园林植物与温度

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第3单元 园林植物与温度的生态关系,3.1 温度及其变化规律,3.2 温度对园林植物的生态作用,3.3 园林植物对温度的生态适应,3.4 园林植物对城市气温的调节作用,3.5 温度的调控在园林中的应用,1,3.1 温度及其变化规律,一、温度和热量平衡,S:太阳直辐射,S ：散辐射,Ea：大气逆辐射,Ee：地面辐射,a ：地面反射率,r,：地面有效辐射,2,R=(S+S,)(1-,a),r,夜晚：,为,S,和,S,为,0,，,R,为负值，地面失去热量，温度下降。,白天：,有阳光照射，,R,开始逐渐增大，当地表接受的辐射能大于地表有效辐射时，,R,为正值，温度开始上升；,到下午,1,点左右，温度到达最高值，,此后，地面有效辐射超过地表获得的太阳辐射，,R,值开始下降，至,0,，停止增温；,日落后，地面继续进行有效辐射，加速降温，至日出前后，达最低。,R=(S+S,+Ea),(S+S,),a+Ee,3,二、温度的变化规律,（一）空间变化,纬度：,随纬度增加,温度逐渐降低,(0.5,0,C/1,0,),。,海拔：,随海拔增加,温度逐渐降低,(0.5,0.6,0,C/100,米,),。,大型水体：,调节温度，使周围地区温差变小。,地理方位和地形：,形成有差异的小气候：南坡相对温暖干燥，北坡相对低温湿润；,对应的植被分布类型：南坡多以喜温耐旱的植物居多，北坡则以耐荫喜湿的植物居多。,4,（1）山体效应焚风现象,5,间接因子：坡向,（1）山体效应焚风现象,6,（2） 地形影响逆温现象,逆温：气温随海拔高度增加而增加的现象,7,（3）坡向影响,太阳辐射量不均匀,南坡、平地、北坡的温度依次递减；,8,温度的变化,（二）时间变化,昼夜：,早上日出后开始升温，1314点左右达到最高值， 然后逐步下降，第二天日出前降到最低值。,昼夜温差夏季大于冬季；低纬度大于高纬度。随纬度增高减小，随海拔升高而增加。,9,温度变化,季节：,海洋：赤道变化大；温带变化中等，1015；两极变化小，,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，氨积累过多和有毒物质积累。,28,直接伤害,：,40,0,C,蛋白质凝固变性，有害代谢产物积累；,50,0,C,生物膜结构破坏等。,29,2、高温对植物伤害的常见症状,皮烧（树皮灼烧）：,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,30,2、高温对植物伤害的常见症状,干灼（根茎灼伤）：,高温表土灼伤幼苗根茎造成伤害。,发生时间：,多春末秋初，北方雨季之前。,症状：,形成环状“卡脖”伤害。,措施：,遮荫或喷水降温,31,32,33,三、温度对植物分布的影响,1.温度的三基点最低温度、最适温度、最高温度,最低温度,某一生理过程开始时的温度,最适温度,该生理过程最旺盛时的温度,最高温度,某一生理过程停止时的温度,不同植物生长的温度三基点不同,同一植物的温度三基点还随器官和生育期而异,34,2、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：高维度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：低纬度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。,35,年平均温度也是影响植物分布的重要因素。,某个区域的温度多数集中在某个相对稳定的区域，常接近该区域的平均温度。,各区域的平均温度对植物的分布产生重要影响。,（特别是年平温和较典型的月份的平均温）,36,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。,活动积温：,特定温度为物理学零度（,0,）的积温。,37,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。,38,有效积温：,K=N（T-T,0,）,K,：,有效积温,T,：,当地某个时期内的平均温度,T,O,：,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。,39,3.我国园林植物分布,以低温和积温为主要指标分为六个热量带：,热量带类型 积 温 最冷月平均气温,赤道带：,9000,0,C,26,0,C,热带：, 8000,0,C,16,0,C,亚热带：,4500 8000,0,C,016,0,C,暖温带：,3400 4500,0,C,-8 0,0,C,温带：,1600 3400,0,C,-28 - 8,0,C,寒带：,1600,0,C,周末,城市热岛强度的年变化：,冬,秋,春,夏,61,1、园林植物的遮荫作用(又称减光效应),植物的遮荫是要是通过植物的冠层对太阳辐射的反射，使到达地面的热量有所减少。,植物叶片对热效应最,明显的红外辐射的反射率,可达70%，沥青为4%，鹅卵,石为3%。,二、园林植物对城市气温的调节作用,62,63,植物群落的复杂程度，植物群落层次越多，所阻挡的太阳辐射也就越多，地面温度下降的越快,;,对于单株植物来讲，树冠越大，层次越多，遮挡的太阳辐射也越多，遮荫作用越明显。,增加群落的层次性或扩大冠层的幅度等途径来实现。,64,2,、园林植物的蒸腾降温效应（,增湿效应,）,园林植物通过蒸腾作用降低环境温度，同时释放水分，增加空气湿度（,18%25%),，使之产生凉爽效应。,3、改善城市,小气候,大片园林绿地能使城区环境趋于冬暖夏凉，有利于空气流动。,65,66,67,68,4、园林植物的覆盖面积效应,解决城市的温度问题不完全取决于园林植物的覆盖面积，但它的大小却是城市环境改善与否的重要限制因子。,在良好绿化的基础上，植物覆盖面积对消除城市热岛效应有着重要的意义：覆盖率越高，气温越低。,植物降温效应：夜间,白天。,69,5,、园林植物对热岛效应的消除作用,增加园林绿地面积能减少甚至消除热岛效应,有人统计，,lhm,2,的绿地，在夏季,(,典型的天气条件下,),，从环境中吸收的热量，相当于,189,台空调全天工作的制冷效果。,如北京市建成区的绿地，每年通过蒸腾作用释放,439,亿,t,水分，吸收,107396,亿,J,的热量，这在很大程度上缓解了城市的热岛效应，改善了人居环境。,70,夏季绿地内气温低于绿地外气温，可有效降低日均温和最高温。,草坪的降温效果(,),时间 草坪 广场 街道,07：00 29.3 30.5 31.3,13：30 32.5 34.5 35,17：00 31.3 32.3 33.5,日均温 31 32.4 33.3,71,72,73,墙面绿化对室内温度的影响(,O,C),地点 7月13日 7月15日 7月16日,最高 最低 日平均 最高 最低 日平均 最高 最低 日平均,绿化房间 33.0 30.0 31.0 34.0 31.0 32.8 34.0 30.5 32.0,无绿化房间 34.0 30.0 32.0 35.0 32.0 33.5 34.5 31.0 32.8,温差 1.0 0 1.0 1.0 1.0 0.7 0.5 0.5 0.8,74,屋顶绿化的降温效果(,O,C),时间 8月10日 8月14日,屋顶绿化 对照 降温量 屋顶绿化 对照 降温量,7:00 29.0 29.4 0.4 29.0 29.8 0.8,9:00 29.0 29.8 0.8 29.8 30.0 0.2,11:00 29.6 30.0 0.4 30.2 31.0 0.8,13:00 30.0 31.4 1.4 30.4 32.0 1.6,14:00 30.0 32.0 2.0 30.6 32.2 1.6,15:00 30.2 32.0 1.8 30.6 32.4 1.8,16:00 30.2 32.2 2.0 30.6 32.4 1.8,75,76,第3单元 园林植物与温度的生态关系,3.1 温度及其变化规律,3.2 温度对园林植物的生态作用,3.3 园林植物对温度的生态适应,3.4 园林植物对城市气温的调节作用,3.5 温度的调控在园林中的应用,77,一、温度调控与引种,引种是园林中重要的植物来源，丰富园林植物种类的多样性，改善北方城市冬季缺绿的状态。,气候相似性（温、光、水等）是引种成功的关键，而,温度,是最明显的限制因子。“三级跳”的引种驯化，不能超出其潜在的范围。,78,二、种子的萌发与休眠,易发芽的种子：,冷水或温水处理促使其萌发。如，万寿菊，羽叶茑萝。,出苗慢的种子：,变温处理加快出苗速度。如，珊瑚豆、君子兰。,休眠种子：,可经低温沙藏和变温处理打破休眠。如，桃、杏、月季、杜鹃。,79,三、温度调控与园林植物开花,升温能促使部分园林植物开花,一些多年生花卉在入冬前放入温室培养，一般都能提前开花，如月季、茉莉、米兰、非洲菊、大丽花、美人蕉、象牙红、文殊兰,。,正在休眠越冬但花芽已形成的花卉，如牡丹、杜鹃，移入温室，逐渐加温，能提前开花。,降温，延长休眠期，可推迟园林植物开花的时间,春季开花耐寒的晚花品种，春暖前移入冷室，减少水分，可推迟开花，如蝴蝶兰、芍药。,80,四、贮藏,低温贮藏,花卉保鲜,保持种子的萌发力和提高发芽率,保持苗木活力,81,五、防寒,树木：石灰水加盐或石硫合剂将树干涂白；稻草或草绳包扎树干。,82,六、防暑,室外：于空气流通处设荫棚，上面遮荫，地面喷水；,温室内：利用水墙，蒸发降温。,83,何谓热岛效应？其形成原因是什么？,解释温室效应、春化作用和有效积温？,温周期现象及其对植物生长的影响？,物候的影响因素及其变化规律？,植物低温危害和高温危害各有哪些表现？,植物对低温和高温适应的方式各有哪些？,简述城市热岛的利弊？,试述,园林植物调节环境温度的机理？,第三章 温度与园林植物,思考题,84,