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《植物生长环境学》探索植物生长与环境互动的奥秘了解如何优化植物生长条件

课程简介课程目标掌握植物生长环境基础理论理解环境因子对植物的影响学习内容概览植物生长基础环境因子分析环境调控技术考核方式平时作业占30%实验报告占20%

第一章：植物生长的基础知识1基础理论细胞结构与功能2组织类型不同组织的特征与作用3器官系统根茎叶花果的功能4生长周期

植物细胞结构细胞壁提供结构支持和保护细胞膜控制物质进出细胞细胞器

植物组织类型分生组织负责细胞分裂和植物生长1基本组织构成植物体的主要部分2维管组织负责水分和养分运输3表皮组织保护植物体内部组织4

植物器官及其功能花、果实和种子繁殖后代叶光合作用茎支撑和运输根吸收水分和养分

植物生长周期种子萌发种子吸水膨胀，胚芽和胚根生长营养生长期根、茎、叶快速生长生殖生长期花芽分化，开花结果衰老期代谢活动减弱，器官衰老

第二章：环境因子概述非生物因子光、温、水、土、气物理化学因素生物因子微生物、植物、动物生物间相互作用

非生物因子光光合作用能量来源影响形态建成温度影响酶活性调节代谢速率水生化反应溶剂运输介质土壤提供养分支持根系生长环境大气提供CO2和O2影响蒸腾作用

生物因子微生物分解有机质固氮作用病原菌危害其他植物竞争资源他感作用遮阴效应动物传粉助手种子传播者食草危害

第三章：光环境与植物生长光特性强度、质量、周期光合作用能量转换核心过程光适应性不同生态位植物适应光周期反应调控季节性生长发育

光的特性光强影响光合效率光质不同波长影响不同光周期调控开花时间

光合作用概述2主要阶段光反应和暗反应6CO2分子固定一个葡萄糖所需30%光能利用率植物实际利用阳光能量

植物对光的适应阳生植物耐强光高光合速率叶片厚实阴生植物适应弱光叶绿素含量高叶片薄大中性植物适应性广光合机构可调分布范围广

光周期与植物生长长日照植物白昼超过临界值开花短日照植物白昼短于临界值开花中性植物开花不受日照长短影响

人工光源在农业中的应用光源类型特点适用场景LED灯节能高效，光谱可调植物工厂，育苗荧光灯成本低，散热少家庭种植，小型温室高压钠灯光强大，发热多大型温室，冬季补光

第四章：温度环境与植物生长生理影响影响酶活性和代谢速率温度适应植物对不同温度环境的适应机制生长发育温度对各生长阶段的调控作用保护措施农业生产中的温度调控技术

温度对植物生理过程的影响光合速率呼吸速率

植物的温度适应性耐寒性细胞防冻机制抗冻蛋白合成膜系统稳定性耐热性热激蛋白表达蒸腾散热增强酶系统热稳定性温度驯化逐渐适应过程代谢重组保护物质积累

温度与植物生长发育种子萌发每种植物有最适萌发温度幼苗生长温度影响分化速度开花需要特定温度积累果实成熟温度决定成熟速率

植物保护措施防霜覆盖物烟雾发生器喷水保护遮阳遮阳网遮光涂料高大作物间作温室调温加热系统通风降温蓄热材料

第五章：水分环境与植物生长水分运动植物体内水分吸收、输导与蒸腾水分胁迫缺水对植物生理生化的影响抗旱适应植物应对干旱的机制水分管理农业生产中的水分调控技术

植物体内的水分运动根系吸水主动吸收与被动吸收茎干输导木质部上行水流叶片蒸腾气孔开闭调节水分流失

水分胁迫对植物的影响渗透调节渗透调节物质积累气孔调节气孔关闭减少水分损失形态适应叶面积减小，根系加深生理保护保护酶系统激活

干旱适应性旱生植物特征叶片小而厚角质层发达气孔下陷发达的根系抗旱机制脱水延缓脱水忍耐脱水逃避抗旱育种传统选育分子标记辅助基因工程改良

水分管理技术

第六章：土壤环境与植物生长物理性质土壤结构与质地影响根系生长化学性质pH值和离子交换能力决定养分可利用性生物性质微生物活动影响土壤肥力植物营养土壤是植物获取养分的主要场所

土壤的物理性质土壤结构土粒聚集状态土壤质地砂粒、粉粒、黏粒比例孔隙度影响通气和持水能力容重土壤致密度指标

土壤的化学性质

土壤的生物性质土壤动物改良土壤结构真菌分解复杂有机质细菌养分循环转化

植物营养元素大量元素氮(N)：蛋白质合成磷(P)：能量转移钾(K)：酶活化钙(Ca)：细胞壁镁(Mg)：叶绿素硫(S)：蛋白质构成微量元素铁(Fe)：叶绿素合成锰(Mn)：光合作用锌(Zn)：生长激素铜(Cu)：酶活性硼(B)：细胞分裂钼(Mo)：固氮缺乏症状叶片黄化生长迟缓畸形发育坏死斑点提早衰老

肥料与施肥技术有机肥料农家肥堆肥绿肥生物肥无机肥料氮肥磷肥钾肥复合肥微量元素肥平衡施肥测土配方精准定位分期施用合理搭配

第七章：大气环境与植物生长大气成分各类气体对植物的影响污染物有害气体的危害机制植物贡献植物改善大气环境气候变化全球变化对植物的影响

大气成分对植物的影响CO2浓度(ppm)光合速率

大气污染物对植物的影响污染物来源危害症状二氧化硫燃煤、冶炼叶片黄化、坏死氮氧化物汽车尾气、燃烧叶尖褐变、生长迟缓臭氧光化学反应斑点、早衰氟化物制铝、陶瓷