作物与环境的关系课件
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作物栽培环境课件——生态环境
作物栽培环境
三、生态系统的功能
4、生态系统信息流的人工控制 （1）光信息的人工控制 （2）化学信息的人工控制 （3）声信息的人工控制 （四） 生态系统的稳定性
1．生态平衡 （1）生态平衡的概念 生态平衡是指生态系统的稳定状态，它包括结构上的稳定、
功能上的稳定和能量输入输出上的稳定。这种稳定是一 种动态的平衡。 生态系统是由生产者、消费者和分解者三大功能类群以及 非生物成分所组成的一个功能系统。 （2）生态平衡的内容 生态平衡包括生态系统结构的稳定、功能的稳定、能量与 物质输入输出的平衡。 （3）影响生态平衡的因素 影响生态平衡的因素很多，可以归纳为自然因素和人为因
动的起点和生物成员取食方式的差异，食物链可分成三 种： ① 捕食食物链或牧食作物链 如草→蝗虫→蛇→鹰，藻 类→甲壳类→小鱼→大鱼。 ② 腐食食物链又称碎屑食物链 如动植物残体→蚯蚓→ 线虫→节肢动物；海洋中的有机碎屑→浮游动物→鱼类 等。 ③ 寄生食物链 如哺乳动物→跳蚤→原生动物→细菌→ 病毒。
作物栽培环境
二、农业生态系统的特点
1．农业生态系统是在人类强烈干预下的开放系 统 自然生态系统所生产的物质绝大部分都留 在系统内（如一片原始森林），
2．农业生态系统往往表现出较高的经济价值， 即农业生态系统具有较高的经济效益。
3．农业生态系统抗逆性较差、稳定性较差，系 统的稳定性和持续生产对人工调节与控制有着 较大的依赖性。
作物栽培环境
三、生态系统的功能
2．生态失调
（1）生态失调的概念
当外来干扰超越生态系统自我调节能力，使之不能恢复到 原初状态即称为生态失调或生态平衡破坏。
生态系统存在着一个稳定性阈值。生态系统稳定性阈值， 取决于生态系统的成熟程度。生态系统越成熟，其种类 组成越多、营养结构越复杂，稳定性也越大，即阈值越 高。反之，一个简单人工生态系统的阈值则低。
第四章作物与环境的关系
饥饿 小 衰老 饥饿 受害程度
细胞自溶 死亡 大
二、旱、涝对作物的危害
①根系发达，R ／T比大， R／T 比越大，越抗旱
②维管束发 达，叶脉致 密，单位面 积气孔数目 多
③叶细胞 较小，能 减轻机械 损伤
（2）生理特征
原生质具有较大的粘性与弹性
在干旱条件下酶的活性保持稳定
光合和呼吸作用仍维持较高水平
积温的重要 意义
积温与作物生产
积温又是作 物对热量要 求的一个指 标，它表示 作物某一生 育时期或全 生育期所要 求的温度之 总和。
二、极端温度对作物的危害及作物的抗性
冻害冷害 与霜害
（一）低温对 作物的危害及 作物的抗性
作物的抗 寒能力
抗寒的农 业措施
作物对低 温的生态 c 适应与抗 寒性锻炼
1.作物的抗寒能力
3.作物对低温的生态适应与抗寒性锻炼
作物长期受低温影响后，能产生种种生态生 理适应，其中主要的是原生质特性的改变。 作物抗低温能力的强弱，主要决定于作物体 内内含物的性质和含量。 抗寒锻炼过程包括两个方面的变化
①
在晴朗的秋天，光线较强，气温 尚高，光合仍能旺盛进行，合成 大量有机物质；秋季昼夜温差逐 渐增大，作物呼吸消耗降低，有 利于糖的累积；气温逐渐下降时 淀粉水解成糖。这些变化均可使 细胞内保护物质增多。
植物对于不同波长辐射的反应
波长范围 植物的反应
大于1.0μm 1.O～0.72μm 0.72～0.61μm
0.61～0.51μm 0.51～0.40μm
对植物无效
引起植物的伸长效应，有光周期反应
为植物中叶绿素所吸收，具有光周期反 应 植物无什么特别意义的响应 为强烈的叶绿素吸收带
0.40～0.31μm 0.31～0.28μm
细胞自溶 死亡 大
二、旱、涝对作物的危害
①根系发达，R ／T比大， R／T 比越大，越抗旱
②维管束发 达，叶脉致 密，单位面 积气孔数目 多
③叶细胞 较小，能 减轻机械 损伤
（2）生理特征
原生质具有较大的粘性与弹性
在干旱条件下酶的活性保持稳定
光合和呼吸作用仍维持较高水平
积温的重要 意义
积温与作物生产
积温又是作 物对热量要 求的一个指 标，它表示 作物某一生 育时期或全 生育期所要 求的温度之 总和。
二、极端温度对作物的危害及作物的抗性
冻害冷害 与霜害
（一）低温对 作物的危害及 作物的抗性
作物的抗 寒能力
抗寒的农 业措施
作物对低 温的生态 c 适应与抗 寒性锻炼
1.作物的抗寒能力
3.作物对低温的生态适应与抗寒性锻炼
作物长期受低温影响后，能产生种种生态生 理适应，其中主要的是原生质特性的改变。 作物抗低温能力的强弱，主要决定于作物体 内内含物的性质和含量。 抗寒锻炼过程包括两个方面的变化
①
在晴朗的秋天，光线较强，气温 尚高，光合仍能旺盛进行，合成 大量有机物质；秋季昼夜温差逐 渐增大，作物呼吸消耗降低，有 利于糖的累积；气温逐渐下降时 淀粉水解成糖。这些变化均可使 细胞内保护物质增多。
植物对于不同波长辐射的反应
波长范围 植物的反应
大于1.0μm 1.O～0.72μm 0.72～0.61μm
0.61～0.51μm 0.51～0.40μm
对植物无效
引起植物的伸长效应，有光周期反应
为植物中叶绿素所吸收，具有光周期反 应 植物无什么特别意义的响应 为强烈的叶绿素吸收带
0.40～0.31μm 0.31～0.28μm
作物与环境的关系
气这亐个因素是作物生命活动中所丌能缺少的，缺 少其中之一作物就无法生存，这些因子叫做生活因 子
作物、环境、措施三者的关系
措施 作物 环境
生理生化过程
栽培作物的实践活动，包括 作物、环境、措施3个方面， 作物产品的形成，正是作物 一环境一措施3方面共同作 用的结果。从现代系统论的 观点看，环境一作物一措施 三者互相联系，共同构成了 农田作物栽培的生态系统
从作物栽培的角度来说， 光照强度、日照长度和 光谱成分都与作物的生 长发育有密切的关系， 并对作物的产量和品质 产生影响。
一、光对作物的生态作用
二、作物对光的吸收转化与产量
一、光对作物的生态作用
（一）光照强度
光照强度（光照度）指单位 面积上所接受的光通量，在 一定程度上反映了植物所能 选择吸收的可见光强弱。 光照度的测量单位是勒克斯 （Lux），1勒克斯等于1流 明/m2 ，亦等于1米烛光。在 作物研究中，采用照度计测 量。大致在380-710纳米波 长之间，属于可见光的主要 波长段。
可见，能被作物吸收参加光合作用癿光只占总有效 辐射癿80％。但也不能完全将光能转化为化学 能。 3.光能利用率：单位面积上癿作物总干重折算癿含 热量占同等面积上入射太阳有效辐射总收入癿百 分率。 目前我国一般生产水平光能利用率只有1％－2％ ，高产田达3％－4％。据测算，亩产籽粒1000 公斤，光能利用率为5％。理论生产力与现实生 产力有一定差距。
1．环境因素相互联系的综合作用 2、主要因素
特点
3、环境因素的不可代替性和可调性
4、环境因素作用的阶段性
5、环境因素的直接作用和间接作用
1．环境因素相亏联系的综合作用 生态环境是许多环境因素综合作用的结果，迚而对作物起 着综合的生态作用。各个因素之间丌是孤立的，而是亏相 联系、亏相制约的，环境中任何一个因素的变化，都将引 起其他因素丌同程度的变化 2．主要因素 组成环境的因素，都影响作物的生长发育。但在一定条 件下，其中必有一二个因素是起主导作用的，它的存在不 否呾数量的变化，使作物的生长发育情况发生明显的变化 ，这种起主要作用的因素就是主导因素。
《农业环境保护》课件
生态指标
利用生态系统的结构和功 能，评估农业环境的健康 状况，如生物多样性、土 壤肥力等。
经济指标
考虑农业环境对经济发展 的影响，如农业生产成本 、农产品质量等。
农业环境监测与评估的意义
保障农产品安全
01
通过监测和评估，及时发现和解决农业环境问题，确保农产品
安全无害。
提高农业生产效益
02
良好的农业环境可以提高农作物的产量和品质，从而提高农业
REPORT
《农业环境保护》 ppt课件
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMARY
目录
CONTENTS
• 农业环境概述 • 农业环境保护的必要性 • 农业环境保护的措施 • 农业环境监测与评估 • 农业环境保护的未来展望
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
。
精准农业技术
利用现代信息技术，实现农业生产 的精准管理，提高资源利用效率和 降低环境影响。
生物技术
利用基因编辑等生物技术，培育抗 逆性强、产量高、品质优良的农作 物品种，提高农业生产效益和环境 适应性。
农业环境保护政策的发展方向
完善法律法规
制定更加严格的农业环境保护法 律法规，明确各方责任，加大对
展。
农业环境的恶化会对人类健康产 生负面影响，如农药残留、重金 属污染等，影响食品安全，危害
人体健康。
农业环境的保护和改善对于维护 生态平衡、促进可持续发展具有
重要意义。
农业环境对生态平衡的作用
农业环境是生态系统的重要组成 部分，对维持生态平衡起着重要
作用。
农业环境中的生物多样性对于维 护生态平衡具有重要意义，能够 提供食物、栖息地和生态服务功
作物栽培学：第4章 作物与环境的关系
——不同作物的温度三基点不同：
最低
最适
喜温作物 8~14
28~32
喜凉作物
1~5
20~25
最高 35~45 28~32
——同一作物不同生育时期要求不同的温度三基点。 种子萌发＜营养器官生长期（地上部高于地下部） ＜生殖器官生长期
——温度临界期：对外界温度最敏感的时期（减数分裂 —开花）
油菜 水稻 棉花 花生
3.2 光周期现象在作物生产中的应用（要理解）
➢引种
——同纬度内引种容易成功、不同纬度 间引种趋向不易成功。
• 例: 大豆由低纬度向高纬度跨纬度引种,明显推迟开花甚至 不开花，引种要选早熟型品种;
• 由高纬度向低纬度跨纬度引种,则明显提前开花、花数量陡 减、花器官变小，引种要选晚熟型品种。
• • 例：水稻、棉花等短日照作物在秋季收获后引至海南岛冬
最低 5 20
18~20 16
最适 14~18 25~30 25~30 25~28
最高 30
40~45 35 38
——作物生长健壮、干物质累积量高（高光合效率）的适 宜温度通常稍低于最适温度。
——作物生长发育三基点可以通过育种加以适应性改良。
作物温度三基点的应用
——依据萌发的最适温度确定作物的适宜播期，主要应用 于春播作物；
➢生态因子作用的限制方式：
——最小因子定律（李比希）：即作物生长取决于数量 供给量不足的那一种因子。
例如：当某一营养物质不足于满足作物生长需要时， 不但限制作物生长，同时也将限制其它足于满足作 物生长需要的因子的效应发挥。
——耐性定律（谢尔福德）：即某种作物生长对某一生 态因子适应的从高限到低限的范围。超过了耐性限度， 则使该物种不能生存，甚至灭绝。
作物生产与环境.ppt
• 生存因子：生态因子中对作物生存所不可缺少的因 子，如光、温、水、气、热、肥等。 对作物起作用的生态因子并非都是生存因子。
二、生态因子与作物的生活
（一）生态因子对作物的基本作用 1.提供作物生活所必需的能量与物质来源； 2.环境及其周期性变化，提供作物完成生长发育
进程的信息和条件； 3.环境胁迫危及作物正常生活乃至死亡； 4.环境的多种因素可能引起作物的遗传变异改变
• 除自然环境外，还包括人工环境，如各种温室、 覆盖物、人工气候室、辅助光源及灌溉设施等。 人工环境可克服自然环境的不利影响，创造出 更适于作物生活、发挥作物产量潜力的条件。
一、作物生长环境与生态因子
（三）作物环境因素 • 气候因子：光、温、水、气、热、风，气候四季
变化等； • 土壤因子：质地、结构、矿质元素、化学性质等； • 地理因子：海拔、纬度、坡向等； • 生物因子：动物、植物、微生物等有害和有益因
作物产量潜力模型估算
光合生产潜力：在外界环境条件和作物群体结构、 长势及农业技术措施都适宜的情况下，仅由作物光 合效率决定的可能最高产量。 光温生产潜力：在一定的光、温条件下，其他环境 因素（水分、CO2、养分等）和作物群体因素处于 最适宜状态，作物利用当地的光、温资源的潜在生 产力。 气候生产潜力：充分和合理利用当地的光、热、水 气候资源，而其他条件（如土壤、养分、CO2）处 于最适宜状况时单位面积土地上可能获得的最高生 物学产量或经济产量。
（一）环境 广义而言，环境是指某一主体周围一切事物的 总和。 对作物而言，环境是指某作物体或作物群体以 外的空间，以及直接、间接影响该作物体或群 体生活、生存的一切事物的总和。
引 环图 Fig.1发各种境外 部信体号影因响植 物的内 相生长子及发影 响育
二、生态因子与作物的生活
（一）生态因子对作物的基本作用 1.提供作物生活所必需的能量与物质来源； 2.环境及其周期性变化，提供作物完成生长发育
进程的信息和条件； 3.环境胁迫危及作物正常生活乃至死亡； 4.环境的多种因素可能引起作物的遗传变异改变
• 除自然环境外，还包括人工环境，如各种温室、 覆盖物、人工气候室、辅助光源及灌溉设施等。 人工环境可克服自然环境的不利影响，创造出 更适于作物生活、发挥作物产量潜力的条件。
一、作物生长环境与生态因子
（三）作物环境因素 • 气候因子：光、温、水、气、热、风，气候四季
变化等； • 土壤因子：质地、结构、矿质元素、化学性质等； • 地理因子：海拔、纬度、坡向等； • 生物因子：动物、植物、微生物等有害和有益因
作物产量潜力模型估算
光合生产潜力：在外界环境条件和作物群体结构、 长势及农业技术措施都适宜的情况下，仅由作物光 合效率决定的可能最高产量。 光温生产潜力：在一定的光、温条件下，其他环境 因素（水分、CO2、养分等）和作物群体因素处于 最适宜状态，作物利用当地的光、温资源的潜在生 产力。 气候生产潜力：充分和合理利用当地的光、热、水 气候资源，而其他条件（如土壤、养分、CO2）处 于最适宜状况时单位面积土地上可能获得的最高生 物学产量或经济产量。
（一）环境 广义而言，环境是指某一主体周围一切事物的 总和。 对作物而言，环境是指某作物体或作物群体以 外的空间，以及直接、间接影响该作物体或群 体生活、生存的一切事物的总和。
引 环图 Fig.1发各种境外 部信体号影因响植 物的内 相生长子及发影 响育
04作物与环境的关系
• 光周期反应的类型 长日性作物： 对日照长度的要求有一最低时限（ 长日性作物 ： 对日照长度的要求有一最低时限 （ 临界日 日照短于此时限就不能正常开花， 长 ）， 日照短于此时限就不能正常开花， 而停留在营养生 长阶段。如麦类、油菜、马铃薯、蚕豆、豌豆等。 长阶段。如麦类、油菜、马铃薯、蚕豆、豌豆等。 短日性作物： 对日照长度的要求有一最高时限（ 短日性作物 ： 对日照长度的要求有一最高时限 （ 临界日 日照长于此时限就不能正常开花， 长 ）， 日照长于此时限就不能正常开花， 而停留在营养生 长阶段。如水稻、玉米、高粱、大豆、花生、烟草等。 长阶段。如水稻、玉米、高粱、大豆、花生、烟草等。 中日性作物：对日照长度要求不严格，只要其他条件适宜， 中日性作物 ： 对日照长度要求不严格 ， 只要其他条件适宜， 一般四季都能开花。如菜豆、荞麦等。 一般四季都能开花。如菜豆、荞麦等。 长日性和短日性作物中如小麦、油菜、水稻、 长日性和短日性作物中如小麦、 油菜 、水稻 、 大豆等也有 对日照长度要求不严格的品种类型， 对日照长度要求不严格的品种类型， 它们实际上也可归属 于中日性作物。 于中日性作物。
• 光照度的调节 根据不同作物的光照适应性， 根据不同作物的光照适应性，可以通过种植密度和种植方式 的调节，满足不同作物、不同生育时期对光照度的要求。 的调节，满足不同作物、不同生育时期对光照度的要求。 对于个别不耐强光的作物如魔芋等， 对于个别不耐强光的作物如魔芋等，必要时可以采取各种遮 阴方法。 阴方法。 多数作物结实期间要求充足的光照，生产上应通过合理的播 多数作物结实期间要求充足的光照， 期调节，安排光照充足的时段满足结实过程的需要。 期调节，安排光照充足的时段满足结实过程的需要。
2、低温春化作用 • 温度对作物生育进程的影响还表现在低温对花芽分化的诱 导作用。 导作用。 • 一些耐寒作物如麦类、油菜等生育前期需要一定时间的低 一些耐寒作物如麦类、 温诱导，才能获得花芽分化能力， 温诱导，才能获得花芽分化能力，否则就会较长时间停留 在营养生长阶段，这就是所谓的春化现象。 在营养生长阶段，这就是所谓的春化现象。 • 生产上作物春化现象的研究和实践一般不涉及喜温作物。 生产上作物春化现象的研究和实践一般不涉及喜温作物。 • 根据作物春化感应差异分三种类型：春性型、半冬性型、 根据作物春化感应差异分三种类型：春性型、半冬性型、 冬性型。 冬性型。
第一讲 农作物生长与环境概论
影响农作物生长发育的环境因素归纳起来 主要有光照、温度、土壤、水分、养分、空气、 生物条件等。
二、光照与农作物生长
光谱 光照长度 光照强度 光能利用
光谱
光谱成分不同对农作物起着不同的作用。通 常分为紫外光区、可见光区、红外光区。
紫外光——波长较长的部分可刺激农作物生长，
促进果实成熟，提高蛋白质、维生素及糖分的含量； 波长较短部分能抑制农作物体内某些激素形成，抑 制细胞伸长。
0℃——土壤冻结和解冻；农事活动开始或终止。冬
小麦秋季停止生长和春季开始生长（有人采用3℃）， 冷季牧草开始生长。0℃以上持续日数为农耕期。
5℃——早春作物播种；喜凉作物开始或停止生长，
多数树木开始萌动。冷季牧草积极生长。5℃以上持 续日数称生长期或生长季
10℃——春季喜温作物开始播种与生长，喜凉作 物开始迅速生长。常称10℃以上的持续日数为喜 温作物的生长期。
光照强度
光饱和点：
在一定的光照强度范围内，光合作用强度随着光 照强度的增强而增强。当光照强度达到一定强度后， 光合作用强度不再相应地增强，我们把这种现象称 为光饱和现象。这个光的临界点称为光饱和点。
光补偿点：
在光合作用进行的同时，植物的呼吸过程也在进 行。把植物的光合强度和呼吸强度达到相等时的光强 值称为光补偿点。
光能利用
提高作物光能利用率的途径
(1)充分利用生长季节，增加农作物的生长日数。
(2)建立合理的群体结构，造成群体中多层立体配置， 以减少整个作物层的反射、透射和漏射光，增加作物对 光能的吸收比例。
(3)改善水、热、气等环境条件，增加作物光合能力。
(4)培育高光效品种，提高作物的光饱和点。在培育作 物品种时，要增加暗反应的速度，以充分利用光反应所 吸收的光能，提高光饱和点和光能利用率。
二、光照与农作物生长
光谱 光照长度 光照强度 光能利用
光谱
光谱成分不同对农作物起着不同的作用。通 常分为紫外光区、可见光区、红外光区。
紫外光——波长较长的部分可刺激农作物生长，
促进果实成熟，提高蛋白质、维生素及糖分的含量； 波长较短部分能抑制农作物体内某些激素形成，抑 制细胞伸长。
0℃——土壤冻结和解冻；农事活动开始或终止。冬
小麦秋季停止生长和春季开始生长（有人采用3℃）， 冷季牧草开始生长。0℃以上持续日数为农耕期。
5℃——早春作物播种；喜凉作物开始或停止生长，
多数树木开始萌动。冷季牧草积极生长。5℃以上持 续日数称生长期或生长季
10℃——春季喜温作物开始播种与生长，喜凉作 物开始迅速生长。常称10℃以上的持续日数为喜 温作物的生长期。
光照强度
光饱和点：
在一定的光照强度范围内，光合作用强度随着光 照强度的增强而增强。当光照强度达到一定强度后， 光合作用强度不再相应地增强，我们把这种现象称 为光饱和现象。这个光的临界点称为光饱和点。
光补偿点：
在光合作用进行的同时，植物的呼吸过程也在进 行。把植物的光合强度和呼吸强度达到相等时的光强 值称为光补偿点。
光能利用
提高作物光能利用率的途径
(1)充分利用生长季节，增加农作物的生长日数。
(2)建立合理的群体结构，造成群体中多层立体配置， 以减少整个作物层的反射、透射和漏射光，增加作物对 光能的吸收比例。
(3)改善水、热、气等环境条件，增加作物光合能力。
(4)培育高光效品种，提高作物的光饱和点。在培育作 物品种时，要增加暗反应的速度，以充分利用光反应所 吸收的光能，提高光饱和点和光能利用率。
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作物与环境的关系
沈阳农业大学科学技术学院 农学专业
一
作物的自然环境
二
作物的人工环境
三
环境因素的生态学分析
一、作物的自然环境
环境因子（ 生态因子 ）是指作物生活空间的外
界自然条件的总和，不仅包括对其有影响的种种自 然环境条件，还包括生物有机体的影响和作用。
生活因子：光照、温度、水分、热量、养分和空
光补偿点和光饱和点
作物对光照度的要求通常用“光补偿点”和“光饱和点”表示。
光补偿点：弱光下，随着光照度提高，光合作用增强；到一定光 照度时，光合与呼吸平衡，表观光合强度为零，此时的光照度即 为光补偿点。群体基部光照宜接近光补偿点。
光饱和点：随着光照度继续增强，光合强度继续上升，当达到一 定值后，光合强度不再上升而趋于稳定，此时的光照度就是光饱 和点。
4．环境因素作用的阶段性
每一个环境因素，或彼此有关联的若干因素的结合，对 同一作物的各个不同发育阶段所起的生态作用是不同的； 作物的一生中，所需要的环境因素也是随着生长发育的推 移而变化的。
5．环境因素的直接作用和间接作用
在对作物生长发育状况和作物分布进行分析时，应区别 环境因子的直接作用和间接作用。譬如干热风、低温等对 作物的影响属于直接作用。很多地形因素，如地形起伏、 坡向、坡度、海拔、经纬度等，是通过改变光照、温度、 雨量、风速、土壤性质等进而对作物发生影响，这是环境 因素的间接作用。如前所述，我们所采取的栽培措施中， 有一些是直接作用于作物的，而更多的则是起间接作用的
5、环境因素的直接作用和间接作用
1．环境因素相互联系的综合作用
生态环境是许多环境因素综合作用的结果，进而对作物起 着综合的生态作用。各个因素之间不是孤立的，而是互相 联系、互相制约的，环境中任何一个因素的变化，都将引 起其他因素不同程度的变化
2．主要因素
组成环境的因素，都影响作物的生长发育。但在一定条 件下，其中必有一二个因素是起主导作用的，它的存在与 否和数量的变化，使作物的生长发育情况发生明显的变化 ，这种起主要作用的因素就是主导因素。
二、作物的人工环境
（一）广义的人工环境 是指所有的为作物正常生长发育所创造的 环境；而人为的环境污染、干扰和破坏植 物资源的现象，是人工环境的负面表现。
（二）狭义的人工环境 是指在人工控制下的作物环境，例如作物 的薄膜覆盖、向阳温室，都是行之有效的 人工环境。
三、环境因素的生态学分析
（一）、环境因素的分类
作物 生长
光照强度
与
作物 发育
光合 作用
1、光照强度与作物生长
光照强度对作物生长及形态建成有重要的作用。因为光 是作物进行光合作用的能量来源，光合作用合成的有机物 质是作物进行生长的物质基础。细胞的增大和分化，作物 体积的增长、重量的增加都与光照强度有密切的关系。
光还能促进组织和器官的分化，制约器官的生长发育速度 ；植物体各器官和组织保持发育上的正常比例，也与一定 的光照强度有关。例如，作物种植过密，株内行间光照就 不足，由于植株顶端的趋光性，茎秆的节间会过分拉长， 这样一来，不但影响分蘖或分枝，而且影响群体内绿色器 官的光合作用，导致茎秆细弱而倒伏，造成减产。
气候因素
土壤因素
地形因素
生物因素
人为因素
光能、 温度、 空气、 水分等
土壤的 有机和无 机物质的 物理、化 学性质以 及土壤生 物和微生 物等。
如地势、 地貌、 海拔高 度、坡 度、坡 向等
动物、 植物、 微生 物的 影响
主要 指栽 培措 施
（二）、环境（生态）因子的对作物作用的特点
特点
1．环境因素相互联系的综合作用 2、主要因素 3、环境因素的不可代替性和可调性 4、环境因素作用的阶段性
喜光作物的光补偿点、饱和点较高，耐阴作物的光补偿点、饱和 点较低。
从作物栽培的角度来说， 光照强度、日照长度和 光谱成分都与作物的生 长发育有密切的关系， 并对作物的产量和品质 产生影响。
一、光对作物的生态作用 二、作物对光的吸收转化与产量
一、光对作物的生态作用
（一）光照强度
光照强度（光照度）指单位 面积上所接受的光通量，在 一定程度上反映了植物所能 选择吸收的可见光强弱。 光照度的测量单位是勒克斯 （Lux），1勒克斯等于1流 明/m2 ，亦等于1米烛光。在 作物研究中，采用照度计测 量。大致在380-710纳米波 长之间，属于可见光的主要 波长段。
气这五个因素是作物生命活动中所不能缺少的，缺 少其中之一作物就无法生存，这些因子叫做生活因 子
作物、环境、措施三者的关系
措施
作物
环境
生理生化过程
产品产量和品质
栽培作物的实践活动，包括 作物、环境、措施3个方面， 作物产品的形成，正是作物 一环境一措施3方面共同作 用的结果。从现代系统论的 观点看，环境一作物一措施 三者互相联系，共同构成了 农田作物栽培的生态系统
3、光照强度与光合作用
作物的喜光与耐阴特性 根据不同作物对光照度的基本要
求，可大致分喜光作物和耐阴作 物两大类。 喜光作物：玉米、甘蔗、甘薯等； 耐阴作物：多数豆类、魔芋等。 水稻既喜光又耐阴，具有双重特 性。 生产上耐阴作物往往与喜光作物 搭配种植，构成不同的间套作方 式，如玉米与大豆间作在生产上 分布十分广泛。 作物喜光是绝对的，耐阴是相对 的，没有光就不可能有光合作用 和物质积累。
3．环境因素的不可代替性和可调性
作物在生长发育过程中所需要的环境条件，诸如光、温 度、水分、空气、无机盐类等因素，是同等重要不可缺少 的。缺少任何一种，都能引起作物生长发育受阻，甚至死 亡；而且任何一个因素都不能由另一个因素来代替。另一 方面，在一定情况下，某一因素量上的不足，可以由其他 因素的增加或加强而得到调剂，并仍然有可能获得相似的 生态效应。
2、光和强度与作物发育
光照强度也影响作物的发育。作物花芽的分化和形成即 受光照强度的制约。通常作物群体过大，有机营养的同化 量少，花芽的形成也减少，已经形成的花芽也由于体内养 分供应不足而发育不良或早期死亡。在开花期，如果光照 减弱也会引起结实不良或果实停止发育，甚至落果。例如 ，棉花在开花、结铃期如遇长期阴雨天气，光照不足，影 响碳水化合物的制造与积累，就会造成较多的落花落铃。
沈阳农业大学科学技术学院 农学专业
一
作物的自然环境
二
作物的人工环境
三
环境因素的生态学分析
一、作物的自然环境
环境因子（ 生态因子 ）是指作物生活空间的外
界自然条件的总和，不仅包括对其有影响的种种自 然环境条件，还包括生物有机体的影响和作用。
生活因子：光照、温度、水分、热量、养分和空
光补偿点和光饱和点
作物对光照度的要求通常用“光补偿点”和“光饱和点”表示。
光补偿点：弱光下，随着光照度提高，光合作用增强；到一定光 照度时，光合与呼吸平衡，表观光合强度为零，此时的光照度即 为光补偿点。群体基部光照宜接近光补偿点。
光饱和点：随着光照度继续增强，光合强度继续上升，当达到一 定值后，光合强度不再上升而趋于稳定，此时的光照度就是光饱 和点。
4．环境因素作用的阶段性
每一个环境因素，或彼此有关联的若干因素的结合，对 同一作物的各个不同发育阶段所起的生态作用是不同的； 作物的一生中，所需要的环境因素也是随着生长发育的推 移而变化的。
5．环境因素的直接作用和间接作用
在对作物生长发育状况和作物分布进行分析时，应区别 环境因子的直接作用和间接作用。譬如干热风、低温等对 作物的影响属于直接作用。很多地形因素，如地形起伏、 坡向、坡度、海拔、经纬度等，是通过改变光照、温度、 雨量、风速、土壤性质等进而对作物发生影响，这是环境 因素的间接作用。如前所述，我们所采取的栽培措施中， 有一些是直接作用于作物的，而更多的则是起间接作用的
5、环境因素的直接作用和间接作用
1．环境因素相互联系的综合作用
生态环境是许多环境因素综合作用的结果，进而对作物起 着综合的生态作用。各个因素之间不是孤立的，而是互相 联系、互相制约的，环境中任何一个因素的变化，都将引 起其他因素不同程度的变化
2．主要因素
组成环境的因素，都影响作物的生长发育。但在一定条 件下，其中必有一二个因素是起主导作用的，它的存在与 否和数量的变化，使作物的生长发育情况发生明显的变化 ，这种起主要作用的因素就是主导因素。
二、作物的人工环境
（一）广义的人工环境 是指所有的为作物正常生长发育所创造的 环境；而人为的环境污染、干扰和破坏植 物资源的现象，是人工环境的负面表现。
（二）狭义的人工环境 是指在人工控制下的作物环境，例如作物 的薄膜覆盖、向阳温室，都是行之有效的 人工环境。
三、环境因素的生态学分析
（一）、环境因素的分类
作物 生长
光照强度
与
作物 发育
光合 作用
1、光照强度与作物生长
光照强度对作物生长及形态建成有重要的作用。因为光 是作物进行光合作用的能量来源，光合作用合成的有机物 质是作物进行生长的物质基础。细胞的增大和分化，作物 体积的增长、重量的增加都与光照强度有密切的关系。
光还能促进组织和器官的分化，制约器官的生长发育速度 ；植物体各器官和组织保持发育上的正常比例，也与一定 的光照强度有关。例如，作物种植过密，株内行间光照就 不足，由于植株顶端的趋光性，茎秆的节间会过分拉长， 这样一来，不但影响分蘖或分枝，而且影响群体内绿色器 官的光合作用，导致茎秆细弱而倒伏，造成减产。
气候因素
土壤因素
地形因素
生物因素
人为因素
光能、 温度、 空气、 水分等
土壤的 有机和无 机物质的 物理、化 学性质以 及土壤生 物和微生 物等。
如地势、 地貌、 海拔高 度、坡 度、坡 向等
动物、 植物、 微生 物的 影响
主要 指栽 培措 施
（二）、环境（生态）因子的对作物作用的特点
特点
1．环境因素相互联系的综合作用 2、主要因素 3、环境因素的不可代替性和可调性 4、环境因素作用的阶段性
喜光作物的光补偿点、饱和点较高，耐阴作物的光补偿点、饱和 点较低。
从作物栽培的角度来说， 光照强度、日照长度和 光谱成分都与作物的生 长发育有密切的关系， 并对作物的产量和品质 产生影响。
一、光对作物的生态作用 二、作物对光的吸收转化与产量
一、光对作物的生态作用
（一）光照强度
光照强度（光照度）指单位 面积上所接受的光通量，在 一定程度上反映了植物所能 选择吸收的可见光强弱。 光照度的测量单位是勒克斯 （Lux），1勒克斯等于1流 明/m2 ，亦等于1米烛光。在 作物研究中，采用照度计测 量。大致在380-710纳米波 长之间，属于可见光的主要 波长段。
气这五个因素是作物生命活动中所不能缺少的，缺 少其中之一作物就无法生存，这些因子叫做生活因 子
作物、环境、措施三者的关系
措施
作物
环境
生理生化过程
产品产量和品质
栽培作物的实践活动，包括 作物、环境、措施3个方面， 作物产品的形成，正是作物 一环境一措施3方面共同作 用的结果。从现代系统论的 观点看，环境一作物一措施 三者互相联系，共同构成了 农田作物栽培的生态系统
3、光照强度与光合作用
作物的喜光与耐阴特性 根据不同作物对光照度的基本要
求，可大致分喜光作物和耐阴作 物两大类。 喜光作物：玉米、甘蔗、甘薯等； 耐阴作物：多数豆类、魔芋等。 水稻既喜光又耐阴，具有双重特 性。 生产上耐阴作物往往与喜光作物 搭配种植，构成不同的间套作方 式，如玉米与大豆间作在生产上 分布十分广泛。 作物喜光是绝对的，耐阴是相对 的，没有光就不可能有光合作用 和物质积累。
3．环境因素的不可代替性和可调性
作物在生长发育过程中所需要的环境条件，诸如光、温 度、水分、空气、无机盐类等因素，是同等重要不可缺少 的。缺少任何一种，都能引起作物生长发育受阻，甚至死 亡；而且任何一个因素都不能由另一个因素来代替。另一 方面，在一定情况下，某一因素量上的不足，可以由其他 因素的增加或加强而得到调剂，并仍然有可能获得相似的 生态效应。
2、光和强度与作物发育
光照强度也影响作物的发育。作物花芽的分化和形成即 受光照强度的制约。通常作物群体过大，有机营养的同化 量少，花芽的形成也减少，已经形成的花芽也由于体内养 分供应不足而发育不良或早期死亡。在开花期，如果光照 减弱也会引起结实不良或果实停止发育，甚至落果。例如 ，棉花在开花、结铃期如遇长期阴雨天气，光照不足，影 响碳水化合物的制造与积累，就会造成较多的落花落铃。