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1、单元6.1 园林植物与水分目目录录一、水与植物的生态关系二、植物对水分适应的生态类型三、植物对极端水分的适应及其抗性一、水与植物的生态关系1.水在植物生活中的意义（1）植物体内的含水量水生植物 98中生植物 70-90（草本植物）（1）植物体内的含水量中生植物 70-90（草本植物）旱生植物 80以下（苔藓、地衣）（2）水对植物的生态作用 水是原生质的重要组成成分（70-90%，原生质保持溶胶状态，生理生化活动）水是代谢过程的原料（光合、呼吸）水是各种生理生化反应和物质运输的良好介质（水介质）水是各种生理生化反应和物质运输的良好介质（水介质）水能使植物保持固有的姿态（维持细胞组织的紧张度）细胞
2、的分裂和延伸生长都需要足够的水分（细胞膨压）水能调节植物的体温（高比热容和汽化热，不因环境骤变而变化，蒸腾失水避免灼伤）2.植物对水分的吸收和传导（1）植物细胞的吸水方式 渗透吸水：细胞吸水的主要形式。水分由水势高处向低处流动。纯水的自由能最大，水势也最高。植物细胞的质壁分离现象1.正常细胞2.初始质壁分离3.完全质壁分离 吸涨吸水 亲水性胶体物质（纤维素、淀粉和蛋白质等）吸水膨胀而进行的吸水过程。（风干种子萌发）细胞的水分移动 当细胞外液水势高于细胞水势时，细胞吸水；反之则失水。细胞与外液的水势差越大，水分移动越快。细胞与外液的水势差越大，水分移动越快。在植物体内，从根毛细胞到根中柱、树干、
3、枝条、叶片，细胞的水势是依次降低的。所以，植物的顶端可以得到来自土壤的水分。（2）根部吸水的部位和途径部位：主要在根尖的细嫩部分，其中，根毛区吸水能力最强。（园林植物移栽时，尽量保持根系完整，带土球移植，减少根毛损伤，提高成活率）途径：共质体和质外体途径交叉进行。（1）共质体：细胞连丝将所有生活细胞的原生质体联结为一个整体，水分通过胞间连丝向内传递，到达木质部。（2）质外体：原生质体以外部分（细胞壁、细胞间隙、导管、管胞等）。水和溶质在质外体自由扩散。水和溶质在质外体自由扩散。1.韧皮部 2.木质部 3.皮层 4.表皮 5.维管束鞘6.凯氏带 7.内皮层8.根毛9.共质体途径10.质外体途径（
4、3）根系吸水的动力 根压：由于根系的生理活动，使液流从根部上升的压力（非主要动力）吐水：土温较高，土壤水分充足，空气潮湿的情况下，植物叶片尖端或边缘有液体分泌-所谓的“露水”。（倒挂金钟、凤仙花）伤流：植物从受伤或折断的部位溢出液体。葡萄、猕猴桃伤流现象明显，应避免春季修剪和嫁接。象明显，应避免春季修剪和嫁接。蒸腾拉力：由于叶片的蒸腾失水而使导管中水分上升的力量。水分上升的主要动力。（叶细胞-叶脉导管-茎导管-根-土壤）要使植物体维持良好的水分平衡，必须使吸水、输导和蒸腾的比例适当。二、植物对水分适应的生态类型按植物对水分适应情况，通常将植物分为水生和陆生两大类。植物水生植物沉水植物浮水植物挺
5、水植物植物陆生植物湿生植物中生植物旱生植物阴性湿生植物阳性湿生植物短命植物避旱植物耐旱植物1.水生植物（1）水环境的特点弱光、缺氧、温度变化平缓、溶解有各中无机盐类。（2）水生植物的生态适应 通气组织发达，以保证对氧的需求。通气组织发达，以保证对氧的需求。具有发达的排水器官。水生植物具有独特的形态：根系退化、株体柔软等。生殖方式多样性：金鱼藻、苦草具有特殊的有性生殖器官，红树林的胎生现象。（3）水生植物的分类 沉水植物：整个植物体沉没在水面以下，与大气完全隔绝。如金鱼藻、地毯草、红柳、红蝴蝶等。浮水植物：叶片漂浮在水面上。如王莲。挺水植物：植物的茎叶大部分挺伸在水面以上。如香蒲。11金鱼藻王莲
6、香蒲2.陆生植物（1）湿生植物在潮湿环境中生长，不能忍受长时间水分不足、抗旱能力最小的一类陆生植物。根据生境分为：阳性湿生植物：水稻、灯芯草阳性湿生植物：水稻、灯芯草阴性湿生植物：海芋、秋海棠灯芯草海芋（2）旱生植物在干旱环境下生活，能避开、忍受或适应干旱以维持水分平衡和正常发育的植物。短命植物：生长于温带荒漠地区的一类植物。该类植物常以种子或孢子阶段来远离干旱。能利用早春雨水或雪水在夏季干旱到老之前，完成生长开花结果等生活周期的植物。一般只有60-70天。如瓦松、木贼等。避旱植物：该类植物能较好的协调体内的水分平衡，避于干旱对其造成的影响。仙人掌科、景天科、石蒜科等。耐旱植物具有忍耐干旱的能
7、力。如苔藓、地衣及某些蕨类植物，可以在空气干 耐旱植物：具有忍耐干旱的能力。如苔藓、地衣及某些蕨类植物，可以在空气干燥的条件下，维持长时间而不受伤害，待吸收水分后又恢复生长。(还魂草)仙人掌木贼苔藓（3）中生植物特征介于湿生植物与旱生植物之间适应最强，分布最广三、植物对极端水分的适应及其抗性1.水分缺乏对植物的影响(1)水分缺乏的种类大气干旱：由于环境中的气温高而相对湿度较小造成的。植物的蒸腾量超过吸水量，发生暂时萎蔫。土壤水分充足，植株不会死亡，但降低植物的生产量。持续时间长，会导致土壤水分的缺乏土壤干旱 短期的水分缺乏会导致植物的暂时萎蔫。持续时间长，会发生永久萎蔫，造成植物局部或整株死亡
8、。15（2）植物的抗旱性 植物的抗旱性：指植物对干旱的适应能力，即植物在水分胁迫下的生存能力和保持正常生长发育的能力。主要通过形态适应和生理适应来实现。形态特征：根系发达，扎根深，有效利用深层土壤水。叶细胞小，细胞间隙小，减轻干旱时细胞脱水时的机械损伤 输导组织发达，利于水分运输细胞壁较厚 细胞壁较厚 叶片表面的角质层和蜡质层较厚 生理特征：细胞渗透势低，吸水性强 原生质有较高的亲水性、黏性和弹性。抵抗过度脱水，减轻脱水时机械损伤。缺水时合成反应仍占优势，大分子降解减少，原生质稳定。16（3）植物抗旱性的分级 耐旱力最强的树种：经过5个月以上的干旱和高温，未采取任何抗旱措施而正常生长或稍缓慢的
9、树种（雪松、木芙蓉、夹竹桃、垂柳、旱柳、火棘）。耐旱力较强的树种：经过2个月以上的干旱和高温，未加抗旱措施，树木生长缓慢，有黄叶、掉落及枯稍现象。（桂花、丁香、常春藤、八角枫、紫薇、广玉兰、龙柏）耐旱力中等：经过2个月以上的干旱高温不死，但有较重的落叶和枯梢现 耐旱力中等：经过2个月以上的干旱高温不死，但有较重的落叶和枯梢现象。（杜鹃、山茶、八仙花、樱花、罗汉松、海棠、灯台树、桢楠、桦木）。耐旱力较弱的树种：经过1个月以内的干旱高温期不会死亡，但有严重枯梢现象，生长几乎停止。（三尖杉、柳杉、腊梅、大叶黄杨、珙桐、油茶）耐旱力最弱的树种：旱期1个月左右就会死亡或相对湿度较低、气温达400C以上死
10、亡严重的树种。（银杏、白兰花、棕树、珊瑚树）。172.涝害及植物的抗涝性（1）涝害的种类及危害水分过多对植物产生的伤害。湿害：土壤水分长期处于饱和状态使植物遭受的损害。危害：降低了土壤中的氧气含量。直接影响：妨碍根部呼吸，不利于吸水吸肥 间接影响：土壤缺氧，影响土壤细菌活动。从而影响矿物质吸收，并产 间接影响：土壤缺氧，影响土壤细菌活动。从而影响矿物质吸收，并产生有毒的还原产物，毒害根部。涝害：地面积水，淹没了植物的全部或一部分。危害：与缺氧程度有关。抑制有氧呼吸，有毒物质积累，光合下降轻度缺氧：合成大于分解，植株饿死。严重缺氧：蛋白质分解，原生质遭到破坏而死亡。18（2）植物的抗涝性 形态适
11、应：植物体内有发达的通气组织，可以把氧气从叶片输送到根部。茎的地下部分长出不定根，取代死亡的原生根。落羽杉露出水面的通气根，为根供应氧气。生理适应：生理适应植物通过某种生理生化代谢，来消除雨涝导致的无氧呼吸产生的有毒物质。或本身对有毒物质具有忍耐力。19（3）植物的抗涝性的分级 耐水力最强的树种：能耐3个月以上深水淹浸。垂柳、旱柳、落羽杉、紫穗槐、桑树等。耐水力较强的树种：能耐2个月以上深水淹浸。紫藤、重阳木、栀子、棕榈、悬铃木等。耐水力中等的树种：能耐12个月以上深水淹浸。耐水力中等的树种能耐个月以上深水淹浸。广玉兰、水杉、迎春、龙柏、侧柏、竹等。耐水力较弱的树种：能耐23周水淹浸。罗汉松、南天竹、紫荆、梅、杏、三角枫、金钟花、合欢等。耐水力最弱的树种：不到1周。桂花、玉兰、木兰、腊梅、木芙蓉、柳杉、木槿等。20