《养分吸收》PPT课件
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影响养分吸收的因素PPT课件
磷酸铵、磷酸钾最易被吸收，磷酸镁、磷酸钙 次之。
营养形态---钾
烟草钾肥主要有硫酸钾和硝酸钾。 不提倡使用氯化钾，施硫过多对烟叶品质不利 烟草最好施用硝酸钾，好处是其硝酸根离子和
钾离子可以相互促进吸收，提高肥效利用率， 且硝酸根离子抑制氯离子吸收。
2、营养平衡
烟株不断的吸收养分，使根际离子态养分不断减少， 在外界浓度较低的情况下，随着溶液浓度的的提高， 根系吸收的离子数量也增多，两者成正相关。但是外 界溶液浓度增高后，离子吸收速率和溶液浓度便无紧 密关系。通常认为是受根系离子载体数量所限。
列1 列2 列3 列4 列5
观测数 3 3 3 3 3
求和
Байду номын сангаас
平均
方差
1.68
0.56 0.0741
1.26
0.42 0.0148
1.54 0.513333 0.032933
2.14 0.713333 0.170433
3.62 1.206667 0.282633
7
0.72 0.38 0.44
56 153
显著影响 分析过程中假设离子种类对烤烟叶中养分浓度是没有
显著影响，即数据中各组数据相互独立。 采用置信水平为0.95，α=0.05
PH 各离子养分浓度 钙 镁 氯 锌 锰
5
0.52 0.31 0.85
93 225
6
0.48 0.28 0.5
63 144
方差分析：单因素方差分析
SUMMARY 组
土壤酸碱度对烤烟养分的吸收的影响有两方面:1、对 烤烟根细胞表面电荷的作用，间接影响烤烟对养分的 吸收。2、对土壤养分离子的有效性作用，影响土壤 对养分的吸收
营养形态---钾
烟草钾肥主要有硫酸钾和硝酸钾。 不提倡使用氯化钾，施硫过多对烟叶品质不利 烟草最好施用硝酸钾，好处是其硝酸根离子和
钾离子可以相互促进吸收，提高肥效利用率， 且硝酸根离子抑制氯离子吸收。
2、营养平衡
烟株不断的吸收养分，使根际离子态养分不断减少， 在外界浓度较低的情况下，随着溶液浓度的的提高， 根系吸收的离子数量也增多，两者成正相关。但是外 界溶液浓度增高后，离子吸收速率和溶液浓度便无紧 密关系。通常认为是受根系离子载体数量所限。
列1 列2 列3 列4 列5
观测数 3 3 3 3 3
求和
Байду номын сангаас
平均
方差
1.68
0.56 0.0741
1.26
0.42 0.0148
1.54 0.513333 0.032933
2.14 0.713333 0.170433
3.62 1.206667 0.282633
7
0.72 0.38 0.44
56 153
显著影响 分析过程中假设离子种类对烤烟叶中养分浓度是没有
显著影响，即数据中各组数据相互独立。 采用置信水平为0.95，α=0.05
PH 各离子养分浓度 钙 镁 氯 锌 锰
5
0.52 0.31 0.85
93 225
6
0.48 0.28 0.5
63 144
方差分析：单因素方差分析
SUMMARY 组
土壤酸碱度对烤烟养分的吸收的影响有两方面:1、对 烤烟根细胞表面电荷的作用，间接影响烤烟对养分的 吸收。2、对土壤养分离子的有效性作用，影响土壤 对养分的吸收
动物对饲料消化和养分吸收
18.29
78
0.23
1
4.99
21
22.44
75
1.0
4
3.39
11
3.06
10
46.0
81
0.88
2
10.18 动物对饲料消化和养分吸收 17
肠道总长（m） （与体长之比）
2.07 （3~4:1）
23.51 （14：1）
29.91 （12：1）
57.06 （20：1）
几种动物消化道容积比较
动物 猫 猪 马 牛
动物对饲料消化和养分吸收
各类动物消化系统比较
口腔：
➢ 猪分泌唾液淀粉酶和麦芽糖酶，牛分泌少 量淀粉酶，马、 单胃肉食动物和禽类无；
胃：
➢ pH ➢ 禽类腺胃和反刍动物前三个胃均不分泌消化酶；
动物对饲料消化和养分吸收
肠道
✓ 草食动物→杂食动物→肉食动物，依次缩短； ✓ 分泌寡糖和寡肽酶，为吸收而消化； ✓ 马属动物后肠类似瘤胃，是发酵场所。
网胃（Reticulum） ---控制食糜流动，实现反刍功能；
瓣胃（Omasum）
---吸收水分和VFA；
皱胃（Abomasum）
---分泌胃蛋白酶、盐酸和内因子，消化能力与单胃动物 类似。
动物对饲料消化和养分吸收
反刍动物的消化特点
唇和舌灵活，切齿发达； 反刍行为； 胃分化为四部分； 肠道长； 大肠中微生物发酵能力较强。
100.0 356.4 100.0
动物对饲料消化和养分吸收
怎样消化？
动物对饲料消化和养分吸收
一、消化方式
3.消化方式
表2-1 动物消化方式 方式 部 位 工 具 作 用 物理性 口腔 牙齿 磨碎、增加表面积
小学教育ppt课件教案植物对养分的吸收与利用
根系吸收养分的过程
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
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
植物的根系盘根与养分吸收
林木病虫害防治：利用根 系盘根与养分吸收的原理，
制定有效的防治措施
林木遗传改良：通过选育 和嫁接等手段，提高林木 的抗病性和养分吸收能力
未来研究方向与 展望
深入研究根系盘根与养分吸收的内在机制
研究根系盘根 的结构和功能
探讨养分吸收 的机制和过程
研究根系盘根 与养分吸收的
相互作用
探索提高根系 盘根与养分吸 收效率的方法
收
盘根现象使植物根系分布 不均匀，影响植物生长稳
定性
盘根现象可能导致植物根 系缺氧，影响植物生长速
度
盘根现象可能影响植物根 系对水分的吸收，导致植
物干旱或水分过多
养分吸收的机制 与影响因素
养分吸收的途径与机制
根系吸收：植物通过 根系吸收养分，包括 主根、侧根和毛细根
养分传输：养分通过 木质部和韧皮部传输
植物根系盘根与养分吸收
XX,a click to unlimited possibilities
汇报人：XX
目录
01
目录标题
02
03
04
05
06
植物根系的 形态与功能
根系盘根现 象的成因与 影响
养分吸收的 机制与影响 因素
根系盘根与 养分吸收的 实践应用
未来研究方 向与展望
添加章节标题
植物根系的形态 与功能
根系的分类与结构
主根：负责吸收水分和养 分，支撑植物生长
须根：负责吸收水分和养 分，增加根系的吸收面积
根冠：保护根系免受损伤， 帮助根系固定在土壤中
维管束：负责运输水分和 养分，支撑植物生长
侧根：辅助主根吸收水分和 养分，增加根系的吸收面积
根毛：负责吸收水分和养 分，增加根系的吸收面积
养分的吸收PPT课件
第36页/共175页
Picture by Jim Haseloff
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
原因：根毛的存在，使根系的外表面积增加到原来的 增强了植物对养分和水分的吸收。
2～10倍，
植物的根毛
大豆根系根毛示意图
第37页/共175页
钾吸收速率 (pmol.cm-1s-1)
（一）、有益元素的概念 某些元素适量存在时能促进植物的生长
发育；或者是某些特定的植物、在某些特定 条件下所必需的，这些类型的元素称为“有 益元素”，也称“农学必需元素”。
第13页/共175页
（二）、有益元素在植物体内的含量、分布和形态
元素
含量
分布
形态
莎草科,禾本科：10-15％ 硅(Si) 旱地禾本科等：1-3％
2. 根的类型直根与系和养须根分系示吸意收图 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。
第27页/共175页
（二）根的数量
用单位体积或面积土壤中根的总长度表示，如： LV（cm/cm3）或 LA（cm/cm2） 一般，须根系的LV > 直根系的LV 根系数量越大，总表面积越大， 根系与养分接触的机率越高 －－反映根系的营养特性
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
双子叶植物根立体结构图
第34页/共175页
• 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
植物的生态位分配和养分吸收
土壤性质对植物生长和养分吸收影响
土壤质地
土壤质地对植物的生长和养分吸收有很大影响。 砂质土壤透气性好但保水保肥能力差，适合种植 耐旱植物；而黏质土壤保水保肥能力强但透气性 差，适合种植喜肥植物。
土壤肥力
土壤肥力是土壤供给植物生长所需养分的能力。 肥力高的土壤能够提供充足的养分，促进植物的 生长和发育；而肥力低的土壤则会使植物生长缓 慢甚至死亡。
协同进化原则
植物与其他生物之间通过相互 作用和协同进化，形成复杂的 生态关系网络，共同占据和分 配生态位。
历史和地理因素
植物生态位的分配还受到历史 和地理因素的影响，包括物种 的起源、扩散和地理分布等。
02
植物养分吸收机制
根系结构与功能
根系的主要功能
吸收水分和养分，固定植物体。
根系结构特点
具有大量的根毛，增加吸收面积 ；根尖分区明确，各区域功能不
对水质和光照要求较高
水生植物对水质和光照的要求较高，需要清洁的水质和充 足的光照才能正常生长。同时，一些水生植物还能够吸收 水中的营养物质，起到净化水质的作用。
04
植物间相互作用与养分竞争
竞争排斥原理在植物中应用
竞争排斥原理指出，生态位相似的物种不能长期共存 ，必然出现一种物种排斥另一种物种的现象。
要点二
水分平衡
植物需要保持一定的水分平衡，过多 或过少的水分都会对植物的生长和养 分吸收产生不利影响。过多的水分会 导致植物根部缺氧，影响养分的吸收 ；而过少的水分则会使植物处于萎蔫 状态，无法进行正常的生理活动。
要点三
灌溉方式
不同的灌溉方式对植物的生长和养分 吸收也有影响。例如，滴灌和喷灌等 节水灌溉方式能够减少水分的浪费， 提高水分利用效率，从而促进植物的 生长和养分吸收。
植物的养分吸收和输送机制
根系结构：包 括主根、侧根、
须根等
吸收方式：主 动吸收和被动
吸收
吸收部位：根 毛是主要的吸
收部位
吸收过程：水 分和养分通过 根毛进入根系， 然后通过木质 部输送到地上
部分
植物主要吸收的养分种类：氮、磷、钾、钙、镁、硫等 植物吸收养分的数量：根据植物的种类、生长阶段、环境条件等因素有所不同 植物吸收养分的方式：主动吸收和被动吸收 植物吸收养分的部位：根部、叶片、果实等
土壤养分含量：影响植物对养分的吸收 土壤水分：影响养分的溶解和吸收 植物根系：影响养分的吸收和运输 植物生长阶段：不同生长阶段对养分的需求不同 环境因素：如温度、光照、湿度等也会影响植物的养分吸收
植物的养分输送
木质部：主要输送水分和矿物质 韧皮部：主要输送有机物质 细胞膜：通过细胞膜上的载体蛋白进行物质运输 细胞壁：通过细胞壁进行物质运输 细胞间隙：通过细胞间隙进行物质运输 植物激素：通过植物激素进行物质运输
光照：光照强 度和时长会影 响植物的光合 作用，从而影 响养分的分配。
温度：温度会 影响植物的新 陈代谢，从而 影响养分的分
配。
水分：水分是 植物进行光合 作用的必要条 件，也会影响 植物的养分分
配。
土壤养分：土 壤中的养分含 量和种类会影 响植物的养分 吸收和分配。
植物激素：植 物激素如生长 素、细胞分裂 素等会影响植 物的养分分配。
施肥策略：根据植物养 分吸收和输送机制，制 定科学的施肥方案，提 高植物生长速度和品质。
灌溉策略：根据植物 养分吸收和输送机制， 制定合理的灌溉方案， 保证植物对水分和养 分的充分吸收。
植物生长调节剂：利 用植物养分吸收和输 送机制，研制植物生 长调节剂，促进植物 生长和发育。
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)
植物的根系和养分吸收
植物的根系和养分吸收
汇报人：XX
目录
01
植物根系的类型和功能
02
植物养分吸收的机制
03
植物根系与养分吸收的相互影响
04
植物根系与养分吸收的应用
05
植物根系和养分吸收的研究进展
植物根系的类型和功能
PART 01
根系的分类
主根：植物的主要根系，负责吸收水分和养分
侧根：主根上分出的侧根，负责吸收水分和养分
植物生长阶段：植物在不同生长阶段对养分的需求和吸收能力不同
植物根系与养分吸收的相互影响
PART 03
根系对养分吸收的促进
根系的形态和分布也会影响养分吸收的效率
根系的生长和发育会影响养分吸收的能力
根系通过根毛和根表皮细胞吸收养分
根系是植物吸收养分的主要器官
养分吸收对根系生长的影响
养分吸收是根系生长的重要因素
研究植物根系对养分吸收的调控机制
探索植物根系与土壤环境的相互作用
THANK YOU
汇报人：XX
根系成像技术：利用CT、MRI等成像技术观察根系结构
同位素标记法：通过标记元素来追踪养分在根系中的运输和吸收
基因编辑技术：利用CRISPR/Cas9等基因编辑技术研究根系发育和养分吸收相关基因
根系分泌物分析：通过分析根系分泌物来了解根系与土壤微生物的相互作用
养分吸收研究的新发现
研究发现，植物根系可以通过分泌有机酸来增加土壤中养分的溶解度，从而提高养分吸收效率。
根系与土壤中的微生物相互作用，促进养分吸收
植物养分吸收的机制
PART 02
养分吸收的主要方式
主动吸收：植物通过根系主动吸收养分
离子交换吸收：植物通过根系离子交换吸收养分
汇报人：XX
目录
01
植物根系的类型和功能
02
植物养分吸收的机制
03
植物根系与养分吸收的相互影响
04
植物根系与养分吸收的应用
05
植物根系和养分吸收的研究进展
植物根系的类型和功能
PART 01
根系的分类
主根：植物的主要根系，负责吸收水分和养分
侧根：主根上分出的侧根，负责吸收水分和养分
植物生长阶段：植物在不同生长阶段对养分的需求和吸收能力不同
植物根系与养分吸收的相互影响
PART 03
根系对养分吸收的促进
根系的形态和分布也会影响养分吸收的效率
根系的生长和发育会影响养分吸收的能力
根系通过根毛和根表皮细胞吸收养分
根系是植物吸收养分的主要器官
养分吸收对根系生长的影响
养分吸收是根系生长的重要因素
研究植物根系对养分吸收的调控机制
探索植物根系与土壤环境的相互作用
THANK YOU
汇报人：XX
根系成像技术：利用CT、MRI等成像技术观察根系结构
同位素标记法：通过标记元素来追踪养分在根系中的运输和吸收
基因编辑技术：利用CRISPR/Cas9等基因编辑技术研究根系发育和养分吸收相关基因
根系分泌物分析：通过分析根系分泌物来了解根系与土壤微生物的相互作用
养分吸收研究的新发现
研究发现，植物根系可以通过分泌有机酸来增加土壤中养分的溶解度，从而提高养分吸收效率。
根系与土壤中的微生物相互作用，促进养分吸收
植物养分吸收的机制
PART 02
养分吸收的主要方式
主动吸收：植物通过根系主动吸收养分
离子交换吸收：植物通过根系离子交换吸收养分
第七章-养分的吸收PPT课件
3、范围
内皮层凯氏带是养分离子迁移至中柱的真 正障碍。
内皮层以外的自由空间包括表皮、皮层薄 壁细胞的细胞壁、中胶层和细胞间隙；
内皮层以内的自由空间包括中柱各部分的 细胞壁、细胞间隙和导管。
在内外两个自由空间之间，离子和水分均
不能自由扩散。
2021
20
第二节、根系吸收养分的机理
一、养分进入根的自由空间 二、养分离子通过生物膜
阳离子 单子叶 交换量 植 物
65.1
春小麦
48.0
玉米
36.5
大麦
36.1
冬小麦
33.2
水稻
2021
阳离子 交换量
22.8 17.0 12.3
9.0 8.4
28
大麦对锌的吸收和运输
锌的供应 形态*
吸收与运输量（Zn µg/g 干物重/24h）
根
地上部
ZnSO4
4598
305
ZnEDTA
45
35
*营养液中锌的浓度：1mg/L
细胞膜上主要有两类蛋白质对离子吸收起促进 作用，即离子通道和载体。
离子通道是细胞膜上具有选择性的孔状跨膜蛋 白，孔的大小和表面荷电状况决定着它的专一性。
载体是生物膜上携带离子通过膜的蛋白质。
2021
39
运载分子
通道蛋白
载体蛋白
高 膜脂
电化学势梯度
简单扩散
易化扩散
被动运输
能量 主动运输
细胞膜上两2种021离子运载蛋白
细胞膜的化学成分主要是类脂和蛋白质， 两者含量大致相等。
脂类主要是磷脂，有一个极性的头，一 般带负电，具有亲水性；还有一个非极性的 尾，一般不带电，具有疏水性；为双亲性的 化合物。磷脂是膜的骨架，对膜的透性有重 要意义。
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
植物的养分吸收和养分循环
植物的养分吸收和循环
汇报人：XX
2024年X月
目录
第1章 植物的养分吸收和养分循环 第2章 植物的氮素吸收和利用 第3章 植物的磷素吸收和利用 第4章 植物的钾素吸收和利用 第5章 植物的钙素和镁素吸收和利用 第6章 总结与展望
● 01
第1章 植物的养分吸收和养 分循环
植物养分吸收的方式
植物主要通 过根系吸收 土壤中的养
钾素在植物体内的运输途径
外界环境因素对植物钾素吸收的影 03 响
环境条件对植物吸收的影响
植物钾素利用的过程
植物内部钾 素的合成和 分解过程
钾素在植物体内 转化的过程
钾素的吸收 和利用对植 物生长发育 的重要性
钾素对植物生长 的重要性
植物在生长 不同阶段对 钾素的利用
效率
钾素在植物不同 发育阶段的应用
总结
植物养分吸 收的方式多
样
多样性
养分吸收的 调节机制是 为了植物生 长和发育
调节机制
养分吸收过 程复杂且有
序
复杂有序
● 02
第2章 植物的氮素吸收和利 用
植物对氮素的需求和吸收
01 氮素的重要性
植物生长发育的关键元素
02 吸收方式
通过根系吸收土壤中的氮素
03 利用效率差异
不同形态氮素的吸收方式和利用效率
用效率
植物氮素吸收和 利用的关键因素
植物对氮素的吸收和 利用效率受到根系结 构和功能的影响。土 壤中氮素形态和含量 对植物氮素吸收的影 响显著。植物内部氮 素代谢和调节机制的 重要性不容忽视。
植物氮素吸收和利用的关键因素
根系结构
对氮素的吸收和 利用效率产生影
响
内部调节
氮素代谢和调节 机制的关键性
汇报人：XX
2024年X月
目录
第1章 植物的养分吸收和养分循环 第2章 植物的氮素吸收和利用 第3章 植物的磷素吸收和利用 第4章 植物的钾素吸收和利用 第5章 植物的钙素和镁素吸收和利用 第6章 总结与展望
● 01
第1章 植物的养分吸收和养 分循环
植物养分吸收的方式
植物主要通 过根系吸收 土壤中的养
钾素在植物体内的运输途径
外界环境因素对植物钾素吸收的影 03 响
环境条件对植物吸收的影响
植物钾素利用的过程
植物内部钾 素的合成和 分解过程
钾素在植物体内 转化的过程
钾素的吸收 和利用对植 物生长发育 的重要性
钾素对植物生长 的重要性
植物在生长 不同阶段对 钾素的利用
效率
钾素在植物不同 发育阶段的应用
总结
植物养分吸 收的方式多
样
多样性
养分吸收的 调节机制是 为了植物生 长和发育
调节机制
养分吸收过 程复杂且有
序
复杂有序
● 02
第2章 植物的氮素吸收和利 用
植物对氮素的需求和吸收
01 氮素的重要性
植物生长发育的关键元素
02 吸收方式
通过根系吸收土壤中的氮素
03 利用效率差异
不同形态氮素的吸收方式和利用效率
用效率
植物氮素吸收和 利用的关键因素
植物对氮素的吸收和 利用效率受到根系结 构和功能的影响。土 壤中氮素形态和含量 对植物氮素吸收的影 响显著。植物内部氮 素代谢和调节机制的 重要性不容忽视。
植物氮素吸收和利用的关键因素
根系结构
对氮素的吸收和 利用效率产生影
响
内部调节
氮素代谢和调节 机制的关键性
植物的根系结构和养分吸收
地上部分：叶片、茎、花、果实等 地下部分：根系、根毛等 相互调节：地上部分通过光合作用为地下部分提供能量，地下部分通过吸收水分和养分为地上部分提供支持 根系对地上部分的影响：根系发达，地上部分生长旺盛；根系受损，地上部分生长受阻 地上部分对地下部分的影响：地上部分茂盛，根系发达；地上部分受损，根系生长受阻
根系通过根毛吸 收水分
根毛的表面积大， 有利于吸收水分
根系还能调节水 分的吸收，以适
应环境的变化
植物根系可以将植物固定在土 壤中，防止植物被风吹倒或水 流冲走。
根系可以深入到土壤深处，增 加植物的稳定性。
根系可以将植物固定在斜坡上， 防止水土流失。
根系可以将植物固定在岩石上， 防止岩石松动和崩塌。
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侧根：主根上分出的侧根，向侧面 生长，增加根系的吸收面积
根毛：须根上分出的细小毛发状结 构，增加根系的吸收面积，提高吸 收效率
侧根：从主根上分出的根，向 侧面或斜下方向生长，是植物 根系的重要组成部分。
主根：植物种子萌发时，首先 形成的根，向下垂直生长，是 植物根系的主要部分。
植物根系与地上部 分的关系
地上部分的生长和发育会影响根系的生长和发育 地上部分的营养需求会影响根系对养分的吸收和利用 地上部分的环境适应性会影响根系的环境适应性 地上部分的病虫害会影响根系的健康和功能
根系为地上部分提供水分和养分 根系的吸收能力影响地上部分的生长和发育 根系的形态和分布影响地上部分的形态和分布 根系的病害和损伤会影响地上部分的生长和健康
力不同
土壤湿度：土 壤湿度影响根 系对养分的吸
收
土壤温度：土 壤温度影响根 系对养分的吸
收
土壤pH值： 土壤pH值影 响根系对养分
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Maize Bean
160
84
3
10
0.6
6
6
12
38
35
14
6
15
第一节 养分吸收概述
基质中离子浓度与丽藻和法囊藻细胞液中离子浓度的关系
离子
K+ Na +
池水
（A）
0.05
0.22
浓度（ mmol/L）
丽藻
法囊藻
细胞液 B/A
（B）
54 1080
海水
(A)
12
细胞液 B/A
(B)
500 42
10
Ca2+
Mg2+
H2PO4-, HPO42SO42Cl-
Fe3+, Fe2+
Mn2+
H3BO3 Zn2+
Cu2+, Cu+
MoO42-
11
第一节 养分吸收概述
二． 吸收养分的主要器官
精选PPT
12
根系吸收矿质养分的部位：根毛区
成熟区：细胞壁出现角质和木栓质，细 胞壁透性降低。
根毛区：单位面积吸收量少，但面积大， 不易积累，change Capacity of Root Dry Matter of Different Plant Speciesa
Plant species
CEC
(meq/100g dry wt)
Wheat
23
Maize
29
Bean
54
Tomato
62
aBased on Keller and Deuel(1957).
伸长区：易吸收养分，输导组织没有完 全分化，养分积累多，不易运走
分生区：对养分、水分透性差
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13
第一节 养分吸收概述
三．根系对养分离子的累积特点 累积性：高等植物能够累积高出环境很多的养分
选择性：高等植物根细胞对离子态养分的吸收具有 选择性。
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14
A. 选择性 B. 累积性
C. 基因型
What is the DREAM of your life?
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1
这就是植物营养
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2
植物营养学
-
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3
第三章 养分吸收
第三章 养分吸收
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4
营养 养分
↗
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利用 转移 运输 吸收
5
第 三 章
养
分 吸
养分的吸收的内容
收 养分吸收概述
被动吸收
主动吸收
影响养分吸收的因素
根阳离子代换量与自由空间
根自由空间中阳离子交换位点的数目决定着各 类植物根系阳离子交换量（CEC）的大小。通常双 子叶植物的CEC比单子叶植物要大得多。
根自由空间中矿质养分的累积和运移并不是所 有离子吸收和跨膜运输的先决条件。然而，它能使 二价和多价阳离子在根质外体内和原生质膜上的含 量增高，间接促进吸收。
Changes in the Ion Concentration of the External Solution and in the Root Sap of Maize and Bean
External concentration (mM) After 4 days
Ion
K
Ca
Na HPO4NO3-_ SO4-
植物的根外营养
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6
根系对养分的吸收示意图
精选PPT
7
第一节 养分吸收概述
第一节 养分吸收概述
• 根系对养分离子的累积特点 • 根自由空间养分离子的移动 • 离子的跨膜运输
精选PPT
8
第一节 养分吸收概述
一．植物吸收养分的形态
• 矿物质 • 有机养分
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9
第一节 养分吸收概述
植物根系吸收矿质养分的形态
Initial 2.00 1.00 0.32 0.25 2.00 0.67
Maize Bean 0.14 0.67 0.94 0.59 0.51 0.58 0.06 0.09 0.13 0.07 0.61 0.81
精选PPT
Concentration in the
root press sap (mM)
CEC（阳离子代换量 ）in root:
Dicotyledonous >Monocotyledonous
精选PPT
19
第一节 养分吸收概述
作物根的阳离子交换量（CEcmol/kg重）
双子叶 植物
大豆 苜蓿 花生 棉花 油菜
阳离子 交换量
65.1 48.0 36.5 36.1 33.2
单子叶 植物 春小麦 玉米 大麦 冬小麦 水稻
45 498
90 0.18
Ca 2+ 0.78
10
Cl- 0.93
91
13 12
2 0.17
98 580 597 1
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16
第一节 养分吸收概述
营养液及玉米、蚕豆根汁液中离子浓度的变化
外部浓度（mmol/L）
离子
初始 4 天后* 浓度 玉米 蚕豆
K+
2.00 0.14 0.67
Ca2+
1.00 0.94 0.59
植物根系吸收的矿质养分主 要是离子态
阳离子如NH 4+，K＋ 阴离子如SO4-2, NO3-
精选PPT
K P
N
10
第一节 养分吸收概述
植 物 利 用 养 分 的 形 态
营养元素
C
O
H
N
大量营养元 素
K
Ca
Mg
P
S
Cl
Fe
Mn
微量营养元 素
B
Zn
Cu
精选MPPoT
植物可利用形态
CO2 O2, H2O H2O NO3-, NH4+ K+
Diffusion or Mass Flow
Free Space(自由空间): The volume of root tissue available for passive solute
精选PPT
movement (10%)
Casparian strip
22
阳离子
非扩散性 阴离子
大孔 微孔
阴离子
WFS DFS
表观自由空间微孔体系示意图
精选PPT
23
第一节 养分吸收概述
养分进入根细胞的机理
矿质营养元素首先经根系自由空间到达根细胞原 生质膜吸收部位，然后通过主动吸收或被动吸收吸 收跨膜进入细胞质，再经胞间连丝进行共质体运输， 或通过质外体运输到达内皮层凯氏带处，再跨膜运 转到细胞质中进行共质体运输。
Na+
0.32 0.51 0.58
H2PO4- 0.25 0.06 0.09
NO3SO42-
2.00 0.13 0.07 0.67 0.61 0.81
*未补充蒸腾损失的水分 精选PPT
根汁液中浓 度（mmol/L）
4 天后
玉米 蚕豆
160 84
3 10
0.6
6
6 12
38 35
14
6
17
第一节 养分吸收概述
阳离子 交换量
22.8 17.0 12.3
9.0 8.4
精选PPT
20
第二节 养分被动吸收
Hope and Stevens (1952) 表观自由空间 (AFS)
AFS = WFS + DFS
Water （水分）Free Space Donnan （杜南）Free Space
精选PPT
21
表观自由空间