植物生物学第十九章 植物生活与环境

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1、中国农业大学生物学院教案2009.9~2010.7学年课程名称：植物生物学教材名称：植物生物学（主编杨世杰）授课对象：生物各专业，生命科学试验班、资源与环境学院各专业开课时间：全年授课学时：48主讲教师：《植物生物学》课程组教学章节：第十九章编写时间：2009.09第十九章植物生活与环境教学内容：环境的概念与划分；植物与环境的相互作用；植物与非生物因子间的关系；植物与生物因子间的关系总学时：2教学目标：掌握生态因子的概念，能正确分析植物与各因子的相互关系教学重点：植物与非生物因子间的关系；植物与植物间的关系教学难点：种内

2、关系，种间关系教学手段：多媒体教学教学过程章节学时主要教学内容及安排备注第五部分植物与环境第一节环境的概念及其与植物的相互作用1.5引言回顾植物的起源、演化与环境是密不可分的，通过各地植被引出第五部分--植物与环境（3分钟）从上面的介绍可以看出，植物是环境中的植物，离开了生存的环境，植物就无法生存。那么，什么是环境呢？环境是指以某一主体为中心的周围所有事物及其事物所产生的作用的条件总和。植物的环境通常是指植物生命活动的外界空间、物质、能量和信息的总和，包括物理环境（如光、温、水、土等）和生物环境（如动物、植物、微生物等）

3、。每一环境条件也称环境因子，其中对植物（或生物）起着直接或重要作用的环境因子，称为生态因子(ecologicalfactor)，包括气候因子（如太阳辐射、温度和水分）、土壤因子（物理、化学性质和土壤生物等）和生物因子（如植物、动物和人等）。一、环境的划分1.自然环境和人工环境按人工干预与否可将环境分为自然环境和人工环境。自然环境是指地球在历史进程中形成、并存在于地表空间的物质、能量和信息的总和。人工环境(domesticatedenvironment)是指环境条件主要或全部由人为控制的环境。2.大环境、小环境和微环境按范

4、围大小可以将环境划分为大环境大环境、小环境和微环境。大环境通常是指宇宙环境、地球环境和区域环境。小环境是指对生物有着直接影响的环境。在生态学中，通常将生物生活的小环境称为生境。微环境是指靠近植物个体表面或个体某器官表面的小环境，如根周围的环境，也称根际环境，包含土壤、水、养分、温度、微生物活动等，它们影响着根的生长、生理活动。二、植物与环境的相互关系生活于环境中的植物会受到环境中生态因子的综合影响(讲述生态因子的综合作用和互作关系)提问讨论常说的环境（是指以人为中心的环境）重点介绍人工环境的界定问题。举例阐明第二节植物与

5、几种非生物因子的关系现存的植物都是长期自然选择的结果，它们在长期演化过程中不断适应环境并形成了相应的特征。这也意味着某种植物都只能在其适应的环境中生长，我们通常将某种植物适应某个生态因子的大小称为生态幅。。胁带境、宙环境、地球环境和区域环境，它）、植物在受环境影响并适应环境的过程中，也在维护、改变和塑造着环境。植

6、物与生态因子的关系我们重点简述植物与非生物因子以及植物与植物间的关系。植物与非生物因子的关系很多，我们只选择几种作重点介绍。一、植物与光植物通过光合作用把太阳能以化学能的形式固定下来，供植物生长、发育和繁殖所需，并通过食物链为其他生物所利用。太阳辐射还对环境中各因子的变化和发展起着重要作用。在自然界中，所有绿色植物生长发育的能量都来自于太阳辐射。由于各地太阳高度角和大气的反射、吸收和散射等原因，太阳到达地表的时空分布是不均匀的，其差异主要表现在光强、光质和日照长度等三方面。1.光强与植物（按图说明光强的分布特征）光强的变

7、化决定着植物净光合作用的变化。当光强低于光补偿点，植物无积累，当光强超过光补偿点时，植物才能有机物的积累。光强对植物的发育、植物生长及形态结构的建成有着重要作用。如黄化作用根据植物对光强的适应性，可以把植物分为阳地植物、阴地植物等类型。2.光质与植物绿色植物光合作用主要利用的是可见光，被植物利用的可见光称为生理有效辐射或光合有效辐射，红、橙光和蓝、紫光是被叶绿素和胡萝卜素等吸收最多的部分。大多数植物在全可见光谱下生长最好，有些植物能够在缺少其中某些波长的情况下生活。3.日照长度与植物根据植物开花过程所需日照长度的不同，可

8、将植物分为4类：短日照植物、长日照植物、中日照植物和日中性植物。此内容前面已述。其实，植物的生长很多方面都与日照长度有关，分布也与之有关。二、植物与温度1.温度与植物生命活动的关系地球表面温度具有时空变化的规律。温度的时空变化对生长于某地的植物具有多方面的影响，植物也在长期的进化过程中形成了与之相适应的特征。温周期现