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播种前用0.25%CaCl2溶液浸种20小时、或用0.05%ZnSO4喷洒叶面,都有提高抗旱性的 效果。ABA可促进气孔关闭,减少蒸腾失水。因价格太高目前在农业上还不能实际应用。 矮壮素(CCC)等有明显提高作物抗旱性的作用。一般旱地作物在干旱来临之前喷施CCC 有利于抗旱増产。使用抗蒸腾剂可明显降低蒸腾失水,提高抗旱性,但仍处于探索阶段。 4.抗旱品种的选育 选育抗旱性强的作物品种是提高抗旱性的根本途径。这主要属于遗传育种学科的范畴,但植 物生理学应为其提供理论依据和有效的筛选方法。也可学科间协作选育出抗旱高产优质的新 品种。 第三节植物的抗盐性 盐害是指土壤中盐分过多对植物造成的伤害。通常把含NaCl和NaSO4为主的土壤叫盐土 把含Na2CO3和 NaHCo3为主的土壤叫碱土。但两者常常同时存在,因此统称为盐碱土。 一般土壤含盐分在02%0.5%时就不利于植物的生长,而盐碱土的含盐量却高达10%,严重 地伤害植物。把植物对盐渍的适应与抵抗能力称为抗盐性。人们还习惯地把植物分为盐生植 物和淡土植物。盐生植物是指长期生长在具有一定盐分浓度的土壤中,已适应盐分环境,如 种在淡土环境中反而生长不良甚至完不成生活史。如柽柳、盐角草等。淡土植物是指生长在 淡土环境中的一般农作物。 盐分过多对植物的伤害及其原因 1.渗透胁迫引起生理干旱 土壤中盐分过多使土壤溶液水势下降,导致植物吸水困难,甚至体内水分有外渗的危险,造 成生理干旱。据测定,当土壤含盐量达02%0.5%时,植物发生吸水困难;当盐分高达0.4% 时,细胞中的水分就外渗。当植物蒸腾量较大旱,盐害更加严重 2.高子失调导致毒害作用 土壤中某种或某几种盐类过多形成不平衡溶液,植物由于过多的吸收某种盐类而排斥了对另 一些矿质盐的吸收,导致营养缺乏或产生毒害作用。 如小麦生长在Na+过多的环境,其体内缺K+,且会抑制对Ca2+、Mg2+的吸收:Cl-和SO2 过多会影响HPO42一的吸收;而磷酸盐过多又会造成缺锌。这些都是植物体内离子失调 的表现 3.胁迫效应破坏正常代谢 土壤中盐分过多使植物净光合速率下降。其原因是抑制蛋白质合成,叶绿素与叶绿蛋白联系 减弱,叶绿素趋于分解,光合色素含量下降;同时,盐分过多还抑制PEP羧化酶和RUBP 羧化酶的活性,却刺激乙醇酸途径 盐害对呼吸作用的影响与盐的浓度有关,低盐促进呼吸作用,高盐则抑制呼吸作用。低盐促 进呼吸是一种适应性反应,其原因是质膜上的Na+、K+一ATP酶活化,刺激了呼吸作用。 盐分过多抑制蛋白质合成,促进蛋白质分解。如Na+对豌豆的影响主要是抑制碱性蛋白质的 合成而促进酸性蛋白质的合成。抑制蛋白质合成的直接原因可能是破坏了氨基酸的合成;间 接原因是RNA合成速率降低所致。 此外,由于蛋白质降解加剧,而产生一些有毒的代谢中间产物,如NH3和某些游离氨基酸 (异亮氨酸、鸟氨酸和精氨酸等)。而鸟氨酸和精氨酸又可转化为具有毒性的腐胺和尸胺 它们又可氧化为NH3和H2O2。这些都对植物细胞产生毒害作用 植物对盐渍的适应机理 (一)避盐的机理 避盐是指植物通过某种方式将细胞内盐分控制在伤害阈值之下,以避免盐分过多对细胞的伤播种前用 0.25%CaCl2 溶液浸种 20 小时、或用 0.05%ZnSO4 喷洒叶面,都有提高抗旱性的 效果。ABA 可促进气孔关闭,减少蒸腾失水。因价格太高目前在农业上还不能实际应用。 矮壮素(CCC)等有明显提高作物抗旱性的作用。一般旱地作物在干旱来临之前喷施 CCC 有利于抗旱增产。使用抗蒸腾剂可明显降低蒸腾失水,提高抗旱性,但仍处于探索阶段。 4.抗旱品种的选育 选育抗旱性强的作物品种是提高抗旱性的根本途径。这主要属于遗传育种学科的范畴,但植 物生理学应为其提供理论依据和有效的筛选方法。也可学科间协作选育出抗旱高产优质的新 品种。 第三节 植物的抗盐性 盐害是指土壤中盐分过多对植物造成的伤害。通常把含 NaCl 和 NaSO4 为主的土壤叫盐土; 把含 Na2CO3 和 NaHCO3 为主的土壤叫碱土。但两者常常同时存在,因此统称为盐碱土。 一般土壤含盐分在 0.2%~0.5%时就不利于植物的生长,而盐碱土的含盐量却高达 10%,严重 地伤害植物。把植物对盐渍的适应与抵抗能力称为抗盐性。人们还习惯地把植物分为盐生植 物和淡土植物。盐生植物是指长期生长在具有一定盐分浓度的土壤中,已适应盐分环境,如 种在淡土环境中反而生长不良甚至完不成生活史。如柽柳、盐角草等。淡土植物是指生长在 淡土环境中的一般农作物。 一、盐分过多对植物的伤害及其原因 1.渗透胁迫引起生理干旱 土壤中盐分过多使土壤溶液水势下降,导致植物吸水困难,甚至体内水分有外渗的危险,造 成生理干旱。据测定,当土壤含盐量达 0.2%~0.5%时,植物发生吸水困难;当盐分高达 0.4% 时,细胞中的水分就外渗。当植物蒸腾量较大旱,盐害更加严重。 2.离子失调导致毒害作用 土壤中某种或某几种盐类过多形成不平衡溶液,植物由于过多的吸收某种盐类而排斥了对另 一些矿质盐的吸收,导致营养缺乏或产生毒害作用。 如小麦生长在 Na+过多的环境,其体内缺 K+,且会抑制对 Ca2+、Mg2+的吸收;Cl-和 SO2 -过多会影响 HPO42-的吸收;而磷酸盐过多又会造成缺锌。这些都是植物体内离子失调 的表现。 3.胁迫效应破坏正常代谢 土壤中盐分过多使植物净光合速率下降。其原因是抑制蛋白质合成,叶绿素与叶绿蛋白联系 减弱,叶绿素趋于分解,光合色素含量下降;同时,盐分过多还抑制 PEP 羧化酶和 RUBP 羧化酶的活性,却刺激乙醇酸途径。 盐害对呼吸作用的影响与盐的浓度有关,低盐促进呼吸作用,高盐则抑制呼吸作用。低盐促 进呼吸是一种适应性反应,其原因是质膜上的 Na+、K+-ATP 酶活化,刺激了呼吸作用。 盐分过多抑制蛋白质合成,促进蛋白质分解。如 Na+对豌豆的影响主要是抑制碱性蛋白质的 合成而促进酸性蛋白质的合成。抑制蛋白质合成的直接原因可能是破坏了氨基酸的合成;间 接原因是 RNA 合成速率降低所致。 此外,由于蛋白质降解加剧,而产生一些有毒的代谢中间产物,如 NH3 和 某些游离氨基酸 (异亮氨酸、鸟氨酸和精氨酸等)。而鸟氨酸和精氨酸又可转化为具有毒性的腐胺和尸胺, 它们又可氧化为 NH3 和 H2O2。这些都对植物细胞产生毒害作用。 二、植物对盐渍的适应机理 (一)避盐的机理 避盐是指植物通过某种方式将细胞内盐分控制在伤害阈值之下,以避免盐分过多对细胞的伤
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