2010園林專業（專公升本）專業科考試大綱
一、課程性質與要求
本課程是一門專業基礎課，它是研究植物生命活動的規律和本質。通過學習，要求考生掌握植物生理學的基本概念和基本理論知識，了解植物生命活動過程的基本規律，認識植物生長發育的生理過程和本質，以便合理地利用光、溫、氣、水、土壤資源，聯絡農業生產實際，提高分析問題和解決問題的能力。
二、課程內容及要求
第一章植物的水分代謝
(一) 水分的重要生理意義
1．掌握水分在植物生命活動中的重要生理意義。
水是細胞質的重要組成部分
.水是代謝過程的反應物質
水是植物對物質吸收和運輸的溶劑
.水分能保持植物固有的姿態
2．掌握水分在植物體內的存在狀態及其對代謝的影響。
（1）植物體內的存在狀態: 束縛水、自由水
束縛水：與細胞組分緊密結合而不能自由移動、不易散失的水分。
自由水：與細胞組分吸附力較弱、可自由移動的水分。
（2）自由水/束縛水比率在代謝過程中的意義
自由水/束縛水比率越高，原生質溶膠狀，植物代謝強，但抗性弱。
自由水/束縛水比率越低，原生質凝膠狀，植物代謝弱，但抗性強。
(二) 細胞吸水原理
1．掌握水勢的概念。
水勢就是每偏摩爾體積的化學勢。水勢用ψw表示。單位是pa（帕）mpa
2．掌握植物細胞水勢的組成成分。
（一）細胞水勢的組分
溶質勢（ ψπ ）、壓力勢（ψp）、重力勢（ψg）、襯質勢（ψm）。
即ψw= ψπ +ψg+ψp+ψm
ψw= ψπ +ψp
純水的水勢為0，溶液越濃，水勢越低
3．掌握細胞吸水的原理及其水分移動的規律。
（1）細胞的吸水形式
植物細胞的吸水方式主要三種：擴散、集流、滲透吸水
滲透吸水---細胞的吸水主要形式
質壁分離指植物細胞由於液泡失水使原生質體和細胞壁分離的現象。反之原生質體恢復原狀稱為質壁分離復原。
（2）水分移動的規律：水總是從水勢高的地方移向水勢低的向方移動。
植物相鄰細胞間的水分移動的方向，取決於兩細胞間的水勢差，水分總是順著水勢梯度移動。植物細胞、組織、器官之間，土壤—植物—大氣連續體中，水分轉移也是如此。
通常：土壤水勢》植物根的水勢》莖木質部水勢》葉片的水勢》大氣的水勢。
(三) 植物根系吸水原理
1．掌握根系吸水的動力（蒸騰拉力、根壓）。
根系吸水的部位：根毛區
根據吸水的動力的不同，分成兩類：主動吸水和被動吸水
（1）主動吸水--由植物根系生理活動引起的吸水過程。
根壓----- 植物根系的生理活動引起水分進入中柱後產生的壓力
根壓有兩種表現方式：（根壓存在的證據）
a．傷流: 從受傷或折斷的植物組織溢位液體的現象，叫做傷流，溢位的液滴稱傷流液。數量和成分可以作為根系活動強弱的指標。
b．吐水：在土壤水分充足，大氣潮濕的情況下，未受到傷害植物葉尖和葉緣向外分泌液滴的現象，它也可以作為壯苗的指標。
（2）被動吸水----以蒸騰拉力為動力的吸水過程。
動力：蒸騰拉力
證明：蒸騰的枝條可以通過被麻醉或死亡的根系吸水。
高大的樹木以被動吸水方式為主，春季葉片未展開或已落葉的樹木以主動吸水為主。
2．理解影響植物根系吸水的外界因素（土壤溫度、土壤溶液濃度及土壤通氣條件等）。
（1）土壤溫度
低溫能抑制根系吸水的速率，原因有：
i. 水分本身的粘性增加，運動減慢，擴散速率降低。
ii. 原生質粘性增大，水分不易通過原生質。
iii. 呼吸作用減弱，影響根壓的產生。
iv. 根系生長緩慢，有礙吸水表面積的增加
農業應用：午不澆園
溫度過高時，對根系吸水也不利----加速根的老化、酶蛋白變性。
（2）土壤溶液
土壤溶液含有一定鹽分，具有水勢。根系要從土壤中吸水，根部細胞的水勢必須低於土壤溶液的水勢。
施用化肥時注意一次不能使用過多，避免出現「燒苗」。
鹽鹼土中，土壤溶液中鹽濃度高，水勢低，作物吸水困難。
（3）土壤通氣條件----土壤通氣不良根系吸水量減少
實驗證明，用co2處理根部，可使植物的吸水量降低，
原因是：
i. 呼吸減弱，影響根壓。
ii. 缺氧，進行無氧呼吸，積累較多酒精，對根有害
解釋農業上的一些現象
(四) 植物蒸騰作用
1．理解蒸騰作用的意義
蒸騰作用：水分以氣體狀態，通過植物體的表面（主要是葉）從體內散失到體外的現象。
（1）蒸騰作用的重要意義：
a蒸騰作用是植物對水分吸收和運輸的主要動力
b蒸騰作用有助於植物對礦物質和有機物的吸收和運輸
c蒸騰作用能降低植物體的溫度
（2）部位和方式：
幼小植物（地上部分都能蒸騰）
木本植物長大以後，莖和枝條（皮孔蒸騰）
葉片蒸騰為主要方式
2．掌握蒸騰作用的指標（蒸騰速率、蒸騰效率、蒸騰係數）。
蒸騰速率：蒸騰強度，指在單位時間內，單位葉面積上通過蒸騰作用散失的水量。
蒸騰比率：指植物每蒸騰1千克水所形成的幹物質的克數。
蒸騰係數：指植物每形成1克乾物質所消耗水分的克數
3．理解蒸騰作用的影響因素（溫度、空氣濕度、風速、光強等）。
外界條件對氣孔蒸騰的影響
（1）光照：增強蒸騰作用和加快蒸騰速率。
（2）溫度：大氣溫度公升高，蒸騰作用加強；但溫度過高，蒸騰減弱。
（3）濕度：濕度大，蒸騰減弱，反之，蒸騰速度加快。
（4）風速：微風促進蒸騰，強風抑制蒸騰。
4．掌握植物體內水分運輸的途徑。
短距離徑向運輸（質外體途徑、共質體途徑）
長距離質外體運輸
(五) 合理灌溉的生理基礎(含指標、方法等)
合理灌溉指標
（1）土壤指標
一般要求土壤含水量為田間持水量的60-80%，低於此含水量要求進行灌溉。
（2）形態指標
根據作物缺水的形態表現：幼嫩莖葉發生萎蔫；生長速度下降；莖葉顏色呈暗綠色（葉綠素濃度增大）或變紅（花色素增多）等。
（3）生理指標
植物葉片的細胞汁液濃度、滲透勢、水勢、氣孔開度等。
（4）灌溉的方法
噴灌：解除大氣和土壤乾旱，防止鹽鹼化，節約用水。
滴灌：提高水的利用率，防治次生鹽漬化。
第二章植物的礦質營養
(一) 植物必需的礦質元素
1．植物必需的礦質元素應符合哪些條件。
必需元素：是指對植物生長發育必不可少的元素。標準有三
缺乏該元素，生長發育受阻，不能完成生活史。
缺乏該元素，表現專一病症，加入該元素可恢復。
該元素在植物營養生理上能表現直接的效果。
植物必需元素有十九種：n、p、k、ca、mg、s、fe、cu、b、zn、mn、mo、cl、 ni 、na、si、 c、h、o。
大量元素：植物需要量較大。其含量通常為植物乾重0.01%以上的元素。c、h、o、n、p、k、ca、mg、s 、si、等。
微量元素：需要量很少，約佔乾重10-5-10-3%。
fe、b、mn、zn、cu、mo、cl、ni、na。
2．掌握植物必需礦質元素的生理作用。
細胞結構物質的組成成分。
生命活動的調節者，如酶成分和酶的活化劑等。
電化學作用，如滲透勢、膠體穩定、電荷中和等。
3．了解植物缺素症的特徵。
n：氮素過多，葉片大而綠，植株徒長，易倒伏及感病。
mg：鎂是葉綠素的組成成分之一。
mn：水的光解需要錳的參與。
b：使醣帶極性，促進運輸，硼對植物的生殖過程有影響，缺發硼時，植物花藥、花絲萎縮，絨毯層組織被破壞，花粉發育不良，造成油菜「花而不實」；小麥不結實也是缺乏硼所致。
zn：鋅能促進植物體合成色氨酸。
吉林和雲南和玉公尺「花白葉病」，華北地區的果樹「小葉病」就是缺鋅的緣故。
氯：在光合作用水解過程中起作用，促進氧的釋放。
n、p、k、mg、zn：缺乏症表現在老葉。
b、cu、ca、mn、s、fe：缺乏症表現在幼葉。
(二) 植物細胞對礦質元素的吸收
理解植物細胞吸收礦質元素的方式及特點。
方式：通道運輸載體運輸幫浦運輸胞飲作用
特點：（1）吸水和吸鹽的相對獨立性
它一方面和吸水有關，另一方面又獨立
（2）離子的選擇吸收
同一種鹽類，植物對不同的離子的吸收是不同的，表現出選擇性。
由於選擇的結果，在土壤中就形成了三種不同的結果。
生理酸性鹽：（nh4）so4，植物對nh4+的要求大於對so4=離子的需要，大量吸收nh4+的同時，把so4=留在土壤中，使土壤溶液的氫離子濃度上公升。
生理鹼性鹽：kno3，植物對n o3-的需求大於對k+的需求，大量吸收no3-的同時而把k+留在土壤溶液中，使土壤溶液的氫離子濃度降低。
生理中性鹽：nh4no3，植物對兩種離子的需求大致相同，土壤溶液的離子濃度不會發生變化。
（3）單鹽毒害、離子拮抗和平衡溶液
a單鹽毒害：把植物培養在某一種單一的鹽溶液中，植物不久就會遭受毒害，甚至死亡，這種現象稱為單鹽毒害。
b離子拮抗：在發生單鹽毒害的溶液中，加入少量的其他金屬離子，就能消除或減弱這種單鹽毒害。
c平衡溶液：將各種礦質元素按照一定的比例配成溶液，植物可以在其中很好生長，這種溶液就是平衡溶液。
(三) 植物根系對礦質元素的吸收
1．掌握根系吸收礦質元素的特點
（1）交換吸附
（2）直接接觸交換。
2．了解影響根系吸收礦質元素的因素（溫度、土壤通氣、ph值、離子間相互作用等）。
1） 溫度：低溫，吸收少，溫度公升高，吸收加快。超過一定溫度，吸收停止。
2） 通氣條件：通氣好，氧氣充足，吸收就比較多；通氣不良，氧氣少，呼吸弱，吸收就少。
3） 溶液濃度：低濃度下，隨濃度公升高，吸收多；但是當濃度超過一定後，濃度對吸收就不起作用，嚴重還會燒傷植物。
4） 氫離子濃度：
直接影響：陽離子隨ph值公升高吸收也加快。陰離子則相反。
間接影響：土壤溶液反應的改變，可以引起溶液中養分的溶解和沉澱。
鹼性反應：fe、ca、mg、cu、zn等元素沉澱，植物無法吸收。
酸性反應：h2po4-，hpo4=、k、ca、mg等元素溶解度增加，植物來不及吸收，易被雨水沖掉。因此酸性土壤易缺乏這些元素。
同時酸性土壤中，al、fe、mn等元素溶解度加大，易使植物受害。
5）微生物的影響------菌根
菌根：高等植物的根系與土壤真菌形成具有固定結構的共生體。有內生菌根和外生菌根。
6）、離子之間的相互作用
溶液中某一種離子的存在，會影響到其他離子的吸收。這就是離子之間的相互競爭。
(四) 礦質元素在植物體內運輸
掌握礦質元素在植物體內運輸的途徑、形式和利用。
途徑：根部吸收的離子通過木質部的導管向上運輸，同時也進行橫向運輸。
葉部吸收的礦質主要是通過韌皮部向下運輸，也進行橫向運輸。
利用：參與迴圈：n、p、mg等，分布於代謝較強的部位。
不參與迴圈：fe、ca、mn、老的器官含量較多。
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