及在其体内运输和利用，从而易使植物缺锰。

5）缺K：钾是土壤中移动性较弱的养分元素，土壤水分含量对移动性有重要影响。在干旱地区或干旱季节，很多作物也会出现缺钾现象。

2.适应机理

1）非适应性机理

2）适应性机理：

A.缺Fe：双子叶植物和非禾本科单子叶植物途径I；禾本科植物途径II（前面章节有说过，自己找）

B.缺P：吸收速率高、良好的根系形态特征、菌根侵染、酸化根际土壤、根系分泌物的活化作用、根际磷酸酶活性提高、磷的利用效率高

C.缺Zn：酸化根际土壤、改变植物根系的形态特征

第四节渍水和淹水土壤

1.特点：旱地土壤淹水后，氧气减少，氧化还原电位的急剧下降。

矿化作用减缓、反硝化作用加强、有毒物质的生成

2.危害：旱生植物对土壤水分过多反应敏感，表现为植物生长势减弱；叶片形态改变，如禾本科植物在淹水后叶片偏上生长，叶片早衰，地上部出现营养缺乏症状。根系生长受抑制程度比地上部更为严重，根系主要分布于表层，植株固着能力减弱，易倒伏，根吸收能力下降。原因：1）抑制能量代谢；2）影响离子吸收；3）产生有毒代谢物质；4）改变激素水平

3.适应机理

形态学适应：1）形成输氧通气的组织；2）形成具有输氧通气功能的根；

生理学适应：1）代谢适应；2）对高浓度锰和铁的忍耐力