第一章 牧草饲料作物生长发育的生理生态学基础（第23节）ppt课件

第二节牧草与饲料作物的生长发育和环境的关系第一章牧草与饲料作物生长发育的生理生态学基础第一节牧草与饲料作物的生长发育第三节牧草与饲料作物和土壤的关系\n一、光照二、温度三、水四、空气五、矿质营养元素第二节牧草与饲料作物的生长发育和环境的关系\n一、光照(illumination)4.光能利用率1.光照强度对植物生长发育的影响2.光照时间对植物生长发育的影响3.光质（光谱）对植物生长发育的影响\n1.光照强度对植物生长发育的影响阳光是植物光合作用的能量来源，植株干重的90%以上来自光合作用。光照强度对光合作用有影响，从而影响植物的生长发育。牧草对光照强度的要求用“光补偿点”和“光饱和点”表示。\n2.光照时间对植物生长发育的影响光照时间对植物生长发育的影响，首先表现为日照时间长短的节律性变化对植物生长发育的进程具有信号的作用。植物长期适应于光照时间节律性变化的结果，对白天和黑夜的相对长度具有相应的生理响应。这种响应称为植物的光周期现象(photoperiod)。\n根据植物对光照时间长短的不同反应，将植物划分为：长日照植物短日照植物中日性植物日中性植物\n3.光质（光谱）对植物生长发育的影响在光合作用中，牧草并不能利用光谱中所有波长的光能，只是可见光（390～760nm）的大部分光波能被绿色植物所吸收，用于进行光合生产，所以通常把这部分辐射称为光合有效辐射。\n植物对于不同波长辐射的反应波长范围植物的反应1.大于1000nm2.1000~720nm3.720~610nm4.610~510nm5.510~400nm6.400~310nm7.310~280nm8.小于280nm对植物无效引起植物的伸长效应,有光周期反应为植物中叶绿素所吸收,有光周期反应植物无什么特别意义的反应为强烈的叶绿素吸收带具有矮化植物与增厚叶子的作用对植物具有损毁作用辐射对植物具有致死作用\n4.光能利用率光能利用率，对于牧草群体来说，可以用单位面积（如667m2）的牧草群体，在生长期间对同面积入射太阳能总收入利用的百分率来表示：光能利用率（%）=单位面积牧草总干重折算含热能（kJ）同面积入射太阳辐射能总收入×100%\n牧草对可见光也不能完全利用，至少两方面的损失：叶片反射约占有效辐射的8%群体漏光约占有效辐射的2%除去两部分损失，被牧草吸收约为90%。理论光能利用率12%实际情况北方2%-3%\n二、温度（一）温度的生态效应(二）低温对牧草的危害（三）高温对牧草的危害\n\n（一）温度的生态效应1.温度的节奏性变化与牧草生产2.牧草的基本温度3.地温与牧草根系的生长4.温度与干物质积累6.春化作用5.积温与牧草生产\n积温积温(accumulatedtemperature)：把牧草整个生育期或某一发育阶段内高于一定温度度数以上的昼夜温度总和，称为某牧草或牧草某发育阶段的积温。\n春化作用(vernalization)低温促使植物由营养生长向生殖生长转化的作用称为春化作用。\n(二）低温对牧草的危害1.冻害、冷害与霜害2.牧草对低温的生态适应与抗寒性锻炼3.抗低温的农业措施\n冻害：是指植物体冷却至冰点以下，引起牧草组织结冰而造成伤害或死亡。冻害、冷害与霜害冷害:牧草遇到零上低温，生命活动受到损伤或死亡的现象，称为冷害。霜害:由于霜的出现而使植物受害，称为霜害（又称白霜）。\n\n（三）高温对牧草的危害1.高温对牧草的伤害作用2.牧草对高温的适应3.抗高温措施\n三、水（一）水对植物的生态作用（二）旱涝对牧草的危害及牧草的抗性\n（一）水对植物的生态作用1.水是原生质的组成部分2.水是代谢过程中的反应物质3.水是植物吸收和运输无机物质和有机物质的溶剂4.水分能保持植物的固有姿态5.水是植物从土壤中吸收水分、养分的重要动力，也是维持CO2进入植物体内的通道的重要物质6.水对环境温度的变化有缓冲作用\n植物每生产单位重量干物质所需要消耗的水量称为需水量或需水系数。需水=植物蒸腾+地面蒸发+植物体水分需水量(需水系数)：蒸腾系数=需水系数\n牧草的需水系数饲料作物牧草玉米368墨西哥玉米383高粱322苏丹草312谷子310苜蓿831大麦534红三叶789燕麦597毛苕子690豌豆788南瓜834\n\n（二）旱涝对牧草的危害及牧草的抗性2.涝害1.干旱对牧草的危害\n\n\n四、空气（一）空气成分对牧草的生态作用（二）大气环境对牧草生产的影响\n（一）空气成分对牧草的生态作用1.CO2对植物生长发育的作用3.N2对植物生长发育的作用2.O2对植物生长发育的作用\n固氮菌的固氮能力紫花苜蓿128~600kg/hm2年三叶草104~160kg/hm2年大豆47~97kg/hm2年差异原因·共生固氮菌株不同，固氮活动各异·栽培条件特别是肥水供应不一·豆类牧草自身长势强弱不同\n五、矿质营养元素(二)、一些必需元素的生理功能与缺素症(一)、植物生长发育必需的营养元素\n(一)、植物生长发育必需的营养元素C、H、O、N、P、K、S、Ca、Mg在植物体内含量较多，称为大量元素；Fe、Cl、Mn、Zn、B、Cu、Mo、Ni8种元素，植物需要量极微，称为微量元素。\n2、磷:没有磷，植物的代谢就不能正常进行。(二)、一些必需元素的生理功能与缺素症1、氮:缺氮时，代谢和生长受到严重影响，植株矮小、出叶慢、叶色发黄、功能叶早衰。3、钾:重要的调节作用。\n一、土壤（soil）二、土壤对植物生长发育的影响第三节牧草与饲料作物和土壤的关系\n一、土壤（二）土壤的类型（一）土壤的组成\n（一）土壤的组成土壤是地球陆地上能够生长植物的疏松表层。土壤是由固相、液相和气相组成的三相系统(threephases)。\n按重量计算，土壤固相占土壤重量的100%，其中无机物占95%，有机物5%。按容积计算，土壤固相约占土壤体积的50%（其中矿物质38%，有机物12%），液相和气相各占15%～35%。\n（二）土壤的类型土壤矿物质颗粒根据其大小分为：砂粒（单粒直径2～0.02mm）、粉砂粒（0.02～0.002mm）和黏粒（＜0.002mm）。根据土壤中砂粒和黏粒的含量，土壤被分为砂土、壤土和黏土三大类。\n\n3．壤土类（loamsoil）：介于砂土和黏土之间的一类土壤，砂粒占20%～40%，黏粒小于30%。2．黏土类（claysoil）：也叫胶泥土，此类土壤含黏粒30％以上。1．砂土类（sandsiol）：砂粒占50%～70%以上的土壤为砂土。\n二、土壤对植物生长发育的影响4．土壤微生物对植物生长发育的影响5．土壤pH值对植物生长发育的影响3．土壤空气对植物生长发育的影响2．土壤水分对植物生长发育的影响6．土壤肥力（soilfertility）1．土壤质地和土壤结构对植物生长发育的影响\n土壤固相的矿物质颗粒大小及组合比例称为土壤质地。土壤颗粒（包括团聚体）的排列与组合形式称为土壤结构。1．土壤质地和土壤结构对植物生长发育的影响\n2．土壤水分对植物生长发育的影响（1）土壤水分可直接被根系吸收利用（2）土壤水分中溶有植物生长发育必需的营养元素（3）土壤水分参与土壤中物质的转化过程（4）土壤水分可以调节土壤温度，影响根系的生命活动\n3．土壤空气对植物生长发育的影响土壤中的CO2浓度一般为大气CO2含量的五至数十倍。而土壤空气中的O2则比大气中的O2含量要低得多。对种子的萌发、根系的生长和活力及土壤微生物的活动有影响。\n4．土壤微生物对植物生长发育的影响分解和合成有机物的作用，它们的活动直接影响着土壤的温度和养分，而且还分泌一些对作物生长有益或有害的物质，影响植物的生长发育。\n\n5．土壤pH值对植物生长发育的影响土壤pH值对土壤中的微生物活动（影响养分有效性）、有机物质的合成和分解、营养元素的转化与释放均有直接影响，从而间接影响植物的生长发育。土壤的酸碱性极易受耕作、施肥等农业措施的影响。\n6．土壤肥力（soilfertility）土壤具有能够不断供应和协调植物对水分、空气、养分、热量要求的能力。