第二章植物生长发育与环境

授课教师：杨 川环境因素对植物的影响环境因素对植物的影响本章概述本章概述内容简介内容简介一、植物生长发育与环境一、植物生长发育与环境 植物生长发育的规律、种子萌发与环境、植物营养生长与环境、植物生殖生长与环境。 二、控制植物生长发育的主要途径二、控制植物生长发育的主要途径 合理利用环境资源、人工控制环境条件、调整植株、植物激素及应用。环境因素对植物的影响环境因素对植物的影响本章概述本章概述学习目标学习目标1熟练掌握：种子萌发的条件，植物激素及调节剂的类型与特点。 2掌握：植物生长的一般规律与相关性，温度与光照对开花的作用。 3了解：人工对环境条件的控制。 4学会：快速测定种子生命力的方法。环境因素对植物的影响环境因素对植物的影响本章概述本章概述重点难点重点难点1种子的萌发过程与影响因素。2植物生长的周期性和相关性。 3春化作用和光周期现象及其应用。 4植物激素及生长调节剂在植物生产上的应用。植物的生长发育与环境植物的生长发育与环境植物的生长发育植物的生长发育植物一生有两种基本生命现象，即生长和发育。生长是通过细胞分裂、伸长来体现的，如根、茎、叶的生长等；发育表现为细胞、组织和器官的分化形成，如花芽分化、幼穗分化等。植物的生长发育可分为营养生长和生殖生长。植物的营养器官根、茎、叶等的生长称为营养生长；植物生殖器官花、果实、种子等的生长称为生殖生长。植物生长与发育植物生长与发育种子萌发过程种子萌发过程种子的萌发一般要经过吸胀、萌动和发芽等三个阶段。吸胀是指种子吸水后逐渐变为溶胶状态，种子便慢慢膨胀。种子吸水膨胀后，胚乳和子叶中贮藏的养料分解转化，一部分用于构成新细胞，使胚生长，出现萌动；当胚根突破种皮，露出白嫩的根尖时，即称萌动（露白）。种子萌动后，胚根伸长扎入土中形成根，胚轴伸长生长将胚芽推出地面，当根与种子等长，胚芽等于种子一半时，称发芽；发芽后的种子逐渐形成真叶，伸长幼茎便形成一棵完整的幼苗。 作物名称萌发时吸水量作物名称萌发时吸水量水稻2530花生以上小麦30以上棉花6174玉米4850大豆100150植物生长发育与环境植物生长发育与环境种子萌发的条件种子萌发的条件 种子能否萌发，首先决定于自身是否具有发芽能力，只有发芽能力的种子才能发芽，其次决定于外界环境条件，如水分、温度、氧气等。水分是种子萌发的第一条件，种子在吸收足够水分后，其他生理作用才能逐渐开始。不同植物的种子萌发所需的温度不同，在适宜的温度范围内，随温度的升高种子萌发的速度加快。一般植物种子氧浓度需要在以上才能正常萌发，而当氧浓度低于5%种子不能萌发。几种作物种子萌发时的吸水量（占风干种子重/%）植物生长的周期性主要包括生长大周期、昼夜周期和季节周期等。 植物生长大周期是指植物初期生长缓慢，以后逐渐加快，生长达到高峰后，开始逐渐减慢，以致生长完全停止，形成了“慢快慢”的规律。昼夜周期是指植物的生长速率随昼夜温度变化而发生有规律变化的现象，一般表现为白天比夜间长得慢。温带树木的生长，随着季节的更替表现出明显的季节性。植物营养生长与环境植物营养生长与环境植物生长周期性植物生长周期性衰老是生长界一个普遍规律。对整株植物来说，衰老首先表现在叶片和根系。开花后，植株生长速度变慢，呼吸作用也随叶龄的增大而下降，衰老器官内有机物合成变慢，分解加快，落叶前大部分有机养分和无机盐都转移到正在生长的部位。植物衰老受内在因素的影响。除了遗传原因之外，许多试验证明植株体内脱落酸和乙烯含量的增多，可促使叶片衰老。另外，环境因素如高温、干旱、缺少氮肥、短日照等都能促进衰老。尤其是短日照，它是引起自然衰老的主要因素。植物的营养与环境植物的营养与环境植物的衰老植物的衰老植物生长的相关性主要有：地上部分与地下部分生长的相关性、主茎与侧枝的相关性（顶端优势）、营养生长与生殖生长的相关性和植物的极性与再生等。植物营养与环境植物营养与环境植物生长的相关性植物生长的相关性植物营养与环境植物营养与环境环境因素与植物营养生长环境因素与植物营养生长植物生长需要体内各种生理活动的协调，影响植物体生理活动的各种环境条件也会影响植物的生长。主要有光、水分、营养和温度。 许多秋播植物（如冬小麦）在其营养生长期必须经过一段低温诱导，才能转为生殖生长（开花结实）的现象，称为春化作用。根据其对低温范围和时间要求不同，可将其分为冬性类型、半冬性类型和春性类型三类。 植物生殖生长与环境植物生殖生长与环境春化作用春化作用植物生殖生长与环境植物生殖生长与环境光周期现象光周期现象 许多植物在开花之前，有一段时期，要求每天有一定的昼夜相对长度的交替影响才能开花的现象，称为光周期现象。根据植物开花对光周期反应不同可将植物分成三种类型：短日照植物、长日照植物和日中性植物。 植物生殖生长与环境植物生殖生长与环境植物成花原理的应用植物成花原理的应用 植物成花原理在农业生产上主要用于引种、育种和控制花期等。 1.引种引种短日照植物南种北引时,生育期延长,应引早熟品种,北种南引时,生育期会缩短,故应引中、晚熟品种,长日照植物南种北引时生育期缩短,故应引中晚熟品种,北种南引时,生育期要延长,故应引早熟品种。 2.育种育种利用光周期诱导,加速育种繁育,缩短育种年限。 3.控制花期控制花期利用低温处理促进某些植物花芽分化；人工控制光周期来控制植物花期。控制植物生长发育的措施控制植物生长发育的措施合理利用环境资源合理利用环境资源合理利用环境资源主要是：一是选择适宜的生态区，如生产面包的小麦一般宜种在华北和西北地区，而生产饼干的小麦宜种植在长江流域地区。二是选择适宜的土壤，如甘薯、花生以及瓜果蔬菜适宜于沙质土壤；茶树、柑橘等植物适宜于酸性土壤。三是选择适宜的生长季节，如夏玉米的生长就需要在高温季节。四是合理间作、套种和轮作，如豆类与玉米间作。 控制植物生长发育的措施控制植物生长发育的措施改善植物光照条件改善植物光照条件植物的光照条件主要是指光照度、光照时间、光照质量和光的分布四个方面。改善植物的光照条件主要包括三方面内容：一是增强和完善光照条件，二是遮光，三是人工补光 。 温度条件调控的原则是：春季提高温度，以利适时播种或促苗早发；夏季适当降温，防止干旱和热害；秋冬季节保温和增温，使植物及时成熟或安全越冬。具体措施如图所示。 控制植物生长发育的措施控制植物生长发育的措施温度调控温度调控控制植物生长发育的措施控制植物生长发育的措施温度调控温度调控温度条件调控的原则是：春季提高温度，以利适时播种或促苗早发；夏季适当降温，防止干旱和热害；秋冬季节保温和增温，使植物及时成熟或安全越冬。具体措施如图所示。 控制植物生长发育的措施控制植物生长发育的措施气体调控气体调控气体条件的调控主要包括改善栽培植物群体内部的供应状况和改善土壤中氧气的供应状况。 控制植物生长发育的措施控制植物生长发育的措施调整植株调整植株调整植株的目的是植物体各器官布局更为合理，充分利用光能，使光合产物更多地运输至产品器官，从而提高植物的产量和品质。已广泛应用在果树、蔬菜、棉花等植物栽培中，主要措施有：一是整技修剪可使植株按一定株形生长发育。二是摘心打杈，如棉花栽培中，到生育中期通常要摘心、打杈。三是摘蕾摘叶，如番茄、茄子、菜豆等植物。四是支架压蔓，如黄瓜、番茄、西瓜、南瓜等。五是疏花疏果，如果树上通过疏花疏果，培育大果优果，提高果实商品价值。 控制植物生长发育的措施控制植物生长发育的措施植物激素应用植物激素应用目前生产上应用的五大三激素为:生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸等。激素类型应用范围 生长素1.促进生长,低浓度促进生长,高浓度抑制生长;2.促进插条生长.生长素可诱导插条不定根形成;3.对养分的调控作用,IAA处理可获得无籽果实;4.促进菠萝开花等;赤霉素1.促进生长;2.诱导植物开花;3.打破休眠,促进发芽;4.促进雄花分花;5.促进植物单性结实等.细胞分裂素1.促进细胞分裂和扩大;2.促进芽的分化;3.促进侧芽发育,消除顶端优势;4.打破种子休眠;5.延缓叶片衰老.脱落酸1.促进休眠;2.促进气孔关闭;3.抑制生长;4.促进脱落.乙烯1.改变生长习性;2.促进成熟;3.促进脱落;4.促进开花和雌花分化;5.诱导不定根形成等.目前生产上应用的植物生长调节剂主要见表植物生长调节剂根据对生长的效应可分为三类：一是生长促进剂，如吲哚丙酸（IPA）、吲哚丁酸（IHA）、萘乙酸（NAA）、激动素、6-苄基腺嘌呤（6-BA）、二苯基脲（DPU）等；二是生长抑制剂，如三碘苯甲酸（TIHA）、青鲜素（MA）、水杨酸、整形素等；三是生长延缓剂，如矮壮素（CCC）、多效唑（PP333）、比久（B9）、烯效唑等。另外还有2，4-D、乙烯利等。控制植物生长发育的措施控制植物生长发育的措施植物生长调节剂应用植物生长调节剂应用用目的植物生长调节剂类型应用植物促进结实2,4-D 番茄,茄子插条生根NAA桑树,茶树,甘薯延长休眠NAA甲酯马铃薯块茎破除休眠 CTA桃种子疏花疏条NAA钠盐,乙烯利鸭梨,梨,苹果保花保果NAA,6-BA,2,4-D棉花,柑橘,番茄,辣椒保鲜保绿2,4-D,6-BA萝卜,胡萝卜,莴苣,甘蓝促进开花2,4-D,NAA 菠萝促进雌花发育乙烯利黄瓜,南瓜果实催熟乙烯利香蕉,柿子,番茄植物矮化T1HA,CCC,B9,PP333大豆,小麦,玉米,棉花,花生,水稻,油菜提高抗性PP333水稻,油菜,桃,辣椒一、植物的生长发育一、植物的生长发育 在植物的一生中，有两种基本生命现象，即生长和发育。植物的生长发育又可分为营养生长和生殖生长，一般以花芽分化（穗分化）为界限，但二者之间往往有一个过渡时期，即营养生长和生殖生长并进期。营养生长和生殖生长具有密切关系。 二、种子的萌发与环境二、种子的萌发与环境 种子的萌发一般要经过吸胀、萌动和发芽等三个阶段。种子能否萌发，首先决定于自身是否具有发芽能力，只有发芽能力的种子才能发芽，其次决定于外界环境条件，如水分、温度、氧气等。 三、植物营养生长与环境三、植物营养生长与环境 植物生长的周期性主要包括生长大周期、昼夜周期和季节周期等。 植物衰老受内在因素的影响。除了遗传原因之外，环境因素如高温、干旱、缺少氮肥、短日照等都能促进衰老。 植物各器官生长过程中相互影响的关系，称为生长的相关性，主要表现为：植物地上部分（包括茎、叶、花、果实、种子等）生长与地下部分（根）生长的相关性、主茎与侧枝的相关性（顶端优势）、营养生长与生殖生长的相关性等。 各种环境条件也会影响植物的生长。主要有光、水分、营养和温度。 本章小结本章小结本章小结本章小结四、植物生殖生长与环境四、植物生殖生长与环境 春化作用根据其对低温范围和时间要求不同，可将其分为冬性类型、半冬性类型和春性类型三类。光周期现象根据植物开花对光周期反应不同可将植物分成短日照植、长日照植物和日中性植物三种类型。 利用植物成花原理可合理进行引种、育种和控制花期。 五、控制植物生长发育的主要途径五、控制植物生长发育的主要途径 控制植物生长发育的主要途径有：合理利用环境资源，如选择适宜的生态区、土壤和生长季节；人工控制光照、温度、水分和气体条件；通过整枝修剪、摘心打杈、摘蕾摘叶、支架压蔓、疏花疏果等措施调整植株；合理使用植物激素和植物生长调节剂。 本章小结本章小结本章小结本章小结一、植物的生长发育一、植物的生长发育 在植物的一生中，有两种基本生命现象，即生长和发育。植物的生长发育又可分为营养生长和生殖生长，一般以花芽分化（穗分化）为界限，但二者之间往往有一个过渡时期，即营养生长和生殖生长并进期。营养生长和生殖生长具有密切关系。 二、种子的萌发与环境二、种子的萌发与环境 种子的萌发一般要经过吸胀、萌动和发芽等三个阶段。种子能否萌发，首先决定于自身是否具有发芽能力，只有发芽能力的种子才能发芽，其次决定于外界环境条件，如水分、温度、氧气等。 三、植物营养生长与环境三、植物营养生长与环境 植物生长的周期性主要包括生长大周期、昼夜周期和季节周期等。 植物衰老受内在因素的影响。除了遗传原因之外，环境因素如高温、干旱、缺少氮肥、短日照等都能促进衰老。 植物各器官生长过程中相互影响的关系，称为生长的相关性，主要表现为：植物地上部分（包括茎、叶、花、果实、种子等）生长与地下部分（根）生长的相关性、主茎与侧枝的相关性（顶端优势）、营养生长与生殖生长的相关性等。 各种环境条件也会影响植物的生长。主要有光、水分、营养和温度。 四、植物生殖生长与环境四、植物生殖生长与环境 春化作用根据其对低温范围和时间要求不同，可将其分为冬性类型、半冬性类型和春性类型三类。光周期现象根据植物开花对光周期反应不同可将植物分成短日照植、长日照植物和日中性植物三种类型。 利用植物成花原理可合理进行引种、育种和控制花期。 五、控制植物生长发育的主要途径五、控制植物生长发育的主要途径 控制植物生长发育的主要途径有：合理利用环境资源，如选择适宜的生态区、土壤和生长季节；人工控制光照、温度、水分和气体条件；通过整枝修剪、摘心打杈、摘蕾摘叶、支架压蔓、疏花疏果等措施调整植株；合理使用植物激素和植物生长调节剂。 自测题一、判断题 1.种子萌发时首先是胚轴伸长将胚芽甚至子叶带出地面，然后，胚根突破种皮深入土中形成主根. 2.棉花、大豆等依靠上胚轴伸长将子叶顶出地表，形成子叶出土幼苗.3.小麦不经过春化作用也可以开花结实.4.感受春化作用的主要部位是茎尖生长点。 5.由低温引起的春化，在进行过程中，突然到高温（30）便会使春化作用解除，再给以低温也不能继续春化.6.长日照植物，如果每天给它较长的日照时数有利于花芽的形成。 7.冬小麦南种北引时，生育期会延长.8.玉米南种北引时，生育期会缩短.9.甘蔗是短日照植物，生产上采用5分钟打断暗期的措施，能提高茎杆产量。 10.植物的向光性和向地性与生长素有密切关系。 11.萘乙酸有促进生根，防止脱落和促进物籽果实形成等作用。 12.植物生长活跃的器官一般白天生长慢，夜间生长快。 13.在高温、干旱、缺肥、短日照等环境因素中，短日照是引起衰老的主要原因。 14.植物营养生长过旺，生殖器官脱落就少，生长较快. 15.“根深叶茂”“本固枝荣”等反映根和茎叶的协调关系。 16.植物的主根和侧根没有顶端优势现象. 17.果树出现“大小年”或“隔年结果”现象，是果树生殖器官过旺造成的. 18.生殖器官所需养料绝大部分来自自身制造。 19.对某一种生态因子耐性范围越广的植物，则对该种生态因子的适应性越广。 20.如果某种植物对所有的生态因子的耐受范围都是广的，那么此植物在自然界的分布一定很广。 21.对生长素的敏感程度，单子叶植物比双子叶植物敏感. 22.在组织培养中，细胞分裂素与生长素比值小时，诱导根的分化，大时则诱导芽的形成。 二.选择题 1、春化作用的主导因素是_。 高温 低温. 光照 水分 2、下列属于长日照植物的是_。 黄瓜 四季豆 白菜. 玉米 3、下列属于短日照植物的是_。 大豆. 油菜 大麦 花生 4、下列属于中间性植物的是_。 白菜 棉花 黄瓜. 萝卜 5、下列植物激素具有极性传导的是_。 生长素. 赤霉素 细胞分裂素 乙烯 6、农业生产中广泛应用的生长延缓剂是_。 乙烯利 矮壮素. 脱落酸 青鲜素 7、生长素一般在_浓度以下对茎能促进生长。 1-10 g/g 10-100 g/g. 100-1000 g/g 100 g/g以上. 8、植物在_对生态条件的要求最严格，耐性范围最窄。 营养生长期 幼苗期 生殖生长期. 并进期 9、广泛应用于大豆生产的生长抑制是_。 矮壮素 整形素 比久 2、3、 5-三碘苯甲酸. 10、东北的大豆引种河南，生育期_。 延长 缩短. 不变 死亡 11、辽宁的小麦引种到河南，应引品种。 A、早熟品种.B、晚熟品种C、中晚熟品种 12、路灯下的植物落叶较迟主要是因为_。 光照时间长. 温度高 温差大 生长快 13、防止马铃薯贮藏期间发芽可用_。 2,4-D ccc MH. B9 14、哪种激素的作用与其他三种相反_。 IAA GA ABA. 细胞分裂素 15、下列_具有防止植物器官早衰的作用。 生长素 赤霉素 细胞分裂素. 脱落酸 16、下列_是多次开花植物。 A水稻 玉米 B苹果 小麦 C黄瓜 棉花. D竹林 蕃茄 17、下列_引起气孔关闭。 IAA CCC GA3 ABA. 谢 谢 观 看谢 谢 观 看（课题）如何设计七一中学PPT模板授课教师：xxxx 课时：x课时