任務(wù)八 植物生長與溫度環(huán)境

任務(wù)八植物生長與溫度環(huán)境知識目標(biāo)

了解土壤空氣的組成、變化特點(diǎn)及其植物生長的關(guān)系。

掌握土壤的熱特性、土溫的變化規(guī)律和調(diào)節(jié)方法。掌握氣溫變化的測定方法及應(yīng)用，認(rèn)識氣溫的變化規(guī)律和植物生長對溫度的需求。能力目標(biāo)

土壤溫度和空氣溫度的測定及變化規(guī)律的確定。

土壤溫度大氣溫度

內(nèi)容一土壤空氣與土壤溫度

土壤空氣組成和熱量狀況直接影響到植物整個(gè)生長發(fā)育過程，同時(shí)也為土壤中發(fā)生的各種物理、化學(xué)和生物學(xué)過程提供必要的條件。土壤通氣不良，必然導(dǎo)致植物發(fā)育障礙，甚至產(chǎn)生有毒物質(zhì)。土壤熱量狀況如果不能適應(yīng)植物生長發(fā)育的要求，同樣會(huì)對植物造成傷害。了解土壤中空氣及其熱量狀況，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行人工調(diào)節(jié)，使之適應(yīng)植物生長發(fā)育的要求，是農(nóng)業(yè)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的根本措施。一、土壤空氣1.土壤空氣的組成土壤空氣與大氣組成的比較（體積%）氣體氧二氧化碳氮大氣20.990.0378.05土壤空氣20.03----18.000.15----0.6578.08----80.2

土壤中的水汽含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于大氣，經(jīng)常達(dá)到飽和狀態(tài)，土壤中的水分經(jīng)常向大氣擴(kuò)散，就形成了土壤水分蒸發(fā)土壤空氣與作物生長：種子萌發(fā)：土壤空氣[O2]≥10%。[O2]＜5%，不能萌芽，爛種。根系生長：土壤空氣[O2]＝16~20%，[CO2]＝0.5~3.0%。

[O2]≤10%，根系發(fā)育受阻。養(yǎng)分轉(zhuǎn)化：通氣良好，微生物活動(dòng)旺盛，有機(jī)物氧化分解，植物有效利用，生長迅速。通氣不良，反硝化和反硫化細(xì)菌活躍，產(chǎn)生游離氮，植物營養(yǎng)供應(yīng)不足，生長緩慢迅速。土壤空氣與作生長及肥力的關(guān)系3.土壤的氣體交換

土壤空氣受到大氣的影響，大氣的改變和人類的活動(dòng)都會(huì)引起土壤空氣和大氣的交換，土壤空氣和大氣進(jìn)行擴(kuò)散和交換，使得土壤中的生物化學(xué)過程保持正常。土壤排出CO2，吸收O2，稱為土壤的呼吸作用二、土壤熱量狀況土壤熱量來源太陽輻射：1.946cal/分/cm285~200kcal/年/cm2

西部＞東部高原＞平原生物熱：微生物活動(dòng)化學(xué)熱：土壤內(nèi)生化反應(yīng)產(chǎn)生的熱量地?zé)幔旱厍騼?nèi)部

土壤熱容量：單位體積或單位重量的土壤溫度增加1℃

所需要的熱量

意義：熱容量大，不易升溫，溫差小（粘土）熱容量小，容易升溫，溫差大（砂土）

影響因素：土壤固、液、氣三相比例，以水為主。土壤導(dǎo)熱性：土壤傳導(dǎo)熱量的性質(zhì)，用導(dǎo)熱率衡量

意義：判斷土壤受熱后土溫增加的難易程度和土溫平穩(wěn)的程度

影響因素：土壤固、液、氣三相組成比例，主要決定于土壤含水量及土壤松緊程度。(1)土壤的熱容量(2)土壤的導(dǎo)熱性土壤溫度變化：日變化，年變化。影響土溫變化的因素：

環(huán)境因素---緯度（愈高愈低）高度（愈高愈低）坡向（南高北低）大氣（愈干愈高）覆蓋（提高地溫）

土壤因素---土壤顏色(越深越快)

土壤質(zhì)地(砂土快黏土慢)

土壤孔隙(孔隙多變化快)2.土壤溫度狀況為什么一天溫度最高的時(shí)刻并不是正午？而是下午2點(diǎn)

天氣的冷熱，主要決定于空氣溫度的高低，但是，太陽光熱并不是直接使氣溫升高的主要原因。空氣直接吸收陽光的熱能總共只有14％左右，而有43％左右被地面吸收了。當(dāng)?shù)孛嫖樟颂柕妮椛錈崃恐?，再通過輻射、對流等形式向空氣中傳導(dǎo)，這是氣溫升高的主要原因。太陽光照射到地面上，曬熱了地面，地面吸收的熱再釋放出去烘熱空氣，所以地面受熱以后，還需要一段時(shí)間，才能使氣溫升高。在中午以后，地面放出的熱量，仍少于太陽供給的熱量，直到下午二、三點(diǎn)鐘，地面溫度才能升到最高。同理，太陽下山后，失去了陽光熱的供應(yīng)，因此，開始不斷散失熱量，氣流也就不斷降低，到了凌晨，這時(shí)地面溫度降到最低值。最適溫度：20~30℃。排水散墑----提高土溫灌溉增濕----平穩(wěn)土溫向陽壟作----提高土溫溫室建造----提高土溫地面覆蓋----提高土溫風(fēng)障栽植----平穩(wěn)土溫三.土壤溫度的調(diào)節(jié)

空氣溫度與土壤溫度都是農(nóng)業(yè)氣象的重要因素，空氣溫度的變化直接影響植物的分布和生長發(fā)育。生產(chǎn)上要根據(jù)當(dāng)?shù)貧鉁刈兓攸c(diǎn)，選擇適宜的作物種植種類。內(nèi)容二空氣溫度1.

平均溫度

平均氣溫----反應(yīng)一個(gè)時(shí)期內(nèi)空氣溫度的平均值日平均氣溫----連續(xù)24小時(shí)等時(shí)距的24次觀測值的算術(shù)平均數(shù)。月平均氣溫----全月每日平均氣溫的算術(shù)平均值。年平均氣溫----全年各月或各日平均氣溫的算術(shù)平均值一、空氣溫度狀況2.

極端溫度最高溫度----指定時(shí)段內(nèi)所達(dá)到的最高溫度。最低溫度----指定時(shí)段內(nèi)所達(dá)到的最低溫度。極端溫度----指定時(shí)段內(nèi)所達(dá)到的最高溫度和最低溫度的總稱。溫度振幅----指定時(shí)段內(nèi)最高溫度和最低溫度或最高最低平均溫度之差。

植物生長發(fā)育的其他條件滿足后，溫度就成為主要限制因素，在一定范圍內(nèi)，溫度與植物生長正相關(guān)。當(dāng)氣溫積累到一定的總和時(shí)，植物才能完成其生長周期，這個(gè)溫度稱為積溫，積溫表示植物生長周期或某一發(fā)育階段對熱量的總要求生物學(xué)零度：植物開始發(fā)育的下限溫度?；顒?dòng)溫度：某時(shí)期高于生物學(xué)零度的日平均溫度有效積溫：某一發(fā)育時(shí)期或整個(gè)生長發(fā)育過程中有效溫度的總和。累贅溫度：不再使植物發(fā)育速度加快的高日平均溫度二、植物生長對溫度的要求植物基本溫度指標(biāo)：最低致死溫度生物學(xué)最低溫度生物學(xué)最適溫度生物學(xué)最高溫度最高致死溫度溫度三基點(diǎn)：生物學(xué)最低溫度生物學(xué)最適溫度生物學(xué)最高溫度最低致死溫度：引起植物死亡的生命活動(dòng)最低溫度。最高致死溫度：引起植物死亡的生命活動(dòng)最高溫度。三、溫度條件與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

群體越密集，群體內(nèi)溫度的分布與休閑地差異越大密植農(nóng)田：上部葉層為活動(dòng)層，白天溫度最高，夜晚溫度最低植被覆蓋量<50%