农业气象基础知识.pptx

现 代 农 业 气 象业 务 理 论 与 技 术 基 础;第一讲 农业气象业务基础的一些相关概念;农业：通过培育动植物生产食品及工业原料的产业。农业属于第一产业，研究农业的科学是农学。 ;一.农业生物、农业生产与气象的关系 大气给农业生物提供了重要生存环境和物质、能量基础。 农业生物对大气环境又有直接的影响。 农业生产也反过来影响气象条件。 人们的生产活动是形成农业小气候的重要因子之一。 ;大气给农业生物提供了重要生存环境和物质、能量基础。 ;农业生物对大??环境又有直接的影响。;农业生产也反过来影响气象条件。人们的生产活动是形成农业小气候的重要因子之一。;农业气象学的定义： 农业气象学是研究农业生产与气象条件相互关系及其规律以求农业趋利避害、高产、优质、 高效的科学。 ;农业气象系统： “土壤--植物--大气”系统（SPAS），或可称之为“农业气象系统”。;农业气象学的主要内容： 农业气象基本方法与理论研究； 农业气候资源分析及其合理开发利用研究与服务； 农业气象情报预报方法研究与服务； 农业气象灾害规律及防御措施研究与服务； 农业微气象条件研究与服务。;第二讲 光照条件与农业生产;1. 光照长度对作物的影响 （1）植物的光周期现象： 白天光照和夜晚黑暗的交替及其持续时间 对植物的开花有很大的影响，这种现象称 之为光周期现象。 ;;（2）光周期对植物生长发育的影响 光周期主要是对植物开花的诱导效应。 光周期对植物营养生长的影响不大。 ;（3）光周期学说在农业生产中的应用 作物引种。 作物育种。 防御农业气象灾害，（主要是躲）。 延长生育期，提高产量 。 ;2．光照强度对作物的影响 （1）光强与光合作用 光饱和点： 在一定的光照强度范围内，光合作用强度随着光照强度的增强而增强。当光照强度达到一定强度后，光合作用强度不再相应地增强，我们把这种现象称为光饱和现象。这个光的临界点称为光饱和点。;光补偿点： 在光合作用进行的同时，植物的呼吸过程也在进行。把植物的光合强度和呼吸强度达到相等时的光强值称为光补偿点。 ;喜阳植物和耐荫植物 根据植物对光照强度的反应，可分为喜阳植 物和耐荫植物。最喜阳植物的光合作用水平随光照 强度可一直增加到等于全部太阳光照时（即不存在 光饱和现象）。而耐荫植物在光照强度仅及晴天时 的1/10时，光合作用就不再增加了。 ;喜阳植物 光饱合点较高，所以植物对太阳能的利用率也较高，生产潜力较大。另外强光有利于作物果实和籽粒的生长，产品中的蛋白质、含糖量等都比较高。 栽培的农作物多属喜阳植物。 ;耐荫植物 虽然要求一定强度的阳光，但可忍耐不同程度的荫蔽。 相对较弱的光照条件有利于植物营养器官的生长，一般植物生长较细长、嫩弱，蛋白质含量较少，水分含量较高。这对于以植物营养部分为收获对象的作物很有利。 ;（2）光在群体中的分布：;3．光能利用率及其提高途径 1.光能利用率 我们把单位面积上作物收获物中包含的能量（eh）与投射到该单位面积上的光合有效辐射（可见光）能量（RPAR）的比值叫做光能利用率，并用U表示： (U=eh/RPAR×100%) ? 如果计算某段时期的光能利用率，则上式可写成： (U=Hm×ΔWm/∑RPAR) ;2.提高光能利用率的途径 1）光能利用率的理论值：研究表明，在水、热、矿物营养都能得到保证的条件下，植物最终形成产量的光合有效辐射的能量利用率在10%左右，这是希望达到的理论数值，即可能达到的产量上限。 但在实际生产中，光能利用率离理论数值相差甚远，只有0.5%～1.0%，高的约达2%，说明提高光能利用率以增加单位面积产量是大有潜力的。 ? ;2）限制光能利用率的自然因素主要有： 作物生长初期覆盖率小； 作物群体内光分布不合理； 光能转化率低； 中、高纬度地区农业受冬季低温的限制； 不良的水分供应与大气条件使气孔关闭，影响CO2的有效性与植物的其它功能； 光合作用受空气中CO2含量的限制； 作物营养物质的缺乏； 自然灾害（气象与病虫等）的影响。 ;3）提高作物光能利用率的途径 (1)充分利用生长季节，增加农作物的生长日数。 (2)建立合理的群体结构，造成群体中多层立体配置，以减少整个作物层的反射、透射和漏射光，增加作物对光能的吸收比例。 (3)改善水、热、气等环境条件，增加作物光合能力。 ;(4)培育高光效品种，提高作物的光饱和点。在培育作物品种时，要增加暗反应的速度，以充分利用光反应所吸收的光能，提高光饱和点和光能利用率。 (5)减少呼吸等消耗，增加净光合生产率。 (6)提高经济系数即谷草比。通过育种和先进的栽培措施，使作物的经济系数提高。 ;4、光照因子异常的农业气象灾害 1、日