外部环境对植物生长的影响
一．光对植物生长的影响
二. 温度对植物生长的影响
三．湿度对植物生长的影响
一.光对植物生长的影响
植物在生命活动过程中所产生的全部有机物质的碳骨架都来自于光合作用,而光合作用的能量来源是可见光.整个光合作用可分为2个阶级:光反应阶级和暗反应阶段.它是一个极其复杂的生理过程,至少包括几十个反应步骤,相互交叉错杂在一起,其中既有物理变化,又有化学变化;既有电子传递、能量转换的过程,又有物质转化的过程.
在光合作用的光反应阶段中,光合生物利用光能产生ATP(三磷酸腺苷)和NADPH(还原力).在光合作用的暗反应阶段,叶绿体利用光阶段产生的NADPH和ATP使CO2还原合成碳水化合物.另外光质对光合碳代谢也有重要的调节作用,蓝光下生长的多种植物的叶片或种子总蛋白质含量比红光下生长的高,红光下生长的植物体内有较多的碳水化合物积累.这一现象普遍存在于高等植物和藻类中.蓝光下培养的小球藻碳水化合物含量增加1倍,作用光谱显示促进蛋白质含量增加最有效波长在460nm和370nm 附近植物的生长发育被许多环境因子所刺激,其中包括光、温度和地球的引力等.在这些刺激中,光具有特殊重要的地位.因为它
不仅影响着植物几乎所有的发育阶段,还为光合作用提供能量.光调节的发育过程包括发芽、茎的生长、叶和根的发育、向光性、叶绿素的合成、分枝以及花的诱导等等.
1.各种波长的光对植物的影响
可见光波长（4*10-7m----7*10-7m）
光色---------- 波长λ（nm) ---------- 代表波长
红（Red）----- 780～630 ---------- 700
橙（Orange）-- 630～600 ---------- 620
黄（Yellow）-- 600～570 ---------- 580
绿（Green） -- 570～500 ---------- 550
青（Cyan） --- 500～470 ---------- 500
蓝（Blue） --- 470～420 ---------- 470
紫（Violet） - 420～380 ---------- 420
280 ~ 315nm：对形态与生理过程的影响极小
315 ~ 400nm ：叶绿素吸收少，影响光周期效应，阻止茎伸长400 ~ 520nm（蓝）：叶绿素与类胡萝卜素吸收比例最大，对光合作用影响最大 520 ~ 610nm（绿）：色素的吸收率不高
610 ~ 720nm（红）：叶绿素吸收率低，对光合作用与光周期效应有显著影响 720 ~ 1000nm ：吸收率低，刺激细胞延长，影响开花与种子发芽
＞1000nm ：转换成为热量
从上面的数据来看，植物光合作用需要的光线，波长在400 ~ 720nm左右。440 ~ 480nm（蓝色）的光线以及640 ~ 680nm （红色）对于光合作用贡献最大。520 ~ 610nm（绿色）的光线，
被植物色素吸收的比率很低。
2 光对植物生长发育的影响
光除了作为一种能源控制着光合作用,还作为一种触发信号影响着植物生长发育的许多方面,从种子发芽和脱黄化作用到对营养形态学(茎的生长和叶的伸展)、24h节律的开始、基因表达、向地性和向光性.这就是植物的光形态建成.2.1 光对植物种子萌发的影响
当种子吸涨之后,它们的发芽常受到光的影响.光在几百种植物中的作用已被研究过,大约有一半需要光照才发芽最好,特别是如在收获后立即播种,受影响的常是小种子,有少数几种大种子的园艺作物也受影响.也有许多种子的发芽不受光的影响,而有一些,是受光抑制的,甚至还有一些,短时间的光照促进,但连续照射却是抑制的.
正如许多受光影响的过程一样,在种子萌发中光和温度的作用可
以相互影响,吸涨温度是重要的,但照射时间本身的温度并不严格,因为光受体通常仅被光适当激发,而不能被热激发.已了解有些植物(如某些莴苣和番茄品种),当种子在某一温度下湿润时,光对它无影响,但如将温度提高一些,就需要光了.例如:大湖品种莴苣在黑暗中20℃下发芽很好,但在35℃下浸泡,只能萌发10%左右.
光质对种子萌发也是有影响的,王维荣等人发现白光、蓝光、黄光及黑暗下黄瓜种子能够萌发,红光及绿光的连续照射却抑制黄瓜种子的萌发.在能促进萌发的光质下,种子中过氧化物酶活力始终保持极低的水平.有些种类的种子浸在赤酶酸(GA3)溶液下,可以代替其发芽时对光的需要,甚至对于不受光影响的种子,这些激素有时也有刺激作用.红光可以增加浸水豌豆的赤霉素含量,远红光减少该激素的水平,而这2种光波都能以通常的方式逆转另一种光波的效应,这说明影响种子萌发的光敏素Pr和Pfr可能在受光刺激后影响了赤酶酸等激素的形成.2.2 光对植物叶片生长的影响.
虽然禾本科植物的叶片一旦冲破胚芽鞘,在一段时期内,在黑暗中生长一般和在光下一样快,但在缺光时,双子叶植物叶片不能正常发育.光促进的叶片扩大,主要是由于加强了细胞分裂,细胞最终的大小和保持在黑暗中的并没有明显不同.在完整叶片中,亮光下生长的叶片的细胞的分裂伸长的分化速度比在低强度光下更快.看来,光对叶片发育和成熟有一种全面的刺激效果,尤其是双子叶植物.2.3 光对植物茎生长的影响.
1852年,Sachs发现在白天许多植物的茎的伸长速度不及夜间.Sachs认为这是光对生长的抑制作用.在20世纪50年代初期,荷兰植物生理学者就曾研究过有色光对许多双子叶植物茎生长的影响,他们发现,对
于在日光下发芽的植物,高强度的蓝光对茎伸长的抑制作用最大,而和它大约相等强度的红光促进伸长.另一方面,在黑暗中发芽时蓝光作用较弱,绿光几乎无效,这说明光对黄化苗和绿苗的影响是不同的,进一步的研究认为这2种情况下光敏色素所起的效果是不同的.在能量低时,红光比蓝光更具抑制作用,但随着强度增加,蓝光变得更有效.Smith认为,长波长的光(红光)促进茎的伸长,而短波长的光(蓝光)抑制茎的伸长.红光促进细胞的伸长,而蓝光具有相反的效果.虽然已发现蓝光阻止叶柄的伸长,但它可以增加叶片的面积.Meijer认为植物的伸长并不单单是因为红光作用的结果,还与蓝光的缺乏有关,也就是说,蓝光对于使植物健壮是非常必要的.
Cosgrove的工作证明,不论是黄化苗还是正常绿苗,蓝光抑制的伸长发生在几秒钟内,而红光抑制作
用要在开始照射的15～90min后才表现.因此蓝光诱导属于快速反应,且具有典型的隐花色素作用光谱.
2.4 光对植物叶绿素合成的影响
众所周知,叶绿素的合成离不开光的参与.Gillott等人把SB-P大豆
细胞置于黑暗中培养7d以上,然后放在白光下培养.1h以后,叶绿素开始积累,这个过程一直延续到第12d.叶绿素a与叶绿素b的比值是3∶1.黑暗中生长的细胞所含类胡萝卜素总量很小,但在其变绿的过程中此含量能增长10倍.另外,叶绿素的合成还与光质有关.车生泉等人以小苍兰为实验材料,用不同光照射其幼苗,发现蓝光下叶绿素含量最高,其次是白光和红光,黑暗和绿光上最低.不同光质下的Chlb/Chla的比例均有差别,Chlb/Chla比例以黄光和蓝光下最高,而以红光更有利于Chla的形成.而储种稀等人以黄瓜为实验材料,发现红光处理的叶片与白光和蓝光处理的相比,有较低的Chla/Chlb比值,而生长在蓝光下的叶片其中Chl含量低于白光和红光下的含量,但它的Chla/Chlb比值最高,这与大多数的研究报道相一致,即蓝光培养的植株一般具有阳生植物的特性,而红光培养的植株与阴生植物相似.2.5 光对花青苷和其他类黄酮化合物形成的影响
很多植物在一种或更多的器官中形成有色的花青苷,这种色素的产生需要直接由光合作用供应足够的可溶性糖.另外,光还通过其他途径影响花青苷的合成.在一般情况下,蓝光保进花青苷合成,较长光波对不同的物种的花青苷的形成影响不同.对高粱幼苗来说,单用红光照射无效,而苹果皮的作用光谱高峰在650nm,对红甘蓝幼苗是690nm,芜菁(Brassicarapa)和白芥菜(Sinapisalba)幼苗的是725nm;另外花青苷的合成还需要高强度的光,如果用高强度的蓝光照射高梁幼苗几小时,然后维持在黑暗中,则花青苷的含量逐
渐增加,但如果将植株用蓝光照射后,即用低水平的远红光照射一个短暂时间,只有大约一半色素形成.远红光的这种抑制效果,能被红光照射反复的逆转.这说明HER系统参与调节花青苷合成.精确的实验已经证明,在花青苷的合成中至少有2种植物光受体共同起了作用:一种吸收蓝光/近紫外光,被认为是隐花色素,另一种是吸收红光(R)和远红光(FR)的光敏色素.花青苷以外的类黄酮的合成,如芥麦幼苗类黄酮和番茄果皮中类黄酮的形成,也常被可见光所促进.2.6 光对植物开花的影响
植物营养生长到生殖生长的转变是由红光-远红光受体(phytochromes)和蓝光-近紫外光受体(cryp2tochromes)调节的.日照长度是被叶子中的光敏感分子———光敏素所接收的,它可以接收红光和远红光讯号.Guo等发现拟南芥(Arabidopsisthaliana)cry2基因突变体编码1个蓝光受体脱辅基蛋白,它是一种控制晚开花基因(fha)的等位基因.cry/2fha突变体植物的开花只能不完全的反应光周期的刺激,cry2可以主动调节开花时间调控基因CO,它的表达还受光周期调节.对cry2和phyB突变体的分析表明,phyB和cry2在调节植物开花方面具有相反的作用.其中phyB调控红光依赖的开花抑制,而cry2调控蓝光依赖的对光敏素功能的抑制.在没有cry2活性时光敏素抑制开花,因此,红光生长下的野生型植物体开花晚.在蓝光作用下,植物野生型开花早,表明它具有依赖蓝光的催花剂而不含依赖红光的抑制剂.cry2突变体植物体在蓝光下正常开花,表示cry2单独不能促进
开花.因此,在蓝光下野生型植株体开花受促可以理解为,它缺少红光依赖的抑制剂———光敏素
二．温度对植物生长的影响
1. 温度的生态意义
任何植物都是生活在具有一定温度的外界环境中并受着温度变化的影响。首先，植物的生理活动、生化反应，都必须在一定的温度条件下才能进行。一般而言，温度升高，升理生化反应加快、生长发育加速；温度下降，生理生化反应变慢，生长发育迟缓。当温度低于或高于植物所能忍受的温度范围时，生长逐渐缓慢、停止，发育受阻，植物开始受害甚至死亡。其次温度的变化能引起环境中其它因子如湿度、降水、风、水中氧的溶解度等的变化，而环境诸因子的综合作用，又能影响植物的生长发育、作物的产量和质量。
2. 温度的变化规律
温度的时间变化可分为季节变化和昼夜变化。北半球的亚热带和温带地区，夏季温度较高，冬季温度较低，春、秋两季适中；一天中的温度昼高于夜，最低值发生在将近日出时，最高值一般在13~14时左右，日变化曲线呈单峰型。温度的空间变化主要体现在受纬度、海拔、海陆位置、地形等变化的制约上。一般纬度和海拔越低，温度越高；海陆位置
和地形对温度变化的影响较为复杂。
植物属于变温类型，植物体温度通常接近气温（或土温），并随环境温度的变化而变化，并有一滞后效应。生态系统内部的温度也有时空变化。在森林生态系统内，白天和夏季的温度比空旷地面要低,夜晚和冬季相反；但昼夜及季节变化幅度较小，温度变化缓和，随垂直高度的下降，变幅也下降；生态系统结构越复杂，林内外温度差异越显著。
3. 节律性变温对植物的影响
节律性变温就是指温度的昼夜变化和季节变化两个方面。昼夜变温对植物的影响主要体现在：能提高种子萌发率，对植物生长有明显的促进作用，昼夜温差大则对植物的开花结实有利，并能提高产品品质。此外，昼夜变温能影响植物的分布，如在大陆性气候地区，树线分布高，是因为昼夜变温大的缘故。植物适应于温度昼夜变化称为温周期，温周期对植物的有利作用是因为白天高温有利于光合作用，夜间适当低温使呼吸作用减弱，光合产物消耗减少，净积累增多。温度的季节变化和水分变化的综合作用，是植物产生了物候这一适应方式。例如，大多数植物在春季温度开始升高时发芽、生长，继之出现花蕾；夏秋季高温下开花、结实和果实成熟；秋末低温条件下落叶，随即进入体眠。这种发芽、生长、现蕾、开花、结实、果实成熟、落叶体眠等生长、发育阶段，称为物候期。物候期是各年综合气候条件（特别是温
度）如实、准确的反映，用它来预报农时、害虫出现时期等，比平均温度、积温和节令要准确。
4. 极端温度对植物的影响
极端高低温值、升降温速度和高低温持续时间等非节律性变温，对植物有极大的影响。
（1）低温对植物的影响与植物的生态适应
温度低于一定数值，植物便会因低温而受害，这个数值便称为临界温度。在临界温度以下，温度越低，植物受害越重。低温对植物的伤害，据其原因可分为冷害、霜害和冻害三种。
冷害是指温度在零度以上仍能使喜温植物受害甚至死亡，即零度以上的低温对植物的伤害。冷害是喜温植物北移的主要障碍，是喜温作物稳产高产的主要限制因子。
冻害是指冰点以下的低温使植物体内形成冰晶而造成的损害。霜害则是指伴随霜而形成的低温冻害。冰晶的形成会使原生质膜发生破裂和使蛋白质失活与变性。
此外，在相同条件下降温速度越快，植物受伤害越严重。植物受冻害后，温度急剧回升比缓慢回升受害更重。低温期愈长，植物受害也愈重。
植物受低温伤害的程度主要决定于该种类（品种）抗低温的能力。对同一种植物而言，不同生长发育阶段、不同器官组织的抗低温能力也不同。植物长期受低温影响后，会产
生生态适应，主要表现在形态和生理两方面。形态上如芽和叶片常有油脂类物质保护，芽具鳞片，器官表面被蜡粉和密毛，树皮有发达的木栓组织，植株矮小等等。生理上主要通过原生质特性的改变，如细胞水分减少、淀粉水解等等，以降低冰点；对光谱中的吸收带更宽、低温季节来临时休眠，也是有效的生态适应方式。
（2）高温对植物的影响与植物的生态适应
当温度超过植物适宜温区上限后，会对植物产生伤害作用，使植物生长发育受阻，特别是在开花结实期最易受高温的伤害，并且温度越高，对植物的伤害作用越大。高温可减弱光合作用，增强呼吸作用，使植物的这两个重要过程失调，植物因长期饥饿而死亡。高温还可破坏植物的水分平衡，加速生长发育，促使蛋白质凝固和导致有害代谢产物在体内的积累。水稻开花期间如遇高温就会使受精过程受到严重伤害，因高温可伤害雄性器官，使花粉不能在柱头上发育;日平均温度30℃持续5天就会使空粒率增加20%以上;在38℃的恒温条件下，实粒率下降为零，几乎是颗粒无收。
植物对高温的适应能力与种类（品种）、不同生长发育阶段等有关。其生态适应方式也主要体现在形态和生理两个方面。形态上如生密绒毛和鳞片，过滤部分阳光；呈白色、银白色，叶片革质发亮，反射部分阳光；叶片垂直排列使叶缘向光或在高温下叶片折叠，减少光的吸收面积；树干
和根茎有很厚的木栓层，起绝热和保护作用。生理方面主要有降低细胞含水量，增加糖或盐的浓度，以利于减缓代谢速率和增加原生质的抗凝能力；蒸腾作用旺盛，避免体内过热而受害；一些植物具有反射红外线的能力，且夏季反射的红外线比冬季多。
5. 温度对植物分布的影响
由于温度能影响植物的生长发育，因而能制约植物的分布。影响植物分布的温度条件有：
（1）年平均温度、最冷和最热月平均温度；
（2）日平均温度的累积值；
（3）极端温度（最高、最低温度）。低温限制植物分布比高温更为明显。当然温度并不是唯一限制植物分布的因素，在分析影响植物分布的因素时，要考虑温度、光照、土壤、水分等因子的综合作用。
根据植物与温度的关系，从植物分布的角度上可分为两种生态类型：广温植物和窄温植物。
（1）广温植物:指能在较宽的温度范围内生活的植物。如松、桦、栎等能在-5~55℃温度范围内生活，它们分布广，是广布种。
（2）窄温植物:指只生活在很窄的温度范围内，不能适应温度较大变动的植物。其中凡是仅能在低温范围内生长发育最怕高温的植物，称为低温窄温植物，如雪球藻、雪衣藻只能
在冰点温度范围发育繁殖；仅能在高温条件下生长发育、最怕低温的植物，称为高温窄温植物，如椰子、可可等只分布在热带高温地区。
温度也能影响植物的引种。在长期的生产实践中，得出了植物引种的经验：北种南移（或高海拔引种到低海拔）比南种北移（或低海拔引种到高海拔）容易成功；草本植物比木本植物容易引种成功；一年生植物比多年生植物容易引种成功；落叶植物比常绿植物容易引种成功。
三.湿度对对植物生长的影响
温室内的空气湿度对温室作物的蒸腾、光合、病害发生及生理失调具有显著影响。
1、空气湿度影响蒸腾作用，蒸腾作用除了是水分吸收的动力，还是矿质营养运输的动力。空气湿度大，蒸腾作用弱，植物运输矿质营养的能力就下降。蒸腾作用还可调节叶片的温度，如果温度高，空气湿度大，蒸腾作用弱，叶片就有可能被灼伤。对蒸腾作用的影响会间接的影响盆土的干湿交替，不利于肥水管理；空气湿度长期过低，会造成叶片边缘以及叶尖的坏死，主要原因是因为叶片内部气腔水气压与外界水气压相差过大，造成叶片内部水汽供应不足而坏死
2、空气湿度的大小影响植物气孔的开闭，空气湿度过大或过小都会导致气孔关闭，植物气孔关闭，CO2不能进入叶肉细胞，光合作用减慢甚至停止。
3、空气湿度的过大有利于病菌的繁殖，大多数真菌孢子的萌发、菌丝的发育都需要较高湿度，过低有利于虫害的的发生，比如红蜘蛛等螨类的发生一般在高温低湿的环境中
4、高湿会使叶面水分凝结，造成叶面细胞破裂，同时使植株软弱。
一、名词解释 1、花器官发生ABC模型：完全花器官由花萼（1轮）、花瓣（2轮）、雄蕊（3轮）、雌蕊（4轮）组成。A类（AP1、AP2）、B类（AP3/PI）、C类（AG）调控因子分别与SEP1、 2、3形成不同的聚合体，分别在1轮（A）、2轮（AB）、3轮（BC）、4轮（C）控制相应部位花器官的分化和形成。 2、春化作用：是植物需要经过一段时间的低温处理才能开花的现象。目前发现低温促进开花是由于三种蛋白VRN1、2、VIN3在低温下诱导表达，它们抑制开花负调控基因FLC的表达，从而促进开花。 3、光敏素（PHY）：是一种N端感光区与线形四环吡咯发色团共价结合的蛋白质复合体，接收红光/远红光后，蛋白质的构象改变，C端激酶活化，通过磷酸化将光信号传导下去。 4、根边界细胞：是生长到一定长度的根尖处由根冠外围细胞脱离的、有组织的活细胞，其功能是防御和帮助植物吸收营养。环境因素和遗传因素控制边界细胞的释放。 5、近轴-远轴极性决定基因：近轴远轴特性是指以某器官中心轴为基准，近的是近轴，远的是远轴。例如 HD-ZIP III 类基因PHB、PHV、REV决定植物的近轴特性，抑制远轴特性。 KANl\2\3 类基因、YAB类的YAB3、FIL决定远轴特性，抑制近轴特性。 6、拟南芥生物钟分子结构：是由三个蛋白构成的一个光周期调控的反馈循环。这三个蛋白是 CCA1 、 LHY 、 TOC1 。前两者被磷酸化后抑制 TOC1 的表达，TOC1 转录翻译后促进 CCA1 、 LHY 的转录表达。光通过光受体促进 CCA1 、 LHY 的表达，抑制 TOC1 的表达。 7、隐花素：是吸收蓝光紫外光，在 N 端非共价结合 FAD 发色团，感受光能，并将能量传给 C 端激酶区域，使具备进行磷酸化催化反应的能力的光受体蛋白。植物中是 CRY 。 （趋光素：是吸收蓝光紫外光，在 N 端非共价结合 FMN 发色团，感受光能，并将能量传给 C 端激酶区域，使具备进行磷酸化催化反应的能力的光受体蛋白。）8、TPD1/EMS1：是花药发育中决定小孢子囊发生范围的一对信号肽 / 受体激酶 信号转导蛋白，它们的分布范围决定小孢子囊发生的范围。 9、近轴 - 远轴极性基因：是决定植物器官发生中近轴特性和远轴特性的基因。 近轴基因有 HD ZIP III 类基因 PHB 、 PHV 、 REV 等，远轴基因有KAN1\2\3 , YAB 类的 YAB3 、 FIL 等。 10、泛素蛋白质降解复合物：一种降解蛋白质的复合物，能在特定识别酶的 作用下，将目标蛋白标记上泛素后降解目标蛋白，是细胞内通过有目的降解的方式调控蛋白含量的方式。 11、植物发育生物学是从分子生物学、生物化学、细胞生物学、解剖学和 形态学等不同水平上，利用多种实验手段研究植物体的外部形态和内部结构的发生、发育和建成的细胞学和形态学过程及其细胞和分子生物学机理（调控机制）的科学。是研究植物生长发育及其遗传控制的科学。 12、增殖分裂：产生的两个子细胞的大小、形态和细胞器的分布等都相同。 如：顶端分生组织中央细胞的分裂。木栓形成层和维管形成层母细胞的垂周分裂分化分裂：产生的两个子细胞的命运不同，它们将发育成完全不同的细胞。 分化分裂是细胞分化的开始。如：受精卵的第一次分裂，形成气孔器母细胞的分裂，形成层细胞的平周分裂等。
第一节植物分类概述（1 学时）一、分类原则1．人为分类2．自然分类3．细胞遗传学——物种生物学4．化学分类学5．数量分类学二、分类单位和命名1．植物分类的基本单位2．命名原则三、界和门的划分1．界的划分：二界说、新二界说、三界说、五界说、六界说2．植物门的划分：菌藻植物、苔藓植物、蕨类植物、种子植物 第二节原核生物 （1 学时）一、细菌门1．细菌的主要特征2．细菌的分类3．细菌的繁殖方式二、蓝藻门1．蓝藻与细菌的区别2．蓝藻的主要特征3．原核生物的生活史第三节真核藻类和真菌、地衣（1 学时）一、藻类(Algae) 1．藻类的主要特征2．藻类的种类、门类3．藻类的繁殖方式二、真菌(Fungi) 1．真菌的主要特征2．真菌的种类3．真菌的繁殖方式4．真菌的演化历史三、地衣
1．地衣的主要特征：形态、结构、繁殖等特点2．地衣的种类3．地衣的生境与分布第四节苔藓和蕨类植物（1 学时）一、苔藓植物1．苔藓植物的主要特征2．苔藓植物的分类3．苔藓植物的繁殖方式4．苔藓植物的分布与生境二、蕨类植物1．蕨类植物的主要特征2．蕨类植物的分类概况3．蕨类植物的繁殖方式4．蕨类植物的生境与分布第五节种子植物（1 学时）一、裸子植物1．裸子植物的生活史2．裸子植物的主要特征3．裸子植物的分类及主要代表类型二、被子植物1．被子植物的生活史2．被子植物的的主要特征3．被子植物的主要分类系统 第二章植物生活和环境（9 学时）——植物生态类群的分化本章的教学目的与要求：掌握植物个体与环境条件之间的相互关系，掌握环境和生态因素的概念，了解生态因素对植物作用的特点；掌握各生态因素对植物的影响以及植物对生态因素生态适应特点。重点：环境与生态因素的概念、植物对各生态因子的生态适应特征。难点：植物适应性的形成。第一节概述（1 学时）一、环境与生态因子1．基本概念：环境、环境因子、生态因子、非生态因子、生态环境、小生境、
肥料对植物生长的影响 植物除了从土壤中吸收水分外，还要吸收矿质元素和氮素以及有机物质，以维持正常的生命活动。所以，土壤中矿质元素和有机物质的多少直接影响植物的生长和发育。在栽培条件下，肥料的种类和使用量可改变土壤中养分的比例关系，为植物生长提供良好的养分环境。1．氮 1．1氮对植物生长的影响 根系吸收氮肥主要是无机态氮，即铵态氮和硝态氮。也可吸收一部分有机态氮，如尿素。氮是蛋白质（包括一些酶和辅酶）、核酸、磷脂的主要成分，他们是原生质、细胞核和生物膜的重要组成部分，在植物生命活动中具有特殊的作用。氮也是某些植物激素的成分，他们对生命具有调节作用。氮是叶绿素的成分，与光合作用有密切关系。因此氮的多少会直接影响细胞分裂和生长。当氮肥供应充足时，枝叶繁茂，植株高大，分枝能力强，果实活种植中蛋白质含量高。植物的必须元素中，除碳、氢、氧外，氮的需求量最大。因此在农业生产中要特别需要氮肥的供应，常用人粪尿、尿素、硝酸铵、硫酸铵碳酸氢铵等肥料，主要提供氮元素。 缺氮时，蛋白质、核酸、磷脂等合成受阻，植物生长矮小、分枝能力弱，叶片小而薄，花果少且易脱落。缺氮，叶绿素合成受阻，枝叶变黄，甚至干枯，导致产量降低。氮在植物体内移动性大，老叶中的氮分解后可运输到幼嫩组织中去重复利用，所以缺氮时叶片发黄，并由下部叶片开始逐渐向上。 氮过多时，叶片大而深绿，柔软披散，植株徒长。另外，氮素过多时，体内含糖量相对不足，茎干中的机械组织不发达，易倒伏和被病虫危害。 1．2氮的测定 1．2．1肥料中硝态氮含量测定 1．2．1．1还原法 复混肥料中硝态氮和铵态氮在检测中的差别是两者样品在处理过程。前者需要通过铬粉（不含酰氨态氮时用定氮合金）还原处理，使硝态氮还原成铵态氮；后者对试样不需作还原处理。目前，肥料中硝态氮含量的测定常用定氮合金法(德瓦达合金还原法)和铬－盐酸还原法。 两种方法的原理基本相同，一般采取三步检测：第一步，在样品处理中使用铬粉（不含酰氨态氮时用定氮合金）还原硝态氮后，按标准检测方法检测复混肥试样中总氮含量；第二步，在试样处理过程中不使用还原剂，按标准检测方法检测复混肥试样中不含硝态氮时复混肥料中的总氮含量；第三步，用第一步检测结果减去第二步检测结果，即可得出复混肥料中硝态氮含量。 1．2．1．2高效液相色谱法 通常测定硝态氮的方法有：气体法、还原法、重量法、扣除法、比色法、紫外线吸收法。高效液相色谱法测定肥料中的硝态氮含量，其原理是硝酸根在紫外光区190～240nm有较强吸收，通过色谱柱分离后在紫外分光光度计上检测硝酸根含量，再将其换算为氮含量。 高效液相色谱法使用C18柱，以0.04molL－1磷酸二氢钾水溶液为流动相，在230nm波长下测定硝态氮含量，相关系数为0.9997，最低检测浓度为1×106mgmL。此法具有准确度和精密度高，定量分析简便、快捷、准确的特点。 1．2．2复合肥料中总氮测定 1．2．2．1凯氏定氮法 测定原理：将硝酸盐在酸性介质环境中还原成铵盐；在触媒存在下，用浓硫酸进行消化，将有机态氮或尿素态氮和氰氨态氮转化为硫酸铵；将从碱性溶液中蒸馏出的氮，吸收在硼酸溶液中；在甲基红、甲酚绿混合指示剂存在下，用硫酸或盐酸标准溶液进行滴定分析。 凯氏定氮法测定复合肥料总氮含量的实测结果与理论值非常接近，该方法检测速度快，消耗
~~ 植物生长五大要素~~ 1.光线。 2.温度。 3.湿度。 4.空气。 5.土壤。 ~~1.[光线]~~ 光线就是光照,绿色植物中的叶绿素是由光线的光合作用.水分和二氧化碳制造而成, 所以植物没有光线就不能生存。 观赏花木从需光的程度,大致分为三大类: 阳性植物类.阴性植物类.中性植物类等。 如果我们能够谻豝植物是属于那一类,即可按其光线的需要,栽植在适当的位置,生育才能正常。 反之,栽植的地点不符合光线的需求,生长必会逐渐转劣,甚至罗患病害而亡。 A. 阳性植物类(观花植物占大多数) 阳性植物需光量多,栽培地点日照要充足,日照不足则生育不良, 此类植物不适合做室内植物。 在观赏植物中,以观花为主的草花类.球根花卉类.木本花卉类或庭园树等,大多数是阳性植物, 如鸡冠花.百日草.大波斯菊.松叶牡丹.金鱼草.爆竹红.矮牵牛.三色菫.孤挺花.郁金香.水仙.玫瑰.九重葛.紫薇等。 少数是观叶植物,如彩叶草.雁来红.红苋草.绿苋草.草坪类等。 B. 阴性植物类(观叶植物占大多数) 阴性植物需光量较少,在强烈光线下,容易产生日烧.脱水枯萎等伤害, 喜欢在日照不足或有遮荫的散漫柔和光照下生长,这类植物耐阴性强,适合做室内植物。
此类植物以观叶植物占大多数,如粗肋草类.蔓绿绒类.黄金葛类.椒草类.万年青类.竹芋类.蕨类等。 极少数是观花植物,如非洲菫.大岩桐.金鱼花.口红花.观赏凤梨类等。 C. 中性(阳阴性)植物类 此类植物介于阳性植物与阴性植物之间,对于光线的适应性较强,在强光下或阴蔽处均能生存, 也适合当室内植物,如朱蕉类.竹蕉类.榕树.马拉巴栗.鹅掌藤等。 D. 植物对光周性的影响 植物对于每日光线照射时间的长短,也会影响生长和开花,这种现象称为光周性,简单归纳为三大类: 1.) 短日照植物: 每天日照缩短在12小时以下,花芽才容易分化开花者,如秋末.冬初至早春开花的圣豵红.螃蟹兰.菊花.长寿花等。 2.) 长日照植物: 每天日照超过12小时以上,花芽才能分化开花者,如春末至夏季开花的金鱼草.球根海棠.翠菊等。 3.) 中性植物: 每天日照之长短,都与开花无关者,这类植物全年不分季节均能开花,如洋绣球.水仙花.三色菫等。 由以上得知植物对每天日照的反应,我们可用电照方法或覆盖遮光方法,延长或缩短光照时数,调解开花期。 E. 光周性花卉种类表
植物根的主要功能 栽培中的土壤管理、施肥和灌水等措施都是通过根系一系 根深才能叶茂”形象地概括了地上部分与地下部分的密切 1、固定作用 强大的根系可使植株很好地固定在土壤中，防止倒伏。 2、吸收功能 植物的根系可以从土壤中吸收水分和多种营养物质，有机 化合物。 如矿质元素，各种形态的氮素及少量 3、运输功能 根系将其吸收的水分、养分和其它生理活性物质向地上部运输，同时也接收地上部运送下 来的有机物及生理活性物质。 4、改善环境 土壤中的根系可以改善土壤微环境，使通气性，透水性变好，微生物种类及数量增加, 死亡 的根系还可以增加土壤中的有机质含量和孔隙度。 形态结构 1、成熟区，也称根毛区。此区的各种细胞已停止伸长生长有较大的液泡（由小液泡融合而成），并已分化成熟，形成各种组织。内部某些细胞的细胞质和细胞核逐渐消失，这些细胞上下连接，中间失去横壁，形成导管。导管具有运输作用。表皮密生的茸毛即根毛，是根 吸收水分和无机盐的主要部位。随着根尖伸长区的细胞不断地向后延伸，新的根毛陆续出现, 以代替枯死的根毛，形成新的根毛区，进入新的土壤范围，不断扩大根的吸收面积。 2、伸长区，位于分生区稍后的部分。多数细胞已逐渐停止分裂，有较小的液泡（吸收水 分而形成），使细胞体积扩大，并显著地沿根的长轴方向伸长。一般长约2?5毫米。是根部向前推进的主要区域，其外观透明，洁白而光滑。生长最快的部分是伸长区。 3、分生区，也叫生长点，是具有强烈分裂能力的、典型的顶端分生组织。位于根冠之内，总长 为1至2毫米，其最先端部分是没有任何分化的原分生组织，稍后为初生分生组织。可以不断 地进行细胞分裂，增加根尖的细胞数目，因而能使根不断地进行初生生长。形状为多面体，个体小、排列紧密、细胞壁薄、细胞核较大、拥有密度大的细胞质泡），外观不透明。 其细胞 （没有液 4、根冠，根尖最先端的帽状结构，罩在分生区的外面，有保护根尖幼嫩的分生组织，使之免受 土壤磨损的功能。根冠由多层松散排列的薄壁细胞组成，细胞排列较不规则， 常粘液化，当根端向土壤深处生长时，可以起润滑的作用，使根尖较易在土壤中穿越。层细胞常遭磨损或解体死亡，而后脱落。但由于其内部的分生区细胞可以不断地进行分裂，产生新细胞，因此根冠细胞可以陆续得到补充和更替，始终保持一定的厚度和形状。外层细胞 其外此外根 根系是植物的主要功能器官。列生理功能的实施来发挥作用的关系。植物根的主要功能有：
磷 元 素 对 植 物 生 长 的 影 响 磷元素对植物生长的影响
摘要：应用溶液培养技术，对番茄幼苗进行缺磷培养，溶液中磷元素的多少必然使植物发生相应的生理生化反应并影响其生长发育而产生相应症状。记录植株的生长情况，元素缺乏症的症状及出现的部位。测量植株的根茎长度、叶子数目及大小。结果显示：磷元素在在植物生长过程中是必不可少的，能促进植物的正常健壮生长，在缺磷的营养液中培养的番茄幼苗，老叶受影响，植株深绿色并出现红或紫色，叶柄短而且纤弱。 关键词：溶液培养，番茄苗，缺磷，红紫色，株高 引言 目前世界上已有许多国家把溶液培养应用到生产上，应用溶液培养进行无污染蔬菜的栽培生产。我国有些单位已将这些方法应用于水稻育苗、花卉栽培和蔬菜生产，同时溶液培养是研究植物矿质营养最基本和最有用的方法，它在阐明植物的必须元素以及奠定施肥的理论基础方面起着重要的作用。在发育过程中，各个营养元素执行一定的生理功能，当植物长期缺少某种元素时，相应地要在形态结构与生理功能等方面发生反应，出现症状。 一、实验目的：熟悉植物的林元素缺乏症的典型症状以及掌握溶液培养技术。 二、实验原理：植物的生长发育，除需要充足的阳光和水分外，还需要矿质元素，否则植物就不能很好地生长发育甚至死亡。应用溶液培养技术，可以观察矿质元素对植物生长的必需性；用溶液培养做植物的营养实验，可以避免土壤里的各种复杂因素。 另外，生物膜结构的组成成分磷脂中含有磷元素，磷元素是DNA和RNA的组成成分，磷元素又是ATP和NADPH的组成元素。磷元素还直接参与糖类的合成和分解，如果植株缺磷后会表现出相应的症状。 三、器材与试剂 1、实验仪器：分析天平、培养缸（瓷质）、移液管、烧杯、量筒 2、实验试剂：按下表分别配置的贮备液（所用药品均须分析试剂级）。
影响农作物生长的主要气象要素 天气与气候对农作物生长具有十分显著的影响，无论是季节的循环还是区域间的不同所造成的地域性差异都会给农作物生长带来直接的影响。本文主要是针对影响农作物生长的主要气象要素进行分析，从而更好的了解不同气象要素变化对农作物生长的影响以及如何应对这种影响。 一、温度影响 温度是农业气象观测中的一项重要指标，温度决定了农作物的光合作用效率，决定了农作物的产量。在农业气象观测中，要做好作物生长三基点的观测，即最适宜温度、最低温度和最高温度。在最适宜温度时，农作物的生长速度最快；在最高温度和最低温度时，其生长基本停止。同时做好昼夜温差的观测，白天光合作用有机物质累积量越大，农作物的产量就越高。在一定的温度范围内，白天的温度越高，其光合作用越强；晚上的温度越低越好，因为温度低可以降低呼吸作用消耗。在选择农作物品种是，要明确该作物是否能适应当地的温度。 农业界限温度标志某些重要物候现象或农事活动之开始、终止或转折点的日平均温度。稳定大于0℃的时期为适宜农耕期，其初日与终日和土壤结冻与解冻相近；稳定大于5℃的时期为越冬作物生长活动期（冬小麦生长活动的起始温度为3℃）和喜凉早春作物的播种期；稳定大于10℃的时期为越冬作物生长活跃期和喜温作物生长活动期，其初日是水稻、棉花等喜温
作物开始播种日期；稳定大于15℃的时期是喜温作物适宜生长期和茶叶的可采摘期，其初日是水稻适宜移栽期，终日是冬小麦的适宜播种期；稳定大于20℃的时期是喜温作物旺盛生长期和耐寒的晚稻安全齐穗期，其初日是水稻分蘖迅速增长开始期，终日是耐寒的水稻安全齐穗大秋作物灌浆的下限日期。 二、光照影响 影响作物生长的光照因素有光照时间和光照强度，2者缺一不可。根据农作物对于光周期的反应不同，可以分为长日照作物和短日照作物以及中间性作物。长日照作物对于每天光照时间要求较多，一般超过14 ～17 h 才会形成花芽，日照愈长，发育愈快，如小麦、马铃薯、油菜等；而短日照作物需要每天的日照时间一般不超过12h，日照愈短，发育愈快，如水稻、玉米、大豆等；中间性作物对日照长短不敏感没有要求，如荞麦、茄子等。 光照是农作物进行光合作用的能量来源，是叶绿体发育和叶绿素合成的必要条件，光能调节农作物体内某些酶的活性，因此光照对农作物的生长发育影响很大。光照与农作物光合作用没有固定的比例关系，但是在一定光照强度范围内，在其他条件满足的情况下，随着光照强度的增加，光合作用的强度也相应的增加。但光照强度超过光的饱和点时，光照强度再增加，光合作用强度不增加。光照强度过强时，会破坏原生质，引起叶绿素分解，或者使细胞失水过多而使气孔关闭，造成光合作用减弱，甚至停止。光照强度弱时，农作物光合作用制造有机
第五章园林植物的影响因素 植物为活的有机体，在生长发育过程中，不断受到内在因素的影响，同时受外界条件的综合影响，较明显者为：温度、水分、土壤、空气、人类活动等。 一、温度 随海拔升高、纬度（北半球）北移而降低； 随海拔降低、纬度（北半球）南移而升高。 南---------北：常绿----落叶 阔叶----针叶 （一）温度三基点 1、温度变化----影响植物的光合作用、呼吸作用、蒸腾作用等生理作用。 （1）最低温度 （2）最适温度 （3）最高温度 2、一般植物0—35oC范围内，温度上升，生长加速， 温度下降，生长减缓 （二）温度的影响 1、温度影响植物的休眠和萌芽 2、低温使植物遭受寒害和冻害 3、高温影响植物质量 4、温度与物候的关系 5、温度与各气候带的植物景观 （1）寒温带针叶林景观 （2）温带针阔叶混交林景观 （3）暖温带落叶阔叶林景观 （4）亚热带常绿阔叶林景观 （5）热带季雨林、雨林景观 二、水分 1、水的作用： （1）影响植物的光合作用、呼吸作用、蒸腾作用等生理作用 （2）植物生存的物质条件之一
（3）影响植物的形态结构、生长发育、繁殖、种子传播的生态因子之一 （4）可形成特殊的植物景观 2、植物分类（依植物对水分变化的适应能力） （1）旱生植物：少量水分即可满足生长发育 树干矮小、树冠稀疏、根系发达、夜小而厚， 有的退化成针状，表面有角质层或生绒毛 如：仙人掌 （2）湿生植物：与（1）对立 一般根系不发达，生长发育需要大量水分抗旱能力差 如：秋海棠、酢浆草 （3）中生植物：介于（1）（2）之间 如：水淹可正常生长：旱柳、乌桕、水杉 水淹会死亡：梧桐、桃、李、木瓜、雪松（4）水生植物：植物的全部或部分必须在静水或流水中生长 如：王莲 三、光照 （一）植物对光照的要求，通过以下两点表示 （1）光补偿点 （2）光饱和点 （二）植物分类（依光照强度） （1）阳性植物：要求较强光照，不耐庇荫 （2）阴性植物：要求较弱光照 （3）中性植物（耐荫植物） 备注：耐荫是相对的，与纬度、气候、年龄、土壤密切相关 四、土壤（植物生长发育的基质） （一）土壤物理性质的影响 主要指土壤的机械组成 （二）土壤厚度的影响 涉及土壤水分、养分多寡及承重问题 （三）土壤酸碱度（PH） 影响矿物质养分溶解、转化、吸收 （四）植物分类
缺磷对植物生长的影响 王林青 2009014040313 【河北农业大学农学院植物科学与技术专业0903 】 摘要：环境中磷元素的多少必然使植物发生相应的生理生化并影响其生长发育而产生相应症状。磷素的缺乏会影响核蛋白形成,抑制细胞分裂与增殖,使作物生长发育延缓或停止。玉米缺磷,苗期生长缓慢,叶片呈紫红色，生长速率下降；根冠比改变；根的活力及物质合成受影响，从而影响到植物生长及粮食产量[1-2]。本实验以沈玉26品种为材料，运用培养液为基础进行植物溶液缺磷培养。以茎高，根冠比，叶绿素含量等确定植株的光和能力及生长情况。本实验表明：磷素在植物生长过程中是必不可少的元素，能促进植物的正常健壮生长，缺乏磷元素会导致植物生长缓慢或停滞，影响作物产量。在实验中出现的症状可以指导实际生产合理施肥。 关键词：玉米磷缺素培养根冠比叶绿素缺素症状 引言：玉米是世界第三大粮食作物，也是我国主要的粮食作物,饲料作物及工业原料是改善人民生活和出口外贸的重要资源之一，对农业和畜牧业具有十分重要的意义[3]。缺磷是限制玉米生产的重要因素之一。磷作为植物生长发育所必需的大量元素之一，它不仅是核酸和生物膜的重要组分，而且在能量代谢、光合作用、呼吸作用、酶活性调节、氧化还原反应、信号传导和碳代谢等方面也扮演重要角色[2]。环境中磷元素的多少必然使植物发生相应的生理生化并影响其生长发育而产生相应症状。为了提高玉米的产量和品质，在农业栽培技术和作物育种上开展各项研究的同时掌握作物个体发育对外界环境条件
营养需求极为重要，磷是自然生态系统中存在的必需元素，它既是植物体内许多重要的有机化合物的组成成分，在结构和生理上起着重要作用，同时又以多种方式参与植物体内的各种生理代谢过程，对促进植物生长发育和新陈代谢以及作物的早熟高产优质都起着重要作用[4]。缺少磷元素时，植物生长缓慢，叶小，分枝或分蘖减少，植株矮小，叶色暗绿，抗性减弱。 本实验通对玉米幼苗在缺磷的生长状况，地上与地下部分的形态观察及生理指标和叶绿素的含量的测定，做出实验分析，以证明磷元素是玉米生长必需的重要元素，对玉米的生长有重要作用，也可通过玉米缺磷表现指导施肥。 内容： 1.材料与方法 1.1材料 实验材料为沈玉26号玉米品种及其生长幼苗 1.2方法 1.2.1播种 在花盆中加满蛭石，选择饱满的沈玉26号种子4-6粒分散种在花盆中,每3个花盆放在1个托盘中，向托盘内加适量自来水，待种子发芽。 1.2.2移栽 移栽前向托盘内加入少量自来水，右手捏住幼苗基部，左手将花盆拿起倒扣，右手将幼苗取出，平展放于桌上，在两个托盘中选取6
一．侧根及不定根是如何发生的？ 不论主根，侧根或不定根所产生的支根统称为侧根。当侧根开始发生时，中柱鞘的某些细胞开始分裂。最初的几次分裂是平周分裂，结果使细胞层数增加，因而新生的组织就产生向外的突起。以后的分裂，包括平周分裂和垂直分裂是多方向的，这就是使原有的突起继续生长，形成侧根的根原基的分裂，生长，逐渐分化出生长点和根冠。生长点的细胞继续分裂，增大和分化，并以根冠为先导向前推进，由于侧根不断的生长所产生的机械压力和根冠所分泌的物质能溶解皮层和表皮细胞，这样，就能使侧根较顺利无阻地依次穿越内皮层，皮层和表皮，而露出母根以外，进入土壤。由于侧根起源于母根的中柱鞘，也就是发生于根的内部组织，因此它的起源是内起源 不定根通常泛指植物的气生部分，地下茎以及较老的，特别是有次生生长的根部所形成的根。不定根的起源和发育像侧根一样，通常是内起源，发生在十分靠近维管组织的地方，其生长过程必须经过该部位以外的组织。 二．关于种子植物茎端结构和活动方式有哪些学说，其主要内容有哪些？ （1）顶端细胞学说：1844年Nageli根据对大多数隐花维管植物的研究提出的。主要观点是最简单的顶端分生组织，结构上只有一个大的原始细胞-顶端细胞。 （2）组织原学说：1868年Hanstein根据种子植物的顶端分生结构特点提出的。顶端分生组织可划分为三个原始细胞区，即表皮原、皮层原和中柱原。这些细胞普遍地排列成行，最外面一层为表皮原分化为表皮层；其下为皮层原分化为皮层；中央是中柱层分化出维管组织和髓。 （3）原套-原体学说：1924年Schmidt 提出。该学说认为顶端分生组织的原始区域包括1：原套，只沿垂直于分生组织表面的方向进行分裂（垂周分裂）的一层或几层周围细胞；2：原体，包括原套下的基层细胞，其中的细胞向各个方向分裂，不断增加而使茎的顶端增大。 （4）细胞组织分区概念：1938年Forster 提出。 （5）等待分生组织学说：1955,1961年 Buvat根据对根端结构研究提出的。此学说 提出远轴细胞轴区是比较不活动的而真正发 生细胞分裂的区域是在周围和顶端下面的区 域，由此产生出茎的组织和叶原基，在胚胎 或后胚的生长顶端结构组成之后，远端的一 群细胞成为等待分生组织，它停留在不活动 状态，一直到生殖阶段，才在远端的细胞恢 复了分生组织活动。 （6）分生组织剩余学说：1965年 Newman提出。根据此理论把维管植物的顶 端分生组织分为三种类型：单层型；简层型； 复层型。 三．细胞周期有哪些主要阶段，各阶段 特点是什么？ 一个细胞周期包括两个阶段：分裂间期 和分裂期， 分裂间期为分裂期进行活跃的物质准 备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的 合成，同时细胞有适度的生长 分裂期又分为分裂前期、分裂中期、分 裂后期和分裂末期。 前期：两个中心体分开，向两极移动。 染色质逐渐浓集形成染色体，核仁核膜解体 前中期：核膜消失，染色体随机排列在 细胞中间，纺锤体形成。 中期：染色质最大程度凝集，染色体以 着丝粒非随机的排列在纺锤体中央的赤道板 上。每条染色体纵裂为两条姐妹染色单体。 后期：姐妹染色单体分离并移向细胞的 两极 末期：子代细胞的核重新形成，胞质分 裂 四.植物生长发育与动物的生长发育不 同之处有哪些？ （1）动物在胚胎发育中其组成细胞可移 动位置，植物的则不能移动，细胞间彼此联 结很紧密。 （2）动物细胞通常没有细胞壁，植物则 有，因此后者细胞死后仍保持一定的形态， 死细胞和活细胞共同组成植物体。 （3）植物细胞比动物细胞更容易表现出 全能性，容易在人工培养条件下发育形成新 的个体或器官。 （4）动物胚胎发育完成后几乎是全面地 生长，成熟动物体重不在特定部位保留干细 胞群，不再增加新的器官和组织。植物则是 在特定部位保留有分生组织细胞群，形成局 部生长，一生中不断形成新的器官和组织。 （5）动物在环境中是可以自由移动的， 因此它们就有一定逃避不良环境的能力，其 本身对环境的适应能力也就较差，而植物则 通常不能主动移动，无法逃避不良环境，因 此其内部结构和外部形态，甚至其生理活动 都较容易受环境的影响，随环境条件的变化 而发生一定的变化，以适应这些变化了的环 境而生存下来。 （6）动物的减数分裂发生于形成配子 时，只有二倍体的动物体，没有单倍体的动 物体，因此没有世代交替。而高等植物的减 数分裂则都发生于形成孢子时，既有二倍体 的植物体，也有单倍体的植物体，两种植物 体交互出现形成世代交替。种子植物的配子 体寄生在孢子体上，这就使得植物，特别是 高等植物的性别概念不同于动物，性别决定 问题也就更复杂。 五．植物生长调节剂在植物发育中有哪 些调节作用？ 植物生长调节剂是在植物生长发育中起 着重要调节作用的一类化学物质，其中绝大 部分是植物体内自身产生、自身调节浓度， 作为调节生长发育过程的信号起作用的。已 发现具有调控植物生长和发育功能物质有生 长素、赤霉素、乙烯、细胞分裂素、脱落酸 等。 1、决定细胞分化的方向：按照位置效应 理论，细胞在植物体内所处的位置决定其分 化的命运。在所有的位置信息中，激素是最 重要的信息之一。（1）开启还没通过细胞分 化临界期细胞的脱分化过程。（2）改变细胞 分化的方向。 2、在形成层活动中的控制作用（1）控 制形成层活动周期；（2）维持形成层纺锤状 细胞的形态和排列方向（3）控制木质部分化 （4）控制韧皮部分化。 3、诱导器官建成（1）根的形成（2）芽 的形成（3）茎的伸长（4）胚的极性建立和
教案第五章植物的一生 第二节植物根的生长 教学目标： 知识目标： 1. 识别根尖的基本结构，能说出各部分的主要功能。 2. 描述根生长的部位及生长的原因。 能力目标： 1. 通过肉眼和使用放大镜、显微镜观察根尖，培养学生的观察能力。 2. 测量比较根的生长，培养学生科学探究能力。 情感态度与价值观： 1. 培养学生勇于探索、大胆实践的创新精神。 2. 培养学生爱惜植物的情感，增强环保意识。 教学重点： 1、识别根尖的基本结构，说出各部分的主要功能。 2、探究根尖的生长部位，描述根生长的原因。 教学难点： 1、描述根尖每一部分的细胞结构特点及其各部分的主要功能。 2、探究根的生长部位实验。 教学过程： 教学环节教师活动学生活动 导入骆驼刺与黑麦，资料展示。提问：你们有些什么疑问吗？ （如：1、根有些什么结构？2、植物的根具有什么样的 功能呢？3、根为什么会生长得这样旺盛？）阅读资料，提出自己的疑问。 新课 一根的作用 二根尖的结构与功无论是一颗小白菜还是一棵生长几千年的松树，他们都 是由一粒种子萌发成长的。种子萌发后首先突破种皮的 是什么结构，又发育成为什么呢？这对植物体的生长起 什么作用呢？ （胚根，根） 1 出示玉米根的图片和萝卜、山芋，想一想，植物的根 有什么作用？ 思考回答问 题
能 1.根尖的结构 2.根尖结构的功能 三根的生长 探究实验 实验结论四根生长2 总结根的作用。（固着、支持、吸收、输导、贮藏等 功能） 实验过程介绍：取一些培养大蒜，一部分去掉根尖 端，另一部分保留有根尖，但是其他条件保持一致，培 养一天后，看根是怎样变化的？你能得出什么结论？ （去除根尖端的根不再伸长，而保留有根尖根继续伸 长） 1.根尖的概念： 根尖对植物根的生长有着直接的影响。为什么去掉 根尖以后就不再生长了？是不是根尖上有些什么特殊 的结构呢？ 2. 根尖的结构 出示小麦根的图，分别完成任务： 1）、观察放大镜下的小麦根尖图，请描述它的外形。 2）、对照课本中根尖模式图，在显微镜放大的图中， 你能找到根冠，分生区，伸长区，成熟区吗？ （根尖顶端略带一点黄色的帽状体是根冠，再上部稍稍 发暗的是分生区。分生区的上部，白色光滑的部分是伸 长区。幼根上距离顶端一段距离的地方，长着密密的根 毛，多得数不清，这就是成熟区） 内部结构如何？ 3.根尖细胞的特点 观察图片，比较各区的细胞在形态，大小，排列等 方面有什么特点，并思考他们分别有什么作用。归 纳填入表格。 总结根尖的结构与功能。 大蒜的实验说明根尖与根的长长有关，根尖的什么部位 与此有关呢？ 提出问题， 1、如何比较根的不同部位同一时间内的长度变化 2、选取怎样的根？ 3、怎样划线？从什么地方开始划？各线条间距离怎 样？ 4、实验过程中如何观察和记录？结果会怎样？ 视频播放 得出结论：根的生长主要是分生区细胞的分裂和伸长区 与老师一同 总结 思考并回答 问题 按照由外向 内，先宏观在 微观的顺序 观察。 讨论归纳总 结 思考回答问 题 看视频，了解 实验过程和
缺磷对植物生长的影响 Revised by BLUE on the afternoon of December 12,2020.
磷 元 素 对 植 物 生 长 的 影 响 磷元素对植物生长的影响 摘要：应用溶液培养技术，对番茄幼苗进行缺磷培养，溶液中磷元素的多少必然使植物发生相应的生理生化反应并影响其生长发育而产生相应症状。记录植株的生长情况，元素缺乏症的症状及出现的部位。测量植株的根茎长度、叶子数目及大小。结果显示：磷元素在在植物生长过程中是必不可少的，能促进植物的正常健壮生长，在缺磷的营养液中培养的番茄幼苗，老叶受影响，植株深绿色并出现红或紫色，叶柄短而且纤弱。
关键词：溶液培养，番茄苗，缺磷，红紫色，株高 引言 目前世界上已有许多国家把溶液培养应用到生产上，应用溶液培养进行无污染蔬菜的栽培生产。我国有些单位已将这些方法应用于水稻育苗、花卉栽培和蔬菜生产，同时溶液培养是研究植物矿质营养最基本和最有用的方法，它在阐明植物的必须元素以及奠定施肥的理论基础方面起着重要的作用。在发育过程中，各个营养元素执行一定的生理功能，当植物长期缺少某种元素时，相应地要在形态结构与生理功能等方面发生反应，出现症状。 一、实验目的：熟悉植物的林元素缺乏症的典型症状以及掌握溶液培养技术。 二、实验原理：植物的生长发育，除需要充足的阳光和水分外，还需要矿质元素，否则植物就不能很好地生长发育甚至死亡。应用溶液培养技术，可以观察矿质元素对植物生长的必需性；用溶液培养做植物的营养实验，可以避免土壤里的各种复杂因素。 另外，生物膜结构的组成成分磷脂中含有磷元素，磷元素是DNA和RNA的组成成分，磷元素又是ATP和NADPH的组成元素。磷元素还直接参与糖类的合成和分解，如果植株缺磷后会表现出相应的症状。 三、器材与试剂 1、实验仪器：分析天平、培养缸（瓷质）、移液管、烧杯、量筒 2、实验试剂：按下表分别配置的贮备液（所用药品均须分析试剂级）。 3、实验材料：番茄种子 四、实验步骤
第一册植物根的生长 相信大家都被屏幕上的这幅图片吸引了，这是一株长在路边的苹果树，但是这些红红的果实可不是我们要看的重点，大家可以数一数，看看苹果树的枝条有所少呢？是不是最多也就十多根啊！但是如果把苹果树地下部分的根挖出来看，你会发现，根的分支多达50000多条，为树枝的5000多倍！ 接下来看到的这幅图片看上去很普通是吧，它叫骆驼刺，是一种生长在荒漠里的植物，可以看到，地面以上的部分还不足一米，现在这是什么你们知道吗？这是骆驼刺的根系，又粗又长，可以伸到地面以下15米之多！ 这就是骆驼刺完整植株的示意图，上下对比非常的强烈吧！如果大家还觉得这些都不算什么的话，老师再介绍一种植物，黑麦，一株小小的黑麦有大约1400万条根，占地225平方米，相当于两间这样的多媒体教室！ 听完了老师的介绍，看过了这么多图片，相信大家都充满了好奇。你们有些什么想法或者问题吗？都可以大胆的提出来。 老师也总结出了一些问题，我们一起来看看。1、根有些什么结构？2、植物的根具有什么样的功能呢？ 3、根为什么会生长得这样旺盛？特别是骆驼刺和黑麦，他们的根简直可以用惊人来形容？ 带着这些问题我们就一同来进入一个新内容的学习，第二节植物根的生长。 首先我们来看一段影片，这是快速播放中的根的生长。可以看到，土壤中的根不断地长长，长到一定的程度便伸出分支，形成庞大的根系。所有的植物那些深埋于土壤中的根都是这样生长的，这节课我们就一起来学习这样一个内容。 首先我们来看看学习这一节要达到的目标，1、识别植物根尖的基本结构，说出各个部分的主要功能。2、描述植物根生长的原因。 在这个目标中出现了一个新的名词，根尖，上个礼拜老师布置探究实验的时候就简单的介绍了，根尖，顾名思义就是根的尖端。相信大家都很好地完成实验了！实验结果也都记录下来了吧！ 我们再简单地来介绍一下这个实验过程，取一些培养出根的种子，一部分种子去掉根尖，也就是实验内容的第一项，另一部分保留有根尖，但是其他条件保持一直，然后培养这些根，过一段时间再来看结果，看根是怎样变化的。我要请几位同学来说说看你们的实验结果。。。。。。（询问种的什么种子，两种不同处理的结果分别是什么），大家使用不同的种子做实验，都得出了相同的结果，去除根尖的种子，它的根不再伸长，而保留有根尖的种子它的根继续伸长。所以，我们可以得出一个什么结论呢？根尖对植物根的生长有着直接的影响。为什么去掉根尖以后就不再生长了？是不是根尖上有些什么特殊的结构呢？接下来我们就一起来看看根尖的形态结构。 现在大家看到的是一颗已经萌发出根的谷类种子的图片，在这里老师要考考大家，还记不记得种子萌发需要什么条件？包括必要条件和外界条件，必要条件（书上55页）是具有完整的，有生命力的胚，而外界条件（书57页）是足够的水，充足的空气以及适宜的温度。大家一定要记住了！现在这颗种子具备了所有的条件，开始萌发，首先冲破种皮生长出来的就是根，而图中从根的尖端一直到长有绒毛的这一段我们把它称之为根尖。大家现在仔细地观察这幅图片，你能看到根尖的一些什么结构呢？（注意观察的顺序） 首先，最尖端的地方，有一个透明的、像帽子一样的结构，套在前面，我们把这一段叫作根冠，冠，顾名思义就是帽子。而上端还有一段非常明显的，大家都能看到，长出了许许多多的绒毛，这些绒毛由于生长在根上，所以我们给它取个名字，叫做根毛，当根毛形成，就表示这些细胞成熟了，因此我们把这一段称之为成熟区。而在成熟区与根冠之间还有一部分，
目录 1. 1 氮 2. 2 磷 3. 3 钾 氮磷钾氮 编辑 是植物生长的必需养分，它是每个活细胞的组成部分。植物需要大量氮。 氮素是植物体内蛋白质、核酸和叶绿素的组成成分[1]，叶绿素a和叶绿素b;都是含氮化合物。绿色植物进行光合作用，使光能转变为化学能，把无机物（二氧化碳和水）转变为有机物（葡萄糖）和氧气，是借助于叶绿素的作用。葡萄糖是植物体内合成各种有机物的原料，而叶绿素则是植物叶子制造“粮食”的工厂。氮也是植物体内维生素和能量系统的组成部分。 氮素对植物生长发育的影响是十分明显的。当氮素充足时，植物可合成较多的蛋白质，促进细胞的分裂和增长，因此植物叶面积增长快，能有更多的叶面积用来进行光合作用。 此外，氮素的丰缺与叶子中叶绿素含量有密切的关系。这就使得我们能从叶面积的大小和叶色深浅上来判断氮素营养的供应状况。在苗期，一般植物缺氮往往表现为生长缓慢，植株矮小，叶片薄而小，叶色缺绿发黄。禾本科作物则表现为分孽少。生长后期严重缺氮时，则表现为穗短小，籽粒不饱满。在增施氮肥以后，对促进植物生长健壮有明显的作用。往往施用后，叶色很快转绿，生长量增加。但是氮肥用量不宜过多，过量施用氮素时，叶绿素数量增多，能使叶子更长久地保持绿色，以致有延长生育期、贪青晚熟的趋势。对一些块根、块茎作物，如糖用甜菜，氮素过多时，有时表现为叶子的生长量显著增加，但具有经济价值的块根产量却少得使人失望。 我国土壤全氮含量的分布 植物养分的主要来源是土壤。我国土壤全氮含量的基本分布特点是：东北平原较高，黄淮海平原、西北高原、蒙新地区较低，华东、华南、中南、西南地区中等。大体呈现南北较高，中部略低的分布。但南方略高主要指水稻土，旱地含氮量很低。 一般认为土壤全氮含量<0.2%即有可能缺氮，我国大部分耕地的土壤全氮含量都在 0.2%以下，这就是为什么我国几乎所有农田都需要施用化学氮肥的原因。 我国农田相对严重缺氮的土壤主要分布在我国的西北和华北地区。如果把土壤全氮含量等于0.075% 作为严重缺氮的界限，严重缺氮耕地超过面积一半的有山东、河北、河南、陕西、新疆等五个省区。 氮磷钾磷 编辑
影响植物生长的因素无非就以下几个 一土壤 家庭栽培宜选用排水良好、疏松透气、富含有机质的土壤。栽种前应清除杂草和虫卵，并充分曝晒。如果是黏性较大的土壤，可掺入适量的细砂石、珍珠岩、蛭石或腐殖质等加以改善。土壤酸碱度对花卉影响也很大。一般草花简易使用泥炭和珍珠岩的混合。 二水分 家庭种花多以盆栽为主，浇水应遵循间干间湿的原则，不干不浇、浇则浇透，让土壤有干湿循环。但在实际操作中，还应结合植物的自身特性以及周围环境的具体情况，不要千篇一律。夏天高温天气则尤其应避免使土壤过度湿润，以免因高温高湿而诱发各种病害。 三温度 非常关键，人的适宜温度也是植物生长的最适宜温度。上海地区大部分植物夏季请适当降温，冬季请移到室内。 四光照 注意看清每一种花种植资料里对于光照的说明，比如“全日照”、“半日照”等，以便给植物选择正确的摆放或栽培位置。如果错误选择日照条件，比如将需要全日照的矮牵牛栽种在光照不足的地方，则容易出现徒长并且花量稀少；而喜半荫的非洲凤仙如果长时间接受强
光照射，则容易使叶片灼伤、掉蕾。各种花对光的需求不同，顺应植物的生长状况摆放会让植物长得更好。 五施肥 施肥可分为基肥（也称底肥）和追肥。基肥是在植物换盆或定植时施放在土壤底部，提供花草生长所需的基本营养并改良土质。基肥可以是有机肥料（腐熟的动物粪肥、骨粉、油粕等）也可以是化学肥料（复合肥、奥绿控释肥等）。而追肥则是在植物生长过程中视需要而施放，一般以化学肥料为主。可以将颗粒状肥料撒于土壤表面，或是沿花盆边缘挖浅沟放入，或是用水溶性的液肥直接灌根或叶面喷施。植物的枝叶生长阶段，应施入以氮为主的肥料（例如花多多10号），而花期所使用的肥料中，应有较高的磷含量（例如花多多2号）。施肥宜在傍晚进行，遵循“薄肥勤施”的原则，施肥前盆土应稍干， 或稍稍松土
植物根的生长 教学目标： 1、知识方面：（1）识别植物根尖的基本结构，说出各部分的主要功能。 （2）描述植物根生长的原因。 2、能力方面：（1）学会观察幼苗的根毛和根尖的纵切面，培养学生观察能力和熟 练使用显微镜的能力。 （2）初步学会运用测量的方法探究根生长最快的部位。 （3）通过学生亲手培育根尖和制作根尖的临时装片，培养学生的动 手能力。 3、情感方面：（1）通过学习根尖的基本结构和各部分的主要功能，向学生渗透生 物体结构与功能相适应的辩证观点。 （2）通过根尖的生长向学生渗透事物发展变化的动态观点。 重点和难点： 1、根尖的结构和功能是本课题的重点。因为：植物体的根是由胚根发育成的，根尖的结构特点决定了根尖的功能。只有理解了根尖各部分的结构和功能，才能帮助学生建立结构与功能相适应的辩证观点，才能更好地理解根的吸收功能，为根如何吸收水和无机盐的学习打嫣良好的基础。 2、识别根尖各部分细胞结构特点是本课题的难点，因为：根尖的永久切片的材料比较薄，观察根尖的分区比较困难。 3、根尖生长与根的生长关系是本课题的又一个难点，因为：根尖的生长过程是一个动态的变化过程。在这动态的发展中，植物的根也就形成了。而学生在理解根尖的四部分是互相联系的，各部分之间并没有明显的界限，各部分是依次向前发展变化的时候有一定的困难。 教具准备： 课前一周让学生自己设计方案观察根尖的哪一部分在伸长，课上展示实验结果，汇报交流。 课前准备: 学生：课前一周以小组为单位参照课本自己设计方案观察根尖伸长最快的部位，做好观察记录以备交流；课外小组的同学完成根靠根尖向前生长的演示实验，每天观察，
做好记录。 教师：1、根靠根尖向前生长的实验录像； 2、用Flash制作展示根尖生长过程的各部分细胞动态变化的CAI课件。 教学过程 : 引言：你播下的种子都萌发成幼苗了吗？一株小小的幼苗是怎样长成一棵参天大树的呢？以此激发学生的求知欲，创设了问题的情景，导入了新课。 第一部分：根靠根尖向前生长的实验 首先由生物课外小组的同学描述此实验设计的方案、实验的过程，并把探究的过程通过录像展示：取一只试管，把吸水纸围在试管的内壁上，取几粒菜豆种子，放在吸水纸与试管壁之间，管内注入清水，使吸水纸的一部分及种于的一部分浸在水中，放在温暖的地方，等幼苗长到一定长度时，选择其中的三株幼根长的比较直的幼苗，（A株切去根尖，B株不做任何处理，C株幼苗，用毛笔分别在根上画上4条等距离的横线）A 株切去根尖，几天后发现，被切去根尖的幼根不向前生长，B株不做任何处理，幼根却伸得很长。C株幼苗，用毛笔分别在根上画上4条等距离的横线，几天后，会观察到横线的距离不相等了，而且越靠近根尖的地方，横线的距离越大。（各小组将探究结果通过实物投影展示）此时生物课外小组的其他成员可进行补充，教师引导全班的其他同学对其中一些不清楚的或感兴趣的问题进行提问，在此基础上师生共同展开讨论，并得出结论：根是靠根尖向前生长的。在此过程中教师对学生探究的结果进行及时的鼓励和评价，对有特色的创意，给予肯定，以培养学生的创新精神、探究能力和实践能力。 第二部分：观察根尖的结构的实验 学生先通过培养皿的玻璃，观察餐巾纸下面白色的根、毛茸茸的根毛以及根尖顶端黄色发亮的根冠。再指导学生制作根尖的临时装片，具体方法是：取长5 cm左右的根尖，置于载玻片上，从根尖的中央纵切成之部分，将剖面向上，分别放在载玻片上，并加入一滴碘液，然后将另一片载玻片放在上面，这时教师先做示范，然后指导学生用拇指轻轻按压，使半个根尖变扁，然后轻轻将上面的载玻片拿去，加上水，盖上盖玻片，放在低倍显微镜下可观察到根尖4部分的细胞特点是各不相同的，并能清楚地看到各部分之间是逐步变化的。由于临时装片材料厚，对单个细胞的结构特点看不大清楚，再利用根尖的永久装片进行交替的观察，使学生较快地、准确地观察到根尖各部分的细胞结构（根冠细胞较大，排列疏松；分生区的细胞较小，细胞核大，细胞质浓；分生区以上