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高级植物营养学.doc

来源：花匠小妙招时间：2024-09-15 19:12

1根系的形态及其结构，根的初生结构及其功能 1) 根系在形态上分为直根系和须根系，其中直根系由主根与侧根组成，而须根系由若干不定根组成，另外还有许多的特殊根系，如肉质根（萝卜）和支柱根。 2）根系的结构可以从纵、横两个侧面去分析：纵向结构：由上至下依次为根尖、根冠、顶端分生组织、伸长区、根毛区和成熟区。横向结构：由外向内依次为表皮层、皮层、微管柱、韧皮部、根冠 3) 根的功能：表皮层：构成皮组织系统，皮层：通常只由薄壁细胞组成，皮层的最内层分化为内皮层，而靠外的一层或几层分化为外皮层，其中内皮层的主要功能是调节水分及溶质在根中的运输。微管柱：体内水分和无机物运输，信号传导及机械支持等。韧皮部：使微管植物将茎叶系统光合产物运输到根、茎、花、果实等器官。根冠：保护根系分生组织，协助根系向下层穿透，物理与化学信号的感知部位。 2试述侧根及根毛的发生、形成部位和影响因素，及对矿质养分吸收的重要性？ 1)发生、形成部位:侧根发生于中柱鞘，根毛外表皮； 2)影响因素：侧根：a土壤养分状况b土壤微生物，包括一些内生菌c土壤含水量d激素种类及浓度e 病原体根毛：a土壤湿度b土壤通气状况c土壤质地d生长物质 3)重要性：除了一些水生植物和特殊情况下的叶面施肥外，植物主要靠根系和根毛吸收养分和水分。因此，侧根和根毛的发生数量和发生时间决定了植物的生长状况。一般来说，侧根和根毛发生越多，植物的吸收功能越强，尤其是当养分缺乏的时候，植物生长更多的侧根和根毛，扩大吸收面积，能吸收更大范围的养分。 3内外皮层对根系吸收和运输水分及矿质元素的影响水和矿质养分进入外皮层后，可通过质外体和共质体两条途径向内皮层运输，到达内皮层后由于其有凯氏带的阻隔，不能直接进入中柱，而必须先穿过内皮层细胞原生质膜转入共质体途径，才能进入中柱。 4质外体在植物生长发育过程中有何作用? 质外体在植物生长发育过程中的作用：水分，矿质养分运输的重要途径，贮存活化养分。性质影响根系对离子的吸收影响离子行为的因素。是微生物的生活空间，抵御真菌入侵。叶片质外体是第一个与大气有害物质接触并进行防御的部位。和光合产物运输有关。①根压：植物在幼苗期木质部运输的动力主要靠根压，在晚上及环境空气湿度大，蒸腾作用小时，也是主要靠根压。②水势梯度（即蒸腾作用）纯水的水势设定为0，水势依下列顺序递减并形成水势梯度：土壤液水势根细胞木质部汁液叶细胞气孔保卫细胞。植物的根系吸收的水分和矿质养分在蒸腾拉力作用下，在木质部中沿水势梯度，由地下部的根向地上部单向运输。 2）意义：①根压的作用：有利于在韧皮部移动性弱的元素（如钙）到达蒸腾弱的部位（如幼叶、幼果），有利于养分的循环。②水势梯度（蒸腾作用）：蒸腾速率影响矿质元素在地上部的分布，矿质元素多分布于地上部蒸腾强的部位，如硼的分布，与蒸腾速率一致。钙与地上部器官的蒸腾速率呈明显的正相关。 9矿质养分在韧皮部的移动性对其在体内的分布有何影响，试举例说明。 1)矿质营养在韧皮部的移动性强的包括：钾、镁、磷、硫、氯、氮；移动性中等的包括：铁、锌、铜、硼、钼；移动性弱的包括：钙和锰。 2韧皮部中矿质养分的运输在一定程度上弥补了木质部运输的不足，使生长中心能获得所需的养分。然而，对于在韧皮部中移动性弱的元素来说，韧皮部的这种补偿作用就很难体现。以钙为例，在茎尖、幼叶、肉质果实等生长部位，由于蒸腾速率低，木质部的输入也低，而钙在韧皮部又难以运输，常常因为缺钙而在这些部位出现缺素症，或引起诸如苹果苦痘病等病害。对于多年生落叶植物来说，矿质养分在韧皮部中的移动是其再转移、再利用的一个条件。移动性弱的矿质养分的再转移、再利用显然比移动性强和中等的要困难。 10叶片对溶质的吸收及影响因素 1)叶片对溶质的吸收:受叶片表皮细胞的外壁的强烈限制。叶片表皮细胞外壁结构有三部分组成，由里到外为：角质化层，角质层，蜡质层。在叶表角质层存在亲水孔，某些低分子溶质(如糖、矿质元素、尿素等)可通过，但是由于这些亲水孔孔径太小，许多大分子溶质（如Fe—EDTA等）不能通过。大分子溶质主要是通过保卫细胞和副卫细胞之间的细胞壁上的角质孔进入叶片，但是不能直接通过气孔腔。另外，由于从角质层到角质化层和细胞壁内表面的亲水孔负电荷密度增加，阳离子吸收较阴离子迅速，但是叶片喷施浓度较高时，吸收速率差异变小。 2)影响因素:溶质的浓度、环境的湿度、温度、植物的营养状况、植物的品种、叶龄以及光照。 11试述叶面施肥的优缺点 1）缺点：a渗透率低，尤其是角质层的叶片。b肥料易从疏水表面流失。c雨水易冲失掉肥料。d某些矿质养分如钙从叶片向植物其他部位的再转移率有限。e喷施易迅速干燥。f叶片损伤。 2）优点：叶面施肥作用明显，可对植物特殊情况下作临时性措施。 12木质部运输与韧皮部运输