作物的生理生态与设施环境及其调控技术

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1、幻灯片1第二单元：总论---设施园艺的基本理论与技术第四章作物的生理生态、设施环境及其调控技术幻灯片2主要内容一、作物生理生态二、设施调控技术l光环境性及其调控l二氧化碳环境及其调控l温度环境及其调控l湿度环境及其调控l土壤环境及其调控l根际环境及其调控l综合调控l概述l光合与呼吸生理l蒸腾作用l生长发育生理l群体生理生态幻灯片3一、作物生理生态（一）概述1.设施内环境特点l遮风挡雨，可以调节土壤水分l调节气温或地温l调节光照环境l创造特定的通气环境l提高二氧化碳浓度l提高设施内湿度幻灯片4(二）光合与呼吸生理l几个重要概念l光合作用：绿叶利

2、用光能将CO2和H2O转变成碳水化合物并释放出氧气的过程。llCO2+H20——→（CH2O）+O223呼吸作用：植物吸收O2将体内的碳水化合物分解成二氧化碳和水，同时释放能量的过程.（有氧呼吸）光照叶绿素C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O+能量无氧呼吸C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量C6H12O6→2CH3CHOHCOOH+能量幻灯片5l光强l定义：在单位时间内照射到单位面积上的光l能量或光量子摩尔数单位：w/m2，或mol/m2/s幻灯片6l光补偿点：光合速率与呼吸速率相同时的光强l光饱和点：CO2交换速率变化稳定时

3、的光强l二氧化碳补偿点：在一定条件下，作物对CO2的l同化吸收量与呼吸释放量相等，表观l光合速率为0，此时的CO2浓度即为二l氧化碳补偿点l二氧化碳饱和点：在一定条件下，CO2浓度升l高，光合作用增强，当CO2浓度升高l到一定程度，光合速率不再增加时的CO2浓度即为二氧化碳饱和点幻灯片7（三）生长发育生理l1、概念l生长：细胞数量增加、体积增大（量变）l发育：细胞功能分化（质变）l生长发育过程：l一年生植物l二年生植物多年生植物幻灯片82、生长生理生长规律：“S”形曲线运输：碳水化合物的转移(水分、温度影响）生长（营养与生殖）：鲜重高度23直

4、径色泽幻灯片9l3、发育生理l光周期型（光周期现象）l低温春化长日类型l春化作用：指一段时间的低温对植物由营养生长转为生殖生长的诱导作用。l种子春化如白菜、萝卜、菠菜l绿体春化如甘蓝、洋葱、大蒜、芹菜等l脱春化（25-400C）l营养型开花结果不受光照长短影响l不受低温诱导幻灯片104、影响生长发育的环境条件l温度：l光照l二氧化碳l土壤l微生物l湿度幻灯片11温度：植物对温度的要求：“三基点”┌最高温度：40－50℃三基点│最适温度：25－35℃└最低温度：5－7℃菠菜、大葱、大蒜：0-5/15-25℃黄瓜、辣椒、番茄：10-15/25-3

5、0℃温度影响酶活性（光合作用受温度的影响）l生长温周期现象：在自然条件下，一般表现日温较高和夜温较低的周期性变化，同无温差条件下相比，植物生长更为迅速幻灯片12光照：23可见光：400-760nm，占52%不可见光：<400nm，占5%或>760nm，占43%植物需光3种类型：强光照、中光照、弱光照植物；阳性、中性、阴性植物幻灯片13二氧化碳：植物光合作用的原料；提高光能利用和作物产量；现象：光合适应（photosyntheticacclimation)或光合下调（downregulationofphotosynthesis)在同样的浓度下测

6、定比较时，长期在高二氧化碳浓度下生长的植物光合速率往往低于普通二氧化碳浓度下生长的植物幻灯片145、设施作物生长发育的调节生长发育特性：l营养生长型l营养、生殖生长同时型先营养后生殖型幻灯片15生长发育调控：l栽培管理措施生长调节剂l促发芽生根：GA3/IBA/NAAl增产：PP333（多效唑）l控制性别分化：乙烯l提高坐果率l催熟：乙烯利l控制抽薹开花：GA（赤霉素）幻灯片16（四）群体生理生态1、群体构成定义：由多数既独立又相关、相互影响的个体组成的群体结构层次：23结构类型：l光合层l支持层l吸收层l支水平和丛生l垂直叶群l混合叶群蔓性

7、幻灯片172、群体构成与光能利用率（光能利用率是指作物光合作用积累的有机物中所含能量占照射在同一地面上太阳辐射能的百分率；光合作用效率是指作物通过光合作用制造的有机物中所含有的能量，与光合作用中吸收的光能的比值）关系：群体结构影响光能利用率提高光能利用率的途径：l合理密植l调整群体结构株型l延长光合作用时间l改善栽培环境条件l提高CO2浓度幻灯片18二、设施环境及其调控技术(一）设施环境特性及调控（二）环境的综合调控幻灯片19(一)设施环境特性及调控1光环境2温度环境3湿度环境4二氧化碳气体5土壤环境幻灯片201、光环境23光环境对温室作物的

8、生长发育产生光效应、热效应和形态效应，直接影响其光合作用，光周期反应和器官形态的建成，在设施园艺作物的生产中，尤其是对喜光园艺作物的优质高产栽培中，具有决定性的影响