2019-2020年高中生物植物生产与环境植物生产的温度环境教案设计.doc

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1、2019-2020年高中生物植物生产与环境《植物生产的温度环境》教案设计教学目标:◆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。

2、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

3、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

4、.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

5、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14~15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

6、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

7、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?

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