农学概论第四章节作物生产与环境条件

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1、第四章作物生产与环境条件作物生活环境中的各种因子称为作物的生态因子。作物生态因子可分为二类：一是非生物因子，并可再分为气候因子及土壤—地形因子，如光、温、水、风、气及土壤条件和地形地势等；二是生物因子，可再分为植物因子，动物因子及微生物因子。在众多的生态因子中，它们对作物生长发育影响的程度并不是等同的。其中，日光、热量、水分、养分及空气是作物生命活动不可缺少的，如果缺少一个，作物就不能生存，所以这些因子是作物的生活因子或基本生活条件。第一节光一、光能的重要性地球上一切生命活动需要的能量，主要来自太阳光能。太阳光能只有通过绿色植物的光合作用才能转化为

2、地球上生命活动所能利用的化学能。太阳光能深刻地影响着作物的形态、结构、生长、发育、生理、生化和地理分布，它是作物的一个非常重要的生态因子。二、光对作物生长的影响（一）光谱成分阳光照射到地球表面，因波长不同可分为紫外线（＜0.39um）、可见光（0.39～0.77um）和红外线（＞0.77um）三个光谱。波长不同，被作物吸收和产生的生物化学作用也不同。紫外线对作物茎的伸长有抑制作用，能促进花青素的形成，对果实着色和成熟起良好作用。红外线主要起热效应作用，能促进作物种子的萌发和茎的伸长。可见光由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色组成，绿色植物在可见光下进行

3、光合作用。其中红光有利于碳水化合物的合成，蓝光有利于蛋白质合成。叶绿素的吸收光谱在红光区和蓝紫光区各有一个吸收高峰，植物对黄绿光吸收最少。而对绿光反射和透射最强，故植物一般呈绿色。（二）光照强度光照强度是指单位时间内单位面积上所接受的热量，国际计量系统用Lx表示。光照强度直接影响着作物的光合强度。一般来说，当其他条件适宜时，光照强度愈大，光合强度愈高。光补偿点和光饱和点作物对光照强度的要求通常用“光补偿点”和“光饱和点”表示。夜晚，没有光照，作物只有呼吸消耗，没有光合积累，光合强度为负值。清晨当太阳出来后，随着光照强度的增加，作物光合速率相应增加。

4、当光合产物的积累等于呼吸作用的消耗时，此时的光照强度称之为光补偿点。以后，随着光照强度的进一步增强，光合强度也进一步上升，当光照强度增加到一定程度，由于CO2、H2O和叶绿素含量以及温度等环境条件的限制，光合速率不再增加，这时的光照强度称为光饱和点。不同光补偿点和光饱和点及光合能力比较A光补偿点B光饱和点（三）光照时间在外界条件中，光合时间主要决定于一天中光照时间的长短、昼夜的比例和生长期的长短。从作物本身考虑，光合时间与叶片寿命及一天中有效光合时数有关。后期叶片早衰，光合时间减少，对产量影响很大。早衰对经济产量的影响比对生物产量的影响显著，因为

5、贮藏养料的积累，主要在生长的后期。光周期第二节　温度温度是作物生活的重要条件之一，它一方面直接影响作物的生长、分布界限和产量；另一方面影响作物的生长发育速度，从而影响作物全生育期的长短与各生育时期出现的早晚；温度还影响作物病虫害的发生、发展。所以，热带、温带、寒带所分布的作物种类和生育形态都各不相同，即使在同一地方也有冬季作物和夏季作物之分。一、三基点温度各种作物对温度的要求有最低点、最适点和最高点之分，称为作物的三基点温度，即最低温度、最适温度和最高温度。在最适温度下，作物生长发育迅速而良好，在最低和最高温度下停止生长发育，如果温度继续降低或升高

6、，就发生不同程度的伤害直到死亡。二、极端温度作物受到低于或高于生长发育下限或上限的温度，称为极端温度，将引起作物的伤害甚至死亡。作物因低温受害或致死，根据低温程度不同，又常分为冷害与冻害两种情况，作物遇到0℃以上的低温生命活动受到影响而引起损害或死亡的现象叫冷害，而作物体内冷却至冰点以下，引起组织结冰而造成的伤害或死亡则称为冻害。热害，即过高温度之危害，呼吸加强，一般比冷害、冻害较少遇到。三、积温及其应用积温：作物某一生育期或某一生长发育阶段内高于一定温度以上的日平均温度的总和称为某作物整个生育期或某生育阶段的积温。积温有活动积温与有效积温两种。活

7、动温度：高于生物学最低温度的日平均温度。有效温度：日平均温度与生物学最低温度的差数。活动积温是作物在某时期内大于生物学最低温度的日平均温度的总和。而有效积温是作物在某时期内日平均温度与生物学最低温度之差的总和。生产上，有效积温比活动积温更能反映作物对温度的要求。根据积温多少可确定某作物在某地能否正常成熟，为引种和品种推广提供依据。此外，还可以为确定各地种植制度提供依据，并可用积温做为指标之一，划出区界，做出区划。此外，在杂交育种、制种工作中，利用积温来推算适宜播种期，以达到父母本花期相遇。活动积温有效积温生物学最低温度日平均温度第三节水分一、水的生

8、理生态作用首先，水是细胞原生质的重要组成成分。原生质的含水量一般在80％以上；如果含水量减少，原生质便由溶胶变为凝胶，生命