4．简述合理灌溉增产的原因。
满足生理需水：促进植物生长和光合作用，减缓光合作用的“午休”现象；促进茎叶输导组织发达，提高水分和同化物的运输速率，改善光合产物的分配利用，提高产量。
满足生态需水：改变栽培环境的土壤条件和气候条件。如盐碱地灌水，可洗盐和压制盐分上升；旱地施肥后灌水，起溶肥作用；寒潮来临前灌水，有保暖防冻作用；干热风来临前灌水，可提高大田附近的大气湿度，降低温度。
参 考 答 案 一、填空题
1．Ψs＋Ψp，Ψm 2． -0.7MPa，-0.4MPa，乙，甲
-1
3．500， 2g·kgH2O 4．主动吸水，被动吸水
5．吐水，根压 6．土壤缺少有效水，蒸腾＞吸水 7．烧，低 8．周长，面积
9．蒸腾面积 10．蒸腾速率、蒸腾效率、蒸腾系数或需水量 11．根毛 12．凯氏带
+
13．张开，关闭 14．淀粉-糖转化学说，K累积学说，苹果酸代谢学说
15．细胞汁液浓度，渗透势，水势，气孔开度 二、选择题
1．B． 2．A ． 3．C． 4．A． 5．C． 6．C.
7．A． 8．A． 9．C． 10．B． 11．BCD． 12．AD 13．BCDE 14．ABCDE 三、请通过计算完成下表：
蒸腾系数与蒸腾效率是互为倒数关系。蒸腾效率＝1000/蒸腾系数 蒸腾效率 2.5 4 1.57 6 1 蒸腾系数 400 250 636 167 1000 四、名词解释 1.水分临界期：植物对水分缺乏最敏感、最易受害的时期。此期缺水，将使产量大大降低
2
2.蒸腾速率：单位时间内、单位叶面积上蒸腾的水量。一般用 g/（dm·h）表示。 3.被动吸水：由于的蒸腾作用而引起的根部吸水，动力是蒸腾拉力。
4.内聚力学说：解释水柱沿导管上升保持连续性的学说。蒸腾作用产生的强大拉力把导管中的水往上拉，水柱有张力，但水分子间有较大的内聚力，内聚力大于张力，水分子对导管壁有很强的附着力，可以使水柱不至于脱离导管或被拉断，从而使水柱得以不断上升。
第三章 植物的矿质营养
一、填空题
1．矿质元素中植物必需的大量元素包括 、 、 、 、 和 。
2．N、P、K的缺素症从 叶开始，因为这些元素在体内可以 。
3．植物叶片缺铁黄化和缺氮黄化的区别是，前者症状首先表现在 叶而后者则出现在 叶。
4．植物老叶出现黄化，而叶脉仍保持绿色是典型的缺 症，因为该元素是 的组成元素。
5．载体蛋白有3种类型分别为 、 和 。 6．通过载体的离子运转具有 效应和 作用。
7．植物细胞吸收矿质元素的方式主要有 和 。
8．简单扩散是离子进出植物细胞的一种方式，其动力为跨膜 差。
9.植物吸收(NH4)2SO4后会使根际pH值 ，而吸收NaNO3后却使根际pH值 。
10．研究植物对矿质元素的吸收，不能只用含一种盐分的营养液培养植物，因为当溶液中只有一种盐类时即使浓度较低，植物也会发生 。 11．质子泵又称为 酶。
12．根据植物的需肥特点，叶菜类需多施 肥；收获块根块茎类的应多施 肥 和 肥。
二、选择题
1．构成细胞渗透势的重要成分的元素是 。 A．氮 B．磷 C．钾 D．钙 2．植物体必需的矿质元素有 。 A. 9种 B. 17种 C. 40种 D. 70多种
3．植物白天吸水是夜间的2倍，那么白天吸收溶解在水中的矿质离子是夜间的 。
A．2倍 B．小于2倍 C．大于2倍 D．不一定 4．下列哪种盐属于生理中性盐 。
A. NaNO3 B. NH4NO3 C.(NH4)2SO4 D. Ca(N03)2
5．植物根系吸收矿质养分最活跃的区域是根部的 。 A．根尖分生区 B．伸长区 C．根毛区 D．根冠 6. 下列何种必需元素不能再利用 。 A．N B. P C. K D. Ca
7. 植物消耗代谢能量逆浓度梯度吸收矿质元素的方式为 。
A. 主动吸收 B. 被动吸收 C. 胞饮作用 D. 吸附作用 8．叶片吸收的矿质主要是通过 向下运输。 A．韧皮部 B．共质体 C．木质部 D．质外体
9．进行生理诊断时发现水稻叶鞘内淀粉含量很高，这意味着水稻可能 。 A．缺磷 B．磷肥供应充足 C．缺氮 D．氮肥供应充足 10．确定植物必需元素的方法主要有两种，分别为 。
A.溶液培养法 B.组织培养法 C.砂基培养法 D.土培法 E. 化学分析法 11．下列哪两种元素是叶绿素的组成元素 。
A、N B、Cu C、Fe D 、Mg E、Ca 12．下列哪些元素是植物必需的微量元素 。
A. N、P、K B. Zn、Mo C. B、Mn、Cu D.Ca、Mg、S E.Cl、Ni 13. 施肥的生理指标是 。
A.叶色 B、叶绿素含量 C、体内元素含量 D、酶活性 E、酰胺和淀粉含量
三、名词解释
1. 溶液培养法
2. 再利用元素
3. 生理酸性盐
4. 营养临界期
四、问答题
1．简述确定植物必需矿质元素的标准和方法以及必需矿质元素的种类。
根据国际植物营养学会的规定，植物必需元素有三条标准：1、必需性，由于缺乏该元素，植物生长受阻，不能完成其生活史；2、专一性，除去该元素，表现为专一的病症，这种缺素病症可用加入该元素的方法预防或恢复正常；3、直接性，该元素在植物营养生理上能表现直接的效果，而不是由于土壤的物理、化学、微生物条件的改善而产生的间接效果。
确定植物必需矿质元素的方法通常采用溶液培养法或砂基培养法，可在配制的营养液中除去或加入某一元素，观察该元素对植物的生长发育和生理生化的影响。如去除某一元素，植物生长发育不良，并出现特有的病症，或加入该元素后，病状又消失，则说明该元素为植物的必需元素。反之，若减去某一元素对植物生长发育无不良影响，即表示该元素为非植物必需元素。
按上述标准和方法，现已确定出植物必需的矿质元素17种，它们是碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、铜、硼、锌、锰、钼、氯和镍。前9种占植物体干重0.1%以上，称为大量元素，后8种元素含量很低，占植物体干重0.01%以下，称为微量元素。
2．试述氮、磷、钾的主要生理功能及其缺素病症。
(1)氮：是蛋白质、核酸、磷脂的主要成分，由此构成原生质、细胞核和生物膜等细胞结构
++
物质；氮是酶、ATP、多种辅酶和辅基(如NAD、NADP、FAD等)的成分，在物质和能量代谢中起重要作用；氮还是某些植物激素如生长素和细胞分裂素、维生素如B1、B2、B6、PP等的成分，对生命活动起调节作用；氮是叶绿素的成分，与光合作用有密切关系。缺氮植株瘦小，老叶黄化失绿。
（2)磷：磷是核酸、核蛋白和磷脂的主要成分，与蛋白质合成、细胞分裂、细胞生长
++
有密切关系；磷是许多辅酶如NAD、NADP等的成分，也是ATP和ADP的成分；磷参与碳水化合物的代谢和运输。缺磷植株瘦小，老叶呈暗绿色或紫红色。
（3)钾：钾不参与植物的各种组成，但是调节作用是多方面的。钾是酶的活化剂，可
活化60多种酶，在碳水化合物代谢、呼吸作用以及蛋白质代谢中起重要作用；钾能促进蛋白质的合成，与糖的合成也有关，并能促进糖类向贮藏器官运输；钾是构成细胞渗透势的重要成分，如对气孔的开放有着直接的作用。缺钾植株茎杆柔弱，易倒伏，抗旱、抗寒性降低，老叶变黄叶缘焦枯。
3. 简述植物根系吸收矿质元素的过程及影响吸收的土壤因素。
（1）植物根系对矿质的主动吸收分为两个阶段：①交换吸附。根系呼吸产生的CO2溶
-+
于H2O在根系表面解离为HCO3和H，分别与带正、负电荷的矿质离子发生离子交换，这些矿质离子就被转移到根表面；②根表面吸附的离子可通过共质体和质外体途径进入根内部。
（2）影响根系吸收矿质的土壤因素有：①土壤温度，吸收速率随土壤温度升高而加快，但过高过低的温度均使吸收速率下降；②土壤通气状况，土壤通气良好能提高土壤O2分压，降低CO2分压，有利于根系呼吸，促进吸收；③土壤溶液浓度，根系吸收矿质速率随土壤溶液浓度增加而增加，但过高浓度会植物失水枯萎；④土壤pH，适宜pH使原生质中蛋白质处于利于吸收的解离状态，同时也让矿质元素处于可溶的离子状态；⑤土壤微生物，许多植物根系与土壤微生物形成共生关系，可增强根系吸收矿质元素的能力。
4. 简述植物吸水与吸矿质元素之间的关系及在农业上的应用。
根系吸收矿质与吸水既相关又相对独立。相关的表现：两者相互促进、相互依赖，即矿质溶解在水中后才能被吸收和运输，并随水流一起进入根的质外体；矿质吸收后降低了根部的水势，又有利于水分的吸收。根据相关的一面，生产上常有“以肥促水，以水控肥”。相互独立的表现：两者的吸收机理各不相同。水分吸收主要以蒸腾引起的被动吸收为主，矿质吸收以消耗代谢能的主动吸收为主。两者进入体内后，两者的运输与分配方向不同，矿质元素优先运入生长旺盛或呼吸最强的部位，水主要运往蒸腾强烈部位。
5. 简述施肥增产的原因。
施肥增产主要是通过植物的无机营养来改善有机营养而使产量提高，主要体现在以下两方面：（1）改善光合性能增加有机物的积累；如：扩大光合面积、提高光合能力（如N、Mg为叶绿素的组分，Mn与光合放O2有关）、延长光合时间（如缺肥引起叶片早衰）、促
+
进同化物的分配利用（如K）等。（2）改善植物生长的环境条件促进植物生长。如施用石灰、石膏、草木灰等，能促进有机质分解，增加肥分，提高土温，改善土壌酸度；施用有机肥除营养全面外，还能改良土壤物理结构，使土壤通气、温度和保水状况得到改善，有利作物生长。
参 考 答 案 一、填空题
1． N，P，K，Ca，Mg，S 2．老叶，移动 3. 新，老 4． Mg，叶绿素 5．单向运输载体，同向运输载体，反向运输载体 6．饱和，竞争 7．主动吸收，被动吸收，胞饮作用 8．电化学势 9．降低，升高 10．单盐毒害
+
11．H-ATP酶 12. N，P、K 二、选择题
1．C 2．B 3．D 4．B 5．C 6．D 7. A 8. A 9. C
10． AC 11．AD 12．BCE 13．BCDE 三、名词解释
1. 溶液培养法：把各种无机盐按照生理浓度，以一定的比例，适宜的pH值配制成溶液用以培养植物的方法。
2. 再利用元素：有些元素在植物体内易于运转（参与循环）可转移到其他部位而被再利用，如氮、磷、钾、镁等，这些元素的缺素症状首先表现在下部较老的叶片上。
3. 生理酸性盐：植物根系对阳离子的吸收大于对阴离子的吸收，使土壤溶液的pH值降低的盐类，如（NH4）2SO4等。
4. 营养临界期：也称养分临界期，指作物对缺乏矿质元素最敏感的时期，一般是作物生长前期。
第四章 植物的光合作用
一、填空题
1．光合作用本质上是一个氧化还原过程。其中 是氧化剂， 是还原剂，作为还原的氢的供体。
2．类囊体膜上主要含有四类蛋白复合体，即 、 、 、和 。由于光合作用的光反应是在类囊体膜上进行的，所以称类囊体膜为 膜。
3．反应中心色素分子是一种特殊性质的 分子，其余的叶绿素分子和辅助色素分子一起称为 色素。
4．叶绿体是由被膜、 和 三部分组成。叶绿体中起吸收并转变光能的部位是 膜，而固定和同化CO2的部位是 。
5．叶绿素对光最强的吸收区有两处：波长640～660nm的 光部分和430～450nm的 光部分；类胡萝卜素的吸收带则在400～500nm的 光区。 6．光合作用可分为： 反应、 传递和 磷酸化、以及 等三个阶段。
7．原初反应包括光能的 、 和 反应。
8．光合电子传递链呈侧写的 形，电子的最终供体是 ，电子最终受体是 。
9．根据电子传递到Fd后去向，将光合电子传递分为 式电子传递、 式电子传递和 式电子传递三种类型。 10．C3途径是在叶绿体的 中进行的。全过程分为 、 和 三个阶段。
11．核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶简称 ，它既能使RuBP与CO2起 ，推动C3碳循环，又能使RuBP进行 反应而引起光呼吸。 12．C3途径形成的磷酸丙糖可运出叶绿体，在 中合成蔗糖或参与其它反应；形成的磷酸己糖则可在 中转化成淀粉而被临时贮藏。
13．光呼吸生化途径要经过 体、 体和 体三种细胞器。光呼吸的底物是 。
14．C4植物的光合细胞有 细胞和 细胞两类。