植物生長(zhǎng)與環(huán)境分析

1、植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,第七章 植物生長(zhǎng)與水分,,,退 出,,,,,,,第二篇 植物生長(zhǎng)與環(huán)境調(diào)控,第七章植物生長(zhǎng)與 水 分 吸收散失,,H2O,,植物吸水,土壤水分,蒸騰作用,大氣降水,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,,,,植物吸水,蒸騰作用,土壤水分,大氣水分,水分作用,本章小結(jié),概 述,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,生命起源于水，在植物的生活過(guò)程中，

2、植物不斷地 從周圍環(huán)境中吸收水分，以滿足其正常生命活動(dòng)的需要。不同的植物、同一植物的不同部位，植物組織的含水量是不同的。植物對(duì)環(huán)境中水分的要求不同，長(zhǎng)期的適應(yīng)和自然選擇便有了旱生植物、陸生植物和水生植物的劃分。植物的生長(zhǎng)環(huán)境在不斷地變化，作為一種適應(yīng)機(jī)理，在不同的生長(zhǎng)狀態(tài)下，植物體內(nèi)的水分以不同的狀態(tài)存在，并發(fā)揮著相應(yīng)的生理功能。生產(chǎn)上根據(jù)當(dāng)?shù)氐耐寥?、氣候等自然環(huán)境的特點(diǎn)和植物的生長(zhǎng)習(xí)性，

3、選擇相應(yīng)作物栽培品種，保證豐產(chǎn)豐收。,,第七章第一節(jié) 水 分 的 生理作用,,,退 出,水分狀態(tài),含 水 量,生理功能,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,不同植物含水量不同；（草本＞木本）,不同植物含水量不同；（草本＞木本） 同一植物不同組織含水量不同； （根尖、莖尖、葉＞種子）,不同植物含水量不同；（草本＞木本） 同

4、一植物不同組織含水量不同； （根尖、莖尖、葉＞種子） 植物生長(zhǎng)環(huán)境不同含水量不同； （水生植物＞陸生植物＞旱生植物）,不同植物含水量不同；（草本＞木本） 同一植物不同組織含水量不同； （根尖、莖尖、葉＞種子） 植物

5、生長(zhǎng)環(huán)境不同含水量不同； （水生植物＞陸生植物＞旱生植物） 組織代謝狀態(tài)不同含水量不同。 （代謝旺盛＞代謝微弱）,,,,,退 出,一、植物組織含水量,概 述,水分狀態(tài),含 水 量,生理功能,第七章第一節(jié) 水 分 的 生理作用,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,,,,

6、,,退 出,一、植物組織含水量,概 述,水分狀態(tài),含 水 量,生理功能,第七章第一節(jié) 水 分 的 生理作用,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,,,,,,退 出,一、植物組織含水量,概 述,水分狀態(tài),含 水 量,生理功能,第七章第一節(jié) 水 分 的 生理作用,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,,,,,,退 出,一、植物組織含水量,概 述,水分狀態(tài),含 水 量

7、,生理功能,第七章第一節(jié) 水 分 的 生理作用,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,退 出,,,,,,一、植物組織含水量,概 述,水分狀態(tài),含 水 量,生理功能,第七章第一節(jié) 水 分 的 生理作用,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,退 出,束縛水：被原生質(zhì)膠體顆粒或滲透性物質(zhì)吸附不能自由移動(dòng)的水。束縛水含量愈高，植物抗性能力愈強(qiáng)。,概 述,水分狀態(tài),含 水 量,生理功能,

8、二、水分的存在狀態(tài),束縛水：被原生質(zhì)膠體顆粒或滲透性物質(zhì)吸附不能自由移動(dòng)的水。束縛水含量愈高，植物抗性能力愈強(qiáng)。 自由水：不被原生質(zhì)膠體顆粒或滲透性物質(zhì)吸附能自由移動(dòng)的水。植物新陳代謝愈旺盛，自由水含量愈高。,第七章第一節(jié) 水 分 的 生理作用,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,退 出,原生質(zhì)的組成成份（70%~90%）； 生命活動(dòng)的介質(zhì)和參與者； 營(yíng)養(yǎng)吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)的工具； 植物固有姿態(tài)

9、的保持者； 恒定體溫的緩沖劑（比熱、氣化熱大）； 生長(zhǎng)發(fā)育的動(dòng)力。,概 述,水分狀態(tài),含 水 量,生理功能,三、水分的生理功能,第七章第一節(jié) 水 分 的 生理作用,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,植物體內(nèi)的一切生命活動(dòng)，必須在細(xì)胞含水充足的 情況下才能進(jìn)行，有收無(wú)收在于水，收多收少在于肥。植物生長(zhǎng)的周圍環(huán)境中，只有土壤中才含有充分而比較穩(wěn)定的水分

10、。植物的地上部分生存在大氣中，只有在下雨和接觸到潮濕空氣的時(shí)候才能發(fā)生吸水過(guò)程。滿足植物生長(zhǎng)發(fā)育的需要，植物需水主要是從土壤中吸取的。植物吸水的器官是根， 吸水部位是根毛區(qū)。細(xì)胞是 植物體結(jié)

11、構(gòu)和功能的基本單 位，植物吸水首先是細(xì)胞吸 水。細(xì)胞吸水取決于細(xì)胞內(nèi) 外的水勢(shì)差

12、，細(xì)胞吸水的主 要方式是滲透吸水。,,第七章第二節(jié) 植物對(duì)水分的吸收,,退 出,概 述,水 勢(shì),吸水器官,細(xì)胞吸水,植物吸水,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,吸水器官,退 出,,,,植物吸水部位：根系根尖根毛區(qū)根毛。,水 勢(shì),細(xì)胞吸水,概 述,植物吸

13、水,一、植物吸水的器官,第七章第二節(jié) 植物對(duì)水分的吸收,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,,水 勢(shì),退 出,吸水器官,細(xì)胞吸水,概 述,植物吸水,二、水 勢(shì),摩爾（mol）：1mol＝6×1023個(gè)自由能：不受體系束縛能夠用于作功的能 量。 水勢(shì)：相同溫度下，一個(gè)系統(tǒng)中一摩爾的水 與一摩爾的純水之間的自由能差。溶

14、 液濃度愈大，水勢(shì)愈低。半透膜：水分子可以自由通過(guò)，其他物質(zhì)有 選擇通過(guò)。滲透作用：水分子通過(guò)半透膜由水勢(shì)高向水 勢(shì)低的部位流動(dòng)的現(xiàn)象。,第七章第二節(jié) 植物對(duì)水分的吸收,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,退 出,細(xì)胞吸水,水 勢(shì),吸水器官,概 述,植物吸水,滲透作用發(fā)生條件：半透膜，水勢(shì)差。植物細(xì)胞滲透系統(tǒng)：細(xì)胞膜+原生質(zhì)+液泡膜=

15、半透膜 細(xì)胞液與胞外溶液水勢(shì)差別質(zhì)壁分離：細(xì)胞失水使原生質(zhì)與細(xì)胞壁分離的現(xiàn)象。質(zhì)壁分離復(fù)原：質(zhì)壁分離的細(xì)胞吸水，原生質(zhì)膨脹最終恢復(fù)與 細(xì)胞壁相接觸的現(xiàn)象。植物細(xì)胞吸水：細(xì)胞主要利用滲透作用吸水，水分移動(dòng)由水勢(shì) 高流向水勢(shì)低的區(qū)域。

16、 （滲透性吸水，吸脹吸水，代謝性吸水）,三、細(xì)胞吸水,第七章第二節(jié) 植物對(duì)水分的吸收,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,退 出,植物吸水,水 勢(shì),細(xì)胞吸水,概 述,四、植物吸水,吸水器官,第七章第二節(jié) 植物對(duì)水分的吸收,吸水動(dòng)力,影響因素,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,退 出,植物吸水,水 勢(shì),吸水器官,細(xì)胞吸水,概 述,

17、根壓：借助于根系代謝活動(dòng)產(chǎn)生的能推動(dòng)水分吸收和沿導(dǎo)管上升的力量。 蒸騰拉力：由于葉片蒸騰作用產(chǎn)生的吸水并引水上升的力量。,1. 植物吸水的動(dòng)力,第七章第二節(jié) 植物對(duì)水分的吸收,吸水動(dòng)力,影響因素,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,退 出,植物吸水,水 勢(shì),吸水器官,細(xì)胞吸水,概 述,2. 影響植物吸水的條件,影響條件：土壤溫度（正相關(guān)） 土壤通氣狀

18、況（正相關(guān)） 土壤水分狀態(tài)。生理干旱：土壤不缺水，由于溫度過(guò)低可土壤溶 液濃度過(guò)高，土壤水低于細(xì)胞水勢(shì)， 造成根系吸水困難而引起的干旱。,第七章第二節(jié) 植物對(duì)水分的吸收,吸水動(dòng)力,影響因素,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,植物正常的生命活動(dòng)，通過(guò)根系不斷地從土壤中吸

19、 收水分。吸收的水分除少數(shù)直接參與細(xì)胞的代謝作用之外，大量的水分通過(guò)植物的地上部分散失到空中，從而牽動(dòng)植物體內(nèi)水的流動(dòng)，完成物質(zhì)運(yùn)輸和營(yíng)養(yǎng)分配的過(guò)程。水分從植物地上部分以水蒸氣狀態(tài)向外界散失的過(guò)程稱蒸騰作用，蒸騰作用的主要部位是氣孔、角質(zhì)層和皮孔，據(jù)此將蒸騰作用分為氣孔蒸騰、角質(zhì)蒸騰和皮孔蒸騰三種類型，以氣孔蒸騰為主。氣孔很小，由于邊緣效應(yīng)和明開夜合運(yùn)動(dòng)保證了氣孔的高效蒸騰。光照、大氣濕度、溫度和風(fēng)直接影響蒸作用的效率。,

20、,第七章第三節(jié) 水分散失蒸騰作用,退 出,概 述,小孔擴(kuò)散,蒸騰作用,氣孔運(yùn)動(dòng),影響因素,,,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,退 出,蒸騰作用：水分從植物地上部分以水蒸氣的形式大 氣中散失的過(guò)程。 生理意義----水分吸收與運(yùn)輸 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收、運(yùn)輸與分配 恒定植物體溫 植物內(nèi)外氣體交

21、換 蒸騰部位----皮孔（皮孔蒸騰） 角質(zhì)層（角質(zhì)層蒸騰） 氣孔（氣孔蒸騰 ? 主要）,一、蒸騰作用,概 述,小孔擴(kuò)散,蒸騰作用,氣孔運(yùn)動(dòng),影響因素,第七章第三節(jié) 水分散失蒸騰作用,皮孔蒸騰,角質(zhì)蒸騰,氣孔蒸騰,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,1. 皮孔蒸騰,退 出,概 述,小孔擴(kuò)散,蒸騰作用,氣孔運(yùn)動(dòng),影響因素,第七章

22、第三節(jié) 水分散失蒸騰作用,皮孔蒸騰,角質(zhì)蒸騰,氣孔蒸騰,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,2. 氣孔蒸騰,退 出,概 述,小孔擴(kuò)散,蒸騰作用,氣孔運(yùn)動(dòng),影響因素,第七章第三節(jié) 水分散失蒸騰作用,皮孔蒸騰,角質(zhì)蒸騰,氣孔蒸騰,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,退 出,3. 角質(zhì)層蒸騰,概 述,小孔擴(kuò)散,蒸騰作用,氣孔運(yùn)動(dòng),影響因素,第七章第三節(jié) 水分散失蒸騰作用,皮孔蒸騰,角質(zhì)蒸

23、騰,氣孔蒸騰,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,退 出,二、小孔擴(kuò)散,氣孔蒸騰高效性的原因 孔面積很小時(shí)，通過(guò)小孔邊緣擴(kuò)散的分子受到的干擾阻力相對(duì)較小、速度快，稱邊緣效應(yīng)。因此，分子通過(guò)小孔擴(kuò)散的速率不與小孔面積成比例，而與小孔周長(zhǎng)成比例，這是小孔擴(kuò)散律。,氣孔蒸騰高效性的原因 孔面積很小時(shí)，通過(guò)小孔邊緣擴(kuò)散的分子受到的干擾阻力相對(duì)較小、速度快，稱邊緣效應(yīng)。因此，分子通過(guò)小孔擴(kuò)散的速率不與

24、小孔面積成比例，而與小孔周長(zhǎng)成比例，這是小孔擴(kuò)散律。氣孔很小（um2），符合小孔擴(kuò)散規(guī)律，盡管葉面上小孔占的面積很小，只有葉面積的0.5% ~ 1%，由于小孔數(shù)量多，周長(zhǎng)大，所以，水蒸氣通過(guò)氣孔擴(kuò)散的速率就很高，約為植物總蒸騰量的90％以上。,概 述,小孔擴(kuò)散,蒸騰作用,氣孔運(yùn)動(dòng),影響因素,第七章第三節(jié) 水分散失蒸騰作用,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,退 出,三、氣孔運(yùn)動(dòng),明 開,夜 合,概

25、 述,小孔擴(kuò)散,蒸騰作用,氣孔運(yùn)動(dòng),影響因素,第七章第三節(jié) 水分散失蒸騰作用,基礎(chǔ)知識(shí),夜間閉合,白天開放,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,水勢(shì)（溶質(zhì)）及其作用光合作用吸收CO2，呼吸作用釋放CO2CO2+H2O--→H2CO3--→H＋+HCO3－PH值：H＋愈多，PH值愈低，OH－愈多，PH值愈高。 淀粉磷酸化酶 　 pH值升高淀粉＋磷酸←---------

26、--→葡萄糖-1-磷酸 　 pH值降低淀粉不溶于水，葡萄糖溶于水氣孔保衛(wèi)細(xì)胞含有葉綠體，能光合作用,1. 基礎(chǔ)知識(shí),退 出,概 述,小孔擴(kuò)散,蒸騰作用,氣孔運(yùn)動(dòng),影響因素,第七章第三節(jié) 水分散失蒸騰作用,基礎(chǔ)知識(shí),夜間閉合,白天開放,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,氣孔開閉（明開夜合）機(jī)理 白天光照，保衛(wèi)細(xì)胞光合作用吸收CO2 ，CO2 濃

27、度降低， pH值升高，淀粉磷酸化酶催化淀粉轉(zhuǎn)化為葡萄糖溶于細(xì)胞液中，保衛(wèi)細(xì)胞水勢(shì)降低，吸水膨脹，氣孔張開。,2. 白天開放,退 出,概 述,小孔擴(kuò)散,蒸騰作用,氣孔運(yùn)動(dòng),影響因素,第七章第三節(jié) 水分散失蒸騰作用,基礎(chǔ)知識(shí),夜間閉合,白天開放,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,退 出,3. 夜間閉合,氣孔開閉（明開夜合）機(jī)理 夜間黑暗，光合停止，保衛(wèi)細(xì)胞呼吸作用釋放CO2，CO2

28、濃度升高，pH值降低，淀粉磷酸化酶催化葡萄糖轉(zhuǎn)化為淀粉析出細(xì)胞液，保衛(wèi)細(xì)胞水勢(shì)升高，失水收縮，氣孔關(guān)閉。,概 述,小孔擴(kuò)散,蒸騰作用,氣孔運(yùn)動(dòng),影響因素,第七章第三節(jié) 水分散失蒸騰作用,基礎(chǔ)知識(shí),夜間閉合,白天開放,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,環(huán)境影響： 光照（正相關(guān)） 空氣濕度（負(fù)相關(guān)） 大氣溫度（正相關(guān)） CO2（負(fù)相關(guān)） 風(fēng)（正相關(guān)）,退 出,四、蒸騰

29、作用的影響因素,概 述,小孔擴(kuò)散,蒸騰作用,氣孔運(yùn)動(dòng),影響因素,第七章第三節(jié) 水分散失蒸騰作用,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,土壤由礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)、水分、氣體和土壤微生物 組成，水分作為土壤的重要組成部分，參與土壤中不斷進(jìn)行的各種物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化。水分的形態(tài)、數(shù)量和能量決定著物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化強(qiáng)度，進(jìn)一步影響著植物吸水和土壤對(duì)植物的營(yíng)養(yǎng)和水分供應(yīng)。土壤的水分狀況導(dǎo)致土壤的肥力差

30、 異，土壤水分是土壤肥力因素中 不可分割的組成部分。針對(duì)地區(qū) 氣候和水資源狀況調(diào)節(jié)土壤的水 分含量與狀態(tài)，增加土壤有效水 含量，是農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收的重要措

31、 施之一。,,第七章第四節(jié) 土 壤水 分,,,退 出,水分運(yùn)動(dòng),水分能態(tài),有效水分,概 述,水分調(diào)節(jié),水分類型,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,退 出,土壤水分來(lái)源：降水，灌溉，地下水。土壤水分形態(tài)：固態(tài)，液態(tài)，氣態(tài)。液態(tài)水分類型：吸濕水，膜狀水，毛管水， 重力水。,一、土壤水的類型,水分運(yùn)動(dòng),水分能態(tài),有效水分,概 述,

32、水分類型,水分調(diào)節(jié),第七章第四節(jié) 土 壤水 分,水分關(guān)系,毛 管 水,膜 狀 水,吸 濕 水,重 力 水,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,1. 吸濕水,吸濕水：土粒依據(jù)分子引力和靜電引力從土壤空氣中吸收的氣態(tài)水分，是最靠近土粒表面的一層水膜。 影 響：土壤質(zhì)地，有機(jī)質(zhì)，空氣濕度。 意 義：無(wú)效水。,退 出,水分運(yùn)動(dòng),水分能態(tài),有效水分,概 述,水分類型,水分調(diào)節(jié)

33、,第七章第四節(jié) 土 壤水 分,水分關(guān)系,毛 管 水,膜 狀 水,吸 濕 水,重 力 水,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,2. 膜狀水,膜狀水：土壤含水量達(dá)到吸濕系數(shù)后，土粒剩余的分子引力和靜電引力吸附的液態(tài)水膜。 影 響：土?？偙砻娣e，土壤質(zhì)地，有機(jī)質(zhì)含量，土壤溶液濃度。 意 義：艱難吸收的有效水。,退 出,水分運(yùn)動(dòng),水分能態(tài),有效水分,概 述,水分類型,水分調(diào)

34、節(jié),第七章第四節(jié) 土 壤水 分,水分關(guān)系,毛 管 水,膜 狀 水,吸 濕 水,重 力 水,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,,,3. 毛管水,毛管水：土壤含水量超過(guò)最大分子持水量時(shí)依靠毛管力保持在毛管孔隙中的液態(tài)水。 影 響：毛管半徑，毛管孔隙度，土壤有機(jī)質(zhì)含量。 意 義：有效水分。,退 出,水分運(yùn)動(dòng),水分能態(tài),有效水分,概 述,水分類型,水分調(diào)節(jié),第七章第四節(jié)

35、 土 壤水 分,水分關(guān)系,毛 管 水,膜 狀 水,吸 濕 水,重 力 水,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,,,,,,,,,,,,4. 重力水,重力水：土壤含水量超過(guò)田間持水量后，多余的由于重力作用沿大孔隙向下滲漏的水分。 影 響：土壤質(zhì)地。 意 義：旱田無(wú)效，水田有效。,退 出,水分運(yùn)動(dòng),水分能態(tài),有效水分,概 述,水分類型,水分調(diào)節(jié),第七章第四節(jié) 土

36、壤水 分,水分關(guān)系,毛 管 水,膜 狀 水,吸 濕 水,重 力 水,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,退 出,,,,5. 土壤水分之間的關(guān)系,水分運(yùn)動(dòng),水分能態(tài),有效水分,概 述,水分類型,水分調(diào)節(jié),第七章第四節(jié) 土 壤水 分,水分關(guān)系,毛 管 水,膜 狀 水,吸 濕 水,重 力 水,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,退 出,二、土壤水

37、分的表示方法及有效性,水分運(yùn)動(dòng),水分能態(tài),有效水分,概 述,水分類型,水分調(diào)節(jié),第七章第四節(jié) 土 壤水 分,水分有效,水分表示,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,退 出,1. 土壤水分的表示方法,重量百分?jǐn)?shù)：水重占干土重（105~110℃烘干）的百分?jǐn)?shù)。 容積百分?jǐn)?shù)：土壤水的溶積占土壤容積的百分?jǐn)?shù)。 相對(duì)含水量：土壤自然含水量占該土壤田間持水量的百分?jǐn)?shù)。

38、 土壤水貯量：一定厚度的土層內(nèi)土壤水的厚度（mm）。,水分運(yùn)動(dòng),水分能態(tài),有效水分,概 述,水分類型,水分調(diào)節(jié),第七章第四節(jié) 土 壤水 分,水分有效,水分表示,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,土壤最大有效水量＝田間持水量－萎蔫系數(shù)　　 土壤實(shí)際有效水量＝土壤實(shí)際含水量－萎蔫系數(shù)速效水階段：田間持水量----毛管斷裂含水量

39、 70%田間持水量 毛管水連續(xù)，移動(dòng)迅速，供應(yīng)及時(shí)，“水就根”。緩效水階段：毛管斷裂含水量----45%田間持水量 70%田間持水量 粗毛管水?dāng)嗔?，移?dòng)緩慢，供應(yīng)不足，“根就水”。遲效水階段： 45%田間持水量----萎蔫系數(shù)

40、 膜狀水，移動(dòng)更慢，難于利用，暫時(shí)萎蔫。,退 出,2. 土壤水分的有效性,水分運(yùn)動(dòng),水分能態(tài),有效水分,概 述,水分類型,水分調(diào)節(jié),第七章第四節(jié) 土 壤水 分,水分有效,水分表示,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,退 出,土壤水分能態(tài)：土壤水分的能量狀態(tài)，由于土壤水移動(dòng)緩慢，主要考慮其勢(shì)能。,三、土壤水的能態(tài),土壤水分能態(tài)：土壤水分的能量狀態(tài)，由于土壤水移動(dòng)緩慢，主要考慮其勢(shì)能。

41、 水分能態(tài)表示：土水勢(shì) 土壤水吸力 土壤水分特征曲線。,水分運(yùn)動(dòng),水分能態(tài),有效水分,概 述,水分類型,水分調(diào)節(jié),第七章第四節(jié) 土 壤水 分,水分特征,水 吸 力,土 水 勢(shì),植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,,,,,,,,,,,土水勢(shì)：同溫、同壓、同一高度下，土壤水與純水 的自由能差。意

42、 義：土壤內(nèi)水分由水勢(shì)高向水勢(shì)低的區(qū)域移動(dòng)。影 響：土壤吸力。,1. 土水勢(shì),退 出,水分運(yùn)動(dòng),水分能態(tài),有效水分,概 述,水分類型,水分調(diào)節(jié),第七章第四節(jié) 土 壤水 分,水分特征,水 吸 力,土 水 勢(shì),植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,土壤水吸力：土壤水在承受一定的土壤吸力的情況下 所處的能量。,,,,,,,,,,,土壤水吸力：土壤水在承受一定的土壤吸

43、力的情況下 所處的能量。意 義：土壤含水量愈低，土壤水吸力愈大。土壤水 分由吸力低處向水力高處移動(dòng)。,2. 土壤水吸力,退 出,水分運(yùn)動(dòng),水分能態(tài),有效水分,概 述,水分類型,水分調(diào)節(jié),第七章第四節(jié) 土 壤水 分,水分特征,水 吸 力,土 水 勢(shì),植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,水分特征曲線：用土壤水的能量指標(biāo)（巴）和土壤水

44、 的數(shù)量指標(biāo)（水重%）制定的相關(guān)曲 線。,水分特征曲線：用土壤水的能量指標(biāo)（巴）和土壤水 的數(shù)量指標(biāo)（水重%）制定的相關(guān)曲 線。意 義：同時(shí)反應(yīng)土壤 含水量、土壤 水吸力和土壤 水分有效性之 間的關(guān)系。,退 出,3. 水分特征曲線,水分運(yùn)動(dòng),水分能態(tài),有效水分,概

45、 述,水分類型,水分調(diào)節(jié),第七章第四節(jié) 土 壤水 分,水分特征,水 吸 力,土 水 勢(shì),植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,退 出,土壤水汽的擴(kuò)散與凝聚： 水氣壓高處----→水氣壓低處 水多處----→水少處 暖處----→冷處（夏季土壤回潮，春季土壤返漿）土壤水分的蒸發(fā)： 大氣蒸發(fā)力階段--土壤含水量＞田間持水量，

46、 自由蒸發(fā)，決定大氣。 土壤導(dǎo)水率控制階段--土壤含水量＝田間持水量 控制蒸發(fā)，干土層，早春頂 凌耙地，灌后適時(shí)松土。 擴(kuò)散控制階段--土壤含水量

47、＜毛管斷裂含水量 氣態(tài)擴(kuò)散，干土層，鎮(zhèn)壓。,四、土壤水分的運(yùn)動(dòng),水分運(yùn)動(dòng),水分能態(tài),有效水分,概 述,水分類型,水分調(diào)節(jié),第七章第四節(jié) 土 壤水 分,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,退 出,改良土壤質(zhì)地 增施有機(jī)肥料 壤土和有機(jī)質(zhì)含量高的土壤抗旱。加強(qiáng)農(nóng)田基本建設(shè) 促進(jìn)土壤蓄水保墑

48、 梯田，平整土地，條田，臺(tái)田，排水系統(tǒng)。發(fā)展農(nóng)田水利 排灌結(jié)合 水庫(kù)，渠系配套，抽水站，井，蓄水池，噴灌，滴灌。合理耕作 秋蓄春保相結(jié)合 秋天深翻地，耙地；春天耙耱保墑，鎮(zhèn)壓提墑；深松；植樹造林；種肥種草；改良土壤。,五、土壤水分的調(diào)節(jié),水分運(yùn)動(dòng),水分能態(tài),有效水分,概 述,水分調(diào)節(jié),水分類型,第七章第四節(jié) 土 壤水 分,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教

49、改項(xiàng)目成果教材,植物通過(guò)蒸騰作用向空氣中散失水分，江、河、湖、海和 土壤中的水分經(jīng)過(guò)蒸發(fā)分散到空氣中，兩者共同組成大氣中的水分。大氣中的水分有氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)三種形態(tài)，大多數(shù)情況下以氣態(tài)形式存在，三種形態(tài)在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化。表示空氣潮濕程度（水分含量）的物理量，稱為空氣濕度。通常用水氣壓、相對(duì)濕度、飽和差和露點(diǎn)溫度來(lái)表示。由液態(tài)或固態(tài)水轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)水的過(guò)程叫蒸發(fā)，水面蒸發(fā)是一個(gè)復(fù)雜的物理過(guò)程，它受溫度、空氣濕度、風(fēng)

50、速、氣壓等眾多氣象因子影響。大氣中的水分不斷增多達(dá)到飽和，遇到合適的條件要發(fā)生凝聚作用。由氣態(tài)水轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)水或固態(tài)水的過(guò)程稱為凝結(jié)，最終以雨、雪、雹、露、霜、霧和雨等形式降落地面。,,第七章第五節(jié) 大 氣 中的 水 分,,,退 出,概 述,植物需水,水氣凝結(jié),水分蒸發(fā),空氣濕度,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,退 出,大氣中水分存在狀態(tài)：氣態(tài)，液態(tài)，固態(tài)。,大氣中水分存在狀態(tài)：氣態(tài)，液態(tài)，固態(tài)。

51、空氣濕度：表示空氣潮 濕程度的物 理量，用水 氣壓、相對(duì) 濕度、飽和 差和露點(diǎn)溫 度表示。,一、空氣濕度,第七章第五節(jié) 大 氣 中的 水 分,概 述,植物需水,水氣凝結(jié),水分蒸發(fā),空氣濕度,飽 和 差,相對(duì)濕度,水 汽 壓,露點(diǎn)濕度,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,水氣壓：空氣中水氣產(chǎn)生的

52、壓力，也稱絕對(duì)濕度，以 百帕（hpa）為單位。,水氣壓：空氣中水氣產(chǎn)生的壓力，也稱絕對(duì)濕度，以 百帕（hpa）為單位。影 響：水氣含量（正相關(guān)），溫度（正相關(guān)）。,1. 水氣壓（e）,退 出,第七章第五節(jié) 大 氣 中的 水 分,概 述,植物需水,水氣凝結(jié),水分蒸發(fā),空氣濕度,飽 和 差,相對(duì)濕度,水 汽 壓,露點(diǎn)濕度,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教

53、改項(xiàng)目成果教材,相對(duì)濕度：空氣中的實(shí)際水氣壓與相同溫度下的飽和 水氣壓的百分比。,2. 相對(duì)濕度（U）,退 出,第七章第五節(jié) 大 氣 中的 水 分,概 述,植物需水,水氣凝結(jié),水分蒸發(fā),空氣濕度,飽 和 差,相對(duì)濕度,水 汽 壓,露點(diǎn)濕度,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,飽和差：一定溫度條件下，飽和水氣壓與空氣中實(shí)際 水氣壓的差值。

54、 d = E – e,飽和差：一定溫度條件下，飽和水氣壓與空氣中實(shí)際 水氣壓的差值。 d = E – e影 響：溫度 空氣水氣含量不變的情況下，溫度下降，飽和差減??；溫度升高，飽和差增大；空氣飽和，飽和差為零。,3. 飽和差（d）,退 出,第七章第五節(jié) 大 氣 中的 水 分,概

55、 述,植物需水,水氣凝結(jié),水分蒸發(fā),空氣濕度,飽 和 差,相對(duì)濕度,水 汽 壓,露點(diǎn)濕度,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,露點(diǎn)溫度：空氣中水氣含量和水氣壓不變時(shí)，通過(guò)降 低氣溫使空氣達(dá)到飽和時(shí)的溫度。,露點(diǎn)溫度：空氣中水氣含量和水氣壓不變時(shí)，通過(guò)降 低氣溫使空氣達(dá)到飽和時(shí)的溫度。影 響：水氣壓（正相關(guān)）

56、 空氣中水氣壓較大，溫度降低很少即達(dá)飽和，因而露點(diǎn)溫度較高；空氣中水氣壓較小，溫度降低很大幅度才能達(dá)飽和，因而露點(diǎn)溫度較低。,退 出,4. 露點(diǎn)溫度（td）,第七章第五節(jié) 大 氣 中的 水 分,概 述,植物需水,水氣凝結(jié),水分蒸發(fā),空氣濕度,飽 和 差,相對(duì)濕度,水 汽 壓,露點(diǎn)濕度,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,退 出,水分蒸發(fā)：由液態(tài)或固態(tài)水轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)水的過(guò)程，

57、 包括水面蒸發(fā)，植物蒸騰和土壤蒸發(fā) 三種。,二、水分蒸發(fā),水分蒸發(fā)：由液態(tài)或固態(tài)水轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)水的過(guò)程， 包括水面蒸發(fā)，植物蒸騰和土壤蒸發(fā) 三種。影響因素----水溫（正相關(guān)） 飽和差（正相關(guān)） 風(fēng)速（

58、正相關(guān)） 水氣壓（負(fù)相關(guān)） 水面形狀（凸面＞凹面）,第七章第五節(jié) 大 氣 中的 水 分,概 述,植物需水,水氣凝結(jié),水分蒸發(fā),空氣濕度,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,退 出,水分凝結(jié)：由氣態(tài)水轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)或固態(tài)水的過(guò)程。,水分凝結(jié)：由氣態(tài)水轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)或固態(tài)水的過(guò)程。水分凝結(jié)的條件：,水分凝結(jié)：由氣態(tài)水轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)

59、或固態(tài)水的過(guò)程。水分凝結(jié)的條件： 水氣達(dá)到飽和----增加水氣含量 降溫（露點(diǎn)溫度）,水分凝結(jié)：由氣態(tài)水轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)或固態(tài)水的過(guò)程。水分凝結(jié)的條件： 水氣達(dá)到飽和----增加水氣含量 降溫（露點(diǎn)溫度） 凝結(jié)核----對(duì)水分子有親和

60、力和吸附力的微粒。,水分凝結(jié)：由氣態(tài)水轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)或固態(tài)水的過(guò)程。水分凝結(jié)的條件： 水氣達(dá)到飽和----增加水氣含量 降溫（露點(diǎn)溫度） 凝結(jié)核----對(duì)水分子有親和力和吸附力的微粒。 灰塵，煙粒，鹽粒，花粉，SO2，

61、 SO3,水分凝結(jié)：由氣態(tài)水轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)或固態(tài)水的過(guò)程。水分凝結(jié)的條件： 水氣達(dá)到飽和----增加水氣含量 降溫（露點(diǎn)溫度） 凝結(jié)核----對(duì)水分子有親和力和吸附力的微粒。 灰塵，煙粒，鹽粒，花粉，SO2， SO3

62、。水氣凝結(jié)物：露，霜，霧，雪，云，雨，雹。,三、水氣凝結(jié)與降水,第七章第五節(jié) 大 氣 中的 水 分,概 述,植物需水,水氣凝結(jié),水分蒸發(fā),空氣濕度,雨 雪 雹,霧,霜,露,云,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,1. 水氣凝結(jié) ? 露,形成條件：無(wú)風(fēng)或微風(fēng)的夜 晚，地面有效輻 射強(qiáng)烈，近地氣

63、 層溫度降至露點(diǎn) 溫度以下。作用：放熱， 萎蔫植物復(fù)蘇， 引起病蟲害。,退 出,第七章第五節(jié) 大 氣 中的 水 分,概 述,植物需水,水氣凝結(jié),水分蒸發(fā),空氣濕度,雨 雪 雹,霧,霜,露,云,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,2. 水氣凝結(jié) ? 霜,形成條件：無(wú)風(fēng)或微風(fēng)的夜

64、 晚，地面有效輻 射強(qiáng)烈，近地氣 層溫度降至露點(diǎn) 溫度以下，露點(diǎn) 溫度＜ 0℃ 。作用：放熱， 萎蔫植物復(fù)蘇， 引起病蟲害。,退 出,第七章第五節(jié) 大 氣 中的 水 分,概 述,植物需水,水氣凝結(jié),水分蒸發(fā),空氣濕

65、度,雨 雪 雹,霧,霜,露,云,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,3. 水氣凝結(jié) ? 霧,形成條件：低層溫度降至露 點(diǎn)溫度以下。種類：輻射霧 平流霧 平流輻射霧作用：影響光合 推遲開花 果實(shí)劣質(zhì) 病蟲入侵預(yù)防：降低地下水位 營(yíng)造防護(hù)林,退 出,第七章第五節(jié) 大

66、氣 中的 水 分,概 述,植物需水,水氣凝結(jié),水分蒸發(fā),空氣濕度,雨 雪 雹,霧,霜,露,云,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,云底高、云量少、云層薄、顏色明亮，不會(huì)下雨。,云底低、云量多、云層厚、顏色黑暗，可能下雨。,4. 水氣凝結(jié) ? 云,云：高空大氣中的水氣凝結(jié) 而成的水滴、冰晶或他 們混合組成的懸浮體。形成條件：充足的水分 足

67、夠的凝結(jié)核 適宜的冷卻條件作用：天氣晴雨的征兆。,退 出,第七章第五節(jié) 大 氣 中的 水 分,概 述,植物需水,水氣凝結(jié),水分蒸發(fā),空氣濕度,雨 雪 雹,霧,霜,露,云,植物生長(zhǎng)與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材,退 出,降水量：降水未經(jīng)蒸發(fā)、滲透、流失而在地面積聚的 水層厚度。,形成條件：冷熱對(duì)流（雷陣雨）

68、 地形迫雨（地形雨） 干濕交接（鋒面雨） 臺(tái)風(fēng)影響（臺(tái)風(fēng)雨）表示方法：降水量 降水強(qiáng)度 降水形式：雨 ? 雪 ? 雹,蜘蛛收網(wǎng) 大雨必降,5. 水氣凝結(jié) ? 雨 ? 雪 ? 雹,第七章第五節(jié) 大 氣 中的 水 分,概 述,植物需水,水氣凝結(jié),水分蒸發(fā),空氣濕度,雨 雪