太阳辐射和大气沉降对植物生长的影响研究

合集下载

大气氮沉降对生态系统功能影响

大气氮沉降对生态系统功能影响

大气氮沉降对生态系统功能影响大气氮沉降是指大气中的氮化合物进入陆地和水体的过程。

氮沉降的来源主要是人类活动,例如工业排放、农业施氮和交通运输导致的氮氧化物排放等。

随着近几十年来人类活动的不断增加,大气氮沉降已经成为全球性的环境问题。

不仅对自然生态系统产生了影响,也对农业生产和人类健康带来了一系列问题。

大气氮沉降对生态系统功能产生的影响主要体现在以下几个方面:1. 土壤生物多样性和生态系统结构:大气氮沉降可以改变土壤中的氮素含量,从而影响土壤细菌、真菌和其他微生物的组成和丰度。

一些研究发现,氮沉降会导致土壤中硝酸盐和铵盐的积累,从而抑制一些土壤细菌和真菌的生长和活动,降低土壤微生物的多样性。

这对土壤的养分循环和有机质分解过程产生了直接和间接的影响,进而影响整个生态系统的稳定性和结构。

2. 生物地球化学循环:氮是生物地球化学循环的关键元素之一。

大气氮沉降使得陆地生态系统中氮循环过程发生改变。

持续的氮沉降可以导致土壤中氮素积累过高,从而改变植物的氮磷比例。

研究表明,在高氮沉降条件下,植物更多地吸收氮而减少对磷的吸收,这可能导致土壤磷的损失和植物的营养失衡。

此外,氮沉降还可能导致水体中氮的过度富集,引起水体富营养化问题,对水生生态系统造成负面影响。

3. 植物生长和生产力:氮是植物生长和生产力的重要限制因素之一。

适量的氮可以促进植物的生长和养分吸收,但过高的氮沉降则可能对植物产生负面影响。

研究表明,高氮沉降可以引发植物的氮饱和,导致植物对氮的吸收能力下降,同时还可能导致植物叶片的叶绿素含量减少和叶片的老化加速。

这些变化可能会降低植物的生长速率和光合作用效率,从而对生态系统的碳吸收和生产力产生直接影响。

4. 生物多样性和生态系统稳定性:氮沉降的变化不仅会对土壤中的微生物群落和植物群落造成影响,还会对生态系统的物种多样性和功能多样性产生影响。

研究发现,高氮沉降可以导致一些特定物种的繁荣,从而改变生态系统中的物种组成和相对丰度。

太阳辐射对植物生长影响

太阳辐射对植物生长影响

太阳辐射对植物生长发育的影响姓名:卢常磊学号: 1001064113专业:种子科学与工程一、光的生物学意义与植物的光学特性(一)光是生物体生命活动的能量源泉太阳辐射是地球上生物有机体的主要能量源泉。

地球上所有生命都靠来自太阳辐射提供生命活动的能量。

而植物的光合作用几乎使所有的有机体与太阳辐射之间发生了最本质联系。

同时,地球表面吸收一部分太阳辐射直接转变为热能,其中一部分用于水分蒸发,其余部分用于增加地表温度,因而太阳辐射也是构成地表热量和水分等分布状况的能量源泉。

到达地球上的太阳辐射主要的作用是产生光合效应、热效应和光的形态效应。

地球生物圈内的光辐射的生物学效应可分为:1、有机物质组成,其中包括光合作用,维生素D的形成;2、物质输送;3、刺激作用,其中包括光周期现象、向光性、趋光性、感光性等。

光和热是动、植物生长发育和产量形成的根本条件。

光对叶绿素起着化学作用,没有光,不能产生叶绿素,也不能进行二氧化碳的合成。

光是植物进行光合作用的能量源泉。

光对植物的热效应,由于植物的蒸腾,不致使植物“体温”过高而“灼”死。

光还影响植物营养体形态的建成和生长发育以及叶的方位等。

太阳各种辐射光谱区对植物生命活动具有不同的重要性:光对生物有机体的影响是由光照强度、光照长度、光谱成分的对比关系构成的。

植物光合作用利用太阳能的程度很低,绿色植物只能吸收落到叶子上太阳能的50%左右,其中又只有1-5%参与植物的光合过程。

而植物通过光合合成的物质却占到植物总干重的90—95%。

当前,我们还不能改变太阳能的大小及其在地球上的分布,但能提高到达地面上太阳能的利用率,特别是提高植物接受光能的面积和它们的利用率。

(二)植物单叶的光学特性投射于叶面上的太阳辐射,可分为反射、吸收和透射三部分。

反射由内反射和外反射构成。

外反射是叶片表皮层与空气界面所发生的反射现象。

内反射是投射到叶子内部,又从投射一侧返回空气中的辐射。

进入叶子内部,部分被吸收、反射后,一部分光通过叶片到达另一侧,这部分光称为透射光。

大气氮沉降特征及对土壤和植物的影响研究进展

大气氮沉降特征及对土壤和植物的影响研究进展

大气氮沉降特征及对土壤和植物的影响研究进展作者:陈媛媛张成肖欣娟钟文挺王科李根郑成郑罗崇都来源:《南方农业·上》2022年第10期摘要随着经济的快速发展,人类活动排放至大气中的氮持续增长,大气氮沉降已成为继气候变化、二氧化碳浓度升高、土地利用变化之外影响陆地生态系统结构和功能的第四大因素。

通过大气沉降到生态系统的氮可作为营养源供植物生长,过量的氮则会产生消极作用。

从大气氮沉降的氮素组成及其沉降通量、氮沉降的时空特征和氮沉降对土壤、植物的影响三方面进行综述,总结了大气氮沉降的不同氮素形态及沉降通量,对比了氮干沉降、湿沉降的时空特征,阐述了大气氮沉降对土壤生态系统及植物生长的影响。

从现有的研究来看,我国对各地区大气氮沉降情况的监测越来越多,包括农田、城市、森林等,但关于大气氮沉降的影响研究多与水体、森林、草地等相关,对农田生态系统的影响研究报道较少,如对土壤微环境、农作物生长及作物产量、农产品质量的影响等。

关键词大气氮沉降;氮素组成;干沉降;湿沉降;时空特征中图分类号:X831;S19 文献标志码:C DOI:10.19415/ki.1673-890x.2022.19.037大气沉降是物质进行地球化学循环的重要途径,是指大气中的污染物经过一定的途径沉降至地面或水体的过程,可以分为干沉降和湿沉降。

干沉降是指大气中的物质通过物理(重力作用、惯性作用、湍流运动、布朗运动等)、化学(化学反应等)、生物(植物气孔吸收等)作用等向地面沉降的过程;湿沉降是指伴随着降雨或者其他水汽凝结现象向地面沉降的过程[1]。

大气氮沉降是指活性氮通过干、湿沉降从大气沉降至地表的过程[2]。

氮是植物生长所必需的营养元素,大气氮沉降影响陆地生态系统中有效氮的积累,进而影响生物地球化学循环、土壤微环境及植物新陈代谢和生长发育。

沉降到生态系统中的氮一部分可为植物生长提供营养,而过量的氮沉降则会对生态系统产生负面效应。

受化石燃料燃烧、含氮化肥的生产和使用、畜牧业发展及人类活动等因素的影响,氮化物逐渐在大气中积累并向陆地和水域系统沉降,氮沉降已成为继气候变化、二氧化碳浓度升高、土地利用变化之后的影响陆地生态系统结构和功能的第四大因素[3-4]。

探索自然的教案——观察太阳对植物的影响

探索自然的教案——观察太阳对植物的影响

探索自然的教案——观察太阳对植物的影响一、教学背景在生物学中,植物是相对较为容易进行观察实验的对象之一。

而对于植物,在日常生活中我们也都有很多关于它们生长与发展的经验。

但是并不是所有人都清楚植物生长的机理,因此教育活动可以用来帮助人们加深对于植物生长的理解。

观测太阳对植物的影响是一个简单易行的实验,它可以帮助学生了解光合作用及其重要性。

同时,这个实验可以启发学生对于植物生长的好奇心,促使他们去发现植物在日常生活中扮演着怎样重要的角色。

二、实验目的通过观察太阳对植物的影响,让学生了解光合作用的基础知识。

同时,通过实验让学生认识植物在日常生活中的重要性。

三、实验材料-苗盘-芝麻种子-阳光-草纸-保鲜膜-喷壶四、实验步骤1.将芝麻种子放入浸泡了一整晚的水中,待种子冒出小根后,再移植到苗盘内。

2.在苗盘上盖上一层草纸,再使用保鲜膜进行封闭。

这样有利于保持苗盘内的湿气。

3.将苗盘放置在阳光下。

每天早上、中午及下午各喷一次水。

喷幅度应当大于表面的水分量。

4.不到一周的时间,小芽就会冒出来,等到小芽长得不那么脆弱之后,就可以去掉草纸和保鲜膜,让植物和周围的环境进行交互作用。

5.观察植物的状态并记录下来。

比较周围植物的生长状态,看看它们是否和被照射太阳的芝麻有所不同。

6.结果记录:将实验发现记录在实验笔记本中,包括每天的观测结果,以及植物长大后的状态。

五、实验结果1.观测记录:我们发现在同样条件下,太阳照射的芝麻生长要快于被遮蔽的芝麻。

从芝麻生长的状态可以看出这个差距,被照射的芝麻更健康、更繁茂。

2.结论:太阳是植物生长的必须条件之一。

光合作用本质上是一个将太阳能转化为植物生命能量的过程。

当植物得到充足的阳光照射,它们就会进行光合作用从而制造出足够的糖分,用来维持生长和发育。

六、教学评价和教学策略对于小学生,让他们进行观察实验可以激发他们的好奇心。

这个实验非常容易实施,而且结果也显著,初学者也易于理解,是一个非常好的教学活动。

大气氮沉降对农作物生长和土壤质量的影响

大气氮沉降对农作物生长和土壤质量的影响

大气氮沉降对农作物生长和土壤质量的影响一、引言大气氮沉降是指大气中的氮化合物沉降到地面的过程,包括干沉降和湿沉降。

随着人类活动的增加和工业化的发展,大气氮沉降逐渐成为全球范围内的环境问题。

本文将论述大气氮沉降对农作物生长和土壤质量的影响。

二、大气氮沉降对农作物生长的影响1. 施肥效果的增强大气氮沉降中的氮化合物可以充当植物的外源氮源,为农作物提供额外的养分。

研究表明,适度的大气氮沉降对农作物的生长有积极的促进作用,特别是对一些对氮素需求较高的作物,如小麦、玉米等。

2. 对农作物品质的影响虽然适量的大气氮沉降可以提高农作物的产量,但过量的氮沉降可能会对农作物的品质产生负面影响。

过量的氮沉降会导致农作物中的蛋白质含量增加,而糖分含量下降,从而降低农作物的口感和食用品质。

3. 抗病虫害的降低大气氮沉降会改变土壤中的氮素含量,进而影响土壤微生物的种类和数量。

一些研究表明,过量的氮沉降会使土壤中的微生物群落发生变化,降低土壤的抗病虫害能力,从而增加了农作物受病虫害侵袭的风险。

三、大气氮沉降对土壤质量的影响1. 土壤酸化大气氮沉降中的氮化合物(如氨、硝酸盐等)经过反应转化为硝酸根离子,并随着降水渗入土壤中。

这些硝酸根离子会增加土壤的酸度,导致土壤酸化。

土壤酸化不仅会降低土壤肥力,还会影响农作物的生长和根系发育。

2. 土壤养分失衡大气氮沉降会改变土壤中氮、磷、钾等养分的比例,导致土壤养分的失衡。

氮素过剩会抑制农作物对磷、钾等其他养分的吸收利用,从而影响作物的生长和产量。

3. 土壤微生物活性的变化大气氮沉降会改变土壤中的氮素含量以及养分的比例,进而影响土壤微生物的活性。

研究表明,过量的氮沉降会导致土壤微生物的过度繁殖,从而破坏土壤的生态平衡,减少土壤中有益菌的数量。

四、结论大气氮沉降对农作物生长和土壤质量有着重要的影响。

适量的大气氮沉降可以促进农作物的生长,但过量的氮沉降可能会降低作物品质和抗病虫害能力。

此外,大气氮沉降还会导致土壤酸化、养分失衡以及土壤微生物活性的变化,从而对土壤质量产生负面影响。

空气污染对环境的影响及治理方法

空气污染对环境的影响及治理方法

空气污染对环境的影响及治理方法空气污染是指大气中有害物质浓度升高,超过了一定的范围,对人类健康和生态环境产生负面影响。

在现代工业化和城市化进程加快的背景下,空气污染已成为一大严重问题。

本文将探讨空气污染对环境的影响,并提出一些有效的治理方法。

一、空气污染对环境的影响1.1 大气中污染物的直接影响大气污染物如二氧化硫、氮氧化物、臭氧等对环境产生直接影响。

首先,它们会使大气质量下降,引发雾霾等现象,降低能见度,给人类行为和交通带来困扰。

其次,这些污染物还会对植被造成伤害,降低植物光合作用效率,影响农作物的产量和质量。

此外,大气污染物的沉降也会对水质造成污染,对水生生物造成危害。

1.2 气候变化与环境破坏空气污染不仅对大气层中的物质造成危害,还对气候和环境造成破坏。

大气中过量的温室气体如二氧化碳和甲烷会增加地球的温度,导致全球气候变暖和气候灾害频发。

另外,沉积在冰川和雪地上的污染物会加速冰川融化,影响水源补给和水资源的可持续利用。

空气污染还会改变大气层的气流和风向,导致风沙暴等自然灾害的发生。

1.3 生态系统的破坏空气污染对生态系统造成严重破坏。

大气中的污染物通过沉降进入地表水和土壤,破坏水域生态和土壤生态系统。

土壤中的污染物会对植物生长产生负面影响,影响土壤肥力与农作物的生长。

此外,污染物还进入食物链,在生物体内积累并逐渐加重毒性,对生物多样性产生威胁。

二、空气污染治理方法2.1 科技手段的应用科技手段是空气污染治理的重要方式。

一方面,可以采用先进的污染治理设备,如烟气脱硫、脱硝、除尘等设备,减少大气中有害气体的排放。

另一方面,可以推动节能减排技术的研究和应用,降低能源消耗和污染物排放。

另外,发展清洁能源,如太阳能和风能,可以减少对化石燃料的依赖,降低温室气体的排放。

2.2 环保法规的制定与执行制定和执行严格的环保法规对于减少空气污染至关重要。

政府应该加大立法和执法力度,推动企业和居民减少污染物排放。

2024_2025学年新教材高中地理学业质量标准过关检测5含解析新人教版必修第一册

2024_2025学年新教材高中地理学业质量标准过关检测5含解析新人教版必修第一册

学业质量标准过关检测(五)本卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题),时间90分钟,满分100分第Ⅰ卷(选择题共40分)一、单项选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分)人类活动导致大气中含氮化合物浓度增加,产生沉降,是新出现的令人担忧的全球变更问题。

一科研小组选择受人类干扰较小的某地,试验模拟大气氮沉降初期对植被的影响。

试验地植被以灌木植物为主,伴生多年生草本植物。

下表中数据为试验地以2009年为基数,2010~2013年试验中植被的变更值(测量时间为每年9月30日)。

据此完成1~3题。

1.试验期间植被变更表现为( A )①生物量提高②生物量降低③植株密度变更④植被分布变更A.①③ B.②③ C.①④ D.②④解析:考查读表分析实力。

从生物量看,表中2009年的地上和地下生物量之和为4,2010年到2013年地上和地下生物量之和各年均大于4,说明试验期间生物量提高;从植株数量看,2009年灌木和草本植物数量为2,2010年到2013年灌木和草本植物数量各年均大于2,说明植株密度加大。

2.试验期间大气氮沉降导致灌木、草本两类植物出现此消彼长竞争的是( D )A.植株数量B.总生物量C.地上生物量D.地下生物量解析:考查读表分析实力。

由表可知,地下生物量中,灌木植物期间呈下降趋势,而草本植物生物量期间呈上升趋势,此消彼长。

3.依据试验结果推想,随着大气氮沉降的持续,植被将来变更趋势是( D )A.灌木植物和草本植物繁茂B.灌木植物和草本植物萎缩C.灌木植物茂密、草本植物萎缩D.灌木植物萎缩、草本植物茂密解析:考查读表分析实力。

试验期间灌木植物地上生物量从2012年呈下降趋势、地下生物量始终呈下降趋势并从2011年始小于2009年,而草本植物的地上和地下生物量均较2009年明显增大且呈上升趋势,说明植被将来变更趋势是灌木植物萎缩、草本植物茂密。

林木径级是指森林中原木的直径值,通常用厘米来表示。

人教版高二地理第三章《大气运动》检测题及答案

人教版高二地理第三章《大气运动》检测题及答案

○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________人教版高二地理第三章《大气运动》检测题及答案(满分:100分 时间:90分钟)题号 一 二 总分 分数一、单选题(本大题共25小题,每小题50分,共2分)下图为某年12月12日8时亚洲局部地区海平面气压分布图(单位:hPa )。

读图回答1-2题。

1.图示时刻( )A .气压:太原高于呼和浩特B .风速:乌兰巴托小于上海C .降水概率:呼和浩特大于上海D.风向:乌兰巴托与呼和浩特相反 2.太原市未来两天天气状况,说法可信的是( ) A .雨过天晴,气温升高 B .气压下降,出现连续性降水C .出现狂风、暴雨、冰雹等强对流天气D .雨雪、大风之后可吸入颗粒物减少位于锋面上下的风向往往存在明显差异。

下图为我国东部地区两测站位于冷、暖锋面下方时,自下而上垂直方向不同高度测得的风向、风速变化图。

完成3-4题。

3.有关测站上空锋面类型、锋面位置、风向变化的描述正确的是( ) A .冷锋 距地面1.5~2.0千米 锋下西北风,锋上东南风 B .冷锋 距地面2.0~2.5千米 锋下东南风,锋上西北风C .暖锋 距地面2.0~2.5千米 锋下西南风,锋上东北风D .暖锋 距地面1.5~2.0千米 锋下东南风,锋上西南风 4.与测站周边近地面等压线分布最接近的是( )A .①B .②C .③D .④下图为北京时间某年11月18日8时和20时亚洲局部地区海平面气压分布图。

读图,完成下面5-6题。

○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○5.据图推断,8时甲地( )A .地处高压脊,出现大雾B .位于冷锋锋前,出现霜冻C .风向偏北风,气温较低D .受低气压控制,阴雨天气 6.该年11月18日8时至20时( ) A .低气压中心①向东移动并减弱 B .甲地天气由晴转阴,紫外线减弱 C .乙地风向由东北风转西北风,风速增大 D .丙地气压降低,气流由中心向外逆时针流出下图为亚洲东部(115°E 以东)多年平均南、北风向在各纬度上的季节变化图,箭头长短代表风力大小。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

太阳辐射和大气沉降对植物生长的影响研究引言
植物生长是生态系统的基石,对人类健康和环境的可持续发展
至关重要。

太阳辐射和大气沉降作为生态系统中的重要因素,已
广泛研究其对植物生长的影响。

本文将从太阳辐射和大气沉降对
植物生长的影响分别进行探讨。

太阳辐射对植物生长的影响
太阳辐射是植物生长过程中最基本的能量来源,其波长范围广泛,包括紫外线、可见光和红外线。

太阳辐射的能量在光合作用
中转换为植物生长所需的有机物和氧气。

1.光周期的影响
光周期是指24小时内光照的时间长度,是植物生长重要的生
理过程。

光周期对不同植物有不同的影响。

例如,短日植物在光
周期不足时会开花,长日植物则相反,在光周期过短时生长受限,甚至停止生长。

因此,在要求不同光周期的植物生长环境中,太
阳辐射的作用差异很大。

2.光强的影响
光强是指光线单位面积所携带的能量,是影响光合作用速率的
重要因素。

过高的光强会对植物造成光照伤害,抑制植物生长。

过低的光强则会限制植物的光合作用速率,影响植物生长和产量。

因此,对于不同光强的植物生长环境,应注意合理调节太阳辐射
强度。

3.紫外线的影响
紫外线可以促进植物生长,但也会对植物造成伤害,特别是对
植物叶片的气孔和叶绿体的片层结构产生影响。

这种损害不仅对
植物生长产生负面影响,还会影响作物的产量和品质。

大气沉降对植物生长的影响
大气沉降指的是大气中的天然和人为物质通过雨水、雪水、露
水等降落到地面的现象。

大气沉降主要包括干沉降和湿沉降。


沉降是指大气中的物质直接落到地面,湿沉降则是指物质通过与
水汽结合形成雨水等形式降落到地面。

1.氮沉降的影响
氮素是植物生长的重要元素,大气沉降中的氮被植物吸收后,
可以促进植物生长。

但过度的氮沉降也会导致土壤酸化,对土地
和水体环境造成破坏。

研究表明,氮素缺乏或过剩都会引起植物
的生长异常。

2.硫沉降的影响
硫沉降可以促进植物生长,但过度沉降则会影响植物光合作用和呼吸作用,导致生长抑制和生态系统的失衡。

尤其是在酸性土壤环境中,硫沉降对植物的影响更加显著。

3.重金属沉降的影响
大气沉降中含有的重金属物质,如镉、铅、汞等对植物生长有很大的影响。

这些重金属物质在土壤中积累,会导致土壤污染,进而影响植物的生长和生态系统的平衡。

结论
太阳辐射和大气沉降是植物生长不可或缺的因素,它们的作用是相互关联和综合的。

良好的太阳辐射和大气沉降条件,可以促进植物的生长和生态系统的平衡,而不良的环境因素则会导致生态失衡和环境污染。

因此,要保证植物生长的健康发展,需要深入研究太阳辐射和大气沉降对植物生长的影响机理,制定相应的防治措施,同时落实可持续的发展理念。

相关文档
最新文档