第一讲农作物生长与环境ppt课件.ppt

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1、第一讲 农作物的生长与环境,竹溪职校 吴立新,教学目标,了解农作物生长、发育及环境概念，及其与环境的关系。掌握光照、温度、水分、养分与农作物生长的关系。,计划2课时,一、 植物的生长、分化、发育与环境生长 指由于细胞的分生和增大，引起细胞、组织、器官的体积和干重发生不可逆增加的量变过程。分化 指细胞、组织、器官在形态结构、生理功能上发生异质化的过程。如：从受精卵细胞分裂转变成胚；从形成层组织转变成输导组织、机械组织、保护组织等。发育指由于生长和分化，使植物的组织、器官以及整个植株在形态结构和生理功能上发生的质变过程。如：从叶原基的分化到长成一个成熟叶片的过程是叶的发育；,大环境：生物所处的大

2、的地理区域小环境：对生物有直接影响的邻接环境 生态学研究更重视小环境,环境：是指某一特定生物体或生物群体以外的空间及直接、间接影响该生物群体生存的一切事物的总和，包括生物和非生物。,生物与环境的相互关系： 环境为生物生存提供必须的条件，反之，生物的生命活动影响环境、改变环境。,影响农作物生长发育的环境因素归纳起来主要有光照、温度、土壤、水分、养分、空气、生物条件等。,二、光照与农作物生长,光谱,光能利用,光照强度,光照长度,光谱成分不同对农作物起着不同的作用。通常分为紫外光区、可见光区、红外光区。紫外光波长较长的部分可刺激农作物生长，促进果实成熟，提高蛋白质、维生素及糖分的含量；波长较短部分能

3、抑制农作物体内某些激素形成，抑制细胞伸长。可见光被植物吸收最多的是红橙光和蓝紫光。红光有利于碳水化合物的积累，蓝光可促进蛋白质和非碳水化合物的积累。红外光主要产生热效应，可促进某些农作物种子的萌发和细胞的伸长。,光谱,根据作物开花对光照长度的反应，可分为：a.长日性植物。 （如小麦、大麦、黑麦、油菜、天仙子等） b.短日性植物。（中晚稻、玉米、大豆、高粱、棉花、烟草等 ）c.中日性植物。 （早稻、荞麦、豌豆等）,光照长度,光饱和点： 在一定的光照强度范围内，光合作用强度随着光照强度的增强而增强。当光照强度达到一定强度后，光合作用强度不再相应地增强，我们把这种现象称为光饱和现象。这个光的临界点称

4、为光饱和点。,光照强度,光补偿点： 在光合作用进行的同时，植物的呼吸过程也在进行。把植物的光合强度和呼吸强度达到相等时的光强值称为光补偿点。,喜阳植物 光饱合点较高，所以植物对太阳能的利用率也较高，生产潜力较大。另外强光有利于作物果实和籽粒的生长，产品中的蛋白质、含糖量等都比较高。 栽培的农作物多属喜阳植物。,耐荫植物 虽然要求一定强度的阳光，但可忍耐不同程度的荫蔽。 相对较弱的光照条件有利于植物营养器官的生长，一般植物生长较细长、嫩弱，蛋白质含量较少，水分含量较高。这对于以植物营养部分为收获对象的作物很有利。,提高作物光能利用率的途径(1)充分利用生长季节，增加农作物的生长日数。(2)建立合

5、理的群体结构，造成群体中多层立体配置，以减少整个作物层的反射、透射和漏射光，增加作物对光能的吸收比例。(3)改善水、热、气等环境条件，增加作物光合能力。(4)培育高光效品种，提高作物的光饱和点。在培育作物品种时，要增加暗反应的速度，以充分利用光反应所吸收的光能，提高光饱和点和光能利用率。(5)减少呼吸等消耗，增加净光合生产率。(6)提高经济系数即谷草比。通过育种和先进的栽培措施，使作物的经济系数提高。,光能利用,光照因子异常的农业气象灾害1、日灼：树木枝干、果实因受强烈日射而引起的伤害。2、阴害：持续阴天光照不足导致光合作用下降，养分积累不足，茎秆细弱易倒折，授粉不良等现象。,农作物生育的“三

6、基点温度”温周期现象积温温度异常引起的气象灾害与防治,三、温度与农作物生长,（1）作物的三基点温度,不同作物的三基点温度不同；不同品种的三基点温度不同（同一种作物）；不同生育期的三基点温度也有差异（同一种作物品种）；不同生理过程和不同器官对温度条件的要求也是不同。,对大多数作物而言：维持生命的温度一般都在-1050之间，适宜生长的温度在540之间，保证发育的温度在1035之间。,具有普遍意义的，标志某些重要物候现象或农事活动的开始、终止或转折的温度叫农业界限温度，简称界限温度。 农业上常用的界限温度（用日平均气温表示）有：0、5、10、15和20。他们的农业意义为：,（2）农业界限温度,0土壤

7、冻结和解冻；农事活动开始或终止。冬小麦秋季停止生长和春季开始生长（有人采用3），冷季牧草开始生长。0以上持续日数为农耕期。5早春作物播种；喜凉作物开始或停止生长，多数树木开始萌动。冷季牧草积极生长。5以上持续日数称生长期或生长季,10春季喜温作物开始播种与生长，喜凉作物开始迅速生长。常称10以上的持续日数为喜温作物的生长期。 15喜温作物积极生长，春季棉花、花生等进入播种期，可开始采摘茶叶。稳定通过15的终日为冬小麦适宜播种的日期；水稻此时已停止灌浆；热带作物将停止生长。 20水稻安全抽穗、开花的指标，热带作物正常生长。,（1）作物的温周期现象： 作物的生长发育对气温的周期性变化的反应，称为作

8、物的温周期现象。温周期现象是作物对温度节律性变化规律的适应。,温周期现象,（2）气温日变化对作物生长发育及产量形成的影响,日温周期有效范围内,生长发育速度,灌浆速度,温度的升高日较差的增大,否则会造成伤害，严重时会导致作物死亡,（3）气温日变化对农产品品质的影响 气温日较差大，作物的含糖量和蛋白质含量都较高，产量也高。另外，气温日变化还常和其它气象要素日变化（尤其是光周期）相结合共同对作物产生影响，即白天高气温、强光照有利于光合作用，而适当的气温日较差可增加白天的光合积累而减少夜间的呼吸消耗。,积温：某一时段内逐日平均气温累积之和。它是研究作物生长、发育对热量的要求和评价热量资源的一种指标。一

9、般用单位为。 研究温度对作物生长、发育的影响，既要考虑到温度的强度，又要注意到温度的作用时间。一般分为：活动积温与有效积温,积温,活动积温多用于农业气候分析,有效积温多用于研究作物的发育与热量条件的定量关系、建立作物发育速度的农业气象模式和编制农业气象预报等。,冷害：作物在生长季节内，因温度降到生育所能忍受的下限以下而受害。冷害发生时的日平均温度都在0以上。冻害：即作物在0以下的低温使作物体内结冰，对作物造成的伤害。寒害：主要指热带、亚热带作物在冬季生育期间温度不低于0时，因气温降低引起作物生理机能障碍，导致减产甚至死亡的一种农业气象灾害。霜冻：是指空气温度突然下降，地表温度骤降到0以下，使农

10、作物受到损害，甚至死亡。与霜不同 。高温热害：简称高温害，是高温对植物（生物）生长发育和产量形成所造成的损害，一般是由于高温超过植物（生物）生长发育上限温度造成的。,温度异常引起的气象灾害与防治,调节温度的农业措施灌溉：在温暖季节与时期的灌溉可起降温的作用，寒冷季节可以起保温作用。松土与镇压：（1）锄地（松土）有增温、保墒、通气及一系列生理生态效应。（2）镇压的作用与锄地相反，它能增加土壤容重，减少土壤孔隙，增加表层土壤水分，从而使土壤热容量、热导率都有增加。垄作：垄作可以提高表层温度，有利于种子发芽与幼苗生长，一般可使垄背土壤（5cm）日平均温度提高12，并可加大土温日较差。,作物需水量主要

11、包括三个部分：,作物需水量,光合作用和植物含水,蒸腾耗水（占绝大部分）,棵间蒸发和田间渗漏,生理需水,生态需水,四、水分与农作物生长,作物各生育期的需水量:,播种到生育盛期前,生长盛期,开花以后,少30,少10-20,多50-60,营养生长,植株体积不再增大,营养生长生殖生长,苗期少，中期多，后期少,作物的水分临界期和关键期 水分临界期：农作物在不同生育期对水分最敏感的时期，即由于水分缺乏对产量影响最大的时期，称之为某作物的水分临界期。,水分临界期一般在作物的穗花期,不一定就是作物需水量最多,28,水分临界期和关键期是不同的概念：,水分临界期,水分关键期,从作物本身考虑,综合考虑作物的特性和当

12、地的气候条件,生理问题,农业气象问题,水分关键期：在水分临界期或对水分也相当敏感的另一个时期，正好遇上当地降水条件经常不足，这一时期即当地水分条件影响产量的关键时期，称为作物的水分关键期。,提高水分利用率的途径,水分调控,合理开发和利用水资源,节水技术措施,节水农艺措施,节水农业布局, 降水有效利用。 地下水和地表水的联合利用。 劣质水开发。, 输水工程。 节水灌溉技术。, 农业结构调整。 种植制度。 作物布局。, 抗旱育种。 节水灌溉。 覆盖技术。, 保墒耕作。 培肥地力。 理化抗旱措施。,31,水分异常的主要农业气象灾害,农作物生长必需的营养元素16种： C、H、O、N、P、K、S、Mg、

13、Ca、Fe、Zn、Cu、B、Cl、Mo等，其中N、P、K被称为“三要素”， Fe、Zn、Cu、B、Cl、Mo为微量元素。,五、养分与农作物生长,农作物需肥规律： 前期（苗期）少，中期（器官形成期）多，后期（器官成熟期）少。整个生育期对营养元素的需求表现为“少-多-少”的规律，呈“S”形曲线。,施肥的基本原理 养分归还说植物从土壤中吸收的矿质养分要以肥料的形式归还土壤，使土壤中养分保持平衡。 最少养分率也称木桶理论。 植物的生长发育，需要吸收各种养分，但是决定植物产量的却是土壤中那个相对含量最少的有效养分。无视这个限制因素，即使继续增加其他营养成分也难以提高植物产量。称作最小养分率。 报酬递减率是作为最少养分律的补充提出来的。即其他养分充足时，由于增施某种养分，而产量也随之增加，但增加并不完全是直线的，随着养分的不断增加而产量的增加率却逐渐下降，即并不是施肥量越大产量和效益就越高。 因子综合作用率植物高产是综合因素共同作用的结果，还受到气候条件【温度、光照、水分、氧气】和土壤条件【pH值、质地、供肥保肥性】的影响和制约。,作业：1、名词解释 光长 光强 三基点温度 温周期现象2、简答农作物需水和需肥规律。3、简答施肥的一般原理。,下节再见！,2015年11月2日,