项目5 5.2 植物生产的光照条件（1）（课件）-《植物生产与环境》（高教版第4版）同步精品课堂

5.2 植物生产的光照条件（1） 《植物生产与环境》 同步精品课堂 高教版第四版 1 知识目标： 1.了解日地关系及四季、昼夜的形成。 2. 熟悉太阳辐射、光照对植物生长发育的影响。 能力目标： 能正确进行光照度的简易测定。 一 教学目标 二 教学重难点 四季与昼夜 光照度与日照长短 大家对四季、昼夜的形成了解多少？知道这些自然现象是怎么形成的吗？ 三 导入新课 四 新知讲授 地球是一个椭球体，其赤道半径6378.1 km, 极半径6356.8 km 。它不停地进行着绕太阳 的公转，同时又绕地轴自西向东进行自转。地球公转一周需要365d 5h 48min 46s，自转一周需要23 h 56min 4s。 四季与昼夜——1.日地关系 四 新知讲授 地球围绕太阳公转过程中，太阳光线垂直投射到地球上的位置不断变化，引起各地的太阳 高度和日照时间长短发生改变，造成一年中各纬度(主要是中高纬度)所接受的太阳辐射能也 发生变化。 四季与昼夜——1.日地关系 四 新知讲授 在地球自转过程中，在同一时间里，总是有半个球面朝向太阳，另半个球面背向太阳。朝向太阳的半球称昼半球，背向太阳的半球称夜半球，昼半球和夜半球的分界线称晨昏线。 四季与昼夜——2.昼夜形成 四 新知讲授 当地球自西向东自转时，昼半球的东侧逐渐进入黑夜，夜半球的东侧逐渐进入白天，由此形成了地球上的昼夜交替现象(如图)。 四季与昼夜——2.昼夜形成 四 新知讲授 光照度表示物体被光照射的明亮程度，是指可见光在单位面积上的光通量，单位是勒克斯 (lx) 。 光照度与日照长短——1.光照度 四 新知讲授 光照度与太阳高度、大气透明度、云量等有关。 一般来说，夏季晴天中午地面的光照度 约为1.0×10⁵ lx, 阴天或背阴处光照度为(1.0~2.0)×10⁴ lx。 光照度与日照长短——1.光照度 四 新知讲授 日照时间分为可照时数与实照时数。在天文学上，某地的昼长是指从日出到日落太阳可能照射的时间间隔，称为可照时数。 光照度与日照长短——2.日照长短 四 新知讲授 它是不受任何遮蔽时每天从日出到日落的总时数，以 小时或分钟为单位，可由气象常用表查得。许多植物成花需要极限日照长度，即临界日长。 长日照植物开花，日照时数需多于该植物临界日长；短日照植物则需少于该植物的临界日长，才能开花。 光照度与日照长短——2.日照长短 四 新知讲授 实际上，由于受云雾等天气现象或地形和地物遮蔽的影响，太阳直接照射的实际时数会短于可照时数，将一日中太阳直接照射地面的实际时数称为实照时数，也叫日照时数。实照时数是用日照计测得的，日照计只能感应一定能量的太阳直接辐射，有云、地物遮挡时测不到。 光照度与日照长短——2.日照长短 四 新知讲授 在日出前与日落后的一段时间内，虽然没有太阳直射光投射到地面，但仍有一部分散射光 到达地面，习惯上称为曙光和暮光。在曙暮光时间内也有一定的光照度，对植物的生长发育产生影响。包括曙暮光在内的昼长时间称为光照时间。即 光照时间=可照时数+曙暮光时间 光照度与日照长短——2.日照长短 四 新知讲授 生产上曙暮光是指太阳在地平线以下0°~6°的一段时间。当太阳高度降低至地平线以下 6°时，晴天条件上的光照度约为3.5lx 。曙暮光持续时间长短，因季节和纬度而异。 光照度与日照长短——2.日照长短 四 新知讲授 全年以夏 季最长，冬季最短。就纬度来说，高纬度要长于低纬度，夏季尤为明显。例如在赤道上，各季的 曙暮光时间只有40多分钟，而在60°的高纬度，夏季曙暮光时间可以长达3.5 h,冬季也 有1.5 h。 光照度与日照长短——2.日照长短 四 新知讲授 太阳辐射能随波长的分布曲线称为太阳辐射光谱。在大气上界太阳辐射能量多数集中在 0.15~4.0μm, 按其波长可分为紫外线(波长小于0.4μm)、可见光(波长0.4~0.76 μm) 和红外线(波长大于0.76μm)三个光谱区。 光照度与日照长短——3.太阳辐射 四 新知讲授 其中可见光区的能量占太阳辐射总能量的50%左右， 由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫7种光组成；红外线区占43%左右；紫外线区占7%左右(图5-5)。 由于大气吸收，地球表面测得的太阳辐射光谱在0.29～5.3μm 之间，而且在空间和时间上都有变化。 光照度与日照长短——3.太阳辐射 四 新知讲授 太阳辐射透过大气层后，由于大气的吸收、散射和反射作用，其到达地面时大大减弱。如果视大气上界的太阳辐射为100%,被大气和云层吸收的约占14%,被散射回宇宙空间的约占10% 光照度与日照长短——3.太阳辐射 太阳辐射通过大气层的衰减情况 四 新知讲授 被反射回宇宙空间的约占27%,其余的到达地面，地 面又反射回宇宙空间一部分，地面实际接受的太阳辐射能 只有大气上界的43