1、第五章第五章 生態因子與植物的生長發育生態因子與植物的生長發育 綠色植物生長在固定地點。必需與當地生態環境相適應。綠色植物生長在固定地點。必需與當地生態環境相適應。對于晝夜長短、溫度變化、水分及養分供應等狀況，植物是對于晝夜長短、溫度變化、水分及養分供應等狀況，植物是通過生理和形態上的反應而實現這種配合與適應的。通過生理和形態上的反應而實現這種配合與適應的。掌握并遵循這些規律，在生產實踐中就可少犯錯誤、不犯錯掌握并遵循這些規律，在生產實踐中就可少犯錯誤、不犯錯誤甚至起到事半功倍的效果。如大棚技術、滴灌技術等。誤甚至起到事半功倍的效果。如大棚技術、滴灌技術等。n第第2節節溫度對植物的影響溫度對植

2、物的影響n第第5節節植物與土壤植物與土壤第第2節節 溫度對植物的影響溫度對植物的影響一、植物生長發育與溫度一、植物生長發育與溫度二、植物的物候植物的物候三、植物的寒害和熱害三、植物的寒害和熱害一、一、 植物生長發育與溫度植物生長發育與溫度（一）（一）溫度與植物生理活動溫度與植物生理活動光合作用光合作用最低溫度：0左右，最高：40-50， 最適溫度：20-35。 呼吸作用呼吸作用的溫度適宜范圍較廣，5-25時呼吸作用的溫度系數Q10值(溫度升高10度而引起反應速度增加的倍數)約為2.0-2.5。溫度升至30-35，呼吸的增強速度漸緩，溫度繼續升高則呼吸強度下降，33且高溫持續時間越長呼吸作用下降

3、速度越快。 蒸騰作用蒸騰作用與溫度關系也較密切，氣溫增高時細胞間隙的水汽壓增加，而大氣中的水汽因自由流通，水汽壓增加較慢，葉子氣孔內外的水汽壓梯度加大，蒸騰作用的速率將增加，但在高溫條件下，蒸騰作用往往會減弱,這和氣孔關閉有關。 （一）（一） 溫度與植物生理活動溫度與植物生理活動（二）溫度與植物生長發育溫度與植物生長發育（三）（三） 低溫效應低溫效應生長季光合作用與溫度的關系生長季光合作用與溫度的關系C4型植物有：禾本科、型植物有：禾本科、莎草科莎草科，菊科、，菊科、大戟科大戟科、藜科藜科和莧科。如玉米、甘蔗、和莧科。如玉米、甘蔗、高粱、莧菜等。已經發現的四碳植物約有高粱、莧菜等。已經發現的四

4、碳植物約有800種種，大都起源于熱帶，大都起源于熱帶（二）溫度與植物生長發育（二）溫度與植物生長發育1.種子萌發種子萌發。 種子萌發過程過程一般包括吸脹吸脹、恢復細胞活力恢復細胞活力、細胞的延伸細胞的延伸與增殖，而后伸出子葉形成新苗與增殖，而后伸出子葉形成新苗四個階段。整個過程都需要溫度條件。2.植物生長。植物生長。 植物生長是各種生理、生化反應的綜合結果，主要包括包括細胞增殖、擴大、細胞的分化、植物體內干物質積累等細胞增殖、擴大、細胞的分化、植物體內干物質積累等過程過程。1為什么植物在夏天比在冬天長得快？為什么植物在夏天比在冬天長得快？2為什么北方水果特別甜？大米特別香？為什么北方水果特別甜

5、？大米特別香？ （三）（三）低溫效應低溫效應n植物生長發育過程并不只需要較高溫度。植物生長發育過程并不只需要較高溫度。n很多植物種子萌發前需要一個低溫后熟期如銀杏種子很多植物種子萌發前需要一個低溫后熟期如銀杏種子子葉就是后熟的。子葉就是后熟的。n農林業生產中常利用低溫貯藏以解除種子休眠。農林業生產中常利用低溫貯藏以解除種子休眠。n有些種子則要求高低溫交替處理以打破休眠，促進萌有些種子則要求高低溫交替處理以打破休眠，促進萌發。低溫還可以解除一些多年生植物芽的休眠，誘導發。低溫還可以解除一些多年生植物芽的休眠，誘導植物地下貯藏器的形成。植物地下貯藏器的形成。n低溫對植物的另一重要誘導效應是春化作用

6、。低溫對植物的另一重要誘導效應是春化作用。n春化作用（春化作用（vernalization）：低溫對越冬植物成花的誘導）：低溫對越冬植物成花的誘導和促進作用。和促進作用。n冬性草本植物（如冬小麥）一般于秋季萌發，經過一段營冬性草本植物（如冬小麥）一般于秋季萌發，經過一段營養生長后度過寒冬，于第二年夏初開花結實。養生長后度過寒冬，于第二年夏初開花結實。n如果于春季播種，則只長莖、葉而不開花，或開花大大延如果于春季播種，則只長莖、葉而不開花，或開花大大延遲。這是因為遲。這是因為冬性植物冬性植物需要經歷一定時間的低溫才能形成需要經歷一定時間的低溫才能形成花芽。花芽。n冬性作物已萌動的種子經過一定時間

7、低溫處理，則春播時冬性作物已萌動的種子經過一定時間低溫處理，則春播時也可以正常開花結實。也可以正常開花結實。n春化與光周期春化與光周期：很多二年生植物的成花，既：很多二年生植物的成花，既要經過春化，又需要長日照。其中某些植物，要經過春化，又需要長日照。其中某些植物，春化與光周期兩種效應可以春化與光周期兩種效應可以互相影響或代替互相影響或代替。q如甜菜開花要求春化和長日，在長日下春化有效溫如甜菜開花要求春化和長日，在長日下春化有效溫度的上限可以提高；在連續光下，度的上限可以提高；在連續光下，1215也可開也可開花。另一方面，春化時間延長，則在短日下也能成花。另一方面，春化時間延長，則在短日下也能

8、成花。即春化與長日照二者可互相代替。成花不需低花。即春化與長日照二者可互相代替。成花不需低溫的溫的長日植物長日植物菠菜，經低溫處理后，在短日下也能菠菜，經低溫處理后，在短日下也能開花。開花。銀杏種子銀杏種子七葉樹種子七葉樹種子板栗種子板栗種子n接受低溫處理時間接受低溫處理時間n一般可在種子萌發或植株生長的任何時期中進行n例如：冬小麥，黑小麥：三葉期甘藍：直徑達0.6CM以上，葉寬5CM以上月見草：至少：67片葉n春化作用的刺激傳導春化作用的刺激傳導n許多實驗證明，在春化過程中形成一種刺激物質，稱為形成春化素（vernalin）。接受低溫影響的部位接受低溫影響的部位莖尖端的生長點莖尖端的生長點n

9、曾將芹菜種植在高溫的溫室中，由于得不到花分化所曾將芹菜種植在高溫的溫室中，由于得不到花分化所需要的低溫，不能開花結實。需要的低溫，不能開花結實。n如果以橡皮管把芹菜的頂端纏繞起來，管內不斷通過如果以橡皮管把芹菜的頂端纏繞起來，管內不斷通過冰冷的水流，使莖的生長哪個點獲得低溫，就能通過冰冷的水流，使莖的生長哪個點獲得低溫，就能通過春化，可開花結實。春化，可開花結實。n反過來，如把芹菜放在冰冷的室內，而使莖生長點處反過來，如把芹菜放在冰冷的室內，而使莖生長點處于高溫下，也不能開花結實。于高溫下，也不能開花結實。n用甜菜進行實驗，得到同樣的結果。用甜菜進行實驗，得到同樣的結果。n在母體中正在發育的幼

10、胚也能接受低溫的影響。將正在母體中正在發育的幼胚也能接受低溫的影響。將正在發育的冬黑麥穗子（甚至受精后在發育的冬黑麥穗子（甚至受精后5天的穗子）放在天的穗子）放在冰箱中直到成熟，也可以有效地進行春化。冰箱中直到成熟，也可以有效地進行春化。二、 植物的物候植物的物候n一個地區的季節變化反映了該地區溫度、濕度、降水及日照等自然綜合因子的年周期變動。有些地區如熱帶，雖無明顯的四季變化，卻有旱、濕季或日照長短等周期性交替。植物的物候變化有順序性、相關性、同步性規律，且隨經緯度和海拔高度也呈規律性變化。霍普金斯定律：在其它因素相同的條件下，北美州溫霍普金斯定律：在其它因素相同的條件下，北美州溫帶地區每向

11、北移動緯度帶地區每向北移動緯度 1 1度，向東移動經度度，向東移動經度5 5度，或度，或上升上升400400英尺，植物的階段發育在春天和初夏將各延英尺，植物的階段發育在春天和初夏將各延遲遲4 4天天, ,在秋天則相反在秋天則相反, ,都要提早都要提早4 4天天。春春夏夏秋秋冬冬蠟梅蠟梅楓香楓香銀杏銀杏影響物候變化的環境因子影響物候變化的環境因子 溫度、光照和水分n干旱或降水過多落葉n多雨推遲發育過程n土壤水分少花期短；水分多落花落蕾n空氣溫度太低太高花期變短 物候物候觀測方法（植物）觀測方法（植物） 選點選點原則：生長點的穩定性和代表性。尤其在城市，區域開發很可能傷及植物。 觀測點環境記載環境

12、記載：如氣候、土壤、植被、人為因子等。 觀測植物選擇植物選擇原則：n常見種、廣布種；n種類、季節跨度合理，春夏秋冬均有相應的目標物候。n結合中外歷史記載種類如桃、李、杏、紫丁香、洋槐。 觀測項目及特征特征：（喬灌木）A芽膨大期：芽有裂縫，且顏色較淺。B芽開放期：芽鱗片裂開，上部顯綠色尖端，果樹類鱗片裂開可見花蕾頂端。C展葉始期：第一批10%小葉已展開，針葉樹為出現幼針葉。D展葉盛期：50%小葉展開。E始花期： 第一批花的花瓣開始完全開放，為開花始期。風媒傳粉樹木的開花始期按照下述各個 特征記錄： a)風媒傳粉樹木開花期的特征：松屬、桑屬、楊屬、柳屬、白蠟樹、胡桃、麻櫟屬等屬于風媒傳粉樹木，其開

13、花期的特征是，當搖動的時候，雄花序就散出花粉。 b)榆屬開花始期的特征：當樹枝搖動的時候，花粉好像云霧一樣離開花序。 c)柳屬開花始期的特征：在柳屬的柔荑花序上長出雄蕊（柔荑花序在向太陽的一面現黃色，用手指觸摸時手指上粘有花粉）。F盛花期：在觀測的樹上有一半枝條上的花都展開花瓣或花序散出花粉。 G末花期：在觀測的樹上留有極少數的花。至于風媒傳粉的樹木，其柔荑花序停止散出花粉，或柔荑花序大部分脫落。 H第二次開花期n有時樹木在夏天和初秋有第二次開花現象，宜于記錄下列各項：n二次開花日期；n二次開花是個別樹還是多數樹；n二次開花和沒有二次開花的樹在地勢上有什么不同；1. 二次開花的樹有沒有受損害。

14、如受損傷、病蟲害等，以后還須注意是否第二次結果實，果實多少，果實是否成熟。I一年多次開花期n 可分別為夏梢開花期或秋梢開花期 J果實和種子成熟期 a) 球果類：如松屬和落葉松屬種子的成熟，是球果變黃褐色；側柏的果實是變黃綠色；檜柏的果實是變黃綠色，表面出現白粉；水杉的果實是出現黃褐色。 b) 蒴果類：果實的成熟是出現黃綠色，少數尖端開裂，露出白絮，如楊屬、柳屬。 c) 堅果類：如麻櫟屬種子的成熟是果實的外殼變硬，并出現褐色。 核果、漿果、仁果類：核果、漿果成熟時是果實變軟，并呈現該品種的標準顏色；仁果成熟時果實呈該品種的特有顏色和口味。 d) 莢果類：如刺槐和紫藤等種子的成熟是莢果變褐色。 e

15、) 翅果類：如榆屬和白蠟屬種子的成熟是翅果綠色消失，變為黃色或黃褐色。 f) 柑果類：如常綠果樹（甜橙、紅橘、枇杷）呈現可采摘果實時的顏色。K果實和種子脫落期n 松屬為種子散布；柏屬為果實脫落；楊屬和柳屬為飛絮；榆屬和麻櫟屬為果實或種子脫落等等，宜觀察記錄開始脫落期和脫落末期。 L新梢生長期n新梢（或枝條）的生長，有春梢、夏梢、秋梢三種。除春梢開始生長期不記，只記載停止生長期外，其余分別記載開始生長期和停止生長期。當年發出的枝條叫作新梢，按其發生的時期可分為春梢、夏梢、秋梢三種。 M葉秋季變色期n當觀測的樹木有10%葉子呈現秋天的顏色，為秋季葉開始變色期，完全變色時為秋季葉全部變色期。所謂葉變

16、色開始是指正常的季節性變化，樹上出現變色的葉子顏色不再消失，并且有新變色的葉子在增多，但不能與夏天因干燥、炎熱或其他原因引起的葉變色混同。N落葉期： 當觀測的樹木秋季開始落葉為開始落葉期；樹上的葉子幾乎全部脫落，為落葉末期。落葉開始時的象征是指，當輕輕地搖動樹枝，就落下35片葉子，或者在沒有風的時候，葉子一片一片地落下來 。落葉是枝條生長木質化的特征。如氣溫降至0或0以下時，葉子還未脫落，應該記錄。如樹葉在夏季發黃散落下來，宜記錄。 草本草本植物物候期特征植物物候期特征（1）萌動期 草本植物有地面芽和地下芽越冬兩種不同情況，當地面芽變綠色或地下芽出土時，為芽的萌動期。（2）展葉期 10%的葉展

17、開時為開始展葉期，50%的葉子展開時為展葉盛期。（3）花序或花蕾出現期花序或花蕾開始出現的時候。（4）開花期10%花瓣完全展開時為開花始期，50%展開時為花盛期。（5）果實或種子成熟期 果實或種子有10%變色為成熟開始期，50%成熟時為全熟期。（6） 果實脫落期 果實開始脫落的時候。（7） 種子散布期種子開始散布時。（8） 第二次開花期 某些草本植物在春季或夏季開花后秋季偶爾又重新開花，為第二次開花期。（9） 黃枯期 草本植物黃枯期以下部基生葉為準。下部基生葉有10%黃枯為開始黃枯期，達到50%為普遍黃枯期，完全黃枯時為全部黃枯期。 觀測記錄記錄方法：每日或隔日下午觀測南面樹冠中上部枝條，隨看

18、隨記錄，日期記載形式為月/日/年。預測方法預測方法：有平均值法、積溫法、線性回歸法等。序號植 物 名 稱小 環 境 特 點物 候 期植物物候觀測統計表植物物候觀測統計表觀測時間： 觀測地點： 觀測者（學號+姓名）：三、植物的寒害和熱害三、植物的寒害和熱害n氣溫突然降低或驟然升高超出植物當時的忍氣溫突然降低或驟然升高超出植物當時的忍耐范圍，常會給植物帶來傷害。耐范圍，常會給植物帶來傷害。n植物受極端溫度傷害的時期常發生在早春、植物受極端溫度傷害的時期常發生在早春、晚秋和盛夏。晚秋和盛夏。n較易受傷害的植物和器官是較易受傷害的植物和器官是引種植物、幼苗引種植物、幼苗幼樹，缺乏保護組織的器官幼樹，缺

19、乏保護組織的器官如裸芽、花、果、如裸芽、花、果、幼嫩的枝葉等。幼嫩的枝葉等。（一）（一） 植物的低溫傷害植物的低溫傷害（二）（二） 植物的熱傷害植物的熱傷害（三） 溫度與引種溫度與引種（一）（一） 植物的低溫傷害植物的低溫傷害1、寒害、寒害。是指在冰點以上的低溫傷害。原產熱帶、亞熱帶的植物，在0以上的低溫即可能造成傷害，甚至死亡。如水稻、棉花、花生等。n原因原因：低溫條件擾亂了細胞的代謝活動，酶系統紊亂，致使各生理反應之間的協調受破壞。 1、寒害、寒害2、凍害、凍害3、植物的抗寒性植物的抗寒性2、凍害、凍害n是指在冰點以下的低溫使植物組織內部結冰而造成的植物物理性傷害物理性傷害。n植物體溫_降

20、至0以下_引起結冰_細胞間隙形成冰晶_細胞內水分逐漸向冰晶表面移動_冰晶越來越大_細胞原生質脫水_細胞結構受破壞_冰晶融化較快_細胞機械損傷_原生質外溢_器官表面出現水漬斑。 櫻桃、小麥、植被凍害3、植物的抗寒性植物的抗寒性n植物組織在低于冰點冰點溫度條件下還可以活，被認為是具有抗寒性或耐寒性。抗寒性的程度不是固定的，隨其所處的條件而改變。n首先首先與植物種類和植物狀態有關。(不同種、不同不同種、不同品種品種、不同生態型不同生態型、不同器官器官) )n低溫出現的狀況及持續時間。a)植物的抗寒性一般可通過鍛練而加強。（二）（二）植物的熱傷害植物的熱傷害n植物細胞的高溫致死點大約在植物細胞的高溫致

21、死點大約在50-60以上，且與高溫持續時間有關。以上，且與高溫持續時間有關。n自然條件下，自然條件下，50以上的氣溫較為鮮見，雖然在強光照射下植物體表以上的氣溫較為鮮見，雖然在強光照射下植物體表面有可能達到如此高溫，但通常植物的蒸騰作用可使植物體表面溫度面有可能達到如此高溫，但通常植物的蒸騰作用可使植物體表面溫度降低。降低。n植物高溫傷害的主要原因是植物高溫傷害的主要原因是伴有干化伴有干化。n高溫傷害多發生在高溫傷害多發生在:1.高溫伴有干旱，高溫伴有干旱，2.持續高溫造成植物大量失水，持續高溫造成植物大量失水，3.因氣孔關閉，破壞了植物的水分平衡，致使枝葉枯焦。因氣孔關閉，破壞了植物的水分平

22、衡，致使枝葉枯焦。4.植物長期處于熱補償點以上，植物體大量消耗能量和水分，植物長期處于熱補償點以上，植物體大量消耗能量和水分，5.高溫致使酶系統紊亂等。高溫致使酶系統紊亂等。（三）（三）溫度與引種溫度與引種溫度條件特別是溫度條件特別是極端溫度極端溫度是引種重要的障礙之一。是引種重要的障礙之一。引種時要：引種時要：首先首先了解引種植物對溫度的適應了解引種植物對溫度的適應。1.通過預先的栽培試驗進通過預先的栽培試驗進行觀察，行觀察，2.利用該植物長期的物候觀測資料和原產地及地理利用該植物長期的物候觀測資料和原產地及地理分布范圍內的氣象資料與引種地的條件相比較進行較全面的分布范圍內的氣象資料與引種地

23、的條件相比較進行較全面的分析判斷。分析判斷。其次其次，為避免植物受極端溫度傷害，應，為避免植物受極端溫度傷害，應采取適當的預防措施采取適當的預防措施，例如充分利用地形，小氣候環境，了解引種地的氣候周期性例如充分利用地形，小氣候環境，了解引種地的氣候周期性變化特點，特別是極端溫度出現的規律，在可能出現極端溫變化特點，特別是極端溫度出現的規律，在可能出現極端溫度前，預先采取必要的防范措施。度前，預先采取必要的防范措施。 經驗：？北種南引(或高海拔引到低海拔)要比南種北移(或低海拔引種到高海拔)容易成功；草本植物比木本植物容易引種成功；一年生植物比多年生植物容易引種成功；落葉植物比常綠植物容易引種成

24、功。植物的光周期在生產上的重要意義：植物的光周期在生產上的重要意義：n1、緯度相近地區，日照條件基本相同，引種成功的可能性、緯度相近地區，日照條件基本相同，引種成功的可能性較大。較大。n2、短日照植物南種北引，開花期推后，生育期會延長；、短日照植物南種北引，開花期推后，生育期會延長；北北種南引，生育期會縮短，開花期提前。種南引，生育期會縮短，開花期提前。n3、長日照植物北種南引，開花期推后，生育期會延長；南長日照植物北種南引，開花期推后，生育期會延長；南種北引，生育期會縮短，開花期提前。種北引，生育期會縮短，開花期提前。n4、對于收獲果實和種子的作物在引種時必須考慮引進后能對于收獲果實和種子的

25、作物在引種時必須考慮引進后能否適時開花結實，否則就會導致顆粒無收。否適時開花結實，否則就會導致顆粒無收。長日照植物長日照植物南種北引：生育期縮短南種北引：生育期縮短引遲熟種引遲熟種北種南引：生育期延長北種南引：生育期延長引早熟種引早熟種短日照植物短日照植物南種北引：生育期延長南種北引：生育期延長引早熟種引早熟種北種南引：生育期縮短北種南引：生育期縮短引遲熟種引遲熟種第第5節節 植物與土壤植物與土壤n土壤是陸地上綠色植物的生長基質，通過根系使植物體固土壤是陸地上綠色植物的生長基質，通過根系使植物體固著于地上，不僅使植物地上部分能充分接受大氣環境中的著于地上，不僅使植物地上部分能充分接受大氣環境中

26、的陽光、空氣、水分等，也使植物從土壤環境中可吸取生長陽光、空氣、水分等，也使植物從土壤環境中可吸取生長所需的大部分水分和礦物元素。土壤的理化性質，土壤環所需的大部分水分和礦物元素。土壤的理化性質，土壤環境包括土壤水分、溫度、空氣及微生物等狀況都直接或間境包括土壤水分、溫度、空氣及微生物等狀況都直接或間接影響根系的生長和吸收，從而影響植物整體的生長發育。接影響根系的生長和吸收，從而影響植物整體的生長發育。一、一、土壤性質與植物生長土壤性質與植物生長二、植物對土壤養分的需要與吸收二、植物對土壤養分的需要與吸收三、根瘤與菌根三、根瘤與菌根四、四、森林森林的營養元素循環的營養元素循環一、一、 土壤性質

27、與植物生長土壤性質與植物生長（一）（一）土壤質地與結構土壤質地與結構n土壤質地土壤質地是指土壤中粘粒、粉砂粒、砂粒及石礫等礦物顆粒的相對含量。n一般可分為分為砂土、壤土、粘土等大類。n土壤結構土壤結構指土壤固相顆粒的排列形式、孔隙度及團聚體的大小、多少及穩定度。直接影響土壤通氣、水分狀況及土壤肥效和根系生長。n通常分為微團粒結構、團粒結構團粒結構、塊狀結構、核狀結構、柱狀結構、片狀結構等。 土壤中的腐殖質把礦質土粒互相粘結成直徑土壤中的腐殖質把礦質土粒互相粘結成直徑0.25-10mm的小團塊，的小團塊，具有泡水不散的水穩性特點，這種土壤能協調土壤水分、空氣、具有泡水不散的水穩性特點，這種土壤能

28、協調土壤水分、空氣、養料之間的矛盾，改善土壤的理化性質，是土壤肥力的基礎。養料之間的矛盾，改善土壤的理化性質，是土壤肥力的基礎。（二）土壤水分（二）土壤水分 綠色植物在生長發育過程中需消耗大量水分，主要取綠色植物在生長發育過程中需消耗大量水分，主要取自土壤，因而土壤的有效水分自土壤，因而土壤的有效水分（田間持水量（田間持水量（毛管懸著水毛管懸著水達到最大量時的土壤含水量達到最大量時的土壤含水量）萎蔫系數）萎蔫系數）對植物生長極為對植物生長極為重要。重要。n土壤中有效水分不足會影響植物對水分和養分的吸土壤中有效水分不足會影響植物對水分和養分的吸收；收；n土壤中水分過多，則氧氣減少，將抑制根系的呼

29、吸土壤中水分過多，則氧氣減少，將抑制根系的呼吸作用，也會影響植物根的生長和對養分的吸收。作用，也會影響植物根的生長和對養分的吸收。由于土壤的孔隙中，水分和空氣是相互制約的，故結由于土壤的孔隙中，水分和空氣是相互制約的，故結構良好的土壤可使土壤中有效水與通氣保持較好的構良好的土壤可使土壤中有效水與通氣保持較好的平衡狀態。平衡狀態。樹干貯水樹干貯水莖貯水莖貯水葉貯水葉貯水深主根系深主根系落葉和多刺落葉和多刺具葉綠素莖具葉綠素莖葉鞘護芽、葉鞘護芽、廣根系禾草廣根系禾草墊狀植物墊狀植物貯藏根貯藏根鱗莖、塊莖鱗莖、塊莖一年生植物一年生植物變水植物變水植物風滾草檉柳律草律草（三）土壤溫度（三）土壤溫度 根

30、系生長需要一定的土溫。根系生長需要一定的土溫。根系生長最適的土壤溫度約為根系生長最適的土壤溫度約為20-25。土溫低則根系生長速度緩慢。土溫低則根系生長速度緩慢。一般，土壤溫度在一般，土壤溫度在0以下根系生長基本停止。以下根系生長基本停止。適當的土溫可以適當的土溫可以：1增強根部細胞的代謝活動，增強根部細胞的代謝活動，2加快根部細胞的增殖和伸長速度，加快根部細胞的增殖和伸長速度，3減少水分的粘滯性，加快水分通過土壤的移動速度，減少水分的粘滯性，加快水分通過土壤的移動速度，4可提高細胞膜對水分的滲透性，可提高細胞膜對水分的滲透性，5有利于土壤微生物的活動和有機質的分解，為植物生長提供較多有利于土

31、壤微生物的活動和有機質的分解，為植物生長提供較多養分。養分。但土溫超過一定限度，根系吸收速度將下降。但土溫超過一定限度，根系吸收速度將下降。（四）（四） 城市土壤特點城市土壤特點除空曠地，綠化帶及新開拓土地外，城市土壤，特除空曠地，綠化帶及新開拓土地外，城市土壤，特別是老城區的土壤，因受人類活動的嚴重干擾，別是老城區的土壤，因受人類活動的嚴重干擾，土壤特性十分復雜，其土壤特性十分復雜，其基本特點基本特點：q缺乏完整的自然發育層次，土層中含有較多的垃圾、缺乏完整的自然發育層次，土層中含有較多的垃圾、瓦礫、灰渣以及不同性質的污染物；瓦礫、灰渣以及不同性質的污染物；q土壤板結，通氣不良，與地面的空氣

32、、水、熱交換土壤板結，通氣不良，與地面的空氣、水、熱交換受限制；受限制；q肥力差；肥力差；1.微生物活動受抑制等。微生物活動受抑制等。n（一）植物必需的元素（一）植物必需的元素組成植物體干物質除三個主要元素即碳、氫、氧外還有許多其他元素。這些元素主要通過根系由土壤中吸收。從土壤中吸收的元素，雖然占植物總干重的較小部分，但卻是植物生活所必需的。植物需要量較大的元素稱為常量元素常量元素，除碳、氫、氧外，還有氮、磷、鉀、鈣、硫、鎂等。需要量較少的微量元素微量元素有氯、鐵、錳、硼、鋅、銅、鉬及其他一些元素。 二、植物對土壤養分的需要與吸收二、植物對土壤養分的需要與吸收（二）（二） 影響根吸收養分的環境

33、因素影響根吸收養分的環境因素植物根系對養分的吸收植物根系對養分的吸收條件條件：1較強的蒸騰作用蒸騰作用(影響根細胞與土壤間的水勢梯度，影響根細胞與土壤間的水勢梯度，加速離子吸收加速離子吸收)。2較強的呼吸作用呼吸作用(提供足夠能量驅動根細胞對養分提供足夠能量驅動根細胞對養分的主動吸收的主動吸收)。3較強的光合作用光合作用(保證充足的糖類底物保證充足的糖類底物)。4植物的營養、生長狀況。5土壤溶液的pH值值(高則吸陽離子，低則吸陰離子，高則吸陽離子，低則吸陰離子，另外也影響微生物種類、繁殖和活動從而影響土另外也影響微生物種類、繁殖和活動從而影響土壤的有效養分壤的有效養分)。 三、三、根瘤與菌根根

34、瘤與菌根n（一）（一）根瘤根瘤根瘤根瘤是由是由根瘤菌根瘤菌侵入豆類植物根部后形成的根部瘤侵入豆類植物根部后形成的根部瘤狀物。根瘤菌與豆類植物是共生關系。狀物。根瘤菌與豆類植物是共生關系。 在未與豆類植物共生時，根瘤菌在土壤中是在未與豆類植物共生時，根瘤菌在土壤中是自生細自生細菌菌，可自行生長、繁殖。，可自行生長、繁殖。根瘤菌與豆類植物的共生關系具有較強的根瘤菌與豆類植物的共生關系具有較強的選擇性和選擇性和專一性專一性。某一種根瘤菌常只與一種或幾種豆類植。某一種根瘤菌常只與一種或幾種豆類植物共生。這種物共生。這種“相容相容”關系是通過它們相互的分關系是通過它們相互的分泌物而泌物而“辨認辨認”的。

35、但在一定范圍內也可交叉接的。但在一定范圍內也可交叉接種。種。 在生產上增加根瘤菌的措施：在生產上增加根瘤菌的措施：1良好的土壤結構，良好的土壤結構，2良好的土壤通氣性，良好的土壤通氣性，3土壤中要含有少量的氮化物和鉬、硼、及鈷土壤中要含有少量的氮化物和鉬、硼、及鈷等微量元素；等微量元素；4要有適合該固氮菌品系及宿主植物生長繁殖要有適合該固氮菌品系及宿主植物生長繁殖的良好環境，通常固氮菌繁殖的最適溫度的良好環境，通常固氮菌繁殖的最適溫度為為20-28，土壤溶液，土壤溶液pH值為值為5.5-7.5。（二）（二）菌根菌根n菌根是真菌與植物根系的一種特殊形式的共生現象，即真菌菌絲棲生在植物的短根上。主

36、要真菌種類多屬擔孢子菌、子囊菌、藻狀菌等。菌根可分為三種基本類型。1.外生菌根外生菌根。真菌菌絲纏繞在植物的短根表面，呈套狀或鞘狀，菌絲伸入細胞間隙，但一般不進入細胞腔內。屬此類菌根的樹種有松、云杉、冷杉、落葉松、櫟、楊、柳、榆及薔薇科等。2.內生菌根內生菌根。通常不形成根鞘，菌絲伸入植物根表皮及皮層細胞內，但并不殺死細胞，有些菌絲則伸展到根外，屬此類菌根的樹種如柳杉、扁柏、山茶、槭樹等。3.內內外生菌根外生菌根。是一種過渡類型。菌絲部分在根細胞內，部分在細胞間隙中。此類菌根常發現在經常受外生菌感染的樹木根系上。 植物根部的菌絲菌根食用菌菌根食用菌細褐鱗蘑菇細褐鱗蘑菇_有毒有毒!鱗柄口蘑鱗柄口

37、蘑_有毒有毒!綠菇綠菇白毒鵝膏菌白毒鵝膏菌毒毒蜜環菌蜜環菌光亮紅菇光亮紅菇n中國有極為豐富的外生菌根菌外生菌根菌，已知600種種以上，例如傘菌類中的紅菇屬、乳菇屬、鵝膏菌屬、牛肝苗屬、腹苗類的硬皮馬勃菌屬、豆包菌以及子囊菌類的塊菌屬等。n外生菌根菌的研究應用，對于發展外生菌根菌的研究應用，對于發展林業育苗林業育苗，促進，促進林木生林木生長發育長發育以及以及綠化荒山綠化荒山、礦廠廢地修復礦廠廢地修復有重要意義。有重要意義。 n試驗表明：利用外生菌根可使樹木提前提前45年年成材。另外，對外生菌根菌及其菌根關系的研究對進一步馴化野生食用馴化野生食用菌，擴大優質食用菌栽培菌，擴大優質食用菌栽培生產也具

38、有實際意義。n馬尾松苗圃n濕地松苗圃存存活活率率苗高苗高苗重苗重為什么城市樹木長勢不及森林樹木？為什么城市樹木長勢不及森林樹木？四、森林的營養元素循環四、森林的營養元素循環包括地球化學循環地球化學循環和生物循環生物循環。地球化學循環地球化學循環是由大氣、土壤及母質中的養分向森林輸入并通過淋溶、侵蝕等林內養分的輸出而實現。生物循環生物循環則是通過林木與土壤之間的吸收、存留、歸還的反復過程而實現，對保持森林土壤肥力有重要意義。樹木每年有較多凋落物歸還歸還土壤，包括枝、葉、花、果等，其中葉子約占60-70%。樹葉中含有大量碳水化合物、氮素及約占干物質重3-4%的礦質元素。森林每年的凋落量凋落量與樹種

39、組成、結構、林分密度、年齡、氣候、土壤及母質性質等有關。碳的生物地球化學循環圖碳的生物地球化學循環圖氮的生物地球化學循環圖氮的生物地球化學循環圖磷的生物地球化學循環圖磷的生物地球化學循環圖養分循環過程：樹木枝葉凋落后樹木枝葉凋落后自然氧化和破碎自然氧化和破碎微生微生物及小動物的分解。物及小動物的分解。最先最先分解是糖類和水溶性物質； 半纖維素和纖維素是凋落物的主要成分，分解也較快較快； 木質素不易分解完全不易分解完全 油脂、蠟質、單寧等也較難分解較難分解。含氮有機質如蛋白質水解蛋白質水解氨基酸，氨基酸，氨化作用氨化作用氨態氮氨態氮，可被植物吸收利用。在適宜條件下可通過硝化作用形成硝酸態氮硝酸態

40、氮，被植物吸收。 氨化作用氨化作用是在氨化細菌參與下進行的，好氣和嫌氣條件下均可進行，但需適宜的好氣條件。硝化作用硝化作用是以氨態氮為底物，在硝化細菌參與下進行的，是強烈的好氣性細菌，要求土壤通氣良好、最適土壤pH值6.7-7.5，不低于5-5.5，且土壤中含較多鈣和鐵。但硝酸但硝酸態氮更容易淋失態氮更容易淋失。 養分循環速度：從對營養元素和氮的需要量及每年歸還土壤的凋落物及從對營養元素和氮的需要量及每年歸還土壤的凋落物及其分解速度來看：其分解速度來看：闊葉樹大于、快于針葉樹，闊葉樹大于、快于針葉樹，落葉樹大于、快于常綠樹，落葉樹大于、快于常綠樹，闊葉林的養分循環一般快于針葉林闊葉林的養分循環

41、一般快于針葉林落葉林快于常綠林。落葉林快于常綠林。從氣候條件看：從氣候條件看：溫暖地區的森林的養分循環快于寒冷地區。溫暖地區的森林的養分循環快于寒冷地區。從年齡看：從年齡看：中、壯齡前后，養分循環速度最快。中、壯齡前后，養分循環速度最快。總結：第五章總結：第五章 生態因子與植物的生長發育生態因子與植物的生長發育 第第1節節光對植物生長發育及形態的影響光對植物生長發育及形態的影響第第2節節溫度對植物的影響溫度對植物的影響第第3節節植物生活中的水分植物生活中的水分第第4節節空氣與風在植物生活中的意義空氣與風在植物生活中的意義第第5節節植物與土壤植物與土壤一、一、土壤性質與植物生長土壤性質與植物生長二、植物對土壤養分的需要與吸收二、植物對土壤養分的需要與吸收三、根瘤與菌根三、根瘤與菌根四、四、森林森林的營養元素循環的營養元素循環一、植物生長發育與溫度一、植物生長發育與溫度二、植物的物候植物的物候三、植物的寒害和熱害三、植物的寒害和熱害第五章 思考題n名詞解釋：光補償點，光飽和點，光周期現象，名詞解釋：光補償點，光飽和點，光周期現象，生物氣候定律。生物氣候定律。n如何提高植物的抗寒性？如何提高植物的抗寒性？n植物對水分有哪些適應類型？植物對水分有哪些適應類型？n風對樹木