1.植物逆境生理概述:
逆境是指對植物正常生長發育和生存不利的或有害的各種環境因素的總和。如冷襲、冰凍、高溫、幹旱、水澇、病蟲、雜草和環境汙染等。逆境又稱脅迫。
根據逆境的環境不同可以將其分為生物逆境和非生物逆境。
①生物逆境:由生物引發的逆境。主要包括蟲害、病害、雜草等。
②非生物逆境(理化因素逆境):由過度或不足的物理或化學條件引發的逆境。如幹旱、高溫、金屬離子、鹽脅迫、淹澇。
2.幹旱脅迫與植物的抗旱性:
幹旱及其類型
旱害及植物抗旱性的概念:
旱害是指土壤缺水或大氣濕度過低對植物造成的危害。
植物對幹旱的適應和抵抗能力稱為抗旱性。
幹旱的類型:
①土壤幹旱;
②大氣幹旱:高溫、強光。
③生理幹旱:土壤溶液離子濃度過高、土溫過低、土壤缺氧或有毒有害物存在。
幹旱對植物的傷害:
①細胞膜結構破壞;
②生長受到抑製;
③光合速率降低;
④正常代謝破壞:物質分解大於合成,ABA、 ETH大量合成;
⑤體內水分重新分配:老葉枯萎、花果脫落;
⑥原生質機械損傷。
幹旱傷害的機理:
①機械損傷學說:
細胞脫水時,細胞壁與原生質粘連在一起收縮,細胞壁堅硬、收縮程度有限,原生質繼續收縮而損傷;
細胞複水時,細胞壁吸水及恢複原狀的速度快於原生質體,粘連在細胞壁上的原生質被撕裂,導致細胞死亡。
②蛋白質變性學說:
幹旱導致蛋白質失水,使蛋白質相互靠近、相鄰肽鏈外部的-SH易形成二硫橋鍵(-S-S-) ;
複水時,肽鏈鬆散,而-S-S-不易斷開, 蛋白質的空間構象不能複原,導致蛋白質變性失活。
植物抗旱類型:
①避旱型:
調整或縮短生育期“逃避”幹旱季節。
②耐旱型:
在幹旱條件下仍保持一定程度的代謝活動而避免受到永久傷害。
抗旱植物的特征
①形態特征:
葉片小而覆蓋物多、根係發達→節流、開源。
②生理特征:
原生質濃、滲透勢低;
滲透調節能力強;
水合補償點低(Pnu003d0的含水量) ;
ABA合成快。
提高植物抗旱性的途徑:
①抗旱鍛煉(馴化):
種子萌發期或幼苗期幹旱處理;
生產中的“蹲苗”、“擱苗”、 “餓苗”等;