第四章 作物生產(chǎn)與環(huán)境條件

　　1. 光照度對作物生長發(fā)育的影響： 光照度通過影響作物器官的形成和發(fā)育以及光合作用的強度來影響作物生長發(fā)育。作物的細胞增大和分化，組織和器官分化，體積的增大和重量增加都與光照度有密切的關(guān)系，它影響花芽的分化形成和果實的發(fā)育。作物光合作用的能量來源于太陽光。

　　日照長短與作物發(fā)育： 自然界一晝夜間的光暗交替稱為光周期。作物從營養(yǎng)生長向生殖生長的轉(zhuǎn)變受到日照長度的影響，根據(jù)作物發(fā)育對光周期的反應不同，分為長日照，短日照，中日照和定日照作物。作物積累干物質(zhì)在很大程度上依賴于作物光合速率的高低和光合作用時間長短。光譜成分：光譜中的不同成分對作物生長發(fā)育和生理功能的影響并不是一樣的，作物主要利用400-700納米的可見光進行光合作用，其中紅光和橙光利用最多其次為藍光和紫光。

　　2.光能資源的特點 ：我國太陽輻射資源十分豐富，西部高于東部，高原高于平原，干旱區(qū)高于濕潤區(qū)，青藏高原為最高值區(qū)，我國呈西多東少的趨勢。利用：光資源的特點以及光對作物生長發(fā)育的影響，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有重要的作用。例如，作物的光周期現(xiàn)象，對不同地區(qū)間的引種極為重要。作物的需光特性和光照在群體內(nèi)的分布狀況，對考慮不同地區(qū)作物布局，兼套種的作物搭配，通過種植密度的調(diào)節(jié)而改善某些作物的品質(zhì)等方面都有重要意義。另外，提高作物光能利用率的各種措施也必須考慮光能資源的特點。

　　３．作物溫度三基點： 各種作物對溫度的要求有最低點，最適點，最高點之分。極端溫度對作物生長發(fā)育的影響(作物在生長發(fā)育過程中，常會受到低于或高于生長發(fā)育下限或上限的溫度稱為極端溫度的影響)(1)地溫對作物的危害：冷害和凍害。凍害是指作物體內(nèi)冷卻至冰點以下，引起組織結(jié)冰造成的傷害或死亡，細胞內(nèi)結(jié)冰，冰晶使細胞原生質(zhì)膜發(fā)生破裂和原生質(zhì)的蛋白質(zhì)變性而使細胞受到傷害。冷害指作物遇到0攝氏度以上低溫，生命活動受到影響而引起作物體損害或發(fā)生死亡的現(xiàn)象。作物體內(nèi)水分代謝失調(diào)，擾亂正常的生理代謝，植物受害，酶促反應作用下水解作用增強，新陳代謝破壞，原生質(zhì)變性，透性加大使作物受害。

　　4.活動積溫 是作物全生育期或某一生于階段內(nèi)活動溫度的總和，有效積溫 是作物全生育期或某一生育階段的有效溫度的總和。

　　５．水對作物生長發(fā)育的重要性 ：水是生命起源的先決條件，沒有水就沒有生命(有收無收在于水，收多收少在于肥);水是連接土壤-作物-大氣這一系統(tǒng)的介質(zhì)，水在吸收輸導和蒸騰過程中把土壤，作物大氣聯(lián)系在一起。

　　６．干旱對作物影響 ：缺水干旱常對作物造成旱害，長期持續(xù)無雨，又無灌溉和地下水補充，致使作物需水和土壤供水失去平衡，從而對作物生長發(fā)育造成的傷害。分為大氣和土壤干旱。 澇害 ：指長期持續(xù)陰雨，或地表水泛濫，淹沒農(nóng)田，或地勢低洼田間積水，水分過剩，土壤缺乏氧氣，根系呼吸減弱，久而久之引起作物窒息死亡的現(xiàn)象。水體污染 ：污染源有城市生活污水，工礦廢水，農(nóng)藥化肥施用不當。水體富營養(yǎng)化毒害作物。

　　7.水資源的合理利用： 發(fā)展節(jié)水型農(nóng)業(yè)和旱作農(nóng)業(yè);改善水質(zhì)，擴大水源;興修水利工程，增加蓄水能力

　　８．CO2的來源和分布； 主要來自大氣中的二氧化碳，即來自群體以上的空間，作物本身呼吸作用和排放，土壤表面枯枝落葉的分解，土壤中微生物的呼吸，已經(jīng)死亡的根系和有機質(zhì)的腐爛。二氧化碳在群體內(nèi)的分布有較大的差異，近地面層得二氧化碳濃度一般比較高，在一天中，午夜和凌晨，越接近地面，濃度越高，白天群體中部和上部得濃度較小，下部較大。因此在光照較強的群體中上部由于額二氧化碳的限制而達不到較強的光和速率，而二氧化碳較高的下部群體又由于光照較弱而光合速率較弱，這是作物生產(chǎn)上十分重視田間通風透光的原因所在。

　　9．大氣環(huán)境對作物影響： (1)溫室效應：CO2，CH4，N2O　使地區(qū)間的氣候差異變大，氣溫上升，降水量分布發(fā)生變化，一些地區(qū)雨量明顯減少;CO2濃度增加，作物和野草的產(chǎn)量增加，出現(xiàn)栽培作物與野生植物間的競爭加劇，雜草防治更加困難;溫室效應導致氣溫和降雨量的變化，影響作物病蟲的發(fā)生，分布，發(fā)育，存活，遷移，生殖，種類動態(tài)等，加劇病蟲害的發(fā)生。(2)O3濃度較高時，影響作物的生理過程代謝途徑，引起作物生長緩慢，早衰，產(chǎn)量降低。(3)酸雨P(guān)H<5.6落地前影響葉片，落地后影響作物根部，對葉片主要是破壞葉面蠟質(zhì)，淋失葉片養(yǎng)分，破壞呼吸作用和代謝，引起葉片壞死。對處于生殖生長階段的作物，縮短花粉壽命，減弱繁殖能力，以致影響產(chǎn)量和質(zhì)量。它還會降低作物的抗病能力，誘發(fā)病原菌對作物的感染，抑制豆科作物根瘤菌生長和固氮作用。(4)二氧化硫，氟化物，氮氧化物：造成大氣污染，對產(chǎn)量品質(zhì)生長發(fā)育有直接或間接的影響，SO2和氟化物的長期或急性毒害，通過影響作物的生理過程而使作物葉片出現(xiàn)焦斑，植株生長緩慢和產(chǎn)量降低，氮氧化物引起大氣中氮氧化物含量過高可導致植物群落的變化而影響作物生產(chǎn)。氮氧化物還是酸雨的組成成分，并與空氣中分子態(tài)氧反應形成臭氧。

　　10.土壤質(zhì)地指土壤中不同大小直徑的礦物顆粒的組合狀況。

　　（ 1)砂土類，土壤間空隙大，土質(zhì)疏松，易于耕作，透水性強，保水肥性差，作物易于出現(xiàn)前期猛漲后期脫肥早衰的現(xiàn)象，施肥管理宜勤施少施，對快跟類作物生產(chǎn)有利，適宜種植生長期短耐瘠薄的植物芝麻花生西瓜(2)黏土類總孔隙大而土粒間孔隙小，土質(zhì)黏重，不耐旱也不耐澇，適耕期短，耕作困難，通氣透水差易積水，有機質(zhì)分解慢保水肥強，作物有卻苗現(xiàn)象，幼根生長慢表現(xiàn)發(fā)老苗不發(fā)小苗，小麥玉米水稻枇杷(3)壤土類：土粒適中透氣透水良好，有較好的保水肥能力，耐旱澇，耕性良好，發(fā)小苗也發(fā)老苗，是當家地和高產(chǎn)田，適于種植各種作物。 11.土壤酸堿性影響有效元素的吸收，從而影響作物生長，一些植物對酸堿要求非常嚴格，他們只能在某一特定的酸堿范圍內(nèi)生長，這些植物可以為土壤酸堿度起指示作用被稱為指示植物 。

　　12.土壤有機質(zhì)與肥力的關(guān)系： 有機質(zhì)有助于提高土溫和增強土壤保水性;有機質(zhì)與土壤礦物質(zhì)發(fā)生各種反應，可促進土壤團聚體和結(jié)構(gòu)的形成，增加土壤滲透性;土壤有機質(zhì)有較大的表面積，有助于增強土壤保肥性和緩沖性;有機物質(zhì)礦化后釋放出C02，NH4+,NO3_,H2PO4_和SO42-為作物提供大量有效養(yǎng)分;土壤有機質(zhì)中低分子脂肪酸腐植酸等對作物生長或起促進或起抑制作用;有機質(zhì)還可以與進入土壤中的化學農(nóng)藥結(jié)合，影響農(nóng)藥的生物活性，持續(xù)性，生物降解性，揮發(fā)性和淋溶狀況。增施有機肥料是提高土壤有機質(zhì)含量和提高土壤肥力的重要措施。

　　13.必須營養(yǎng)元素 ：N,P,K肥料三要素,營養(yǎng)充足時，植株葉片大而鮮綠，光合作用旺盛，葉片功能期延長，分支多，營養(yǎng)體健壯，產(chǎn)量高，缺乏下部葉片先出現(xiàn)癥狀，早衰;P生育期前得幼苗含量高于后期老熟的秸稈，老葉出現(xiàn)癥狀，下部葉片反常，呈暗綠色，植株矮小，根系不發(fā)達影響地上部分生長;K下部葉的尖端及邊緣出現(xiàn)缺綠斑點，枯死的組織脫落，多在生長旺盛中期表現(xiàn);Ga，Ma,S:幼葉較老葉顏色更為淺;硼：缺乏出現(xiàn)新的嫩葉基部退淡，嚴重時生長停滯;鐵;新葉全部黃化或脈間黃化;鎳：缺乏時葉尖積累較多的脲

　　14. 作物營養(yǎng)關(guān)鍵時期， 作物的生長初期為營養(yǎng)臨界期，營養(yǎng)最大效率期，在絕對數(shù)量和吸收速率上都是最高的，增產(chǎn)效率也最為顯著，常出現(xiàn)在作物生長的旺盛時期

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