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第4章植物与温度的生态关系1祥解.ppt
第二节 节律性变温对植物的影响 二、昼夜变温与温周期 (一)变温与种子萌发 有些种子由于形态、生理生化等原因致使其休眠,不易萌发,如每天给以昼夜有较大温差的变温处理后,可打破休眠促使种子的萌发。有的需光萌发的种子受到变温处理后,在暗处也能很好萌发。因此可以利用种子萌发的这个特点,提高种子的萌发率。 变温能提高种子的萌发率。变温能改善种子萌发的通气条件,从而提高了细胞膜的透性,也有人认为变温有利于某些激素的形成而促进萌发。 第二节 节律性变温对植物的影响 二、昼夜变温与温周期 (二)变温与生长 一般在植物的最适温度范围内,变温对植物的生长具有促进作用。白天的适度高温与夜间适度低温的情况下,植物生长加快。 (三)变温与开花结果 如甘薯的天然开花数与变温有关。温差大,开花数多,特别是在开始孕蕾期更需要变温。 第二节 节律性变温对植物的影响 二、昼夜变温与温周期 (四)变温与产品品质 变温对植物的产品品质影响较大。新疆的水果品质好就是该地“早穿棉,午穿纱,抱着火炉吃西瓜”的昼夜温差大所致。 云南的山苍子含柠檬酸达60-80%,而浙江只有35-50%;云南的伊兰香含香精达2.6-3.5%比海南的和国外都高。这是因为高原地区温度日较差大的缘故。 植物产品中蛋白质含量与温度昼夜变温值的关系也很密切(如图所示)。 春小麦粒蛋白质含量和生长期昼夜温度变幅的关系 第二节 节律性变温对植物的影响 二、昼夜变温与温周期 总之,温度的周期变化对植物有利之处在于,白天适当高温有利于光合作用,夜间适当低温使呼吸作用减弱,增加光合产物的积累量。 植物的温周期特性和原产地日温节律有关。大陆性气候地区,温度日变幅大,植物在日变幅10—15°C时,生长发育最好;海洋性气候地区,温度日变幅较小,植物在日变幅5—10°C时,生长发育最好。 第二节 节律性变温对植物的影响 三、物候(温度的季节变化对植物生长发育的影响) 1、物候的有关概念 植物在长期的进化过程中,形成了与季节温度变化相适应的生长发育节律,称之为物候。如大多数植物在春季温度上升时开始发芽、展叶、生长、夏季高温下开花结实,秋季果实成熟,秋末温度下降植物落叶并随即进入休眠以渡过冬季的低温寒冷季节。在这一过程中的每个阶段称为物候阶段或物候期。 第二节 节律性变温对植物的影响 三、物候 2、物候期与气候的关系 植物的物候基本与当地的气候节律相符。植物的生长、开花、休眠等特性都是相对固定的。也有个别植物的物候与当地的气候不符。 如白头翁、紫花地丁等在早春开花和生长,仅用很短的时间完成其整个生活周期。原因是该植物受原产地气候(特别是温度、水分条件)节律的影响,而一直保留过去所形成的这种物候节律。因此分析植物的物候变化时,要特别注意这些特殊类型。 3、影响物候期的因素 植物的物候受当地气候(主要是温度)的影响。因此,凡是影响该地区气候的因素都影响植物的物候期,如纬度、经度(海陆位置)、海拔和地形因子等。 如我国从广东沿海湛江到北纬26°的福州一带,南北相距5°,桃花开花相差50d,即平均一个纬度相差10d;如北京、南京纬度相差7 °多,在三、四月桃李始花,先后相差19天。 纬度相同的洛阳和盐城,经度(海陆位置)相差8°,初春洛阳迎春花期比盐城早22d。 物候还受海拔高度的影响。从白居易《赏桃花》中的“人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开”得到说明。 四、积温与生物发育 植物需要在一定的温度以下才能开始生长发育,同时,植物也需要一定的温度总量才能完成其生活周期。 通常把植物整个发育期或某一发育阶段内,高于一定温度以上的昼夜温度总和,称为某植物整个发育期或某一发育阶段的积温。 积温既可表示各地的热量条件,又能说明生物各生长发育阶段和整个生育期所需要的热量条件。对生物而言,分为有效积温和活动积温两种。 第二节 节律性变温对植物的影响 1、有效积温的计算方法 是从某一时期内的平均温度减去生物学零度,将其结果乘以该时期的天数,即: K=N(T-T0) 式中:K-该生物完成某一生活周期或某个发育阶段所需的有效积温; T—当地该时期的平均温度,℃; T0—该生物生长发育的所需最低临界温度,℃(温带地区,常用5℃,亚热带地区,常用10℃作为生物学零度,而热带作物如橡胶等,一般要在18℃以上
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