SỰ TRAO ĐỔI NƯỚC CỦA THỰC VẬT

Trang 2

 Vận chuyển nước của thân .

 Sự vận chuyển nước của lá.

Trang 3

NHÓM 1 (LỚP 08SS-07CSM)

3

1.Vai trò của nước đối với đời sống của cây :

 Là thành phần quan trọng cấu trúc nên chất nguyên sinh ,

chiếm 90% khối lượng chất nguyên sinh.

 Tham gia vào các phản ứng hóa sinh

 Nước hòa tan các chất hữu cơ và các chất khoáng , rồi vận

chuyển đến các cơ quan và tích lũy vào cơ quan dự trữ

 Là chất điều chỉnh nhiệt độ trong cây .

 Nước còn có chức năng dự trữ trong cây

 Giúp duy trì sức trương P , thuận lợi cho hoạt động sinh lí

Và sinh trưởng phát triển của cây

Trang 4

 Cây ngập nước định kì

Trang 5

ở ven hồ ao, sông suối, rừng tối và ẩm…

+Thoát hơi nước chủ yếu qua lớp cutin.

+ Nhóm cây sống ở những vùng có độ ẩm vừa phải.

+Chúng phân bố rộng từ vùng ôn đới tới nhiệt đới.

+Nhóm cây sống ở các miền sa mạc và bán sa mạc.

+Đặc điểm: ít khí khổng,

bề mặt lá dạng gai, rễ dài…

Trang 7

7

Cây xương rồng (Cây hạn sinh)

Cây phi lao (Cây hạn sinh)

Trang 8

8

Cây thiên lý (Cây ẩm sinh)

Cây phong lan (Cây ẩm sinh)

Cây lúa (Cây trung sinh)

Trang 9

990g nước bay hơi

10g nước giữ lại

8-9 g nước không liên kết hóa học

1-2 g nước liên kết hóa học

Phần lớn lượng nước cấy lấy vào cơ thể đều mất đi ngay sau thoát hơi nước , lượng nước giữ lại rất ít

2.1 Các dạng nước trong cây :

Trang 10

10

+Dạng nước chứa trong các thành phần của tế bào, trong các khoảng gian bào, trong các mạch dẫn…

+Vẫn giữ được tính chất vật lí, hoá học, sinh học bình thường của nước.

+Vai trò: làm dung môi, tham gia phản ứng sinh hoá, thoát hơi nước…

+Dạng nước bị các phân tử tích điện hút bởi một lực nhất định hoặc trong các liên kết hoá học ở các thành phần của tế bào.

+Không giữ được các đặc tính vật lí, hoá học, sinh học của nước

+Vai trò: đảm bảo độ bền vững của hệ thống keo trong chất nguyên sinh của tế bào.

Trang 11

11

Hạt keo

Nước tự do

Nước liên kết

Trang 12

Nước mao dẫn

Nước màng

Nước ngậm

2.2 Các dạng nước trong đất

Trang 13

13

a) Nước hấp dẫn:

 Sau khi nước lấp đầy các khe hở của đất, thì nước sẽ

chảy từ nơi cao đến nơi thấp → nước hấp dẫn.

 Rễ cây có thể hấp thu một phần dạng nước này khi

Trang 14

Trong dạng nước màng đó, lớp nước ở phía ngoài

xa trung tâm mang điện, lực hấp dẫn nhỏ hơn nên rất linh động và rễ cây có thể lấy được dễ dàng.

d) Nước ngậm:

Khi phơi khô đất, trong chúng vẫn còn một lượng nước nhất định mà cây không hút được → nước ngậm.

Lớp nước này nằm ở sát bề mặt hạt đất bị lực hút mạnh hơn nên rễ cây không có khả năng hút được

Các dạng nước trong đất

Trang 15

Vận chuyển ở lá : Gân lá nhu mô lá tế bào

biểu bì khí khổng không khí ( thoát hơi nước )

Trang 16

16

QUÁ TRÌNH VẬN CHUYỂN NƯỚC TRONG CÂY

Thoát hơi nước

Nước vận chuyển trong thân

Nước từ đất vào rễ

CHẶNG I

CHẶNG II

CHẶNG III

Trang 17

17

3.1.1 Vận chuyển nước ở rễ :

Con đường nước từ đất vào mạch dẫn :

- Được thực hiện nhờ lông hút

- Khi sức hút nước của rễ thắng được sức hút nước của đất thì nước đi qua lông hút

- Con đường mà nước đi từ đất vào mạch phải

qua một số tế bào sống có đặc trưng về giải phẫu rất khác nhau

Trang 20

20

b).Các con đường nước đi trong tế bào

Click to edit Master text styles

Second level

Third level

Fourth level

Fifth level

Nước đi qua hàng loạt các tế bào sống trước khi

đi vào mạch gỗ bằng 3 con đường:

Nước đi qua hệ thống không bàoTừ tế bào này sang tế bào

khác

XYLEM

Nước đi qua hệ thống thành vách

tbành gọi là Apolast

Nước đi trong hệ thống chất nguyên

sinh gọi là symplast

Trang 21

21

Your subtopic goes here

Nước đưa qua hệ thống không bào từ TB này sang TB khác

Nước được xuyên qua các sợi liên bào nối liền các không bào thành một hệ thống từ lông hút đến TB biểu bì, nhu mô vỏ, nội

bì, nhu mô ruột, và mạch dẫn Động lực đưa nước là sức gút nước tăng dần từ lông hút đến mạch dẫn

Nước đi từ hệ thống chất nguyên sinh gọi là symlast

CNS của các TB nối với nhau bằng sợi liên bào Động lực chủ yếu: lực hút trương của hệ thống keo NSC

Nước đi trong hệ thống thành váchTB gọi là apoplast

Trong thành vách TB có hệ thống mao quản thông suốt với nhau.tuy nhiên đến vòng đai caspar thì nước bị chặn, nước phải xuyên qua TB nội

bì nhờ hệ thống CNS ở 2 mặt chưa hóa bần

Động lực: lực hút của các mao quản, lực trương của keo trong thành TB…

Trang 22

22

3.1.2 Vận chuyển nước của lá :

Đi theo 3 con đường :

 Đi trong hệ thống chất nguyên sinh

 Đi qua hệ thông không bào

 Đi trong thành vách tế bào

Trang 23

23

• Ý nghĩa của quá trình thoát hơi nước

• Các chỉ tiêu đánh giá sự thoát hơi nước

• Sự thoát hơi nước qua cutin

• Sự thoát hơi nước qua khí khổng

Trang 24

sự bay hơi qua

bề mặt lá gọi là

sự thoát hơi nước

Trang 25

mở ra CO2 đi vào cung cấp cho quang hợp

Thoát hơi nước tạo động lực cho hút và vận chuyển của nước và khoáng trong cây.

Trang 26

26

Thoát hơi nước làm giảm nhiệt

Khoáng tan trong nước nhờ dòng thoát hơi nước mà vận chuyển đến

bộ phận của cây

Trang 27

27

b) Các chỉ tiêu đánh giá sự thoát hơi nước :

 Cường độ thoát hơi nước :

Tính bằng lượng nước bay hơi đi ( gam hay kilogam trên một đơn vị diệntích lá ( dm2 hay m2 ) trong một đơn vị thời gian

Trang 28

28

 Hệ số thoát hơi nước :

Tính bằng lượng nước bay hơi đi để tạo nên một đơn vị chất khô.

Tính bằng số gam chất khô tạo nên khi bay hơi một gam nước bởi thực vât

 Thoát hơi nước tương đối :

Là tỉ số so sánh giữa lượng nước thoát đi qua bề mặt lá

so với lượng nước bay hơi qua mặt thoáng có cùng diện tích với lá trong cùng một thời gian bay hơi

Trang 29

29

c) Sự thoát hơi nước qua cutin

Hơi nước khuêch tán từ khoảng gian bào thịt lá qua lớp cutin ra ngoài không khí

Trang 30

Cường độ thoát hơi nước qua cutin cao 10%

Trang 31

31

d) Sự thoát hơi nước qua khí khổng

Gồm hai giai đoạn

GIAI ĐOẠN I Nước từ thể lỏng sang thể hơi (diển ra trong tb thịt lá) khuyếch tán vào khoảng

gian bào thịt lá

GIAI ĐOẠN II Hơi nước từ khoảng gian Bào thịt lá qua khí khổng

ra ngoài không khí

Trang 33

Cùng loài nhưng khác

họ nên số lượng khí khổng khác nhau

Trang 34

34

MÉP NGOÀI Mỏng

LỤC LẠP

MÉP TRONG

Rất dày

TINH BỘT

Khí khổng được cấu tạo từ hai tế bào có hình bầu dục như hạt đậu quay vào nhau để một khe hở nhỏ, gọi

là vi khẩu , có mép trong dày , mép ngoài mỏng

Trang 35

độ ánh sáng giảm dần thì khí khổng cũng khép dần và đóng hẳn vào lúc hoàng hôn Ban đêm , khí khổng hoàn toàn khép lại

Trang 37

37

Khí khổng hé mở đến mở to

Trang 40

40

Cơ chế điều chỉnh sự vận động của khí khổng

Cơ chế điều chỉnh sự đóng mở của khí khổng dựa trên sự thay đổi sức trương P của tế bào khí khổng và cấu trúc khác nhau của mép ngoài

và mép trong của tế bào khí khổng

Khi tế bào khí khổng hút nước vào thì sức trương P tăng lên , tế bào khí khổng no nước và do cấu tạo của khí khổng mà nó tự mở ra

Khi tế bào khí khổng mất nước thì sức trương P giảm và khí khổng đóng lại

Trang 41

41

Nguyên nhân nào gây nên sức trương P ?

a)Quan điểm cổ điển ( dựa trên hoạt động quang hợp của tế bào khí khổng ) :

Hàm lượng tinh bột Hàm lượng đường

Áp suất thẩm thấu

Sức trương P

Khí khổng mở

Trang 42

42

b) Quan niệm về vai trò của cation

Người ta đã xác định sức trương của tế bào bảo vệ phụ thuộc phần lớn vào hàm lượng K + trong các tế bào lỗ khí ở các thời điểm khác nhau

+ Vào ban đêm hàm lượng K + trong các TB khí khổng tương đối thấp, dẫn đến thế nước(ψ) cao, tế bào khí khổng mất nước và khí khổng đóng lại

+ Khi bắt đầu chiếu sáng, K +di trú từ các TB xung quanh(TB kèm) vào không bào tế bào lỗ khí kèm theo sự giảm hàm lượng tinh bột, sự tăng hàm lượng axit malic, do

đó thế nước giảm mạnh, tế bào lỗ khí hút nước, lỗ khí mở.

Quá trình biến đổi và vận động của K + trong các tế bào khí khổng cần năng lượng ATP

do quang hợp cung cấp.

Trang 43

43

Sự vận động của K + kèm theo 3 hiệu ứng:

+ Tế bào khí khổng tiết H+ để trao đổi với ion

K +và tạo nên muối malát với K+

Trang 45

45

c) Quan điểm về vai trò ccủa axit abxixic(ABA)

 Nếu tế bào thịt lá quá khô, thiếu nước và thế năng nước

trong tế bào quá âm thì các tế bào thịt lá sẽ giải phóng ra hooc môn thực vật là axit abxixic ( ABA)

 ABA liên kết với các thụ thể(R) trên bề mặt của màng tế

bào chất của tế bào đóng.

 Phức hệ ABA-R hoạt hoá một chuỗi emzym trong tế bào:

 Hoạt hoá bơm H+ trên màng tế bào đẩy H+ ra khỏi tế bào

lỗ khí, do đó làm tăng pH trong tế bào.

.

 Hoạt hoá bơm Ca2+ do đó tăng quá trình vận chuyển

của Ca2+ từ không bào vào trong tế bào chất

Trang 46

8/12/15 NHÓM 1 (LỚP 08SS-07CSM) 46

•

Trang 47

47

 Nồng độ Ca2+ trong tế bào chất tăng lên sẽ khoá bơm ion K+ , trong khi đó pH tăng làm giảm sự tích luỹ ion Cl- và các ion hữu cơ (như malat2-).

 Các ion này giảm

làm cho áp suất thẩm thấu trong

tế bào giảm do đó

tế bào đóng bị mất nước, đóng lại

Trang 49

49

a) Ảnh hưởng của nhiệt độ :

 Nhiệt độ ảnh hưởng trực tiếp đến áp suất hơi nước

bão hòa F, mà ít ảnh hưởng đến f

 Nhiệt độ tăng thì F tăng, vận tốc thoát hơi nước của

lá cũng tăng lên Nhiệt độ giảm thì F giảm và thoát hơi nước chậm lại

 Nếu nhiệt độ cao quá thì khí khổng buộc phải đóng

lại nên thoát hơi nước giảm Đây là trường hợp giảm sút thoát hơi nước vào buổi trưa hè

Trang 50

2

Quan hệ giữa bay hơi nước (1) và thoát hơi nước (2) với nhiệt độ không khí.

SỰ PHỤ THUỘC CỦA QUÁ TRÌNH BAY HƠI VÀ NHIỆT ĐỘ LÀ SỰ PHỤ THUỘC TUYẾN TÍNH SỰ PHỤ THUỘC CỦA THOÁT HƠI NƯỚC VÀ NHIỆT

ĐỘ LẠI CÓ GiỚI HẠN:

+ Trong phạm vi từ 0 đến 30-35 độ thì cá 2 quá trình như nhau.

+ khi nhiệt độ tăng lên nữa, tv phải đóng khí khổng để giảm thoát hơi nước.

Trang 51

51

b) Ảnh hưởng của ẩm độ không khí :

 Ẩm độ không khí f càng thấp thì cường độ thoát

hơi nước càng mạnh

thì cường độ thoát hơi nước tăng 5-6 lần

độ cao thì gây ra hạn không khí

Trang 52

 Ảnh hưởng này thông qua hiệu quả

làm nở khí khổng và hiệu quả tăng nhiệt

độ của ánh sáng.

Trang 54

 Sức kéo thoát hơi nước

 Lực kéo của các phân tử nước

 Lực bám của các phân tử nước với thành mạch

dẫn

Trang 55

cao su Dịch từ rễ

Thí nghiệm chứng tỏ áp suất rễ đẩy nước từ dưới lên

Trang 56

Thí nghiệm chứng tỏ sức kéo thoát hơi nước

Trang 57

57Bảng2.4: Sức hút nước ( S) & chênh lệch sức hút nước trong hệ thống cây - đất - không

khí ( cây nhỏ , đất đủ nước , độ ẩm không khí 50%ở 200C,S=1000atm )

Hệ thống sinh thái S( atm) S (atm)

Trang 60

 Các quá trình trao đổi nước ở cây_sự hút nước, sự vận

chuyển nước và sự thoát hơi nước có mối quan hệ mật thiết với nhau được biểu thị bằng trạng thaí cân bằng nước trong cây

 Sự cân bằng nước của thực vật được xác định bằng sự so sánh lượng nước thoát vào và thoát ra khỏi cây :

T/A<1 cây ở trạng thái cân bằng.

T/A>1 cây ở trạng thái mất cân bằng

Trang 61

61

4.2 Các loại cân bằng nước :

là trạng thái của cây khi độ thiếu hụt bão hòa nước trong cây thấp, cây dễ dàng hút nước vào bù đắp lượng nước thiếu hụt đó để luôn có tỉ số T/A ~1.

Sự cân bằng nước dương

Sự cân bằng nước âm

xảy ra khi có độ thiếu hụt bão hòa nước trong cây lớn, cây thoát hơi nước quá mạnh vượt quá khả năng cung cấp nước của rễtỉ số T/A luôn nhỏ hơn 1.

Trang 62

(B) Mild water stress

(C) Severe water stress

Trang 63

63

• Héo là dấu hiệu về hình thái của cây

biểu hiện sự cân bằng nước bình thường trong cây bị phá hủy.

• Sự hấp thu nước của rễ không đủ bù đắp cho lượng nước thoát đitế bào lá giảm sức trương xẹp xuống, gây héo rũ.

• Tùy thuộc vào mức độ mất căn bằng và thời gian tác động mà có các trạng thái héo khác nhau:

Trang 64

64

a) Héo tạm thời :

Xảy ra vào buổi trưa khi nhiệt độ không khí cao

độ ẩm không khí thấp thoát hơi nước nhiều nhưng

rễ không có khả năng bù đắp nên cây mất nước

và bị héo

Vào buổi chiều và đêm nhiệt thấp thoát hơi nước giảm cây khôi phục được trạng thái cân bằng nước và tươi lại

Trang 65

cây mất cân bằng nước thườngvà héo

lâu dài

Nếu thiếu ở mức độ trầm trọng không thể khắc Phục được  giảm năng suất

Trang 66

66

4.4 Tác hại của héo :

Héo đặc biệt héo lâu dài có tác hại lớn đối với cây

trồng:

-Hoạt động sinh lí bị rối loạn:ngừng quang hợp,hô hấp, rối loạn TĐC.

- Hệ thống lông hút bị chết vì chúng nhạy cảm với thiếu nước và khó tái tạo lại hệ thống lông hút.

- Quá trình thụ phấn, thụ tinh,không thực hiện được, quả không hình thành hạt, hạt lép…

Trang 68

68

 Xác định thời điểm tưới nước thích hợp cho cây trồng

 Xác định phương pháp tưới thích hợp

5 CƠ SỞ SINH LÍ CỦA VIỆC TƯỚI NƯỚC

HỢP LÍ CHO CÂY TRỒNG

Trang 69

cây trồng và các giai đọan khác nhau

XÁC ĐỊNH NHU CẦU NƯỚC CỦA CÂY TRỒNG

Dựa vào nhu cầu nước của cây trồng mà ta dự tính tônhr lượng nước cần tưới trên một diện tích

gieo trồng của một cây nào đó.

Trang 70

Có nhiều cách xác định thời điểm tưới:

- Dựa vào kinh nghiệm :nhìn vào đất và

cây để chuẩn đóan cây thiếu nước và quyết định tưới

- Xác định hệ số héo của đất :là lượng

nước còn lại trong đất mà cây không có khả năng hút được.

không thích hợp

Trang 74

8/12/15 NHÓM 1 (LỚP 08SS-07CSM) 74

• Phương pháp tưới bằng cách

phun nước từ dưới mặt đất

lên tán cây qua hệ thống máy

bơm, ống dẫn nước với các

vòi phun cố định, tự động

xoay được…(dưới dạng phun

sương hay phun mù)

• Thường áp dụng tưới cho

cây con trong vườn ương

hoặc vòi phun hạt to di động

cầm tay dùng để tưới cây ăn

quả vào những ngày nắng

nóng oi bức để tăng ẩm độ

không khí, giảm độ nóng cho

quả, cho cây, chống hiện

tượng rụng quả do thời tiết

6.1 TƯỚI PHUN

Trang 75

8/12/15 NHÓM 1 (LỚP 08SS-07CSM) 75

• Ưu điểm: Khắc phục được hiện

tượng thời tiết không thuận lợi

(nắng nóng, độ ẩm không khí

thấp) đảm bảo năng suất, chất

lượng quả và đảm bảo yêu cầu

kỹ thuật cao trong việc nhân

giống cây con (ươm, giâm cây

giống).

• Nhược điểm: Đầu tư ban đầu

tương đối lớn Nếu tưới nhiều

bằng vòi phun cầm tay di động

hạt nước to mặt đất cũng bị ghí

chặt, phá vỡ kết cấu mặt đất,

chất dinh dưỡng bị rửa trôi theo

dòng nước chảy trên mặt đất.

6.1 TƯỚI PHUN

Tưới phun

Trang 76

8/12/15 NHÓM 1 (LỚP 08SS-07CSM) 76

• Đây là phương pháp

tưới hiện đại, thường

được áp dụng đối với

những vườn cây ăn trái

đặc sản có hiệu quả kinh

tế cao ở những vùng

thiếu nước tưới.

6.2 TƯỚI NHỎ GIỌT

Tưới nhỏ giọt

Trang 77

8/12/15 NHÓM 1 (LỚP 08SS-07CSM) 77

• Ưu điểm: Tiết kiệm

lượng nước tưới tối đa

• Nhược điểm: Đây là

phương pháp yêu cầu

Trang 79

• Nhược điểm: Chi phí đầu tư ban đầu lớn Chỉ

áp dụng được đối với các loại đất có độ xốp cần thiết cho nước thấm qua dễ dàng (như

6.3 TƯỚI NGẦM

Trang 81

8/12/15 NHÓM 1 (LỚP 08SS-07CSM) 81

4 Tưới rãnh:

• Ưu điểm: Tiết kiệm và chủ động

được nước tưới cho vườn cây, lớp

đất mặt vẫn tơi xốp, không bị dí

chặt, kết cấu đất vẫn giữ vững, đất

không bị bào mòn, chất dinh dưỡng

không bị rửa trôi Đây là phương

pháp tưới thông dụng thường được

bà con tưới cho nhiều vườn cây ăn

quả trong cả nước.

• Nhược điểm: Chỉ áp dụng được với

nơi có địa hình tương đối bằng

phẳng (độ dốc<50) Lãng phí một

phần nước ở cuối rãnh tưới Gặp

khó khăn trong việc vận chuyển

công cụ sản xuất qua rãnh Phải chi

phí khá lớn nhân công và thời gian

cho việc cải tạo các rãnh nước.

6.4 TƯỚI RÃNH

Tưới rãnh cho ruộng bậc thang

Định dạng
Số trang	85
Dung lượng	13,8 MB