《植物的水分关系》PPT课件

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1、第二章植物的水分关系WaterRelationsofPlant水在植物生活中的作用植物对水分的吸收植物的蒸腾作用植物体内水分的运输合理灌溉的生理基础水是生命起源的先决条件,“有收无收在于水”。没有水就没有生命,也就没有植物。植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程就构成了植物的水分关系(waterRelationsofPlant)。植物的水分关系包括：水分的吸收水分的运输水分的利用水分的散失第一节水在植物生活中的作用RolesofWaterinPlantLife一、植物体内的含水量及水分存在的状态（Conte

2、ntandStateofWaterinPlant）不同植物含水量不同水生植物可达鲜重的90％以上，地衣、藓类仅占6％左右，草本植物为70％～85％，木本植物稍低于草本植物。（一）植物体内的含水量同一植物的不同器官和组织含水量不同根尖、幼苗和绿叶可达60％～90％，树干约为40～50％，休眠芽含40％，风干种子为8％～14％。（二）植物体内水分存在的状态同一种植物的同一器官和组织，在不同的生育期含水量不同。一般在幼苗期含水量较高，生长后期含水量下降。一日之内，早晨含水量高而下午含水量低。水分在植物生命活动中的作

3、用，不但与其数量有关，也与它的存在状态有关。植物细胞的原生质、膜系统以及细胞壁是由蛋白质、核酸和纤维素等大分子组成，它们含有大量的亲水基团，与水分子有很高的亲和力。因而水分在植物体内有束缚水（结合水）和自由水两种存在状态（图2-1）。亲水物质被吸附的水分子图2-1自由水和束缚水的示意图1、自由水2、束缚水121束缚水是指被原生质组分吸附，不能自由移动的水分。而自由水则是指不被原生质组分吸附，可自由移动的水分。自由水/束缚水是衡量植物代谢强弱和抗性的生理指标之一。自由水/束缚水比值较高时，植物代谢活跃，生长较快

4、，抗逆性差；反之，代谢活性低、生长缓慢，但抗逆性较强。水分的两种状态的划分是相对的，它们之间并没有明显的界线。细胞内的水分状态不是固定不变的，随着代谢的变化，自由水/束缚水比值亦相应改变。植物对水分的需要可分为生理需水和生态需水两个方面。生理需水指直接由植物根系吸收、用于生命活动与保持植物体内水分平衡的水分，包括组成水和消耗水。组成水主要指参与植物细胞原生质和细胞壁组成、参与光合作用、呼吸代谢、有机物合成与分解等生化反应以及作为无机盐溶剂的水分，这部分水极少，仅占植物根系吸收水分的1～5%。消耗水则是指通过地

5、上部分，主要是通过蒸腾作用而散失掉的水分，占根部吸水的95%以上。生态需水是指用于调节植物生态条件所需的水分，这部分水分不参与植物体内的代谢，但同样为植物所必需。它不仅能调节大气的温度与湿度，而且还能调节土壤温度、通气、供肥、维持微生物区系等等。二、水分在植物体内的生理作用（PhysiologicalRoleofWaterinPlants）（一）水分是细胞原生质的主要成分植物细胞原生质一般含水量在80%以上，这样才可使原生质保持溶胶状态，以保证各种生理生化过程的进行。如果含水量减少，原生质由溶胶变成凝胶状态，

6、细胞生命活动大大减缓（例如休眠种子）。（二）水是植物代谢过程中重要的反应物质水是植物体内重要生理生化反应的底物之一，在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程中均有水的参与。（三）水是植物体内各种物质代谢的介质在正常情况下，植物只能吸收溶于水中的无机物质和有机物质，而且只有溶于水中这些物质才能在植物体内运转与分配。一方面，水是物质溶解的溶剂和在植物体内运输的媒介；另一方面，植物体内的水分流动，把整个植物体联系在一起，成为一个有机整体。（四）水分能够保持植物的固有姿态由于细胞和组织中含有大量的水分，使细胞处

7、于膨胀状态，因而植物的枝叶得以挺立，有利于充分吸收阳光和进行气体交换；可使花朵开放，利于传粉；根系也能在土壤中生长，这是维持正常生命活动所必须具备的条件。（五）水分能有效降低植物的体温水分子具有很高的汽化热和比热，因此，在环境温度波动的情况下，植物体内大量的水分可维持体温相对稳定。在烈日曝晒下，通过蒸腾散失水分以降低体温，使植物不易受高温伤害。（六）水是植物原生质胶体良好的稳定剂水分子能与蛋白质等大分子化合物的亲水基团形成氢键，在其周围定向排列，形成水化层，以减少大分子之间的相互作用，增加其溶解性，维持细胞原

8、生质体的稳定性。此外，还能与带电离子结合，形成高度可溶的水化离子，共同影响细胞原生质体的状态，调节细胞代谢的速率。第二节植物对水分的吸收AbsorptionofWaterbyPlants一、植物细胞的吸水（AbsorptionofWaterbyPlantCells）（一）细胞的渗透性吸水细胞对水分的吸收主要有渗透性吸水和吸胀吸水两种方式，成熟细胞主要靠渗透性吸水，风干种子等无液泡的细胞主要靠吸胀吸水