植物生长的水分环境
植物生产的水分环境
一、大气水分
（三）水汽凝结
1、水汽凝结的条件
（2）凝结核 空气中水汽凝结或凝华时，除了应具备e＞E的 必要条件外，还须有凝结核存在。凝结核是指在水 汽凝结过程中起凝结核心作用的固态、液态的微粒。 空气中的水汽凝结核可分成两类：一类是吸湿 性凝结核，如盐粒、二氧化硫和烟粒等；另一类是 非吸湿性凝结核，如尘埃、岩石微粒、花粉等。
二、土壤水分
（一）土壤水分的形态及对植物的有效性
1、土壤水分的形态 （4）重力水
重力水：土壤含水量超 过田间持水量后，多余的 由于重力作用沿大孔隙向 下渗漏的水分。
影
响：土壤质地。
意 义：旱田无效，水 田有效。
二、土壤水分
（一）土壤水分的形态及对植物的有效性
1、土壤水分的形态 （5）气态水
气态水：土壤空气中任 何时候都存在有水汽，它 与土壤空气形成气态混合 物。
一、大气水分
（一）空气湿度
1、空气湿度的表示方法
（2）相对湿度
相对湿度： r = e / E× 100% 式中：e为空气中的实际水汽压，E为同温度下的饱和水汽压。 当e = E时，r = 100%，表示空气中水汽达饱和；e<E时， r<100%，表示空气不饱和；e>E时，r>100%，表示空气过饱 和。 在空气中水汽含量一定时，即e不变，则随着气温下降， E变小，则相对湿度变大。当气温下降到一定值时，使 e=E ,r=100%则空气达到饱和状态。气温继续下降，使E<e 这时r>100%。通常凝结现象发生，否则空气呈过饱和状态。
=
烘干土质量
二、土壤水分
（二）土壤含水量的表示方法
3、相对含水量：土壤自然含水量占该土壤田间持 水量的百分数。 土壤相对含水量 = 土壤实际含水量
植物生产的水分环境调控
植物生产的水分环境调控土壤中的水分主要来自降水和人工灌溉，进入壤中的水分一部分贮存在耕作层，一部分下渗到底层，大部分以水汽通过蒸发和蒸腾进入大气，少量成为植物体的成分。
土壤保持水分，主要靠土粒的总表面积及土粒之间的毛管孔隙，因此在生产上通过合理的耕作措施，改善土壤的物理性状，调节水、气矛盾，为植物生长发育创造良好的环境条件。
合理深耕能打破犁底层，加厚土层，增加土壤总孔隙度和空气孔隙度，增加土壤蓄水和透水性。
深耕结合施用有机肥，能有效地提高土壤肥力。
也可以通过增施有机肥料、种植绿肥、合理轮作等措施提高土壤有机质含量。
创造良好的土壤结构和孔隙状况，增加土壤的蓄水性和透水性，使土壤保持较多的有效水，减少地面径流，更多地保蓄和利用自然降水。
良好的土壤结构，就能促进水分渗透，减少土壤地表蒸发，防止土壤冲刷、节约用水、消除杂草，充分发挥有效水的效能。
根据植物需水的规律和土壤供水的特点，充分利用适时、适量的灌溉并与施肥有机地结合起来，既提高了水分利用率，又提高了养分利用率。
如若土壤水分过多，应及时排除，否则会造成植物的呼吸困难，使根系死亡，影响根对水分的吸收。
一、集水与蓄水降落在陆地的水分，一部分汇集于江河形成地表径流；另一部分渗入土壤岩石，成为地下径流，两者经常相互转化。
所以，要防止径流流失，有效利用这部分水量就要建一些蓄水工程。
1.沟垄覆盖集中保墒技术基本方法是平地（或坡地沿等高线）起垄，农田呈沟、垄相间状态，垄作后拍实，紧贴垄面覆盖塑料薄膜，降雨时雨水顺薄膜集中于沟内，渗入土壤深层。
2.等高耕作种植，截水增墒基本方法是沿等高线筑埂，改顺坡种植为等高种植，埂高和带宽的设置既要有效地拦截径流。
3.微集水面积种植我国的鱼鳞坑就是其中之一；在一小片植物，或一棵树周围，筑高15～20cm的土埂，坑深40cm，坑内土壤疏松，覆盖杂草，以减少蒸腾。
降水产生的地面径流不能及时排出，就会形成积水，如不采取措施就要形成涝灾。
植物生长与气候环境
植物生长与气候环境生长是植物的基本属性之一，不同的气候环境对植物的生长具有重要影响。
本文将从温度、光照、水分和气体浓度这四个方面，简要介绍气候环境对植物生长的影响。
温度温度是植物生长的重要环境因素之一，对植物的生长和发育有着重要的影响。
温度过高或过低，都会影响植物的正常生长。
当温度过高时，植物会出现卷曲、枯萎、失水等情况，甚至导致死亡。
例如，在高温下，玉米生长发育缓慢，进一步会导致粒子数和质量下降。
相反，当温度过低时，植物的生长速度也会变慢，生长迟缓。
例如，在低温下，水稻的营养利用率和产量都会受到影响。
光照光照是植物生长和发育的基本条件，对植物的光合作用和生长发育具有至关重要的影响。
不同的植物对光的需求程度也不同。
一般来说，光强适宜的植物会呈现健康的绿色，而光照不足的植物则容易变得消瘦。
而对于某些特定类型的植物，如草本植物、蕨类植物等，它们长期处于阴暗的环境，由于光合作用不足会导致养分吸收减缓、生长不良等情况。
水分水分是植物生长所必需的基本物质，也是植物的主要组成部分。
缺水或过多的水都会影响植物的正常生长。
在干旱的环境中，植物需要适应节水和调节水分的策略，以保证生长和发育。
例如，沙漠植物能够忍受高温和低湿，在极端干旱的环境中生存。
而在湿度过高的环境中，植物的根系容易受到病毒感染，还容易导致水浸根部，根系缺氧和腐烂。
气体浓度气体浓度对植物的生长和发育也有很大的影响。
光合作用所需的CO2在空气中的浓度越高，植物的生长速度就越快，其可利用的能量也越大。
但气体浓度也可能导致植物生理发生变化，进而影响植物生长。
例如，土壤中过多的氮可以导致植物过于繁茂，但却影响植物的质量和抗逆能力。
，气候环境与植物生长发育密切相连。
植物在不同的气候环境下会适应性生长，而环境因素也会对植物的生长发育产生不同的影响。
科学合理地利用气候环境，可以有效地促进植物生长和发育，从而提高农业生产效率。
植物生产的水分条件-PPT
E水面：0℃以上饱和水气压。
t ：气温。
大气 水分
植物生产的水分条件
相对湿度（U）
相对湿度：空气中的实际水气压与相同温度下的饱和 水气压的百分比。
e
U=
×100%
E
影 响：温度
同一水气压下，温度愈 高，空气的相对湿度愈小， 空气愈干燥；反之，相反。
大气 水分
由液态或固态水转变为气态水的过程叫蒸发，水面蒸发是一个复 杂的物理过程，它受温度、空气湿度、风速、气压等众多气象因子影 响。
大气中的水分不断增多达到饱和， 遇到合适的条件要发生凝聚作用。 由气态水转变为液态水或固态水的 过程称为凝结，最终以雨、雪、雹、 露、霜、雾和雨等形式降落地面。
大气 水分
植物生产的水分条件
三个阶段 第一阶段：蒸发直接发生在土壤表面。 第二阶段：表层变干，水分在土壤中某层次进行蒸发之后，
水汽通过土壤的孔隙进入大气。 第三阶段：土壤含水量很低，植物萎蔫，水分蒸发速度很
慢。 影响因子
土壤因子、气象因子
植物生产与科学用水
任务一 植物生长的水分环境
蒸腾作用
大气降水
植物吸水
土壤水分
H2O
1大气水 分 植物生产的水分条件
大气中的水分有气态、液态和固态三种形态，大多数情况下以气 态形式存在，三种形态在一定条件下可相互转化。
表示空气潮湿程度（水分含量）的物理量，称为空气湿度。通常 用水气压、相对湿度、饱和差和露点温度来表示。
r
夜
昼
T 地面水分蒸发强度 e T E 并且E比e快
因此 T r
时间
同理 T r
近海地区及其它大型水体的周围（晴朗稳定的天气条件下）
环境变化对植物生长发育影响
环境变化对植物生长发育影响随着全球气候的变化，环境条件也在发生着巨大的变化。
这些变化对植物的生长发育产生了深远的影响。
本文将从温度、水分和光照三个方面，详细探讨环境变化对植物生长发育的影响。
首先，温度是植物生长发育的关键因素之一。
气温的升高或降低都会对植物的营养吸收、生理代谢和生殖生长产生影响。
过高的温度会导致植物蒸腾增加，水分流失加剧，植物易受到干旱的侵袭。
同时，高温还会破坏植物细胞的结构和功能，影响植物的生长和发育。
相反，过低的温度则会抑制植物的生长和生理活动。
温度的升高或降低不仅会对植物形态结构产生影响，还会影响植物的种子萌发、花期和果期，进而影响植物的繁殖力。
其次，水分是植物生长发育的另一个重要因素。
全球变暖导致干旱和水资源短缺成为普遍现象，这对植物的生长发育造成了严重影响。
水分的不足会导致植物光合作用受阻，影响植物的生长和养分吸收。
在干旱条件下，植物会通过降低蒸腾速率来减少水分流失，但这样也会限制植物的生长和发育。
相反，水分过量也会对植物造成伤害，导致根系缺氧和根腐病等问题。
因此，合理管理水资源，保持适宜的土壤湿度对植物生长发育至关重要。
最后，光照是植物生长发育不可或缺的因素。
光合作用是植物生长发育的基础，而光照条件的变化会直接影响植物的生长和养分吸收。
光照过强会导致光合成速率过快，造成光抑制，引起植物的光合器官伤害。
而光照不足则会限制植物的光合作用，影响植物的生长和发育。
此外，不同波长的光对植物的生长和发育也有不同的影响，例如红光能促进植物的开花和果实成熟，而蓝光能促进植物的幼苗生长和叶绿素的合成。
因此，合理调节光照条件，满足植物的光合作用需求，对植物生长发育至关重要。
总结起来，环境变化对植物的生长发育产生了巨大的影响。
温度的升高或降低、水分的不足或过量以及光照条件的改变，都会直接影响植物的生理代谢、形态结构和繁殖力。
因此，我们需要采取有效的措施来适应和缓解环境变化对植物生长发育的影响，例如优化农田灌溉制度、营造适宜的温室环境，以及研究光照调控的新技术等。
植物对水分的适应类型举例说明
植物对水分的适应类型举例说明
1. 肉质植物：肉质植物适应干燥的环境，它们的叶子、茎、根都具有储水组织，呈现肥厚多汁的状态，如仙人掌、龟背竹等。
2. 石生植物：石生植物适应在岩石和岩壁上生长，其根系发达，可以利用石缝吸收雨水和露水，如旋花、紫珠、长柄景天等。
3. 沙漠植物：沙漠植物适应沙漠的干旱环境，其根系深入地下，能够吸收深处的地下水，如沙漠月季、龙舌兰等。
4. 纹理植物：纹理植物适应水荒地区，其叶子表面有很多细小的凹凸不平的纹理，这些纹理可以有效捕捉雨水和露水，如莎草、鸟巢蕨等。
5. 水生植物：水生植物适应生长在水中或接近水面的环境，其根部浸泡在水中，可以直接吸收水分，如荷花、芦荟、香蒲等。
植物生长环境探究植物生长的土壤水分与光照条件
植物生长环境探究植物生长的土壤水分与光照条件植物生长环境探究：土壤水分与光照条件植物生长环境是影响植物生长和发育的关键因素之一。
在不同的土壤水分与光照条件下，植物的生长状况和表现也会有所差异。
本文将探究土壤水分和光照对植物生长的影响，并进一步了解植物对这两个因素的适应能力。
一、土壤水分对植物生长的影响土壤水分是维持植物生长所必需的重要因素之一。
适宜的土壤水分能够满足植物的生理需求，保证其正常的生长和发育。
然而，过多或过少的水分都会对植物产生负面影响。
1. 适宜水分条件下的植物生长当土壤水分处于适宜范围时，植物的细胞可以正常进行新陈代谢活动，根系能够吸收到足够的水分和养分来满足生长需求。
此时，植物的叶片呈现饱满绿色，茎干粗壮，根系发达，植物生长旺盛。
2. 过多水分条件下的植物生长当土壤水分过多时，植物根系无法正常呼吸，并且容易受到病菌的侵害。
这种情况下，植物的叶片可能会出现黄化、萎蔫的现象，茎干松软，生长受限。
3. 过少水分条件下的植物生长当土壤水分过少时，植物无法吸收到足够的水分，导致细胞失水、凋萎。
植物为了防止水分流失，会调节气孔关闭，这又会影响气体交换和光合作用。
因此，在干旱环境中，植物的生长受到限制，甚至死亡。
二、光照条件对植物生长的影响光照是植物进行光合作用的重要外部条件。
植物对光照的类型、强度和持续时间都有一定的适应能力。
不同的光照条件对植物生长和发育产生不同的影响。
1. 适宜光照条件下的植物生长植物需要一定强度和适宜的光照时间来进行光合作用，从而合成有机物质。
适宜的光照条件下，植物叶片色泽鲜艳，茎干坚实，植物高度适中，生长健壮。
2. 过强光照条件下的植物生长过强的光照会导致植物叶片烧伤，使光合作用受到抑制。
植物为了适应强光照条件，可能会调整光合酶的活性以减少损失，叶片可能还会出现黄化、干枯的现象。
3. 过弱光照条件下的植物生长光照过弱会导致植物无法进行光合作用，使植物在生长上受到限制。
植物的生长环境要求
植物的生长环境是指植物在自然界中进行生长繁殖的环境条件，包括光、温度、湿度、土壤和空气等方面。
不同的植物对生长环境的要求各有差异，但总体上可以通过调节这些环境因素来促进植物的健康生长和发育。
首先，光是植物生长的基本要素之一。
光合作用是植物进行能量代谢的重要过程，足够的光照条件可以提高植物的光合效率，并促进植物生长。
不同植物对光照要求也不同，一般而言，绿色植物对光照较为敏感，需要足够的光照来进行光合作用。
因此，在栽培植物时，应根据不同植物的特点来选择合适的光照环境。
其次，温度也是影响植物生长的重要因素之一。
植物对温度的适应能力可以通过其生长发育的状态来体现。
温度对植物生长的影响主要表现为温暖期和低温期的影响。
温暖期温度适宜能够促进植物的生长和开花，而低温期温度过低则会抑制植物的生长。
因此，在种植植物时，应注意为其提供适宜的温度环境，以促进植物的正常生长和发育。
湿度也是植物生长的重要环境因素之一。
湿度不仅影响植物的水分蒸腾和水分吸收利用，还会影响植物的气孔开合和气体交换。
通常来说，植物对湿度的要求较高，特别是湖水植物和热带雨林植物。
适宜的湿度环境能够促进植物的根系生长和水分吸收，同时也有助于植物的气孔开合和气体交换，提高光合作用的效率。
土壤对植物的生长也有着重要的影响。
土壤是植物的营养物质来源，同时也提供植物固定和稳定的生长基质。
土壤的质地、湿度、通气性和肥力等因素都会影响到植物的正常生长。
一般来说，土壤应具有适宜的水分和肥力，同时保持良好的通气性，以提供足够的养分和氧气供给植物的根系。
最后，空气也是植物生长的重要环境因素之一。
植物通过气孔吸收空气中的二氧化碳，并进行光合作用。
因此，空气中的二氧化碳浓度对植物的生长有着重要影响。
此外，空气中的氧气浓度也会影响到植物的呼吸作用。
因此，保持空气的新鲜和适宜的气体组成是促进植物生长的重要环境条件之一。
综上所述，植物的生长环境要求包括光、温度、湿度、土壤和空气等方面。
1.植物的水分生理
水的偏摩尔体积化学势),标准态水的水势自然为零。植物的水势一般都低于零 (负
值)。在热力学上，水总是从水势高的相或区域自发地流向水势低的相或区域。水
势指体系中水的水势，通常将细胞中水的水势称为细胞的水势，大气中水的水势
称为大气的水势，等等。
部导管来说，压力势通常是导管中水溶液的张力( tension )或负压力
( negative pressure)。多数情况下，细胞的压力势>0，为正值，而木质
部导管的压力势<0,为负值。
当植物细胞受到干旱或冰冻脱水胁迫时，也会通过细胞壁产生细胞
内的负压力，严重时导致细胞壁向细胞塌陷( cytorhysis )，这时细胞的
体系内组分)不变时体系中每增加或减少一摩尔水所引起的自由能改变，
也可简单表述为特定条件下体系内每摩尔水所具有的自由能。
根据Kramer等人在1966年提出的水势概念和后来的完善，一个体系
中水的水势(Ψw）是体系中水的偏摩尔体积化学势与某一标准态的水
的偏摩尔体积化学势之差，即
μw-μw0
Ψw=
ഥ W
(三)植物细胞的水势
一个体系中水的化学势是温度、压力和水的摩尔分数的函数。在等
温条件下，体系中水的化学势和水势是压力和水的摩尔分数的函数。
在水溶液中，水的摩尔分数可以转换成渗透势，因此在等温条件下，
水势Ψw主要由压力势( pesure potential, Ψp )和渗透势( osmotic
potential, Ψπ)构成:
物的生态型(ecotype)等，都有决定性的影响。
图1-2显示了同一地区沙漠和湿地生长的芦苇的生态型的差别。
湿地植物的生长条件
湿地植物的生长条件湿地植物是指适应湿润环境并能在水体中生长的植物。
它们具有独特的适应机制，能够在水中生根发芽，生长茂盛。
湿地植物对于维持湿地生态系统的平衡，保护水质和防止水土流失起着重要的作用。
它们不仅具有生态学的价值，更有一定的经济利用价值。
湿地植物的生长条件主要涉及水分、光照、土壤和气候等几个方面。
首先，湿地植物对水分的要求非常高。
它们需要充足的水分来供给生长所需的养分。
除了从土壤中吸取水分以外，湿地植物还可以通过叶片表面吸水，或是借助于植物根部的特殊吸水器官来吸取水分。
某些湿地植物甚至可以在水面上生长，将根部浸在水中吸取养分。
因此，湿地植物必须处于湿润的环境中，保持水分的供应才能正常生长。
其次，光照是湿地植物生长的关键因素之一。
湿地植物通常需要充足的光照来进行光合作用，以产生能量和生长所需的养分。
但与陆地上的植物不同的是，湿地植物生长的水域中往往有大量的水分阻挡了太阳光的透过，因此湿地植物对于光照的适应性更强。
有些湿地植物可以生长在密集的水草丛中，通过伸长茎秆以求争取光照，而另一些植物会有较宽叶片，以收集更多的光能。
总之，湿地植物通过各种适应机制来充分利用光照资源。
第三，土壤根据湿地植物生长的需求可以分为湖泊湿地和沼泽湿地。
湖泊湿地主要是水质清洁的湿地，一般含有适量的矿质和有机质；而沼泽湿地则是有较多有机质的湿地。
湿地植物需要有适宜的土壤环境才能进行根系生长和养分吸收。
湖泊湿地土壤较为疏松，通气性好，但水分和养分相对较低。
相应地，沼泽湿地土壤含有较多的有机质，保水保肥性较好。
这些土壤条件为湿地植物的健康生长提供了有利的保障。
最后，气候条件也是湿地植物生长的重要限制因素之一。
湿地植物多生长在温暖潮湿的气候环境中，对于光照、温度和湿度等因素有一定的适应要求。
温暖的气候有助于植物的光合作用和生长发育，湿度的保持可以使湿地植物的根系持续吸水吸养分。
但是，长期的干旱或严寒天气对湿地植物的生长有一定的负面影响。
植物生长与水分—植物生长的水环境
概 述 吸水器官 水 势 细胞吸水 植物吸水
退出
植物生长与环境
植物对水分的 吸收
吸水动力 影响因素
2. 影响植物吸水的条件
影响条件：土壤温度（正相关） 土壤通气状况（正相关） 土壤水分状态。
生理干旱：土壤不缺水，由于温度过低可土 壤溶液浓度过高，土壤水低于细胞水势，造 成根系吸水困难而引起的干旱。
技能培训：土壤水含量及田间持水量测定。
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植物生长与环境
生命起源于水，在植物的生活过程中，植物不断地从周围环境中吸收 水分，以满足其正常生命活动的需要。不同的植物、同一植物的不同部位， 植物组织的含水量是不同的。植物对环境中水分的要求不同，长期的适应 和自然选择便有了旱生植物、陆生植物和水生植物的划分。
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植物生长与环境
目的要求 水分作用 植物吸水 蒸腾作用 土壤水分 大气水分 实验实训 小结
教学要点：植物含水量，束缚水，自由水，水的生理功能。 水势，水分的吸收，植物吸水的动力，蒸腾作用，气孔运动。 土壤水，土壤含水量，土壤水的有效性，土壤水的调节。大 气湿度，露霜雾云，大气降水，植物需水量，植物需水规律。
概 述 吸水器官 水 势 细胞吸水 植物吸水
退出
植物生体内的一切生命活动，必须在细胞含 水充足的 情况下才能进行，有收无收在于水，收多 收少在于肥。植物生长的周围环境中，只有土壤中才 含有充分而比较稳定的水分。植物的地上部分生存在 大气中，只有在下雨和接触到潮湿空气的时候才能发 生吸水过程。满足植物生长发育的需要，植物需水主 要是从土壤中吸取的。
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植物生长与环境
一、植物组织含水量
不同植物含水量不同；（草本＞木本）
同一植物不同组织含水量不同； （根尖、茎尖、叶＞种子）
树木的水分需求是如何影响其生长的？
树木的水分需求是如何影响其生长的？树木是陸地上最重要，也是最常见的植物之一。
它们以气孔从大气中吸收二氧化碳，然后将其转化为有机分子，同时将水分输送到根部。
与树木生长相结合的确有很多因素，其中最核心的因素是水分。
水分是植物生长的必需品，而生长需要的水分量取决于许多方面，包括土壤种类、气候和其他环境因素。
本文将讨论树木的水分需求是如何影响其生长的，包括如何满足树木的水分需求、水分对树木的影响、水分的不足对树木的影响、和水分过度对树木的影响。
满足树木的水分需求树木的水分需求是取决于地区的降水量、温度和相对湿度等环境因素。
全球多数地区雨水非常充足，可以使树木满足其水分需求。
然而，水分存在于土壤中，所以如果土壤不适合树木，则即使空气中的水分充足也不能保证树木能够得到充分的水分。
因此，土壤的质量、排水能力和树木在土壤中可获得的水分量也是很重要的因素。
树木离不开光合作用，它需要大量的二氧化碳和水。
然而，自然界中的二氧化碳含量越来越少，这将会对树木的生长产生不利影响。
树木需要得到充足的水分来满足光合作用的需求。
此外，水分也是树木生物化学反应的重要组成部分，能够保证新陈代谢正常、物质代谢进程正常。
从整体上来看，树木对水分的需求量与其生长和成熟的阶段相关。
在生长季节，特别是在春天，树木需要大量的水分来支持新芽、新叶的生长。
在夏天，树木需要更多的水分来保持树冠的稳定和保持大量的光合作用。
水分对树木的影响水分对树木的生长和发展是非常重要的因素。
树木从土壤中吸收水分，水分在植物体内流动，存在于根、茎、叶及果实等各部位，树木的各个部分需要水分来维持其正常的生物反应，从而保持其健康和生长。
如果树木得到充足的水分，则树木的果实会更多，尺寸更大，质更优，在同样的土壤条件下也能够更好地竞争其他植物。
水分不足会限制树木的生长和发展。
为了保持生存，树木自我保护机制会将有限的水分用于维持最重要的生物反应，这些反应包括维持细胞活力、维持光合作用需求、维持正常的新陈代谢进程。
植物生长环境知识点总结
植物生长环境知识点总结植物的生长环境是指植物在细胞水分、温度、光照、养分、土壤等方面所处的环境条件。
这些因素对植物的生长发育起着至关重要的作用。
以下将从这几个方面对植物生长环境知识点进行总结。
1. 细胞水分水分是植物生长发育的基本条件之一，也是维持植物生命活动的重要组成部分。
水分能帮助植物进行光合作用，通过蒸腾作用调节植物体内外水分平衡。
在水分充足的情况下，植物能够正常进行光合作用，促进生长发育。
但是当水分不足时，植物的生长速度会受到影响，甚至会出现蔫枯、萎黄等现象。
2. 温度温度是影响植物生长的重要因素之一。
不同的植物对温度的适应能力不同，一般来说，植物的生长最适宜的温度是在15℃~30℃之间。
过高或过低的温度都会对植物的生长造成影响。
在高温下，植物易出现蒸腾过多、水分蒸发过快、光合作用受阻等现象，导致植物发展受到阻碍；而在低温下，植物的生长速度会放缓，甚至出现冻伤现象。
3. 光照光照是植物进行光合作用的必要条件，也是影响植物生长的关键因素。
光合作用是植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质的过程，植物依靠光合作用获得能量、氧气和有机物质，是植物生长发育的重要途径。
光照充足的情况下，植物能够进行正常的光合作用，促进生长发育；而在光照不足的情况下，植物的生长速度会受到影响，甚至引起叶片变形、色素合成减少等情况。
4. 养分植物通过土壤中的有机物和矿物质吸收营养，进行生长发育。
常见的养分包括氮、磷、钾、镁、硫、铁等元素。
这些养分在植物的生长发育过程中发挥着重要的作用，尤其是氮、磷、钾等元素对植物的生长发育有着至关重要的影响。
氮元素是植物体内生物化学成分的主要构成元素，在植物生长发育中发挥着重要的作用；磷元素是植物体内生长发育所必需的元素之一，对根系生长和植物的生物代谢有着重要的影响；钾元素是植物生长发育的必需元素，能够促进植物的光合作用和气孔开闭，对提高作物产量和抗逆性具有重要作用。
5. 土壤土壤是植物的生长基础，植物从土壤中获取养分和水分，进行生长发育。
植物的生长与环境关系
植物的生长与环境关系植物的生长与环境关系是一个复杂而重要的话题。
植物的生长不仅受到光照、温度和水分等自然环境的影响，还受到土壤质地、养分供应和气候变化等因素的影响。
以下是对植物生长与环境关系的探讨。
一、光照对植物生长的影响光照是植物进行光合作用的重要来源，对植物生长起着至关重要的作用。
光照强度的变化会直接影响植物的生长和发育。
阳光充足的环境有利于植物进行光合作用，促进植物的生长和开花。
而光照不足或阴暗的环境则会抑制光合作用，导致植物生长缓慢，叶片发黄。
二、温度对植物生长的影响温度是植物生长和代谢的重要环境因素。
不同植物对温度的要求也有所不同。
一些植物喜欢温暖的环境，如热带植物；而一些植物则适应寒冷的环境，如北方地区的一些耐寒植物。
温度过高或过低都会对植物的生长产生不良影响，甚至导致植物的死亡。
三、水分对植物生长的影响水分是植物生长的基本需求之一。
水分的供应不足或无法畅通地进入植物的根系会导致植物的生长受限。
适量的水分供应有利于植物进行养分吸收和光合作用，帮助植物保持正常的生理活动和生长状态。
然而，水分过量也会导致植物的根系缺氧，影响植物的生长和发育。
四、土壤对植物生长的影响土壤质地和土壤中的养分供应对植物生长至关重要。
不同植物对土壤的要求也有所不同。
土壤质地与植物根系的透气性、保水性密切相关。
对于一些植物来说，疏松的土壤有利于根系的生长和发育。
而土壤中的养分供应则直接影响植物的营养状况和生长速度。
五、气候变化对植物生长的影响气候变化是全球面临的一个重大挑战，也对植物生长产生了重要影响。
气候变化导致的气温升高、降水模式变化、极端天气事件等都会对植物的生长和分布造成影响。
例如，气温升高可能导致一些温带植物无法适应逐渐增加的热量，而被迫向北迁移。
这样的变化对生态系统的平衡和生物多样性产生了重大影响。
综上所述，植物的生长与环境关系密切相关。
光照、温度、水分、土壤和气候变化等因素对植物生长起着重要作用。
了解植物与环境的关系，有助于我们更好地管理和保护自然环境，促进植物的生长和发展。
植物的适应与环境条件
植物的适应与环境条件植物是生物界中最重要的组成部分之一，它们在地球上的各个角落都能找到。
然而，不同的环境条件对植物的适应能力有着重要的影响。
植物通过各种生理和形态上的特征来适应其生长环境，以确保其存活和繁衍。
本文将探讨植物的适应性以及与之相关的环境条件。
一、水分条件水分是植物生长与存活的重要因素之一。
在不同的环境条件下，植物对水分的需求和适应能力会有所不同。
1.1 干旱环境下的适应在干旱地区，植物需要适应稀缺的水源。
它们发展了许多适应特征，如深入地下寻找地下水的长根系和长长的绒毛状根。
这些特征有助于植物吸收和储存更多的水分，并减少水分的蒸散。
另外，一些植物通过具有厚实的叶片或皮肤表面的刺来减少蒸散，以保持水分。
1.2 水生环境下的适应在水生环境中，植物需要适应不同水深的条件。
水生植物的茎和叶子通常是柔软和细长的，以适应水的浸泡。
此外，它们也发展出许多气孔在茎和叶上，以便呼吸氧气。
一些水生植物还具有漂浮的气囊来提供浮力，使其能够在水中浮出水面。
1.3 沿海环境下的适应沿海地区的植物需要适应盐水环境。
这些植物通常拥有抗盐性较强的特征，例如通过盐腺排出多余的盐分，或者在叶子上形成盐状晶体来将盐分隔离。
二、温度条件温度是植物生长和发育的重要环境因素之一。
植物在不同的气候条件下需要适应不同的温度范围。
2.1 极寒地区的适应在极寒地区，植物需要适应低温和冰雪的存在。
一些植物会在寒冷的冬季进入休眠状态，以避免受到冰冻的伤害。
其他植物会产生特殊的抗冻蛋白质，以防止细胞结冰。
另外，毛茸茸的叶子和厚实的表皮也有助于保持植物体内的温度和水分。
2.2 热带地区的适应在炎热的热带地区，植物需要适应高温和强烈的阳光辐射。
一些热带植物在叶子表面形成厚厚的叶蜡层，以减少水分蒸散和叶子受到太阳辐射的伤害。
此外，一些植物还会调节叶片的方向来降低叶子的温度。
三、土壤条件土壤的组成和性质对植物的生长起着至关重要的作用。
植物需要适应不同类型的土壤条件。
陆生植物对水分的适应
陆生植物对水分的适应水分是植物生长和繁殖过程中至关重要的因素之一。
陆生植物在漫长的进化过程中，逐渐形成了各种各样的适应机制，以应对不同环境条件下的水分变化。
本文将从多个方面详细阐述陆生植物对水分的适应。
首先，陆生植物通过根系吸收和储存水分来维持生命活动。
植物的根系具有发达的吸水细胞，通过根毛吸水细胞与周围土壤中的水分发生物理吸附作用，将水分吸入到植物体内。
同时，植物根系还能通过根的延伸和分枝增加吸水面积，以增强水分的吸收能力。
此外，植物还通过根系的根尖区域释放根泌物，调节周围土壤的水分含量，使之符合植物的生长需求。
其次，陆生植物通过减少水分的蒸发来节约水分的损失。
植物的叶片表面覆盖着一层保护性的角质层或表皮细胞，可以有效地减少水分的蒸发。
叶片表皮细胞上还分布着许多气孔，通过开闭气孔的大小和数量来调节水分的散失。
在干旱环境下，植物会减少气孔的开放程度，从而减少水分的蒸发，以节约水分的损失。
另外，陆生植物还通过调节细胞内的水分平衡来适应不同的水分条件。
植物细胞内的质壁间隙含有丰富的水分，可以调节细胞内外水分的平衡。
当环境中的水分供应充足时，植物会通过质壁间隙向细胞内输送水分，以维持细胞内的正常生理活动。
而在干旱环境下，植物则会通过质壁间隙中水分的逆向运输来缓解细胞内水分的亏缺，保证细胞的正常功能。
此外，陆生植物还可以通过调节植物体的生长和发育来适应水分的变化。
在水分充足的情况下，植物会加快生长速度，增加叶片的面积和数量，以增加光合作用的能力和水分的吸收能力。
而在干旱环境下，植物会减缓生长速度，降低光合作用的强度，并且通过减少叶片的面积和数量来节约水分的使用。
此外，植物还可以通过调节根系的生长和分枝来适应水分的供应情况，以增加吸水面积和提高水分的吸收能力。
总的来说，陆生植物对水分的适应是一个复杂的生理和生态过程，其中涉及到植物的根系吸水、减少水分蒸发、调节细胞内的水分平衡以及调节植物的生长和发育等多个方面。
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第四章植物生长的水分环境
第一节水分对植物的生态作用
一、植物对水分的吸收
（一）水分对植物的生理作用
水是细胞原生质的重要成分；水是代谢过程的重要物质；水是各种生理生化反应和物质运输
的介质；水分使植物保持固有的姿态；水分具有重要的生态作用。
（二）植物细胞吸水
细胞吸水有三种方式：
1．渗透吸水——由于胞外溶液浓度低而引起的细胞吸水。
2．吸胀吸水——如干燥的种子对水分的吸收。
3．降压吸水——指因压力势降低而引发的细胞吸水。
（三）植物根系吸水
1．水在植物体内外的吸收和运输途径
2．植物根系吸水的动力根系吸水的动力主要有根压和蒸腾拉力两种。
3．植物根系吸水的途径水分在根内的径向运转也有两种途径，即质外体途径和共质体途径。
4．影响根系吸水的主要因素有土壤水分、土壤温度、土壤通气状况、土壤溶液浓度等。
二、植物的蒸腾作用
蒸腾作用是指植物体内的水分以气态散失到大气中去的过程。
（一）蒸腾作用的生理意义
1.能产生蒸腾拉力
2.能促进矿物质的运输和合理分配
3.能降低植物体的温度
4.有利于CO2的同化
（二）蒸腾作用的方式
1.角质蒸腾植物体内水分通过角质层蒸腾。
2.气孔蒸腾植物体内的水分通过气孔蒸腾。
植物以气孔蒸腾为主。
（三）蒸腾作用的指标
1.蒸腾速率植物在单位时间、单位叶面积上通过蒸腾作用散失的水量。
单位：g/（m2 h）、
mg/（dm2 h）。
多数植物白天为 15～250 g/（m2 h），晚上为1～20 g/（m2 h）。
2.蒸腾效率植物每蒸腾1千克水时所生成的干物质的克数。
单位：g/kg。
一般植物的蒸腾效率为1～8 g/kg。
3.蒸腾系数指植物每制造1克干物质所消耗水分的克数。
一般植物的蒸腾系数在125～1 000之间。
（四）蒸腾作用的影响因素与调节
1．影响蒸腾作用的因素（1）内部因素；（2）光照；（3）空气湿度；（4）温度；（5）风速；
（6）土壤条件。
2．蒸腾作用的调节在植物生产上，采取有效措施可适当减少蒸腾消耗：（1）减少蒸腾面积。
移栽植物时，可去掉一些枝叶;（2）降低蒸腾速率。
在午后或阴天移栽植物，或栽后搭棚遮阳，
或实行设施栽培;（3）使用抗蒸腾剂，如叶面喷洒脱落酸等抗蒸腾剂。
三、植物的需水规律和合理灌溉
（一）植物的需水规律植物有两个关键需水时期：一是植物需水临界期。
二是植物最大需水期。
（二）合理灌溉的指标
1．土壤指标植物根系活动层土壤含水量低于田间持水量的60%～80%，应及时灌溉。
2．形态指标植物幼嫩的茎叶在中午前后发生萎蔫，生长速度下降，叶、茎颜色呈绿色
或有时变红等情况下，要及时进行灌溉。
3．生理指标常用植物叶片的细胞液浓度、渗透势、水势和气孔开度等可作为灌溉的生
理指标
四、降水
（一）降水形成的原因
1．对流降水
2．地形降水
3．锋面降水
4．台风降水
（二）降水类型
1．按降水性质分类连续性降水、间歇性降水、阵性降水、毛毛状降水。
2．按降水物态形式分类雨、雪、霰、雹。
3．按降水强度分类小雨、中雨、大雨、暴雨、大暴雨、特大暴雨，小雪、中雪、大雪等。
（三）降水的表示方法
1．降水量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。
通常以日为最小单位，进行降水日总量、旬总量、月总量和年
总量的统计。
2．降水强度降水强度是指单位时间内的降水量。
根据降水强度大小，可将降水划分为
若干等级。
3．降水变率有绝对降水变率和相对降水变率两种。
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。
五、空气湿度
（一）空气湿度的表示方法
水汽压、绝对湿度、相对湿度、露点温度和饱和差。
（二）空气湿度的时间变化
1．水汽压的时间变化（1）是单峰型；（2）双峰型。
2．相对湿度的时间变化在大陆内部，其日变化与气温日变化相反，最大值出现在日出
前后、气温最低的时候；最小值出现在气温最高的14—15时。
沿海地区相对湿度的日变
化表现为日高夜低，与气温日变化一致。
六、土壤水分
（一）土壤水分的存在形态
（1）吸湿水；（2）膜状水；（3）毛管水；（4）重力水。
（二）土壤水分的有效性
1．水分常数土壤吸湿系数、萎蔫系数、毛管持水量、田间持水量、全蓄水量等土壤水分常数。
2．水分有效性通常情况下将萎蔫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，
二者的差值称为土壤有效最大含水量。
（三）土壤含水量的表示方法
1．质量含水量土壤水分质量与烘干土质量的比值。
烘干土质量是以105～110℃下烘干土质量为
基数。
土壤质量含水量=（土壤水质量÷烘干土质量）×100％
2．容积含水量土壤中水的容积占土壤容积的体积分数。
土壤容积含水量=（土壤水容积÷土壤总
容积）×100％=质量含水量（％）×容重
3．相对含水量土壤质量含水量占田间持水量的质量分数。
相对含水量=（质量含水量÷田间持水量）×100％复习思考：
1.植物细胞吸水的方式有哪些？有什么主要区别？
2.气孔是如何调节蒸腾作用的？
3.在栽培作物时，如何才能做到合理灌溉？
4.降水有哪些类型？其表示方法有哪些？
5.什么叫空气湿度？常用的表示方法有哪些？
6.试述土壤水分的存在形态有哪些？
7.土壤含水量的表示方法有哪些？
第二节提高水分利用率的途径
一、集水蓄水技术
（一）沟垄覆盖集中保墒技术
基本方法是平地（或坡地沿等高线）起垄，农田呈沟、垄相间状态，垄作后拍实，紧贴
垄面覆盖塑料薄膜，降雨时雨水顺薄膜集中于沟内，渗入土壤深层。
（二）等高耕作种植，截水增墒
基本方法是沿等高线筑埂，改顺坡种植为等高种植，埂高和带宽的设置要有效地拦截径流。
（三）微集水面积种植
我国的鱼鳞坑就是其中之一：在一小片植物，或一棵树周围，筑高15～20 cm的土埂，坑
深40 cm，坑内土壤疏松，覆盖杂草，以减少蒸腾。
二、节水灌溉技术
（一）喷灌技术
（二）微灌技术
（三）膜上灌技术
（四）地下灌技术
（五）植物调亏灌溉技术
三、少耕、免耕技术
（一）少耕
少耕的方法主要有以深松代翻耕，以旋耕代翻耕、间隔带状耕种等。
（二）免耕
国外免耕法一般由三个环节组成：（1）利用前作残茬或播种牧草作为覆盖物；（2）采用联合
作业的免耕播种机开沟、喷药、施肥、播种、覆土、镇压一次完成作业；（3）采用农药防治病虫、杂草。
四、地面覆盖技术
（一）沙田覆盖
沙田覆盖是由细沙甚至砾石覆盖于土壤表面，抑制蒸发，减少地表径流，从而增墒、保墒。
（二）秸秆覆盖
利用麦秸、玉米秸、稻草、绿肥等覆盖于已翻耕过或免耕的土壤表面。
（三）地膜覆盖
用塑料薄膜覆于土表，可提高地温，防止蒸发，湿润土壤，稳定耕层含水量，起到保墒作用。
（四）化学覆盖
利用高分子有机物制成的乳状液，喷洒到土壤表面，形成一层覆盖膜，抑制土壤蒸发，有增湿保墒作用。
五、保墒技术
（一）适当深耕
（二）中耕松土
（三）表土镇压
（四）创造团粒结构体
（五）植树种草
六、水土保持技术
（一）水土保持耕作技术
（1）以改变小地形为主的耕作法；（2）以增加地面覆盖为主的耕作法。
（二）工程措施
（1）山坡防护工程（梯田、拦水沟埂、水平沟等）；（2）山沟治理工程（沟头防护工
程、谷坊等）；（3）山洪排导工程（排洪沟、导流等）；（4）小型蓄水工程（小水库、蓄水塘坝等）。
（三）林草措施
封山育林、荒坡造林（水平沟造林、鱼鳞坑造林）、护沟造林、种草等。
复习思考
提高水分利用率的途径有哪些。