植物生产与环境单元1植物生产与环境概述任务二植物生产的两大要素任务一植物生长与植物生产返回主页面植物生产与环境任务二植物生产的两大要素1.植物的生产的自然要素2.植物生产的农业生产要素植物生产与环境1.植物生产的自然要素植物生产的自然要素生物光热水分空气养分土壤植物生产与环境(1)生物:生物动物微生物植物植物生产与环境(1)生物:动物:破坏作用(如践踏、吃食、为害植物等);植物生产与环境(1)生物:动物:有益作用(消灭害虫、松动土壤等)。返回植物生产与环境(1)生物:▲微生物:团粒结构形成、影响土壤养分转化、提高土壤有机质含量、生物固氮、降解毒性等。土壤团粒结构是通过干湿交替、温度变化等物理过程,化学分解和合成等化学过程,高等植物根、土壤动物和菌类的活动等生物过程以及人为耕作等农业措施因素而形成的返回植物生产与环境(1)生物:▲微生物:团粒结构形成、影响土壤养分转化、提高土壤有机质含量、生物固氮、降解毒性等。土壤微生物是生态系统中的分解者,它们使有机质分解,释放养分,供植物利用植物生产与环境(1)生物:▲微生物:团粒结构形成、影响土壤养分转化、提高土壤有机质含量、生物固氮、降解毒性等。有些土壤微生物还能直接对岩石进行分解,如硅酸盐菌能分解土壤中的硅酸盐,并分离出高等植物能吸收的K。植物生产与环境(1)生物:▲微生物:团粒结构形成、影响土壤养分转化、提高土壤有机质含量、生物固氮、降解毒性等。生物固氮是指固氮微生物将大气中的氮气还原成氨的过程。植物生产与环境(1)生物:▲微生物:团粒结构形成、影响土壤养分转化、提高土壤有机质含量、生物固氮、降解毒性等。植物生产与环境(1)生物:▲微生物:团粒结构形成、影响土壤养分转化、提高土壤有机质含量、生物固氮、降解毒性等。某些微生物在不同程度上具有抑制病毒和致病性细菌、真菌的作用,在一定条件下可以成为植物病原菌的拮抗体。某些微生物还能把土壤中有毒的H2S,CH4等转化成无毒物质,如硫化细菌能将H2S转化为硫酸盐。植物生产与环境(1)生物:▲植物:农业生产与经营活动的主体;植物生产与环境(1)生物:▲植物:农业生产与经营活动的主体;杂草影响农作物、果树、蔬菜、园林植物的正常生长。植物生产与环境(2)光:光合作用的条件。植物生产与环境植物生产与环境(2)光:光合作用的条件。植物生产与环境(2)光:影响植物生长、开花、结实。光周期现象植物生产与环境(2)光:植物形态建成与地理分布。低纬度,一般分布短日植物,高纬度,多分布长日植物,中纬度,则长短日植物共存。植物生产与环境(2)光:植物的光照条件光照度光照时间光照质量,光的分布植物生产与环境(2)光:改善植物光照条件增强和完善光照条件合理密植,采用地膜覆盖;选择合适棚址植物生产与环境(2)光:改善植物光照条件增强和完善光照条件合理密植,采用地膜覆盖;选择合适棚址遮光利用间套作物荫蔽;林下栽培;覆盖各种遮阳物植物生产与环境(2)光:改善植物光照条件增强和完善光照条件合理密植,采用地膜覆盖;选择合适棚址遮光利用间套作物荫蔽;林下栽培;覆盖各种遮阳物人工补光光源:白炽灯,荧光灯,金属卤化物灯植物生产与环境作业•1.生物对植物生产的影响有哪些?分别说明它们的利和害.•2.植物的光照条件主要有哪四个方面?•3.改善植物的光照条件主要有那三方面内容,分别举例说明.植物生产与环境一般用温度表示积温:规定期间,符合特定条件的各月平均温度总和有效温度:对植物生长发育起积极有效作用的那部分温度(3)热:植物生产与环境有效积温:植物生育期内的有效温度总和极端温度:植物生存温度极限,超过极限植物就会死亡,包括最高温度和最低温度。(3)热:植物生产与环境最适温度:每种植物都有自己生长的最适宜温度。在适宜温度条件下植物生长发育较为迅速,生命力较强。节律性变温:一年内有四季温度变化,一天内昼夜温度也不一样,自然界中这种有规律性的温度变化称为节律性变温。(3)热:植物生产与环境温度条件调控的原则是:春季提高温度,以利适时播种或促苗早发;夏季适当降温,防止干旱和热害;秋冬季节保温和增温,使植物及时成熟或安全越冬。(3)热:植物生产与环境•具体措施有:•1).升温•主要措施有:排水;•增施有机肥料;•覆盖;•向阳作垄;•中耕松土等。(3)热:植物生产与环境•具体措施有:•2).降温•主要措施有:灌水;•覆盖;•中耕松土;•通风换气。(3)热:植物生产与环境•具体措施有:•3).保温•主要措施有:灌水;•增施保温肥;•营造防护林带,设置人工屏障,留茬播种、熏烟、盖草等措施也有保温作用。(3)热:植物生产与环境(4)水分:植物生产与环境水分形态:固态、液态和气态。(4)水分:植物生产与环境植物生产与环境植物生产与环境植物生产与环境水分数量:降水量、降水特征、大气温度等。持续时间:降水、干旱、水淹的持续日数。(4)水分:植物生产与环境降水量或降水特征通过影响空气湿度、土壤含水量而影响植物的生长发育、产量品质。(4)水分:植物生产与环境空气湿度空气的干湿程度(4)水分:植物生产与环境空气偏干燥,湿度降低,植物蒸腾作用增强空气湿度大呼吸作用增强,新城代谢旺盛,不利于农产品的贮藏保鲜。(4)水分:植物生产与环境植物花期空气偏干燥,柱头干燥,不利花粉发芽空气湿度大不利于传粉,花粉失去活性(4)水分:植物生产与环境土壤水分的调节控制主要包括三方面的内容:一是土壤水分的保持改良土壤,增强土壤的保水能力;合理的土壤耕作:耙地、耢地、镇压、中耕(锄地、耪地);地表覆盖。(4)水分:植物生产与环境土壤水分的调节控制主要包括三方面的内容:二是增加土壤水分(增湿)主要依靠降雨和人工灌溉补充水分(4)水分:植物生产与环境土壤水分的调节控制主要包括三方面的内容:三是降低土壤水分(降湿)主要是搞好农田基本建设,完善农田灌水、排水系统,一旦田间发生积水(特别是雨季),及时排出。(4)水分:植物生产与环境植物花期空气偏干燥,柱头干燥,不利花粉发芽空气湿度大不利于传粉,花粉失去活性(4)水分:植物生产与环境作业1.请解释:积温,节律性变温,物候期,空气湿度2.温度条件调控的原则和措施3.土壤水分的调节控制主要包括的三方面内容植物生产与环境空气空气中影响植物生长发育的主要是:氧气二氧化碳植物生产与环境空气氧气植物生产与环境空气氧气氧气是植物进行呼吸作用不可或缺的成分植物生产与环境空气氧气植物生产与环境空气氧气呼吸作用:植物吸收氧气,分解复杂的有机物,最后生成二氧化碳放出,释放贮藏的能量。植物生产与环境空气氧气氧气参与土壤母质、土壤、水发生氧化反应,影响植物生长。植物生产与环境空气氧气土壤缺氧根系无法深入土中生长,妨碍植物根系对水分和养分吸收。植物生产与环境空气增加土壤氧气的措施:选择地势较高、疏松、透气性良好的地块;增施有机肥料,改善土壤透气状况;合理灌溉,忌大水漫灌,防止地面积水;雨季注意田间排水;灌水(雨)后墒情适宜时及时中耕松土,防止土壤板结;采用地膜覆盖,避免践踏,保持土壤疏松等等。植物生产与环境空气二氧化碳植物光合作用的主要原料植物生产与环境空气二氧化碳普利斯特利实验植物生产与环境空气普利斯特利实验(1)一支点燃的蜡烛和一只小白鼠分别放到密闭的玻璃罩里,蜡烛不久就熄灭了,小白鼠很快也死去了。(2)一盆植物和一支点燃的蜡烛一同放到一个密闭的玻璃罩里。他发现植物能够长时间地活着,蜡烛也没有熄灭。(3)一盆植物和一只小白鼠一同放到一个密闭的玻璃罩里。他发现植物和小白鼠都能够正常地活着。植物生产与环境空气普利斯特利实验上述实验都是在光照下进行的于是,他得出了结论:植物能够更新由于蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊了的空气。后来的科学实验证明,蜡烛燃烧或动物呼吸排出的二氧化碳是绿色植物光合作用的原料。而光合作用产生的氧,除了满足植物自己呼吸的需要外,还供给了动物。植物生产与环境(5)空气二氧化碳:光合作用的原料。植物生产与环境(5)空气二氧化碳:光合作用的原料。植物生产与环境(5)空气二氧化碳:光合作用的原料。植物生产与环境空气二氧化碳当太阳辐射强度是全太阳辐射强度的30%时,大气中二氧化碳的平均浓度已成为提高植物光合强度的限制因子。植物生产与环境空气二氧化碳但通气不良的土壤中,因根部呼吸引起的二氧化碳大量积聚,不利于根系生长。植物生产与环境空气增加二氧化碳的措施:加强栽培管理,如合理做畦、合理密植、合理搭架、合理进行植株调整,改善栽培植物群体内部的CO2供应状况;进行CO2施肥是最根本的方法;施用有机肥料也可增加田间的CO2浓度。植物生产与环境其他元素植物的组成成分植物生产与环境植物必需元素:维持植物正常生理活动必需的营养元素。必须满足的三个条件:缺少----植物不能正常生长发育缺乏----植物单一缺素症,无法替代,补充后恢复或预防。作用----直接效果,而不是改善环境的间接作用(例如温度、水分)养分植物生产与环境大量元素:碳、氢、氧、氮、磷、钾、硫、钙、镁。微量元素:铁、锰、锌、铜、钼、硼、氯。养分植物生产与环境大量元素(0.5%):碳氢氧氮磷钾中量元素(0.1~0.5%):钙镁硫微量元素(0.1%):铁铜锰锌硼钼氯符合条件的共有16种必需的营养元素养分植物生产与环境生理功能:蛋白质、核酸、磷脂、酶、植物激素、叶绿素、维生素、生物碱、生物膜的组成成分。氮素缺乏:株小,叶黄,茎红,根少,质劣,老叶先黄化。氮素过量:贪青徒长,开花延迟,产量下降。1.氮(N)的生理功能-----大量元素叶片黄化原理:蛋白质和叶绿素合成受阻;徒长原理:氮素供应过多,细胞增长过大,细胞壁薄,植株柔软;老叶黄化原理:缺氮时,老叶的蛋白质分解,释放氮素供新叶生长所需。养分植物生产与环境氮素缺乏扁豆缺氮菠菜对比植物生产与环境2.磷(P)的生理功能-----大量元素生理功能:植素、核酸、磷脂、酶、腺甘磷酸组成成分;促进糖运转;参与碳水化合物、氮、脂肪代谢;提高植物抗旱性和抗寒性磷素缺乏:株小,根少,叶红,籽瘪,糖低,老叶先发病。磷素过量:呼吸作用过强;根系生长过旺;生殖生长过快;抑制铁、锰、锌的吸收。抗寒原理:提高植物体内可溶性糖含量(能降低细胞质冰点);提高磷脂的含量(增强细胞的温度适应性);缺磷叶片变紫的原理:碳水化合物受阻,糖分累积,形成花青素(紫色)植物生产与环境磷素缺乏植物生产与环境抗旱原理:钾离子的浓度可提高渗透势,利于水分的吸收;抗倒伏原理:促进维管束木质化,形成厚壁组织;抗病原理:促进植物体内低分子化合物向高分子化合物(纤维等)转变,减少病菌所需养分;生理功能:以离子状态存在于植物体中,酶的活化剂,促进光合作用、糖代谢、脂肪代谢、蛋白质合成,提高植物抗寒性、抗逆性、抗病和抗倒伏能力。钾素缺乏:老叶尖端和边缘发黄,进而变褐色,渐次枯萎,但叶脉两侧和中部仍为绿色;组织柔软易倒伏;老叶先发病。钾素过量:会由于体内离子的不平衡而影响到其他阳离子(特别是镁)的吸收;过分木质化。3.钾(K)的生理功能-----大量元素养分植物生产与环境缺钾症状:老叶边缘出现黄化随后出现坏疽,整片叶片会坏疽。钾为移动快的元素且缺乏情形很少发生。缺钾钾素缺乏初期钾素缺乏后期钾素缺乏后期植物生产与环境生理功能:细胞壁结构成分,提高保护组织功能和植物产品耐贮性,与中胶层果胶质形成钙盐,参与形成新细胞,促进根系生长和根毛形成,增加养分和水分吸收。钙素缺乏:生长受阻,节间较短,植株矮小,组织柔软;幼叶卷曲畸形,叶缘开始变黄并逐渐坏死;幼叶先表现症状。钙素过剩:不会引起毒害,但是抑制Fe、Mn、Zn的吸收。4.钙(Ca)的生理功能-----中量元素养分植物生产与环境钙素缺乏大白菜缺钙干烧心植物生产与环境缺钙症状:年轻叶片会产生不同模式的黄化跟畸形例如矮化、皮带状、或叶缘叶烧。叶缘也许会坏疽。典型的,年轻植株会出现症状在阴天,在这情形下植物吸收钙的能力被限制。苞片也会出现边缘的坏疽。晴天下,避免水分湿透介质、低湿度