任务6.1 植物生产的温度条件-概念题《植物生产与环境》（高等教育出版社第四版）

任务6.1 植物生产的温度条件 概念题 1. 土壤温度的高低主要取决于什么？受哪些因素影响？ 答案：主要取决于单位时间内土壤接受热量和损失热量的差值；同时受土壤热性质（土壤热容量、导热率、导温率）影响。 2. 什么是土壤热容量？其核心特点是什么？ 答案：土壤热容量是指单位质量或容积的土壤，温度每升高1℃或降低1℃时所吸收或释放的热量；特点：热容量大，土温变化慢；热容量小，土温易随环境温度变化。 3. 不同土壤成分的热容量有何差异？（至少答3种成分） 答案：①土壤空气：质量热容量1.0048J/(g•℃)，容积热容量0.0013J/(cm³•℃)；②土壤水分：质量热容量4.1868J/(g•℃)，容积热容量4.1868J/(cm³•℃)；③沙粒和黏粒：质量热容量0.75~0.96J/(g•℃)，容积热容量2.05~2.43J/(cm³•℃)；④土壤有机质：质量热容量2.01J/(g•℃)，容积热容量2.51J/(cm³•℃)。 4. 什么是土壤导热率？其核心特点是什么？ 答案：土壤导热率指土层厚度1cm，两端温度相差1℃时，单位时间内通过单位面积土壤断面的热量；特点：导热率越高，土壤温度变化越迅速。 5. 不同土壤成分的导热率有何差异？（至少答3种成分） 答案：①土壤空气：0.00021~0.00025J/(cm³•s•℃)；②土壤水分：0.0054~0.0059J/(cm³•s•℃)；③矿质土粒：0.0167~0.0209J/(cm³•s•℃)；④土壤有机质：0.0084~0.0126J/(cm³•s•℃)。 6. 什么是土壤导温率？它与土壤导热率的关系是什么？ 答案：土壤导温率是指单位体积的土壤，通过热传导获得一定热量时，所能引起的温度变化量；它与土壤导热率成正比。 7. 描述土壤温度变化特征的常用指标有哪些？分别指什么？ 答案：常用“较差”和“极值”出现时刻；①较差：最高温度和最低温度之差；②极值出现时刻：最高温度和最低温度出现的具体时间。 8. 土壤温度日变化的规律是什么？什么是土壤温度日较差？ 答案：规律：正常条件下，一日内土壤表面最高温度出现在13时左右，最低温度出现在日出之前；土壤温度日较差：一日之中土壤最高温度与最低温度之差。 9. 影响土壤温度日变化的因素有哪些？ 答案：主要有太阳照射、土壤热性质、土壤颜色、地形、天气等因素。 10. 北半球中、高纬度地区，土壤温度年变化的规律是什么？ 答案：土壤表面温度最高出现在7月份或8月份，最低温度出现在1月份或2月份。 11. 影响土壤温度年变化的主要因素有哪些？ 答案：主要取决于太阳辐射的年变化、土壤的自然覆盖、土壤热性质、地形、天气等；土壤干燥、无植被、无积雪等因素，会使最低、最高温度出现的月份提早或推迟。 12. 一日中土壤温度垂直变化分为哪4种类型？分别有什么特点？ 答案：①辐射型（放热型或夜型）：以1时为代表，土壤温度随深度增加而升高，热量由下向上输导；②日射型（受热型或昼型）：以13时为代表，土壤温度随深度增加而降低，热量从上向下输导；③清晨转变型：以9时为代表，5cm深度以上是日射型，5cm以下是辐射型；④傍晚转变型：以19时为代表，上层为放热型，下层为受热型。 13. 一年中土壤温度垂直变化分为哪3种类型？分别对应一日中的哪种类型？ 答案：①放热型（冬季）：相当于一日中的辐射型；②受热型（夏季）：相当于一日中的日射型；③过渡型（春季和秋季）：相当于一日中的清晨转变型和傍晚转变型。 14. 影响土壤温度变化的主要因素是什么？除此之外还有哪些因素？ 答案：主要因素是太阳辐射；其他因素包括土壤湿度、土壤颜色、土壤质地、覆盖、地形和天气条件、纬度和海拔高度。 15. 土壤湿度对土壤温度变化有何影响？ 答案：土壤湿度一方面改变土壤的热容量和导热率，另一方面影响地面辐射收支和热量收支；潮湿土壤与干燥土壤相比，地面土壤温度的日变化和年变化较小，最高、最低温度出现时间较迟。 16. 土壤颜色对土壤温度变化有何影响？ 答案：土壤颜色可改变地面辐射差值，深色土壤白天温度高，日较差大；浅色土壤白天温度较低，日较差较小。 17. 不同土壤质地的温度变化幅度有何差异？ 答案：土壤温度的变化幅度以砂土最大，壤土次之，黏土最小。 18. 地面覆盖物（植被、积雪等）对土壤温度有何影响？ 答案：覆盖物可截留一部分太阳辐射能，使土温不易升高；同时可防止土壤热量散失，起到保温作用。 19. 地形、天气条件及纬度、海拔高度对土壤温度有何影响？ 答案：①地形（坡向、坡度）和天气条件（阴、晴、干、湿、风力），会改变到达地面的太阳辐射量或影响地面热量吸收，进而影响土壤温度；②土壤温度随着纬度增加、海拔增高而逐渐降低。 20. 什么是气温？通常指的是哪个高度的空气温度？ 答案：空气温度简称气温；通常指距地面1.5m高的空气温度。 21. 什么是气温的非周期性变化？举例说明其危害。 答案：气温非周期性变化是指除周期性日、年变化外，出现的不规则温度变化；举例：冬末春初的“倒春寒”、夏末秋初的“秋老虎”，对植物生产危害较大；它能加强或减弱原有的气温日、年变化规律。 22. 什么是逆温？什么是逆温层？ 答案：在一定条件下，气温随高度的增加而增加的现象称为逆温；出现逆温的气层称为逆温层。 23. 什么是辐射逆温？其形成和消失的规律是什么？ 答案：辐射逆温是指夜间由地面、雪面、冰面或云层顶等辐射冷却形成的逆温；形成与消失规律：日落前开始出现，半夜后形成，夜间加强，黎明前强度最大；日出后地面及邻近空气增温，逆温自下而上逐渐消失；大陆常年可出现，中纬度地区秋、冬季尤为常见，涉及高度可达200~300m。 24. 什么是平流逆温？其形成条件和出现时间是什么？ 答案：平流逆温是指暖空气平流到冷的下垫面时，使下层空气冷却而形成的逆温；形成条件：冬季海洋暖气团流到冷却的大陆，或秋季空气由低纬度流向高纬度；出现时间：一天中任何时间都可出现，白天因太阳辐射逆温不明显，夜间可因地面有效辐射加强。 25. 逆温现象在农业生产上有哪些应用？（至少答2种） 答案：①防霜：有霜冻的夜晚，燃烧柴草、烟雾剂可利用逆温层提高防霜效果；②病虫害防治：清晨逆温较强时喷施药剂，可避免药剂向上挥发，均匀落在植株上；③农副产品晾晒：寒冷季节将产品置于2m左右高度，避开近地面低温，防止冻害；④果树栽培：使嫁接部位处于气温较高的逆温层，避开低温层，保障果树安全越冬。 26. 植物生命活动的5个基本温度指标是什么？ 答案：分别是最低温度、最高温度、最适温度、最高受害温度、最低受害（致死）温度。 27. 什么是三基点温度？其核心特点是什么？ 答案：三基点温度是指植物生命活动的三个基本温度，即最低温度、最适温度和最高温度；特点：最适温度范围内，植物生命活动最强、生长发育最快；最低温度以下或最高温度以上，植物生长发育停止。 28. 小麦、玉米、水稻、棉花、油菜的三基点温度分别是多少？ 答案：①小麦：最低3~4.5℃，最适20~22℃，最高30~32℃；②玉米：最低8~10℃，最适30~32℃，最高40~44℃；③水稻：最低10~12℃，最适30~32℃，最高36~38℃；④棉花：最低13~14℃，最适28℃，最高35℃；⑤油菜：最低4~5℃，最适20~25℃，最高30~32℃。 29. 三基点温度在农业生产中有哪些用途？（至少答2种） 答案：①确定温度的有效性、作物的种植季节和分布区域；②计算作物生长发育速度、生产潜力；③指导作物播种、田间管理等农事活动。 30. 什么是最低受害、致死温度和最高受害、致死温度？对应的危害分别是什么？ 答案：①最低受害、致死温度：植物遇低温导致受害或致死（冷害、冻害）时的温度；②最高受害、致死温度：植物因温度过高造成危害（热害）时的温度；防止高、低温危害的重要方法是对植物进行抗逆锻炼（如炼苗）。 31. 什么是农业界限温度？常见的农业界限温度有哪些？ 答案：农业界限温度是指对农业生产有指标或临界意义的温度；常见的有0℃、5℃、10℃、15℃、20℃。 32. 0℃农业界限温度的含义是什么？ 答案：0℃是土壤冻结或解冻、农事活动终止或开始、越冬植物停止生长的界限；早春土壤开始解冻、植物开始播种；早春日平均气温通过0℃为农耕期，初冬通过0℃且低于0℃的时期为农闲期。 33. 5℃农业界限温度的含义是什么？ 答案：春季通过5℃的初日，华北冻土基本化冻，喜凉植物开始生长，多数树木开始生长；深秋通过5℃时，越冬植物进行抗寒锻炼，土壤开始日消夜冻，多数树木落叶；5℃以上持续的日数称为生长期或生长季。 34. 10℃农业界限温度的含义是什么？ 答案：春季喜温植物开始播种，喜凉植物开始迅速生长；秋季喜温谷物基本停止灌浆，其他喜温植物也停止生长；大于10℃期间为喜温植物生长期，与无霜期大体吻合。 35. 15℃农业界限温度的含义是什么？ 答案：春季通过15℃初日，适宜喜温作物生长，是水稻适宜移栽期和棉花开始生长期；秋季通过15℃为冬小麦适宜播种期的下限；大于15℃期间为喜温植物的活跃生长期。 36. 20℃农业界限温度的含义是什么？ 答案：春季通过20℃初日，是水稻安全抽穗、开花的指标，也是热带作物橡胶正常生长、产胶的界限温度；秋季低于20℃对水稻抽穗开花不利，易形成冷害导致空壳；初终日之间为热带植物的生长期。 37. 农业界限温度的用途有哪些？（答全3点） 答案：①分析对比年代间、地区间稳定通过某界限温度日期的早晚，比较回暖、变冷对作物的影响；②分析对比年代间、地区间稳定通过相邻界限温度日期的间隔日数，比较升温、降温快慢对作物的危害；③分析对比年代间、地区间春季到秋季稳定通过某界限温度日期的持续日数，作为判断生长季长短的指标之一。 38. 什么是积温？ 答案：积温是指植物生长发育过程中，一定时期内的温度总和，是植物完成各生育期或全生育期所需的积累温度。 39. 常见的积温类型有哪些？应用较多的是哪两种？ 答案：常见类型有活动积温、有效积温、负积温、地积温、净效积温、危害积温；应用较多的是活动积温和有效积温。 40. 什么是活动温度？什么是活动积温？ 答案：①活动温度：高于生物学下限温度的日平均温度；②活动积温：一段时间内活动温度的总和。 41. 什么是有效温度？什么是有效积温？ 答案：①有效温度：活动温度与生物学下限温度之差；②有效积温：一段时间内有效温度的总和。 42. 积温在农业生产中有哪些应用？（答全4点） 答案：①分析农业气候热量资源：判断地区热量状况，作为规划种植制度、发展优质高产高效作物的依据；②作为植物引种的科学依据：对照当地热量条件，避免引种盲目性；③为农业气象预报服务：作为物候期、收获期、病虫害发生期等预报的依据，推算适宜播种期；④作为农业气候专题分析与区划的依据：确定作物在某地能否正常成熟，确定种植制度（复种指数、前后茬搭配）。 43. 土壤温度测定的训练准备有哪些？一套地温表包含哪些仪器？ 答案：①训练准备：按2人一组分组，每组准备地面温度表、地面最高温度表、地面最低温度表、曲管地温表、计时表、铁锹、记录纸和笔；②一套地温表包含：1支地面温度表、1支地面最高温度表、1支地面最低温度表和4支不同的曲管地温表。 44. 地面温度表的构造特点和安装要求是什么？ 答案：①构造特点：管式玻璃水银温度表，刻度范围-20~80℃，每摄氏度间有短格（表示半摄氏度）；②安装要求：观测前30min，将感应部分和表身一半水平埋入土中，另一半露出地面；地表疏松、平整、无草，与观测场地面相平。 45. 地面最高温度表的构造特点和安装要求是什么？ 答案：①构造特点：管式玻璃水银温度表，外形和刻度与地面温度表相似，水银球内有玻璃针，深入毛细管，使球部和毛细管间形成窄道；②安装要求：与地面温度表相同，3支地面温度表（地面、最低、最高）自北向南平行排列，球部向东，表间相距5cm，球部和表身一半埋入土中、一半露出。 46. 地面最低温度表的构造特点和安装要求是什么？ 答案：①构造特点：管式酒精温度表，毛细管较粗，透明酒精柱中有彩色哑铃形游标；②安装要求：与地面温度表相同，排列顺序为地面温度表、地面最低温度表、地面最高温度表。 47. 曲管地温表的构造特点、安装方法和要求是什么？ 答案：①构造特点：套管式水银温度表，共4支（分别测5、10、15、20cm土深），每度间有短格（表示半度），球部与表身弯曲成135°夹角，玻璃套管下部用石桩和灰填充；②安装方法：挖一条与东西方向成30°角、宽25~40cm、长40cm的直角三角形沟，北壁垂直，东西壁向斜边倾斜，在斜边上垂直量出测定深度，从东至西依次安装5、10、15、20cm曲管地温表；③安装要求：呈直线放置，表间相距10cm，5cm曲管地温表距3支地面温度表20cm，感应部分向北，表身与地面成45°角，安置在观测场南部2m×4m区域。 48. 土壤温度的观测时间、顺序和读数要求是什么？ 答案：①观测时间：0.5、10、15、20、40cm地温表每天2时、8时、14时、20时观测4次或8时、14时、20时观测3次；最高、最低温度表只在8时、20时各观测1次，夏季最低温度可在8时观测；②观测顺序：先地面后地中，由浅而深，具体为地面温度→最低温度→最高温度→曲管地温；③读数要求：俯视读数，不将温度表取离地面，迅速准确，避免视觉误差，视线与水银柱顶端（或酒精柱凹液面最低处）齐平；最低温度表视线对准游标远离球部的一端；读数精确到小数点后一位，小数为“0”不省略，零下数值前加“-”号。 49. 地面最高、最低温度表的调整方法分别是什么？ 答案：①最高温度表：用手握住表身中部，球部向下，手臂向外伸出约30°角，用大臂前后甩动，使毛细管内水银落到球部，示度接近当时干球温度；调整动作迅速，放回时先放球部、后放表身；②最低温度表：将球部抬高，表身倾斜，使游标滑动到酒精顶端；放回时先放表身、后放球部，避免游标滑向球部。 50. 土壤温度测定中，仪器和观测地段的维护要求是什么？ 答案：①经常检查各种地温表及观测地段，保持干净和完好，发现异常立即纠正；②可能降雹前，给地面和曲管温度表罩上防雹网罩，雹停后立即去掉；③冬季地面温度降至-36.0℃以下时，停止观测地面和最高温度表，并将温度表取回。 51. 日平均地温的计算公式是什么？（分一日4次观测和3次观测两种情况） 答案：①一日4次观测：日平均地温=(2时地温+8时地温+14时地温+20时地温)÷4；②一日3次观测：先计算2时地温=(前一日20时地温+当日8时地温)÷2，再用4次观测的公式计算日平均地温。 52. 空气温度测定的训练准备有哪些？气温观测包含哪些内容？ 答案：①训练准备：按2人一组分组，每组准备干湿球温度表、最高温度表、最低温度表、温度计、百叶箱；②观测内容：定时气温、日最高温度、日最低温度及用温度计作气温的连续记录。 53. 气温测定中，仪器的安置要求是什么？ 答案：①在小型百叶箱底板中心安装温度表支架，干球、湿球温度表垂直悬挂在支架两侧，球部向下，干球在东、湿球在西，感应球部距地面1.5m左右；②湿球下部有带盖水杯，杯口离湿球约3cm，湿球纱布穿过杯盖狭缝浸入蒸馏水中；③支架下端弧形钩放置最高、最低温度表，感应部分向东。 54. 气温的观测顺序和时间是什么？ 答案：①观测顺序：干球→湿球→最高温度表→最低温度表→自记温度计→自记湿度计；②观测时间：每天2时、8时、14时、20时进行4次干、湿球温度观测，每天20时观测1次最高、最低温度。 55. 气温测定中，仪器的维护要求是什么？ 答案：经常检查各种气温表，保持干净和完好状态，发现异常立即纠正，维护要求同土壤温度观测。 56. （随堂练习1）请解释：土壤热容量；土壤导热率；气温日较差；土温年较差；积温；逆温。 答案：①土壤热容量：单位质量或容积的土壤，温度每升高1℃或降低1℃时所吸收或释放的热量；②土壤导热率：土层厚度1cm，两端温度相差1℃时，单位时间内通过单位面积土壤断面的热量；③气温日较差：一日之中空气最高温度与最低温度之差；④土温年较差：一年之中土壤最高温度与最低温度之差；⑤积温：植物生长发育过程中，一定时期内的温度总和；⑥逆温：在一定条件下，气温随高度的增加而增加的现象。 57. （随堂练习2）土壤热性质通常怎样表示？当地土壤热性质是如何变化的？ 答案：①土壤热性质通常用土壤热容量、土壤导热率、土壤导温率三个指标表示；②当地土壤热性质变化：土壤湿度越大，热容量和导热率越大，土温变化越慢；土壤质地不同，热容量和导热率不同（砂土＜壤土＜黏土）；土壤有机质含量越高，热容量和导热率越大；土壤颜色越深，导热率越大，土温变化越明显（结合当地土壤实际情况，合理补充即可）。 58. （随堂练习3）通过查阅当地气象站有关资料，描述当地土壤温度和空气温度的变化规律。 答案：①土壤温度变化规律：日变化：表面最高温出现在13时左右，最低温出现在日出前，日较差受土壤湿度、颜色、质地等影响；年变化：北半球中高纬度地区，最高温出现在7~8月，最低温出现在1~2月，年较差受纬度、海拔、覆盖等影响；垂直变化：一日中分为辐射型、日射型、清晨转变型、傍晚转变型，一年中分为放热型、受热型、过渡型；②空气温度变化规律：有周期性日、年变化（与土壤温度相似），还有非周期性变化（如倒春寒、秋老虎）；垂直方向可能出现逆温现象（结合当地气象资料，补充具体数值或特点即可）。 59. （随堂练习4）植物生长的温度指标有哪些？ 答案：植物生长的温度指标主要有三类：①基本温度指标：最低温度、最高温度、最适温度、最高受害温度、最低受害（致死）温度（三基点温度是核心）；②农业界限温度：0℃、5℃、10℃、15℃、20℃；③积温指标：包括活动积温、有效积温等。 60. （随堂练习5）试描述农业界限温度的生产意义。 答案：农业界限温度是判断农事活动、作物生长发育的重要依据：①0℃区分农耕期与农闲期，指导土壤解冻、播种和越冬；②5℃标志喜凉植物开始生长、树木萌芽，区分生长季；③10℃标志喜温植物播种、喜凉植物快速生长，与无霜期吻合；④15℃标志喜温作物活跃生长，指导水稻移栽、棉花播种和冬小麦播种；⑤20℃保障水稻安全抽穗开花、热带作物正常生长，避免冷害；同时可通过界限温度分析地区热量条件、生长季长短，为种植制度规划提供依据。 61. （随堂练习6）积温的类型有哪些？生产上有何应用？ 答案：①积温类型：常见有活动积温、有效积温、负积温、地积温、净效积温、危害积温，应用较多的是活动积温和有效积温；②生产应用：分析农业气候热量资源，判断地区种植潜力；作为植物引种的依据，避免盲目引种；为物候期、收获期、病虫害发生期等提供预报依据，推算适宜播种期；为农业气候区划、种植制度确定（复种指数、茬口搭配）提供依据。 学科网（北京）股份有限公司 $