4.3《土壤与植物生长2》课件-2024-2025学年浙教版七年级下册科学

玉米幼苗在蒸馏水和土壤浸出液中的生长情况实验材料和用具有纱布、蒸馏水、土壤烧杯、电子秤、钥匙、玻璃棒、玉米幼苗两种比较剂的试管泡沫板。首先争取100克土壤放入烧杯，然后在烧杯中加入200毫升清水，用玻璃棒轻轻搅拌，浸泡一段时间，再用四层纱布进行过滤，得到土壤浸出液。然后用量筒取50毫升土壤浸出液，加入其中一个被标记的试管中。同样用量筒取50毫升蒸馏水，加入另一个被标记的试管中。再把两只大小长势相似的玉米幼苗用泡沫板固定，然后分别放入蒸馏水和土壤浸出液中，把两个装置放在相同的环境下培养。培养过程中注意光照空气，并及时补充相应培养液体。三天后观察它们的生长情况，可以看到土壤寄托液中的植株长势较好用流水中的植株长势较差，这是因为这个水中营养物质缺乏，土壤浸出液中营养物质比较丰富。上百个奇妙实验等你解锁。点击关。 土壤与植物的生长 Administrator (A) - 目录 导入 01 活动探索 02 研讨 03 课外延伸 04 习题精炼 05 导入 01 一、植物生长需要无机盐 植物生长需要从土壤中吸收水分、无机盐。所以种植物要浇水、施肥。肥料主要作用：给植物的生长提供无机盐。 探索活动：用电子秤称取100g土壤放置在烧杯中，加200mL水浸泡、搅拌，用纱布、漏斗、烧杯等装置 过滤，得到土壤浸出液，用量筒分别量取50mL土壤浸出液、蒸馏水， 倒入试管中，分为土壤浸出液、蒸馏水两组，将若干株生长情况基本 相同的玉米幼苗，清洗根系后分别用泡沫板夹持“种”入试管中，均 使根系浸没。一段时间后，观察并比较两组幼苗的生长情况，记录两 组幼苗的高度、颜色，以及根、茎、叶的生长情况。 实验表明，在土壤浸出液中培养的幼苗要比在蒸馏水中培养的幼苗生长得好，这是因为土壤浸出液中含有植物生长所需要的各种无机盐。 注意不能伤到根 图4.3-10 土壤浸出液、蒸馏水对玉米生长情况的影响 活动探索1 02 玉米在土壤浸出液、蒸馏水中的生长情况 植物通过根系从土壤中吸收各种无机盐，不同的无机盐对植物生长起到不同的作用。如氮和镁是合成叶绿素的原料，氮和硫是合成蛋白质的原料，植物生长需要量最多的是含氮、磷和钾的无机盐。如果缺少某种无机盐，植物就不能正常生长，会出现相应的营养缺乏症状。 正常叶片 活动探索1 02 缺氮时植株瘦弱，叶片发黄。 缺磷时，植株特别矮小，叶片呈暗绿色，有时呈紫红色。 缺钾时，植株的茎杆软弱，容易倒伏，叶片边缘和尖端呈褐色，并逐渐焦枯。 活动探索1 02 实践活动：调查你身边曾经的植物，查阅资料，了解常用化肥对植物所起的主要作用。 植物的生长缺乏营养需要施适当的化肥，如缺乏钾肥，可以施钾肥，钾肥施用适量时，能使作物茎秆长得坚强，防止倒伏，促进开花结实，增强抗旱、抗寒、抗病虫害能力等。常见的钾肥如硫酸钾，含有钾元素。 磷肥能够促进作物生长发育和开花、增加产量、改善品质、提高抗性等。常见的磷肥如过磷酸钙，含有磷元素。 氮肥促进蛋白质合成、植物生长、光合作用、增加农作物产量等。常见的氮肥如碳酸氢铵，含有氮元素。 活动探索1 02 科学.技术.社会.环境 无土栽培技术 无土栽培，不直接用天然土壤栽培植物，用人工配制的培养基质（水、草炭或森林腐叶土、蛭石等）固定植株，植物根系能直接接触营养液的栽培方法。能供给植物矿物营养的需要，主要包括水培、雾培、基质栽培。无土栽培中营养液成分易于控制，且可随时调节。采用机械化精量播种一次成苗的现代化育苗技术。选用苗盘是分格室的，播种一格一粒。 图4.3-12 无土栽培 无土栽培的优点：①节水、省肥、高产；②清洁卫生无污染；③省工省力、易于管理。④避免连续栽培同种作物引起的作物生长发育异常；⑤不受地区限制、充分利用空间；⑥有利于实现农业现代化。 我国无土栽培的研究和生产应用始于20世纪70年代，主要包括水稻无土育秧、蔬菜作物无土育苗。1980年我国成立了蔬菜工厂化育苗协作组，除研究无土育苗外，还进行了保护地无土栽培技术研究。2016年，中国科学院植物研究所建立起世界上最大面积的全人工光植物工厂，实现了无土栽培蔬菜生产的大规模产业化应用。 活动探索2 02 二、植物的茎 植物的根从土壤中吸收的水分和无机盐、叶制造的有机物等都要通过茎运输到植物各个器官。这些物质在茎里的运输方式是怎样的？茎具有怎样的结构特点与其运输功能相适应？自然界中，植物的茎是千姿百态的。 图4.3-13不同形态的茎 植物的茎按形态可分为直立茎、攀缘茎、匍匐茎和缠绕茎等，按其组成可分为草质茎和木质茎。虽然茎的形态各不相同，但它们的结构基本相同。现以双子叶植物的木质茎为例加以研究。 直立茎：茎干垂直地面，直立空间向上生长，使叶片伸展，充分接受阳光。如向日葵，松树等。 攀缘茎：细长，柔弱，不能直立，靠卷须或吸盘的器官附着在别的东西上攀援上升生长。如葡萄、黄瓜、长春藤等的茎。 缠绕茎：缠绕于支持物向上生长的茎。茎幼小时期较为柔软，不能直立。如牵牛花，紫藤、菜豆等。 茎细长柔弱，平卧地面，蔓延生长，一般节间较长，节上能生不定根，如蛇莓、番薯、西瓜、狗牙根、甜瓜，铺草坪的结缕草等。 活动探索2 02 探索活动：1.选取一根三年生的椴树（或木槿）枝条（3~5cm长），用刀片或解剖刀横切枝条。 2.用放大镜观察，其横切面可明显分为三层，分别是树皮、木质部和髓，如图4.3-14所示。 3.用解剖针轻轻扎一下树皮、木质部和髓。质地较硬的是哪个部位？质地较软的是哪个部位？ 木质部；树皮、髓。 4.试一试能否用手把树皮剥下来？ 能。 图4.3-14木质茎（椴树）的横切面 图4.3-15 导管和筛管 木质茎一般具有树皮、形成层、木质部和髓等结构。树皮包在茎的外层，对植物起保护作用。韧皮部位于树皮靠近木质部的部位，韧皮部中含有起输导作用的筛管，主要从上到下运输有机物。木质部中含有起输导作用的导管，主要从下到上运输水和无机盐。导管和筛管的形态结构不同，其输导物质的类型也不同。髓位于茎的中央，其细胞体积较大，具有储藏营养的作用。 活动探索2 02 在韧皮部和木质部之间（就是能用手剥开树皮的地方）有形成层。形成层的细胞只有2~3层，它能不断地进行细胞分裂，产生子细胞。子细胞能吸收营养物质不断长大，向外形成韧皮部，向内形成木质部，使茎加粗。水稻、小麦、毛竹等植物的茎没有形成层，经历初期生长后，它们的茎就不能加粗生长了。 思考与讨论：1.如果用细铁丝缠紧小树，对植物生长会造成伤害吗？为什么？ 用细铁丝缠紧小树，对植物会造成伤害，因形成层的细胞会不断分裂、生长，树干会越长越粗，铁丝如果缠紧，会将韧皮部的筛管勒断，影响有机物的运输，根部得不到有机物供应，会枯萎。 2.木制家具和课桌椅等的材料主要利用茎的哪一部分结构？ 木质部，因木质部较硬。 活动探索3 02 三、物质的运输 根从土壤中吸收来的水和无机盐是通过茎运输的。茎运输水分和无机盐的部位是哪里呢？ 探索活动：1.取粗细相似、叶片数相同的同种本木植物枝条若干根，先按表4.3-1中的3种处理方法处理，各组枝条的下端用刀片削成面积相似的斜面。 2.处理好后，将每组纸条分别插入3个盛有等量稀释红墨水的烧杯中，并用夹子将各组枝条分别固定，如图4.3-16所示，置于温暖、光照充足的地方。 3.15min后从每组取出一枝条，用刀片横切枝条的中上部，用放大镜观察横切面的染色部位；再从每组取出另一枝条，将枝条纵切，观察纵切面的染色情况。 4.将实验现象记录在表4.3-1中，并对结果进行分析。 表4.3-1 实验现象记录表 图4.3-16 水和无机盐的运输 实验组别 实验现象（记录被染色的部位） A.除去木质部和髓的带叶枝条，只留下树皮。 B.剥去下半部树皮的带叶枝条。 C.带叶枝条（不做处理） 。 树皮（或韧皮部）不变红。 横切枝条的中上部木质部变红。 横切枝条的中上部木质部变红。 活动探索3 02 5.问题讨论： （1）若B、C组枝条和木质部均被染色，而A树皮未被染色，这说明了什么问题？ 说明茎运输水分、无机盐的部位在木质部，树皮几乎不能运输水、无机盐。 （2）若将C组枝条进行纵切，纵切面上从基部到靠近枝条的顶端，染色变得越来越浅，这是什么原因造成的呢？ 说明茎运输水分、无机盐是木质部的导管，运输方向是自下而上的。 （3）根据实验结果，得出实验结论。 实验证明，水分和无机盐在茎木质部的导管中能自下而上的向枝端运输。 由于根和茎中的导管是相互连通的，水分和无机盐被根尖吸收后会进入根部的导管。接下来，再进入茎中央的导管。植物的叶通过光合作用制造了有机物，这些有机物除一小部分留在叶肉细胞外，大部分需转送到茎、根、果实、种子等部位去。有机物在茎中又是怎样运输的呢？ 活动探索3 02 探索活动：在一株盆栽木本植物上选取一根枝条，用解剖刀在枝条中部剥除约 1cm宽的一圈树皮，露出木质部，如图4.3-17所示。用刀轻刮木质部表面，然 后用少许凡士林涂抹环剥部位。每隔一周观察并记录枝条环剥部位的变化。 图4.3-17枝瘤 经过一两个月后，切口上方的树皮会膨大而形成枝瘤。活动表明，有机物是通过树皮自上而下运输的。剥去一圈树皮以后，由于叶制造的有机物向下运输的通道被切断了，有机物就积存在伤口的上方，伤口上方部位的细胞分裂和生长都加快，树皮就膨大起来，于是形成了瘤状物。我们知道，树皮里只有韧皮部的筛管是上下相通的。可见，叶制造的有机物是通过筛管向下运输的。 思考与讨论：1.割裂橡胶树的树皮，胶乳就会流出来，如图4.3-18所示。人们就是这样来采集胶乳的。你能解释这一现象吗？ 橡胶胶乳主要成分是有机物，运输有机物的部位是树皮韧皮部 的筛管，运输方向自上到下，割裂橡胶树的树皮，筛管被割断， 胶乳就会自上而下的从筛管断口流出。 2.任意毁坏树皮会给树木带来什么不良的后果。 毁坏树皮导致营养物质不能自上而下运输，影响树木生长，甚至枯萎。 图4.3-18 割橡胶 03 研讨 1.一株植物缺氮时，最可能出现的症状有哪些？应施什么肥，该肥料有什么作用？ 缺氮时植株瘦弱，叶片发黄。应施氮肥，能促进植物生长、进行光合作用、增加产量。 04 课外延伸 草质茎和木质茎 草质茎的结构与木本植物幼茎结构相似，维管束往往排列成一圈。 草质茎的植物称为草本植物，茎内木质部不发达，含木质化细胞少，支持力弱，茎一般是草本的，比较柔软，长得矮小，寿命一般较短。常见的草本植物如水稻、番茄、大豆、西瓜、甜瓜、冬小麦、甜菜、蚕豆等。 凡具木质茎的植物称木本植物，木本植物的茎内的木质部发达并坚硬，多年生。木本植物的皮层和木质部之间有形成层，可以无限生长。常见的木本植物如松树、杨树、柳树、胡杨、银杏等。 而草本植物的茎中没有形成层，不能无限生长。 今天你学到了什么呢？ 土壤与植物的生长2 植物生长需要无机盐 在土壤浸出液中培养的幼苗要比在蒸馏水中培养的幼苗生长得好，这是因为土壤浸出液中含有植物生长所需要的各种无机盐。 化肥对植物的作用 植物的生长缺乏营养需要施适当的化肥，如缺乏钾肥，可以施钾肥，钾肥施用适量时，能使作物茎秆长得坚强，防止倒伏，促进开花结实，增强抗旱、抗寒、抗病虫害能力等。常见的钾肥如硫酸钾，含有钾元素。 磷肥能够促进作物生长发育和开花、增加产量、改善品质、提高抗性等。常见的磷肥如过磷酸钙，含有磷元素。 氮肥促进蛋白质合成、植物生长、光合作用、增加农作物产量等。常见的氮肥如碳酸氢铵，含有氮元素。 植物的茎 植物的茎按形态可分为直立茎、攀缘茎、匍匐茎和缠绕茎等，按其组成可分为草质茎和木质茎。虽然茎的形态各不相同，但它们的结构基本相同。木质茎一般具有树皮、形成层、木质部和髓等结构。树皮包在茎的外层，对植物起保护作用。韧皮部位于树皮靠近木质部的部位，韧皮部中含有起输导作用的筛管，主要从上到下运输有机物。木质部中含有起输导作用的导管，主要从下到上运输水和无机盐。 物质的运输 导管、筛管的运输。 05 习题精炼 1.有一棵古樟树，它的“树心”已经朽烂，变成了一棵“空心树”。可是，这棵古樟树在大家的保护下还是枝繁叶茂、开花结果。由此推断，朽烂的“树心”是这棵树的哪一部分？请说明理由。 部分木质部、髓。失去了部分木质部、髓，但树皮的韧皮部筛管、木质部的导管仍完好，筛管仍能从上到下运输有机物到树木各部位，导管仍能从下到上运输水、无机盐到树木各部位，植株仍能生长，所以这棵树还是枝繁叶茂、能开花结果。 谢 谢 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Content Adaptive Encoding 3.1 $$