植物生长与环境
概 述 蒸腾作用 小孔扩散 气孔运动 影响因素
退 出
第七章 第三节 水分散失 蒸腾作用
皮孔蒸腾 气孔蒸腾
植物生长与环境
1. 皮孔蒸腾
新世纪高职 高专教改项 目成果教材
封闭细胞
角质蒸腾
补充细胞
表 皮
木栓形成层 栓 内 层 木 栓 层
概
述
蒸腾作用
小孔扩散
气孔运动
影响因素
退 出
第七章 第三节 水分散失 蒸腾作用
叶肉细胞
概
述
蒸腾作用
小孔扩散
气孔运动
影响因素
退 出
第七章 第三节 水分散失 蒸腾作用
植物生长与环境
二、小孔扩散
气孔蒸腾高效性的原因
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孔面积很小时，通过小孔边缘扩散的分子受到 的干扰阻力相对较小、速度快，称边缘效应。因此， 分子通过小孔扩散的速率不与小孔面积成比例，而 与小孔周长成比例，这是小孔扩散律。气孔很小 与小孔周长成比例，这是小孔扩散律。 （um2），符合小孔扩散规律，尽管叶面上小孔占 的面积很小，只有叶面积的0.5% ~ 1%，由于小孔数 量多，周长大，所以，水蒸气通过气孔扩散的速率 就很高，约为植物总蒸腾量的90％以上。
摩尔（mol）：1mol＝6×1023个 自由能：不受体系束缚能够用于作功的能 量。 水势：相同温度下，一个系统中一摩尔的水 与一摩尔的纯水之间的自由能差。溶 液浓度愈大，水势愈低。 半透膜：水分子可以自由通过，其他物质有 选择通过。 渗透作用：水分子通过半透膜由水势高向水 势低的部位流动的现象。
概 述 吸水器官 水 势 细胞吸水 植物吸水
概 述 蒸腾作用 小孔扩散 气孔运动 影响因素
退 出
第七章 第三节 水分散失 蒸腾作用
皮孔蒸腾 气孔蒸腾
植物生长与环境
一、蒸腾作用
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角质蒸腾
蒸腾作用：水分从植物地上部分以水蒸气的形式大 气中散失的过程。 生理意义----水分吸收与运输 营养物质吸收、运输与分配 恒定植物体温 植物内外气体交换 蒸腾部位----皮孔（皮孔蒸腾） 角质层（角质层蒸腾） 气孔（气孔蒸腾 • 主要）
概 述 吸水器官 水 势 细胞吸水 植物吸水
退 出
第七章 第二节 植物对水 分的吸收
吸水动力 影响因素
植物生长与环境
四、植物吸水
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概
述
吸水器官
水
势细胞吸水植物Fra bibliotek水退 出
第七章 第二节 植物对水 分的吸收
吸水动力 影响因素
植物生长与环境
1. 植物吸水的动力
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生命起源于水，在植物的生活过程中，植物不断地 从周围环境中吸收水分，以满足其正常生命活动的 需要。不同的植物、同一植物的不同部位，植物组织的含水量 是不同的。植物对环境中水分的要求不同，长期的适应和自然 选择便有了旱生植物、陆生植物和水生植物的划分。植物的生 长环境在不断地变化，作为一种适应机理，在不同的生长状态 下，植物体内的水分以不同的 状态存在，并发挥着相应的生 理功能。生产上根据当地的土 壤、气候等自然环境的特点和 植物的生长习性，选择相应作 物栽培品种，保证丰产丰收。
概 述 蒸腾作用 小孔扩散 气孔运动 影响因素
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第七章 第三节 水分散失 蒸腾作用
基础知识 白天开放
植物生长与环境
2. 白天开放
气孔开闭（明开夜合）机理
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夜间闭合
白天光照，保卫细胞光合作用吸收CO2 ，CO2
浓度降低， pH值升高，淀粉磷酸化酶催化淀粉 转化为葡萄糖溶于细胞液 中，保卫细胞水势降低， 吸水膨胀，气孔张开。
概
述
含 水 量
水分状态
生理功能
退 出
第七章 第一节 水分的 生理作用
植物生长与环境
一、植物组织含水量
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概
述
含 水 量
水分状态
生理功能
退 出
第七章 第一节 水分的 生理作用
植物生长与环境
一、植物组织含水量
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概
述
含 水 量
水分状态
生理功能
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夜间闭合
水势（溶质）及其作用 光合作用吸收CO2，呼吸作用释放CO2 CO2+H2O--→H2CO3--→H＋+HCO3－ PH值：H＋愈多，PH值愈低，OH－愈多，PH值愈高。 淀粉磷酸化酶 pH值升高 淀粉＋磷酸←-----------→葡萄糖-1-磷酸 pH值降低 淀粉不溶于水，葡萄糖溶于水 气孔保卫细胞含有叶绿体，能光合作用
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第七章 第二节 植物对水 分的吸收
植物生长与环境
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植物体内的一切生命活动，必须在细胞含水充足的 情况下才能进行，有收无收在于水，收多收少在于 肥。植物生长的周围环境中，只有土壤中才含有充分而比较稳 定的水分。植物的地上部分生存在大气中，只有在下雨和接触 到潮湿空气的时候才能发生吸水过程。满足植物生长发育的需 要，植物需水主要是从土壤中吸取的。植物吸水的器官是根， 吸水部位是根毛区。细胞是 植物体结构和功能的基本单 位，植物吸水首先是细胞吸 水。细胞吸水取决于细胞内 外的水势差，细胞吸水的主 要方式是渗透吸水。
根压：借助于根系代谢活动产生的能推动水分 吸收和沿导管上升的力量。
蒸腾拉力：由于叶片蒸腾作用产生的吸水并引 水上升的力量。
概
述
吸水器官
水
势
细胞吸水
植物吸水
退 出
第七章 第二节 植物对水 分的吸收
吸水动力 影响因素
植物生长与环境
2. 影响植物吸水的条件
影响条件：土壤温度（正相关） 土壤通气状况（正相关） 土壤水分状态。
概 述 吸水器官 水 势 细胞吸水 植物吸水
退 出
第七章 第二节 植物对水 分的吸收
植物生长与环境
一、植物吸水的器官
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植物吸 水部位： 根系 根尖 根毛区 根毛。
概
述
吸水器官
水
势
细胞吸水
植物吸水
退 出
第七章 第二节 植物对水 分的吸收
植物生长与环境
二、水 势
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皮孔蒸腾 气孔蒸腾
植物生长与环境
2. 气孔蒸腾
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角质蒸腾
表皮细胞 保卫细胞 气 孔
概
述
蒸腾作用
小孔扩散
气孔运动
影响因素
退 出
第七章 第三节 水分散失 蒸腾作用
皮孔蒸腾 气孔蒸腾
植物生长与环境
3. 角质层蒸腾
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气
孔
角质蒸腾
表皮细胞 保卫细胞
粉析出细胞液，保卫细胞
水势升高，失水收缩，气 孔关闭。
概 述 蒸腾作用 小孔扩散 气孔运动 影响因素
退 出
第七章 第三节 水分散失 蒸腾作用
植物生长与环境
四、蒸腾作用的影响因素
环境影响： 光照（正相关） 空气湿度（负相关） 大气温度（正相关）
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CO2（负相关）
风（正相关）
概
述
含 水 量
水分状态
生理功能
退 出
第七章 第一节 水分的 生理作用
植物生长与环境
三、水分的生理功能
原生质的组成成份（70%~90%）；
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生命活动的介质和参与者；
营养吸收和转运的工具； 植物固有姿态的保持者；
恒定体温的缓冲剂（比热、气化热大）；
生长发育的动力。
概 述 含 水 量 水分状态 生理功能
退 出
第七章 第一节 水分的 生理作用
植物生长与环境
二、水分的存在状态
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束缚水：被原生质胶体颗粒或渗透性物质吸附 不能自由移动的水。束缚水含量愈高，植物抗性能 力愈强。 自由水：不被原生质胶体颗粒或渗透性物质吸 附能自由移动的水。植物新陈代谢愈旺盛，自由水 含量愈高。
退 出
第七章 第二节 植物对水 分的吸收
植物生长与环境
三、细胞吸水
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渗透作用发生条件：半透膜，水势差。 植物细胞渗透系统：细胞膜+原生质+液泡膜=半透膜 细胞液与胞外溶液水势差别 质壁分离：细胞失水使原生质与细胞壁分离的现象。 质壁分离复原：质壁分离的细胞吸水，原生质膨胀最终恢复与 细胞壁相接触的现象。 植物细胞吸水：细胞主要利用渗透作用吸水，水分移动由水势 高流向水势低的区域。 （渗透性吸水，吸胀吸水，代谢性吸水）
植物生长与环境
第二篇 植物生长与环境调控
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第七章 植物生长 与水分 吸收散失 水分作用 植物吸水 蒸腾作用 土壤水分 大气水分 本章小结
植物生长与环境
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大气降水 蒸腾作用
植物吸水
土壤水分
H2O
第七章 第一节 水分的 生理作用
植物生长与环境
概 述 蒸腾作用 小孔扩散 气孔运动 影响因素
退 出
第七章 第三节 水分散失 蒸腾作用
基础知识 白天开放
植物生长与环境
3. 夜间闭合
气孔开闭（明开夜合）机理
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夜间闭合
夜间黑暗，光合停止，保卫细胞呼吸作用释
