植物与土壤第3课时.pptVIP

请同学用恰当的比喻说说土壤与植物的关系。 没有土壤，植物就无法生长。 一、植物的根系： 观察 植物的不定根：由植物的茎 、 叶上发生的根 两类根系模式性的主要区别： 有没有明显发达的主根和侧根之 分。 根系：一株植物所有的根合在一起，叫做根系 。 有明显发达的主根和侧根之分的根系，叫做直 根系。 没有明显的主侧根之分的根系，叫做须根系 。 【举例】常见的作物中，哪些是直根系，哪些是 须根系？ 【问题】根的功能，你知道吗？ 固定和吸收。 探究探究 植物根系的分布与地下水位高低的关系 植物的根在土壤中的分布，与土壤的结构、 肥力、通气状况和水分状况等因素有关。 提出问题：根系的分布和地下水位高低的关 系如何？ 建立假设：（1）地下水位高，植物根系分布浅 。（2）地下水位低，植物根系分布浅 （3）地下水位的高低与植物根系分布无关。 实验方案：1、野外调查 2、野外栽培 3、实验室栽培 实验方案优劣评价： 组织野外观察较难，还要强调安全问题。虽 然观察条件不是任何学校所在地都能满足，但 是一旦观察到，则实验成功率就较大； 野外栽培，可控性增强，但实验条件也不是 任何学校都能满足的； 实验室栽培，虽然可控性较强，但模拟地下 水位的高低不大容易做到。 数据处理：一株植物根系的长度是根系所有 根的平均长度所有植物根的长度之和除 以根的总数（多次测量取平均值）。数据处 理时，应该去掉无效数据。 实验结论 地下水位越高，根系的平均长度会越短，根 系分布越浅。 （二）植物细胞的吸水和失水（二）植物细胞的吸水和失水 实验实验 结论：植物根吸收水分的主要部位：根尖 实验现象：被剪去根的前端的小麦先出现萎焉 现象。 【问题】为什么根尖能从土壤中吸收水分呢 ？ 观察 了解根尖的结构：显微镜观察根尖 读图、讨论 ： 1、根尖可以分哪四部分？每一部分的细 胞有什么结构特点？各部分有什么作用？ 2、根尖吸水的主要部位是什么？根毛 的作用是什么？ 根尖的结构 读图读图植物根尖纵切面的显微结构图 植物根尖吸水的主要部位：根毛区 根尖的结构 根尖结结构细细胞结结构特点主要作用 根冠细细胞壁薄，排列疏松保护护作用 分生区（ 生长长点） 细细胞排列紧紧密，细细胞壁薄 ，细细胞质浓质浓 ，没有液泡， 细细胞具分裂能力，细细胞呈 小正方体。 分生作用，补补 充根冠细细胞和 伸长长区细细胞 伸长长区停止分裂，体积积增大变长变长 ，能较较快生长长，细细胞近似 小正方形。 使根伸长长，伸 象土壤深处处。 根毛区（ 成熟区） 细细胞停止分裂生长长至成熟 ，分化为为各种组织组织 ，有许许 多根毛 根尖吸水的主 要部位，具吸 收、输导输导 作用 。 根尖的结构 根尖的结构（根尖纵切面 ） 长出根毛的小红萝卜幼苗 根毛是根端根毛区表皮细 胞的外壁向外突起而形成 的细毛（单细胞毛）。 每 个根毛由一个细胞形成， 细胞壁薄、质少、核小、 液泡大；根毛寿命一般10 20天。”根毛的数量很多 ，如玉米每平方毫米的根 毛区有根毛425根、豌豆有 230根。如此众多的根毛， 大大增加了植物根部与土 壤的接触面积，使植物根 部与土壤微粒紧密结合， 是植物根部吸收水分和无 机盐的主要部分。一般而 言，凡陆地土壤中生长的 植物它们的根尖都长有根 毛。 1、使根不断生长和长长的根本原因分别 是什么？ 分生区细胞的分裂和伸长区细胞的分化和 伸长。 2、在农业生产中，移植农作物幼苗时为 什么要带土移栽？ 使根尖损伤比较少，植物易适应新环境 ，成活率高。 植物的根是否在如何情况下，都 能从土壤中吸收水分呢？ 实例：当作物施了过多的肥料时，作物 反而发生萎焉现象。这表明作物体内的 水分减少了。为什么？ 实验实验 植物细胞失水 的实验 实验现象： 在清水中的青菜没有出现萎焉现象，在浓盐 水中的植物出现了萎焉现象。 结论： 植物细胞细胞液的浓度只有在高于土壤 溶液的浓度时，植物的根才能吸水。 探究三 植物是否在任何情况下都能吸水? 观察放在清水和盐水中的两个萝卜:分别产生了什么 现象? 放在浓盐水中的萝卜变小;放在清水中的萝卜变大. 从这二个实验中,你能总结出了植物吸水的条件吗? 内含细胞液 ,有一定营 养物质的质 量分数 从实验结果分析,土壤溶液中溶质的质量分数与细胞 液中溶质的质量分数满足什么关系时,植物吸水? 存在什么关系时,植物反而会失水? 实质: 具有一定的溶质质量分数 水的扩散作用 自然界中:植物的根 毛细胞液中营养物 质的质量分数一般 高于土壤中溶液的 质量分数 植物细胞的吸水和失水示意图 总结 一般情况下，当植物根毛细胞的细胞 液中营养物质的质量分数高于土壤 溶液的质量分数，细胞吸水；反之 ，当植物根毛细胞的细胞液中营养 物质的质量分数低于土壤溶液的质 量分数，细胞失水。 细胞吸水和失水的条件： 【思考 】 有无其它方法证明根毛确实必须在土壤浓 度小于细胞液浓度时才能吸水？ 腌制青菜时，青菜失水；海水漫入农田， 作物萎焉等。 正常情况下，植物根毛细胞的细胞液中营养 物质的质量分数一般高于土壤溶液的质量分 数，因此它能从土壤中吸收水分。若施肥过 多，土壤溶液的质量分数会超过根毛细胞液 内的质量分数，细胞就会失水过多而发生“ 烧苗”现象。 小结： 1、植物根吸收水分的主要部位在 2、根尖的结构分为四部分，从有根毛开始： 3、通过比较方法区分根尖各部分细胞特点和 功能 4、根长长的原因： 5、根尖吸水的主要部分是 根尖 根毛区、伸长区、分生区、根冠 分生区细胞分裂和伸长区细胞伸长 根毛区 如图在两个萝卜分别插 入一玻璃管,甲管内放入 较浓的红墨水，乙管内 放入较稀的红墨水。 实验开始时,玻璃管内的 红墨水在同一高度,试推 测二个小时后会出现什 么现象? 甲乙 （三）植物生长需要无机盐（三）植物生长需要无机盐 实验实验 配制四种营养液，观察植物在营养液中的 生长。 正常 植株矮小，叶色发黄， 缺氮 植株暗绿带红缺磷植株矮小，叶面有褐斑， 缺钾 实验现象： 在分别缺乏氮、磷和钾元素的培养液中 ，植物的生长状况不同，分别出现生长 异常。当分别按标准添加含氮、磷和钾 的化合物后，植物的生长慢慢恢复正常 实验结论 ： 植物的生长需要无机盐，不同的无 机盐对植物生长起不同的作用 读表读表 无机盐的作用 无机盐盐作用缺乏时时的症状 含氮的无机盐盐 （如硝酸铵铵） 促进细进细 胞的分裂和 生长长，使枝叶长长得 繁茂 植株矮小瘦弱，叶片 发发黄，严严重时时叶脉呈 淡棕色 含磷的无机盐盐 （如过过磷酸钙钙 ） 促进进幼苗的发发育和 花的开放，使果实实 、种子的成熟提早 植株特别别矮小，叶片 呈暗绿绿色，并出现现紫 色 含钾钾的无机盐盐 （如氯氯化钾钾） 使茎秆健壮，促进进 淀粉的形成 茎秆软软弱，容易倒伏 ，叶片的边缘边缘 和尖端 呈褐色，并逐渐渐焦枯 不同植物 对各类无机盐的需要量不同 讨论讨论 植物和土壤的相互关系 （3）农林业生产也会对土壤产生一些负 面影响。 （A）过多施肥会使土壤板结，改变土壤的结构 。 （B）“水华”现象介绍 1）土壤为植物生长提供水和无机盐 （2）植物可以帮助土壤积累有机物 水体富营养化 湖中的“水华” 水华 （water blooms）是淡水中的一种自然生态现象， 只是仅由藻类引起的，如蓝藻（严格意义上应称为蓝细菌 ）、绿藻、硅藻等，也就是水的富营养化。“水华”发生 时，水一股呈蓝色或绿色。这种在自然界就有的“水华” 现象，在我国古代历史上就有记载。在自然界中它们很快 消失，并没有给水产动物和人类带来危害。 淡水中富营养化后，“水华”频繁出现，面积逐年扩散， 持续时间逐年延长。太湖、滇池、巢湖、洪泽湖都有“水 华”，就连流动的河流，如长江最大支流-汉江下游汉 口江段中也出现“水华”。淡水中“水华”造成的最大危 害是：饮用水源受到威胁，藻毒素通过食物链影响人类的 健康，蓝藻“水华”的次生代谢产物MCRST能损害肝脏， 具有促癌效应，直接威胁人类的健康和生存。此外，自来 水厂的过滤装置被藻类“水华”填塞，漂浮在水面上的 “水华”影响景观，并有难闻的臭昧。 水 华 N、P元素增多 藻类大量繁殖 “水华”、“赤潮” (淡水）（海水） 藻类死亡后，好氧性细菌 大量繁殖，分解有机物 水中溶解氧大量下降 水中需氧生物大量死亡， 厌氧性细菌大量繁殖 水体发黑变臭，水质严重恶化 如何防治 富营养化 污染？ 富营养化污染 水体富营养化污染产生的原因： 水体中有过多的氮、磷元素。 水体氮磷元素的来源： （1）农业上过多使用氮肥和磷肥； （2）工业上排放的富有N、P及有机物的废水等 ； （3）生活上排放大量的污水。 赤 潮 我国是赤潮多发的国家之一，大大小小的赤潮 给我国沿海经济造成了巨大的损失，每年直接经济 损失约10亿元；赤潮还严重影响人类健康甚至导致 人的死亡；另外赤潮还能破坏海洋生态平衡。近年 来我国赤潮的状况日益恶化，发生频率逐年增高（ 见下图）；发生面积越来越大；持续时间越来越长 。形势是非常严峻。 五、植物与环境的相互关系 1、有植物生长的土壤更为肥沃 2、植物的过多施肥会使土壤“板结” 3、土壤为植物生长提供水、无机盐 环境对植物的正常生长 有哪些作用呢？ 想一想 植物在生长过程中， 对环境有影响吗？ “叶落归根”，枯枝、落叶、死亡的残体等腐烂后 产生的营养物质又会进入土壤，使土壤更为肥沃。 农村里经常有稻草作燃料的现象。 你认为这种利用合理吗？ 秸杆还田 本课所学： 1、根可以吸水也可以失水，决定于根毛 细胞液浓度与土壤溶液浓度的大小 2、植物生长需要量大的无机盐是含N、 P、K的无机盐，不同的无机盐作用不同 ，缺乏时有相应的症状。 3、植物与土壤具有相互依存的关系 4、了解水华现象的形成 本节知识结构： 练习： 1、植物生长需从土壤中吸收 和 ， 植物吸收水和无机盐的主要部位在根尖的 。 2、水体发生富营养化污染时，水体出现的基本 症状是：在淡水中出现 现象，在海洋 里出现 现象。 3、下列情况不会导致水体富营养化的是（ ） A、化肥厂排出的含N废水 B、农田中过多施用磷肥 C、水生植物的遗体、遗物在水中腐烂 D、衣服使用含磷洗衣粉去污 水分无机盐 水华 根毛区 赤潮 C 1,在两个大小相仿