第四章 植物生活與環(huán)境

1、第四章第四章 植物生活與環(huán)境植物生活與環(huán)境第一節(jié)第一節(jié) 環(huán)境與生態(tài)因子環(huán)境與生態(tài)因子第二節(jié)第二節(jié) 植物與光的關(guān)系植物與光的關(guān)系第三節(jié)第三節(jié) 植物與溫度的關(guān)系植物與溫度的關(guān)系第四節(jié)第四節(jié) 植物與水的關(guān)系植物與水的關(guān)系第五節(jié)第五節(jié) 植物與大氣的關(guān)系植物與大氣的關(guān)系第六節(jié)第六節(jié) 植物與土壤的關(guān)系植物與土壤的關(guān)系第七節(jié)第七節(jié) 植物及植物群落對環(huán)境的指示作用植物及植物群落對環(huán)境的指示作用第一節(jié)第一節(jié) 環(huán)境和生態(tài)因子環(huán)境和生態(tài)因子 一、環(huán)境和生態(tài)因子的基本概念：一、環(huán)境和生態(tài)因子的基本概念：環(huán)境、環(huán)境、環(huán)境因子、生態(tài)因子、生態(tài)環(huán)境、生境環(huán)境因子、生態(tài)因子、生態(tài)環(huán)境、生境 二、生態(tài)因子的類型二、生態(tài)因子的類

2、型 三、生態(tài)因子作用的一般特征三、生態(tài)因子作用的一般特征 四、生態(tài)因子的限制作用四、生態(tài)因子的限制作用 五、植物對環(huán)境的生態(tài)適應(yīng)五、植物對環(huán)境的生態(tài)適應(yīng)環(huán)境：環(huán)境：指主體外部，圍繞主體，占據(jù)一定空間，能影響主體的所指主體外部，圍繞主體，占據(jù)一定空間，能影響主體的所有因素。按其范圍大小可分為宇宙環(huán)境、地球環(huán)境、區(qū)域有因素。按其范圍大小可分為宇宙環(huán)境、地球環(huán)境、區(qū)域環(huán)境、微環(huán)境、內(nèi)環(huán)境等。環(huán)境、微環(huán)境、內(nèi)環(huán)境等。環(huán)境因子環(huán)境因子 環(huán)境中的各種組成要素稱為環(huán)境因子。環(huán)境中的各種組成要素稱為環(huán)境因子。生態(tài)因子生態(tài)因子 指對植物的生長具有直接或間接影響的環(huán)境因子。如指對植物的生長具有直接或間接影響的環(huán)境

3、因子。如光、熱、水、氣、土以及主體以外的其它生物等。光、熱、水、氣、土以及主體以外的其它生物等。生態(tài)環(huán)境生態(tài)環(huán)境 環(huán)境中全部生態(tài)因子的綜合稱為生態(tài)環(huán)境。環(huán)境中全部生態(tài)因子的綜合稱為生態(tài)環(huán)境。生境生境 指具體的某一特定地段上的生態(tài)環(huán)境。如沼澤生境、指具體的某一特定地段上的生態(tài)環(huán)境。如沼澤生境、松樹生境、河漫灘等松樹生境、河漫灘等非生物非生物因子因子生物生物因子因子微生物微生物：包括細菌、小型真菌、包括細菌、小型真菌、 原生動物等的影響。原生動物等的影響。非密度制約因子非密度制約因子作用強度與植物作用強度與植物密度無關(guān)。密度無關(guān)。如：極端天氣事件、火災(zāi)如：極端天氣事件、火災(zāi)等等密度制約因子密度制約

4、因子作用強度隨植物密作用強度隨植物密度改變而變化。度改變而變化。如：如：空間、光、空氣、空間、光、空氣、水份等水份等生態(tài)因子作用的特點生態(tài)因子作用的特點 1、綜合性、綜合性 2、非等價性、非等價性 3、不可替代性與可補償性、不可替代性與可補償性 4、階段性與限制性、階段性與限制性 5、直接性與間接性、直接性與間接性 限制因子：限制因子： 在眾多的生態(tài)因子中，限制植物生長、發(fā)在眾多的生態(tài)因子中，限制植物生長、發(fā)育、繁殖、數(shù)量和分布的關(guān)鍵性生態(tài)因子。育、繁殖、數(shù)量和分布的關(guān)鍵性生態(tài)因子。死亡下限死亡下限死亡上限死亡上限1234環(huán)境梯度環(huán)境梯度1.最適點最適點2.最適區(qū)最適區(qū)3.最低點最低點4.最高

5、點最高點 五、植物的生態(tài)適應(yīng)五、植物的生態(tài)適應(yīng) 1、適應(yīng)的概念、適應(yīng)的概念 2、適應(yīng)的類型、適應(yīng)的類型 趨異適應(yīng)與趨同適應(yīng)：趨異適應(yīng)與趨同適應(yīng)： 生活型生活型 生態(tài)型生態(tài)型 趨同適應(yīng)：趨同適應(yīng)： 不同種類的植物長期生長在相同或相似的不同種類的植物長期生長在相同或相似的環(huán)境條件下，往往形成相同或相似的外貌、生環(huán)境條件下，往往形成相同或相似的外貌、生理及結(jié)構(gòu)特征。稱為趨同適應(yīng)或趨同進化。理及結(jié)構(gòu)特征。稱為趨同適應(yīng)或趨同進化。 趨異適應(yīng)：趨異適應(yīng)： 同一種類的植物的不同個體群，長期生活在同一種類的植物的不同個體群，長期生活在不同生境下，長期接受不同環(huán)境條件的綜合影響，不同生境下，長期接受不同環(huán)境條件

6、的綜合影響，則會在不同個體群之間產(chǎn)生相應(yīng)的生態(tài)變異，具則會在不同個體群之間產(chǎn)生相應(yīng)的生態(tài)變異，具有不同的適應(yīng)特征，則稱為趨異適應(yīng)。有不同的適應(yīng)特征，則稱為趨異適應(yīng)。 休眠型休眠型 Raunkiaer(拉恩基爾拉恩基爾)（丹麥植物生（丹麥植物生態(tài)學(xué)家），休眠芽（態(tài)學(xué)家），休眠芽（ ： ： ：， 生活型系統(tǒng)生活型系統(tǒng) 根據(jù)劃分的依據(jù)不同，可分為不同根據(jù)劃分的依據(jù)不同，可分為不同的系統(tǒng)：的系統(tǒng)：生活型譜：生活型譜：地區(qū)地區(qū)生活型譜（）生活型譜（）氣候氣候高高位位芽芽地上地上芽芽地面地面芽芽隱隱芽芽一一年年生生PChHCrT北極地區(qū)：斯匹次卑爾根群島北極地區(qū)：斯匹次卑爾根群島12260152冬季極冷、

7、漫長冬季極冷、漫長高山地區(qū)：歐洲阿爾卑斯高山地區(qū)：歐洲阿爾卑斯-24.56843.5寒冬長、高寒寒冬長、高寒溫帶地區(qū)：巴黎溫帶地區(qū)：巴黎86.551.5 259寒冬長、冷濕寒冬長、冷濕沙漠地區(qū)：利比亞沙漠地區(qū)：利比亞122120542干旱干旱熱帶地區(qū)：塞舌爾群島熱帶地區(qū)：塞舌爾群島61612516生長季熱濕生長季熱濕全球（全球（1000種植物）種植物）46926613生活型譜示例生活型譜示例 生長型生長型 葉型系統(tǒng)葉型系統(tǒng)Whittaker（美國生態(tài)學(xué)家）生長型系統(tǒng)（美國生態(tài)學(xué)家）生長型系統(tǒng) 生態(tài)型：生態(tài)型： 分布廣泛的同種植物，長期生活在分分布廣泛的同種植物，長期生活在分布區(qū)內(nèi)不同生境中，發(fā)

8、生趨異適應(yīng)，出現(xiàn)布區(qū)內(nèi)不同生境中，發(fā)生趨異適應(yīng)，出現(xiàn)基因型分化，形成對各自生境的不同適應(yīng)基因型分化，形成對各自生境的不同適應(yīng)特征（形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理、生長發(fā)育等），特征（形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理、生長發(fā)育等），稱為不同的生態(tài)型（稱為不同的生態(tài)型（ecotype) 。第二節(jié)第二節(jié) 植物與光的關(guān)系植物與光的關(guān)系光的生態(tài)意義光的生態(tài)意義光對植物的生態(tài)作用光對植物的生態(tài)作用 光強光強 光質(zhì)光質(zhì) 光照時間光照時間 光生態(tài)（光生態(tài)（photoecology）：環(huán)境光因子對生）：環(huán)境光因子對生物的作用及生物對環(huán)境光照條件的適應(yīng)。物的作用及生物對環(huán)境光照條件的適應(yīng)。光的生態(tài)意義光的生態(tài)意義光為植物提供光合作用所需的能量

9、，控制其生光為植物提供光合作用所需的能量，控制其生長、發(fā)育和分布，決定植物群落的構(gòu)成，并影長、發(fā)育和分布，決定植物群落的構(gòu)成，并影響動物的生存、活動與分布；光是生物借以測響動物的生存、活動與分布；光是生物借以測知環(huán)境季節(jié)性變遷并產(chǎn)生相應(yīng)反應(yīng)的主要信息知環(huán)境季節(jié)性變遷并產(chǎn)生相應(yīng)反應(yīng)的主要信息。光的生態(tài)意義光的生態(tài)意義光能是地球上一切生物能量的源泉光能是地球上一切生物能量的源泉太陽輻射為維持生命的環(huán)境創(chuàng)造了必要的太陽輻射為維持生命的環(huán)境創(chuàng)造了必要的條件條件光的有害作用光的有害作用光的信號作用光的信號作用光對植物的生態(tài)作用光對植物的生態(tài)作用 光強、光質(zhì)、光照時間光強、光質(zhì)、光照時間(日照長度日照長度

10、) 1、光強、光強 1）光強與光合作用）光強與光合作用 植物的光合途徑：植物的光合固碳途徑植物的光合途徑：植物的光合固碳途徑 光合作用指標光合作用指標 2）植物的光照強度適應(yīng)類型：）植物的光照強度適應(yīng)類型： 陽生植物陽生植物 、陰生植物、中生植物、陰生植物、中生植物光合固碳途徑光合固碳途徑： C3 、C4、 CAM途徑途徑光合作用：光合作用： 綠色植物通過葉綠體，利用光能，綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成貯存著能量的有機物把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成貯存著能量的有機物（主要是淀粉），并且釋放氧氣的過程，就（主要是淀粉），并且釋放氧氣的過程，就是綠色植物的光合作用。是綠色植物的光合作用

11、。NADPHC3 、C4、 CAM途徑途徑 光合作用方程：光合作用方程： 6CO2+12H2O C6H12O6+6H2O+6O2 CO2 C6H12O6 C3 ： RuBP羧化酶羧化酶 3-磷酸甘油酸（磷酸甘油酸（PGA） C4 ： PEP羧化酶羧化酶 草酰乙酸（草酰乙酸（OAA）光能光能葉綠素葉綠素C C3 3C C4 4CAMCAM C4植物：植物： 某些起源于熱帶的植物，如某些起源于熱帶的植物，如玉米，甘蔗、高梁等，主要以禾本科植物最多。玉米，甘蔗、高梁等，主要以禾本科植物最多。 葉肉細胞葉肉細胞 ： PEP羧化酶羧化酶 草酰乙酸草酰乙酸 （OAA） 之后之后OAA轉(zhuǎn)化為蘋果酸或天冬氨酸

12、后被轉(zhuǎn)化為蘋果酸或天冬氨酸后被轉(zhuǎn)運到維管束鞘細胞中，脫羧釋放出轉(zhuǎn)運到維管束鞘細胞中，脫羧釋放出CO2， CO2在維管束鞘的葉綠體內(nèi)進入在維管束鞘的葉綠體內(nèi)進入C3循環(huán)（卡爾文循循環(huán)（卡爾文循環(huán)）環(huán)） CAM植物：植物： 仙人掌科、鳳梨科、景天仙人掌科、鳳梨科、景天科等植物的葉具有一種特殊的科等植物的葉具有一種特殊的CO2 同化方式。同化方式。 晚上時氣孔開放：晚上時氣孔開放： 葉肉細胞葉肉細胞 ： PEP羧羧化酶化酶 草酰乙酸草酰乙酸 （OAA），進一步還原為蘋），進一步還原為蘋果酸，積累于液泡中。果酸，積累于液泡中。 白天氣孔關(guān)閉。液泡中的蘋果酸被運到白天氣孔關(guān)閉。液泡中的蘋果酸被運到葉綠體

13、，脫羧釋放出葉綠體，脫羧釋放出CO2， CO2在葉綠體內(nèi)進入在葉綠體內(nèi)進入C3循環(huán)（卡爾文循環(huán)）循環(huán)（卡爾文循環(huán)） 是對高溫干旱環(huán)境的適應(yīng)是對高溫干旱環(huán)境的適應(yīng) 1、光呼吸、光呼吸 2、光補償點、光補償點、CO2補償點補償點 3、光飽和點、光飽和點 4、凈光合作用、凈光合作用 （二）光合作用指標（二）光合作用指標 1、光呼吸、光呼吸 植物體內(nèi)的綠色細胞（含有葉綠體的植物體內(nèi)的綠色細胞（含有葉綠體的細胞），在光照條件下，一方面進行光合作用，細胞），在光照條件下，一方面進行光合作用，另一方面也進行呼吸作用，這種呼吸與普通的另一方面也進行呼吸作用，這種呼吸與普通的呼吸不同，是在光照下才能進行的。與光

14、合作呼吸不同，是在光照下才能進行的。與光合作用有密切聯(lián)系。稱為光呼吸用有密切聯(lián)系。稱為光呼吸(是光合作用的逆反是光合作用的逆反應(yīng)應(yīng))。相反，一般生活細胞的呼吸與光照條件無。相反，一般生活細胞的呼吸與光照條件無關(guān)，稱為暗呼吸。關(guān)，稱為暗呼吸。 C3植物光呼吸高；植物光呼吸高；C4、CAM植物的植物的光呼吸弱。光呼吸弱。 2、光補償點、光補償點、CO2補償點補償點 當(dāng)光強達到某一水平時，光合作用合成的當(dāng)光強達到某一水平時，光合作用合成的有機物剛好與呼吸作用消耗的有機物相等。這有機物剛好與呼吸作用消耗的有機物相等。這時的光照強度稱為光補償點。時的光照強度稱為光補償點。 此時的此時的CO2CO2濃度稱

15、為濃度稱為CO2CO2補償點（吸收的補償點（吸收的CO2CO2與呼吸作用釋放的與呼吸作用釋放的CO2CO2彼此平衡）。彼此平衡）。 C3C3植物補償點較高；植物補償點較高；C4C4植物、植物、CAMCAM植物補植物補償點較低。償點較低。 3、光飽和點：、光飽和點： 光合作用強度達到一定程度后，即使提光合作用強度達到一定程度后，即使提高光照強度也不會使光合作用強度繼續(xù)增加。高光照強度也不會使光合作用強度繼續(xù)增加。此時的光照強度稱為光飽和點。此時的光照強度稱為光飽和點。 C3植物光飽和點較低；植物光飽和點較低；C4植物、植物、CAM植植物光飽和點較高。物光飽和點較高。為什么？為什么？ 4、凈光合作

16、用：、凈光合作用： 植物一方面通過光合作用吸收光能形成植物一方面通過光合作用吸收光能形成有機物，另一方面通過呼吸作用，分解有機物，有機物，另一方面通過呼吸作用，分解有機物，釋放出能量，供自身生命活動利用。有機物合釋放出能量，供自身生命活動利用。有機物合成量超過呼吸消耗的數(shù)額就是凈光合作用。成量超過呼吸消耗的數(shù)額就是凈光合作用。 凈光合作用量凈光合作用量= =光合作用合成量光合作用合成量- - 呼吸作呼吸作用消耗量。用消耗量。 黑暗中釋放的黑暗中釋放的CO2量量光照強度光照強度光強度光強度特征特征C3植物植物C4植物植物CAM植物植物植物類群植物類群大部分綠色植物大部分綠色植物 以禾本科植物為主

17、，如玉以禾本科植物為主，如玉米，甘蔗、高梁、狗尾草米，甘蔗、高梁、狗尾草等等肉質(zhì)植物，如波蘿、肉質(zhì)植物，如波蘿、仙人掌、景天屬植物仙人掌、景天屬植物等等生境特征生境特征廣泛廣泛熱帶起源熱帶起源 高溫高溫 強光環(huán)境強光環(huán)境 沙漠環(huán)境（干旱、鹽沙漠環(huán)境（干旱、鹽生）生）CO2固定途徑固定途徑Calvin循環(huán)循環(huán)C4途徑途徑CAM途徑途徑初始酶及對初始酶及對CO2親親和度和度RubP羧化酶羧化酶親和度低親和度低PEP羧化酶羧化酶親和度高親和度高PEP羧化酶羧化酶親和度高親和度高CO2固定最初產(chǎn)物固定最初產(chǎn)物PGA（3C）OAA （4C）OAA （4C）氣孔氣孔白天開，夜晚閉白天開，夜晚閉 白天開，夜

18、晚閉白天開，夜晚閉白天閉，夜晚開白天閉，夜晚開光呼吸光呼吸高高低低低低光補償點光補償點高高低低低低CO2補償點補償點高高低低低低(夜晚夜晚) 光飽合點光飽合點低低高高高高凈光合作用生產(chǎn)凈光合作用生產(chǎn)率率低低高高高高植物 適應(yīng)環(huán)境，耐蔭力弱，對的利用力強 對光的適應(yīng)范圍較寬 適應(yīng)環(huán)境，耐蔭力強，對的利用力強光強對植物的其他生態(tài)作用光強對植物的其他生態(tài)作用 光照強度對植物形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響光照強度對植物形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響 光照強度對植物發(fā)育的影響光照強度對植物發(fā)育的影響 光照強度對植物產(chǎn)品品質(zhì)的影響光照強度對植物產(chǎn)品品質(zhì)的影響2、光質(zhì)：、光質(zhì)： 光質(zhì)是指光的波長。光質(zhì)是指光的波長。 太陽光實質(zhì)是來自于太陽

19、的輻射流，輻射波長太陽光實質(zhì)是來自于太陽的輻射流，輻射波長不同，產(chǎn)生的作用也不相同。按照是否為人類的肉不同，產(chǎn)生的作用也不相同。按照是否為人類的肉眼可見，太陽輻射分為兩部分：眼可見，太陽輻射分為兩部分： 可見光可見光 波長范圍：波長范圍： 380-760nm 不可見光不可見光 : 紅外光紅外光 紫外光紫外光 紫外光 可見光 紅外 光生理無效輻射生理無效輻射 生理有效輻射（光合有效輻射）：能被生理有效輻射（光合有效輻射）：能被植物光合作用所吸收利用的光輻射。植物光合作用所吸收利用的光輻射。 紅橙光、紅橙光、 藍紫光藍紫光 生理無效輻射：綠光、不可見光生理無效輻射：綠光、不可見光紅外線紅外線改變植

20、物體溫，影響植物生理過程，以改變植物體溫，影響植物生理過程，以及植物周圍環(huán)境的溫度、氣流等及植物周圍環(huán)境的溫度、氣流等紫外線紫外線對細胞殺傷作用對細胞殺傷作用誘導(dǎo)植物形態(tài)建成、向光性和色素形成誘導(dǎo)植物形態(tài)建成、向光性和色素形成等方面具有重要作用等方面具有重要作用 光強、光質(zhì)與水生植物分布光強、光質(zhì)與水生植物分布水水體體強強烈烈吸吸收收長長波波光光長長波波光光減減少，少，短短波波光光比比例例上上升升3、光照時間（日照長度）、光照時間（日照長度） 光周期光周期、光周期現(xiàn)象、光周期現(xiàn)象 什么光周期現(xiàn)象？按照對光周期的不同反應(yīng)，什么光周期現(xiàn)象？按照對光周期的不同反應(yīng)，植物可分為哪幾種類型？植物可分為哪

21、幾種類型？ 各有什么特點？說明光各有什么特點？說明光周期現(xiàn)象的機理、形成原因及應(yīng)用。周期現(xiàn)象的機理、形成原因及應(yīng)用。 圖圖9。3 美洲煙草在美洲煙草在冬天（短日照：左）冬天（短日照：左）和夏天（長日照：和夏天（長日照：右）生長情況右）生長情況1920年，美國年，美國Garner和和Allard發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)美洲煙草在華盛頓美洲煙草在華盛頓附近的夏季長日下附近的夏季長日下不開花，而在冬天不開花，而在冬天溫室中卻開花。溫室中卻開花。紅光照射紅光照射白色全光照射白色全光照射遠紅外光照射遠紅外光照射黑暗黑暗短日照植物開花需要較低的短日照植物開花需要較低的 比例。比例。長日照植物只有在較高的長日照植物只有在較

22、高的 比例下才比例下才能開花。能開花。圖9.8 暗期閃光中斷對長日植物和短日植物開花的影響赤道地區(qū)：赤道地區(qū)： 北半球：北半球： 兩極：兩極： 長日照植物大多原產(chǎn)溫帶和寒帶，原長日照植物大多原產(chǎn)溫帶和寒帶，原產(chǎn)地夏季開花季節(jié)日照時間較長。短日照產(chǎn)地夏季開花季節(jié)日照時間較長。短日照植物大多原產(chǎn)熱帶或亞熱帶，原產(chǎn)地日照植物大多原產(chǎn)熱帶或亞熱帶，原產(chǎn)地日照時間較短。時間較短。 少數(shù)原產(chǎn)于熱帶的植物為中日少數(shù)原產(chǎn)于熱帶的植物為中日照植物。照植物。 （5 5）光周期現(xiàn)象的應(yīng)用：）光周期現(xiàn)象的應(yīng)用： 引種馴化引種馴化： 在引種作物品種，應(yīng)遵循同緯度引種在引種作物品種，應(yīng)遵循同緯度引種的原則。或引種中間性植

23、物。的原則。或引種中間性植物。 花卉栽培花卉栽培： 更改開花時間。更改開花時間。第三節(jié)第三節(jié) 植物與溫度的關(guān)系植物與溫度的關(guān)系一、植物生命活動與溫度條件：一、植物生命活動與溫度條件：二、二、 變溫對植物的影響：變溫對植物的影響： 1、周期性變溫、周期性變溫 2、非周期性變溫、非周期性變溫 一、植物生命活動與溫度條件：一、植物生命活動與溫度條件：溫度對植物生理過程的影響最重要表現(xiàn)在兩溫度對植物生理過程的影響最重要表現(xiàn)在兩個方面?zhèn)€方面 : 1、水份代謝：水分和礦物質(zhì)的吸收、蒸騰作、水份代謝：水分和礦物質(zhì)的吸收、蒸騰作用用 2、影響生化反應(yīng)的酶的作用、影響生化反應(yīng)的酶的作用: 光合作用、呼光合作用、

24、呼吸作用吸作用溫度對光合作用的影響溫度對光合作用的影響溫度對光合作用的影響主要是通過暗反應(yīng)實溫度對光合作用的影響主要是通過暗反應(yīng)實現(xiàn)，適當(dāng)提高溫度可加快酶促作用，現(xiàn)，適當(dāng)提高溫度可加快酶促作用，CO2的的固定和還原加快。固定和還原加快。光合作用達到最高時的溫度，稱為光合作用達到最高時的溫度，稱為光合最適光合最適溫度溫度；凈光合為零時（凈光合為零時（CO2收支平衡）的溫度，稱收支平衡）的溫度，稱為為熱補償點熱補償點。葉片溫度變化對葉片溫度變化對C3與與C4植物光合作用率的影響植物光合作用率的影響（a C3植物，植物，b C4植物植物(網(wǎng)茅網(wǎng)茅)，c C4植物植物 沙漠灌木沙漠灌木 ）植物種類植物

25、種類最低溫度最低溫度最適溫度最適溫度最高溫度最高溫度草本植物草本植物熱帶熱帶C4植物植物C3植物植物溫帶陽性植物溫帶陽性植物陰性植物陰性植物CAM植物夜間固定植物夜間固定CO257-20-20-20-203545203020301020515506040504050約約402530木本植物木本植物春天開花植物和高山植物春天開花植物和高山植物熱帶和亞熱帶常綠喬木熱帶和亞熱帶常綠喬木干旱地區(qū)硬葉喬木和灌木干旱地區(qū)硬葉喬木和灌木溫帶冬季落葉喬木溫帶冬季落葉喬木常綠針葉喬木常綠針葉喬木-7205-51-31-531020253015351525102530404550425540453542各類植物光

26、合作用的溫度三基點各類植物光合作用的溫度三基點二、二、 變溫對植物的影響：變溫對植物的影響：1、非周期性變溫（非節(jié)律性變溫、非周期性變溫（非節(jié)律性變溫） （1）低溫脅迫與植物的適應(yīng)特征）低溫脅迫與植物的適應(yīng)特征 低溫脅迫：凍害、寒害（冷害）低溫脅迫：凍害、寒害（冷害） 植物的適應(yīng)：形態(tài)、生理植物的適應(yīng)：形態(tài)、生理 抗寒鍛煉抗寒鍛煉 （2）高溫脅迫與植物的適應(yīng)特征）高溫脅迫與植物的適應(yīng)特征 高溫脅迫：高溫脅迫： 植物的適應(yīng)：形態(tài)、生理植物的適應(yīng)：形態(tài)、生理松樹為什么不怕冷松樹為什么不怕冷秋后落葉秋后落葉路燈旁的樹路燈旁的樹 植物的生理過程存在一個溫度耐性范圍：植物的生理過程存在一個溫度耐性范圍：

27、、低溫脅迫機理：低溫脅迫機理：（1 1）凍害：）凍害： 細胞間隙中形成冰晶，造成機械損傷；細胞間隙中形成冰晶，造成機械損傷； 冰晶迅速融解時，造成原生質(zhì)撕裂損傷冰晶迅速融解時，造成原生質(zhì)撕裂損傷（2 2）寒害）寒害( (冷害冷害) )： 主要是使植物生理活動活性降低，主要是使植物生理活動活性降低，代謝紊亂，生理平衡被破壞。另外代謝紊亂，生理平衡被破壞。另外, ,低溫也會失細胞透低溫也會失細胞透性降低性降低, ,引起生理性干旱引起生理性干旱. .（3 3）霜害霜害：當(dāng)氣溫或地表溫度下降到：當(dāng)氣溫或地表溫度下降到00，空氣中過，空氣中過飽和的水汽凝結(jié)成白色的冰晶，即霜，土壤表面和植飽和的水汽凝結(jié)成

28、白色的冰晶，即霜，土壤表面和植物表面的溫度下降到足以引起植物幼嫩器官傷害或者物表面的溫度下降到足以引起植物幼嫩器官傷害或者死亡的短時間的低溫傷害。死亡的短時間的低溫傷害。對冷害敏感的植物引起冷害的途徑對冷害敏感的植物引起冷害的途徑透性改變透性改變細胞和組織受傷、死亡細胞和組織受傷、死亡代謝紊亂代謝紊亂短期寒冷短期寒冷恢恢復(fù)復(fù)寒冷延長寒冷延長液晶態(tài)液晶態(tài)凝膠態(tài)凝膠態(tài)冷害冷害植物對低溫的適應(yīng)：植物對低溫的適應(yīng)： （1 1） 形態(tài)：形態(tài)：植株矮小植株矮?。ㄙ橘霠睢|狀、蓮（匍匐狀、墊狀、蓮座狀）、座狀）、冬季落葉冬季落葉、芽具鱗片芽具鱗片，樹皮有較厚的，樹皮有較厚的木栓組織等。芽和葉片受到油脂類物質(zhì)

29、保護，木栓組織等。芽和葉片受到油脂類物質(zhì)保護，植物體表面被蠟粉和密毛，顏色深暗。植物體表面被蠟粉和密毛，顏色深暗。 （2 2）生理：）生理：細胞液濃度增加，冰點降低。代細胞液濃度增加，冰點降低。代謝減弱，逐漸進入休眠等。謝減弱，逐漸進入休眠等。 代謝產(chǎn)熱植物；葉代謝產(chǎn)熱植物；葉片吸收光譜變寬，吸收更多的紅外線。片吸收光譜變寬，吸收更多的紅外線。 （3 3） 行為適應(yīng)行為適應(yīng)：如白天葉子張開、晚上閉：如白天葉子張開、晚上閉合；花向著太陽轉(zhuǎn)動等。合；花向著太陽轉(zhuǎn)動等。 臭菘，呼吸作用，代謝產(chǎn)熱，溫度比周圍高出臭菘，呼吸作用，代謝產(chǎn)熱，溫度比周圍高出15-35影響植物抗寒性的因素影響植物抗寒性的因素

30、l 植物物種，也是制約植物分布的主要因植物物種，也是制約植物分布的主要因素；素；l 同種植物的不同器官；同種植物的不同器官；l 外界環(huán)境主要通過影響植物休眠和抗旱外界環(huán)境主要通過影響植物休眠和抗旱鍛煉，影響其抗寒性鍛煉，影響其抗寒性高溫危害高溫危害 破壞光合作用和呼吸作用平衡，導(dǎo)致破壞光合作用和呼吸作用平衡，導(dǎo)致饑餓死亡饑餓死亡 使蒸騰作用加強，破壞水份平衡使蒸騰作用加強，破壞水份平衡 - - 使蛋白質(zhì)凝固變性，原生質(zhì)和酶活性使蛋白質(zhì)凝固變性，原生質(zhì)和酶活性喪失甚至凝固；喪失甚至凝固； 代謝紊亂，有害的代謝代謝紊亂，有害的代謝中間產(chǎn)物積累，而毒害植物。中間產(chǎn)物積累，而毒害植物。 - - 使樹皮

31、、根、莖灼傷使樹皮、根、莖灼傷植物植物形態(tài)結(jié)構(gòu)：形態(tài)結(jié)構(gòu)：植物體表面有密絨毛或鱗片；植物體植物體表面有密絨毛或鱗片；植物體白色、銀白色，葉片革質(zhì)發(fā)亮；葉片呈垂直方向白色、銀白色，葉片革質(zhì)發(fā)亮；葉片呈垂直方向排列；樹干和根莖有厚的木栓層保護；荒漠植物排列；樹干和根莖有厚的木栓層保護；荒漠植物枝葉開闊，遠離地面等。（枝葉開闊，遠離地面等。（避熱適應(yīng)避熱適應(yīng)）2. 2. 生理：生理：通過強烈的蒸騰散熱降溫；通過強烈的蒸騰散熱降溫；降低細胞含降低細胞含水量、增加可溶性糖或鹽的濃度，增加原生質(zhì)的水量、增加可溶性糖或鹽的濃度，增加原生質(zhì)的抗凝結(jié)能力；抗凝結(jié)能力； 減緩代謝速率等。減緩代謝速率等。（耐熱適應(yīng)

32、耐熱適應(yīng)）3. 3. 行為：行為：主要通過葉片的運動，如在光照過強或主要通過葉片的運動，如在光照過強或溫度過高時、葉片卷縮、彎曲等。（溫度過高時、葉片卷縮、彎曲等。（避熱適應(yīng)避熱適應(yīng)）不同植物的抗寒與抗熱能力不同植物的抗寒與抗熱能力植物離線植物離線產(chǎn)生寒害溫度產(chǎn)生寒害溫度/產(chǎn)生熱害溫度產(chǎn)生熱害溫度/熱帶海洋近岸藻類16532-35淡水藻類-5-10（-20）40-45（50）地衣-80-19635-45（平地70-100）林下苔蘚-15-2540-50蕨類-20-19647-50熱帶喬木5-245-55熱帶山地植物-5-10約45亞熱帶硬葉喬灌木-8-1250-60亞熱帶C4植物-1-360-

33、64常綠喬木-6-1550-55夏綠喬木-25-40約50常綠針葉樹-40-9044-50極地與高山矮灌木-30-7048-542、周期性變溫（節(jié)律性變溫）：、周期性變溫（節(jié)律性變溫）： （1）日變溫：溫度的晝夜變化）日變溫：溫度的晝夜變化 日溫周期現(xiàn)象日溫周期現(xiàn)象 （2）年變溫：溫度的季節(jié)變化）年變溫：溫度的季節(jié)變化 年溫周期年溫周期 植物需熱量：積溫、有效積溫植物需熱量：積溫、有效積溫 春化現(xiàn)象：春化現(xiàn)象： 物候與物候定律物候與物候定律 （1）日變溫）日變溫 在自然條件下，氣溫有著周期性變化，植物適在自然條件下，氣溫有著周期性變化，植物適應(yīng)了某種節(jié)律變化而成為一種生物學(xué)特性，被稱為應(yīng)了某種

34、節(jié)律變化而成為一種生物學(xué)特性，被稱為 溫周期現(xiàn)象溫周期現(xiàn)象 。 日溫周期現(xiàn)象：日溫周期現(xiàn)象： 在適宜的溫度范圍內(nèi)，晝夜溫度周期性變化會在適宜的溫度范圍內(nèi)，晝夜溫度周期性變化會顯著影響植物的種子萌發(fā)、生長發(fā)育以及干物質(zhì)的積顯著影響植物的種子萌發(fā)、生長發(fā)育以及干物質(zhì)的積累。累。 在一定范圍內(nèi)，晝夜溫差越大，對植物越有利，在一定范圍內(nèi)，晝夜溫差越大，對植物越有利，這種現(xiàn)象稱為溫周期現(xiàn)象。這種現(xiàn)象稱為溫周期現(xiàn)象。 溫周期對植物有利是因為白天適當(dāng)高溫有利于溫周期對植物有利是因為白天適當(dāng)高溫有利于光合作用，夜間適當(dāng)?shù)蜏厥购粑饔脺p弱，光合產(chǎn)物光合作用，夜間適當(dāng)?shù)蜏厥购粑饔脺p弱，光合產(chǎn)物消耗減少，光合凈積

35、累增多。消耗減少，光合凈積累增多。 在晝夜溫度變化有效范圍內(nèi)，較大的溫差有利在晝夜溫度變化有效范圍內(nèi)，較大的溫差有利于種子的萌發(fā)、可促進植物的生長發(fā)育、促進開花結(jié)于種子的萌發(fā)、可促進植物的生長發(fā)育、促進開花結(jié)實及提高植物的產(chǎn)品質(zhì)量。實及提高植物的產(chǎn)品質(zhì)量。 產(chǎn)品質(zhì)量的提高，表現(xiàn)在瓜、果等糖份提高和產(chǎn)品質(zhì)量的提高，表現(xiàn)在瓜、果等糖份提高和香料植物香精上升等方面。攀枝花地區(qū)的白玉蘭、夜香料植物香精上升等方面。攀枝花地區(qū)的白玉蘭、夜來香等香氣濃烈；米易縣甘蔗的單位面積產(chǎn)量和糖份來香等香氣濃烈；米易縣甘蔗的單位面積產(chǎn)量和糖份都為全省之冠，其主要原因之一就是本地溫度日變化都為全省之冠，其主要原因之一就是

36、本地溫度日變化大。水稻、梅花等都有類似的現(xiàn)象大。水稻、梅花等都有類似的現(xiàn)象- - 未經(jīng)嚴冬寒如未經(jīng)嚴冬寒如許許, ,哪有梅花撲鼻香哪有梅花撲鼻香 -未經(jīng)嚴冬風(fēng)霜洗未經(jīng)嚴冬風(fēng)霜洗 哪得梅花遍哪得梅花遍地香地香（茄科，常綠灌木（茄科，常綠灌木或藤本）或藤本）（2）年變溫：）年變溫： 1 1）年溫周期：）年溫周期： 無論是一年生作物或是多年生植物的營養(yǎng)生長，無論是一年生作物或是多年生植物的營養(yǎng)生長，都或多或少地表現(xiàn)出明顯的季節(jié)性變化。它主要受四都或多或少地表現(xiàn)出明顯的季節(jié)性變化。它主要受四季的日照、溫度、水分等條件而通過內(nèi)因來控制。季的日照、溫度、水分等條件而通過內(nèi)因來控制。 植物隨著氣溫的季節(jié)性周

37、期變化而表現(xiàn)出的周植物隨著氣溫的季節(jié)性周期變化而表現(xiàn)出的周期性生理節(jié)律，被稱為期性生理節(jié)律，被稱為“年溫周期年溫周期。 例如一年生作物的春播、夏長、秋收與冬藏；又例如一年生作物的春播、夏長、秋收與冬藏；又如多年生樹木的春季芽萌動、夏季旺盛生長、秋季生如多年生樹木的春季芽萌動、夏季旺盛生長、秋季生長逐漸停止與冬季休眠。周而復(fù)始，年復(fù)一年。植物長逐漸停止與冬季休眠。周而復(fù)始，年復(fù)一年。植物這種在一年中的生長隨著季節(jié)而發(fā)生的規(guī)律性變化，這種在一年中的生長隨著季節(jié)而發(fā)生的規(guī)律性變化，叫季節(jié)周期性。溫度是其中的一個作用因素。叫季節(jié)周期性。溫度是其中的一個作用因素。如水仙的開花控制：如水仙的開花控制： 冬

38、季水培水仙，冬季水培水仙，溫度、光溫度、光照、給水照、給水是水仙能否開花的三要是水仙能否開花的三要素。水仙生長要求有充足的陽光；素。水仙生長要求有充足的陽光；適宜溫度為適宜溫度為1215；干凈的；干凈的水。水。 在光照充足，給水潔凈的在光照充足，給水潔凈的條件下，當(dāng)室內(nèi)溫度在條件下，當(dāng)室內(nèi)溫度在1215時，水仙從浸泡到開花約需時，水仙從浸泡到開花約需40天；室溫在天；室溫在18左右，約需左右，約需30天；室溫在天；室溫在20時，只需時，只需25天就天就開花。開花。 如果想推遲花期，可采取如果想推遲花期，可采取降低水溫的辦法。此外，如果節(jié)降低水溫的辦法。此外，如果節(jié)前前10天看不到飽滿花苞，可采

39、用天看不到飽滿花苞，可采用給水加溫的方法催花，水溫以接給水加溫的方法催花，水溫以接近體溫為宜。近體溫為宜。 2）植物的需熱量：）植物的需熱量： 植物的生長發(fā)育需要一植物的生長發(fā)育需要一定的溫度保證。一般用積溫來表示植物的需熱量。定的溫度保證。一般用積溫來表示植物的需熱量。 積溫：植物生長發(fā)育期間日平均溫度的總和。積溫：植物生長發(fā)育期間日平均溫度的總和。 有效積溫：生物學(xué)零度以上的日平均溫度的累有效積溫：生物學(xué)零度以上的日平均溫度的累加，稱為有效積溫。加，稱為有效積溫。 生物學(xué)零度：植物生長發(fā)育的溫度起點（下限生物學(xué)零度：植物生長發(fā)育的溫度起點（下限溫度）。（不同植物及植物的不同階段是不同的）溫

40、度）。（不同植物及植物的不同階段是不同的） 有效積溫法則：有效積溫法則： 植物各個發(fā)育期需要滿足一植物各個發(fā)育期需要滿足一定的有效積溫才能進入下一階段的發(fā)育期，稱為有定的有效積溫才能進入下一階段的發(fā)育期，稱為有效積溫法則。效積溫法則。 作物作物發(fā)育期發(fā)育期下限溫度下限溫度 有效積溫有效積溫 水水稻稻播種出苗播種出苗出苗拔節(jié)出苗拔節(jié)抽穗成熟抽穗成熟10-1210-1210-1530-40600-700150-300冬冬小小麥麥播種出苗播種出苗出苗分蘗出苗分蘗拔節(jié)抽穗拔節(jié)抽穗抽穗黃熟抽穗黃熟337370-100130-200150-200200-300棉棉花花播種出苗播種出苗出苗現(xiàn)蕾出苗現(xiàn)蕾開花裂

41、鈴開花裂鈴10-1210-1315-1880-130300-400400-600根據(jù)植物的需熱量不同，根據(jù)植物的需熱量不同， 可將植物分為不同可將植物分為不同的生態(tài)類群：的生態(tài)類群： 植物需熱的生態(tài)類群植物需熱的生態(tài)類群生態(tài)類型生態(tài)類型主要分布區(qū)主要分布區(qū)熱量指標熱量指標10積溫積溫最冷月均最冷月均溫溫 極端最低溫極端最低溫 冰緣植物冰緣植物低溫植物低溫植物微溫植物微溫植物中溫植物中溫植物亞高溫植物亞高溫植物高溫植物高溫植物高山冰雪帶高山冰雪帶寒溫帶、亞寒溫帶、亞高山、高山高山、高山溫帶溫帶暖溫帶暖溫帶亞熱帶亞熱帶熱帶熱帶 0 8000 15 53 3）春化作用）春化作用 溫帶一些一二年生植物

42、，在種子萌發(fā)期間，溫帶一些一二年生植物，在種子萌發(fā)期間，必須在一定時期的低溫條件下經(jīng)過一段時間，必須在一定時期的低溫條件下經(jīng)過一段時間， 以以后才能開花結(jié)實。低溫促進一二年生植物開花的這后才能開花結(jié)實。低溫促進一二年生植物開花的這種作用稱為春化作用種作用稱為春化作用 。 如冬小麥如冬小麥 早春開花的多年生花卉也多為需要春化作用早春開花的多年生花卉也多為需要春化作用的植物，這些植物通過春化階段也要求低溫的植物，這些植物通過春化階段也要求低溫( (如鳶如鳶尾、芍藥等尾、芍藥等) )。 物候：物候： 動植物長期適應(yīng)于一年中的溫度、水份與光照動植物長期適應(yīng)于一年中的溫度、水份與光照等生態(tài)因子的節(jié)律性變

43、化，形成與此相適應(yīng)的生長發(fā)等生態(tài)因子的節(jié)律性變化，形成與此相適應(yīng)的生長發(fā)育節(jié)律和生命活動規(guī)律，稱為物候。育節(jié)律和生命活動規(guī)律，稱為物候。 霍普金斯物候定律：霍普金斯物候定律： 在北美溫帶地區(qū)，緯度每北移在北美溫帶地區(qū)，緯度每北移11， 經(jīng)度每東經(jīng)度每東移移55，海拔每升高，海拔每升高400400英尺英尺, , 春天至初夏各物候依次春天至初夏各物候依次推遲推遲4 4天，秋天則提前天，秋天則提前4 4天。天。 掌握物候規(guī)律的作用：掌握物候規(guī)律的作用： 預(yù)報農(nóng)時、預(yù)報農(nóng)時、 分析氣候演變分析氣候演變 預(yù)報農(nóng)時預(yù)報農(nóng)時 如如“棗芽發(fā)，種棉花棗芽發(fā)，種棉花” “過了九月九，下種（小麥）要跟菊花過了九月九

44、，下種（小麥）要跟菊花走走”（四川綿陽地區(qū)）（四川綿陽地區(qū)） 分析氣候演變分析氣候演變 如日本東部櫻花的花期：如日本東部櫻花的花期： 唐朝時：唐朝時： 4 4月月4 4日日 北宋時：北宋時： 4 4月月2424日日 2020世紀前半葉：世紀前半葉： 4 4月月1414日日第四節(jié)：植物與水的關(guān)系第四節(jié)：植物與水的關(guān)系一、植物的含水量一、植物的含水量二、水分對植物的作用與影響二、水分對植物的作用與影響 1、水分是原生質(zhì)的主要成分、水分是原生質(zhì)的主要成分 2、水為是代謝作用過程的反應(yīng)物質(zhì)、水為是代謝作用過程的反應(yīng)物質(zhì) 3、水分是植物對物質(zhì)吸收和運輸?shù)娜軇?、水分是植物對物質(zhì)吸收和運輸?shù)娜軇?4、水分能

45、保持植物的固有姿態(tài)、水分能保持植物的固有姿態(tài) 5、可以調(diào)節(jié)植物體溫、可以調(diào)節(jié)植物體溫 水分對植物的生長發(fā)育、地理分布具重要影響水分對植物的生長發(fā)育、地理分布具重要影響滲透作用：滲透作用： 水分從水勢高的系統(tǒng)通過半透膜向水分從水勢高的系統(tǒng)通過半透膜向水勢低的系統(tǒng)移動的現(xiàn)象叫滲透作用。水勢低的系統(tǒng)移動的現(xiàn)象叫滲透作用。水勢：水勢： 一種物質(zhì)每一摩爾所含的能用于做功一種物質(zhì)每一摩爾所含的能用于做功的自由能稱該物質(zhì)的化學(xué)勢，水勢即水的的自由能稱該物質(zhì)的化學(xué)勢，水勢即水的化學(xué)勢?；瘜W(xué)勢。 細胞水勢滲透勢細胞水勢滲透勢+襯質(zhì)勢襯質(zhì)勢+壓力勢壓力勢植物細胞是一個滲透系統(tǒng)植物細胞是一個滲透系統(tǒng)低低-0.6Mp

46、a-0.9Mpa-4.0Mpa-100Mpa植物根系吸水植物根系吸水根系吸水動力根系吸水動力：根壓和蒸騰拉力：根壓和蒸騰拉力根壓：植物生理活動形成液流從根部上升根壓：植物生理活動形成液流從根部上升的壓力。的壓力。植物主要通過蒸騰失水產(chǎn)生的拉力被動吸植物主要通過蒸騰失水產(chǎn)生的拉力被動吸水。水。根系吸收影響因素根系吸收影響因素：植物本身（根部特征）：植物本身（根部特征）和土壤水分條件和土壤水分條件植物蒸騰植物蒸騰意義：意義： 植物水分吸收與運輸?shù)闹饕獎恿?；植物水分吸收與運輸?shù)闹饕獎恿Γ?利于礦物和有機物的吸收和運輸；利于礦物和有機物的吸收和運輸； 蒸騰作用是植物降低體溫的主要方式。蒸騰作用是植物降

47、低體溫的主要方式。蒸騰方式：蒸騰方式：角質(zhì)層和氣孔蒸騰角質(zhì)層和氣孔蒸騰二、以水為主導(dǎo)因子的植物生態(tài)類型：二、以水為主導(dǎo)因子的植物生態(tài)類型： 生活在陸地上的植物生活在陸地上的植物生活在水體中的植物生活在水體中的植物水生植物圖片水生植物圖片旱生植物旱生植物 : 指生長在干旱環(huán)境，在長期或間歇干旱下指生長在干旱環(huán)境，在長期或間歇干旱下仍能維護水分平衡和正常的生長發(fā)育的陸生仍能維護水分平衡和正常的生長發(fā)育的陸生植物。植物。 這類植物在形態(tài)或生理上有多種多樣的適這類植物在形態(tài)或生理上有多種多樣的適應(yīng)干旱環(huán)境的特征，主要分布在干熱草原和應(yīng)干旱環(huán)境的特征，主要分布在干熱草原和荒漠區(qū)?；哪畢^(qū)。旱生植物：多漿液

48、植物、少漿液植物：旱生植物：多漿液植物、少漿液植物：多漿液植物：多漿液植物：具有發(fā)達的貯水組織具有發(fā)達的貯水組織 肉質(zhì)旱生植物肉質(zhì)旱生植物 ：葉或莖肉質(zhì)化，貯存有大量水分：葉或莖肉質(zhì)化，貯存有大量水分少漿液植物：少漿液植物：含水分極少的旱生植物。含水分極少的旱生植物。 根系發(fā)達，水分蒸騰量少。根系發(fā)達，水分蒸騰量少。 硬葉旱生植物：柵欄組織發(fā)達、角質(zhì)層很厚、硬葉旱生植物：柵欄組織發(fā)達、角質(zhì)層很厚、 外表干硬外表干硬 軟葉旱生植物：葉片表面密生灰白色或白色毛絨，軟葉旱生植物：葉片表面密生灰白色或白色毛絨， 葉片在光照強時卷縮葉片在光照強時卷縮 無葉或小葉型旱生植物：葉片極度縮小或變態(tài)無葉或小葉型

49、旱生植物：葉片極度縮小或變態(tài) 為刺形葉，或無葉而以莖代行為刺形葉，或無葉而以莖代行 光合作用光合作用 video：沙漠植物：沙漠植物百合科百合科肉質(zhì)肉質(zhì)木棉科木棉科一般能活一般能活4000年年5000年年 多漿液植物多漿液植物蝶形花科蝶形花科硬葉硬葉蓼科蓼科葉很小葉很小大戟科大戟科 無葉無葉中生植物中生植物: 適于生長在水濕條件適中的環(huán)境中，其適于生長在水濕條件適中的環(huán)境中，其抗旱能力不及旱生植物，也不能正常生長在抗旱能力不及旱生植物，也不能正常生長在過濕的土地上，根系、葉片、輸導(dǎo)系統(tǒng)特征過濕的土地上，根系、葉片、輸導(dǎo)系統(tǒng)特征介于旱生植物和濕生植物之間。介于旱生植物和濕生植物之間。 是種類最多

50、、分布最廣和數(shù)量最大的陸生是種類最多、分布最廣和數(shù)量最大的陸生植物。植物。 中生植物不僅要求中等適宜的水濕條件，中生植物不僅要求中等適宜的水濕條件，而且需要適度的營養(yǎng)、通氣和溫度條件。而且需要適度的營養(yǎng)、通氣和溫度條件。濕生植物濕生植物 : 是指在潮濕環(huán)境中生長，不能忍受長時間是指在潮濕環(huán)境中生長，不能忍受長時間的水分不足，即抗旱能力最弱的陸生植物。的水分不足，即抗旱能力最弱的陸生植物。陰性濕生植物陰性濕生植物:生存在光照弱，大氣濕度大的生存在光照弱，大氣濕度大的環(huán)境中。如翠云草、秋海棠環(huán)境中。如翠云草、秋海棠 陽性濕生植物陽性濕生植物: 生存在光照強，土壤潮濕或淺生存在光照強，土壤潮濕或淺水

51、的環(huán)境中，主要是莎草科和禾本科植物，水的環(huán)境中，主要是莎草科和禾本科植物，如水稻、燈心草等如水稻、燈心草等 絕大多數(shù)植物均不能忍受過量的失水絕大多數(shù)植物均不能忍受過量的失水, ,其其含水量變幅較小含水量變幅較小, ,稱為恒水植物。只有很稱為恒水植物。只有很少數(shù)的低等植物少數(shù)的低等植物, ,如地衣、瓦松、卷柏等如地衣、瓦松、卷柏等可耐受嚴重的干旱可耐受嚴重的干旱, ,并可重新吸水恢復(fù)生并可重新吸水恢復(fù)生長。稱為變水植物。長。稱為變水植物。復(fù)活的卷柏（還魂草）復(fù)活的卷柏（還魂草）沉水植物沉水植物: 全部植物體都沉沒于水中，扎根于水體全部植物體都沉沒于水中，扎根于水體基質(zhì)中，營固著生活?；|(zhì)中，營固

52、著生活。 體內(nèi)有發(fā)達的通氣組織，以保證身體各體內(nèi)有發(fā)達的通氣組織，以保證身體各部分對氧氣的需要；葉片常呈帶狀、絲狀或部分對氧氣的需要；葉片常呈帶狀、絲狀或很薄，有利于增加采光面積和對很薄，有利于增加采光面積和對CO2和無機和無機鹽的吸收；植物體具有較強的抗扭曲能力以鹽的吸收；植物體具有較強的抗扭曲能力以適應(yīng)水的流動。適應(yīng)水的流動。 如金魚藻、黑藻等如金魚藻、黑藻等 浮水植物浮水植物 :葉片漂浮在水面葉片漂浮在水面 上。上。 分為完全漂浮植物和扎根浮葉植物兩類。分為完全漂浮植物和扎根浮葉植物兩類。 完全漂浮植物完全漂浮植物：葉全部漂浮在水面，根懸：葉全部漂浮在水面，根懸垂在水中，不與土壤發(fā)生直接

53、的關(guān)系。如垂在水中，不與土壤發(fā)生直接的關(guān)系。如 鳳眼鳳眼蓮、浮萍蓮、浮萍 扎根浮葉植物扎根浮葉植物：葉浮在水面，根牢固地扎：葉浮在水面，根牢固地扎在水下的土壤里，如睡蓮、王蓮等在水下的土壤里，如睡蓮、王蓮等 浮水植物葉漂浮在水面，上部直接接觸空浮水植物葉漂浮在水面，上部直接接觸空氣，接受日光，所以氣孔通常分布于葉的上面，氣，接受日光，所以氣孔通常分布于葉的上面，葉的上表面被覆角質(zhì)層或蠟質(zhì)層。葉的上表面被覆角質(zhì)層或蠟質(zhì)層。 挺水植物挺水植物 : 根固定生長在水底泥土中，莖葉下部分浸根固定生長在水底泥土中，莖葉下部分浸泡在水中，上部分挺出水面。泡在水中，上部分挺出水面。 如蘆葦、水蔥、慈姑和香蒲等

54、。如蘆葦、水蔥、慈姑和香蒲等。 植物體常出現(xiàn)異形葉性。植物體常出現(xiàn)異形葉性。睡蓮科睡蓮科 浮水植物浮水植物禾本科禾本科 挺水植物挺水植物第六節(jié)：植物與土壤的關(guān)系第六節(jié)：植物與土壤的關(guān)系 土壤是巖石圈表面能夠生長植物的疏松表土壤是巖石圈表面能夠生長植物的疏松表層。土壤為陸生植物提供生活必需的水分和礦層。土壤為陸生植物提供生活必需的水分和礦質(zhì)養(yǎng)分。植物枯枝落葉與死亡的遺體是土壤有質(zhì)養(yǎng)分。植物枯枝落葉與死亡的遺體是土壤有機質(zhì)的主要來源。土壤與植物之間彼此之間有機質(zhì)的主要來源。土壤與植物之間彼此之間有著強烈的相互影響。著強烈的相互影響。 一、土壤的生態(tài)作用一、土壤的生態(tài)作用 二、以土壤為主導(dǎo)因子的植物

55、生態(tài)類型二、以土壤為主導(dǎo)因子的植物生態(tài)類型一、土壤的生態(tài)作用一、土壤的生態(tài)作用(了解了解) 1、土壤物理性質(zhì)對植物的影響、土壤物理性質(zhì)對植物的影響 土壤質(zhì)地與結(jié)構(gòu)土壤質(zhì)地與結(jié)構(gòu) 水分水分 空氣空氣 溫度溫度2、土壤化學(xué)性質(zhì)對植物的影響、土壤化學(xué)性質(zhì)對植物的影響 土壤酸堿度土壤酸堿度 土壤礦質(zhì)元素土壤礦質(zhì)元素 土壤有機質(zhì)土壤有機質(zhì)3、土壤生物對植物的影響、土壤生物對植物的影響 土壤微生物：影響土壤的肥力、結(jié)構(gòu)、土壤微生物：影響土壤的肥力、結(jié)構(gòu)、有些微生物有抗菌作用，有些則是致病菌有些微生物有抗菌作用，有些則是致病菌二、以土壤為主導(dǎo)因子的植物生態(tài)類型二、以土壤為主導(dǎo)因子的植物生態(tài)類型1、根據(jù)植物對

56、土壤酸堿度的要求的反應(yīng)：、根據(jù)植物對土壤酸堿度的要求的反應(yīng)： 酸性土植物（酸性土植物（PH7.5）2、根據(jù)植物對土壤中鈣鹽的反應(yīng)：、根據(jù)植物對土壤中鈣鹽的反應(yīng)： 喜鈣植物、嫌鈣植物喜鈣植物、嫌鈣植物3、根據(jù)植物對土壤含鹽量的適應(yīng)：、根據(jù)植物對土壤含鹽量的適應(yīng)： 鹽土植物、甜土植物鹽土植物、甜土植物4、根據(jù)植物適宜生長的土壤的肥力水平：、根據(jù)植物適宜生長的土壤的肥力水平： 貧養(yǎng)植物、中營植物、富養(yǎng)植物貧養(yǎng)植物、中營植物、富養(yǎng)植物5、根據(jù)植物對硝態(tài)氮肥的反應(yīng)，可分為；、根據(jù)植物對硝態(tài)氮肥的反應(yīng)，可分為； 喜硝植物、嫌硝植物喜硝植物、嫌硝植物6、在特殊基質(zhì)上生長的植物類群：沙生植物、巖生植物、在特殊

57、基質(zhì)上生長的植物類群：沙生植物、巖生植物酸性土植物（酸性土植物（PH6.5PH7.5PH7.5）：）： 在在pH 7.5pH 7.5的生境下生長的植物即的生境下生長的植物即堿性土植物。常常是喜鈣植物（因為在排堿性土植物。常常是喜鈣植物（因為在排水正常的土壤中，含鈣情況與水正常的土壤中，含鈣情況與pHpH值有著密值有著密切的關(guān)系），如南天竹、苜蓿等。切的關(guān)系），如南天竹、苜蓿等。 豆科豆科 喜鈣植物：喜鈣植物： 在自然界，有些植物只在鈣質(zhì)土上分布，在自然界，有些植物只在鈣質(zhì)土上分布，而另一些植物只有在缺鈣的土壤上分布，因此而另一些植物只有在缺鈣的土壤上分布，因此就植物對土壤中鈣鹽的反應(yīng)，可以分為

58、喜鈣植就植物對土壤中鈣鹽的反應(yīng)，可以分為喜鈣植物和嫌鈣植物。物和嫌鈣植物。 H+H+和和Ca2+Ca2+在土壤化學(xué)上的作用是對立的，在土壤化學(xué)上的作用是對立的，石灰性土壤的主要特點是含有多量的石灰性土壤的主要特點是含有多量的Ca2+Ca2+和和HCO3-HCO3-離子。它們對高離子。它們對高pHpH值有較強的緩沖作用，值有較強的緩沖作用，故呈中性到堿性反應(yīng)。故呈中性到堿性反應(yīng)。 因此喜鈣植物也是堿因此喜鈣植物也是堿性土植物，嫌鈣植物也是酸性土植物。性土植物，嫌鈣植物也是酸性土植物。鹽土：鹽土： 有些地區(qū)，如內(nèi)陸干旱半干旱地區(qū)的低洼地有些地區(qū)，如內(nèi)陸干旱半干旱地區(qū)的低洼地及濱海地區(qū)低地，蒸發(fā)強烈

59、使鹽分向土體上層及濱海地區(qū)低地，蒸發(fā)強烈使鹽分向土體上層集中；同時降水少，表層鹽分難以淋溶排走，集中；同時降水少，表層鹽分難以淋溶排走，致使土壤表層鹽分積累，形成鹽土。致使土壤表層鹽分積累，形成鹽土。 鹽類成分主要有鈉、鈣、鎂的碳酸鹽、硫酸鹽類成分主要有鈉、鈣、鎂的碳酸鹽、硫酸鹽和氯化物。鹽和氯化物。 其中，如果所含鹽類主要為硫酸鹽和氯化物，其中，如果所含鹽類主要為硫酸鹽和氯化物，土壤土壤pHpH值多低于值多低于8.08.0，稱為鹽土。而如果含碳酸，稱為鹽土。而如果含碳酸鹽、碳酸氫鹽如鹽、碳酸氫鹽如Na2CO3Na2CO3、NaHCO3NaHCO3、K2CO3K2CO3較多，較多，就呈強堿性，

60、就呈強堿性，pHpH在在8.58.5以上，這種土壤稱為鹽堿以上，這種土壤稱為鹽堿土。土。 鹽分過多對植物造成的危害，稱為鹽害或鹽脅鹽分過多對植物造成的危害，稱為鹽害或鹽脅迫迫。主要表現(xiàn)在：主要表現(xiàn)在： （1 1）引起植物生理性干旱）引起植物生理性干旱 （2 2）傷害植物組織。鹽類積聚在表土?xí)r常傷）傷害植物組織。鹽類積聚在表土?xí)r常傷害根、莖交界處的組織害根、莖交界處的組織 ，土壤強堿性對植物根，土壤強堿性對植物根系還具有很強的腐蝕作用系還具有很強的腐蝕作用 （3 3）引起細胞中毒）引起細胞中毒 ：由于土壤鹽分濃度過大，：由于土壤鹽分濃度過大，植物體內(nèi)常積聚大量的鹽類，鹽分過多會導(dǎo)致植物體內(nèi)常積聚