光與園林植物

關(guān)于光與園林植物2第一節(jié)太陽(yáng)輻射的性質(zhì)及其變化一、太陽(yáng)輻射及其光譜：

1、太陽(yáng)輻射：短波輻射、波長(zhǎng)范圍：0.15--4微米

2、太陽(yáng)輻射光譜：（到達(dá)地面的占47%

）增熱效應(yīng)光合有效輻射第2頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天3讀右圖回答：圖中A、B、C分別表示什么？太陽(yáng)輻射能主要集中在哪兩個(gè)部分？太陽(yáng)輻射為什么屬于短波輻射？第3頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天43、地面輻射

地面輻射是大氣的直接熱源

長(zhǎng)波輻射（3-80）4、大氣輻射長(zhǎng)波輻射（7-120）5、大氣對(duì)地面的保溫作用（溫室效應(yīng)的概念）地面輻射大氣吸收大氣逆輻射

大氣強(qiáng)烈吸收地面輻射，將能量貯存于大氣中，不致使地面輻射的能量散失

大氣輻射的大部分能量又射向地面，在一定程度上補(bǔ)償了地面輻射的部分損失什么是大氣的直接熱源？第4頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天5溫室效應(yīng)示意圖第5頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天6太陽(yáng)輻射地面輻射玻璃溫室大氣作用----保溫作用第6頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天7光因子地球溫室效應(yīng)形成南極大峽谷冰塊全部融化的南極東部冰川地區(qū)露出了迷宮一樣的巨大峽谷。長(zhǎng)達(dá)45公里的這個(gè)迷宮大峽谷是因?yàn)?200萬(wàn)年至1400萬(wàn)年前形成的地下冰川全部融化后形成的

第7頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天8光因子溫室效應(yīng)50億噸“巨型”冰山脫離南極

第8頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天96、光照時(shí)間、光照強(qiáng)度把包括曙暮光在內(nèi)的日長(zhǎng)時(shí)間稱為光照時(shí)間

生產(chǎn)上曙暮光是指太陽(yáng)在地平線以下0～6°的一段時(shí)間。光照強(qiáng)度：指物體被可見(jiàn)光照明的強(qiáng)度，單位米燭光或勒克斯lx（用照度計(jì)測(cè)）第9頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天10二、大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用1、吸收作用O3吸收紫外線CO2、水汽吸收紅外線大氣的吸收作用有何特點(diǎn)？特點(diǎn)：具有選擇性2、反射作用云層、塵埃特點(diǎn)：無(wú)選擇性3、散射作用：漫射、分子散射空氣分子和微小塵埃為什么晴朗的天空是蔚藍(lán)色的第10頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天11第11頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天12三、影響太陽(yáng)輻射的因素（一）空間因素：1、緯度：太陽(yáng)高度角發(fā)生變化2、海拔：隨海拔升高而增強(qiáng)3、坡向、坡度：南坡大于平地大于北坡4、大氣狀況：透明度太陽(yáng)輻射南坡平地北坡第12頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天13（二）時(shí)間因素：一天中：中午最高；一年中：我國(guó)大部分地區(qū)夏季最多晝夜與季節(jié)形成：春分、秋分、夏至、冬至

夏半年：（春分到秋分）；北半球晝長(zhǎng)夜短，植物旺盛生長(zhǎng)；冬半年：（秋分到春分）第13頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天14第14頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天15天氣轉(zhuǎn)暖降雨增多小麥返青壓耙保墑選種送糞天氣回暖雨水增多土壤解凍松土保墑送糞積肥春耕春播

土壤解凍溫度升高動(dòng)物出土小麥追肥播種準(zhǔn)備晝夜平分風(fēng)大雨少土溫速升準(zhǔn)備播種抗旱保夏第15頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天16第二節(jié)光與園林植物的生態(tài)關(guān)系一、光照強(qiáng)度的生態(tài)作用1、光強(qiáng)作用植物的一般規(guī)律植物開(kāi)始生長(zhǎng)和進(jìn)行凈光合生產(chǎn)所需要的最小光照強(qiáng)度為光補(bǔ)償點(diǎn)。光補(bǔ)償點(diǎn)以上，光合速率與光強(qiáng)成正比，隨光照強(qiáng)度的增加而增加。開(kāi)始較快，后逐漸變慢，到一定值時(shí)，光照強(qiáng)度增強(qiáng)，光合速率不再增加，此時(shí)的光照強(qiáng)度稱為光飽和點(diǎn)。影響光合作用因素：光照、溫度、co2濃度、水分、礦質(zhì)第16頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天17圖：第17頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天18光照強(qiáng)度的生態(tài)作用第18頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天19光照強(qiáng)度的生態(tài)作用2、光照強(qiáng)度對(duì)園林植物生長(zhǎng)發(fā)育的影響：促進(jìn)植物組織的分化、制約各器官的生長(zhǎng)速度、發(fā)育比例：（1）種子發(fā)芽：有的種子需要在光照條件下才能發(fā)芽，如樺樹(shù)；有的需在遮蔭的條件下才能發(fā)芽，如百合科的植物。第19頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天20光照強(qiáng)度的生態(tài)作用第20頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天21光照強(qiáng)度的生態(tài)作用第21頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天22光照強(qiáng)度的生態(tài)作用2）莖干、根系的生長(zhǎng)促進(jìn)苗木根系生長(zhǎng)，有較大的根莖比光對(duì)植物胚軸的延伸有抑制作用促進(jìn)組織的分化、木質(zhì)部的發(fā)育形成使植株矮化更具觀賞價(jià)值的個(gè)體（3）花芽的形成（C/N）比學(xué)說(shuō)；開(kāi)花的顏色；花蕾開(kāi)放時(shí)間（花時(shí)鐘）第22頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天23光照強(qiáng)度的生態(tài)作用有趣的花時(shí)鐘2點(diǎn)：蛇床花開(kāi)；5點(diǎn)：牽?；ㄩ_(kāi)；6點(diǎn)：野薔薇花、龍葵花開(kāi)；7點(diǎn)：蒲公英、芍藥花開(kāi)；8點(diǎn)：芍藥、睡蓮開(kāi)；10點(diǎn)：半支蓮開(kāi)；12點(diǎn)：太陽(yáng)花開(kāi)；15點(diǎn)：萬(wàn)壽菊開(kāi)；17點(diǎn)：草茉莉開(kāi)；18點(diǎn)：煙草花開(kāi)；20點(diǎn)：月亮花開(kāi)；21點(diǎn)：曇花開(kāi)；絲瓜花18點(diǎn)-19點(diǎn)。第23頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天24月亮花第24頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天25曇花第25頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天26光照強(qiáng)度的生態(tài)作用3、太陽(yáng)輻射強(qiáng)度對(duì)植物形態(tài)的影響：樹(shù)冠的形成：光照較強(qiáng)時(shí)：樹(shù)冠較大、樹(shù)干較粗、分枝多、尖削度大、機(jī)械組織發(fā)達(dá)、根系發(fā)達(dá)分布較深黃化現(xiàn)象：節(jié)間長(zhǎng)，葉子不發(fā)達(dá)、側(cè)枝不發(fā)育、植物體水分含量高、細(xì)胞壁薄陽(yáng)生葉、陰生葉第26頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天27太陽(yáng)輻射強(qiáng)度的生態(tài)作用

陽(yáng)生葉陰生葉葉片厚而小薄而大葉面積/體積小大角質(zhì)層較厚較薄葉脈密疏氣孔分布較密，但開(kāi)放時(shí)間短較稀，但經(jīng)常開(kāi)放葉綠素較少較多生理蒸騰、呼吸均較高均較低第27頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天28光照強(qiáng)度的生態(tài)作用第28頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天29光照強(qiáng)度的生態(tài)作用第29頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天30二、植物對(duì)光照強(qiáng)度的生態(tài)適應(yīng)類型1、植物的耐蔭性：是指其忍耐庇蔭的能力，即在林冠庇蔭下，能否完成更新和正常生長(zhǎng)的能力。鑒別耐蔭性的主要依據(jù)：林冠下能否完成更新過(guò)程和正常生長(zhǎng)。

2、根據(jù)植物對(duì)光照強(qiáng)度的要求把植物分為：陽(yáng)性植物：在全光照或強(qiáng)光下生長(zhǎng)發(fā)育良好，在弱光或蔽蔭生長(zhǎng)發(fā)育不良的植物，需光量一般為全日照的70%。例如：落葉松，白樺。陰性植物：在較弱的光照條件下比強(qiáng)光下生長(zhǎng)良好的植物。需光量一般為全日照的5-20%。例如：云杉，冷杉。中性植物：介于以上二者之間的植物第30頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天31植物對(duì)光照強(qiáng)度的生態(tài)適應(yīng)類型第31頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天32植物對(duì)光照強(qiáng)度的生態(tài)適應(yīng)類型3、常見(jiàn)喬木樹(shù)種對(duì)光照強(qiáng)度的需要：落葉松、柳、山楊、白樺、刺槐、臭椿、棗、油松、栓皮櫟、白蠟樹(shù)、遼東櫟、紅樺、白榆、水曲柳、華山松、側(cè)柏、紅松、槭、椴、青杄第32頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天33植物對(duì)光照強(qiáng)度的生態(tài)適應(yīng)類型4、影響植物耐蔭性的因素：年齡：隨著年齡增加，耐蔭性逐漸減弱氣候：氣候適宜時(shí)，樹(shù)木耐蔭能力較強(qiáng)土壤：濕潤(rùn)肥沃土壤上耐蔭性較強(qiáng)緯度：我國(guó)高緯度干旱寒冷的環(huán)境植物趨向于喜光第33頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天34植物對(duì)光照強(qiáng)度的生態(tài)適應(yīng)類型5、喜光植物與陰性植物在形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理特性、個(gè)體發(fā)育等方面有明顯區(qū)別項(xiàng)目

喜光植物

陰生植物

葉變態(tài)型葉色莖根系樹(shù)冠以陽(yáng)生葉為主色淡為綠色或淡綠色較粗壯，節(jié)間較短發(fā)達(dá)稀疏、自然整枝強(qiáng)烈、透光度大多陰生葉少陽(yáng)生葉色濃為暗綠色較細(xì)，節(jié)間較長(zhǎng)不發(fā)達(dá)枝葉稠密、樹(shù)冠透光度小、自然整枝弱第34頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天35植物對(duì)光照強(qiáng)度的生態(tài)適應(yīng)類型項(xiàng)目

喜光植物

陰生植物耐蔭能力土壤條件耐干旱能力生長(zhǎng)速度生長(zhǎng)發(fā)育光飽和點(diǎn)、光補(bǔ)償點(diǎn)弱對(duì)土壤條件適應(yīng)性廣較耐干旱較快成熟早、結(jié)實(shí)量大，壽命短高強(qiáng)要求比較濕潤(rùn)肥沃的土壤不耐干旱較慢成熟晚、結(jié)實(shí)量小，壽命長(zhǎng)低第35頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天36二、光質(zhì)的生態(tài)作用

（一）、光譜成分是變化的：隨空間：短波光隨緯度的增加而減少，隨海拔高度的增大而增加。隨時(shí)間：冬季長(zhǎng)波光增多，夏季短波光增多；一天之內(nèi)……

（二）、光質(zhì)的生態(tài)作用：1、生理輻射：太陽(yáng)連續(xù)光譜中，植物光合作用利用和色素吸收，具有生理活性的波段稱生理輻射。生理輻射中，紅、橙光是被葉綠素吸收最多的部分，具有最大的光合活性；綠光為生理無(wú)效光第36頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天37光質(zhì)的生態(tài)作用

光的波段光色

吸收特性

生理生態(tài)效應(yīng)＞1000nm遠(yuǎn)紅

組織中的水吸收

熱效應(yīng)1000－720nm遠(yuǎn)紅

植物稍有吸收

促進(jìn)種子萌芽，刺激植物延伸720－610nm紅光

被葉綠素強(qiáng)烈吸收

對(duì)光合作用和光周期有強(qiáng)烈影響610－510nm黃橙

葉綠素吸收稍有下降

對(duì)植物的光合作用和形態(tài)

建成的影響稍有下降510－400nm藍(lán)光

被葉綠素和胡蘿卜素強(qiáng)烈吸收

能強(qiáng)烈影響光合

作用，并抑制植物生長(zhǎng)，使之形成矮粗形體400－315nm綠藍(lán)

被葉綠體與原生質(zhì)吸收

對(duì)光合作用稍有影響，對(duì)

植物沒(méi)有特殊效應(yīng)315－280nm紫光

被原生質(zhì)吸收

強(qiáng)烈影響植物形態(tài)建成，影響生

理過(guò)程，刺激某些生物合成。＜280nm紫外

被原生質(zhì)吸收

大的劑量能使植物致死第37頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天382、對(duì)植物形態(tài)及發(fā)育的作用：一般短波長(zhǎng)的光如藍(lán)紫光、紫外線能抑制植物的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)，而使植物形成矮粗的形態(tài)，并且引起植物的向光敏感性、促進(jìn)花青素等植物色素的形成長(zhǎng)波長(zhǎng)的光如紅光、紅外線有促進(jìn)植物伸長(zhǎng)生長(zhǎng)的作用，紅橙光有利于葉綠素的形成，促進(jìn)種子萌發(fā)。波長(zhǎng)660nm的紅光和波長(zhǎng)730nm的遠(yuǎn)紅光能影響長(zhǎng)日照植物和短日照植物的開(kāi)花。第38頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天39第39頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天403、光質(zhì)與植物產(chǎn)品品質(zhì)：不同波長(zhǎng)的太陽(yáng)輻射，可形成不同的光合產(chǎn)物。藍(lán)紫光能促進(jìn)合成較多的蛋白質(zhì)，紅光則有利于淀粉的合成。

高山茶經(jīng)常處于短波光成分較多的環(huán)境，纖維素含量少，茶素和蛋白質(zhì)含量高，易生產(chǎn)名茶第40頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天41三、光周期的生態(tài)作用1、光周期現(xiàn)象及植物適應(yīng)的生態(tài)類型光周期現(xiàn)象植物的生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)日照長(zhǎng)度規(guī)律性變化的反應(yīng)。生態(tài)類型：－－長(zhǎng)日照植物：只有經(jīng)過(guò)大于臨界日長(zhǎng)的光照或黑暗低于臨界日長(zhǎng)的時(shí)數(shù)才能開(kāi)花。延長(zhǎng)光照時(shí)間提前開(kāi)花。－－短日照植物：只有經(jīng)過(guò)低于臨界日長(zhǎng)的光照或黑暗大于臨界日長(zhǎng)的時(shí)數(shù)才能開(kāi)花。人工縮短光照時(shí)間可促使其開(kāi)花。如多數(shù)深秋或早春開(kāi)花的植物等。－－中間型植物：晝夜長(zhǎng)短對(duì)該類植物影響不大。（多數(shù)）。第41頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天42長(zhǎng)日照植物第42頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天43長(zhǎng)日照植物第43頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天44短日照植物第44頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天45短日照植物長(zhǎng)日照植物臨界日長(zhǎng)臨界暗期短暫暗期閃光照射開(kāi)花開(kāi)花不開(kāi)花開(kāi)花不開(kāi)花不開(kāi)花開(kāi)花不開(kāi)花第45頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天462、光周期的生態(tài)作用對(duì)植物開(kāi)花的光周期現(xiàn)象，對(duì)誘發(fā)花原基形成起決定作用的是暗期的長(zhǎng)短對(duì)植物開(kāi)花的影響：長(zhǎng)日照植物其光期有一臨界值（不小于12小時(shí)），加長(zhǎng)光期，促進(jìn)開(kāi)花。閃光打斷暗期（640－660nm的紅光最好）也促進(jìn)開(kāi)花。短日照植物其暗期有一臨界值，加長(zhǎng)暗期，但小于22小時(shí)，促進(jìn)開(kāi)花。閃光打斷暗期，（相當(dāng)于縮短了暗期）抑制短日照植物的花芽形成。第46頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天47對(duì)植物休眠的影響：一般短日照促進(jìn)植物休眠，長(zhǎng)日照打破或抑制植物休眠；夏休眠的植物需長(zhǎng)日照才能引起休眠，短日照誘導(dǎo)解除。應(yīng)用：北方植物園引種時(shí)，可利用短日照處理來(lái)促使樹(shù)木提前休眠，準(zhǔn)備御寒，增強(qiáng)越冬能力。長(zhǎng)日照促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，如對(duì)樹(shù)苗進(jìn)行長(zhǎng)日照處理可大大促進(jìn)樹(shù)苗生長(zhǎng)。對(duì)其它方面的影響：對(duì)花色性別、地下貯藏器官的形成和發(fā)育有影響。第47頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天48第三節(jié)城市光環(huán)境及其對(duì)園林植物的影響一、城市中光照特點(diǎn)1、城市中太陽(yáng)直輻射減少、散輻射增多。2、城市太陽(yáng)輻射的不均勻性。農(nóng)村＞郊區(qū)＞中區(qū)街道和建筑不同朝向的不均勻性第48頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天493、光污染人造白晝污染：由于室外夜景照明導(dǎo)致城市上空發(fā)亮，影響植物、人體和其他生物的正常生命活動(dòng)。白亮污染：由強(qiáng)烈人工光和玻璃幕墻反射光、聚焦光產(chǎn)生。彩光污染：黑光燈、熒光燈、霓虹燈等第49頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天50光污染白亮污染

是指陽(yáng)光照射強(qiáng)烈時(shí)城市里建筑物的玻璃幕墻、釉面磚墻、磨光大理石和各種涂料等裝飾反射光線明晃白亮眩眼奪目。后遺癥

白色光亮污染環(huán)境下工作和生活的人，視網(wǎng)膜和虹膜都會(huì)受到程度不同的損害，視力急劇下降，白內(nèi)障的發(fā)病率高達(dá)45％。還使人頭昏心煩甚至發(fā)生失眠、食欲下降、情緒低落、身體乏力等類似神經(jīng)衰弱的癥狀。有些玻璃幕墻是半圓形的，反射光匯聚還容易引起火災(zāi)。烈日下駕車行駛的司機(jī)眼睛受到強(qiáng)烈刺激，很容易誘發(fā)車禍。第50頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天51光污染人工白晝

是指夜幕降臨后，商場(chǎng)、酒店上的廣告燈、霓虹燈閃爍奪目，令人眼花繚亂。有些強(qiáng)光束甚至直沖云霄，使得夜晚如同白天一樣，即所謂人工白晝。后遺癥

“不夜城”里,夜晚難以入睡,擾亂人體正常的生物鐘,導(dǎo)致白天工作效率低下.人工白晝還會(huì)傷害鳥(niǎo)類和昆蟲(chóng),強(qiáng)光可能破壞昆蟲(chóng)在夜間的正常繁殖過(guò)程。第51頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天52光污染彩光污染

是指舞廳、夜總會(huì)安裝的黑光燈、旋轉(zhuǎn)燈、熒光燈以及閃爍的彩色光源構(gòu)成了彩光污染。據(jù)測(cè)定，黑光燈所產(chǎn)生的紫外線強(qiáng)度大大高于太陽(yáng)光中的紫外線，且對(duì)人體有害影響持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。后遺癥

長(zhǎng)期接受這種照射，可誘發(fā)流鼻血、脫牙、白內(nèi)障，甚至導(dǎo)致白血病和其它癌變。彩色光源讓人眼花繚亂，不僅對(duì)眼睛不利，而且干擾大腦中樞神經(jīng)。使人感到頭暈?zāi)垦＃霈F(xiàn)惡心嘔吐、失眠等癥狀。科學(xué)家最新研究表明，彩光污染不僅有損人的生理功能，還會(huì)影響心理健康。第52頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天53二、城市中太陽(yáng)輻射對(duì)園林植物的影響樹(shù)木偏冠現(xiàn)象喜光樹(shù)種萌動(dòng)期和開(kāi)花期推遲，開(kāi)花數(shù)量減少，落葉期提前，枝長(zhǎng)葉稀，嚴(yán)重時(shí)無(wú)花無(wú)果，整株枯死。城市內(nèi)的園林植物的生長(zhǎng)期比郊區(qū)的長(zhǎng)第53頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天54三、城市植物群落中的太陽(yáng)輻射狀況1、植物葉片對(duì)光的吸收、反射和透射一般來(lái)說(shuō)，照射到葉片上的太陽(yáng)輻射有70%被吸收，20%被反射，10%被透射?？梢?jiàn)光大部分被葉片吸收,紅光和藍(lán)紫光的吸收率最高,為80—95%，對(duì)綠光吸收少,反射和透射較多紫外輻射大部分被截留，反射和透射的較少。紅外輻射大部分被反射（70%）和透射,吸收的少第54頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天552、樹(shù)冠內(nèi)的太陽(yáng)輻射狀況第55頁(yè),共62頁(yè)，2024年2月25日，星期天563、植物群落中的太陽(yáng)輻射狀況照射在植物群落上的太陽(yáng)輻射分為三部分：被反射、被吸收、透