第二章 园林植物生长发育与环境.ppt

园林植物栽培与养护,光,热,水,气,土,第二章园林植物生长发育与环境,城,光是地球生命活动的能源,是植物光合作用赖以生存的必要条件,是植物制造有机物质的能量源泉,没有阳光就没有绿色植物,植物就不能进行光合作用,植物就不能生长发育。光照强度、日照时间长短、光的组成等等对园林植物生长发育产生较大影响。,光,（1）光照强度是指单位面积上所接受可见光的能量，简称“照度”，单位为勒克斯（lx）。依地理位置、地势高低、云量及雨量等的不同而呈规律性的变化。即随纬度的增加而减弱，随海拔的升高而增强。1年之中，以夏季光照最强，冬季光照最弱；1d之中，以中午光照最强，早晚光照最弱。,（1）光照强度对园林植物的影响园林植物生长速度与它们的光合作用强度密切相关。而光合作用的强度在很大程度上受到光照强度的制约，在其它生态因子都适宜的条件下，光合作用合成的能量物质恰好抵偿呼吸作用的消耗时，这时的光照强度称为光补偿点。光补偿点以下，植物便停止生长。如园林植物林冠下的植物，有时会因光照不足，叶子和嫩枝枯萎。,光照强度超过了补偿点而继续增加时，光合作用的强度就成比例的增加，植物生长随之加快，即长高长粗。但当光照强度增加到一定程度时，光合作用强度的增加就逐渐减缓，最后达到一定限度，不再随光照强度的增加而增加，这时达到了光饱和点，即光合作用的积累物质达到最大时的光照强度。植物生长一般需要1800020000lx的光照强度，。根据不同园林植物对光照强度的反应不同，可将其分为以下3类。,阳性植物:此类植物需在较强的光照下生长良好。多数露地一二年生花卉及宿根花卉、仙人掌科等多浆植物类；落叶松、马尾松、臭椿等树木均属此类。阴性植物:此类植物不能忍受强烈的直射光线，需在适度荫蔽下才能生长良好。如蕨类植物、兰科、苦苣苔科、凤梨科、姜科、天南星科及秋海棠植物；云杉、冷杉、红豆杉等树木均为阴性植物。也有一些蔬菜植物如菠菜、莴苣、茼蒿等在光照充足时能良好生长，但在较弱的光照下，生长快、品质柔嫩。利用此特性，生产上常常合理密植或适当间套作，以提高产量，改善品质。,中性植物:此类植物对光照强度的要求介于上述两者之间，或对日照长短不甚敏感。通常喜欢日光充足，但在微荫下也能正常生长。如萱草、桔梗类等。,（2）光照强度与叶片色彩的关系观叶类花卉中，有些花卉的叶片中常呈现出黄、橙、红等多种颜色，有的甚至呈现出色斑块，这是由于叶绿体内所含元素不同，并在不同的光照条件下所产生的效果。如红桑、红枫、南天竹的叶片在强光下叶黄素合成得多些，而弱光下胡萝卜素合成得多。因此，它们的叶片呈现出由黄到橙再到红的不同颜色。,（3）光照强度对花色的影响紫红色的花是由于花青素的存在而形成的，而花青素必须在强光下才能产生，在散射光下不易产生。花青素产生的原因，除受强光照的影响外，还与光的波长和温度有关。另外，光照强度对矮牵牛等某些花卉品种的花色有明显影响，仍以蓝、白复色的矮牵牛花为例，其蓝色部分和白色部分的比例变化不仅受温度影响，而且与光照强度和光照持续时间有关。如茶叶中的紫色叶子也是由于光照过强产生花青素而形成，鲜叶中如果混有过多的紫色叶子，则制出的干茶茶汤是苦的。实验表明，随着温度升高，蓝色部分增加；随着光照强度增大，而白色部分增加。,（2）日照长度日照长度是指一天之中从日出到日没的太阳照射时间。一年之中不同季节昼夜日照时数不同，这种昼夜长短交替变化的规律称光周期现象。根据对日照长短反应不同，可将园林植物分3类。（1）长日照植物：这类植物在其生长过程中，需要有一段时间每天有较长的光照时数（通常1214h以上）才能形成花芽开花。在这段时间内，光照时间越长，开花越早，否则不开花或延迟开花。,（2）短日照植物：这类植物在生长过程中，需要一段时间内，每天的光照时数在12h以下或每日连续黑暗时数在12h以上，才能诱导花芽分化，促进开花结实。而在较长的日照下不开花或延迟开花。（3）中日照植物：这类植物经过一段营养生长后，只要其它条件适宜就能开花结实，日照长短对其开花无明显影响。研究并掌握了园林植物的光周期反应，就可以通过人工控制光照时间来促进或抑制植物的开花、生长和休眠。,（3）光质不同波长的光对植物生长发育的作用不同。植物同化作用吸收最多的是红光，其次为黄光。红光不仅有利于植物碳水化合物的合成，还能加速长日照植物的发育；相反蓝紫光则加速短日照植物发育，并促进蛋白质和有机酸的合成，短波的蓝紫光和紫外线能抑制节间伸长，促进多发侧枝和芽的分化，且有助于花色素和维生素的合成。因此，高山及高海拔地区因紫外线较多，所以高山花卉色彩更加浓艳，果色更加艳丽，品质更佳。,红外线是不可见光，它是一种热线，被地面吸收后可转变为热能，能提高地温和气温，供园林植物生长发育所需的热量。,第三节温度与园林植物的生态关系,一、“三基点”温度对植物的生态作用最低温、最适温和最高温称酶活性的“三基点”温度。植物的生长与温度的关系也服从“三基点”温度。最低温：在该温度以上酶才开始表现活性，并在一定范围内酶的活性与温度呈正相关。最适温：该温度时酶活性最高。最高温：达到该温度时酶失去活性。,（一）低温1、直接伤害：包括冷害、冻害和霜害。冷害(又寒害)：指零上低温对植物造成的伤害。它是喜温植物向北方引种和扩张分布的主要障碍多发生在温度相对较高如我国的南方地区。冻害：指冰点以下低温对植物的伤害。北方地区，冻害是低温的主要的伤害形式,霜害：由于霜的出现而使植物受害。,初霜：秋季第一次出现的霜终霜：春季最后一次出现的霜霜期：初霜终霜；无霜期：终霜初霜。无霜期被视为植物生长的重要指标之一。,2、间接伤害,冻举（冻拔）：气温下降和升高引起土壤结冰及解冻，导致树木上举，根系裸露或树木倒伏。发生地：寒温带土壤含水量大，土壤质地细。小苗和幼树易发生冻举。,冻裂：昼夜温差导至热胀冷缩产生弦长拉力，使树皮纵向开裂而造成伤害。,发生地：昼夜温差大，高纬度地区、薄皮树种。措施：树干包扎，缚草或涂白,生理干旱（冻旱）：土壤结冰或土温过低，植物根系吸水少或不吸水，而植物蒸腾失水引起植物干枯死亡。,发生地：多发生于土壤未解冻的早春，多风城市易发生。措施：迎风面设置挡风设施，幼苗北侧设置土埂,（二）高温：,1、高温对植物的伤害间接伤害：破坏光合作用和呼吸作用的平衡：呼吸作用光合作用，植物饥饿受害；破坏水分平衡：蒸腾作用加强，植物枯死至死亡。高温抑制氮化合物的合成，氨积累过多，有毒物质积累,直接伤害：40蛋白质变性；50生物膜结构破坏等。,2、高温对植物伤害的常见症状,皮烧：温度升高特别是温度的快速变化而引起植物组织的局部死亡。发生时间：多冬季，朝南或南坡及有强烈太阳光反射的城市街道。症状：树皮呈斑点状死亡或片状剥落。（细菌入侵）树种：光滑的薄皮树；措施：涂白,根茎灼烧：高温表土灼伤幼苗根茎造成伤害。措施：遮荫或喷水降温,二、温度与植物分布,1、影响植物分布的温度因素极端低温、高温是影响植物分布的最重要因素。冬季的极端低温：高纬或高海拔地区限制植物分布的主要因素；直接决定物种水平和垂直分布的上限。夏季的极端高温：低纬或低海拔地区限制植物分布的主要因素。其它：秋初的极端低温，春季的晚霜，夏季温度不足。,积温是影响植物分布的另一个重要因素,积温：植物整个生长发育期或某一发育阶段内，高于某一特定温度以上的热量总量。不同植物要求不同的积温总量。有效积温：特定温度为生物学零度的积温。,生物学零度,植物生长发育的起点温度。高于这一温度，植物才开始生长发育。温带地区常以5或6；亚热带地区以10为生物学零度。,有效积温：K=N（T-T0）,K：有效积温T：当地某个时期内的平均温度TO：生物学零度N：某时期的天数,根据物种需要的积温量、再结合各地的温度条件，可判断植物的引种范围。,3、园林植物随温度变化适应的生态类型,喜高温植物：白天：2022，晚上：不低于10。如一品红、仙客来和多数附生兰；喜低温植物：一般长江流域可露地越冬。月季、桂花、山茶花、杜鹃花等；中温植物：介于两者之间，在广东、广西地区可露地越冬。米兰、荷包花等。,水是园林植物的重要组成成分，也是植物进行光合作用的原料，同时也是维持植株体内物质分配、代谢和运输的重要因素。园林植物生长发育离不开水，如果缺水，影响种子发芽、插条生根、幼苗生长；光合作用、呼吸作用及蒸腾作用均不能正常进行，更不能正常抽梢、开花结实、落叶、休眠，严重缺水时会使植株萎蔫甚至死亡；当然，水分过多又会造成植株徒长、烂根、落蕾、甚至死亡。,水,（1）园林植物对水分的要求土壤湿度：通常用土壤含水量的百分数表示，即一般树木根系正常生长所需的土壤水分为田间持水量的60%80%为宜。空气湿度：不同园林植物需空气相对湿度不同，一般为65%80%。原产于热带雨林地区植物约高，而原产沙漠地区植物则相对约低。,植物,水生植物,陆生植物,沉水植物浮水植物挺水植物,湿生植物中生植物旱生植物,阴性湿生植物阳性湿生植物,二、植物对水分适应的生态类型以水为主导因子的植物生态类型,短命植物,避旱植物,耐旱植物,（一）水生植物,1.水环境的特点弱光、缺氧、温度变化平缓、溶解有各中无机盐类。,2.水生植物的生态适应,（1）通气组织发达，以保证对氧的需求。（2）具有发达的排水器官。（3）水生植物具有独特的形态：根系退化、株体柔软等。（4）生殖方式多样性：金鱼藻、苦草具有特殊的有性生殖器官，红树林的胎生现象。,3、水生植物的分类,沉水植物：整个植物体沉没在水面以下，与大气完全隔绝。如地毯草、红柳、红蝴蝶等。浮水植物：叶片漂浮在水面上。如王莲。挺水植物：植物的茎叶大部分挺伸在水面以上。红树林景观：具有发达的支柱根、呼吸根或板根。,大漂（PistiastratiotesLinn.）,浮萍（LemnaminorLinn.）,凤眼莲（Eichhorniacrassipes(Mart.)Solms）,紅睡莲（NymphaearubraRoxb.,）,白睡莲（NymphaeaalbaLinn.）,黃睡莲（NymphaeamexicanaZucc.）,雪白睡莲（NymphaealotusLinn.var.Dentata(Schum.etThonn.)Nichols.）,王莲（Victoriaamazonica(Popp.)Sowerby,（二）.陆生植物,1.湿生植物概念在潮湿环境中生长，不能忍受长时间水分不足、抗旱能力最小的一类陆生植物。根据生境分为：阳性湿生植物：水稻、灯芯草阴性湿生植物：海芋、秋海棠,2.中生植物,特征介于阳生植物（旱生植物）与阴生植物（湿生植物）之间适应最强，分布最广。,3.旱生植物,指在干旱环境下生活，能避开、忍受或适应干旱以维持水分平衡和正常发育的植物。短命植物：该类植物常以种子或孢子阶段来远离干旱。避旱植物：该类植物能较好的协调体内的水分平衡，避于干旱对其造成的影响。,保水型植物：多数根茎叶等组织可进行储水或减少水分消耗。仙人掌科、景天科、石蒜科等。,耗水型植物：能有效地减少蒸腾，能有效地吸收水分。如骆驼刺、狐茅等。,耐旱植物：,具有忍耐干旱的能力。如苔藓、地衣及某些蕨类植物，可以在空气干燥的条件下，维持长时间而不受伤害，待吸收水分后又恢复生长。,气,空气成分对园林植物的影响氧气土壤板结紧实、长期积水都会使植物中毒死亡二氧化碳光合作用的原料，栽培措施上通过设施栽培，提高二氧化碳的浓度，提高光和产量及品质。氮气间接被利用，固氮根瘤菌将空气中的氮气固定成氨或者铵盐。,气,空气中的污染物质对园林植物的影响二氧化硫被叶肉吸收变为亚硫酸离子，使植物受到损害。叶脉间有褐斑，继而无色或者白色，严重时叶子会早期脱落，枯焦死亡。氯气随气孔进入植物体，破坏叶绿素，使叶片褪色漂白脱落。初期伤斑主要分布在叶脉间，呈不规则点或块状。氟化氢随气孔或表皮进入细胞内，导致叶组织发生水渍斑，后变枯呈棕色。,气,风对园林植物的影响有利的一面传播花粉树种果实，加强蒸腾作用，提高吸水能力，促进光合作用等等有害的一面折断，倒伏、生理干旱。抗倒伏树种参考教材p16。,土,土壤是园林植物生长发育的物质基础，植物所需的水分和养分主要来自土壤。同时土壤支撑着园林植物树体保持直立状态。不同的土壤有不同的水、肥、气、热、酸碱度，它直接影响着植物根系的生长发育及其机能。因此，研究土壤的各种生态因素，如土壤理化性质及肥力状况与园林植物的关系，对促进园林植物生长发育，提高产量和品质有重要意义。,土壤的理化性质,1）土壤质地土壤中粗细不同的颗粒所占比例不同，构成土壤质地不同，分沙土、壤土、黏土、砾土等。2）土层厚度土层厚度直接影响土壤养分和水分状况，从而影响园林植物根系的分布和根系吸收养分水分的范围。不同园林植物需不同土层厚度，一般果树和乔木绿化树种要求土层较深，其根系分布越深，能稳定地吸收土壤中的养分、水分，这样树体生长健壮，结果良好，寿命长，对不良环境的抵抗力强。,3）土壤酸碱度土壤酸碱度是指土壤溶液的酸碱程度，用PH表示。土壤PH与土壤理化性质和微生物活动有关。因此，土壤中有机质及矿质营养元素的分解和利用也和土壤PH密切相关。不同园林植物由于原产地土壤条件不同，其适宜的土壤酸碱度范围不同。一般原产于北方的园林植物耐碱性强，原产于南方的园林植物耐酸性强。而大多数园林植物露地栽培要求中性或弱酸性土壤。过酸、过碱土壤均需要改良。,4）土壤营养土壤营养指土壤中所含营养元素的多少，园林植物与其它植物一样，所需的三大主要营养元素为N、P、K,其次是Ca、Mg。不同植物和同一园林植物在不同生育期对营养元素需要量不同，生产上了解各种营养元素的作用和园林植物不同生育期的生理特征，采取相应施肥措施是栽培成功与否的关键。,5）土壤含盐量：土壤中含主要盐类为碳酸钠、氯化钠和硫酸钠，其中碳酸钠危害最大。据研究，能进行硝化作用的极限浓度是：硫酸盐0.3%,碳酸盐0.03%,氯化物0.01%。大多数乔木在2.53m土层内,其含盐量必须低于有害浓度才能正常生长。植物受盐碱危害轻者,生长发育受阻,表现枝叶焦枯,严重时全株死亡。一般沿海一带盐碱地较多。,