园林生态学---园林植物与生态因子的关系
生态因子对植物景观营造的关系ppt课件
4)符合自然规律与艺术要求
对地形、地貌的利用和改造要符合自然规律,也 就是说要认真考虑土壤物理特性、山的高度与土 坡斜面的关系以及对岸坡度是否合理等问题。确 保工程稳定牢固,避免发生崩坍。不能只求艺术 效果而不顾工程质量。同时要使园林的地形地貌 合乎自然山水规律,但又不能追求形式,卖弄技 巧,力求使园中的峰壑峡谷、平岗小阜、飞瀑涌 泉和湖池溪流等山水诸景达到“虽由人作,宛自 天开”的境界。
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生态因子对植物景观营造的关系— —地形
(一)地形
从地理学的角度来看,地形是指‘地球表面高低不同的起伏形态,如平原、 盆地、丘陵、高原、河谷等的总称’,此类地形地貌也被称之为大地形。
微地形是相对于上述大地形而得出得一个相对概念,是指在景观设计过程 中采用人工模拟大地形的形态及其起伏错落的韵律而设计出面积较小的地 形,其地面高低起伏但起伏幅度不太大。微地形可以按照其坡度的起伏的 流畅程度大致分为两种类型:曲线型和直线型。曲线型微地形是指运用柔 和流畅的曲线来模拟地形地貌,从而营造出自然倾斜的风景。
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二、园林景观建设中存在的问题
(1)滥用野生植物资源,以破坏农村生态 为代价构建城市生态
(2)生物多样性很低,景观、生态系统和 物种单一
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三、园林植物景观营造与生物多样 性应用的例子(杭州西湖茅家埠景 区)
茅家埠景区是示范性的杭州人工 湿地公园之一,具有丰富的植物 物种多样性及独特的景观营造手 法。茅家埠景区共有植物105科、 222属、292种。
新的景观空间 6)结合自然地形地貌,充分体现原始自然风光
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1)利用为主,改造为辅
在进行园林地形设计时,常遇到原有地形 并不理想的情况。这就应从原地形现状出 发,结合园林绿地功能、工程投资和景观 要求等条件综合考虑设计方案。这就是在 原有基础上坚持利用为主,改造为辅的原 则。
第二章城市环境因子与园林植物的生态关系(第五节)
2020/6/8
《园林生态学》
2-31
土壤放线菌
放线菌为单细胞微生物,个体大小介于细菌和真菌之间, 呈纤细的放射状菌丝或分枝状菌丝。数量上是仅次于土壤 细菌的一个类群。
放线菌是好气性的土壤微生物,靠分解有机物为主,其分 解纤维素和含氮有机物的能力都较强。
它们对营养要求不严格,能耐干旱和较高的温度,最适 pH为6.0~7.5,也能在碱性条件下活动,但对酸性反应敏 感
2-9
土壤结构是土壤物理、化学和生物过程的产物,其中有机 质、根系及土壤动物的活动对土壤结构发育有重要作用
➢ 许多有机化合物特别是具胶体性质的化合物能起到聚 合剂的作用;
➢ 根系分泌出的各种有机物可单独作用或与微生物联合 作用而使土粒聚合成团聚体。根孔的形成可使土壤具 通透性,根的搅动作用则使结块土壤破碎;
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《园林生态学》
2-25
固氮细菌
固氮细菌是能够进行生物固氮作用的一类微生物。它们利 用生物体的糖类等碳水化合物作为碳源和能源,所以仍属 于异养细菌的范围。
固氮细菌可分为自生固氮菌和共生固氮菌(根瘤菌)两类。
➢ 自生固氮菌:与高等植物没有共生关系,从土壤或根 分泌物中获取碳水化合物,并固定大气中的氮素。
自养细菌在土壤中的重要生理类群有:硝化细菌、硫细菌、 铁细菌。
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《园林生态学》
2-27
土壤真菌
真菌大多为多细胞的微生物,少部分为单细胞的。它们在 外形上多呈分枝状的菌丝体,有些种类在发育的某一个阶 段形成子实体(蘑菇)。真菌是土壤菌类中数量最少的一个 类群,但生物量却高于细菌和放线菌。
植物所需的无机元素来自矿物质和有机质的矿物分解。
某些植物对土壤养分具有选择吸收和富集的能力
浅议园林植物与环境因子的生态关系
浅议园林植物与环境因子的生态关系(/html/45/n-7445.html)植物所生活的空间叫作“环境”,任何物质都不能脱离环境而单独存在。
植物的环境主要包括有气候因子(温度、水分、光照、空气)、土壤因子、地形地势因子、生物因子及人类的活动等方面。
通常将植物具体所生存于其间的小环境,简称为“生境”。
环境中所包含的各种因子中,有少数因子对植物没有影响或者在一定阶段中没有影响,而大多数的因子均对植物有影响,这些对植物有直接间接影响的因子称为“生态因子(因素)”。
生态因子中,对植物的生活属于必须的,即没有它们植物就不能生存的因素叫做“生存条件”,例如对绿色植物来讲,氧、二氧化碳、光、热、水及无机盐类这六个因素都是绿色植物的生存条件。
植物和环境之间存在着极为密切的关系。
一方面,植物必须依赖环境而生存,在其个体发育的全过程中,需要源源不断地从周围环境中获取所必须的物质和能量,不断建造自己的躯体;同时又将其代谢产物排放到环境中去,通过这种关系维持其正常的生命活动和种群的繁衍。
另一方面,植物又通过自身的生命活动与影响和改造周围环境,促进环境的演化。
环境控制和塑造了植物的生理过程,形态特征和地理分布;植物则在适应环境的同时,改造和影响着环境,形成了一种相互影响,互相制约,共同发展的关系。
在不同的光照、热量,水分等环境条件下,植物的群落结构,形态特征,生理过程和地理分布等方面有很大的差异性。
在生态因子中,有的并不直接影响于植物而是以间接的关系来起作用的,例如地形地势因子是通过其变化影响了热量、水分、光照、土壤等生产变化从而再影响到植物的,对这些因子可称为“间接因子”。
所谓间接因子是指其对植物生活的影响关系是属于间接关系而言,但并非意味着其重要性降低,事实上在园林绿化建设中,许多具体措施都必须充分考虑这些所谓的间接因子。
在任何一个综合性环境中,都包含很多生态因子,其性质、特性和强度等方面各有不同,这些不同的生态因子之间彼此相互组合、相互制约,形成各种各样的生态环境,为不同生物的生存提供了可能。
生态因子
生态因子与园林植物的相互关系一、温度温度是影响园林植物的重要因素之一,它影响着植物的地理分布,制约着生长发育的速度及体内的生化代谢等一系列生理机制。
地球表面温度变化很大,空间上,温度随海拔升高,随纬度增加(北半球)而降低;时间上,温度1年有春、夏、秋、冬四季的变化,1天有昼夜的变化。
温度对园林植物生长发育的影响,主要是通过对植物体内各种生理活动的影响而实现的。
植物的各种生理活动都有最低、最适、最高温度,称为温度的三基点。
低于最低或高于最高温度界限,都会引起植物生理活动的停止。
1、温度与生长的关系植物生长的温度范围一般为4~36度,但是因植物种类和发育阶段不同,对温度的要求差异很大。
热带植物如椰子、橡胶等要求日平均温度在18度以上才能开始生长;亚热带植物如柑橘、香樟、竹等在15度左右开始生长;暖温带植物如桃、紫叶李、槐等在10度,甚至不到10度就开始生长;温带树种此杉、白桦、云杉在5度时就开始生长。
一般植物在0~35度的温度范围内随温度上升,生长加速,随温度降低,生长减慢。
当超过植物所能忍耐的最高和最低温度极限时,植物的正常生理活动及其同化、异化的平衡关系就会被破坏,致使部分器官受害或全株死亡。
低温会使植物遭受寒害和冻害。
寒害指气温在0度以上树木遭受的低温伤害。
轻木(ochromalagopus)的致死低温为5度;三叶橡胶在0度以上的低温影响下,叶黄而脱落。
寒害多发生在热带地区。
冻害指一些冬季寒冷的地方,气温常在0度以下,树木地上部分的组织内部发生结冰而引起的伤害。
冻害的严重程度除了极端低温值外,还与降温速度和持续时间有关,也以植物抗性大小而异。
在相同条件下,降温速度愈快,植物受伤害愈严重,低温持续的时间愈长,受伤害的程度愈大。
土壤低温对园林植物的危害也较大。
特别在气温比土温高时,植物地上部分进行蒸腾而失去水分,根系因土壤结冰无水补充,也会发生生理干旱,时间长了会引起枝条干枯死亡。
高温对园林植物的危害,主要是破坏其光合作用和呼吸作用的平衡,使呼吸作用超过光合作用,结果使植物饥饿而死亡。
园林植物栽培与养护 严贤春版—2环境因子对园林植物生长发育的影响
④喜温植物:喜温植物极不耐霜冻,一经霜冻,轻则枝叶坏死, 重则全株死亡;如:茉莉花、光叶子花、白兰花。
⑤耐热植物 :耐热植物多原产于热带或亚热带,喜温暖而能耐 40℃或以上的高温,但不耐寒;如:椰子、米兰、扶桑、变叶木 等。
(二)温度对园林植物生长发育的影响
1、植物各个器官生长发育要求的温度不同;
2、土壤温度
3、土壤水分
4、土壤通气状况
(二)土壤化学性质
1、土壤酸碱度 ①酸性土植物:酸性土植物是指在pH<6. 5的土壤中能良好 生长的植物。如:杜鹃花、山茶花、茉莉花等。
②中性土植物:中性土植物是指在6.5<pH<7.5的土壤中能 良好生长的植物。如:菊花、矢车菊、百日草等。
③碱性土植物:酸性土植物是指在pH>7. 5的土壤中能良好 生长的植物。如:仙人掌、非洲菊、石竹等等。
3、低温刺激有些植物的花芽分化;如金盏菊、雏菊、杜鹃 花等;
4、温度的高低还会影响花色;如:矮牵牛
30~35℃
15℃以下
(三)极端温度对园林植物的危害
1、高温对园林植物的危害;
仙客 来
米兰
水仙
2、低温对园林植物的危害;
二、光照因子
光照是绿色植物生存的必要条件,是植物制造有机物质的 能量源泉。光照对植物生长发育的影响主要表现在三个方面:光 照度、光周期和光质。
③日中性照植物:日中性植物对日照时间不敏感,只要 发育成熟,温度适合,几乎一年四季都能开花。
(二)光质对园林植物生长发育的影响
光质即光的组成,是指具有不同波长的太阳光光谱成分。
不同波长的光对植物生长发育的作用不同。
①红光、橙光有利于植物糖分的合成,加速长日照植物发育, 延迟短日照植物发育。 ②蓝紫光能加速短日照植物发育,延迟长日照植物发育。 ③蓝光有利于蛋白质的合成,而短波光的蓝紫光和紫外线能 抑制茎的伸长和促进花青素的形成,紫外光还有利于维生素 C的合成。
浅议园林植物与温度因子的生态关系
浅议园林植物与温度因子的生态关系浅议园林植物与温度因子的生态关系摘要:温度是影响园林植物的重要因素之一,它影响着植物的地理分布,制约着生长发育的速度及体内的生化代谢等一系列生理机制。
温度对园林植物生长发育的影响,主要是通过对植物体内各种生理活动的影响而实现的。
植物的各种生理活动都有最低、最适、最高温度,称为温度的三基点。
低于最低或高于最高温度界限,都会引起植物生理活动的停止。
本文通过研究温度对植物生理活动、植物生长及极端温度对植物的影响,得出了温度与植物之间的一些相互关系。
关键词:生理活动植物生长极端温度调节作用引言:温度因子对于植物的生理活动和生化反应是极端重要的,而作为植物的生态因子而言,温度因子的变化对植物的生长发育和分布具有极其重要的作用。
首先,植物的一系列生理过程都必须在一定的温度条件下才能进行,在适宜的温度范围内,植物能正常生长发育并完成其生活史,温度过高或过低,都将对植物产生不利影响甚至死亡。
因此,温度是植物生长发育和分布的限制因子之一。
第二,植物对温度的影响还表现在温度的变化能影响环境中其它因子的变化,从而间接的影响植物的生长发育。
一.温度对植物生理活动的影响植物的一切生理生化作用在一定的温度环境中进行的。
当温度升高时,细胞膜透性增大,植物生理活动所必需的水分、二氧化碳、养分吸收增多,酶活性增强,植物光合作用、呼吸作用随之增强,直到一个最佳温度范围为止,以后就逐渐减弱。
温度过高时,植物萎篶枯死。
植物不同的生理生化反应过程对温度的要求不尽相同,植物类型不同,光合作用对温度的要求不同。
通过植物呼吸作用的最适温度和最高温度均比光合作用高。
温度通过改变空气中蒸气压差和直接影响叶表面温度以及气孔开关,从而影响植物的蒸腾。
当温度过高,蒸腾过快,植物吸水不足时,植物萎篶甚至枯死。
[1]二.温度对植物生长的影响各种植物的生长、发育都要求有一定的温度条件,植物的生长和繁殖要在一定的温度范围内进行。
《园林生态学》教学大纲
《园林生态学》教学大纲课程编号:B1011118适用专业:园林课程性质:专业课开课学期:第5学期总学时:40学时教学时数:理论课40学时一、编写说明1、课程简介:主要授课内容是园林植物与城市环境及生态因子的关系;植物群落结构;植物群落动态;植物群落类型与分布;生态系统概述;城市生态系统;城市景观生态;城市生态评价与管理。
2、地位和任务:课程从生态学的基础知识出发,将城市环境特点、城市植被的特点与功能、城市生态系统、景观生态及生态规划与管理等方面知识介绍给学生,为学生在后续专业课程的学习提供生态学基础知识,使其在园林生产实际中树立生态意识、增强生态管理能力,从而更好地为生态园林、园林城市以及生态城市的建设服务。
3、总体要求:使学生了解生态系统的相关概念;对园林植物和各生态因子的关系有较深印象;掌握各种生态系统的结构、功能及系统内能量的循环流动规律;掌握植物群落的类型、植物群落的演替成因和演替类型及群落分布规律;初步认识景观生态学中的各景观基本要素及相互之间的关系。
培养学生在从事园林园艺工作中的生态意识,把生态学作为一个方面来考虑实际工作中所遇到的问题。
4、与其它课程的关系:相关课程有《森林生态学》、《群落生态学》、《生态系统生态学》、《景观生态学》、《农田生态学》等。
5、修订依据:本教学大纲根据黑龙江八一农垦大学园林专业的教学计划编写。
二、教学大纲内容绪论1、教学目的:通过对此内容的学习,使学生初步了解生态学的发展过程发展阶段,掌握生态学的一些基本定义及其研究对象,介绍园林生态学研究的几个重要方面。
2、教学内容:(1)生态学的概念(2)生态学的研究对象与生态学分之(3)生态学几个发展时期(4)城市化与现代园林的发展(5)园林生态学概况3、本章的基本要求:掌握生态学几个基本概念及生态学的研究对象,了解生态学的几个发展时期及现代园林的发展,初步认识园林生态学。
4、教学重点与难点:生态学的基本定义和研究对象。
园林生态学课件第1章 园林植物与环境
在春节开花的牡丹 通过光周期诱导
四、环境因子的生态学分析
(3)光质对园林植物的影响 光质对园林植物的影响主要表现在不同光谱 成分对植物形态建成和生理生化作用有不 同的生态效应。光是太阳的辐射能以电磁 波的形式投射到地球的辐射线。太阳辐射 光谱中,能被植物叶片吸收、具有生理活 性的光,是波长在400-700nm之间的可见 光,这也是植物所能利用来进行光合作用 的主要光谱区间,称为光合有效辐射。
四、环境因子的生态学分析
虞美人的花(开花需要 大量水分)
四、环境因子的生态学分析
(2)水分与植物的分布 水 分对植物的分布有密切关 系。地球上由于水分分布 的不均匀,表现出各种各 样的植被类型,从全球角 度来说,水分分布以拉丁 美洲最多,欧亚次之,非 洲最少;我国降雨量的分 布是则南多北少,东多西 少,植被类型也随之变化。 比如我国东部和南部主要 为森林分布区,而西北部 主要为草地和荒漠区。
第一节环境的概念及其类型
自然环境由大到小分可为宇宙环境、地球环境、 区域环境、生境、小环境和体内环境等。
① 宇宙环境 宇宙环境是指包括地球在内的整个 宇宙空间,也称为星际环境。宇宙环境对地球环 境产生了深刻影响。
② 地球环境 地球环境又称全球环境,主要是以 生物圈为中心,包括与之相互作用、紧密联系的 大气圈、水圈、岩石圈、土壤圈共5个圈层。
几种不同的生态因子
三 生态因子的分类
(二)生态因子的分类 (1)按性质分为
▪ 气候因子:温度、水分、光照、风、气压和 雷电等
▪ 土壤因子:如土壤结构、土壤成分的理化性 质及土壤生物等
▪ 地形因子:如陆地、海洋、海拔高度、山脉 的走向与坡度等
▪ 生物因子:包括动物、植物和微生物之间的 各种相互作用
园林植物设计养护与生态因子的关系
园林植物设计养护与生态因子的关系在绿化养护过程中,常遇到某些植物群落生长不良,甚至部分群落全军覆没,其实这在很大程度上是施工设计人员在实施过程中没有考虑到园林植物与自然环境之间关系而造成的,尤其是生态因子,包括:温度(气温与地温)、光照(光的强度、光的长度)、水分、土壤、大气因子、生物因子。
自然界的上述生态因子不是孤立地对植物发生作用,而是综合在一起影响着植物的生长发育。
温度上海处于亚热带北缘,四季分明,春秋两季温度在10~22℃夏季温度25℃以上,冬季平均温度10℃以下。
在植物应用方面最常见的有木兰科、山楂科、金缕梅科、樟科、银杏科等植物。
一般植物的生长发育对温度都有最低、最适、最高的要求,称温度的"三基点"。
因植物原产地的不同,对温度"三基点"的要求也不同,如原产热带的植物开始生长的基点温度一般在18℃左右,原产温带的植物开始生长的基点温度一般在10℃左右,而上海地区植物其生长基点温度在上述两者之间,据此它们的耐寒力也不同。
耐寒性植物:原产地在-5~10℃的低温下不会受冻,甚至更低也能安全越冬,原产地在寒带或温带地区。
如龙柏、榆叶梅、榆树、紫藤、金银花等。
半寒性植物:原产地大多在温带南缘或亚势带北缘,耐寒性介于耐寒与不耐寒之间,一般在-5℃可以露出越冬。
如:香樟、广玉兰、桂花、夹竹桃、南天竹等。
不耐寒性植物:原产地在热带及亚热带。
冬季不耐0℃甚至5℃或更高的温度,低于该温度就停止生长或出现温度,低于该温度就停止生长或出现伤害。
如:棕榈、栀子花,无患子、青桐等。
温度对园林植物生长发育的影响极大,高温、低温均对植物的花芽分化产生决定性的影响。
此外植物的耐寒性与植物种类、品种有关。
在设计与施工过程中宜选择半耐寒性植物为主,在条件许可的情况下适当引进不耐寒植物。
由于低温往往给植物造成冻害、寒害、霜害等,在实施过程中应配置在同或西面、作为上木或采取保温措施;同样也可以引进一些耐寒植物,由于高温会引起植物的日灼,因此配置方法与不耐寒植物相反。
第2章+植物与生态因子的关系
细胞分裂和伸长、
植物体积的增大和重量的增加、 植物组织和器官的分化、 植物体内各器官和组织保持发育上的正常比例、 等等均与光照强度直接相关; 种子发芽,如桦树的种子需要在光照下才能发芽,百合科 的植物遮阴条件才能发芽、 植物茎干和根系的生长——控制植物生长的生长素;全光育 苗获得高质量苗木 植物的开花和品质——郁金香(强光),牵牛花(弱光)。
• 温度年较差随纬度增加而增加。
关于温度的一些生态概念
温度三基点 最适温度 最低温度 最高温度
Note:一般而言,植物维持生命的活动范围通常为-5-55°C;在10 °C左 右,有净光合产物 积温 表示热量条件的指标,用来说明生物各生长发育阶段和整个生育期所需 要的热量条件。 计算方法:一段时间的平均温度减去温度基本值与天数的乘积
形态结构 叶片 阳生叶 厚而小 阴生叶 薄而大
角质层
叶肉组织分化 叶脉 叶绿素
较厚
栅栏组织较厚或多层 密 较少
较薄
海绵组织较丰富 疏 较多
气孔分布
较密
较稀
④
植物对光照强度的生态适应类型及植物的耐荫性
阳性植物:樟子松、桦、杨、柳、郁金香、芍药等,草 原和沙漠植物,先叶开花植物等 阴性植物:铁线蕨、观音座莲、秋海棠、人参、三七、 半夏等 耐荫植物:演替晚期树种和顶级树种等
2.2.1.2 温度的时间变化(气温和土温)
昼夜变化
气温日变化中,最低值出现在将近日出的时候。最高值出现在 13-14时。 土壤温度变化:土表温度变化远较气温剧烈。(昼间和夜间) 土表以下温度变幅减小,一天中最高最低温度有后延现象。至 35-100cm深以上,土温几乎无昼夜变化。
•季节变化
波长在0.38—0.74μm的辐射 光合有效辐射(PAR):具有生理活性的波段,又 称生理有效辐射。如红、橙光光合活性最大,红光 还可促进叶绿素的形成。 ① 光合作用 生理有效辐射:太阳连续光谱中,植物光合作用利用和色素 吸收,具有生理活性的波段称生理有效辐射。 生理有效辐射中,红、橙光是被叶绿素吸收最多的部分,具 有最大的光合活性。蓝紫光也能被叶绿素、类胡罗卜素 所吸收。 绿光为生理无效光
第二章城市环境因子与园林植物的生态关系(第一节)
叶的适光变态:由于叶片所在的生境光照强度不同,其形 态结构与生理特性产生适应光的变异,称为叶片的适应变 态。强光下发育阳生叶,弱光下发育阴生叶。
2020/6/8
《园林生态学》
2-26
园林植物对光的生态适应
2.植物对光周期的适应
光周期现象(photoperiodism):植物的生长发育对日照长度 规律性变化的反应,称为植物的光周期现象。
➢ 对生物圈内的其他生物也会造成潜在的和长期的影响。 ❖影响昆虫在夜间的正常繁殖过程 ❖影响鸟类定向 ❖影响植物体正常的光周期反应
2020/6/8
《园林生态学》
2-14
白亮污染
白亮污染主要由强烈人工光和玻璃幕墙反射光、聚焦光产 生。
应加强城市地区绿化特别是立体绿化,利用大自然的绿色 植物砌墙,建设“生态墙”,从而减少和改善白亮污染, 保护视觉健康。
➢ 0.29~0.38um波长的紫外光能抑制茎的延伸,促进花青 素的形成,<0.29波长的紫外光对生物有很强的杀伤作用
➢ 长波中的红外光不能引发植物的生化反应,但具有增热 效应。
2020/6/8
《园林生态学》
2-5
光的变化
➢大气中光的变化
太阳光通过大气层后,由于被 反射、散射和被气体、水蒸气、 尘埃微粒所吸收,其强度和光 谱组成都发生了显著减弱和变 化 光照强度的单位:J/(cm2•min)、 (w/m2)或lx; 太阳常数:8.12 J/(cm2•min)
➢ 荧光灯可降低人体钙的吸收能力,使人神经衰弱,引 发多种身心疾病。
➢ 日光灯缺乏红光波段,且光谱不连贯,不符合人们的 生理要求,对人的健康也有害。
2020/6/8
《园林生态学》
2-16
光对园林植物的生态作用
植物分类学——13第三节几种主要生态因子与植物的关系
第三节几种主要生态因子与植物的关系一、植物对光因子的生态适应绿色植物所吸收的太阳能,通过光合作用合成有机物质,将一部分太阳光能转变成贮藏于有机物中的化学能,它不仅供给自身的需要,而且还维持着人类和食物链(food-chian)中所有成员的生物量及生命过程。
地表吸收的绝大部分辐射能直接转变成热能,其中一部分用于水分蒸发,其余部分用来增加地球表面的温度。
因此,太阳辐射是构成热量、水分和有机物质分布基础的能量源泉,为地球上所有生命得以生存和繁衍创造了必要条件。
太阳辐射由于其光强、光质和光周期随时间和空间不同而深刻影响着植物生长发育、生物量和地理分布,因此,光是植物的一个非常重要的生态因子。
(一)光照强度对植物的生态作用地表的光照强度有其空间和时间上的变化规律。
随纬度增加光照强度减弱。
纬度越低,太阳辐射穿过大气层的距离越短,能量损失越小,地表所接受的辐射强度越大。
随着纬度增加,太阳辐射经过大气层射到地面的距离越长,地表所接受的辐射强度就越小。
光照强度随海拔高度升高而增强。
因为随着海拔高度升高,大气厚度相对减少,空气密度也随之减少。
坡向和坡度也影响光照强度。
如在北半球温带地区,太阳的位置偏南,南坡所受的辐射比平地多,北坡则较平地少。
一年中以夏季太阳辐射最大,冬季最弱。
一天中,中午前后辐射最强,早晚最弱。
对许多植物而言,光照强度没有大到可以阻碍生命活动的地步。
但是,强光引起的温度升高,水分损失,对植物生命活动有重大影响。
相反,光照不足对植物的影响更大,如小麦开花期,连绵的阴雨天气会影响小麦产量。
若环境中完全没有光照,绿色自养植物也无法生存。
当其他环境条件不变时,光照强度的变化决定着净光合作用的变化。
当光照强度低于光补偿点(compensation point)时,植物处于消耗而无积累的状态,只有当光照强度超过光补偿点时,植物才有有机物积累。
植物在超过其光饱和点的强光作用下,光合过程的超负荷反而会导致光量子的利用率降低,光合产量下降,过强的光照甚至引起光合色素和类囊体结构的破坏。
第二章城市环境因子与园林植物的生态关系(第二三节)
低温危害
寒害(chilling injury):寒害又称冷害,是指0℃以上低温 对植物造成的伤害。 造成寒害的原因主要是由于在低温条件下ATP(三磷酸腺 苷)减少,酶系统紊乱,活性降低,导致植物的光合、呼 吸、蒸腾作用以及物质吸收、运输、转移等生理活动的活 性降低,彼此之间的协调关系遭到破坏。 喜温植物易受寒害, 寒害多发生在我国南方的热带地区 寒害是喜温植物往北引种的主要障碍。
2019/2/2
《园林生态学》
2-18
霜害(frost injury):由于霜的出现而使植物受害称为霜害。 霜害的伤害原理与冻害一样,通过破坏原生质膜和使蛋白质 失活与变性而造成伤害。 霜害可分为早霜与晚霜, 早霜一般在植物生长尚未结束、未进入休眠状态时发生, 常使从南方引入的植物受害。 晚霜一般危害春季过早萌芽的植物,所以从北方引入的 树种应种在比较阴凉的地方,抑制早萌动。 辐射降温出现逆温层时,靠近地表的气温最低,故幼苗较易 受霜害。 园林植物常引种到适生地区之外,易遭受霜害。
2019/2/2
《园林生态学》
2-22
高温危害
高温危害经常发生在无风天气,在城市街区、铺 装地面、沙石地和沙地夏季温度高最易发生。 高温危害的表现:
高温减弱植物光合作用、增强呼吸作用,破坏植物的 水分平衡,导致蛋白质凝固和有害次生代谢物的积累, 高温严重时会直接灼伤植物叶片、芽、树皮,使植物 枯黄受害。
2019/2/2
《园林生态学》
2-1
第二章 城市环境因子与园林植物 的生态关系
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
光与园林植物的生态关系 温度与园林植物的生态关系 水分与园林植物的生态关系 大气与园林植物的生态关系 土壤因子与园林植物的生态关系
园林植物栽培与养护—2环境因子对园林植物生长发育的影响
④喜温植物:喜温植物极不耐霜冻,一经霜冻,轻则枝叶坏死, 重则全株死亡;如:茉莉花、光叶子花、白兰花。
⑤耐热植物 :耐热植物多原产于热带或亚热带,喜温暖而能耐 40℃或以上的高温,但不耐寒;如:椰子、米兰、扶桑、变叶木 等。
(二)度对园林植物生长发育的影响
1、植物各个器官生长发育要求的温度不同;
生长季积温计算方法:K = N(T- T0) K—有效积温(日度);N-生长活动的天数(d);
T—发育期间平均温度(℃); T0–生物学零度(℃)。
不同植物在年生长期内,对有效积温的要求不同,一般落叶 植物为2 500----3 000日度,而常绿植物多在4 000日度以上。
自然条件下,一般对积温要求高的植物只能分布在较低纬度, 对温要求低的植物,分布在较高纬度,形成了植物不同的地理分 布。
1、代谢物质传送 、营养元素、无机盐以及光合作用的 传送的介质;
2、维持植物的基本形态;
3、降低植物体的温度;
(二)水分对园林植物生长发育的影响
1、同种植物生长过程中对水分的需求不同;
2、同一植物,年生育期内对水分的需要量随物候发生 变化;
3、水分影响植蔷物薇 的花芽分化;
4、土壤水分的多少,对花朵色泽的浓淡也有一定的影 响;
2、二氧化碳:是光合作用的主要原料。数量不足引起 光合作用效率地下,数量过高,对光合作用和呼吸作用有抑 制作用。
3、氮气:空气中的氮只有通过固氮微生物可以吸收固 定。豆科植物或某些非豆科植物固氮根瘤菌能将空气中的氮 固定成氨或铵盐。
(二)空气的污染物对园林植物的影晌
随着工业发展和使用农药等原因,一些有毒有害物质 进入大气,造成大气污染,对植物的生长发育产生危害。主 要有以下几种类型:
园林树木与生态因子的关系
园林树木与生态因子的关系不同地区生长着不同树种,即使是同一种树种,在不同的地区长势也不同,因此,树木的生长发育及其分布,与生态因子有着极其密切的关系。
植物的环境因子主要指气候因子、地形地势因子、生物及人类活动等因子。
不同树种在长期的系统发育过程中,形成不同的生态特性,对环境条件有一定的要求和适应能力。
对树木有影响的主要因子是以下几点。
—、温度因子有些南方树种北移后,会发生冻害或冻死的现象,而北方耐寒树种南移后,有的也会发生开花不正常,不能开花结实或灼伤现象,因此温度因子的变化,不仅影响树木生长发育的每一生理过程,而且与树种的分布有着密切关系。
树木能够忍受的最高温度和最低温度,因树种、树龄、生长势、当年枝条的成熟及休眠与否等有很大差异,树木抵抗低温的能力则以休眠期最强。
北方地区因温度突然降低,秋末和初春发生的冻害,早秋和晚春的霜害,都会对树木产生不同程度的伤害。
温度降的越低、越快,低温持续时间越长,对树木的伤害程度越大,因此在北方地区应选择较耐寒树种,对耐寒性稍差的树种,应植于背风向阳处或采取一定的防寒措施。
二. 土壤因子土壤是树木生长的基础,土壤水分、肥力、酸碱度和土壤质地的好坏,都会对树木的生长发育及分布产生一定的影响。
(一)土壤质地土壤的通气条件对树木根系的生长影响很大,在砂土、砂质壤土及疏松土壤中,根系密度大、须根多、根幅大,而黏重土或过度践踏土壤,通气性差,发根少、根幅小、根系生长慢,常会导致树木生长不良和早衰,因此改善土壤的透气性尤为重要。
(二)土壤的酸碱性不同酸碱性土壤中适生的树种类型:树木不能在过酸或过碱的土壤中生长。
一般生长的范围pH在3.9~9.0之间,依不同树种对酸碱度的要求,通常可分为以下几类。
酸性土树种:一般在PH5.0~ 6.5的土壤中生长最好的种类,如杜鹃、山茶、红松等树种。
中性土树种:在PH6.5~7.5的土壤中生长最佳的树种。
大多数树种属于此类,但因表现的差异较大,故又有喜酸和耐盐之别,如桂香柳、紫穗槐等为耐盐树种。
园林树木的生态习性
1. 植物的环境--指植物所生活的空间叫植物的环境。
包括气候;土壤;地形地势;生物;人类生活等方面。
2. 生态因子--对植物有直接或间接影响的因子称"生态因子"。
3. 生存条件--生态因子中对植物必不可少的因素称植物生存条件。
绿色植物的生存条件是指氧气、二氧化碳、光、热、水及无机盐六个因素。
4. 综合作用--环境中的各生态因子间是相互联系;相互影响的,它们组合成综合的总体,对植物的生长生存起着综合的生态、生理作用。
5. 主导因子--在生态因子对植物的生态,生理综合影响中,处于主导地位的生态因子称主导因子。
在植物生命周期中,主导因子不是固定不变的。
6. 生存条件的不可代替性--生态因子虽互有影响,紧密联系,但生存条件是不可代替的,缺乏某一条件不可能用另一条件来代替。
7. 生存条件的可调性--指某一生存条件在量上不足而在其他生存条件量的增加而得到调剂并收到相近的生态效应。
这一现象称生存条件的可调性,但这种调剂是有限度的。
8. 生态幅--植物对生态条件及生态因子变化强度的适应范围,超过植物则死亡,这一范围叫"生态幅"。
9. 日较差--一日中大气温度最高值与最低值之差称日较差。
10. 温周期--植物对昼夜温度变化的适应性称温周期。
11. 寒害--指气温在物理零度以上时使植物受害甚至死亡的情况。
12. 霜害--当气温降至0℃时,空气中过饱和的水汽在物体表面就凝结成霜,这时植物的受害称霜害。
13. 冻害--气温降至0℃以下使植物体温亦降至零下,细胞间隙出现结冰现象,严重时导致质壁分离,细胞膜或壁破裂就会导致植物死亡。
14. 冻拔--在高纬度的寒冷地区,当土壤含水量过高时,由于土壤结冻膨胀而升起,连带将草本植物抬起,至春季解冻时土壤下沉而植物留在原位造成根部裸露死亡。
这种现象称冻拔。
15. 冻裂--在寒冷地区的阳坡或树干的阳面由于阳光照晒,使树干内部的温度与干皮表面温度相差数十度,对某些树种而言,就会形成裂缝。
园林生态学---园林植物与生态因子的关系
所谓光补偿点 是指光合作用吸收CO2的呼吸作用数量达到平衡状态的光照强度. C4植物
CO2同化的最初产物不是光合碳循环中的三碳化合物3-磷酸甘油酸,而 是四碳化合物苹果酸或天门冬氨酸的植物。。如玉米、甘蔗等。
C3植物最初产物是3-磷酸甘油酸的植物则称为三碳植物. CAM植物 荒漠肉质植物。又称景天酸代谢植物(crassulacean acid
( 4 )由于生态因子的相互作用,当某个生态因 子不是处在适宜状态时,则生物对其它一些生态 因子的耐性范围将会缩小。 ( 5 )同一生物种内的不同品种,长期生活在不 同的生态环境条件下,对多个生态因子会形成有 差异的耐性范围,即产生生态型的分化。 (三)限制因子理论 (1)环境因子的综合作用 (2)限制因子不是固定不变的 (3)任何一个因子都有可能成为限制因子
(二) 水平变化 (三)时间变化和周期变化
第二节 生态因子的作用原理与规律
一、基本原理 (一)最小因子律 最小限制因子率是德国化学家J.Liebig(李比希)在1840 年提出的 。 “水桶原理”
(二)耐性定律 亦称为谢尔福德(V.E. Shelford)耐性定律 生物对其生存环境的适应有一个生态学最小量和最 大量的界限,生物只有处于这两个限度范围之间 生物才能生存,这个最小到最大的限度称为生物 的耐受性范围。 ( 1 )同一种生物对各种生态因子的耐性范围不 同。 ( 2 )不同种生物对同一生态因子的耐性范围不 同。 ( 3 )同一生物在不同的生长发育阶段对生态因 子的耐性范围不同,
2、光照时间对园林植物 的影响
植物通过感受昼夜长短变化而控 制开花的现象称为光时期现象。 根据园林植物对光照时间的要 求不同,可分为以下三类: (1)长日照植物
每天光照时数需要超过12~14小时
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二、温度对园林植物的影响
植物温度的三基点 :最低温度 最高温度 最适温度 低温对园林植物的影响
寒害:冷害,指气温在0度以上树木遭受的低温伤害
冻害:冻害气温在0度以下,树木地上部分的组织 内部发生结冰而引起的伤害。 霜害:因降霜而引起的植物受害。 冻举:冻拔 冻裂: 冻旱:
高温对园林植物的影响
• 积温
2、光照时间对园林植物 的影响
植物通过感受昼夜长短变化而控 制开花的现象称为光时期现象。 根据园林植物对光照时间的要 求不同,可分为以下三类: (1)长日照植物
每天光照时数需要超过12~14小时
(2)短日照植物
即每天的光照时数应少于12小时,但需多 于8小时
(3)中日照植物
中日照植物对日照时间不敏感,只要发育 成熟,温度适合,一年四季都能开花, 如月季、扶桑、天竺葵、美人蕉等。
metabolism plsnt)。包括景天科和仙人掌属等一类荒漠肉质植物。他们的特殊 代谢方式首先在景天科植物种得以发现,故称之。这类植物夜间开启气孔用PEP 羧ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ酶捕集CO2,贮存起来;白天关闭气孔,依靠贮备的CO2进行光合作用,因 此特别适应干旱气候条件。他们是荒漠地带的重要植物品种,经人工栽培后也是 园林绿化中有观赏价值的品种。
作物在生长发育时期,不仅要求一定的温度水平(温度 的高低),而且还需要一定的热量总和,此热量总和通 常是用该时期逐日气温的累积值表示,这个累积值就叫 作积温,单位是度· 日,简称度。
活动积温和有效积温
活动温度 高出生物学最低温度者称活动温度
活动温度与生物学下限温度之差叫有效温度。 活动积温
有效积温 无霜期 界限温度 0,5,10,15 温周期 植物生长发育对温度周期性变化的反应,称为温周期
(1)气候因子——光,温度,降水,
(2)土壤因子——土壤的物理性质,
(3)地形因子——海拔高度,坡度,坡向等。 2.生物因子 (1)植物因子——植物之间共生、寄生、附生等关系。 (2)动物因子——摄食、传粉、践踏等。 (3)微生物因子 3、人为因子——垦殖、放牧、采伐等。
• 二、生态因子的分布特征 • (一)垂直变化 有些生态因子随海拔高度的增加而变化 海水退潮后露出的海边岩石上有各种海藻附着, 它们从上到下呈带状水平分布。
• 3.光质对园林植物的影响
依据阳光波长的不同,可分为短波光(波长 390~470nm)、极短波光(波长300~390nm) 和长波光(波长640~2600nm)。一般认为短 波光可促进植物的分蘖,抑制植物伸长;长波光 可促进种子萌发和植物的长高;极短波则促进花 青素和色素的形成。高山地区及赤道附近极短波 光较强,花色鲜艳,就是这个道理。此外,光的 有无和强弱也影响着植物花蕾开放的时间,如半 枝莲必须在强光下才能开放,日落后即闭合;昙 花则在夜晚开放。
所谓光补偿点 是指光合作用吸收CO2的呼吸作用数量达到平衡状态的光照强度. C4植物
CO2同化的最初产物不是光合碳循环中的三碳化合物3-磷酸甘油酸,而 是四碳化合物苹果酸或天门冬氨酸的植物。。如玉米、甘蔗等。
C3植物最初产物是3-磷酸甘油酸的植物则称为三碳植物. CAM植物 荒漠肉质植物。又称景天酸代谢植物(crassulacean acid
( 4 )由于生态因子的相互作用,当某个生态因 子不是处在适宜状态时,则生物对其它一些生态 因子的耐性范围将会缩小。 ( 5 )同一生物种内的不同品种,长期生活在不 同的生态环境条件下,对多个生态因子会形成有 差异的耐性范围,即产生生态型的分化。 (三)限制因子理论 (1)环境因子的综合作用 (2)限制因子不是固定不变的 (3)任何一个因子都有可能成为限制因子
二、园林植物的生态适应性 (一)生态型及生活型 生态型:(P99)气候 土壤 生物 生活型: (P100) (二)生态位(ecological niche)是指一个种群在生态系 统中,在时间空间上所占据的位置及其与之相关种群之 间的功能关系与作用。 (三)园林植物适应环境的方式和机制 1、耐性补偿作用 2、调节因子作用 3、小生境作用 (四)园林植物对生态因子的适应 光、水分、温度、空气等 三、生物与环境的协同进化
三、水分对园林植物的影响 水的形态 水的作用 水与植物
(1)耐旱植物
多原产热带干旱或沙漠地区,这类植物根系 较发达,肉质植物体能贮存大量水分,细胞的渗透压高,叶硬质 刺状、膜鞘状或完全退化,如仙人掌类、梭梭木、黑桦、胡枝子 等。 绝大多数园林植物属于这类型,它们不能忍 受过干和过湿的条件。常见的有君子兰、月季、扶桑、茉莉、石 榴、丁香、桂花、马褂木、悬铃木、枇杷、红叶李、国槐等。
(2)中生植物 (3)耐湿植物 (4)水生植物
四、土壤对园林植物的影响
土壤是园林植物生长地基质 土壤的质地、结构、水分、空气、湿度、养分状况、 酸碱度、温度、离子交换容量、氧化还原电位、 土壤生物等
五、空气对园林植物的影响 • 空气与大气
氮气:78% 氧气:21% 稀有气体:0.94% 二氧化碳:0.03% 其他:0.03% 空气中还存在一些对植物生长和发育构成危害 的气体 和颗粒物 空气的流动形成风
第四节 生物因子对园林植物的作用 微生物 动物 植物 人
第五节 园林植物的生态效应与生态适应 生态效应 : 空气 温度 水分 噪声 光照 生态适应:生态型及生活型 生态位 适应方式及 机制
一、园林植物的生态效应 (一)改善空气质量 1、吸收CO2放出O2 2、释放活性物质 3、吸收有毒气体 4、阻滞尘埃 (二)温度效应 (三)水分效应 (四)光照效应 (五)声音效应
第三章 园林植物与生态因子的关系
第一节 环境与生态因子 一、环境的基本概念 自然环境 生境 人工环境 二、生态因子 生态因子的概念:生态因子是指环境中对生物生长、 发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环 境要素。例如,温度、湿度、食物、氧气、二氧 化碳和其他相关生物等。
(一)生态因子的分类
1.非生物因子
二、作用规律
• • • • • • 生态因子的同等重要性与不可替代性 生态因子的主导作用 生态因子的直接、间接作用 生态因子作用的阶段性 生态因子的交互作用 生态因子的综合作用
第三节 非生物因子对园林植物的作用
一、光照对园林植物的作用 1.光照强度对园林植物的影响
光饱和点
当光强度到达某一数值时,光合速度不再加快,干物质的积累也趋于停止, 即出现光饱和现象,这时的光强度就称为光饱和点.
(二) 水平变化 (三)时间变化和周期变化
第二节 生态因子的作用原理与规律
一、基本原理 (一)最小因子律 最小限制因子率是德国化学家J.Liebig(李比希)在1840 年提出的 。 “水桶原理”
(二)耐性定律 亦称为谢尔福德(V.E. Shelford)耐性定律 生物对其生存环境的适应有一个生态学最小量和最 大量的界限,生物只有处于这两个限度范围之间 生物才能生存,这个最小到最大的限度称为生物 的耐受性范围。 ( 1 )同一种生物对各种生态因子的耐性范围不 同。 ( 2 )不同种生物对同一生态因子的耐性范围不 同。 ( 3 )同一生物在不同的生长发育阶段对生态因 子的耐性范围不同,
• (1)阳性植物 阳性植物喜强光,不耐蔽荫,具有较高的光 补偿点,在阳光充足的条件下,才能正常生长发育,发挥其最大 的观赏价值。如果光照不足,则枝条纤细,叶片黄瘦,花小而不 艳,香味不浓,开花不良或不能开花。 • 阳性植物包括大部分观花、观果类植物和少数观叶植物,如 一串红、茉莉、扶桑、石榴、柑橘、月季、棕榈、橡皮树、银杏、 紫薇等。 • (2)阴性植物 阴性植物多原产于热带雨林或高山阴坡 及林下,具有较强的耐荫能力和较低的光补偿点,在适度蔽荫的 条件下生长良好。如果强光直射,则会使叶片焦黄枯萎,长时间 会造成死亡。 • 阴性植物主要是一些观叶植物和少数观花植物,如兰花、文 竹、玉簪、八仙花、一叶兰、万年青、蕨类、珍珠梅、蚊母树、 海桐、珊瑚树等。 • (3)中性植物 在充足的阳光下生长最好,但亦有不同 程度的耐荫能力,在高温干旱时及全光照下生长受抑制。在中性 植物中包括在偏阳性的与偏阴性的种类。例如榆树、朴树、樱花、 枫杨等为中性偏阳;槐、木荷、七叶树、五角枫等为中性稍耐荫; 冷杉、云杉、常春藤、八仙花、山茶、杜鹃、海桐、忍冬、罗汉 松、紫楠、青檀等均属中性而耐荫力较强的种类。植物与光照强 度的关系不是固定不变的。随着年龄和环境条件的改变会相应的 发生变化,有时甚至变化较大。