2019-2020年高中生物植物生产与环境《植物生长发育与温度调控》教案设计

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1、2019-2020年高中生物植物生产与环境《植物生长发育与温度调控》教案设计教学重点：◆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

2、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总要求，它包括活动积温和有效积温。2．植物生长发育的活动积温和有效积温高于最低温度（生物学下限温度）的日平均温度，叫活动温度。植物生育期间的活动温度的总和，叫活动积温。活动温度与最低温度（生物学下限温度）之差，叫有效温度。植物生育期内有效温度积累的总和，叫有效积温。几种植物所需大于10℃的活动积温植物早熟型/℃中熟型/℃晚

3、熟型/℃水稻2400～25002800～3200—棉花2600～29003400～36004000冬小麦—1600～2400—玉米2100～24002500～2700＞3000高粱2200～24002500～2700＞2800大豆—2500＞2900谷子1700～18002200～24002400～2600马铃薯1000140018003．积温的应用积温作为一个重要的热量指标，在植物生产中有着广泛的用途，主要体现在：用来分析农业气候热量资源；作为植物引种的科学依据；为农业气象预报服务。（三）温度变化与植物生产1．植物的感温性和温周期现象

4、（1）植物的感温性植物感温性是指植物长期适应环境温度的规律性变化，形成其生长发育对温度的感应特性。春化作用是植物感温性的另一表现。（2）温周期现象温周期现象是指在自然条件下气温呈周期性变化，许多植物适应温度的这种节律性变化，并通过遗传成为其生物学特性的现象。植物温周期现象主要是指日温周期现象。2．土壤温度与植物生长发育土壤温度对植物生长发育的影响主要表现在：（1）对植物水分吸收的影响（2）对植物养分吸收的影响（3）对植物块茎块根形成的影响（4）对植物生长发育的影响（5）影响昆虫的发生、发展3．空气温度变化与植物生长发育（1）气温日变化与

5、植物生长发育气温日变化对植物的生长发育、有机质积累、产量和品质的形成有重要意义。（2）气温年变化与植物生长发育温度的年变化对植物生长也有很大影响，高温对喜凉植物生长不利，而喜温植物却需一段相对高温期。气温的非周期性变化对植物生长发育易产生低温灾害和高温热害。二、植物生产的温度调控（一）耕翻松土耕翻松土的作用主要有疏松土壤、通气增温、调节水气、保肥保墒等。在春季特别是早春，耕翻松土可以提高表层土温，增大日温差，保持深层土壤水分，增加土壤CO2的释放量，有利于种子发芽出苗，幼苗长叶、发根和积累有机养分。（二）镇压镇压后土壤孔隙度减少，土壤热

6、容量、导热率随之增大。因而清晨和夜间，土表增温，中午前后降温，土表日变幅小。镇压可以使土壤的坷垃破碎，弥合土壤裂缝，在寒流袭击时可有效防止冷风渗入土壤危害植物。镇压的另一作用是提墒。（三）垄作垄作的目的在于：增大受光面积，提高土温，排除渍水，土松通气。在温暖季节，垄作可以提高表土层温度，有利于种子发芽和出苗。垄作的增温效应受季节和纬度影响。垄作具有排涝通气效应，多雨季节有利于排水抗涝。此外垄作增强了田间的光照强度，改善了通风状况，有利于喜温、喜光作物（如棉花）的生长，减轻病害。（四）地面覆盖地面覆盖的目的在于保温、增温，抑制杂草，减少蒸

7、发，保墒等。地面覆盖的主要方式有：1．土面增温剂具有保摘、增温，压碱，防止风蚀、水蚀等多种作用。2．染色剂在地面上喷洒或施用草木灰、泥炭等黑色物质，因增加了对太阳辐射吸收而增温，相反施用石灰、高岭土等浅色物质，因增加了对太阳辐射的反射而降温。3．地膜覆盖地膜覆盖具有增温、保墒、增强近地层光强和CO2浓度的功能。增温效应以透明膜最好，绿色膜次之，黑色膜最小。4．铺沙覆盖铺一层＜0.2cm的细沙，在3～4月份地表可增温1℃～3℃，5cm地温可增高1.9℃～2.8℃，10cm地温提高1.2℃～2.2℃，另外铺沙覆盖具有保水效应，可防止土壤盐碱

8、化，温、湿度条件得到改善。5．其他覆盖如秸秆覆盖技术、无纺布浮面覆盖技术、遮阳网覆盖技术已普遍推广，其主要作用是增温，保墒，抑制杂草等方面。（五）灌溉灌溉对植物生产有重要意义，除了补充植物需水外，还可以改善