温度与作物生产

2）逆温现象 气温随高度增加而逆增的现象。阻碍气流的垂直运动。大气稳定。分辐射逆温， 平流逆温等类型。 3）逆温在农业和产中的应用 喷施农药防治病虫害； 熏烟防霜浇灌 晾晒农副产品 果树栽培中高位嫁接,高位修剪.如：中型苹果123在北安嫁接在50cm以上。 加剧环境污染威胁


温度与作物生产
2．积温的应用
1）用来鉴定一个地区的热量资源 将地区积温和品种积温进行对照,可鉴定和评价该地热量条件,对农业 生产的利 弊。 例：有一大豆品种积温2500℃,哈尔滨地区积温2757.8℃,该 品种能否种植？茄 果类品种积温低于2200℃不能正常成熟。 1)是引种(含新品各推广)改制的生要依据,是品种的生要指标.如北疆1号大豆品种 积温1850℃为充分利用当地热量资源,将我省划分为六个积温带。 我省积温带划分
土壤为什么会升温和降温？温度变化大小和哪些因子有关？ 影响土壤变化的因子 1.地面热量平衡 地面热量收入和支出之差叫地面热量平衡。
白天 夜间 Qs=R-P-B-LE即：Qs=R－(P+B+LE) (大棚中要加上分子传导失热及通风 和缝隙失热)。 Qs>0时升温；Qs<0时降温；当Qs=0时，地面温度保持不变。小结 例1土壤灌水后B、LE增大。Qs减小，故白天降温。举例说明 例2麦田镇压后B增大，故Qs减小，降温。
2.土壤热特性 土壤热容量(C) 表示土壤容热能力。即：单位容积土壤温度变化1℃吸收或放出的热量。 （J/m3℃） C水(4.19×106)>C土(2.06-2.43×106)>C气(0.0013×106) 影响C大小的因素是土中水、气的比例,气少C大,水多C 大. 土壤导热率（λ） 表示土壤传热能力。指1m2土层两端相差1摄氏度单位面积上通过的热量。 （J/m· s· ℃）
焚风示意图
5-300╳0.5/100=-10℃
15-1000╳1/100=5℃
400╳1/100+(-10)=30℃


例1 喜马拉雅山，在西南气流影响下南坡雨水充沛，植物丛生，北坡青 海省则雨量稀少，气候干燥少。 例2雨我省齐市、泰来等地位于大兴安岭东侧，地势低洼，因西来气流 下沉作用产生焚风。使其成为我省高温中心，其气候特点是：年平均气 温：4.2℃ ；年平均地温 ：6.3℃； 年降水量：368.7mm； 积雪深： 17cm 相对湿度：60% ；年平均蒸发：1798.2mm对植物有利弊。植物
三基点温度
1、三基点温度 对植物每个生命过程来说，都有三个基点温度即：最高最低，最适温。 不同植物不同的生充期三点温度不同，生长：5—40℃，发育10—35℃， 生命-10~50℃，如：番茄生长发育最高温35℃，最低20—25℃氏度， 最低15℃，小于15℃度影响授粉，授精和花器发育，大于35℃生长停 止。根据植物对温度的不同要求，温度存在着不同的生态类型。 几种植物发芽的三基点温度 作 大 小 水 物 豆 麦 稻 最低温度 6—7℃ 1—2℃ 10—12℃ 最适温度 25—30℃ 15—20 ℃ 25—30℃ 最高温度 40℃ 30—32℃ 40℃
漠 河 53°29'
年较差
15.5
25.0
30.7
43.4
46.4
48.8

此外,气温年较差还与距海远近有关。
3.气温的垂直分布

为什么对流层 内气温随高度 的增加而降低？ 1）气温直减率r

高度每变化100m，气温的变化数值，r=0.65/100m，大棚内温度垂直分布与 此不同。6月份晴天上午可差13摄氏度，阴天可差5摄氏度。

哈市5.29—9.10
2. 应用
105天
农业界限温度以三基点为依据，是对同类指标的近似概括，农业界限温度出现 日期持续日和该日中积温的多少对一个地区植物布局，耕作制度和品种搭配及季 节安排有重要意义。
积温 积温基本论点：其它条件满足，发育和温度成正比；开始发育要求一定 的下限温度；完成某段发育需要一定的积温。 1．积温的种类 ①活动积温 生物学下限温度B： 活动温度:ti>B 活动积温： n
本章要点
了解温度在作物生命活动中的作用、温度与农业 生产的关系；掌握春化作用、植物生长发育的基点 温度、作物的温度生态类型、积温、农业界限温度、 作物温周期现象等知识，理解土壤温度、空气温度 的时空变化规律，掌握调节温度的农业技术措施及 空气温度和土壤温度的观测方法。
植物生产的温度环境
土壤温度

例水稻发芽所需的最低温度为10～12℃，玉米为8～10℃，而小麦、 油菜为1～2℃。一般以地表5cm土温来确定作物适宜播种期所要求 的最低温度指标。
影响耕作和肥效
影响昆虫的发生和发展 例：各类地下害虫的活动
气温对植物的影响
气温日变化对植物的影响





1、气温日较差对植物生长的影响 例1番茄26.5夜间17℃，气温日较差9.5℃生长28mm，气温日较差 0℃则生长20cm左右，当白天26.5℃，夜间10℃则生长量7mm，因 10℃对番茄生长已有伤害。 例2火炬松苗恒温23℃长到19.9℃，气温日较差12℃时到30.2℃。 2、气温日较差对植物产量、品质的影响 例1春季第一茬草霉、新疆瓜果、葡萄香甜可口，东北大米，产量品 质，马铃薯产量品质较好，西藏萝卜40斤/个，大头菜70斤/个。 例2青海柴达木盆地香德农场春小麦1978年小麦亩产1013.05kg，千 粒重40~50g。 影响植物发芽、生长发育、开花结实、产量和品质，在气温综合影 响下，在一定温度范围内气温日较差大则产量高品质好。
2、三基点温度规律 1）最适温接近最高温，远离最低温。 2）最高温多在30—40℃，不多见。 3）最低温危害多，且严重。

温度对植物生命活动的影响表现在三个方面：一是在常温下
温度的变化对植物生长发育的影响；二是温度变化对植物生 物产量和产品品质的影响；三是温度过高或过低对植物的伤 害。
农业界限温度
枯萎，高温逼熟，森林火灾。另外可导致春雪溶化，促进植物早熟。
空气温度变化
1.气温日变化 例：气温日较差：33.2-18.3=14.9℃ 土温日较差：3.5-17.7=16.8℃（佳木斯7.16） 气温日变化 1）日变化规律 ①气温一天有一个最高值，一个最低值，最高出现在14时左右，最低出现在近 日出。 ②随着海拔高度增加，极值出现时间落后，气温日较差减小。如：1500向处气 温日较差减小到1-2摄氏度。 ③气温日较差小于土温日较差。 2）影响因子 ①纬度：气日较差随纬度增加而减小。因太阳高度角日变化减小所致。 例1 9.8哈尔滨 25-14=11℃ 黑河18-9=9℃ 例2 热带10-12℃ 温带8-9℃ 寒带3-4℃ ②季节：春大于冬秋大于夏，与日照时间有关。 春季大棚气温日较差比陆地大，对植物有利。 ③地形： 与冷空气下沉和有效辐射有关。 ④天气状况 晴大于阴，干大于湿 ⑤下垫面性质：不同性质的地球表面叫下垫面。如陆、水、土、冰等。 例1暖性土和冷性土上的气温日较差哪个大？为什么？ 例2深色土和浅色土，无覆盖和有覆盖哪个大？ ⑥海拔高度：随海拔高度增加气温日较差减小。
土壤温度变化
土温变化用较差（变幅）位相和极值表示Hale Waihona Puke Baidu 1. 土温时间变化 1）土温日变化规律 土温日较差： 一天中土温有一个最高和一个最低值。最高温出现在13时左右。最低温出现在近日 出。 土温日较差随深度增加而减小，80-100cm为0 随深度增加，最高，最低温出现时间落后，每深10cm落后2.5-3.5℃ 2）土温年变化规律 土温年较差： ①一年中有一个最高温，一个最低温。高：7月；低：1月。 ②土温年较差随深度增加减小20-25为0；极值出现时间落后，1m落后20-30天。哈 乐滨地温年较差地面46.4摄氏度。5Cm处则为2.9摄氏度。冬夏温差小,有利储菜。 5cm处位相与地面相反。 影响土温年较差的因子。随纬度增加土温年较差增大。 不同纬度地区的土温日较差 地点 纬度 较差 广州 23°08' 13.5 长沙 28°12' 29.1 郑州 34°43' 31.1 北京 39°48' 34.9 哈尔滨 45°41' 46.4 漠河 59°23 55.7
1、农业界限温度

概念：对农业生产有指示或临界意义的日平均温度，称为农业界限温度。主要包 括：

0℃：农耕期。
5℃： 植物生长期或生长季
黑河4.11—10.18
哈市4.2 —10.29 黑河4.29—10.4 哈市4.18—10.13
191天
159天 121天 79天


10℃：多数植物生长活跃期。 黑河5.19—9.17 哈市5.7 —9.28 15℃：喜温植物积极生长期。 黑河6.11—8.28
土温对作物的影响
影响植物根系对水分和养分的吸收
土温高、低对植物根系的影响。例1玉米10℃根系正常发育，但生长缓 慢。例2棚室黄瓜、茄子土温低于18℃影响水分吸收，苗易老化。 例3水稻苗期低于12℃易烂秧。
影响植物块根块茎的形成 例土温影响马铃薯的退化。温度大于29.8℃不开成块茎，以15.622.9℃有利。小于9℃，数多个小。29℃以上数少个小。 种子发芽、出苗


例1 喜马拉雅山，在西南气流影响下南坡雨水充沛， 植物丛生，北坡青海省则雨量稀少，气候干燥少。 例2雨我省齐市、泰来等地位于大兴安岭东侧，地 势低洼，因西来气流下沉作用产生焚风。使其成为 我省高温中心，其气候特点是：年平均气温： 4.2℃ ；年平均地温 ：6.3℃； 年降水量： 368.7mm； 积雪深：17cm 相对湿度：60% ；年平 均蒸发：1798.2mm对植物有利弊。植物枯萎，高 温逼熟，森林火灾。另外可导致春雪溶化，促进植 物早熟。
2.气温年变化
1)年变化特点：气温一年有一个最高值，一个最低值，最高值在7月最低值在1 月。 气温年较差： 2）影响因子：随纬度增加而增大。因太阳辐射随纬度增加而增大。 气温年较差和纬度的关系

地 名 纬 度
广 州 23°08'
武 汉 30°35'
北 京 39°34'
哈 市 45°45'
北 安 48°17'



2. 土壤冻结与解冻
1）土壤冻结与结冻 冻结、解冻 影响因素：纬度、天气、地势、土壤结构、积雨及土温。 不同地区的冻土深度（江南<5cm,华北<1m,西北>1m ,东北2-3m）
东北地区的冻土深度(cm)
测站 冻深 漠河 203 哈尔滨 197 长春 169 四平 145 沈阳 110 锦州 89
λ土（0.8-2.8）>λ水(0.59)>λ气(0.021) 土壤固体因λ不变,λ的大小受土壤孔隙度和含水量影响。λ湿土>λ干土， 有机质多λ小，孔隙多λ小。 C、λ对土壤温度的影响 土壤C、λ大则土温变化小。反之则大。 例1暧性土（干燥，砂土）、R小变化大；冷性土（粘湿土）CR大温度 变化小。 例2锄头底下有火也有水。 例3 暧性土壤可提早播种，霜冻也提前。秋雨少，初苗早。
2）土壤冻结、解冻与农业生产的影响 ①影响土壤的物理特性 ②影响播种和植物生长。 返浆 冷旱（生理干旱） 掀耸（七冻拔） ③影响农产品的贮藏。
空气温度
空气的升温和降温方式 1.非绝热过程 2.绝热过程 例1打气筒给轮胎打气，筒内温度如何变化？（忽略磨擦） 例2功转化 为内能实验。 例3氢气球升到一定高度会有什么现象？ 1)干绝热直减率 干空气块绝热 上升或下降100m油墨度降低或升高的数值叫干绝热直减 率。гd=1℃/100m 2)温绝热直减率（гm） 温空气块绝热上升或下沉100m温度降低或升高的数值。 гm=0.5℃/100m гm<гa为什么有这种现象？ 焚风：气流翻山绝热下沉，在山的背风坡所产生的干热风。
Y


ti B
iI


例：某植物发芽B=10℃各日平均气温;11.0℃,9.5 12.0 13.0 Y=?Y=11+12+13+14+15+12.5=62.5 ②有效积温 有效温度：ti >B-B 有效积温：
Y
9.9 14.0 12.5
ti B B
iI
n
例：A=(11-10)+(12-10)+(13-10)+(14-10)+(12.5-10)=12.5℃