本书保持了前三版的特色，系统性好、逻辑性强，反映植物生理学进展、注重与中学生物教材相关知识点的衔接和拓展，并在此基础上，对近年来植物生理学主要领域的新发现、新成就进行了补充和完善，关注我国科学家所做的重要贡献、学科前沿问题和国际热点，注重社会、生活和环境保护等相关知识的介绍，对部分章节进行了调整。
全书除绪论外共分11章，包括植物的水分代谢、植物的矿质营养、光合作用、植物的呼吸作用、植物细胞的信号转导、植物生长物质、植物的光形态建成、植物的生长生理、植物的生殖生理、植物的成熟和衰老生理，以及植物的逆境生理。第四版教材将原第12章植物分子生物学与植物生理相关内容整合到相关章节中，对思考题、专业名词和参考文献进行了修改补充。
本书可作为高等师范院校、综合性大学和高等农林院校的植物生理学教材，也可作为其他教学、科研人员及中学生物教师的参考用书。

绪论
0.1 植物生理学的概念和内容
0.2 植物生理学的产生和发展
0.2.1 植物生理学的产生
0.2.2 植物生理学的发展
0.3 植物生理学的学习方法
0.3.1 学习植物生理学的基础
0.3.2 要贯彻三个观点
0.4 植物生理学的展望与任务
思考题
第1章 植物的水分代谢
1.1 水分与植物的生命活动
1.1.1 植物的含水量
1.1.2 植物体内水分的存在状态
1.1.3 水分在植物生命活动中的作用
1.2 植物细胞对水分的吸收
1.2.1 水势的概念及水的迁移过程
1.2.2 植物细胞的水势组成
1.2.3 植物细胞吸水的方式
1.2.4 水分的跨膜运输与水孔蛋白
1.2.5 细胞间水分的移动
1.3 植物根系对水分的吸收
1.3.1 土壤中的水分和土壤水势
1.3.2 植物根系吸水的部位
1.3.3 根系吸水的途径
1.3.4 根系吸水的动力
1.3.5 影响根系吸水的外部因素
1.4 植物体内水分向地上部的运输
1.4.1 植物体内水分运输的途径及速度
1.4.2 水分运输的动力
1.5 蒸腾作用
1.5.1 蒸腾作用的意义
1.5.2 蒸腾作用进行的部位与方式
1.5.3 气孔蒸腾
1.5.4 蒸腾作用的指标及影响蒸腾作用的因素
1.6 合理灌溉的生理基础
1.6.1 作物的需水规律
1.6.2 合理灌溉的指标
1.6.3 节水灌溉与节水农业
1.6.4 合理灌溉增产的原因
思考题
第2章 植物的矿质营养
2.1 植物必需的矿质兀素
2.1.1 植物体内的元素
2.1.2 植物必需的矿质元素及其生理作用
2.2 植物细胞对矿质元素的吸收
2.2.1 被动吸收
2.2.2 主动吸收
2.2.3 胞饮作用
2.3 植物对矿质的
2.3.1 根系对矿质元素的吸收
2.3.2 环境因子对根系吸收矿质元素的影响
2.3.3 植物叶片对矿质元素的吸收
2.4 矿质元素在植物体内的运输与分配
2.4.1 矿质元素在植物体内的运输
2.4.2 矿质元素在植物体内的分配
2.5 植物对无机养料的同化
2.5.1 植物对无机养料的同化
2.5.2 硫酸盐的同化
2.5.3 磷酸盐的同化
2.6 合理施肥的生理基础和意义
2.6.1 作物的需肥规律
2.6.2 合理施肥的指标
2.6.3 合理施肥与现代农业
思考题
第3章 光合作用
3.1 光合作用的概念及其重要性
3.2 叶绿体及光合作用色素
3.2.1 叶绿体的形态结构和成分
3.2.2 光合作用色素的种类及理化性质
3.2.3 叶绿素的形成及其条件
3.3 光合作用的机制
3.3.1 光合作用的原初反应
3.3.2 电子传递和光合磷酸化
3.3.3 碳素同化
3.3.4 光合作用的产物
3.4 光呼吸
3.4.1 光呼吸的现象与定义
3.4.2 光呼吸的生物化学过程
3.4.3 光呼吸的生理功能
3.4.4 C3植物、C4植物以及CAM植物的光合特点
3.5 影响光合作用的因素
3.5.1 光合作用的指标
3.5.2 外界因素对光合速率的影响
3.5.3 内部因素对光合速率的影响
3.6 植物对光能的利用
3.6.1 植物的光能利用率
3.6.2 提高光能利用率的途径
3.7 光合产物的运输、分配及调控
3.7.1 光合产物运输的途径、方向、速度和形式
3.7.2 光合产物运输的机制
3.7.3 光合产物装载和卸载的机制
3.7.4 外界条件对光合产物运输的影响
3.7.5 光合产物的分配及其与产量的关系
3.7.6 光合产物运输与分配的调控
思考题
第4章 植物的呼吸作用
4.1 呼吸作用的概念和指标
4.1.1 呼吸作用的概念
4.1.2 呼吸作用的指标
4.2 植物呼吸代谢的多样性和意义
4.2.1 呼吸途径的多样性
4.2.2 呼吸链电子传递系统的多样性
4.2.3 末端氧化酶的多样性
4.2.4 呼吸作用的生理意义
4.3 呼吸作用的调节、控制及与光合作用的关系
4.3.1 糖酵解的调控
4.3.2 TCA循环的调控
4.3.3 PPP的调控
4.3.4 能荷调节
4.3.5 pH的调节
4.3.6 呼吸作用和光合作用的关系
4.4 影响呼吸作用的因素
4.4.1 内部因素对呼吸作用的影响
4.4.2 外界条件对呼吸作用的影响
4.5 呼吸作用和农业生产
4.5.1 呼吸作用与作物的栽培
4.5.2 呼吸作用和农产品的贮藏
思考题
第5章 植物细胞的信号转导
5.1 信号的概念及类型
5.1.1 信号
5.1.2 信号的类型
5.2 信号的跨膜转换
5.2.1 受体
5.2.2 G蛋白与跨膜信号转导
5.2.3 受体激酶与跨膜信号转导
5.3 胞内信号和第二信使系统
5.3.1 环核苷酸信使系统
5.3.2 钙信使系统
5.3.3 磷脂酰肌醇信使系统
5.4 蛋白质的可逆磷酸化
5.4.1 蛋白激酶
5.4.2 蛋白磷酸酶
思考题
第6章 植物生长物质
6.1 生长素类
6.1.1 生长素类