從農(nóng)業(yè)實(shí)踐來看,植物生長在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有地位。植物生長狀況好,作物產(chǎn)量高,農(nóng)民收益就高。人民收入水平高了,整個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)也就上去了。植物生長包括這幾方面:特殊器官的發(fā)育,整株植物的發(fā)育等。目前,科學(xué)家已經(jīng)確定了影響植物生長有52種因素。如土壤有機(jī)質(zhì)、土壤水分、根層深度、溫度、濕度、光照度、風(fēng)速等等。下面我們就重點(diǎn)來分析下溫濕度光照度對植物的影響。
溫度對植物生長的影響
植物只有在一定的溫度范圍內(nèi)才能夠生長。溫度對生長的影響是綜合的,它既可以通過影響光合、呼吸、蒸騰等代謝過程,也可以通過影響有機(jī)物的合成和運(yùn)輸?shù)却x過程來影響植物的生長,還可以直接影響土溫、氣溫,通過影響水肥的吸收和輸導(dǎo)來影響植物的生長。由于參與代謝活動(dòng)的酶的活性在不同溫度下有不同的表現(xiàn),所以溫度對植物生長的影響也具有zui低、zui適和zui高溫度三基點(diǎn)。植物只能在zui低溫度與zui高溫度范圍內(nèi)生長。雖然生長的zui適溫度,就是指生長zui快的溫度,但這并不是植物生長zui健壯的溫度。因?yàn)樵趜ui適溫度下,植物體內(nèi)的有機(jī)物消耗過多,植株反倒長得細(xì)長柔弱。因此在生產(chǎn)實(shí)踐上培育健壯植株,常常要求低于zui適溫度的溫度,這個(gè)溫度稱協(xié)調(diào)的zui適溫度。
不同植物生長的溫度三基點(diǎn)不同。這與植物的原產(chǎn)地氣候條件有關(guān)。原產(chǎn)熱帶或亞熱帶的植物,溫度三基點(diǎn)偏高,分別為10℃、30~35℃、45℃;原產(chǎn)溫帶的植物,溫度三基點(diǎn)偏低,分別為5℃、25~30℃、35~40℃;原產(chǎn)寒帶的植物生長的溫度三基點(diǎn)更低,北極的或高山上的植物可在0℃或0℃以下的溫度生長,zui適溫度一般很少超過10℃。
同一植物的溫度三基點(diǎn)還隨器官和生育期而異。一般根生長的溫度三基點(diǎn)比芽的低。例如蘋果根系生長的zui低溫度為10℃,zui適溫度為13~26℃,zui高溫度為28℃。而地上部分的均高于此溫度。在棉花生長的不同生育期,zui適溫度也不相同,初生根和下胚軸伸長的zui適溫度在種子萌發(fā)時(shí)為33℃,但幾天后根下降為27℃,而下胚軸伸長上升為36℃。多數(shù)一年生植物,從生長初期經(jīng)開花到結(jié)實(shí)這三個(gè)階段中,生長zui適溫度是逐漸上升的,這種要求正好同從春到早秋的溫度變化相適應(yīng)。播種太晚會(huì)使幼苗過于旺長而衰弱,同樣如果夏季溫度不夠高,也會(huì)影響生長而延遲成熟。
人工氣候室的實(shí)驗(yàn)資料證明,在白天溫度較高,夜晚溫度較低的周期變化中,植物的營養(yǎng)生長。如番茄植株在日溫為26℃、夜溫為20℃的晝高夜低的溫差下,比晝夜25℃恒溫條件下生長得更快。在自然條件下,也具有日溫較高和夜溫較低的周期變化。植物對這種晝夜溫度周期性變化的反應(yīng),稱為生長的溫周期現(xiàn)象。
日溫較高夜溫較低能促進(jìn)植物營養(yǎng)生長的原因,主要是白天溫度較高,在強(qiáng)光下有利于光合速率的提高,為生長提供了充分的物質(zhì);夜溫降低,可減少呼吸作用對有機(jī)物的消耗。此外,較低的夜溫有利于根的生長和細(xì)胞分裂素的合成,因而也提高了整株植物的生長速率。在溫室或大棚栽培中,要注意改變晝夜溫度,使植物在自然條件下,水分、礦質(zhì)、光照、溫度等因素對植物生長的影響是交叉、綜合的影響。首先各環(huán)境因子之間有相互影響。例如陰雨天、光照暗淡、氣溫下降、土壤水分增加、土壤通氣不良等反應(yīng)會(huì)連鎖地發(fā)生,影響植物生長。其次各環(huán)境因子作用于植物體,又與生命活動(dòng)是密切相關(guān)的,它們還會(huì)相互影響。例如光照促進(jìn)光合,光合會(huì)影響蒸騰,蒸騰又會(huì)影響水分的供應(yīng)。它們彼此之間既有相互促進(jìn)又有相互制約。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上,要注意各種環(huán)境條件對生長的個(gè)別生理活動(dòng)的特殊作用,又要運(yùn)用一分為二的觀點(diǎn),抓住主要矛盾,采取合理措施,才能適當(dāng)?shù)卮龠M(jìn)和抑制植物的生長,達(dá)到栽培的目的。
濕度對植物生長的影響
影響濕度的因子很多,主要取決于水汽的來源、輸送與空氣保持水汽的能力等。因此,影響水汽供應(yīng)的因子如降水、水體的存在、土壤水分的高低和蒸發(fā)條件等,影響水汽輸送的條件如風(fēng)、垂直氣流等,以及影響空氣保持水汽能力的條件如氣溫等,都可能影響濕度。一般熱帶海洋氣團(tuán)比極地海洋氣團(tuán)濕度高;同一緯度上,受海洋性氣團(tuán)影響的地區(qū)比受大陸性氣團(tuán)控制的地區(qū)濕度高。一年中的濕度是雨季高于旱季。一日中濕度的變化,在沿海地區(qū)和秋冬季節(jié)是午后zui大,清晨zui小,呈單峰型變化;對其他地區(qū),則多呈雙峰型,兩個(gè)高點(diǎn)分別出現(xiàn)在9~10時(shí)和日沒前后,兩個(gè)低點(diǎn)出現(xiàn)在日出前和午后。空氣濕度的垂直分布隨高度增加而減少。
相對濕度一方面決定于濕度,另一方面決定于空氣溫度。在寒冷的地區(qū)和季節(jié),空氣濕度容易達(dá)到飽和,在濕度或水汽壓并不太高的情況下,相對濕度可能較高。在同樣的濕度條件下,溫暖地區(qū)和季節(jié)的相對濕度往往偏低。中國大陸年平均相對濕度分布的總趨勢是自東南向西北遞減,山區(qū)高于平原。相對濕度的年變化,一般是內(nèi)陸干燥地區(qū)冬季高于夏季;華北、東北地區(qū)春季zui低,夏季高于冬季;江南各地年變化較小。
空氣相對濕度或飽和差是影響植物吸水與蒸騰的重要因子之一。在相對濕度較?。柡筒钶^大)時(shí),如土壤水分充足,則植物蒸騰較旺盛,植物生長較好。若較長時(shí)間空氣濕度處于飽和條件下,植物生長將受抑制,導(dǎo)致谷物子粒的灌漿速度降低,棉花蕾鈴脫落加重,棉子生命力降低和影響棉花采收質(zhì)量等。相對濕度太小,會(huì)加重土壤干旱或引起大氣干旱,特別在氣溫高而土壤水分缺乏的條件下,植物的水分平衡被破壞,水分入不敷出,會(huì)阻礙生長而造成減產(chǎn)。相對濕度和飽和差的高低,可制約某些植物花藥開裂、花粉散落和萌發(fā)的時(shí)間,從而影響植物的授粉受精。濕度與作物病蟲害的發(fā)生也有密切關(guān)系。小麥吸漿蟲喜濕度大的環(huán)境,棉蚜、紅蜘蛛則適宜在濕度較小的環(huán)境中生活。濕度大,易導(dǎo)致小麥銹病等多種病害流行。對家畜來說,一般以相對濕度50~70%為宜,濕度太低易引起粘膜、皮膚、蹄甲干裂而導(dǎo)致病菌等感染,濕度太高,易引起病菌與寄生蟲滋生。高濕與高溫結(jié)合,會(huì)抑制畜體蒸發(fā)散熱,易引起牲畜積熱;高濕與低溫結(jié)合,加大了空氣的導(dǎo)熱率,易加重牲畜失熱而導(dǎo)致病害。
光照度對植物生長的影響
光照度對藥用植物生長發(fā)育的影響
光是植物進(jìn)行光合作用的能量來源。光合作用主要是依靠植物的葉綠素這一器官完成的。在植物生態(tài)學(xué)上通常根據(jù)植物對光的不同要求,分為陽性植物、陰性植物及耐陰植物三大類:
陽性植物是指在強(qiáng)光環(huán)境中才能生長健壯,在隱蔽和弱光條件下生長發(fā)育不良的植物。如甘草、白術(shù)、芍藥、地黃、決明子、薄荷等。
陰性植物是在較弱的光照條件下比在強(qiáng)光條件下生長良好的植物。但這并不是說陰性植物對光的要求是越弱越好,因?yàn)楫?dāng)光照過弱,達(dá)不到陰性植物的補(bǔ)償點(diǎn)時(shí),它也就不能得到正常地生長,所以陰性植物要求較弱的光也僅僅是相對于陽性植物而言的。陰性植物多生長在潮濕、背陰的地方或者生于密林內(nèi),如連錢草、人參、天南星、黃連等。
耐陰植物是指介于兩類之間的植物。這類植物在全日照下生長,但也能忍耐適度的隱蔽,或者是生育期間需要較輕度的遮陰。如當(dāng)參、黃精、肉桂、款冬等。
但是,同一種植物在不同哦那個(gè)的發(fā)育階段對光的要求也不一樣。如厚樸、杜仲等木本植物,幼苗期也需遮陰,怕強(qiáng)光。當(dāng)參幼苗喜陰,成株則喜陽。黃連雖為陰性植物,生長不同階段,耐陰程度都不同。幼苗期zui耐陰,但栽后第四年則可除去遮陰物,在強(qiáng)光下生長,利于根部生長。一般情況下,植物在開花結(jié)實(shí)階段或塊莖等貯藏器官形成階段,需要較多的養(yǎng)分,對光的要求也更高。了解植物對光照度的生態(tài)類型,在藥用植物合理栽培、兼做套種、引種馴化等方面,都是非常重要的。
既然了解了溫濕度以及光照度對植物的影響甚重,那么掌握植物生長的溫濕度及光照度也就變得必要。目前市場上已經(jīng)有廠家生產(chǎn)了能夠測定一種參數(shù)或者多種參數(shù)的測定儀。如溫濕度記錄儀就是測量溫度濕度兩個(gè)參數(shù)的;還有三參數(shù)的,如溫濕光三參數(shù)記錄儀當(dāng)然也有只能測定單一參數(shù)的儀器,如溫度記錄儀,就只能測定環(huán)境的溫度這一參數(shù)。所以,如果你想要了解植物生長的情況,擁有一臺(tái)溫濕光度記錄儀就必要了,而且這款儀器,能夠測定多種參數(shù),使得你在實(shí)際應(yīng)用方便快捷得到環(huán)境數(shù)據(jù)。
溫濕光記錄儀三參數(shù)功能特點(diǎn):
1、體積小巧美觀便于攜帶,觸摸式按鈕,大屏幕點(diǎn)陣式液晶顯示,操作方便,全中文菜單操作,操作簡捷方便。
2、一鍵式切換,可以手動(dòng)記錄也可脫離電腦隨時(shí)設(shè)置采樣間隔,自動(dòng)記錄數(shù)據(jù)。
3、實(shí)時(shí)顯示功能,把儀器與電腦連接,就可以在電腦上實(shí)時(shí)顯示參數(shù)曲線。
4、具有手動(dòng)、自動(dòng)和電腦鎖定三種模式可選擇,三種模式用戶可根據(jù)需要自行設(shè)定。
手動(dòng)模式:工作方式為按一次存一次,既可以記錄當(dāng)時(shí)按下去的時(shí)間及各種環(huán)境參數(shù)。又可以設(shè)定間隔時(shí)間進(jìn)行自動(dòng)記錄,按停止鍵可隨時(shí)停止。數(shù)據(jù)采集完畢后,可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到計(jì)算機(jī),軟件會(huì)自動(dòng)生成曲線圖形,可打印并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。(主機(jī)按鍵隨時(shí)有效,可斷點(diǎn)采集)
自動(dòng)模式:先設(shè)定好間隔時(shí)間,儀器可按照設(shè)定好的間隔時(shí)間自動(dòng)記錄數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集完畢后,可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到計(jì)算機(jī),軟件會(huì)自動(dòng)生成曲線圖形,可打印并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
電腦鎖定模式:主機(jī)上的按鍵全部失效(鎖鍵),安照電腦設(shè)定的間隔時(shí)間自動(dòng)采樣,以保證數(shù)據(jù)的真實(shí)性和連續(xù)性。
5、交直流兩用,即可拿到野外隨時(shí)測量采集數(shù)據(jù),也可長時(shí)間放置記錄地點(diǎn)。
6、數(shù)據(jù)保存功能強(qiáng)大,zui大可儲(chǔ)存60000條數(shù)據(jù)(兩參數(shù)即為30000組,三參數(shù)即為20000組,四參數(shù)即為15000組,以此類推),即可在主機(jī)上查看數(shù)據(jù),也可導(dǎo)入計(jì)算機(jī)。
7、斷電后已保存在主機(jī)里的數(shù)據(jù)不丟失。
8、計(jì)算機(jī)軟件具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能,可把采集數(shù)據(jù)形成曲線圖,直觀顯示。也可對采集的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)為EXCEL電子表格文件,方便用戶保存和處理數(shù)據(jù),或利用專門的軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,繪制棒圖、餅圖,打印等。軟件*免費(fèi)升級。
9、探頭具有一致性,不同參數(shù)探頭插口可互換,不影響精度。
10、儀器具有32通道同時(shí)檢測的功能,可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)同步檢測(一個(gè)主機(jī)可同時(shí)安裝32個(gè)測定指標(biāo),多通道接口和傳感器需另配)
溫濕光記錄儀 技術(shù)參數(shù):
記錄容量:1-20000組
記錄時(shí)間間隔:2秒~24小時(shí)連續(xù)可調(diào)
通訊接口:RS-485
電池:5號電池4節(jié),交流電源一只