大學(xué)專業(yè)介紹課件

第四章 環(huán)境條件對(duì)園藝植物的影響

環(huán)境：廣義的環(huán)境是指某一主體周圍一切事物的總和。在生態(tài)學(xué)中，環(huán)境是指生物的棲息地。環(huán)境因子：構(gòu)成環(huán)境的各要素稱為環(huán)境因子。生態(tài)因子：環(huán)境因子中一切對(duì)生物的生長、發(fā)育、生殖、行為和分布有直接或間接影響的因子稱生態(tài)因子。生態(tài)環(huán)境：所有生態(tài)因子綜合作用過程生物的生態(tài)環(huán)境。生態(tài)環(huán)境可歸納5類。

園藝植物的環(huán)境是指其生存地點(diǎn)周圍空間的一切因素的總和。在環(huán)境與園藝植物之間，環(huán)境起主導(dǎo)作用。環(huán)境因子中對(duì)園藝植物起作用的稱為生態(tài)因子，包括：氣候因子、土壤因子、生物因子、地形因子、人為因子。（3）地形因子

(topographicfactors)：地形類型（山地、平原、洼地）、坡度、坡向和海拔等。（4）生物因子(bioticfactors)：動(dòng)物、植物、微生物等。（5）人為因子(anthropogenicfactors)：人類活動(dòng)對(duì)生物和環(huán)境的影響。生態(tài)學(xué)（Ecology）：研究生物生存條件、生物及其群體與環(huán)境相互作用的過程及規(guī)律的科學(xué)，目的是指導(dǎo)人與生物圈（自然、資源和環(huán)境）的協(xié)調(diào)發(fā)展。生態(tài)系統(tǒng)：生物與生物，生物與環(huán)境總是不可分割的相互聯(lián)系、相互作用著，它們通過能量、物質(zhì)、信息相互聯(lián)結(jié)構(gòu)成一個(gè)整體，這種特殊整體就是生態(tài)系統(tǒng)。園藝植物和生態(tài)環(huán)境是一個(gè)相互緊密聯(lián)系的辨證統(tǒng)一體。所有的生態(tài)因子綜合一起對(duì)園藝植物發(fā)生作用。綜合來看，園藝作物的種植園是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡的人工生態(tài)系統(tǒng)。根據(jù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件，模擬自然，創(chuàng)造合理的生態(tài)環(huán)境，在保持生態(tài)平衡的前提下，不斷提高園產(chǎn)品的產(chǎn)量、品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益是園藝作物栽培的重要任務(wù)。第一節(jié)溫度

一、有效積溫二、絕對(duì)溫度

三、溫周期現(xiàn)象和春化作用四、極限溫度（高溫和低溫）一、有效積溫積溫：通常把高于一定溫度的日平均溫度總和叫做積溫。生物學(xué)零度：對(duì)園藝植物來說，在綜合的外界條件下，能使園藝植物萌芽的日平均溫度為生物學(xué)零度，是生物學(xué)有效溫度的起點(diǎn)。仙人掌雪蓮生物學(xué)有效溫度：生物學(xué)零度以上的溫度稱生物學(xué)有效溫度。生長季:指不同地區(qū)能保證生物學(xué)有效溫度的時(shí)期，其長短決定于所在地全年內(nèi)有效溫度的日數(shù)。生物學(xué)有效積溫:生長季中生物學(xué)有效溫度的累積值為生物學(xué)有效積溫（簡稱有效積溫）。不同園藝植物在生長期內(nèi)，從萌芽到開花、到果實(shí)成熟都要求有一定的有效積溫。影響有效積溫高低的因素：（1）植物的原產(chǎn)地;（2）同一種園藝植物的不同品種對(duì)熱量的要求也有所不同。（3）同一品種在不同地區(qū)也有差異。植物生長溫度的三基點(diǎn)因其地理起源的不同而不同。

起源于嚴(yán)寒地區(qū)的植物，能在氣溫為0℃甚至稍低于0℃的條件下生長，而它們的生長最適溫度通常在10℃以下。

大部分溫帶地區(qū)的植物，在5℃以下或10℃以下沒有可覺察的生長，這些植物最適點(diǎn)，通常是25~30℃左右，而最高點(diǎn)是在35~40℃。

大部分熱帶和亞熱帶植物，其生長的溫度范圍更大。

植物在不同的生育期，其生長三基點(diǎn)不斷地變化。一年生園藝植物從出苗到開花結(jié)實(shí)的整個(gè)生長期所要求的溫度，恰好與自然界早春至秋初這一段時(shí)期的氣溫變化相符合。因此在栽培作物時(shí)，應(yīng)了解植物生長的溫度要求。特別當(dāng)從遠(yuǎn)地引種植物時(shí)，這一點(diǎn)尤為重要。

開花期與積溫有關(guān)，根據(jù)對(duì)蘋果所做的調(diào)查，開花前20天開始的10天內(nèi)最高氣溫的平均值高，則開花早。

溫度不僅影響開花的早晚，還影響花芽分化，對(duì)果實(shí)營養(yǎng)、色澤以及成熟期有直接影響。

同一種蔬菜在其不同的生長發(fā)育階段，要求不同的溫度。在種子發(fā)芽時(shí)，都要求較高的溫度。一般喜溫的蔬菜，種子的發(fā)芽溫度以25~30℃為最適；而耐寒蔬菜的種子，發(fā)芽溫度可在10~15℃，或更低時(shí)就開始。幼苗期最適宜的生長溫度，比種子發(fā)芽時(shí)要低些。三、溫周期現(xiàn)象和春化作用

溫周期現(xiàn)象：植物正常生長對(duì)晝夜溫度周期性的反應(yīng)，稱為溫周期現(xiàn)象。植物在白天和夜晚生長發(fā)育的最適溫度不同，較低的夜溫對(duì)植物的生長發(fā)育有利。溫周期：白天和夜晚溫度的差異。1.溫周期現(xiàn)象

大部分園藝植物的正常生長發(fā)育，都要求有晝夜有溫度變化的環(huán)境。

熱帶地區(qū)的植物，要求的晝夜溫差較小，為3~6℃；溫帶地區(qū)的植物為5~7℃；而對(duì)于沙漠或高原地區(qū)的植物，則要相差10℃或更多。溫周期的作用：1.低夜溫有利于花芽分化

2.晝夜溫差大，糖分積累水平高，果實(shí)風(fēng)味濃。

2.春化作用春化作用：低溫促進(jìn)植物發(fā)育的現(xiàn)象，稱為春化作用。春化作用是溫帶植物發(fā)育過程中表現(xiàn)出來的特征。在溫帶地區(qū)由于日照的影響，溫度隨季節(jié)的變化十分明顯，所以許多溫帶植物表現(xiàn)出發(fā)育過程中要求低溫的特性。

一般來說，春化作用只能發(fā)生在能夠分裂的細(xì)胞之中。不同的園藝植物，對(duì)低溫的感受部位不同。據(jù)此，按感受低溫部位不同，將植物分為種子春化和綠體春化。春化類型：種子春化：以萌動(dòng)的種子進(jìn)行低溫春化，例如，白菜、蘿卜、芥菜、菠菜等。綠體春化：幼苗植株必需長到一定大小后才能感受低溫，即需要以營養(yǎng)體經(jīng)感受低溫作用。例如：洋蔥、大蒜、大蔥、芹菜等。脫春化：在春化過程結(jié)束之前，把植物放到較高溫度下，低溫的效果被消除，這被稱之為脫春化，也被稱為解除春化。一般解除春化的溫度為25~40℃。例如將越冬儲(chǔ)藏的洋蔥鱗莖在春季種植前先用高溫處理解除春化，可以防止洋蔥在生長期開花而獲得大鱗莖。四、極限溫度（高溫和低溫）溫度過高或過低都會(huì)導(dǎo)致成植株發(fā)生各種生理障礙，不僅造成減產(chǎn)或無收成，甚至造成植株的死亡。熱害：高溫給植物造成的傷害稱之為熱害。熱害往往表現(xiàn)為局部受害，并間接引起植物生病。耐熱力：植物所能忍耐的最高氣溫即為植物的耐熱力。高溫溫度越高，持續(xù)的時(shí)間越長，引起的障礙也越嚴(yán)重。高溫危害的現(xiàn)象：

高溫所引起的障礙，包括日灼、落花落果、雄性不育、生長瘦弱，嚴(yán)重的導(dǎo)致死亡。夏季熱量過多使果實(shí)成熟期推遲，果實(shí)小，色差香味差，耐儲(chǔ)性低。

高溫導(dǎo)致的落花落果，在茄果類及豆類植物經(jīng)常發(fā)生，因?yàn)楦邷胤恋K了花粉的發(fā)芽與花粉管的伸長生長。落葉果樹于秋冬溫度過高時(shí)則不能進(jìn)入休眠或按時(shí)結(jié)束休眠期。日灼病高溫引起的生理生化變化：

原生質(zhì)解體，生物膠體的分散性下降，電解質(zhì)與非電解質(zhì)外滲，脂類化合物成層狀，蛋白質(zhì)變性與凝固，細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)破壞，有絲分裂停止，細(xì)胞核膨大，DNA的數(shù)量減少。

高溫破壞光合作用和呼吸作用的平衡關(guān)系，氣孔不關(guān)閉，促進(jìn)蒸騰從而使植物呈失水狀態(tài)。熱害使一些可逆的代謝變化，變?yōu)椴豢赡娴淖兓?，這是高溫障礙的重要方面。1.凍害：零下低溫作用植物組織，使發(fā)生冰凍并造成的傷害；2.寒害：即溫度稍高于0℃，組織未凍結(jié)成冰造成的低溫傷害；（冷害）3.凍旱：是低溫與生理干旱的綜合表現(xiàn)；4.霜害：即早晚霜的為害。低溫危害：植物的抗寒性（耐寒性）：是指植物能抵抗或忍受0℃左右低溫的能力?？箖鲂裕菏侵笇?duì)0℃以下低溫的抵抗能力。植物對(duì)冬季一切不良條件的抵抗或適應(yīng)能力稱為越冬性。

低溫對(duì)各個(gè)器官傷害的臨界溫度

種類受害部位及其臨界溫度蘋果、梨萌動(dòng)芽-8℃（6小時(shí)死亡），凍花（中心花和雌蕊）-4.5-~-8.4℃，幼果-1.7-~-2.5℃，樹體-4.1℃（早霜）桃枝條（木質(zhì)部受凍）-6.0℃柑桔葉片-3℃（伏令夏橙、甜橙），-4-~-5℃（紅桔），-9.6℃（溫州蜜柑）；果實(shí)-2.8-~-3℃（伏令夏橙）；樹冠-4~-5℃（伏令夏橙、甜橙），-6.2~-8℃（紅桔）；全株-8~-9℃（紅桔、溫州蜜柑），-6~-7℃（甜橙）葡萄葉片-3℃（伏令夏橙、甜橙），-4-~-5℃（紅桔），-9.6℃（溫州蜜柑）凍旱原因：是冬春季節(jié)由于土壤水分凍結(jié)或土溫過低，根系不能或極少吸收水分，而地上部分枝條的蒸騰強(qiáng)烈，造成植株嚴(yán)重失水的現(xiàn)象。凍旱是生理干旱，是植物吸水和蒸騰不平衡的結(jié)果。果樹越冬抽條主要是越冬準(zhǔn)備不足的果樹受凍旱影響所造成。凍旱主要易發(fā)生在高寒干燥地區(qū)，樹種以蘋果、桃、梨幼樹發(fā)生最多。根據(jù)對(duì)溫度的要求不同，可把蔬菜分為五類：1.耐寒的多年生蔬菜

如金針菜、韭菜、石刁柏、茭白、辣根等。它們的地上部分能耐高溫，但到了冬季，地上部分枯死，而以地下的部分越冬，能耐-10~-15℃的低溫。2.耐寒蔬菜

如菠菜、大蔥、大蒜以及白菜中的某些耐寒品種，能耐-1~-2℃的低溫。短期內(nèi)可以耐-5~-10℃的低溫。同化作用最旺盛的溫度為15~20℃。黃河以南及長江流域可以露地越冬。

3.半耐寒蔬菜

蘿卜、胡蘿卜、芹菜、白菜類、甘藍(lán)類、萵苣、豌豆、蠶豆等。這類蔬菜可以抗霜，但不能長期忍耐-1~-2℃的低溫。這類蔬菜在長江以南均能露地越冬。華南各地，冬季可以露地生長。其同化作用以17~20℃為最強(qiáng)，溫度超過20℃時(shí)，同化作用減弱，超過30℃時(shí)，同化作用所積累的物質(zhì)幾乎全為呼吸作用所消耗。4.喜溫蔬菜

黃瓜、番茄、茄子、辣椒、菜豆等。這些種類蔬菜的最適同化溫度為20~30℃。當(dāng)溫度在10~15℃以下時(shí)，授粉不良，引起落花。因此在長江以南，可以春播或秋播，北方則以春播為主，使結(jié)果期處在溫度適宜的季節(jié)。5.耐熱蔬菜西瓜、甜瓜、冬瓜、南瓜、絲瓜、苦瓜、豇豆、刀豆等，它們?cè)?0℃左右的同化能力最高。豇豆在40℃的高溫下仍能生長。不論是華南或華北，都是春播而夏秋收獲，生長期處在一年中溫度最高的季節(jié)。

蔬菜對(duì)溫度的要求與起源的關(guān)系：凡熱帶起源的蔬菜，在其生長發(fā)育過程中均要求較高的溫度，不耐霜凍。喜溫與耐熱蔬菜屬于這個(gè)范圍。而在亞熱帶及溫帶起源的蔬菜，對(duì)溫度的要求較低，能耐短時(shí)間的霜凍。

花卉植物也會(huì)因各自的原產(chǎn)地不同，耐寒的能力相差很大。根據(jù)花卉的耐寒性的差異，大體上可以把花卉分為三大類，即耐寒花卉、半耐寒花卉和不耐寒花卉。耐寒花卉:包括大部分多年生落葉木本花卉、松柏科常綠針葉觀賞樹木和一部分落葉宿根及球根類草花。它們都原產(chǎn)于溫帶和亞熱帶，在能在我國北方露地自然安全越冬，如忍冬、薔薇、玫瑰、紫薇、木槿、丁香、紫藤等。半耐寒花卉：包括2年生草花中的一部分，一些多年生宿根草花和一部分落葉木本花卉，還有一些常綠樹種。它們都原產(chǎn)于溫帶和暖溫帶，在我國長江流域都能安全越冬，在華北、西北和東北，有的需埋土防寒越冬，有的需包草保護(hù)越冬，有的需進(jìn)入地窖越冬。半耐寒花卉的根系在凍土中大多不會(huì)受凍，宿根花卉的地上部分枯死，木本花卉的地上部分則不能忍受北方的冬季嚴(yán)寒，或者懼怕北方的寒風(fēng)侵襲，需要設(shè)立風(fēng)障來進(jìn)行保護(hù)。不耐寒花卉:都產(chǎn)