第十四章主要内容：第一节概述一、逆境土壤的定义在自然环境中，很多地方的土壤条件较差，存在着一些限制因素使植物生长不良，这类土壤称之为“逆境土壤”。二、常见逆境土壤的类型酸性土壤、盐(碱)土壤、旱(涝)土壤和重金属污染土壤等。三、研究逆境土壤中植物营养的意义了解植物对这些不良环境的生理反应和忍耐机理，可以为进一步改造植物对问题土壤的适应能力提供理论基础。仙人掌第二节酸性土壤中的毒害因子和植物的适应机理酸性土壤因氢离子浓度过高造成的氢离子毒害；因铝锰离子浓度过高引起铝锰毒害；因pH过低降低大多数阳离子的有效性，造成钾、镁和钙等的缺乏；因pH过低降低磷、钼的可溶性，造成其缺乏；因pH过低限制根系生长和养分的吸收，造成养分淋失和干旱1.氢离子的毒害低pH影响土壤中养分元素的有效性及一些毒害离子的活度等(1)铝毒症状植物的铝毒症状首先体现在根系：根主轴伸长受抑，根粗短而脆，褐色，畸形弯曲，抑制植物根系生长土壤铝饱和度对大豆和结瘤的影响不加铝干扰DNA的复制功能破坏细胞膜和壁的结构和功能对养分的拮抗作用破坏植物体内激素平衡(3)锰离子的毒害毒害的机理主要为:提高生长素氧化酶的活性，使生长素遭到破坏；破坏氨基酸的代谢；增加过氧化物酶和多酚氧化酶的活性；降低ATP浓度及呼吸强度；减少植物的钙镁铁的吸收三、植物适应酸性土壤的机理（一）植物对酸害的逃避机制1.排斥作用植物控制有毒离子进入体内的控制过程2.根际效应一些植物在酸性环境中有提高根际pH和Eh的趋势，有利于降低离子的毒害作用3.养分吸收和利用效率以解决养分的缺乏问题，作物适应酸性土壤磷胁迫的形态和生理生化机理的研究很多4.根际的微生物通过改变营养元素的有效性来影响植物对酸性土壤的适应性。其中菌根提高磷的有效性（二）植物对酸害的忍耐机理图植物对酸性土壤的适应机制第三节石灰性土壤的障碍因子和植物的适应性机理1.喜钙作物和嫌钙作物喜钙作物对高浓度的钙离子同时具有逃避和忍耐机制：降低细胞膜对钙离子的亲和性来限制植物对钙的吸收；大量吸收了将其贮存在液泡中，有利于渗透调节；含有大量的钙束蛋白，具有良好的分隔效应；形成钙化根，增强对难溶养分的移动嫌钙植物：可能在细胞对钙离子的分隔作用较小，因而使作物因较高的钙浓度而收到伤害2.铁效率的失绿忍耐能力长期生长在石灰性土壤的植物形成各种不同的适应性机制，包括非特异性机制和特异性机制非特异性机制：是指植物对石灰性土壤的普遍适应性机制，与体内铁的营养状况关系不密切特异性机制：是高等植物适应石灰性土壤的特别机制，包括机理一和机理二第四节盐土中的毒害因子及植物的适应机理内陆盐渍土二、盐害的离子种类钠离子、氯离子、钙离子和硫酸根离子等。渗透调节NaCl对植物根K+外渗的影响（四）抗盐机理图大米草的盐腺1.帽细胞，2.基细胞，3.基细胞与周围细胞的沟通孔道盐害的毒害机理及植物的可能适应机制一、淹水土壤的定义指表层或不同层次的底土层中土壤间隙的空气被水完全置换，地下水位较高的土壤的总称。（二）淹水对植物生长的不良影响1.淹水土壤的主要特点氧气减少，氧化还原电位急剧下降（三）植物对淹水的可能机理不同环境中生长的植物根系的解剖结构植物生长随水淹深度变化示意图第六节重金属污染土壤与植物的生长三、重金属的影响及特点1.重金属的影响影响植物产量与品质、大气和水环境质量，并通过食物链危害人类的生命和健康2.重金属的特点隐蔽性、长期性和不可逆性四、重金属毒害的外观症状及危害症状：根系发育异常，地上部青枯，叶片失绿等，严重时全株死亡重金属可完全抑制土壤中的共生固氮过程对土壤中酶活性产生影响在土壤—植物系统中的迁移直接影响到植物的生理生化和生长发育，从而影响作物的产量和质量五、重金属对植物毒害的一般机理影响酶活性和功能，从而引起植物生理代谢功能的紊乱，生长发育受阻甚至死亡，影响养分膜运输，原因可能重金属抑制膜上ATP酶的活性，或是取代了钙等离子，使膜稳定性下降影响其他营养元素的吸收拮抗作用六、植物对重金属的适应机制七、重金属的生物修复途径种植木本植物、经济作物，利用其对重金属的吸收、积累和耐性除去重金属利用生物化学、生物有效性和生物活性原则，把重金属转化为较低毒性产物(络合态、脱烷基、改变价态)利用重金属与微生物的亲合性进行吸附及生物学活性最佳的机会，降低重金属的毒性和迁移能力植物组织积累1.酸性土壤中的毒害因子和植物的适应机理**2.石灰性土壤的障碍因子和植物的适应性机理3.盐土中的毒害因子及植物的适应机理4.淹水植物的营养特性及其适应机理5.重金属污染土壤与植物的生长**