特别补充：影响植物吸收养分的条件
植物对养分的吸收： 一方面受植物本身遗传特性所控制 一方面还会受到外界环境的影响
影响植物吸收养分的条件
一. 植物吸收养分的基因型差异
（一）根系形态特征对养分吸 收的影响
土壤中有效养分只有 达到根系表面才能为植物 吸收，成为实际有效养分。 对于整个土体来说，植物 根系仅占据极少部分空间；
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不同容重土壤上大麦幼苗根系生长情况
1.35g/cm3
1.55g/cm3
影响植物吸收养分的条件
10oC 15oC
20oC 25oC
30oC 35oC
根区温度对马铃薯幼苗根形态和地上部生长的影响
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大麦局部根段供磷对侧根总长度的影响
根区处理 侧根长度（cm） 侧根长度（cm） 三段均匀供给磷 只供中段磷
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作物营养临界期
➢ 概念 作物营养临界期是指某种养分缺少或过多，各种营养 比例失调时对作物生长发育影响最大的时期。
➢ 特点：（1）多数发生在植物生长的转折期； （2）植物对养分的需要量不一定多，但很迫切； （3）这个时期缺乏某种养分所造成的损失难以弥补。
➢ 举例：作物磷营养的临界期多出现在幼苗期，氮营养临界期 也在生育前期：水稻在三叶期和幼穗分化期；棉花-现蕾初 期；玉米—三叶至五叶期和幼穗分化期；钾营养的临界期— —分蘖初期和幼穗形成影响期植。物吸收养分的条件
A（基部） 40.0 B（中部） 27.2 C（顶端） 17.5
14.3 322.0
11.0
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（二）植物的生理生化特性对养分吸收的影响 1．根系的阳离子交换量 2．根系的氧化力 3．根系的还原力 4．根系的代谢作用
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（三）植物的生育特点对养分吸收的影响
1. 植物营养的共性和特殊性
（1）共性：所有高等植物都需要17种必需营养元素 （2）特殊性
a：不同的植物对各种营养元素的需求量不同 b：不同的作物对不同形态的养分吸收能力不同 c：同一种作物的不同品种对养分的需要量不同 d：同一种作物在不同的生育期对养分的需求量不同
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2．作物各生育期的营养特点
在植物整个生育期中，根据反应强弱和 敏感性可以把植物对养分的反应分为营养临 界期和最大效率期。
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不同供磷状况对大麦各部位含磷量的影响
植物
含磷量（umol/g 干物重）*
8 天-P 7 天-P+1 天+Pb 7 天- Pb +3 天+Pc
地上部 49(20) 151( 61 )
412(176)
幼叶 26( 5 ) 684(141)
1647(483)
根系 43(24) 86( 48 )
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3. 植物根系的特性
a.根系深度与底层土壤养分的有效性
根系分布深度关系着植物从土壤剖面中获取养 分的深度和有效空间。通常农作物的根深为50100cm。植物种类差异和环境因素对根系分布深度 有很大影响。
b.根系密度与养分空间有效性
根系密度是指单位土壤体积中根的总长度，表 示有多大比例的土壤体积向根供应养分。
如：用离体根或或完整的幼龄植物进行短 期研究时，通常是在很稀的营养液或溶液中进 行预培养，因此植株或根内的养分浓度相当低。 当供应养分以后，养分吸收速率会非常高，甚 至在高浓度范围内，吸收速率仍持续增高。
影响植物吸收养分的条件
磷吸收率（µmol/g根鲜重×h）
10
1 0.1
0.01 0.001
0.01 0.1 1
扩大根系与土壤的接 触对促进根系对土壤养分 的吸收有重要的意义。
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1. 形态结构
单子叶植物的根属须根系，粗细比较均匀，根 长和表面积都比较大。双子叶植物的根属直根 系，粗细悬殊较大，根长和总吸收表面积都小 于须根系。
2. 根毛
除洋葱、胡萝卜等少数植物没有根毛或根毛少 而短之外，大多数农作物的根系都有根毛。根毛的 存在缩短了养分迁移到根表的距离，增加总吸收表 面积。根毛的另一作用是加强共质体的养分运输。
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吸收速率（µmol/g鲜重×h）
8
K+
6
Na+
4
2
0
1
2
3
4
5
浓度（mmol/L）
KCl和NaCl浓度对离体大麦根吸收K+和Na+速率的影响
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1. 中断养分供应的影响
植物对养分有反馈调节能力。中断某养分的供 应，往往会促进植物对这一养分的吸收。
如：在缺磷一段时期后再供磷会导致地上部含 磷量大大增加，甚至引起磷中毒。
二. 环境因素对养分吸收的影响
光照
温度
通气
水分
pH
养分的浓度
离子间ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ相互作用
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（一） 介质中养分浓度
在低浓度范围内：离子的吸收率随介质养分 浓度的提高而上升，但上升速度较慢。
在高浓度范围内：离子吸收的选择性较低， 而陪伴离子及蒸腾速率对离子的吸收速率影响较 大。
各种矿质养分都有其浓度与吸收速率的特定 关系。
169( 94 )
*括号中的数字为相对值：对照为100，即整个实验期持续供给 150µmol/LP。a：不加磷生长8天。b：不加磷生长7天而后补加磷生长 1天。c：不加磷生长7天天而后补加磷生长3天。
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2. 长期供应的影响
某一矿质养分的吸收速率与其外界浓度间 的关系还取决于养分的持续供应状况。
作物营养最大效率期
➢ 概念：作物营养最大效率期是指某种养分能发挥其最大增 产效率的时期。
➢ 特点：（1）多数出现在作物旺盛生长的时期； （2）作物对养分的吸收速率快，且数量多； （3）肥料和土壤中的养分能发挥最大增产效果。
➢ 举例：玉米——大喇叭口-抽雄期，氮；棉花——花铃期， 氮/磷
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10
100 1000
磷浓度（µmol/L）
外界磷浓度对生长4周的8种植物以及生长24 小时的大麦吸磷速率的影响
生长影2响4植小物吸时收养分的条件 生长8周
3. 养分吸收速率的调控机理
植物根系对养分吸收的反馈调节机理可 使植物在体内某一养分离子的含量较高时， 降低其吸收速率；反之，养分缺乏时，能明 显提高吸收速率。净吸收速率的降低包括流 入量的降低和溢泌量的增加。
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4. 细胞质和液泡中养分的分配
养分在各种生化反应中的重要作用在于 保证细胞质组成和状态的稳定及植物旺盛的 代谢作用。一般认为，当养分供应不足时， 可通过调节跨原生质膜的吸收速率或对储藏 在液泡中的养分再分配来调节。