番石榴什么时候开花_百度知道
番石榴什么时候开花
　　番石榴通常8～9月份可以开一批花，10月份后可收到果实。　　番石榴生于荒地或低丘陵上；适宜热带气候，怕霜冻，一般温度-1℃～-2℃时，幼树即会冻死。适宜生长温度夏季平均温度需在15℃以上。对土壤要求不严，以排水良好的砂质壤土、粘壤土栽培生长较好。　　生长最适温度23～28℃，最低月平均温度15.5℃以上才有利于生长。年降雨量以mm为宜。耐旱亦耐湿，喜光，阳光充足，结果早、品质好。对土壤水分要求不严，土壤pH值4.5～8.0均能种植。
石榴一年可多次开花，此时气候多变、冷热无常，挂果时往往处于秋冬季节，且8月后以翻花为多。在海南就同一果园而言，却是周年有果、多次结果，按花量多少分为正造花和翻花(反造花)两种，加上又有台风，对番石榴生产十分不利
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番石榴常年开花的，它是热带植物。
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09年《植物生产与环境〉修改版
第一部分植物生产与环境复 习 指 导绪【复习内容】论一、植物生产在我国农业和国民经济中的地位和作用（一）人民生活的重要来源 （二）工业原料的重要来源 （三）出口创汇的重要物资 （四）农业的基础产业 （五）农业现代化的组成部分二、植物生产的特点（一）系统的复杂性 （二）技术的实用性 （三）生产的连续性 （四）植物生产的个体生命周期性 （五）明显的季节性 （六）严格的地域性【复习要求】1.掌握：植物生产在我国农业和国民经济中的地位和作用；植物生产的特点。 2.了解：植物生产与环境课程的主要内容和学习方法。第 １ 页共 133 页第一章【复习内容】植物体的结构与功能一、植物细胞的结构与功能（一）植物细胞的概念 细胞是植物体结构和功能的基本单位。 1665 年英国物理学家虎克用自制的显微镜发现了细胞。1838 年和 1839 年， 德国生物学家施莱登和施旺共同创立了细胞学说，确认细胞是一切动植物体的基 本结构单位。细胞可分为两大类型：原核细胞和真核细胞。 （二）植物细胞的形状和大小 植物细胞的形状是多种多样的。细胞形状的多样性，反映了细胞形态与其功 能相适应的规律。 植物细胞的大小差异悬殊。最小的支原体细胞直径为 0.1μ m；绝大多数的细 胞体积都很小。 （三）细胞生命活动的物质基础 构成细胞的生活物质称为原生质，它是细胞结构和生命活动的物质基础。 组成原生质的化学元素主要有碳、氢、氧、氮等 4 种，约占全重的 90%；其次 有少量硫、磷、钠、钙、钾、氯、镁、铁等，约占全重的 9%；此外还有极微量的 元素，如钡、硅、矾、锰、钴、铜、锌、钼等。 组成原生质的化合物可分为无机物和有机物两类。无机物主要是水，此外还 有 CO2 和 O2 等气体、 无机盐以及许多离子态的元素。 有机物主要有蛋白质、 核酸、 脂类、糖类和极微量的生理活性物质。 （四）植物细胞的基本结构 植物细胞包括细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核等部分，其中细胞膜、细胞 质和细胞核总称为原生质体。 1.细胞壁 （1）细胞壁的结构 细胞壁是植物细胞所特有的结构。细胞壁结构大体分为 三层：胞间层、初生壁和次生壁。 胞间层是相邻两个细胞初生壁之间所共有的一层，也是细胞壁最外的一层。第 ２ 页 共 133 页初生壁有弹性和可塑性，一般较薄，可随细胞的生长而延展。 次生壁次生壁常因其他物质的填入，使细胞壁的性质发生角质化、木栓化、 木质化、矿质化等变化。 细胞的次生壁并不是均匀地增厚的。在不增厚的的部分只保留胞间层和初生 壁。于是，细胞壁上形成了许多较薄的区域，这种区域称为纹孔。 相邻细胞壁的纹孔往往相对而生，两个细胞的细胞质呈细丝状并通过纹孔相 连，这种丝状物质称为胞间连丝。 （2）细胞壁的功能 保护原生质体，减少蒸腾，防止微生物入侵和机械损伤 等。支持和巩固细胞的形状；参与植物组织的吸收、运输和分泌等方面的生理活 动。在细胞生长调控、细胞识别等重要生理活动中也有一定作用。 2.细胞膜 膜。 （1）组成与结构 （2）生物膜 （3）功能 作用。 3.细胞质 细胞膜以内、细胞核以外的原生质统称为细胞质。细胞质包括细 胞基质和细胞器。 （1）细胞基质：又称基质、透明质等。主要化学成分为水、无机盐，溶于水 中的气体、糖类、氨基酸、核苷酸等小分子物质，也含有蛋白质、核糖核酸等一 些生物大分子。 （2）细胞器：细胞质内具有一定形态、结构和功能的小单位。 4.细胞核 细胞核是细胞的重要组成部分，是细胞的控制中心。细胞核的结 构可分为核膜、核仁和核质三部分。 细胞核中可贮存和复制 DNA，合成和向细胞转运 RNA；形成细胞质的核糖体亚 单位；控制植物体的遗传性状，通过指导和控制蛋白质的合成而调节控制细胞的 发育。第 ３ 页 共 133 页又称质膜，是植物细胞的细胞质外侧与细胞壁紧密相接的一层薄 细胞膜主要由脂类物质和蛋白质组成，此外还有少量的糖类以及微量的核酸、金属离子和水。 细胞膜的种类很多，除质膜外，还包括细胞内膜，如核膜和各 种细胞器的膜，这些膜通称为生物膜。 质膜起着屏障作用，能维持稳定的细胞内环境，可调节膜内外物 质的浓度，有选择地物质通过或排出废物。质膜具有胞饮作用、吞噬作用和胞吐（五）植物细胞的繁殖 细胞繁殖的方式共有三种，即无丝分裂、有丝分裂和减数分裂。 1.无丝分裂 无丝分裂也称直接分裂，由于分裂过程中无纺缍丝的出现，故 称无丝分裂。植物不定根、不定芽的产生，竹笋、小麦节间的伸长，胚乳的发育 和愈伤组织的形成等都是无丝分裂的结果。 2.有丝分裂 有丝分裂是营养细胞最普遍的一种分裂方式。有丝分裂过程分 为两个大的阶段：遗传物质复制、积累阶段和分裂阶段。也可以说是五个时期， 即：间期、前期、中期、后期、末期。 （1）间期 料和能量。 （2）前期 （3）中期 （4）后期 每一条染色体复制了自己，成为两根染色单体，核仁、核膜逐渐 染色体排列在细胞中部的平面上，这个平面叫赤道板。由于此期 由于纺缍丝的收缩，每对染色单体分离成两个独立的染色体。在 消失，同时出现了纺缍丝，纺缍丝与染色体的着丝点相连。 染色体的形状比较固定，因此是观察染色体数目和性状的较佳时期。 纺缍丝的牵动下，每组染色体分别向两极移动。这样两极就有了与母细胞形态、 数目相同的染色体。 （5）末期 到达细胞两极的染色体，又逐渐变成染色丝，这时纺缍丝消失， 核仁、核膜重新出现，形成了两个完整的子核。同时细胞质一分为二，纺缍丝收 缩集结于赤道上并形成细胞板，成为两个新细胞的胞间层。接着产生初生壁，形 成两个新细胞。赤道板形成一个薄层（细胞板） ，并逐渐成为胞间层，以后再产生 新的细胞壁。 有丝分裂的重要意义：通过有丝分裂形成的子细胞的染色体数目与母细胞相 同，由于染色体是遗传物质的载体，因此，每一子细胞就有着和母细胞同样的遗 传性，从而使子代和亲代之间保持了遗传的稳定性。 3.减数分裂 减数分裂又称成熟分裂，它是有丝分裂的一种特殊的形式，是 植物在有性生殖过程中形成性细胞所进行的细胞分裂。其过程与有丝分裂基本相 似。所不同的是，减数分裂包括了连续两次的分裂，但染色体只复制一次，这样， 一个母细胞经过减数分裂可以形成四个子细胞，每个子细胞染色数目只有母细胞第 ４ 页 共 133 页是细胞分裂前的一段准备时期。此期细胞核变大，核内出现细长的染色丝，进而出现 RNA 的合成和 DNA 的复制等，同时蓄积细胞分裂所必需的原的一半，因此，这种分裂叫做减数分裂。 减数分裂在植物进化中具有非常重要的意义：虽然经过减数分裂形成的子细 胞发育成性细胞， 其染色体数目比母细胞减少了一半， 但通过雌雄性细胞的结合， 染色体又恢复了原来的数目，因此仍保持了种的特性。同时，在减数分裂过程中 发生染色体片段的交换，这对于植物的遗传变异，特别是产生新性状的个体具有 十分重要的意义。二、植物的组织与功能1.组织的概念 具有相同来源的同一类型或不同类型的细胞群组成的结构和 根据组织的细胞种类，可分为分生组织和成熟组织两大 功能单位，称为组织。 2.植物组织的类型 类。 （一）分生组织 1.分生组织的概念 2.分生组织的特点 3.分生组织的类型 （1）顶端分生组织 （2）侧生分生组织 （3）居间分生组织 类植物拔节、抽穗。 （二）成熟组织 1.成熟组织的概念 2.成熟组织的类型 （1）营养组织 由分生组织分裂产生的细胞，经过生长、分化而形成特 依其形态、结构和功能的不同可分为： 是指具有持续分裂能力的细胞群。 细胞的壁薄、质浓、核大、排列紧密、液泡小或无。 依据分布位置分为以下三种: 例如根和茎的生长点，由于该部位细胞的分裂和生长， 位于根和茎的内侧，包括形成层和木栓形成层，由于它 禾谷类作物茎的节间基部细胞，由于其不断分裂，使这使根和茎能够不断地伸长。 们的分裂，使根、茎不断增粗。定的形态结构和稳定的生理功能。 又称薄壁组织，它普遍存在于植物体各个部位。其特点是细胞壁薄、液泡大、细胞排列疏松，细胞多呈圆形，椭圆形或多角形。 营养组织具有不同的功能，根尖的薄壁组织能吸收水和无机盐，称为吸收组 织；叶内的薄壁组织含有叶绿体，能进行光合作用，称为同化组织；种子的胚乳第 ５ 页 共 133 页或子叶，马铃薯的块茎、葱、蒜的鳞叶等贮藏养分的组织，称为贮藏组织；水生 和湿生植物，如莲、水稻、金鱼藻等的根、茎或叶细胞，细胞间隙特别发达，里 面充满空气，称为通气组织。在一定条件下，有的薄壁组织能恢复分裂能力并转 变为分生组织，如扦插、嫁接、压条等。总之，人工营养繁殖的方法，都是利用 了这一特性。 （2）保护组织 它分布在各器官的表面起保护作用，有表皮和木栓层。 表皮通常是由一层排列紧密的活细胞组成，外壁常角质化、蜡质化或矿化， 有些还有表皮毛， 这种结构有利于减少组织内水分的散失和增强表皮的保护作用。 例如甘蔗、玉米茎杆的外表，苹果、李成熟果实表面上的蜡状物。 老根、老茎外表的老皮是木栓层，即细胞壁木栓化，不透水，不透气。木栓 层细胞都是死细胞，但对植物具有更强的保护作用。 （3）机械组织 具有支持和巩固植物体的作用。其特点是细胞壁发生不同 程度的增厚。有的细胞壁在角隅处增厚，仍为活细胞，叫做厚角组织；有的细胞 壁全面增厚，细胞腔小，细胞狭长，两端尖锐，是死细胞, 如木纤维，这种机械 组织又叫厚壁组织。还有一类厚壁组织叫石细胞，石细胞的壁特别厚而坚硬，如 桃、李、杏的果核，梨果肉中的砂粒状物都是由石细胞组成的。梨果肉中的石细 胞越多，其品质和风味就越差。 （4）输导组织 输导组织具有运输水和无机盐、有机营养的作用。细胞多 呈管形，通常上下连接，构成植物体内的运输管道。 导管和管胞的作用是运输水和无机盐。导管的细胞壁增厚并木质化，细胞壁 的横壁溶解，全为死细胞。管胞是由一个狭长的细胞构成，两端狭长，细胞壁增 厚并木质化，原生质体消失，是死细胞。 筛管的功能是运输有机物质，它是上下相连的管状细胞。筛管细胞为活细胞。 在筛管细胞的一侧常有一个或几个薄壁细胞，叫做伴胞。伴胞是活细胞，其内具 有核和浓稠的细胞质，它通过侧壁上的胞间连丝与筛管保持着联系。 （5）分泌组织 常见的分泌组织有腺毛、蜜腺、乳汁管和树脂道等，它们能 够分泌某种特殊的物质，如蜜汁、乳汁和树脂等。 （三）复合组织和组织系统 1.植物细胞结构可分为 简单组织和复合组织。简单组织如分生组织、薄壁组织等；表皮、周皮、木质部、韧皮部、维管束等都为复合组织。第 ６ 页 共 133 页2.复合组织的概念 复合组织。 3.维管束植物个体发育中，凡由多种类型的细胞构成的组织称为是植物体内常见的一种复合组织，它是由纤维、导管、管胞、筛管或伴胞及薄壁细胞聚集在一起而构成的束状结构。其中，导管、管胞、木纤维、 木质薄壁细胞构成木质部，筛管、伴胞、韧皮纤维和韧皮薄壁细胞构成韧皮部， 叶片中的叶脉、丝瓜成熟果实中的瓜络，实际上就是维管束的结构。有的植物木 质部和韧皮部之间有形成层，通过形成层细胞的分生，能形成新的木质部和韧皮 部，这种维管束称为无限维管束。有的植物木质部和韧皮部之间没有形成层，称 为有限维管束。三、植物的营养器官（一）根的形态与功能 1.根的形态 （1）根的发生和种类 根据发生部位的不同，植物的根可分为主根、侧根和 不定根三种。 种子萌发时，由胚根直接长成的根叫做主根。主根上发生的分支及 分支上的再分支, 叫侧根。主根和侧根都有一定的发生位置统称为定根。有些植 物的根可在茎、叶或老根上产生，这种根叫不定根。生产上常用扦插、压条等繁 殖苗木的方法，利用的就是植物能产生不定根的特性。 （2）根系的概念 （3）根系的类型 直根系 一株植物所有根的总称，称为根系。 根系按形态可分为直根系和须根系两种类型。主根发达，一般垂直向地生长，而主根上生出的各级侧根则细小。绝大多数双子叶植物的根多为直根系，如棉花、大豆、蕃茄、苹果、梨等的根都 属这类根系。 须根系 有些植物的主根在早期就停止生长或死亡，而在茎基部的节上则产生 许多粗细相似的不定根。这种由不定根群组成的根系，叫须根系。单子叶植物的 根属于这类根系，如禾谷类作物水稻、小麦、玉米以及葱、蒜、韭的根系。 2.根的结构 （1）根尖的结构 根冠 各种根从其尖端到着生根毛的部分叫根尖。根尖是根生命 活动最活跃的部位，可分为根冠、分生区、伸长区和根毛区四个部分。 根冠形似帽状，套在根的顶端，是根尖的保护结构。根冠由薄壁细胞第 ７ 页共 133 页组成，能分泌粘液，起润滑作用，便于根尖向土壤深处伸进。根冠外层细胞排列 疏松，由于同土粒磨擦而不断死亡、脱落，但它又不断地由分生区所产生的细胞 补充。因此，根冠始终能保持一定的体积和形态。 分生区 分生区位于根冠上方，长１～２毫米，属分生组织。此区细胞体积 小、壁薄、质浓、核大、排列紧密，具有强烈的分裂能力。分生区分裂出来的细 胞，一部分分化为根冠细胞，另一部分体积增大和延长，转变为伸长区细胞。因 此，分生区始终保持一定的长度和特性。 伸长区 伸长区位于分生区的上方，是由分生区产生的新细胞分化而成的。 这部分细胞逐渐失去分裂能力，出现较大液泡，使细胞迅速增大，特别是长度显 著增加，同时根内各种组织已开始分化。该区细胞剧烈伸长的力量，成为根在土 壤中向前推进的动力。 根毛区 根毛区位于伸长区的上方，由伸长区的细胞进一步分化而来。这部 分细胞不再延长，已分化为各种成熟组织。根毛区的特点是外表密生根毛，它是 部分表皮细胞外壁向外突起延伸成顶端封闭的管状结构。根毛能分泌酸类，使土 壤中不易溶解的无机盐变成溶解状态，以利根的吸收。根毛区是根吸收水分和无 机盐的主要部位。 （2）双子叶植物根的结构 ①双子叶植物根的初生结构 根尖分生区细胞经 过分裂、生长和分化，形成各种成熟组织的过程，叫初生生长。由初生生长产生 的结构叫初生结构。根的初生结构从外到内依次为表皮、皮层和维管柱。 表皮 表皮是根最外面的一层细胞，从横切面看，细胞近似方形，排列紧密， 无间隙，多数细胞外壁突出形成根毛。根毛及表皮细胞的壁都很薄，水分和无机 盐易通过，因而具有吸收的功能。 皮层 皮层位于表皮与中柱之间，在幼根中所占比例很大，它由许多排列疏 松的薄壁细胞组成。皮层最外面一层细胞通常排列紧密，当表皮随根毛死亡而脱 落后，这层细胞的壁发生栓化，成为保护组织。皮层最里面的一层细胞，叫内皮 层。 在双子叶植物中,内皮层细胞的侧壁和横壁上有部分木化或栓化增厚， 形成带 状，称为凯氏带。 维管柱 维管柱位于皮层之内（也称中柱） ，由中柱鞘、初生木质部、初生韧 皮部和薄壁细胞组成。中柱鞘位于维管柱的最外层，紧贴内皮层，由一层或多层 薄壁细胞组成。初生木质部的主要功能是输导水分和无机盐；初生韧皮部的主要第 ８ 页 共 133 页功能是输导有机物质。 ②双子叶植物根的次生结构 根的次生构造从外向内主要包括以下几部分： 周皮(木栓层、木栓形成层、栓内层)、韧皮部(初生韧皮部、次生韧皮部)、形成 层、木质部(次生木质部、初生木质部)和射线等部分。有些植物的根还有髓。 （3）单子叶植物根的结构 植物上常见的单子叶植物主要是禾本科植物。本 科植物根的基本结构也可分为表皮、皮层、维管柱三个部分，但不产生维管形成 层和木栓形成层，不能进行次生生长。 单子叶植物及少数双子叶植物根的维管柱中央为薄壁细胞所组成，称为髓， 如小麦、玉米、蚕豆、茶等。 （4）侧根的形成 侧根起源于根毛区中柱鞘的一定部位，是中柱鞘细胞恢复 分裂活动形成的。在良好的水肥条件下，中柱鞘一定部位的细胞原生质变浓，核 增大，液泡变小，恢复分生能力，产生一团新细胞，并分化出侧根根冠和分生区， 然后继续分裂生长穿过皮层伸向根的表面，形成侧根。 （5）根的生理功能 ①支持与固定作用；②吸收作用；③输导作用；④合成 与转化作用；⑤分泌作用；⑥贮藏作用；⑦繁殖作用。 （二）茎的形态与功能 1.茎的形态及特征 （1）茎的形态 通常植物地上部分具有主茎和侧枝，茎有节、节间、叶腋 和枝条等。茎上着生有叶，叶着生的部位叫节，相邻两节之间的部分叫节间， 叶片与枝条之间的夹角称为叶腋。茎的顶端和叶腋处都着生着芽，分别叫顶芽和 腋芽。木本植物的枝条，其叶脱落后，在节上留有一定形状的疤痕，叫叶痕，叶 痕中突起的小点，是茎与维管束断离后留下的痕迹，叫叶迹，芽鳞脱落后留下的 痕迹叫芽鳞痕，根据芽鳞痕的数目可以判断枝条的年龄。枝条的外表还往往可以 看到一些很小的突起，叫皮孔。 （2）茎的生长习性 （3）芽 把茎分为直立茎（大多数植物） 、攀援茎（如葡萄、瓜 类等） 、缠绕茎（如菜豆、牵牛、紫藤等）和匍匐茎（如甘薯、草莓） 。 芽是枝条或花的原始体。根椐芽在枝条上的着生位置、性质、 活动状态及结构，将芽分为下列几种类型：定芽（顶芽和腋芽）和不定芽；叶芽、 花芽和混合芽；鳞芽和裸芽；活动芽和休眠芽。 （4）分枝或分蘖 种子植物的分枝方式，一般有单轴分枝、合轴分枝和假二第 ９ 页 共 133 页叉分枝三种类型。分蘖是禾本科植物的特殊分枝方式，它是从靠近地面的茎基部 产生分枝，并在其基部产生不定根，这种特殊的分枝方式叫分蘖，如小麦、水稻 等。 2.茎的结构 （1）双子叶植物茎的初生结构 皮、皮层和维管柱三部分。 表皮 皮层 是幼茎最外面的一层细胞。表皮上有气孔、腺毛。表皮对茎的内部起 位于表皮和维管柱之间。靠近表皮部位常有一至数层厚角细胞，对幼 着保护作用。 茎具有机械支持作用。幼茎呈绿色，能进行光合作用。 维管柱 位于皮层以内，由维管束、髓和髓射线三部分组成。 （2）双子叶植物茎的次生结构 双子叶植物茎的次生结构由外向内包括：木 栓层、木栓形成层、栓内层、皮层（有或无） 、初生韧皮部、次生韧皮部、形成层、 次生木质部、初生木质部、髓（有或无）和维管射线。 形成层的产生及活动 在茎的初生构造中，维管束内的形成层叫束内形成层。 当次生结构开始形成时，维管束之间的一部分髓射线细胞恢复分裂能力，产生了 束间形成层，它与原来的束内形成层连接成为形成层环。这时的形成层细胞继续 进行分裂，向外产生次生韧皮部，向内产生次生木质部。由于向内分裂的细胞多， 因而次生木质部比次生韧皮部发达。原来位于髓射线部位的形成层细胞，经过分 裂形成了维管射线，它仍然具有横向运输的作用。 木栓形成层的产生及活动 多数的木栓形成层是由皮层的薄壁细胞转变的。 ①多数没有次生结构。 ②表皮细胞常硅质化。 木栓形成层向外分裂分化成木栓层，向内产生栓内层，三者合称为周皮。 （3） 单子叶植物茎的结构特点 有的还有蜡质覆盖，如甘蔗、高粱等。③皮层和维管柱之间没有明显的界限，维 管束分散排列于茎内。每个维管束由韧皮部和木质部组成，没有形成层。所以， 禾本科植物茎的增粗受到一定的限制 3.茎的生理功能 茎为植物地上部分的主轴，具有支持、输导、繁殖、贮藏、 光合等方面的生理功能。 （三）叶的形态与功能 1.叶的形态 植物的叶一般由叶片、叶柄和托叶三部分组成。具有叶片、叶第 １０ 页 共 133 页双子叶植物茎的初生结构自外向内分为表柄和托叶三部分的叶为完全叶；有些叶只有一个或两个部分，称为不完全叶。禾 本科植物的叶有些不同，其叶由叶片和叶鞘组成，并有叶舌和叶耳。 叶上分布着许多叶脉，它具有输导水和养料的功能；另外对叶片具有支撑的 作用。根据叶脉的分布规律,将植物叶脉分为网状脉和平行脉两大类。 网状脉 常见于双子叶植物。叶片中间有一条或数条主脉，每一条主脉又分 出支脉，支脉再分出小支脉并相互联结构成网状。 平行脉 常见于单子叶植物，如玉米等。平行脉中又分直出平行脉（如玉米、 水稻等） 、横出平行脉（如芭蕉、香蕉等）和射出平行脉（如棕榈等） 。 叶片的边缘称为叶缘。叶缘完整的叫全缘。常见的有锯齿缘、牙齿缘、波状 缘等。如果叶缘凹入很深就形成缺刻，根据凹入的程度分为浅裂、深裂和全裂。 禾本科植物的叶由叶片和叶鞘两部分组成。在叶片和叶鞘交界处的内侧有一 膜状突起，称为叶舌。叶舌能防止昆虫、病菌和雨水落入叶鞘内。在叶舌的两侧 有一对呈耳状的突起物，叫做叶耳。小麦、水稻具叶舌和叶耳，玉米无叶耳，稗 不具有叶舌和叶耳。 2.叶的结构 （1）双子叶植物叶的结构 成。 表皮 位于叶片的上下两面，各由一层排列紧密的单层扁平细胞组成。表皮 细胞的外壁常有角质层覆盖，有的还有蜡质层、表皮毛或腺毛。表皮细胞上分布 着许多气孔器，其中以下表皮分布较多。 气孔器由两个肾形的保卫细胞和它们之间裂生的细胞裂隙即气孔所组成。气 孔是叶片与环境之间气体交换的孔道，也是植物水分蒸腾的主要门户。保卫细胞 内含有大量的叶绿体，靠近气孔处的保卫细胞壁较厚，两侧的壁较薄。当保卫细 胞吸水膨胀时，气孔开大，而失水时，气孔缩小甚至关闭。 叶肉 叶肉是叶片进行光合作用的主要部位，其细胞内含有大量的叶绿体， 大多数双子叶植物的叶肉分为栅栏组织和海绵组织两部分。 栅栏组织是一层或几层长柱形的薄壁细胞，紧靠上表皮，呈栅栏状排列。细 胞内叶绿体含量多，因而叶的正面颜色较深。 海绵组织紧靠下表皮，细胞形状不规则，排列疏松，细胞间隙很大，特别在 气孔的内方，形成较大的气室，有利于与外界进行气体交换。海绵组织的细胞内，第 １１ 页 共 133 页双子叶植物的叶片由表皮、叶肉和叶脉三部分组叶绿体的含量较少，故叶背面颜色较浅。 叶脉 由维管束和机械组织组成。维管束中木质部在上方，韧皮部在下方。 禾本科植物的叶片也是由表皮、叶 大的叶脉内有形成层，但形成层的活动很微弱。 （2）单子叶（禾本科）植物的叶片构造 肉、叶脉三部分组成。 与双子叶植物叶的结构相比，其不同处是：①表皮细胞从正面观察呈长方形， 细胞的外壁除含角质外，还含有硅质。②从横切面看，上表皮中有许多呈扇形排 列的泡状细胞（运动细胞） ，与叶片的卷曲与开张有关。③气孔器分布在上下表皮 上，成纵行排列，保卫细胞为哑铃形，其外侧各有一个近似菱形的副卫细胞。④ 禾本科植物叶肉组织没有明显的栅栏组织和海绵组织。⑤叶脉为平行排列，在维 管束与上下表皮之间有发达的机械组织，每个维管束的外围具有由一层或两层大 型薄壁细胞或厚壁细胞组成的维管束鞘。 3.叶的主要生理功能 叶的主要生理功能是进行光合作用和蒸腾作用。此外, 也有繁殖、贮藏、吸收等功能。 （四）植物营养器官的变态 1.根的变态 （1）贮藏根 通常分为肉质直根（如萝卜、胡萝卜等）和块根（如甘薯等） 两种。 （2）气生根 可分为支持根（如玉米） 、攀缘根（如常青藤）和呼吸根（如 榕树）三种。 （3）寄生根 有些寄生植物如菟丝子、列当等茎缠绕在寄主的茎上，它们的 根形成吸器，侵入寄主体内，产生寄生根。 2.茎的变态 （1）地上茎变态 有五种变态：茎刺、茎卷须、叶状茎、小鳞茎和小块茎 等。如山楂的茎刺，南瓜、黄瓜的茎卷须，天门冬的叶状茎，大蒜的小鳞茎和秋 海棠的小块茎等。 （2）地下茎变态 地下茎的变态有根状茎、块茎、鳞茎和球茎等类型。如 其中根状茎有竹、莲、芦苇等，块茎有马铃薯等，鳞茎有洋葱、百合等，球茎有 荸荠、芋等。 3.叶的变态 常见叶的变态有：鳞叶、苞叶、叶刺、叶卷须和捕虫叶等。如 洋葱、百合的鳞叶，玉米的苞叶，刺槐、仙人掌的叶刺，豌豆的叶卷须，猪笼草第 １２ 页 共 133 页的捕虫叶等。四、植物的生殖器官由于花、果实和种子与植物有性生殖有关，故称其为生殖器官。 （一）花的形态与发育 1.花的组成与形态 等部分组成。 （1）禾本科植物的花 （2）花序 与一般花的形态不同，每一可育花是由外稃、内稃、 两片囊状浆片、三枚雄蕊和一枚两个羽毛状柱头的雌蕊组成。 大多数植物的花按一定排列顺序着生在花轴上，叫做花序。花序 主要有如下分类:①无限花序：开花顺序是花轴基部的花先开，渐及上部，花轴顶 端可继续生长、延伸；若花轴很短，则由边缘向中央依次开花。有总状花序（如 油菜、萝卜、荠菜） 、圆锥花序（如水稻、葡萄） 、伞房花序（如梨、苹果） 。伞形 花序（如葱、韭、胡萝卜） 、穗状花序（如车前） 、复穗状花序（如小麦、大麦） 。 肉穗状花序（如玉米） 、|荑花序（如杨、柳） 、头状花序（如向日葵） 、隐头花序 （无花果） 。②有限花序：其开花顺序与无限花序相反，是顶端或中心的花先开然 后由上向下或由内向外逐渐开放。如唐昌蒲、茄、蕃茄、马铃薯。 （3）花和植株的性别 一朵花中具有雄蕊和雌蕊的，称为两性花。一朵花中 既无雄蕊又无雌蕊的花，称无性花。仅有雄蕊或雌蕊的花，称为单性花。雌花、 雄花长在同一植株上的称雌雄同珠植物。雌花和雄花长在不同株的植物上的，称 雌雄异株植物。 2.花的发育 （1） 雄蕊的结构与发育 （2）雌蕊 雄蕊由花药和花丝两部分组成， 根据植物种类不同， 雄蕊又有二强雄蕊、四强雄蕊、单体雄蕊、二体雄蕊、多体雄蕊、聚药雄蕊等。 雌蕊包括柱头、花柱和子房三部分。凡由一个心皮组成的雌蕊叫 单雌蕊，由两个以上心皮组成的雌蕊叫复雌蕊。 一个发育成熟的胚珠是由珠心、珠被、珠孔、珠柄和胚囊等组成。其中胚珠 在子房的着生部位叫胎座。 （3）开花、传粉和受精 ①开花 当花粉粒和胚囊成熟后或其中之一成熟， 植物开花后，花药破裂，成 花被展开，雌雄蕊暴露出来的现象叫开花。②传粉第 １３ 页一朵典型的花由花梗和花托、花萼、花冠、雄蕊、雌蕊共 133 页熟的花粉粒传到雌蕊柱头上的过程，叫传粉。成熟的花粉粒落在同朵花柱头上的 传粉现象叫做自花传粉。如:小麦、大豆、豌豆、花生等。果树栽培上将同品种不 同株间的传粉、作物栽培上常把同株异花间的传粉，?都叫做自花传粉。植物学上 把不同朵花之间的传粉，叫异花传粉。果树栽培上指不同品种间的传粉、作物栽 培指的是不同植株间的传粉，如：玉米、油菜、苹果、桃、南瓜。当自花传粉植 物的异花传粉率达到 5%～50%范围时，叫做常异花授粉作物，如棉花、高梁。③ 受精 雌雄配子（即卵和精子）相互融合的过程，叫做受精作用。成熟的花粉粒 落到雌蕊柱头上后，吸收柱头上的水分和分泌物，花粉粒内部的原生质通过内壁 和萌发孔向外突出， 形成花粉管， 然后花粉管穿过柱头和花柱进入胚珠和胚囊内， 一般一个柱头上有很多花粉管，但只有一个花粉管最先进入胚囊内。花粉管进入 胚囊后，营养核逐渐解体消失，管的顶端膨大破裂，管内的精子和内容物散出。 其中一个精子和卵细胞结合形成合子，以后发育成胚；另一个精子和中央细胞结 合，以后发育成胚乳，这种受精现象叫做双受精。 （二）果实的发育与结构 1.果实的发育 受精以后，子房逐渐发育成为果实，整个胚珠发育成种子。具体下图： 柄→果柄 花托→果实的一部分或不发育 花萼→凋谢或宿存 花冠→凋谢 雄蕊→凋谢 柱头(凋谢) 花柱（凋谢） 雌蕊 子房壁→果皮子 房花果实胚珠 2.果实的结构 （1）真果的结构 （2）假果的结构珠被→种皮 卵?精子→胚 中央细胞?精子→胚乳由子房发育而成的果实称为真果，真果的外面为果皮，内 植物的果实，除子房外，还有花的其他部分参与果实的形第 １４ 页 共 133 页含种子。果皮由子房壁发育而来，可分为外果皮、中果皮和内果皮。成和发育，称为假果。 桃、杏、李、枣、樱桃是核果；柿、葡萄、蕃茄、辣椒是浆果；柑桔是柑果； 西瓜、南瓜是瓠果，它是一种假果，我们吃的是它的胎座；苹果、梨是梨果；白 菜、油菜、萝卜是角果；大豆、花生是荚果；棉花、烟草是蒴果；牡丹、飞燕草、 木兰是u果；向日葵、荞麦、薄公英是瘦果；小麦、玉米、水稻是颖果；板栗、 麻栎是坚果；臭椿、槭、枫杨、榆是翅果；胡萝卜、芹菜、锦葵是分果；莲、草 莓是聚合果；桑椹、无花果是聚花果。 3.果实的类型 （1）单果 和干果。 （2）聚合果 聚生在花托上。 （3）复果 有些植物的果实是由整个花序发育而成的，称为复果，又称聚花 果，如凤梨、无花果、桑葚等果实。 （三）种子的发育与结构 被子植物的花经过传粉、受精之后，胚珠逐渐发育成种子，种子包括胚、胚 乳和种皮三部分，它们分别由合子、初生胚乳核和珠被发育而来。 1. 胚的发育 胚由胚芽、胚根、胚轴和子叶四部分组成。凡具两片子叶的植 物，叫双子叶植物，如豆类、瓜类、棉花、油菜、苹果等； 凡具一片子叶的植物， 叫单子叶植物，如小麦、水稻、玉米、葱、百合等。 2. 胚乳的发育 3.种皮的发育 胚乳是贮i营养物质的组织。 禾本科植物的胚乳分为糊粉层 种皮起保护作用，常为内外两层，上有种孔和种脐，禾本科 种子由胚（包括胚芽、胚轴、胚根、子叶） 、胚乳（或 和淀粉贮i组织（无胚乳种子在种子成熟前营养转移到子叶） 。 植物的种皮和果皮不易分开。 4.种子的结构和类型 和 有胚乳种子两类。 （1）无胚乳种子：双子叶植物中的豆类、瓜类、白菜、萝卜、桃、梨等，单 子叶植物中的慈菇、泽泻等的种子是由胚和种皮两部分组成，没有胚乳。第 １５ 页 共 133 页被子植物的果实大体分为三类：单果、聚合果和复果。花朵中仅有一枚雌蕊所形成的果实，称为单果。它又分为肉质果 聚合果是由一朵花中的离生单雌蕊发育而成的果实，许多小果无）和种皮三部分组成。根据种子成熟时胚乳的有无，可将种子分为无胚乳种子（2）有胚乳种子：这类种子是由种皮、胚、胚乳三部分组成，如蓖麻、荞麦、 茄、番茄、辣椒、葡萄等的种子都属此类。大多数单子叶植物的种子也是有胚乳 的种子，如禾谷类和葱、蒜等植物的种子。 5.果实和种子的传播 （1）借风力传播； （2）借水力传播； （3）借人与动物 活动传播； （4）借果实自身机械力传播。【复习要求】1.熟练掌握：植物细胞、组织、器官的概念、类型、结构以及细胞有丝分裂的特点，根、 茎、叶的形态、结构与功能； 2.掌握：细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核的结构；减数分裂的特点，花的形态、果实 和种子的发育与结构； 3.了解：植物细胞的形状和大小，花的发育。 4.学会：显微镜的正确使用方法，临时装片的制作方法。第 １６ 页共 133 页第二章【复习内容】植物生长发育与环境条件一、植物的生长与发育在植物的一生中，有两种基本生命现象，即生长和发育。 （一）生长和发育的概念 生长是指植物在体积和体重上的增加，是不可逆的量变过程。发育是指植物 的形态、结构和功能上发生的质的变化过程。 （二）生长和发育的关系 1.区别 生长是植物生命过程的量变过程；而发育是植物生命过程的质变过 程。 2.联系 在植物生活周期中，生长和发育是交织在一起的，二者互相依存不 可分割，具有密切的“互为基础”关系。 （三）植物的营养生长和生殖生长 1． 概念 植物的生长发育又可分为营养生长和生殖生长， 一般以花芽分化为 界限。 营养生长：植物的营养器官根、茎、叶的生长称为营养生长，它是指植物以 分化、形成营养器官为主的生长。 生殖生长：植物的生殖器官花、果实、种子的生长称为生殖生长，它是指植 物以分化、形成生殖器官为主的生长。 2．营养生长和生殖生长的关系 营养生长是植物转向生殖生长的必要准备。 如果营养生长过旺，就影响生殖生长，造成植物生长不协调；反之，营养生长不 良也会影响生殖生长。只有营养生长和生殖生长协调，植物的生长发育才能达到 理想状态。二、种子的萌发与环境植物学中的种子是指由胚珠受精后发育而成的有性繁殖器官。而作物生产中第 １７ 页 共 133 页所的种子则泛指用来繁殖下一代作物的播种材料。根据其来源和特点，作物种子 可分为三类： 第一类，由胚珠发育而成的种子，即植物学中所指的种子，如豆类、棉花、 花生的种子。 第二类，由子房发育而成的果实，如禾谷类作物稻、麦等的颖果，荞麦、向 日葵的瘦果。 第三类，进行无性繁殖的根、茎等，如甘薯的块根、马铃薯的块茎等。 （一）种子萌发的过程 1．吸胀；2．萌动；3．发芽 （二）种子萌发的条件 1．种子萌发的内部条件 2．种子萌发的环境条件 的温度和足够的氧气。 具有生活力的种子或具有完整而健康的胚的种子。 种子萌发所需要的外界条件是：适当的水分、适宜三、植物的营养生长与环境（一）植物营养生长的一般规律 1. 植物生长的周期性 （1）生长大周期 植物在生长过程中，无论细胞、器官或整个植株的生长速 度是不一样的。即初期生长缓慢，以后逐渐加快，生长达到最高峰以后，开始逐 渐减慢，以致生长完全停止，形成了“慢―快―慢”的规律。植物生长的这种规 律叫生长大周期。 （2） 昼夜周期和季节周期 植物在生长季节， 生长活跃的器官一般白天生长 较慢，夜间生长较快，有着一定的节奏，故称为生长的昼夜周期。 温带树木的生长，一般春季和初夏生长快，夏季生长慢甚至停止，秋季生长 速度又加快，冬季停止生长或进入休眠期。这是植物生长的季节周期。 2.植物生长的极性 植物某一器官的上下两端，在形态和生理上都有明显的 差异，通常是上端生芽，下端生根，这种现象叫做极性。例如，扦插的枝条上端 生芽、下端长不定根。由于极性现象，故生产中扦插枝条时不能倒插。 3.植物的再生现象 当植物体失去某一部分后，在适宜的环境条件下，仍能第 １８ 页 共 133 页逐渐恢复所失去的部分，再形成一个完整的新个体，这种现象叫再生。例如扦插 繁殖、分根繁殖等都是利用植物体的再生能力。 4.植物的衰老 能促进衰老。 （二）植物的衰老 1． 概念 衰老是指一个器官或整个植株生理功能逐渐衰弱， 最终自然死亡的 过程，是生物界普遍规律。 2．特征 对整株植物来说，衰老首先表现在叶片和根系。 3．影响因素 植物衰老受遗传因素的影响，但也与环境因素有关，如高温、 干旱、缺少氮肥、短日照等都能促进衰老。 （三）植物生长的相关性 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。 1.地上部分与地下部分 植物的根和茎、叶营养物质的分配上是互通有无， 相互联系的。 根供给地上部分水分、 无机盐、 某些有机物质和激素 （细胞分裂素） 。 而地上部分又为根系提供光合产物和维生素、生长素等生理活性物质。 “根深叶 茂” 、 “本固枝荣” 、 “育苗先育根”就充分反映这种协调关系。生产中用根冠比来 表示它们之间的关系， 根冠比就是根和茎叶干重的比值。 ?蹲苗即在一定时期内控 制水分的供应，促进幼苗的根系发生。 2.顶端优势 一般植物的顶芽生长较快，侧芽生长较慢或处于潜伏状态，这 种顶端生长占优势的现象叫做顶端优势。农业生产上，棉花打顶、打群尖就是解 除顶端优势，抑制营养生长，促进生殖生长并能减少蕾铃脱落的措施。茶、桑、 香椿取掉顶芽促进侧枝和叶的生长， 有利于提高产量。 用材树木去掉一部分侧枝、 蔬菜育苗移栽往往切断一部分主根等都利用了顶端优势。 3.营养器官与生殖器官的相关性 营养器官和生殖器官之间相互依赖，又相 互制约。营养器官生长过旺，生殖器官生长就受到抑制，会造成落花落果。生殖 器官生长过旺时，易引起早衰。多次开花植物营养生长和生殖生长的矛盾十分突 出，因此更需要调节它们之间的生长和发育关系，防止单方面生长过旺的现象。 （四）植物的极性与再生第 １９ 页 共 133 页对整株植物来说，衰老首先表现在叶片和根系。植物衰老受遗传因素的影响，但也与环境因素有关，如高温、干旱、缺少氮肥、短日照等都1．极性现象是指植物某一器官的上下两端，在形态和生理上有明显差异， 是指植物失去某一部分后，在适宜环境条件下，能逐渐恢通常是上端生芽下端生根的现象。 2．植物再生现象 复所失去的部分，再形成一个完整的新个体的现象。 （五）环境因素对植物营养生长的影响 影响植物营养生长的环境条件主要有：温度（三基点温度） 、光照、水分、矿 物质等。四、植物的生殖生长与环境（一）春化作用 需要经过一定时间的低温后，才能开花结实的现象，叫做春化作用。根据植 物春化过程对温度要求的不同，分为冬性植物、半冬性植物、春性植物三类。感 受春化作用的主要部位是茎尖的生长点。 感受春化作用， 小麦以三叶期感受最快。 （二）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，这种现象称为光周期现象。根据植物开花对光周期反应不同，将 植物分为长日照植物、短日照植物和中间性植物。植物一生中并不是都要求一定 的光周期才开花，只是在花原基形成之前一段时间得到必要的光周期就能开花， 这种现象叫光周期诱导；叶片是感受光周期的器官，而发生光周期反应的器官却 是茎的生长锥。 （三）成花理论在农业生产中的应用 我国南方地区为短日照地区， 北方为长日照地区。 短日照作物在南北引种时， 生育期会延长；北种南引时，生育期会缩短。长日照植物则相反。对于长日照植 物，如果要南种北引时，应引中、晚熟品种；北种南引时，应引早熟品种。对于 短日照植物则相反。五、控制植物生长发育的途径（一） 环境资源的合理利用第 ２０ 页共 133 页（二） 人工控制环境条件 1.改善植物的光照条件 2.温度的调控 （1）升温 （2）降温 （3）保温 排水；增施有机肥料；覆盖；向阳作垄；中耕松土等。 灌水；覆盖；中耕松土；通风换气。 灌水；增施保温肥；营造防护林带，设置人工屏障，留茬播种、 土壤水分的调控主要包括三方面的内容： 一是土壤水 ? 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。熏烟、盖草等措施也有保温作用。 3． 土壤水分的调控 4．气体的调控 （1）二氧化碳（CO2） 加强栽培管理，改善栽培植物群体内部的 CO2 供应状 况；进行 CO2 施肥是最根本的方法；施用有机肥料也可增加田间的 CO2 浓度。 （2）氧气（O2） 选择地势较高、疏松、透气性良好的地块；增施有机肥料， 改善土壤透气状况；合理灌溉，忌大水漫灌，防止地面积水；雨季注意田间排水； 灌水（雨）后墒情适宜时及时中耕松土，防止土壤板结；采用地膜覆盖，避免践 踏，保持土壤疏松等等。 （三）调整植株 1． 整枝修剪 2．摘心打杈 3．摘蕾摘叶 整枝修剪可调节植物体内营养分配， 保证生殖器官的生长发育； 棉花栽培中，到生育中期通常要摘心、打杈，保证部分果枝蕾 根茎类作物及时摘去花蕾，以提高产量和改善品质；而对一些 分的保持，二是增加土壤水分（增湿） ，三是降低土壤水分（降湿） 。提高植物的光合作用效率，有利于合理密植，提高产量。 铃正常成熟；有些玉米品种常发生分蘖，与主茎争夺营养，也需及时打杈。 如番茄、茄子、菜豆等植物，通过摘除下部的病叶、老叶，可减少养分消耗，通 风透光，促使上部茎叶发育良好。 4． 支架压蔓 对于蔓生或不能直立的植物如黄瓜、 番茄等可采用支架栽培以 增加栽植密度，充分利用空间，增加产量；一些匍匐生长的植物如西瓜、南瓜等 可采用压蔓来调节植株生长和促生不定根。 5．疏花疏果 果树上通过疏花疏果来减少养分消耗，培育大果优果，提高果第 ２１ 页 共 133 页实商品价值。疏花疏果对培育优质种子具有重要作用。 （四） 植物激素及应用 1.植物激素 是指在植物体内合成的通常从合成部位运往作用部位、 对植物的生长发育起着调节作用的微量生理活性物质。 目前已发现的植物激素有五大类： 生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸等。 （1）生长素 简称 IAA，在植物体内主要分布在根尖、茎、胚芽鞘尖端、正 在展开的叶片、生长的果实和种子内。生长素在植物体内传导属极性传导，即由 形态学上端向下端传导，总的趋势是向生长旺盛的部位运转。合成生长素的主要 部位是在顶芽。 生长素的主要作用是：促进生长；促进插条生根；对养分的调运作用；生长 素可促进菠萝开花，诱导雌花分化。一般浓度为 10 ～100μ g/g 时促进生长， 100μ g/g 以上抑制生长。 植物的顶端优势是由于顶端分生区有较高浓度的生长素 传递到腋芽中，抑制了腋芽生长的缘故。 植物的不同部位对生长素的敏感度不同，一般根最敏感，茎次之。 （2）赤霉素 防止果实脱落。 （3）细胞分裂素 一般认为是在根尖形成的。 主要生理作用是：促进细胞分裂和扩大；促进芽的分化；促进侧芽发育，消 除顶端优势;；打破种子休眠；延缓叶片衰老。 （4）脱落酸 简称 ABA ，属于抑制生长发育的激素。与生长素、赤霉素和 细胞分裂素的作用相对抗，又叫休眠素。 主要生理作用是：促进休眠；促进气孔关闭；抑制生长；促进脱落。 （5）乙烯 化学结构式是 CH2=CH2，是一种气体激素。 主要作用是：改变生长习性；促进成熟；促进脱落；促进开花和雌花分化； 诱导插枝不定根的形成；打破种子和芽的休眠，诱导次生物质的分泌等。 2.主要的植物生长调节剂 根据对生长的效应可分为三类： 一是生长促进剂； 二是生长抑制剂；三是生长延缓剂。 简称 GA，难溶于水，易溶于酒精、丙酮等有机溶剂。 主要作用是：促进生长；诱导开花；打破休眠，促进发芽；促进雄花分化；第 ２２ 页共 133 页【复习要求】1.熟练掌握：植物的生长和发育；种子萌发的条件；春化作用和光周期对植物生殖生长 的影响；激素的类型及其生理作用； 2.掌握：植物生长的一般规律与相关性，成花原理在农业生产上的应用；植株调整及植 物生长调节剂在生产上的应用。 3.了解：人工控制环境条件的措施； 4.学会：快速测定种子生命力的方法。第 ２３ 页共 133 页第三章【复习内容】植物生产与土壤培肥土壤即指覆盖在地球陆地表面上的，能够生长绿色植物的疏松表层。自然界 尚未开垦种植的土壤称自然土壤。而在其基础上，人类开垦耕种和培育的土壤称 为农业土壤。土壤肥力是在植物生长发育过程中，土壤不断地供给和调节植物所 必需水、肥、气、热等物质和能量的能力。土壤肥力是土壤最基本的特性。一、 土壤的基本组成自然界土壤是由矿物质、有机质（土壤固相） 、土壤水分（液相）和土壤空气 （气相）三相物质组成。 （一）土壤矿物质及土壤质地 1.土壤矿物质的组成 土壤矿物质是岩石矿物质的风化产物，其颗粒大小差别很大。粒径在 1-0.01mm 的土粒称物理性沙粒，而小于 0.01mm 的土粒称为物理 性黏粒，也即通常所称的“沙”和“泥” 。沙粒对于改善土壤通气性、透水性有益， 而黏粒主要起着保蓄养分、水分的作用。 2.土壤质地 土壤中各种粒级的组合比例，即各种粒级在土壤中所占的质量 分数称为土壤质地，即土壤沙黏程度。 按苏联卡庆斯基的质地分级制，土壤质地划分为沙土、壤土和黏土三类。 （二） 土壤生物和有机质 1.土壤生物 土壤生物包括土壤动物、土壤植物和土壤微生物三大类型。土壤微生物中以细菌和放线菌较重要，其次是真菌和藻类。土壤微生物的种 类：根据微生物对氧气的要求分：①好气性微生物②嫌气性微生物③兼气性微生 物。根据微生物摄取营养的特点及获得能量来源又分为：①自养型微生物②异养 型微生物。土壤微生物的作用：①分解有机质；②分解矿物质；③固定大气中的 游离氮素；④利用磷、钾细菌制成生物肥料；⑤合成土壤腐殖质，培肥土壤；⑥ 分泌大量的酶，促进土壤养分的转化；⑦其代谢产物刺激作物生长，抑制某些病 原菌活动。第 ２４ 页 共 133 页2.土壤有机质土壤有机质是指来源于生物（主要指植物和微生物）且经过土壤改造的有机化合物。 土壤有机质的主体是土壤腐殖质。进入土壤中的有机质发生两方面转化：一 是有机质的矿化过程，是释放养分和消耗有机质的过程；二是腐殖化过程，是积 累有机质、贮存养分的过程。 土壤有机质的作用是多方面的，主要体现在： （1）提供作物需要的养分。 （2） 增加土壤保水、保肥能力。 （3）形成良好的土壤结构，改善土壤物理性质。 （4） 促进微生物活动，促进土壤中养分代谢。 （5）其他作用。腐殖质有助于消除土壤 中的农药残毒和重金属污染，起到净化土壤作用。腐殖质中某些物质，如胡敏酸、 维生素、激素等还可刺激植物生长。 （三）土壤水分和空气 1.土壤水分 2.土壤空气 土壤空气的特点主要表现在 （1）CO2 含量高于大气； （2）O2 含量低于大气； （3）水汽含量高于大气； （4）还原性气体高于大气； （5）土壤空 气成分随时间、空间而变化。土壤空气与大气之间常通过扩散作用和整体交换形 式不断地进行气体交换，这种性能称为土壤通气性。 土壤通气性对植物生长发育有着重要影响，体现在： （1）影响种子萌发。 （2） 影响植物根系的发育与吸收功能。 （3）影响土壤养分状况。 （4）影响作物的抗病 性。 农业生产上常通过深耕结合施用有机肥料、合理排灌、适时中耕等措施来调 节土壤的通气状况，改善土壤水、肥、气、热条件，给植物生长创造适宜的环境 条件。二、土壤的基本性质（一）土壤孔隙性与结构性 1.土壤孔隙性 土壤中的土粒与土粒、土团与土团之间形成很多弯弯曲曲、粗细不同、形状各异的孔隙，即土壤孔隙。土壤孔隙性（简称孔性）是指土壤孔 隙总量及大小孔隙的分布。土壤孔隙通常有三种类型：毛管孔隙、通气孔隙和非 活性孔隙。土壤容重又称土壤密度，是指单位体积原状土壤（包括粒间孔隙在内）第 ２５ 页共 133 页的干土质量；而单位体积固体土粒（不包括粒间孔隙）的质量叫土粒密度。土粒 密度一般取其平均值为 2.65g/cm3， 旱地土壤密度一般多在 1.1 g/cm3～1.5g/cm3。 土壤孔隙度（简称孔度）是土壤孔隙容积占土壤总容积的百分比。 土壤孔隙度（%）=（孔隙体积/土壤体积）?100%=（1-土壤密度/土粒密度） ?100% 2.土壤结构性 土壤中的土粒是相互团聚成形状、大小、数量和稳定程度都 不同的土团、土块或土片等团聚体，这种团聚体称土壤结构（或结构体） 。土壤结 构性是指土壤中结构体的形状、大小、排列和相应的孔隙状况等综合性状。 （1）土壤结构的类型 依据结构体的几何形状、大小及其肥力特征、土壤结 构可分以下几个类型。①块状结构；②核状结构；③柱状和棱柱状结构；④片状 结构；⑤团粒结构和粒状结构。团粒结构是指形状似圆球，水稳性和机械稳定性 较强的一种土壤结构，其粒径为 0.25-10mm。粒径小于 0.25mm 的团聚体，称微团 粒，粒径在 2-3mm 的团聚体是农业生产上最理想的结构，俗称“米糁子” 、 “蚂蚁 蛋” 。 （2）团粒结构 团粒结构在土壤肥力上的作用，可从以下几个方面来说明： ①团粒结构土壤的大小孔隙兼备；②能够协调水分和空气的矛盾；③能协调保肥 与供肥性能；④具有良好的物理性和耕性。 促进土壤团粒结构形成的方法：①多施有机肥料，通过深耕，适当使用耕、 锄、耱、镇压等耕作措施，使土体破裂松散；②绿肥作物或牧草轮作，使土壤中 增加新鲜腐殖质；③采用沟灌、喷灌、滴灌和地下灌溉等节水灌溉技术，并结合 深耕进行晒垡、冻垡，可充分利用干湿交替、冻融交替作用，有利于团粒形成； ④施用胡敏酸、树脂胶、纤维素黏胶等土壤结构改良剂。 （二）土壤耕性 1． 土壤剖面 从地表向下所挖出的垂直切面叫土壤剖面。 自然土壤剖面一般分为四个基本层次：腐殖质层、淋溶层、淀积层和母质层。旱地耕作土壤剖面一 般分为四层：耕作层、犁底层、心土层和底土层。一般水田土壤可分为：耕作层、 犁底层、渗育层、潴育层、潜育层和母质层。 2.土壤耕性的含义 耕作后土壤的生产性能。 3.土壤耕性的表现 一般依据以下三个方面：第一，耕作的难易程度；第二，第 ２６ 页 共 133 页土壤耕性是指耕作土壤中土壤所表现的各种性质以及在耕作质量的好坏；第三，宜耕期的长短。在农业生产上，群众是靠眼看、手摸和 试耕，来确定宜耕期的，具体方法如下： （1）看土验墒：雨后或灌溉后，地表呈“喜鹊斑”状态，外白（干） 、里灰 （湿） ，外黄里黑，半干半湿，水分正相当，此时可耕； （2）手摸验墒：用手抓起 3-4cm 深处的土壤松握手中能成团，稍有湿印但不 粘手心，不成土饼，呈松软状态。松开土团自由落地，能散开即宜耕； （3）试耕：耕后土壤不粘农具，可被犁开抛散，即可耕。 4.土壤耕性的改良 影响土壤耕性的因素主要有土壤的结持性、土壤质地和 土壤水分等。改良耕性应从调节土壤质地和控制土壤水分着手，主要措施是： （1） 增施有机肥料，因为有机质可降低黏土的粘结性和粘着性，减少耕作阻力； （2） 通过掺沙掺黏，改良土壤质地； （3）创造良好的土壤结构； （4）掌握宜耕含水量 和宜耕时期。 （三）土壤酸碱性与缓冲性 1.土壤酸碱性 土壤酸碱性是指土壤溶液中的浓度 H+ 和 OHˉ 比例不同所表现的酸碱性；土壤酸碱性对微生物活动影响很大。一般地讲，土壤细菌和放线 菌均适宜于中性和微碱性环境， 真菌可以在 pH 较大范围内活动， 在强酸性土壤中 以真菌占优势。 不同种类作物适应酸碱的能力差异很大， 大多数作物适宜中性至微酸性土壤。 有些植物对土壤酸碱反应很敏感，根据生长状况，可判断土壤的酸碱性，这类植 物称为指示植物。酸性土壤的指示植物有映山红、石榴等，盐碱土壤的指示植物 有碱蓬、盐蒿、柽柳、羊毛草等。 对过酸或过碱不宜于植物生长的土壤， 可采取相应的农业技术措施加以调节： （1）因土选种适宜的作物。南方酸性很强的山地黄壤，勿需改良就可发展茶 树；而甜菜、向日葵、紫苜蓿、棉花等作物在盐碱地上也能正常生长。 （2）化学改良。酸性土壤通常通过施用石灰质肥料，碱性土壤一般通过施用 石膏、磷石膏、明矾等进行酸碱中和改良土壤。 2.土壤缓冲性 土壤具有抵抗外来物质引起酸碱反应剧烈变化的性能，称为 土壤缓冲性。由于土壤胶体、弱酸及其盐类（如碳酸、腐殖酸等）和一些两性物 质（如氨基酸、胡敏酸等）的缓冲作用，使土壤具有了缓冲性。土壤缓冲性大小 取决于黏粒含量、无机胶体类型、有机质含量等。第 ２７ 页 共 133 页在农业生产上，可通过沙土掺淤，增施有机肥料和种植绿肥，提高土壤有机 质含量，增强土壤的缓冲性能。 （四）土壤的保肥性和供肥性 1．土壤胶体 成的分散系系。 土壤胶体按其微粒组成和来源分为： （1）无机胶体； （2）有机胶体； （3）有 机-无机复合胶体。 土壤胶体的性质为： （1）巨大的比表面积和表面能； （2）带电性； （3）分散 性和凝聚性。 2.土壤的保肥性 土壤能吸收保持分子态、离子态或气态、固态养分的能力 和特性，称为保肥性能。 土壤吸收作用大致有五种形式：机械吸收保肥作用；物理吸收保肥作用；化 学吸收保肥作用；生物吸收保肥作用；离子交换吸收保肥作用。 离子交换吸收保肥作用是土壤保肥性最重要的方式，有两种形式：阳离子交 换吸收作用和阴离子交换吸作用。 3.土壤的供肥性能 土壤在作物整个发育期内，持续不断地供应作物生长发 （1）增加肥料，调节土壤胶体状况； （2）科 育所必需的各种速效养分的能力和特性，称为土壤供肥性能。 4．土壤保肥与供肥性的调节 学耕作，合理排灌； （3）调节交换性阳离子组成，改善养分供应状况。 土壤胶体是直径小于 1000nm 的土壤微粒分散在土壤溶液中构三、土壤资源的开发与保护（一）我国的土壤资源特点 1.土壤类型多；2.山地面积大；3.人均占有量低，低产土壤面积大；4.土壤 资源的不合理利用。 （二）我国主要农业区土壤与植物生长 1.南方红黄壤；2.黄土性土壤；3.干旱区土壤；4.东北森林草原土壤；5.水 稻土。 （三）高产肥沃土壤的培育第 ２８ 页共 133 页1.高产肥沃土壤的特征 物理性质良好。（1）土体结构良好； （2）土壤养分适量协调； （3）2.高产肥沃土壤的培肥措施 （1）增施有机肥料，培育土壤肥力； （2）发展 旱作农业，建设灌溉； （3）合理轮作倒茬，用地养地结合； （4）合理耕作改土， 加速土壤熟化； （5）防止土壤侵蚀，保护土壤资源。 （四）低产土壤的改良和农业开发 1.盐碱土的改良和利用 （1）水利措施 淡养鱼。 （2）农业措施 （3）化学改良 ①平整土地，深耕深翻；②培肥改土；③选种耐盐作物、躲 在水利、农业改良的基础上，施用石膏、硫酸亚铁、硫磺等 盐巧种；④植树造林，营造农用防护林。 化学改良剂也有改碱效果。 2.低产土壤的改良和开发 （1）紫色土 紫色土是分布于我国南方各省，如江西、浙江、福建、四川等 紫色岩层地区一种特殊土壤类型。一般存在着水土流失、土层变薄等问题。因此， 改良和开发途径是：①水土保持；②合理施肥，培育土壤；③因地制宜，合理利 用。 （2）白浆土 主要分布在东北及淮北。这种土壤有机质少，色白，粉沙质， 易包浆，紧实而难耕，各种养分贫瘠。其中要改良措施为：①深耕打破白浆层； ②秸秆还田，种植绿肥，补充有机质；③有机一无机一生物复合施肥和多元素配 方施肥；④因土种植，对草甸白浆土和潜育白浆土，种植水稻可有效发挥土壤潜 力。 （3） 风沙土 风沙土多分布于我国北方干旱多风地区。 其质地松散， 易流动； 易漏水漏肥，抗旱能力弱等都是影响风沙土改良的主要因素。因而风沙土改良利 用的基本途径为：①封沙育草，造林固沙；②林果结合，大力发展果树生产；③ 调整作物布局，发挥沙区优势；④增施有机肥料，种植绿肥，秸秆还田，提高土 壤肥力；⑤引洪灌淤，客土压沙，改良土质，提高风沙土蓄水、保肥、抗风能力。 3.低产水稻田改良和开发 水稻田中有许多低产田，如冷浸田、沤田、沙土共 133 页改良盐碱地， 要采取综合治理措施， 以水利为基础，改土培肥为中心，改良与利用相结合，实行农、林、水、牧综合治理。 ①排水降盐；②灌水压盐；③引洪放淤；④种稻改良；⑤蓄第 ２９ 页田等。 （1）冷浸田 是南方山地丘陵地区具有冷浸特点的水稻土，根治的途径是： 排除水害，在坡脚开环山沟以拦截山洪黄泥水，田外开排泉水沟，又要降低地下 水位。在排水的基础上结合犁冬晒白、熏田、掺沙入泥、施用热性肥和磷肥等进 行改良培肥。 （2）沤田 这是一类质地粘重、土体发僵的低产水稻土。主要采取的改良措 施有： ①掺沙改善质地， 掺沙数量， 以掺沙后土壤物理性黏粒含量控制在 40%-60% 为好；②增施有机肥料，翻压绿肥，以改良土壤黏性；③适时晒垡和冻垡，改善 土壤结构性；④适时耕作。多耕多耙并配合施用速效化肥以促进秧苗生长。 （3） 沙土田 这是一类广泛分布于南方和长江中下游地区的质地过沙或粉粒 过多的低产水稻土，可占低产水稻田的一半左右。主要改良措施有：①沙土掺黏， 增加黏粒含量，使粒级配合比例适当；②加深耕层厚度，增施有机肥料，特别是 种植绿肥是提高土壤养分含量和保蓄能力的有效措施，沙土田有效养分缺乏，因 此施用氮磷肥有显著效果；③搞好农田基本建设，改善农业生产基本条件，如修 塘蓄水开辟水源、改善灌排等措施。 （五）土壤退化、污染与防治 1.土壤沙化与防治 土壤沙化是指在沙漠周边地区，由于植被破坏，或草地过渡放牧，或开垦为农田，土壤中水分状况变得干燥，土粒分散缺乏凝聚，被风 吹蚀， 而在风力过后或减弱的地段， 风沙颗粒逐渐堆积于土壤表层而使土壤沙化。 （1）土壤沙化的危害性 （2）主要防治的途径 2.土壤流失与防治 （1） 土壤流失对农业生产及生态环境产生不良影响 质量下降；③生态环境进一步恶化。 （2） 防治水土流失应从以下几个方面着手 ①树立保护土壤、 保护生态环境 的全民意识；②植物措施。选择耐旱、耐瘠薄、适应性强而且生长快的树种，营 造乔木林、灌木林、乔灌混交林等；③土壤保持耕作法；④先保护后利用。在水 土流失严重地区应封山育林育草，严禁砍伐、放牧、开荒，使草木植被恢复生长第 ３０ 页 共 133 页①使大面积土壤失去农、牧生产能力；②使大气环 ①营造防沙林带；②实施生态工程；③建立生态复合境恶化；③土壤沙化的发展，造成土地贫瘠，环境恶劣，威胁人类生存。 经营模式；④合理开发水资源；⑤完善法制，严格控制农垦和破坏草地。 ①土壤薄层化； ②土壤起来。总之，土壤流失，应从生态工程、生物工程和水利工程三方面着手，开展 综合经理。 3.土壤潜育化与防治 土壤潜育化是土壤处于地下水分饱和、过饱和水长期 浸润状态下，在 1m 内土体中某些层次因还原而生成灰色斑纹层，或腐泥层，或青 泥层，或泥炭层的土壤形成过程，其防治措施主要是： （1）开沟排水，消除渍害； （2）多种经营，综合利用； （3）合理施肥； （4）开发种植耐渍水稻品种。 4.土壤污染与防治 （1）重金属污染土壤的治理措施：①通过农田的水分调控，调节土壤 Eh（氧 化还原电位）以控制土壤重金属的毒性；②施用石灰、有机物质等改良剂；③客 土、换土法；④生物修复 （2）有机物（农药）污染土壤的治理措施：主要治理措施有：①增施有机肥 料，提高土壤对农药的吸附量，减轻污染；②调控土壤 PH 等，加速农药降解。【复习要求】1. 熟练掌握： 土壤、 土壤肥力的概念， 土壤的组成， 土壤质地的类型及其农业生产特性， 土壤有机质的作用及转化； 2. 掌握： 主要低产土壤中盐碱土和风沙土的改良与开发； 高产肥沃土壤的特征和培育措 施。 3. 了解：我国土壤资源的特点，土壤退化、污染与防治。 4. 学会：土壤含水量测定方法及田间验墒技术。第 ３１ 页共 133 页第四章【复习内容】植物生产与科学用水一、水在植物生活中的作用1.水分是细胞新陈代谢过程的重要物质； 2.水分是细胞内外物质运输的介质； 3.水分使植物保持固有的姿态； 4.水分具有重要的生态作用。二、植物的吸水（一）植物的细胞吸水 植物的细胞吸水主要有三种方式，即渗透吸水、吸胀吸水和降压吸水。 1. 渗透作用 含有液泡的细胞，由于细胞外溶液浓度低于细胞内溶液浓 度，即溶质势的下降而引起的细胞吸水过程。细胞质壁分离是指细胞壁的伸缩性 有限，而原生质的伸缩性较大，当细胞不断失水时，原生质层便和细胞壁慢慢分 离开来的现象。 2. 吸胀作用 无液泡的的分生组织和干燥的种子，由于细胞壁和原生质体 内有很多亲水物质，能够吸附水分子从而使细胞吸水，细胞吸水依赖于低的衬质 势而引起的吸水过程。 3. 降压吸水 （二）根系吸水 1.水在植物体内外的吸收和运输途径 细胞间隙-气孔下腔-气孔-大气。 2.根系吸水的动力 （1）根压：指由于植物根系生理活动而促使液流从根部上升的压力。由根压 引起根的吸水是主动吸水。用植物的吐水现象和伤流现象可以证明根压的存在。 （2）蒸腾拉力：指因叶片蒸腾作用而产生的使导管中水分上升的力量。它是第 ３２ 页 共 133 页指因压力势的降低而引发的细胞吸水。土壤中的水-根毛-根的皮层-根的内皮层-根的中柱鞘-根的导管或管胞-茎的导管-叶柄导管-叶脉导管-叶肉细胞-叶根系吸水并使水进入导管而上升的另一种力，由蒸腾拉力引起根细胞吸水，叫被 动吸水。蒸腾拉力比根压的作用更强。 3.植物根系吸水的途径 水分在根内的径向运输有两种途径，即质外体途 径和共质体途径。质外体途径是指水分通过由细胞壁、细胞间隙、胞间层以及导 管的空腔组成的质外体部分的移动过程。共质体途径是指水分依次从一个细胞的 细胞质经过胞间连丝进入另一个细胞质的移动过程。 4.影响根系吸水的环境条件 （1）土壤水分； （2）土壤温度； （3）土壤通气 状况； （4）土壤溶液浓度。三、植物的蒸腾作用（一）蒸腾作用的概念及生理意义 1.蒸腾作用的概念 用。 2.蒸腾作用的生理意义 （1）蒸腾作用能产生蒸腾拉力； （2）促进矿质营养的运输和合理分配； （3）降低植物体的温度； （4）有利于 CO2 的同化。 （二）蒸腾作用的方式及气孔对蒸腾作用的调节 植物蒸腾水分的部位主要是叶片，叶面的蒸腾作用方式分角质蒸腾和气孔蒸 腾两种，其中以气孔蒸腾为主。气孔是由保卫细胞组成，内含许多叶绿体，能进 行光合作用。光照时，保卫细胞内可溶性糖增多，细胞液浓度增大，水势变小， 保卫细胞从邻近细胞中吸水膨胀，气孔便会开放；当黑暗时，保卫细胞中溶液浓 度降低，水势增大，会使保卫细胞失水，气孔关闭。在温暖的春天，多数植物的 气孔是早晨开放，中午气孔开张最大，日落后气孔完全关闭。阴天时气孔开放程 度不如晴天。 （三）蒸腾作用的指标 1.蒸腾速率： 指植物在单位时间内， 单位叶面积上通过蒸腾作用散失的水量。 2.蒸腾效率：指植物每蒸腾 1Kg 水时所形成的干物质的克数。第 ３３ 页 共 133 页植物体内的水分以气态散失到大气中的过程叫蒸腾作3.蒸腾系数：又称需水量，是指植物每制造 1g 干物质所消耗水分的克数。蒸 腾系数越小，则表示该植物利用水分的效率越高。 （四）蒸腾作用的影响因素与调节 1.影响蒸腾作用的因素 2.蒸腾作用的调节 （1）内部因素； （2）光照； （3）空气湿度； （4）温度； （5）风速； （6）土壤条件。 植物生产上，应采取有效措施适当减少蒸腾消耗：一是 减少蒸腾面积；二是降低蒸腾速率；三是使用抗蒸腾剂。 （五）植物的需水规律和合理灌溉 1.植物的需水规律 2.合理灌溉的指标 植物生活全过程中，有两个关键需水时期，即植物需水 栽培植物是否需要灌溉可依据气候特点、土壤指标、形临界期和植物最大需水期。 态指标、生理指标等加以判断。四、植物生产与水环境（一）降水形成的原因 1.对流降水；2 地形降水；3 锋面降水；4 台风降雨。 （二）降水类型： 1.按降水性质分类 （1）连续性降水； （2）间歇性降水； （3）阵性降水； （4） 毛毛状降水。 2.按降水物态形式分类 3.按降水强度分类 中雪、大雪等。 （三）降水的表示方法 1.降水量：是指一定时段内从大气中降落到地面，未经蒸发、渗透和流失而 在水平面上积聚的水层厚度，其单位用毫米表示。 2.降水强度：指单位时间内的降水量，单位是毫米每日或毫米每小时。 3.降水变率：降水变率表示降水量是否稳定的特征量，包括绝对降水变率和 相对降水变率两种。绝对降水变率，又叫降水距平，是指某地实际降水量与多年第 ３４ 页 共 133 页（1）雨； （2）雪； （3）霰； （4）雹。有小雨、中雨、大雨、暴雨、大暴雨、特大暴雨，小雪、同期平均降水量之差。绝对降水变率为正值时，表示比正常年份降水量多，负值 表示比正常年份少。因此，降水距平表示某地降水量的变动情况。相对降水变率 是降水距平与多年同期平均降水量百分比。如果逐年的相对降水变率均较大，则 表示平均降水量的可靠程度小，发生旱涝灾害的可能性就越大。 4.降水保证率：降水保证率是指降水量高于或低于某一界限降水量的频率的 总和，它表示某一界限降水量可靠程度的大小。某一界限降水量在某一段时间内 出现的次数与该时段降水总次数的百分比，叫降水频率。 （四） 空气湿度 表示空气潮湿程度的物理量称为空气湿度。通常用水汽压、相对湿度、饱和 差和露点温度等来表示。 （五） 土壤水分 1.土壤水分的存在形态 （1）吸湿水：指土粒表面靠分子引力从空气中吸附的气态水保持在土粒表。 （2） 膜状水： 指土粒靠吸湿水外层剩余的分子引力从液态水中吸附的一层极 薄的水膜。吸湿水和膜状水合称束缚水。 （3）毛管水：指土壤依靠毛管引力的作用将水分保持在毛管孔隙中的水分。 具有一般自由水的特点，水分移动速度快，数量多，是植物利用水分的主要形态。 根据毛管水在土壤中存在的位置，可分为毛管悬着水和毛管上升水两种。毛管悬 着水是指在地下水位较低的土壤，当降水或灌溉后，水分下移，但不能雨地下水 联系而“悬挂”在土壤上层毛细管中的水分。毛管上升水是指地下水随毛管引力 而保持在土壤孔隙中的水分。 （4）重力水：指存在于土壤大孔隙中，受重力作用又能向下移动的水分。 2.土壤水分的有效性 （1）吸湿系数：是指土壤吸湿水达到最大时土壤含水量； （2）萎焉系数：是指植物因吸收不到水分而发生永久萎焉时的土壤含水量， 也称凋萎系数； （3）毛管持水量：是指毛管上升水达到最大时的土壤含水量； （4）田间持水量：是指毛管悬着水达到最大时的土壤含水量； （5）全蓄水量：是指重力水达到最大时的土壤含水量，又称饱和含水量。通第 ３５ 页 共 133 页常情况下，将萎焉系数看作土壤有效水的下限，将田间持水量看作土壤有效水的 上限，两者的差值称为土壤有效最大含水量。有效水是指可被植物吸收利用的土 壤水分，与土壤质地有密切关系。无效水是指不能被植物吸收利用的土壤水分。 3. 土壤含水量的表示方法 （1）质量含水量：是土壤水分质量与烘干土质量的百分数，可用下表示 土壤质量含水量（%）=[（W1-W2）/W2]?100% （2）容积含水量：是土壤中水的容积占土壤容积的百分数。能反映土壤中水 气之间的比例关系。 容积含水量（%）=（土壤水容积/土壤总容积）?100%=质量含水量（%）?容 重 （3）相对含水量：是土壤质量含水量占田间持水量的百分数。可反映土壤水 的有效性，是农业生产上常用的土壤含水量表示方法。 相对含水量（%）=（质量含水量/田间持水量）?100%五、 提高水分利用率的途径（一） 集水蓄水 （二） 节水灌溉 （三） 少耕免耕 （四） 地面覆盖 （五） 保墒技术 （六） 水土保持【复习要求】1.熟练掌握：植物对水分的吸收；植物的蒸腾作用； 2.掌握：土壤水分存在形态及特性、土壤水分的有效性，土壤含水量的表示方法； 3.了解：降水、空气湿度的有关知识；提高水分利用率的途径； 4.学会：降水量与空气湿度的观测方法第 ３６ 页共 133 页第五章【复习内容】一、土壤的热特性植物生产与温度调控土壤的热特性主要指土壤的热容量和土壤的导热率。 （一）土壤的热容量 土壤的热容量有两种：一种是质量热容量；一种是容积热容量。土壤的容积 热容量是指 1m3 土壤，温度变化 1℃时，需要吸收或放出的热量，其单位为：焦每 立方米每摄氏度（J/m3.℃） 。当不同的土壤吸收或放出相同热量时，热容量越大 的土壤，其升温或降温的数值越小；反之，热容量越小的土壤，其温度变化就越 大。 （二）土壤导热率 指在单位厚度（1cm） ，温度相差 1℃时，每秒单位断面（1cm2）通过的热量， 单位是 J/(m3?℃)。土壤导热率高的土壤，热量易于在上下层间传导，地表土温 的变化较小；相反，导热率低的土壤，地表土温的变化较大。 在植物生产中，许多农业技术措施，例如中耕、镇压等，就是通过改变土壤 中空气和水分的比例，使土壤的热特性改变而调节土壤温度的。二、土壤温度（一）土壤温度的日变化 温度日较差是指一日内最高温度 与最低温度之差。在正常天气条件下，一 日内土壤表面最高温度出现在 13:00 前后，最低温度出现在日出之前，土壤表面 温度的日较差较大。最高、最低温度出现在的时间，随深度增加而延后，约每增 深 10cm 延后 2.5～3.5 小时。 （二）土壤温度的年变化 一年中， 土壤表面月平均温度最高值出现在 7～8 月， 最低值出现在 1～2 月。 最高温度与最低温度出现的时间也随土层深度的增加而延后，大约每加深 1m，推 迟 20-30 天。第 ３７ 页 共 133 页（三）土壤温度的垂直分布 一天中土壤温度的垂直分布一般分为日射型、 辐射型、 上午转变型和傍晚转 变型等 4 种类型。一年中土壤温度的垂直变化可分为放热型（冬季，相当于辐射 型） ，受热型（夏季，相当于日射型）和过渡型（春季和秋季，相当于上午转变型 和傍晚转变型） 。 （四）影响土壤温度变化的因素 1．土壤湿度，2．土壤颜色，3．土壤质地，4．覆盖条件，5．地形和天气条 件，6．纬度和海拔高度三、空气温度（一）空气温度的日变化规律 空气温度的日变化与土壤温度的日变化一样， 只是最高、 最低温度出现的时 间推迟，通常最高温度出现在 14～15 时，最低温度出现在日出前后的 5～6 时。 （二）空气温度的年变化 大陆性气候区和季风性气候区， 一年中最热月和最冷月份别出现在 7 月和 1 月，海洋性气候区落后 1 个月左右，分别在 8 月和 2 月。 （三）气温的非周期性变化 气温除具有周期性日、年变化规律外，在空气大规模冷暖平流影响下，还会 产生非周期性变化。如我国江南地区 3 月份出现的“倒春寒”天气，秋季出现的 “秋老虎”天气，便是气温非周期性变化 （四）大气中的逆温 逆温是指在一定条件下， 气温随高度的增高而增加， 气温直减率为负值的现 象。逆温按其形成原因，可分为辐射逆温、平流逆温、湍流逆温、下沉逆温等类 型。 1．辐射逆温 成的逆温。 2． 平流逆温 平流逆温是指当暖空气平流到冷的下垫面时， 使下层空气冷却第 ３８ 页 共 133 页辐射逆温是指夜间由地面、雪面或冰面、云层顶等辐射冷却形而形成的逆温。四、温度对植物生产的影响（一）植物的三基点温度 植物生长发育都有三个温度基本点， 即维持生长发育的生物学下限温度 （最 低温度） 、最适温度和生物学上限温度（最高温度） ，这三者合称为三基点温度。 （二）农业界限温度 对农业生产有指示意义的，标志着某些物候现象或农事活动的开始、转折或 终止的日平均温度。一般农业界限温度有以下几种： 0℃：土壤冻结或解冻的标志。 5℃：喜凉植物开始生长的标志。 10℃：喜温植物开始播种或停止生长的标志。 15℃：大于 15℃期间为喜温植物的活跃生长期。 20℃：热带植物开始生长的标志。 （三）积温和有效积温 1．积温 一定时期积累的温度，即一定时期的温度总和，称为积温。积温能 表明植物在生育期内对热量的总要求，它包括活动积温和有效积温。 2．活动积温和有效积温 高于最低温度（生物学下限温度）的日平均温度， 叫活动温度。植物生长发育期间的活动温度的总和，叫活动积温。活动温度与最 低温度（生物学下限温度）之差，叫有效温度。植物生育期内有效温度积累的总 和，叫有效积温。 3． 积温的应用 积温作为一个重要的热量指标， 在植物生产中有着广泛的用 途，主要体现在： （1）用来分析农业气候热量资源； （2）作为植物引种的科学依 据； （3）为农业气象预报服务。 （四）温度变化与植物生产 1．植物的感温性和温周期现象 （1）植物的感温性 植物感温性是指植物长期适应环境温度的规律性变化， 形成其生长发育对温度的感应特性。春化作用是植物感温性的一种表现。第 ３９ 页 共 133 页（2） 温周期现象温周期现象是指在自然条件下气温呈周期性变化， 许多植物适应温度的这种节律性变化，并通过遗传成为其生物学特性的现象。植物温周 期现象主要是指日温周期现象。五、植物生产的温度调控（具体方法）（一）耕翻松土 耕翻松土的作用主要有疏松土壤、通气增温、调节水气、保肥、保墒等。 （二）镇压 镇压后土壤孔隙度减少，土壤热容量、导热率随之增大。 （三）垄作 垄作可以增大受光面积，提高土温，排除渍水，土松通气。垄作的增温效应 受季节和纬度影响。 （四）地面覆盖 地面覆盖的目的在于保温、增温，抑制杂草，减少蒸发，保墒等。地面覆盖 的主要方式有：1.土面增温剂；2.染色剂；3.地膜覆盖；4.铺沙覆盖；5 其他覆 盖。 （五） 灌溉 （六） 设施增温 设施增温的主要方式有：1.智能化温室；2.加温温室；3.日光温室；4.塑料 大棚。【复习要求】1.熟练掌握：土壤温度、空气温度的变化规律； 2.掌握：三基点温度、农业界限温度、积温的概念及在生产中的应用； 3.了解：调节温度的农业技术措施； 4.学会：土壤温度、空气温度的测定方法。第 ４０ 页共 133 页第六章【复习内容】一、植物的光合作用（一）光合作用的概念植物生产与光能利用光合作用是绿色植物利用光能，将二氧化碳和水合成 有机物质，释放氧气， 同时把光能转变为化学能，贮藏在 所形成的有机物中的过程。 叶绿素 6CO2＋H2O C6H12O6+ 6O2 ↑ 这里 CO2 和 H2O 是原料，光能是动力，叶绿体是进行光合作用的场所，碳水化 合物和氧气是光合作用的产物。 （二）光合作用的意义 1. 把无机物转变成有机物； 2. 蓄积太阳能量； 3. 净化空气。 （三）光合作用的主要过程 光合作用的实质是将光能转变成化学能的过程。第一步，原初反应：光能的 吸收、传递和转换成电能；第二步，电子传递和光合磷酸化：电能转变为活跃的 化学能；第三步，碳同化：活跃的化学能转变为稳定的化学能。 在电子传递的过程中， 一部分高能电子的能量被释放， 其中一些能量推动 ADP 转化为 ATP，这个过程叫做光合磷酸化作用。 ATP 和 NADPH２是两种具有很高能量的物质，同时又有很强的还原能力，所以 把它们合称为同化力。 CO2 的同化是指在一系列酶和辅助因子的参与下，由于同化力的作用，将 CO2 逐渐还原成为有机物质的过程。目前主要有两条途径：C３途径和 C４途径。 C3 途径：CO2 的接受体是二磷酸核酮糖(RUDP)，生成的第一个产物是两分子含 有 3 个碳原子的磷酸甘油酸，所以称为 C3 途径。以 C3 途径进行 CO2 同化的植物叫 C３植物，如小麦、水稻、棉花等大多数的高等植物。第 ４１ 页共 133 页C4 途径：CO2 的接受体是磷酸烯醇式丙酮酸（PEP） ，生成的第一个产物是含有 4 个碳原子的草酰乙酸和苹果酸， 所以称 C4 途径。 C4 途径包括了 C４循环和 C3 循环。 具有 C4 途径的植物叫 C４植物，如玉米、高粱、甘蔗等植物。 由于 C４途径比 C3 途径多了一个固定 CO2 的循环， 同时 PEP 对 CO2 亲合力比 RUDP 要强得多， 因此第一个循环就为第二个循环提供了较高浓度的 CO2， 故 C４植物比 C３植物的光合效率高。 （四）光合作用的产物 光合作用的产物有糖类、有机酸、氨基酸、蛋白质等，主要为糖类。光合作用产物与植物种类、叶龄、光的波长及氮素营养等有关。 （五）影响光合作用的因素 1. 光照度 2. CO2 浓度 3. 水分 大。 4 .温度 一般温带植物的光合作用在 10～35℃范围内能正常进行,35℃以上 N、Mg、Fe、Mn、P、K、B、Zn 等元素都会直接或间接对光合 主要有叶龄、叶的结构和光合产物的输出等。 光合作用受阻。 5. 矿质元素 作用 产生影响。 6. 植物内在因素 光饱和点和光补偿点是植物光合特性的两个重要指标。 适当增强 光合速率随 CO2 浓度增加而增大。 生产上常通过施用有机肥料、光照，如合理密植、整枝修剪、去老叶等，可以改善田间的光照条件。 通风等措施来增加 CO2 浓度。 水分是光合作用的原料之一， 土壤水分含量对植物光合作用影响很二、植物的呼吸作用（一）呼吸作用的概念及意义 1.呼吸作用的概念 2.呼吸作用的意义 （1）为植物生命活动提供能量； （2）中间产物是合成植物体内重要有机物的原料；第 ４２ 页 共 133 页呼吸作用是指生活细胞内的有机物质在一系列酶的作用下，逐步氧化分解，同时放出能量的过程。（3）在植物抗病免疫方面有重要作用。 3.呼吸作用的分类 呼吸作用根据是否有氧气参加,分为有氧呼吸和无氧呼 吸。通常情况下，呼吸作用都有氧气参与，这种呼吸作用称为有氧呼吸。植物在 缺氧条件下进行的呼吸，称为无氧呼吸。在这种呼吸的作用下，有机物质氧化不 彻底，因而释放能量少。无氧呼吸的产物有酒精、乳酸等。高等植物常见的是产 生酒精的一类无氧呼吸。无氧呼吸是植物进化中保留的对暂时缺氧条件的一种适 应性。 植物不能长期缺氧，否则会导致死亡,主要原因是:无氧呼吸释放的能量少， 不能不满足正常生理活动所需；无氧呼吸的产物――酒精或乳酸积累过多，会造 成细胞中毒死亡。如土壤严重板结或积水过多的情况下，作物不能正常生长以致 死亡；种子播种后久雨不晴而造成烂种；刚收获的种子长期堆放而变质等都是由 于植物细胞进行了无氧呼吸的后果。 （二）呼吸作用的过程 呼吸作用将葡萄糖彻底氧化生成 CO2 和 H2O 的过程，可由多种途径实现，其 中最主要的是糖酵解――三羧酸循环。 1. 糖酵解 糖酵解是指葡萄糖在细胞质内经过一系列酶的催化作用， 脱氢氧 化，逐步转化为丙酮酸的过程。 丙酮酸形成后，如果在缺氧条件下，则进入无氧呼吸途径；在有氧条件下， 则进入三羧酸循环，从而被彻底氧化。在糖酵解过程中，既有物质的转化，又有 能量转换。它是有氧呼吸和无氧呼吸都要经历的一段过程。 2.三羧酸循环 在有氧条件下，丙酮酸在酶和辅助因素作用下，首先经过一 次脱氢和脱羧，并和辅酶 A 结合形成乙酰辅酶 A，乙酰辅酶 A 和草酰乙酸作用形 成柠檬酸，这样反复循环进行。 3. ATP 和 ADP 糖酵解和三羧酸循环过程中共生成 38 个 ATP， ATP 是植物体 简式中的“～” 代表高能磷酸键。ADP 内重要的高能化合物，其化学名称为三磷酸腺苷。A 代表腺苷，T 代表三个, P 代 表磷酸。 分子式可简写成为 A-P～P～P, 化学名称为二磷酸腺苷，其中的 D 代表二个。 （三）呼吸强度 呼吸强度是指单位时间内， 单位植物材料鲜重或干重， 所放出的 CO2 的重量第 ４３ 页 共 133 页（或体积）或吸收 O2 的重量（或体积）来表示。常用的单位是：mg／g?h 1.影响呼吸强度的外部因素 2.呼吸作用与农产品贮藏 温度、水分、O2 和 CO2 浓度。 种子、果实和蔬菜等农产品在贮藏期间仍在进行呼吸作用和物质的转化。由于体内营养物质的消耗，使干重减轻，品质变坏，呼 吸放出的热，还有利于病菌滋生，从而使农产品发生霉变。因此，抑制呼吸作用， 就能延长农产品的贮藏时间。 （1）呼吸作用与粮油种子贮藏 贮藏粮油种子的原则是保持“三低” ，即降 原则是在尽量避免机械损伤 低种子的含水量、温度和空气中的含氧量。 （2） 呼吸作用与多汁果实和蔬菜的贮藏、 保鲜 的基础上，控制温度、湿度和空气成分三个条件，降低呼吸消耗。呼吸高峰出现 时，果实食用品质最佳，过了高峰期则下降，且不耐贮藏。所以，对具有呼吸高 峰类的果实，贮藏期的关键措施是推迟呼吸高峰的出现。 （3） 呼吸作用与作物栽培栽培措施要保证作物呼吸作用正常进行， 如水稻浸 种催芽时用温水淋种和时常翻种；水稻育秧采用湿润育种；作物的中耕松土等。三、光合作用和呼吸作用的关系光合作用和呼吸作用既相互对立，又相互依赖，两者共同存在于统一的有机 体中；光合作用和呼吸作用又有相互依赖、紧密相连的关系，两者互为原料与产 物，光合作用释放 O2 可供呼吸作用利用，而呼吸作用释放 CO2 也可被光合作用所 同化。它们的许多中间产物是相同的，催化诸糖之间相互转化酶也是类同的。在 能量代谢方面，光合作用中供光合磷酸化产生 ATP 所需的 ADP 和供产生 NADPH 所 需 NADP＋，与呼吸作用所需的 ADP 和 NADP＋是相同的，它们可以通用。四、提高植物光能利用率的途径（一）植物的光合性能与产量 决定植物产量的因素是：光合面积、光合强度、光合时间、光合产物的消耗。 1．光合面积 2．光合时间 光合面积是指植物的绿色面积。 适当延长光合作用的时间，可以提高植物产量。当前主要是采取选用中晚熟品种、间作套种、育苗移栽、地膜覆盖等措施，使植物能更有效地 利用生长季节，达到延长光照时间、充分进行光合作用的目的。第 ４４ 页共 133 页（二）植物的光能利用率 一定土地面积上的植物体内有机物贮存的化学占该土地日光投射辐射能的百 分数，称光能利用率。 目前植物的光能利用率普遍不高。据测算，只有 0.5%～1%的辐射能用于光合 作用。低产田植物对光能的利用率只有 0.1%～0.2%，而丰产田对光能的利用率也 只有 3%左右。 （三）植物群体对光能的利用 植物群体比个体更能充分利用光能。在群体结构中，叶片彼此交错排列、多 层分布，使各层叶片的透射光可以反复地被吸收利用。 （四）提高植物光能利用率的途径 1．植物对光能利用率不高的原因 （1）漏光； （2）受光饱和现象的限制； （3） 环境条件及植物本身生理状况的影响。 2．提高植物光能利用率的途径 （1）选育光能利用率高的品种； （2）合理密 植； （3）间套复种； （4）加强田间管理。【复习要求】1.熟练掌握：光合作用、呼吸作用、光能利用率、同化力、光饱和点等基本概念； 2.掌握：影响光合作用的因素及提高光能利用率的途径；影响呼吸强度的因素及呼吸作 用与农产品贮藏的关系； 3.了解：光合作用、呼吸作用的过程；光合作用的意义与呼吸作用的意义。第 ４５ 页共 133 页第七章【复习内容】植物生产与合理施肥一、植物生长发育与营养元素（一）植物生长发育必需的营养元素 1.标准 确定植物必需营养元素应符合三条标准： （1）对所有植物完成其生 活周期必不可少的； （2）其功能不能由其他元素代替，缺乏时会表现出特有的症 状； （3）对植物起直接营养作用。 2.种类 目前已经明确的植物生长发育的必需营养元素有 16 种，即碳、氢、 氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、硼、锰、铜、锌、钼、氯等。其中，碳、氢、 氧、氮、硫、磷、钾等 6 种元素占植物体干重千分之几以上，称为大量元素；铁、 硼、锰、铜、锌、钼、氯等 7 种元素的含量在万分之几以下，称为微量元素；介 于它们之间的称为中量元素，如镁、钙、硫等。 3.肥料三要素 在植物必需营养元素中，氮、磷、钾等三种元素，植物对它 们的需要量多，但土壤中含量一般都很低，需通过施肥补充才能满足植物营养的 要求，故称为“肥料三要素” 。 （二）植物矿质营养吸收原理 1.植物吸收养分的形态 2.植物根部营养 部位是根尖的根毛区。 （1） 土壤中养分向根表迁移 土壤中养分离子向根表迁移， 一般有三种途径： 土壤中养分迁移到根表后， 一般通过被动 截获、质流和扩散，其中质流和扩散是主要形式。 （2） 植物根系对养分吸收的途径 吸收和主动吸收进入根系被植物吸收。被动吸收是指植物依靠扩散作用或其他不 需要消耗代谢能的吸收过程。主动吸收是植物利用呼吸作用释放的能量，逆浓度 梯度吸收养分的过程。第 ４６ 页 共 133 页植物吸收养分的形态主要是离子态（阳离子和阴离子） ，也可以少量吸收分子态物质，如二氧化碳、尿素等。 根部营养是植物吸收养分的主要形式，根吸收养分最多的（3）植物的根外营养植物除通过根系吸收养分外，还可通过茎、叶来吸收养分，主要是通过叶面吸收，因此根外营养又称叶部营养。叶部营养具有以下特 点：①直接供应养分，减少土壤养分固定；②吸收速率快，能及时满足作物营养 需要；③叶部营养能影响植物代谢活动；④叶部营养是经济有效施用微量元素肥 料和补施大量元素肥料的手段。 为了提高叶部营养的施肥效果， 一般应注意： ①双子叶植物比单子叶植物好， 因此在喷肥时，溶液中可加少量“湿润剂”或适当加大溶液尝试并尽量喷施叶的 背面；②为了增加溶液湿润叶片时间，应最好在下午 16:00 以后无风晴天喷施； ③对于磷、铜、铁、钙等移动性差的元素，要喷在新叶上，并适当增加