第十一章植物生长与农业小气候
第11章农业小气候与精准农业
Δ独立小气候
由小范围下垫面性质和构造不同而产生辐射收
支差异形成的小气候，称独立小气候。
Δ非独立小气候
由于性质不同的临近地段移来的空气影响而形
成的小气候，称为非独立小气候。
4）活动面与活动层
活动面：由于辐射作用直接吸热和放热，从而影
响其上下物质层热状况的表面，称为活动面。
活动层：实际上，辐射能的吸收和放射、水分的
起一些病害的发生>
（4）温室内的二氧化碳 温室内的二氧化碳来源：土壤有机物质分解、作物呼吸作 用过程 温室内的二氧化碳消耗：作物的光合作用
夜间：二氧化碳的积累过程 <500～1000ppm>
日出后，随着光合作用的加强，浓度迅速下降 <100ppm左 右>
• 美国的精准农业 • 精准农业也称精确(细)农业，追求以最少的投入获 得优质的高产出和高效益。指导思想是按田间每一操作 单元的具体条件，精准地管理土壤和各项作物，最大限 度地优化使用农业投入(如化肥、农药、水、种子等)以 获取最高产量和经济效益，减少使用化学物质，保护农 业生态环境，精准农业是“减量化”的循环农业。美国 是世界上实施精准农业最早的国家之一，l990年后，美 国将GPS系统技术应用到农业生产领域，明尼苏达州农 场进行了精确农业技术试验，用GPS指导施肥的作物产 量比传统平衡施肥作物产量提高30％左右。试验成功后， 小麦、玉米、大豆等作物的生产管理都开始应用精确农 业技术。20世纪90年代中期，精准农业在美国的发展速 度相当迅速，到1996年，安装有产量监测器的收获机的 数量增长到9000台。
（2）农田中温度的分布特征
农田中的温度状况，主要决定于农田的辐射、湍流交换及蒸 散耗热状况等。
（3）农田中湿度的分布特征
农业概论第十一章作物与环境
作物 ← 环境
作物体，但更多的
↓
是用于改善作物的
生理生化过程
生物因子。
↓
产品产量、品质
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环境因子分类
非生物因子
气候因子
光能、温度、空气、水分等。如光照强度、 日照长度、光谱成分、温度、降水量、降水 分布、蒸发量、空气、风速等
土壤-地形因子
土壤结构、土壤营养 地势、地貌、坡向、坡度
生物因子
植物 动物 微生物
光周期现象在引种上的重要意义：纬度相近的地 区，日照条件基本相同，引种成功的可能性大。
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短日照作物 南种（短日照、高温）北引（长日 照、低温），生育期延长，甚至不能正常开 花结实，北种南引则相反。
长日照作物 南种北引，生育期缩短，应选择迟 熟种，北种南引选择早熟种。
例如：小麦南种北引，其生育期缩短。
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（三）光谱成分与作物的生长发育
1.光合有效辐射：在光合作用中，作物只对可见光区(390— 760nm)的大部分光波吸收，用于进行光合生产，这部分 辐射称为光合有效辐射。约占太阳总辐射量的40％—50％ 左右。
2. 光谱带：把太阳辐射对植物的效应，按波长划分为8个光 谱带，各个光谱带对植物的影响大不相同。＞0.72μm的 大致相当于远红光，0.71—0.61μm为红、橙光，0.6l— 0.5lμm为绿光，0.5l—0.40μm为蓝、紫光。
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(二） 土壤温度变化 1. 土壤热量特征
热容量 导热率
重量热容量（1g/度） 容积热容量 （1cm3 /度)
土壤的增热程度也受土壤导热性的影响。本身导 热性不大，主要由土壤颗粒间隙中的空气与水分状态 决定。
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植物种植与微气候的关系
植物种植与微气候的关系植物种植与微气候的关系植物种植是人类生活中重要的一部分，不仅为人们提供食物、纤维和药物，还能改善环境、调节气候和美化风景。
植物的生长与微气候密切相关，微气候的变化会直接影响植物的生理活动和生长发育。
因此，了解植物种植与微气候的关系对于优化农业生产、城市规划和环境保护具有重要意义。
微气候是指局部范围内的小气候差异，包括温度、湿度、风速、光照等要素的变化。
植物与微气候之间存在着相互作用关系。
首先，植物可以改变土壤的温湿度，进而影响空气的温湿度。
植物通过蒸腾作用释放水分，增加空气湿度；同时，植物叶片的阴影会降低直射光的照射，减少地表温度的上升。
其次，植物的树冠形态和分布布局对气流的引导和减速有一定影响。
大面积的植被覆盖可以形成空气对流，并降低地表风速。
此外，植物对空气中的气体和颗粒物质也具有吸附和净化作用，能够减轻空气污染程度。
总的来说，植物通过吸收水分和释放氧气，调节温度和湿度，净化空气和降低风速等方式，改善和稳定了周围微气候条件。
在农业方面，植物种植与微气候的关系尤为密切。
不同的作物对温度、湿度、光照和风力等环境条件有不同的适应性要求。
比如，一些作物喜好温暖湿润的气候，如稻谷和水稻；而一些作物则适应干燥和寒冷的气候条件，如小麦和玉米。
因此，合理的种植策略和微气候调控对于作物的生长发育和产量提高具有至关重要的作用。
农业生产中的一项重要技术是温室种植。
温室是封闭且内部温度、湿度、光照等环境因素可调控的农业生产设施。
通过温室的建立和合理的管理，可以为作物提供一个充足的光照、适宜的温度和湿度条件，从而达到促进生长、提高产量的目的。
温室中的微气候调控主要通过加热、通风、遮荫、喷淋、增湿等手段实现。
例如，在寒冷的冬季，温室可以通过加热装置提供适宜的温度；在炎热的夏季，温室可以通过通风和遮荫装置降低温度，并调节湿度。
温室的建立不仅可以延长作物的生育期，扩大种植面积，还可以提高作物品质和减少病虫害的发生。
植物生长与气候环境调控—农田小气候
不同小气候的特点
（二）地形小气候的一般特征 1.谷地小气候 由于周围山地的遮蔽，使谷地的日 照时间比空旷平地短，太阳辐射总量比 平地少，与外界热量和水汽的交换也受 到很大限制，因此形成了谷地小气候。
不同小气候的特点
（二）地形小气候的一般特征 1.谷地小气候 谷地的气温日变化较四周山坡和山顶剧烈。谷底和山坡之间有 山谷风存在。山谷风在夏季最明显，而在冬季较弱。白天，谷风把 水汽带到山顶，使山顶湿度增加，谷底湿度减小；夜间，山风又把 水汽带回谷中，使谷底湿度增加，山顶减小。
农业技术措施的小气候效应
（一）耕作措施 3.镇压 土壤经过镇压后，空隙减少，具有调节土温和改善水分输送的 功能。 （1）减小土壤透气性和透水性，增加土壤的毛管量，加速土 壤水份蒸发； （2）增加土壤的热容量和导热率，减小土壤温度的日较差； （3）在土壤干燥时，镇压可以保持土壤水分。
农业技术措施的小气候效应
不同小气候的特点
（一）农田小气候的一般特征 4.农田中CO2的分布 白天，农田是CO2的汇；大气是CO2的源。 夜间，农田是CO2的源；大气是CO2的汇。 农田中CO2浓度垂直分布：白天，垂直分布曲线由地面向上递 减；夜间， CO2浓度的最低点出现在作物层的某一高度上，并由此 向上、向下浓度明显增大。
（一）农田小气候的一般特征 2.农田中温度的分布 农田中温度的分布，决定于农田辐射差额 和农田乱流情况。不同作物、不同生长期和栽 培措施下，温度分布是不同的。生长发育初期 谷类作物在分蘖以前，因茎叶幼小，与裸地情 况基本相同，即白昼盛行日射型，夜间盛行辐 射型的温度分布。
不同小气候的特点
（一）农田小气候的一般特征 3.农田中水分的分布 生育初期，植株矮小稀疏，湿度随高度增加而降低。 生育盛期，白天蒸腾作用，外活动面湿度最大；夜间温度较低， 各部湿度相对平衡。 生育后期，茎叶干枯，株间透风透光增多，白天湿度随高度而 降低，夜间因地表温度较低，湿度最大。
任务7.2气候与农业小气候教案
项目7 植物生产与农业气象教案（首页）授课题目任务7.2 气候与农业小气候目的要求知识目标：1.了解天气系统和气候的基本知识，熟悉我国气候特点。
2.熟悉二十四节气，了解农业小气候特点及效应。
能力目标：1.能根据当地气候特征指导当地农业生产。
2.能利用二十四节气指导农业生产。
教学重点、难点1.气候的形成与中国气候特点(重点)。
2.主要农业技术措施的小气候效应（重点）。
3.二十四节气的含义和农业意义(重点、难点）。
教学方法1．采用多媒体教学课件，展示相关资料、图片、例题及习题。
2．实践活动、任务驱动教学法的综合应用。
教学安排13课时1．课堂互动（10学时）2．实践活动（3学时）项目7 植物生产与农业气象教案教学过程设计（13课时）引言：收听天气预报时，常常有晴、阴、冷、暖、雨、雪、风、霜、雾和雷等以及气团、锋、气旋、反气旋、高压脊、低压槽等术语，你知道它们是什么含义吗？[一]导入新课学习了气压和风这两个气象要素，了解了主要农业气象灾害的概念、类型及防御，总结一下我们当地有哪些气象灾害及防御经验。
我们常听到二十四节气歌：春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连；秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒；上半年逢六二一，下半年逢八二三，每月两节日期定；最多相差一两天。
你熟悉吗？[二] 新课讲解1.天气系统天气是指一定地区、一定时段的大气状况，如晴、阴、冷、暖、雨、雪、风、霜、雾和雷等。
天气系统是表示天气变化及其分布的独立系统。
活动在大气里的天气系统种类很多。
如气团、锋、气旋、反气旋、高压脊、低压槽等等。
2.气候与小气候气候是指一个地区多年平均或特有的天气状况，包括平均状态和极端状态，用温度、湿度、风、降水等气象要素的各种统计量来表达。
（1）气候的形成气候形成的基本因素主要有太阳辐射、大气环流和下垫面性质。
不同地区间的气候差异和各地气候的季节交替，主要是太阳辐射在地球表面分布不匀及其随时间变化的结果。
季风环流常使太阳辐射的主导作用减弱，在气候的形成中起着重要作用。
第十一章植物生长与农业小气候
•第二节 天气与气候
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•（四） 低压槽和高压脊
• 低压槽：大气中低压区向高压区突出 的部分。低压槽最突出点的连线称槽线， 槽线附近的空气易形成云雨天气 。 • 高压脊：大气中高压区向低压区突出 的部分。高压脊最突出点的连线称脊线， 脊线附近的空气易形成多睛天气。
第十一章植物生长与农业小气候
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•第二节 天气与气候
•4、锋面天气 •（1）暖锋天气 •暖气团占主导优势推动冷气团前移称暖锋。 •（2）冷锋天气 •根据冷锋移动速度和天气特征，冷锋又可分 为两种类型：第一型冷锋（缓行冷锋），第 二型冷锋（快行或急行冷锋）。 •（3）静止锋天气
第十一章植物生长与农业小气候
第十一章植物生长与农业小气候
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•第二节 天气与气候
•一、主要天气系统及特 •1. 气 征 团
•1、气团是指水平方向上物理性质比较均匀而范 围较大的大块空气。 •2、气团的形成条件 •必须具备两个条件：一是大范围较均匀的下垫面， 二是利于空气停滞或移动缓慢的环境条件。 •3、气团的分类 •按照热力分类法，气团可分为冷气团和暖气团。
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•第二节 天气与气候
•（三） 气旋和反气旋
•1、气旋：占有三度空间的，在同一高度上中心气 压低于四周的大尺度旋涡，也叫低气压。气旋内为 阴雨天气。 •影响我国的气旋有蒙古气旋、东北低压、江淮气旋、 东海气旋等。 •2、反气旋：占有三度空间的，在同一高度上中心 气压高于四周的水平空气，也叫高气压。气旋内为 晴朗少云天气。 • 影响我国的反气旋有蒙古冷高压、太平洋副热带 高压（简称副高）
•第一节 大气与风
•三、大气环流和地方性风 • 1、大气环流：地球上各种规模大气运动 的综合表现 。
农业小气候
目录第一章总则１.１农业小气候观测的范围、内容和特点１.２农业小气候观测的任务１.３农业小气候观测的分类１.４农业小气候观测设计的基本原则第二章农业小气候观测仪器２.１辐（射）照度和光照度仪器２.２温度观测仪器２.３空气湿度、ＣＯ2浓度和氧浓度观测仪器２.４风速观测仪器２.５农业小气候自动综合观测仪器２.６农业小气候观测架２.７其它仪器２.８农业小气候仪器的自然对比检定第三章农业小气候观测设计与方法３.１裸地小气候观测３.２密植作物地小气候观测３.３稀植作物地小气候观测３.４间作地小气候观测３.５覆盖地小气候观测３.６果园小气候观测３.７温室小气候观测３.８畜舍小气候观测３.９菇房小气候观测３.１０农田防护林（网）小气候观测３.１１农业地形小气候观测３.１２山地小气候观测３.１３水域小气候观测第四章农业小气候观测记录和资料整理４.１观测的记录４.２观测资料的初步整理４.３小气候观测总结报告第一章总则１.１农业小气候观测的范围、内容和特点１.１.１农业小气候观测的范围农业小气候是指农业生物生活环境（如农田、果园、温室、畜舍等）和农业生产活动环境内（如晒场、喷药、农产品贮运环境等）的气候。
这些小环境内的气候与农业生物和农业生产有着密切的联系，主要表现在它们之间直接地进行能量和物质交换。
农业小气候范围(尺度)，是以农业生物或农业生产活动所处的地点为起点，垂直方向大约在几米范围之内，一般不超过１０米；水平方向上没有明确规定，小到数米，大到数百米以上。
农业生物和农业生产种类很多，它们分别处在不同类别的农业小气候系统中。
农业小气候系统是由众多客观存在的、并通过某些物理过程将其相互联系且相互发生作用的客观实体所组成。
由于构成农业小气候系统的实体不同，以及联系这些实体之间的主要物理过程不同，从而区分出不同类别的农业小气候系统。
例如，农田小气候系统、园林小气候系统、保护地小气候系统、温室小气候系统、畜舍小气候系统、贮藏库小气候系统以及地形小气候系统、水域和岸边小气候系统等。
微气候环境的温床植物的生长条件
微气候环境的温床植物的生长条件微气候环境是指在一个较大的气候区域中，由于地形、植被等因素的影响，产生了局部特定的气候条件。
在这种微气候环境中，一些适应性强的植物能够蓬勃生长。
微气候环境的温床植物的生长条件主要取决于温度、湿度、光照和土壤条件等因素。
首先，温度是微气候环境中植物生长的重要因素。
不同植物对温度的要求各不相同，但大多数植物在适宜的温度范围内生长最为旺盛。
一般来说，温度范围在15-30摄氏度之间的植物适应性较强。
在微气候环境中，由于地形、植被等因素的影响，温度往往会有所变化。
一些温床植物能够适应这种变化，提高自身的抗逆能力，继续健康生长。
其次，湿度是微气候环境中影响植物生长的重要因素之一。
湿度高的环境对于一些喜湿植物的生长十分有利。
这些植物通常具有较高的耐阴性，并善于吸收和利用水分。
在微气候环境中，由于地表植被的蒸腾作用，湿度往往比较高。
这种湿度条件为喜湿植物提供了较为适宜的生长环境，使它们能够充分利用土壤中的水分和养分，迅速生长。
此外，光照条件也是微气候环境中植物生长的重要因素。
植物光合作用的进行需要光照的支持，因此，充足的光照是植物进行正常生长所必需的。
微气候环境中，常常由于地表植被的遮荫作用，阳光的照射不够充足。
这对于一些喜阴植物的生长非常有利，这些植物适应吸收较少的阳光，通过光合作用进行养分合成，维持其正常生长和发育。
最后，土壤条件也是微气候环境中植物生长的重要因素。
微气候环境中不同区域的土壤种类和质地差异较大，这对于不同的植物的生长和发育起到了重要的影响。
有些植物喜欢在疏松肥沃的土壤中生长，而另一些植物则更适应于贫瘠的土壤环境。
微气候环境中，随着地形的起伏变化，土壤的种类和质地也会有所变化。
这种多样性为不同类型的植物创造了适宜的土壤生长环境，使它们能够选择适合自身生长的土壤。
总的来说，微气候环境可以为植物生长提供独特的条件。
温度的适宜变化、湿度的高低、光照的充足程度以及土壤的适宜性，这些因素共同影响和塑造了微气候环境中植物的生长和发育。
气候与农业小气候
雨水 春分 谷雨 小满 夏至 大暑 处暑 秋分 霜降 小雪 冬至 大寒
二十四节气
0° 昼夜平分 风大雨少 土温速升 准备播种 抗旱保夏
春分：3月20日或21日
• 清明
立春 惊蛰 清明 立夏 芒种 小暑 立秋 白露 寒露 立冬 大雪 小寒
雨水 春分 谷雨 小满 夏至 大暑 处暑 秋分 霜降 小雪 冬至 大寒
二十四节气
105° 天气转热 尚未达到 最热程度
小暑：7月7日或8日
• 大暑
立春 惊蛰 清明 立夏 芒种 小暑 立秋 白露 寒露 立冬 大雪 小寒
雨水 春分 谷雨 小满 夏至 大暑 处暑 秋分 霜降 小雪 冬至 大寒
二十四节气
120° 一年中最 热时节
大暑：7月22日或23日
• 立秋
立春 惊蛰 清明 立夏 芒种 小暑 立秋 白露 寒露 立冬 大雪 小寒
四季划分：
1、天文划分：春分、夏至、秋分、冬至
2、气象划分（阳历划分）：春（3--5月）夏（6--8月） 秋（9--11月）冬（12--2月）
3、古代划分：春（立春--立夏）夏（立夏--立秋）
秋（立秋--立冬）冬（立冬--立春）
4、农历划分：春（1--3月）夏（4--6月）秋（7--19月） 冬（10--12月）
雨水 春分 谷雨 小满 夏至 大暑 处暑 秋分 霜降 小雪 冬至 大寒
二十四节气
立冬：11月7日或8日
225°
冬季开始
土地秋耕 越冬管理 粮果贮藏
• 小雪
立春 惊蛰 清明 立夏 芒种 小暑 立秋 白露 寒露 立冬 大雪 小寒
雨水 春分 谷雨 小满 夏至 大暑 处暑 秋分 霜降 小雪 冬至 大寒
二十四节气
二十四节气
《植物生产与环境》课程标准
《植物生产与环境》课程标准一、课程性质与任务本课程是中等职业学校现代农艺技术专业的一门专业基础课程。
它融汇了植物学、植物生理学、土壤学、肥料学和农业气象学等学科知识。
其任务是：使学生具备从事农业生产和经营所必需的植物生产与环境的基本知识和基本技能；为学生学习专业技术知识和专业技能，提高全面素质，增强职业变化的能力和继续学习的能力奠定基础。
二、课程教学目标通过本课程的学习，掌握作物的形态结构、生长发育规律，以及与收获器官产量和品质形成的关系；掌握环境条件对作物生长发育的影响，了解各种环境因子的变化规律，掌握各种环境因子的观测技术、调控技术，制定有效防御自然灾害的技术措施，达到高产、优质、高效的目标；养成良好职业道德，增强环境保护意识。
具体目标如下：1.能描述植物的形态、结构特点及生长发育规律。
2.具有利用和调节环境资源、改善作物生产环境条件的能力。
3.具有正确使用农业生产和科学实验中常用仪器、设备、工具的技能。
4.具有植物环境因子观测能力、分析和评价测定结果的能力。
5.具有对土壤理化性质判定能力和主要营养成分的简易测定能力。
6.具有认识各类肥料和科学施肥的能力。
三、参考学时136学时四、课程学分8学分五、课程内容与要求发育与调控象（3）了解植物种子的休眠现象（4）理解种子发芽出苗过程，发芽、出苗标准（5）掌握种子发芽出苗条件（6）理解植物生长的周期性，如生长大周期、昼夜周期、季节周期（7）了解植物衰老的机理与表现（8）掌握植物生长相关性的基本知识与应用：地上部分与地下部分生长相关性，主茎与分枝生长相关性，营养生长与生殖生长相关性（9）理解植物的再生现象、极性现象及其应用（10）了解植物的抗逆性（11）掌握春化作用和光周期现象的主导因子、基本原理和基本知识（12）掌握植物春化作用和光周期现象类型（13）掌握植物成花原理在农业生产和科学试验中的应用（14）了解生态区、生态型和生态因子的基本概念（15）理解生态因子对植物生长发育的影响（16）掌握合理利用环境资源的措施（17）掌握人工控制环境条件如光、温度、水分、二氧化碳和氧气等的方法系（2）能根据所学知识，确定作物播种技术措施（3）能解释壮苗先壮根原理、整枝修剪原理、调节植物生殖生长与营养生长关系等（4）能解释南麻北植能增产、冬小麦不宜春播、甘薯短日照处理诱导开花进行杂交育种等（5）会根据作物生产实际，制定调节环境条件的措施（6）能根据生产实际，选择和使用植物生长调节剂5 植物生产与肥料（1）了解植物营养、营养元素的概念（2）理解植物营养元素的基本知识，如灰分元素、气态元素、判断营养元素的标准、营养元素的作用及特点、肥料三要素等（3）理解植物吸收营养元素的基本原理（4）理解营养元素之间的相互作用（5）掌握植物叶部营养的特点及注意事项（6）掌握主要营养元素的生理作用和营养元素缺素症，氮素营养过多的生理效应，氯离子对忌氯作物和土壤盐碱化的影响（7）理解土壤氮素存在形态、含量、转化方式及其影响条件（8）掌握氮肥的分类、种类、性质和施用要点（9）掌握氮素化肥的合理施用技术（10）了解土壤中磷素的存在形态、含量及固定方式（11）掌握磷肥的种类、性质、施用要点及磷肥的合理分配施用技术（12）了解土壤中钾的存在形态及含量（13）掌握钾肥的种类、性质及施用技术（14）了解微量元素肥料种类及施用技术（1）会诊断作物营养元素缺乏症（2）会化学肥料的物理性质观察、化学肥料的保存方法（3）会土壤速效氮、磷、钾测定（4）能进行土壤养分测定、进行各种作物配方施肥18六、教学实施建议1.教材编写和选用（1）依据本课程标准编写教材或选用教材，优先选用国家规划教材。
农作物的生长发育与气候因素关系分析
农作物的生长发育与气候因素关系分析农作物是农田中的主要生物群落，其生长发育与气候因素密切相关。
本文将对农作物的生长发育与气候因素之间的关系进行分析，以帮助读者更好地了解农作物的生长规律和气候对其产量和质量的影响。
1. 温度对农作物的生长发育影响温度是农作物生长发育中最重要的气候因素之一。
不同农作物对温度要求不同，但总体而言，农作物的生长和发育需要在一定的温度范围内进行。
温度对根系生长、叶片光合作用、花芽分化和果实发育等过程均有重要影响。
在适宜的温度下，农作物的根系能够正常生长吸收土壤中的养分和水分。
温度过高或过低会影响根系的发育，降低吸收能力，导致作物生长不良甚至死亡。
另外，温度对光合作用也有直接影响。
光合作用是农作物获得能量和合成有机物质的重要途径，其速率与温度呈正相关关系。
过高或过低的温度会导致光合作用速率下降，对作物生长产生不利影响。
温度对花芽分化和果实发育也有重要影响。
一些果蔬类作物对低温敏感，低温会抑制花芽分化和果实发育，影响产量和品质。
2. 光照对农作物的生长发育影响光照是农作物光合作用的能量来源，对其生长发育具有重要影响。
农作物对光照的需求因作物类型和生长阶段而异。
在生长初期，农作物对光的需求较低，但随着生长发育，对光照的需求逐渐增加。
光照不足会导致植株高度增长过度，养分分配不均，影响产量和质量。
此外，光照强度也会影响农作物的开花和结实过程。
对于一些作物，如水稻和小麦，充足的光照可以促进花芽分化和实粒形成，提高产量。
在不同的地理环境和季节，光照的强度和持续时间也会有所变化。
因此，农作物的种植和管理应考虑光照条件，保证农作物能够充分利用光合作用进行养分合成和生长发育。
3. 湿度对农作物的生长发育影响湿度是指空气中水蒸气的含量，对农作物的生长发育有一定影响。
湿度影响作物的蒸腾作用、气孔开闭和病虫害的发生。
在适宜的湿度条件下，作物的蒸腾作用能够正常进行，有利于水分和养分的吸收和输送。
高湿度条件下，叶片上的水分蒸发减少，作物的光合作用能力相对较差，影响生长和产量。
植物生长与环境
《植物生长与环境》课程标准课程名称：《植物生长与环境》课程性质：职业能力必修课学分：7计划学时：111适用专业：园林技术、园艺技术、种子1．前言1.1课程定位《植物生长与环境》是农业种植类的一门专业基础课，相对专业课来说，实践性差，理论性强，内容广泛。
本课程以植物学、植物生理学、土壤学、肥料学和农业气象学为基础，结合专业课教学内容，将原学科体系的五门课内容进行整合，以为专业服务和“够用”、“实用”为原则进行教学设计，集中了多种教学方法，提高学生对专业基础知识的理解和应用能力，培养学生为今后从事种植植物繁殖、生产管理和应用等工作的动手能力及职业素养而奠定良好的基础。
1.2设计思路本课程以知识必须够用为基础，突出理论知识的应用性，将理论和实践有机的结合起来，为后续种植类专业课的学习打下坚实的基础，主要内容有分为植物生长发育的物质基础、植物生长与环境调控及植物的生长发育和繁殖，教学按单元分任务进行，总学时为120课时。
2．课程目标培养学生掌握植物生长发育和环境影响的基本理论、基础知识和技术技能，为后续专业课学习打下必要的基础，同时学会运用所学知识和技术技能，分析解决生产上的实际问题。
2.1总体目标2.2具体目标（能力目标、知识目标、素质目标）（一）知识教学目标通过本课程的学习，使学生系统掌握植物的形态结构、生长发育和生殖的规律，学习植物生理过程的基本概念、基本理论、重要机理。
学习植物在生长过程中与土壤环境、水分、温度、养分之间的机理和关系，将植物、生理、土壤、肥料、小气候有机地交互融合成一个整体，为专业课的学习打下理论基础。
授课教师在吃透教材的基础上，应广泛阅读有关参考资料，紧跟本学科的发展，备课过程中随时补充新内容，使学生及时了解到本学科的重要进展及发展动向。
（二）能力培养目标当地常见的代表植物100种，并通过实验和实习，掌握观察、描述、鉴定植物的基本知识和技能；掌握显微镜的使用技术，植物制片技术、植物绘图方法；了解植物细胞、组织、器官的解剖构造；掌握光合、水势、呼吸等重要生理指标的测定；掌握土壤评土、培土技能；掌握作物缺素症的诊断及解决方法。
任务7.2气候与农业小气候
二十四节气
285° 天气寒冷 风雪交加 种子保管 果树涂白 防止冻害
小寒：1月5日-- 1月7日
• 大寒
立春 惊蛰 清明 立夏 芒种 小暑 立秋 白露 寒露 立冬 大雪 小寒
雨水 春分 谷雨 小满 夏至 大暑 处暑 秋分 霜降 小雪 冬至 大寒
二十四节气
300° 狂风暴雪 天气最冷 种子贮藏 果树涂白 防止冻害
二十四节气
165° 水气凝结 作物成熟 秋收大忙 收获贮藏 送粪翻耕 整地种麦
白露：9月7日-- 9月9日
• 秋分
立春 惊蛰 清明 立夏 芒种 小暑 立秋 白露 寒露 立冬 大雪 小寒
雨水 春分 谷雨 小满 夏至 大暑 处暑 秋分 霜降 小雪 冬至 大寒
二十四节气
180° 叶黄脱落 气温降低 小麦播种
小雪：11月22日-- 11月23日
• 大雪
立春 惊蛰 清明 立夏 芒种 小暑 立秋 白露 寒露 立冬 大雪 小寒
雨水 春分 谷雨 小满 夏至 大暑 处暑 秋分 霜降 小雪 冬至 大寒
二十四节气
255° 气温骤降 大雪飞扬 粮果贮藏 防寒保温
大雪：12月6日-- 12月8日
• 冬至
立春 惊蛰 清明 立夏 芒种 小暑 立秋 白露 寒露 立冬 大雪 小寒
二十四节气
225° 水热不良 万物枯老 土壤未冻 土地秋耕 越冬管理 粮果贮藏
立冬：11月7日-- 11月8日
• 小雪
立春 惊蛰 清明 立夏 芒种 小暑 立秋 白露 寒露 立冬 大雪 小寒
雨水 春分 谷雨 小满 夏至 大暑 处暑 秋分 霜降 小雪 冬至 大寒
二十四节气
240° 天气转冷 降雪开始 秋菜收获 果树冬灌
• 立春
《植物生产与环境》课程标准
5,能进行当地降水量资料的收集整理：
6.能正确进行空气湿度的观测。
植物生产的水分调控
L理解水分与植物生长的关系、细胞吸水原理、根系吸水过程：
2.了解植物的蒸腾作用、指标及影响因素，熟悉植物蒸腾的调节方法：
3.理解植物需水规律，熟悉合理灌溉指标：
4.熟悉植物水分调控的有关措施；
5.能正确进行植物蒸腾强度的测定：
各项指标均优秀
81-90分
良好
各方面表现良好，达到了预期的教学成果
学习态度表现非常积极
71-80分
合格
各方面表现合格，大部分达到了预期教学成果
学习态度表现为积极
61一70分
基本合格
各方面表现一般，总体达到最基本预期教学成果
学习态度表现为一般
60分以下
不合格
各方面表现不足，没有达到预期教学效果
学习态度不积极
4,能正确进行设施栽培条件下光照环境的调控。
植物生产的温度环境
植物生产的温度条件
1.了解土壤的热性质：
2.熟悉土壤温度、空气温度的变化规律；
3.熟悉植物生长的二基点温度、农业界限温度、积温等温度指标：
4.能正确进行土壤温度的测定：
5.能正确进行气.能说出土壤温度和气温对植物生长的影响E
3.基于农业生产的季节性和区域性，建议根据当地农事季节、天气情况与校内外实训基地生产需要而灵活调整教学内容的顺序，进行时序和空间配置。可采取周课时与实训周相结合的办法，统筹、交叉安排教学内容。
4.教学过程中，应加强对学生的安全教育、注重培养学生的环保意识和无公害生产意识，严格执行工作规范和安全操作规程等，使学生形成良好的职业品质和职业素养。
6.评价应紧扣核心素养和关键能力，结合课程特点，全面评价学生的学习情况，既要重视知识和技能的获得，更要重视发现、分析与解决植物生产环境调控实际问题的能力与核心素养的达成。
第十一章 单子叶植物
生长过程主要是高生长的过程。大致可分为 以下几个时期： 初期：地下生长继续，笋尖露头，每天生长 约1～2厘米。 上升期：笋地下部分各节节间伸长基本停止， 形成秆基，竹根大量发生，根系形成，节间 生长由地下转入地上，生长渐快，每天伸长 10～20厘米。
5.花单性、稀两性，肉穗花序多分枝，花在花序分 枝节上常3朵并生（雌花位于两雄花之间），花序 为1枚大型佛焰苞所包围，子房1-3室…………..… ………………...………... 槟榔亚科 Arecoideae 5.花单性或两性，单生或呈蝎尾状聚伞花序，花序 具多个佛焰苞，子房3……腊椰亚科Ceroxyloideae 4.花被极度退化，单性，雌雄异株，异型；雄花极多， 雌花单生……象牙椰亚科Phytelephantoideae 2.茎匍匐状，花被退化成线状，生于海滩或河滩… ……………………….. 水椰亚科 Nypoideae
4、贝叶棕（Corypha umbraculifera）：贝叶
棕属，叶大型、掌状，乔木，佛教圣树。
5、油棕（Elaeis guineensis）：油棕属，叶
羽状，乔木，种子可榨油。
6、桄榔（Arenga pinnata）：桄榔属，叶羽
状，乔木，叶基部偏斜、耳状，髓心食用。
7、海椰子（Lodoicea maldivica）：巨籽棕
一、椰子 Cocos nucifera
『科属』椰子属 『产地与分布』 原产地不详，马来西亚及南
太平洋诸岛可能是其原产地，现主产于东南 亚及南太平洋诸岛，我国海南、台湾及云南 南部栽培历史已有2000年以上。
『形态特征』 乔木，单干，高15～35m，羽
状复叶，线状披针形；坚果椭圆形，略具3棱， 果内充满汁液。
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第三节 农田小气候
3、垄作 土松通气，排水降湿；反射率小，吸光 增温；土表干层，保水保肥；垅向不同， 效果差异。 4、灌溉 土壤湿润，颜色加深；反射率小，吸收 率大；地温降低，湿度增大；平衡地温， 防冻保热。
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第三节 农田小气候
5、种植行向 秋播作物南北向种植，春播作物东西向 种植。 6、种植密度 合理密植、间作套种是生产上采用的有 效方法。
3、作物生长后期：光随高度分布差别不 大。
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第三节 农田小气候
（二）农田中温度分布 1、旱地中温度的分布 作物生长前期和后期温度分布同裸地相似。 2、水田中温度的分布
同旱地相比，水田中，由于紧贴水面的 一薄层，白天蒸发耗热多，夜间冷却慢， 所以温度分布情况相反：白天为辐射型分 布，夜间为日射型分布。
物生长发育造成的危害。
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第二节 天气与气候
（二） 雨害
1、连阴雨：连续5~7天以上的阴雨 或降水暂时停止，保持阴天或短暂晴 天的现象。
2、洪涝：长期阴雨、暴雨或短期雨 量过于集中，造成，河流泛滥、山洪 爆发、地表径流大或低洼地积水，造 成植物被淹没或冲毁的现象。
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第二节 天气与气候
（三）旱害
（二） 锋
1、锋面 冷气团与暖气团的交界面称锋面，也 称过渡层。 2、锋 锋面与地面的交界线称锋线，简称为锋。 锋很长，可达几千公里。锋线的长度就是气团 的长度。 3、锋的分类
按锋的移速可分为冷锋、暖锋、静止锋、锢 囚锋。
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第二节 天气与气候
4、锋面天气 （1）暖锋天气 暖气团占主导优势推动冷气团前移称暖锋。 （2）冷锋天气 根据冷锋移动速度和天气特征，冷锋又可分 为两种类型：第一型冷锋（缓行冷锋），第 二型冷锋（快行或急行冷锋）。 （3）静止锋天气
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第十一章 植物生长与农业小气候 第一节 大气与风 第二节 天气与气候 第三节 农田小气候
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第一节 大气与风
地球表面的空气处于不断的运动 之中，空气相对地面的水平运动就形 成风。风是空气质量及各种物理属性 如热量、动量、水汽、二氧化碳、灰 尘等输送的动力，农田中热量、水汽、 二氧化碳等的调节主要是借助风的作 用。同时风也是天气变化和气候形成 的重要因素。
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第二节 天气与气候
（三） 气旋和反气旋
1、气旋：占有三度空间的，在同一高度上中心气 压低于四周的大尺度旋涡，也叫低气压。气旋内为 阴雨天气。 影响我国的气旋有蒙古气旋、东北低压、江淮气旋、 东海气旋等。 2、反气旋：占有三度空间的，在同一高度上中心 气压高于四周的水平空气，也叫高气压。气旋内为 晴朗少云天气。
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第一节 大气与风
二、风的形成
空气的水平运动称为风。风是矢量，它包括 风向和风速，风还具有阵性。
1、风的成因 水平方向温度不均，产生气压梯度，造成空 气流动。 2、风的变化（北半球）： 愈高愈小，昼大夜小，冬大夏小。
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第一节 大气与风
三、大气环流和地方性风 1、大气环流：地球上各种规模大气运动
的综合表现 。
（四） 冰雹
从发展旺盛的积雨云中降落到地面的固体降 水物，通常以不透明的霜粒为核心，外包多 层明暗相间的冰壳，直径5~50mm，最大可 达300mm以上。 （五）台风：是产生在热带洋面上强大而 深厚的气旋。
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第三节 农田小气候
一、农田小气候的一般特征 （一）农田中光的分布 1、作物生长前期：光随高度分布差别不大； 2、作物生长旺期：随高度增加，光照增强；
1、干旱 春旱----越冬作物发育（冬小麦） 春播作物出苗及生长（玉米） 夏旱----作物夏季发育（水稻，果树） 秋旱----大秋作物产量，越冬作物播种。
2、干热风 高温低湿型----温度高空气旱湿度低。 雨后枯热型----雨后高温或猛晴。 旱风型----湿度低、气温高，风速大。
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第二节 天气与气候
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第二节 天气与气候
一、主要天气系统及特征
1. 气 团
1、气团是指水平方向上物理性质比较均匀而范围 较大的大块空气。 2、气团的形成条件 必须具备两个条件：一是大范围较均匀的下垫面， 二是利于空气停滞或移动缓慢的环境条件。 3、气团的分类 按照热力分类法，气团可分为冷气团和暖气团。
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第二节 天气与气候
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无悔无愧于昨天，丰硕殷实 的今天，充满希望的明天。
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（五）农田中二氧化碳的分布 在作物层以上二氧化碳浓度逐渐增
加，而在作物层内越往下二氧化碳浓度 越高，贴地气层最大。在叶面积密度最 大层附近为最低。
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第三节 农田小气候
二、农田小气候的改造
1、耕翻 土壤粗糙，吸收光能，提高地温。 土表疏松，孔隙度大，热容量和导热率减小。 切断毛管，减少蒸发，保水保墒。 2、镇压 土表紧密，孔隙度小，热容量和导热率增大。 容重增加，毛管持水量增多，保护墒情。
影响我国的反气旋有蒙古冷高压、太平洋副热带 高压（简称副高）
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第二节 天气与气候
（四） 低压槽和高压脊
低压槽：大气中低压区向高压区突出 的部分。低压槽最突出点的连线称槽线， 槽线附近的空气易形成云雨天气 。
高压脊：大气中高压区向低压区突出 的部分。高压脊最突出点的连线称脊线， 脊线附近的空气易形成多睛天气。
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第二节 天气与气候
二、农业灾害性天气
（一） 低温灾害
寒潮：大范围的强冷空气活动引起气温下降的天气
过程。
霜冻：气温大于 0℃，土壤表面和植物表面温度短
时间内降到 0℃或 0℃ 以下引起植物受冻害或死亡的
Байду номын сангаас
现象。
倒春寒：春初气温偏高，春末冷空气活动或寒潮爆
发，使气温明显偏低，而对作物造成的损伤。
低温：气温大于0℃但低于生物学最低温度而对植
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第一节 大气与风
一、大气压力
1、大气压力 地面上单位面积上所承受的大气压力，单位
为hpa（百帕）。 1标准大气压= 1013.2hPa
2、气压的变化
•一天当中，早晚升高，午后降低。 •一年当中，冬季最高（一月），夏季最低（七月）。 •空气的密度随高度的升高而变小。即高度越高，气压 越低。 •温度越高，气压越低。
大气环 流的三 圈环流 模式
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第一节 大气与风
2、地方性风
地方性风是由于局部地表受热不 均引起的，主要地方性风有： （1）海陆风 （2）山谷风 （3）焚风
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第一节 大气与风
1. 海陆风
白天：陆温＞海温 风向：海洋→陆地（海风） 夜晚：陆温＜海温 风向：陆地→海洋（陆风）
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第一节 大气与风
2. 山谷风
白天：坡温＞谷温 风向：山谷→山坡（谷风） 夜晚：坡温＜谷温 风向：山坡→山谷（山风）
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第一节 大气与风
3. 焚 风
气流跨过山 脊时，在山 的背风面， 由于空气的 下沉运动产 生了一种热 而干燥的风。
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第一节 大气与风
四、风与农业生产 小于5级风，风对作物是有利的，起到输 送水热和二氧化碳作用，大于5级风，对 作物不利。 有利：一风对作物起到输送水、热和CO2 作用；二风能转花授粉；三风能发电。 不利：一引起作物倒伏机械损伤，病虫 返回 害易入侵，二风蚀；三昆虫长距离迁飞。
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第三节 农田小气候
（三）农田中湿度的分布 1、绝对湿度的分布 作物生长前期和后期湿度分布基本上同 裸地相似。 2、相对湿度的分布 农田中相对湿度的分布不仅决定空气中 水汽含量的变化，且决定于气温的变化。
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第三节 农田小气候
（四）农田中风的分布
在作物的整个生育期，农田株 间的风速分布，与作物高度、密度 及栽培措施有关。