植物生产与环境教案5

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1、第5章植物生产与温度调控教学目标：◆掌握：土壤热特性、土壤温度与空气温度的变化规律；三基点温度、农业界限温度、积温和有效积温等的概念。◆理解：土壤、空气温度的调控技术。◆了解：温度与植物生长发育的关系。◆学会：土壤温度、空气温度的测定。教学时数：8学时教学方法：理论讲授6学时、技能训练2学时教学内容：第一节植物生产的温度环境教学重点：◆土壤热特性。◆土壤温度、空气温度的变化规律。教学难点：◆大气中的逆温。一、土壤温度（一）土壤的热特性1．土壤热容量土壤热容量可分为质量热容量和容积热容量。当不同的土壤吸收或放出相同热量时，热容量越大的土壤，其升温或降温的数值越小；反之，热

2、容量越小的土壤，其温度变化就越大。2．土壤导热率土壤导热率高的土壤，热量易于在上下层间传导，地表土温的变化较小；相反，导热率低的土壤，地表土温的变化较大。土壤中的土粒、水和空气的热特性土壤成分土壤容积热容量/10—6J·m—3·℃—1土壤导热率/J·m—1·s—1·℃—1土粒2.06～2.440.8～2.5水4.20.59空气0.00130.02（二）土壤温度的变化1．土壤温度的日变化温度日较差是指一日内最高温度与最低温度之差。在正常天气条件下，一日内土壤表面最高温度出现在13：00时左右，最低温度出现在日出之前，土壤表面温度的日较差较大。2．土壤温度的年变化一年中，土

3、壤表面月平均温度最高值出现在7～8月，最低值出现在1～2月。3．土壤温度的垂直分布5一天中土壤温度的垂直分布一般分为日射型、辐射型、上午转变型和傍晚转变型等4种类型。一年中土壤温度的垂直变化可分为放热型（冬季，相当于辐射型），受热型（夏季，相当于日射型）和过渡型（春季和秋季，相当于上午转变型和傍晚转变型）。（三）影响土壤温度变化的因素影响土壤温度变化的主要因素是太阳辐射，除此之外，土壤湿度等因素也影响着土壤温度变化。1．土壤湿度潮湿土壤与干燥土壤相比，地面土壤温度的日变幅和年变幅较小，最高、最低温度出现时间较迟。2．土壤颜色土壤颜色可改变地面辐射差额，故深色土壤白天温度

4、高，日较差大，浅色土壤白天温度较低，日较差较小。3．土壤质地土壤温度的变化幅度以沙土最大，壤土次之，黏土最小。4．覆盖植被、积雪或其他地面覆盖物，可截留一部分太阳辐射能，土温不易升高；还可防止土壤热量散失，起保温作用。5．地形和天气条件坡向、坡度和地平屏蔽角大等地形因素及阴、晴、干、湿、风力大小等天气条件，或者使到达地面的辐射量发生改变，或者影响地面热量收支，影响土壤温度变化。6．纬度和海拔高度土壤温度随着纬度增加、海拔增高而逐渐降低。二、空气温度（一）空气温度的日变化规律空气温度的日变化与土壤温度的日变化一样，只是最高、最低温度出现的时间推迟，通常最高温度出现在14～

5、15时，最低温度出现在日出前后的05～06时。（二）空气温度的年变化气温的年变化与土温的年变化十分相似。大陆性气候区和季风性气候区，一年中最热月和最冷月分别出现在7月和1月，海洋性气候区落后1个月左右，分别在8月和2月。（三）气温的非周期性变化气温除具有周期性日、年变化规律外，在空气大规模冷暖平流影响下，还会产生非周期性变化。如我国江南地区3月份出现的“倒春寒”天气，秋季出现的“秋老虎”天气，便是气温非周期性变化的结果。（四）大气中的逆温逆温是指在一定条件下，气温随高度的增高而增加，气温直减率为负值的现象。逆温按其形成原因，可分为辐射逆温、平流逆温、湍流逆温、下沉逆温等

6、类型。这里重点介绍辐射逆温和平流逆温。1．辐射逆温辐射逆温是指夜间由地面、雪面或冰面、云层顶等辐射冷却形成的逆温。2．平流逆温平流逆温是指当暖空气平流到冷的下垫面时，使下层空气冷却而形成的逆温。逆温现象在农业生产上应用很广泛。复习思考：1.土壤三相组成中容积热容量最大的是哪一相？土壤导热率最大的又是哪一相？2.解释冬天地窖贮菜、高温季节地窖贮禽、蛋、肉不会变质的原因？3.逆温现象在农业生产上有哪些应用？第二节植物生长发育与温度调控教学重点：5◆三基点温度、农业界限温度、积温、有效温度等基本概念。◆调节温度的农业技术措施。教学难点：◆积温和有效积温。一、温度对植物生产的影

7、响（一）植物的三基点温度与农业界限温度1．植物的三基点温度植物生长发育都有三个温度基本点，即维持生长发育的生物学下限温度（最低温度）、最适温度和生物学上限温度（最高温度），这三者合称为三基点温度。2．农业界限温度农业气候上常用的界限温度及农业意义是：0℃：土壤冻结或解冻的标志。5℃：喜凉植物开始生长的标志。10℃：喜温植物开始播种或停止生长的标志。15℃：大于15℃期间为喜温植物的活跃生长期。20℃：热带植物开始生长的标志。（二）积温和有效积温1．植物生长发育的积温一定时期的积累温度，即温度总和，称为积温。积温能表明植物在生育期内对热量的