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溫濕度光照度在植物生長(zhǎng)的地位及相關(guān)分析儀器
從農(nóng)業(yè)實(shí)踐來看,植物生長(zhǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有絕對(duì)地位。植物生長(zhǎng)狀況好,作物產(chǎn)量高,農(nóng)民收益就高。人民收入水平高了,整個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)也就上去了。植物生長(zhǎng)包括這幾方面:特殊器官的發(fā)育,整株植物的發(fā)育等。目前,科學(xué)家已經(jīng)確定了影響植物生長(zhǎng)有52種因素。如土壤有機(jī)質(zhì)、土壤水分、根層深度、溫度、濕度、光照度、風(fēng)速等等。下面我們就重點(diǎn)來分析下溫濕度光照度對(duì)植物的影響。
溫度對(duì)植物生長(zhǎng)的影響
植物只有在一定的溫度范圍內(nèi)才能夠生長(zhǎng)。溫度對(duì)生長(zhǎng)的影響是綜合的,它既可以通過影響光合、呼吸、蒸騰等代謝過程,也可以通過影響有機(jī)物的合成和運(yùn)輸?shù)却x過程來影響植物的生長(zhǎng),還可以直接影響土溫、氣溫,通過影響水肥的吸收和輸導(dǎo)來影響植物的生長(zhǎng)。由于參與代謝活動(dòng)的酶的活性在不同溫度下有不同的表現(xiàn),所以溫度對(duì)植物生長(zhǎng)的影響也具有最低、最適和最高溫度三基點(diǎn)。植物只能在最低溫度與最高溫度范圍內(nèi)生長(zhǎng)。雖然生長(zhǎng)的最適溫度,就是指生長(zhǎng)最快的溫度,但這并不是植物生長(zhǎng)最健壯的溫度。因?yàn)樵谧钸m溫度下,植物體內(nèi)的有機(jī)物消耗過多,植株反倒長(zhǎng)得細(xì)長(zhǎng)柔弱。因此在生產(chǎn)實(shí)踐上培育健壯植株,常常要求低于最適溫度的溫度,這個(gè)溫度稱協(xié)調(diào)的最適溫度。
不同植物生長(zhǎng)的溫度三基點(diǎn)不同。這與植物的原產(chǎn)地氣候條件有關(guān)。原產(chǎn)熱帶或亞熱帶的植物,溫度三基點(diǎn)偏高,分別為
同一植物的溫度三基點(diǎn)還隨器官和生育期而異。一般根生長(zhǎng)的溫度三基點(diǎn)比芽的低。例如蘋果根系生長(zhǎng)的最低溫度為
人工氣候室的實(shí)驗(yàn)資料證明,在白天溫度較高,夜晚溫度較低的周期變化中,植物的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)最好。如番茄植株在日溫為
日溫較高夜溫較低能促進(jìn)植物營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)的原因,主要是白天溫度較高,在強(qiáng)光下有利于光合速率的提高,為生長(zhǎng)提供了充分的物質(zhì);夜溫降低,可減少呼吸作用對(duì)有機(jī)物的消耗。此外,較低的夜溫有利于根的生長(zhǎng)和細(xì)胞分裂素的合成,因而也提高了整株植物的生長(zhǎng)速率。在溫室或大棚栽培中,要注意改變晝夜溫度,使植物在自然條件下,水分、礦質(zhì)、光照、溫度等因素對(duì)植物生長(zhǎng)的影響是交叉、綜合的影響。首先各環(huán)境因子之間有相互影響。例如陰雨天、光照暗淡、氣溫下降、土壤水分增加、土壤通氣不良等反應(yīng)會(huì)連鎖地發(fā)生,影響植物生長(zhǎng)。其次各環(huán)境因子作用于植物體,又與生命活動(dòng)是密切相關(guān)的,它們還會(huì)相互影響。例如光照促進(jìn)光合,光合會(huì)影響蒸騰,蒸騰又會(huì)影響水分的供應(yīng)。它們彼此之間既有相互促進(jìn)又有相互制約。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上,要注意各種環(huán)境條件對(duì)生長(zhǎng)的個(gè)別生理活動(dòng)的特殊作用,又要運(yùn)用一分為二的觀點(diǎn),抓住主要矛盾,采取合理措施,才能適當(dāng)?shù)卮龠M(jìn)和抑制植物的生長(zhǎng),達(dá)到栽培的目的。
濕度對(duì)植物生長(zhǎng)的影響
影響絕對(duì)濕度的因子很多,主要取決于水汽的來源、輸送與空氣保持水汽的能力等。因此,影響水汽供應(yīng)的因子如降水、水體的存在、土壤水分的高低和蒸發(fā)條件等,影響水汽輸送的條件如風(fēng)、垂直氣流等,以及影響空氣保持水汽能力的條件如氣溫等,都可能影響絕對(duì)濕度。一般熱帶海洋氣團(tuán)比極地海洋氣團(tuán)絕對(duì)濕度高;同一緯度上,受海洋性氣團(tuán)影響的地區(qū)比受大陸性氣團(tuán)控制的地區(qū)濕度高。一年中的絕對(duì)濕度是雨季高于旱季。一日中絕對(duì)濕度的變化,在沿海地區(qū)和秋冬季節(jié)是午后最大,清晨最小,呈單峰型變化;對(duì)其他地區(qū),則多呈雙峰型,兩個(gè)高點(diǎn)分別出現(xiàn)在9~10時(shí)和日沒前后,兩個(gè)低點(diǎn)出現(xiàn)在日出前和午后?諝饨^對(duì)濕度的垂直分布隨高度增加而減少。
相對(duì)濕度一方面決定于絕對(duì)濕度,另一方面決定于空氣溫度。在寒冷的地區(qū)和季節(jié),空氣濕度容易達(dá)到飽和,在絕對(duì)濕度或水汽壓并不太高的情況下,相對(duì)濕度可能較高。在同樣的絕對(duì)濕度條件下,溫暖地區(qū)和季節(jié)的相對(duì)濕度往往偏低。中國(guó)大陸年平均相對(duì)濕度分布的總趨勢(shì)是自東南向西北遞減,山區(qū)高于平原。相對(duì)濕度的年變化,一般是內(nèi)陸干燥地區(qū)冬季高于夏季;華北、東北地區(qū)春季最低,夏季高于冬季;江南各地年變化較小。
空氣相對(duì)濕度或飽和差是影響植物吸水與蒸騰的重要因子之一。在相對(duì)濕度較小(飽和差較大)時(shí),如土壤水分充足,則植物蒸騰較旺盛,植物生長(zhǎng)較好。若較長(zhǎng)時(shí)間空氣濕度處于飽和條件下,植物生長(zhǎng)將受抑制,導(dǎo)致谷物子粒的灌漿速度降低,棉花蕾鈴脫落加重,棉子生命力降低和影響棉花采收質(zhì)量等。相對(duì)濕度太小,會(huì)加重土壤干旱或引起大氣干旱,特別在氣溫高而土壤水分缺乏的條件下,植物的水分平衡被破壞,水分入不敷出,會(huì)阻礙生長(zhǎng)而造成減產(chǎn)。相對(duì)濕度和飽和差的高低,可制約某些植物花藥開裂、花粉散落和萌發(fā)的時(shí)間,從而影響植物的授粉受精。濕度與作物病蟲害的發(fā)生也有密切關(guān)系。小麥吸漿蟲喜濕度大的環(huán)境,棉蚜、紅蜘蛛則適宜在濕度較小的環(huán)境中生活。濕度大,易導(dǎo)致小麥銹病等多種病害流行。對(duì)家畜來說,一般以相對(duì)濕度50~70%為宜,濕度太低易引起粘膜、皮膚、蹄甲干裂而導(dǎo)致病菌等感染,濕度太高,易引起病菌與寄生蟲滋生。高濕與高溫結(jié)合,會(huì)抑制畜體蒸發(fā)散熱,易引起牲畜積熱;高濕與低溫結(jié)合,加大了空氣的導(dǎo)熱率,易加重牲畜失熱而導(dǎo)致病害。
光照度對(duì)植物生長(zhǎng)的影響
光照度對(duì)藥用植物生長(zhǎng)發(fā)育的影響
光是植物進(jìn)行光合作用的能量來源。光合作用主要是依靠植物的葉綠素這一器官完成的。在植物生態(tài)學(xué)上通常根據(jù)植物對(duì)光的不同要求,分為陽(yáng)性植物、陰性植物及耐陰植物三大類:
陽(yáng)性植物是指在強(qiáng)光環(huán)境中才能生長(zhǎng)健壯,在隱蔽和弱光條件下生長(zhǎng)發(fā)育不良的植物。如甘草、白術(shù)、芍藥、地黃、決明子、薄荷等。
陰性植物是在較弱的光照條件下比在強(qiáng)光條件下生長(zhǎng)良好的植物。但這并不是說陰性植物對(duì)光的要求是越弱越好,因?yàn)楫?dāng)光照過弱,達(dá)不到陰性植物的補(bǔ)償點(diǎn)時(shí),它也就不能得到正常地生長(zhǎng),所以陰性植物要求較弱的光也僅僅是相對(duì)于陽(yáng)性植物而言的。陰性植物多生長(zhǎng)在潮濕、背陰的地方或者生于密林內(nèi),如連錢草、人參、天南星、黃連等。
耐陰植物是指介于兩類之間的植物。這類植物在全日照下生長(zhǎng)最好,但也能忍耐適度的隱蔽,或者是生育期間需要較輕度的遮陰。如當(dāng)參、黃精、肉桂、款冬等。
但是,同一種植物在不同哦那個(gè)的發(fā)育階段對(duì)光的要求也不一樣。如厚樸、杜仲等木本植物,幼苗期也需遮陰,怕強(qiáng)光。當(dāng)參幼苗喜陰,成株則喜陽(yáng)。黃連雖為陰性植物,生長(zhǎng)不同階段,耐陰程度都不同。幼苗期最耐陰,但栽后第四年則可除去遮陰物,在強(qiáng)光下生長(zhǎng),利于根部生長(zhǎng)。一般情況下,植物在開花結(jié)實(shí)階段或塊莖等貯藏器官形成階段,需要較多的養(yǎng)分,對(duì)光的要求也更高。了解植物對(duì)光照度的生態(tài)類型,在藥用植物合理栽培、兼做套種、引種馴化等方面,都是非常重要的。
既然了解了溫濕度以及光照度對(duì)植物的影響甚重,那么掌握植物生長(zhǎng)的溫濕度及光照度也就變得必要。目前市場(chǎng)上已經(jīng)有廠家生產(chǎn)了能夠測(cè)定一種參數(shù)或者多種參數(shù)的測(cè)定儀。如溫濕度記錄儀就是測(cè)量溫度濕度兩個(gè)參數(shù)的;還有三參數(shù)的,如溫濕光三參數(shù)記錄儀。當(dāng)然也有只能測(cè)定單一參數(shù)的儀器,如溫度記錄儀,就只能測(cè)定環(huán)境的溫度這一參數(shù)。所以,如果你想要了解植物生長(zhǎng)的情況,擁有一臺(tái)溫濕光度記錄儀就必要了,而且這款儀器,能夠測(cè)定多種參數(shù),使得你在實(shí)際應(yīng)用方便快捷得到環(huán)境數(shù)據(jù)。
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