任务5.3 植物生产的光环境调控-概念题《植物生产与环境》（高等教育出版社第四版）

任务5.3 植物生产的光环境调控 概念题 1. 植物生物产量的计算公式是什么？ 答案：生物产量=光合面积×光合强度×光合时间-呼吸消耗 2. 植物经济产量的计算公式是什么？ 答案：经济产量=(光合面积×光合强度×光合时间-呼吸消耗)×经济系数 3. 决定植物产量的核心因素有哪些？ 答案：决定植物产量的核心因素是叶面积、光合强度、光合时间、呼吸消耗和经济系数。 4. 什么是光合面积？其主要组成是什么？ 答案：光合面积是指植物的绿色面积，主要是叶面积；通常用叶面积系数来表示叶面积的大小。 5. 什么是叶面积系数？其计算公式是什么？ 答案：叶面积系数是反映植物群体结构的重要指标，计算公式为：叶面积系数=该土地上绿叶总面积÷土地面积 6. 谷类植物单片叶面积的计算公式是什么？ 答案：单叶面积=长×宽×折算系数(0.83) 7. 叶面积与植物产量的关系是什么？ 答案：在一定范围内，叶面积越大，光合作用积累的有机物质越多，产量也就越高；但叶面积超过一定范围，会导致株间光照弱、田间荫蔽、植物倒伏、叶片过早脱落。 8. 各类植物的最大叶面积系数分别是多少？（至少答3种） 答案：小麦为5、玉米为5、大豆为3.2、水稻为7，各种植物的最大叶面积系数一般不超过5。 9. 生产上如何延长植物的光合时间？（至少答2种措施） 答案：主要措施有选用中晚熟品种、间作套种、育苗移栽、地膜覆盖，目的是让植物更有效地利用生长季节，延长光照时间。 10. 多数植物产量形成的关键时期是什么时候？举例说明具体表现。 答案：多数植物产量的形成主要在生长发育的中后期；例如小麦子粒重的2/3~4/5是抽穗后积累的，因此生产上需重视中后期光合作用的正常进行，防止后期叶片早衰。 11. 什么是光能利用率？其当前普遍水平是多少？ 答案：光能利用率是指一定土地面积上的植物体内有机物储存的化学能占该土地日光投射辐射能的百分数；目前植物的光能利用率普遍不高，仅为0.5％~1％，低产田为0.1％~0.2%，丰产田也只有3%左右。 12. 理论上光能利用率的可达到范围是多少？达到该范围的意义是什么？ 答案：理论推算光能利用率可达到4％-5％；若生产上达到这一水平，粮食产量可以成倍增长。 13. 当前植物光能利用率不高的主要原因有哪些？（答全4点） 答案：①漏光：植物幼苗期叶面积小，大部分阳光直射地面损失，稻、麦等植物漏光损失光能在50%以上，低产田后期未封行损失更多；②受光饱和现象限制：光照度超过光饱和点的部分，植物无法吸收利用，光能利用率随光照强度增加而下降；③环境及植物自身生理状况影响：自然干旱、缺肥、CO₂浓度过低、温度不适，以及植物生长不良、受病虫危害，都会影响光能利用；④呼吸消耗：植物本身的呼吸消耗占光合作用的15%~20%，不良条件下可高达30%以上。 14. 按植物对光照度的适应程度，可将植物分为哪三类？ 答案：分为阳性植物、阴性植物和中性植物三类。 15. 什么是阳性植物？举例说明（至少3种）。 答案：阳性植物是指在全光照或强光下生长发育良好，在荫蔽或弱光下生长发育不良的植物；举例：桃、杏、枣、苹果等绝大多数落叶果树，一串红、鸡冠花、一品红等露地一两年生及宿根花卉，仙人掌科、景天科多浆植物，茄果类及瓜类作物。 16. 什么是阴性植物？举例说明（至少3种）。 答案：阴性植物是指在弱光条件下能正常生长发育，或在弱光下比强光下生长良好的植物；举例：蕨类植物、兰科植物、凤梨科植物、姜科植物、天南星科植物、秋海棠植物。 17. 什么是中性植物？举例说明（至少3种）。 答案：中性植物是介于阳性植物与阴性植物之间的植物；举例：桂花、夹竹桃、棕榈、苏铁、樱花、桔梗、白菜、萝卜、甘蓝、葱蒜类。 18. 按植物对光照时间（光周期）的适应类型，可将植物分为哪三类？ 答案：分为长日照植物、短日照植物和日中性植物三类。 19. 什么是长日照植物？举例说明（至少3种）。 答案：长日照植物是指当日照长度超过临界日长才能开花的植物；举例：凤仙花、令箭荷花、风铃草、小麦、油菜、萝卜、菠菜、蒜、豌豆。 20. 什么是短日照植物？举例说明（至少3种）。 答案：短日照植物是指日照长度短于临界日长时才能开花的植物，多在深秋或早春开花；举例：牵牛花、一品红、菊花、芙蓉花、苍耳、水稻、大豆、高粱。 21. 什么是日中性植物？举例说明（至少3种）。 答案：日中性植物是指开花与否对光照时间长短不敏感，只要温度、湿度等生长条件适宜，就能开花的植物；举例：月季、仙客来、蒲公英、番茄、黄瓜、四季豆。 22. 一般条件下光环境调控技术主要有哪些？（答全4点） 答案：①选育光能利用率高的品种；②合理密植；③间套复种；④加强田间管理（整枝、修剪、增加空气中CO₂浓度等）。 23. 光能利用率高的品种具有哪些特征？ 答案：特征为矮秆抗倒伏，叶片分布合理，叶片较短并直立，生育期较短，耐阴性强，适于密植。 24. 合理密植的作用是什么？ 答案：合理密植可增大绿叶面积，截获更多的太阳光，提高植物群体对光能的利用率，同时还能充分利用地力。 25. 间套复种的作用是什么？ 答案：间套复种可以充分利用植物生长季节的太阳光，增加光能利用率；复种还可充分利用空闲生产季节。 26. 田间管理中，整枝、修剪对光环境调控的作用是什么？ 答案：整枝、修剪可以改善植物群体的通风透光条件，减少养料的消耗，调节光合产物的分配。 27. 设施条件下光环境调控主要分为哪两种情况？ 答案：主要分为增加光照和减少光照两种情况。 28. 设施条件下，增加光照的措施有哪些？（至少答4种） 答案：①选择优型设施和塑料薄膜设施，采用强度大、横断面积小的骨架材料，建成无柱或少柱设施，减少骨架遮阳；②采用阶梯式栽培、南北行栽植，加大行距、缩小株距或主副行栽培，减少株间遮阳；③采果后去冠更新、及时夏剪，保持合理冠层，保证植物受光良好；④调节屋面角度，缩小太阳光线入射角度；⑤选用透光率高的薄膜（无滴膜、抗老化膜）；⑥适时揭放保温覆盖设备，延长光照时间（早揭晚放）；⑦每天清扫薄膜，清除尘土杂物；⑧清除薄膜水滴（选用无滴膜或喷洒清洗液）；⑨涂白建材和墙面、挂反光幕，地面铺反光膜；⑩人工补光（白炽灯与日光灯/气体发光灯配合，按每3.3m²用120W灯泡的比例补光）。 29. 设施内适时揭放保温覆盖设备的原则是什么？具体操作要求是什么？ 答案：原则是揭开后棚室内不降温、覆盖后保证设施内夜间最低温不低于植物同期所需温度；具体操作：揭开时间为日出后2h左右、早晨阳光洒满整个屋面时，覆盖时间为太阳落山前半小时，不宜过晚。 30. 设施内清扫薄膜的要求是什么？ 答案：每天早晨用笤帚或布条、旧衣物捆绑在木杆上，自上而下清扫薄膜上的尘土和杂物，至少每隔两天清扫一次。 31. 设施内减少薄膜水滴的方法有哪些？ 答案：①选用无滴、多功能或三层复合膜；②使用PVC和PE普通膜时，用70g明矾+40g敌克松+15kg水喷洒薄膜面清洗，清除露滴。 32. 设施内挂反光幕、铺反光膜的作用分别是什么？ 答案：①挂反光幕：增加光照强度，改善光照分布，提高室温，加大温差，利于植物生长发育和增产增收；②铺反光膜：将太阳直射到地面的光反射到植株下部和中部的叶片和果实上，增加叶片光合作用，使果实增大、含糖量增加、着色面扩大（铺设时间在果实成熟前30~40d）。 33. 设施内人工补光的适用场景和要求是什么？ 答案：适用场景为光照弱、需强光或加长光照时间，以及连续阴天时；要求：补光灯具需模拟自然光源、具有连续光谱，将白炽灯（或弧光灯）与日光灯（或气体发光灯）配合使用，按每3.3m²用120W灯泡的比例补光。 34. 设施条件下减少光照（遮光）的措施有哪些？（答全3种） 答案：①覆盖遮阳物（遮阳网、苇帘、竹帘），要求遮光材料有一定透光率、较高反射率和较低吸收率；②玻璃面涂白，可遮光50%~55%，同时降低室温3.5~5.0℃；③屋面流水，可遮光25％。 35. 设施内遮光的适用场景是什么？ 答案：适用场景为初夏中午前后，光照过强、温度过高，超过植物光饱和点，对植物生育产生不利影响时。 36. 调控光照时间控制花期的方法主要有哪几种？ 答案：主要有短日照处理、长日照处理、光暗颠倒处理三种。 37. 短日照处理的适用植物、操作方法及效果是什么？举例说明。 答案：适用植物为短日照植物，如菊花、一品红、叶子花；操作方法：长日照季节里，用黑布、黑纸或草帘等遮暗植物一定时间，给予较长暗期；效果：促使植物开花（如一品红40d左右开花，菊花50~70d左右开花）；预处理要求：处理前枝条需有一定长度，停施氮肥、增施磷钾肥，见效更快；夜间不能撤掉遮光设备，可掀开遮光物四周下部通风。 38. 长日照处理的适用植物、操作方法及效果是什么？举例说明。 答案：适用植物为长日照植物，如唐菖蒲；操作方法：北方冬季种植时，每天下午4时后用200~300W白炽灯在1m左右距离补充光照3h以上，同时给予较高温度；效果：经过100~130d设施栽培，可促使唐菖蒲开花（唐菖蒲自然开花期为日照最长的夏季，需12~16h光照）。 39. 光暗颠倒处理的适用植物、操作方法及效果是什么？举例说明。 答案：适用植物为夜间开花的植物，如昙花；操作方法：在昙花花蕾长6~10cm时，白天遮去阳光，夜晚照射灯光；效果：改变昙花夜间开花的习性，使之在白天盛开，并可延长开花时间。 40. 一般条件下光环境调控训练的准备工作有哪些？ 答案：选择当地种植的农作物、蔬菜、果树、花卉等地块，调查光照条件，查阅当地有关改善光环境的资料。 41. 一般条件下光环境调控的操作规程主要包括哪些环节？（答2点核心） 答案：①选用光能利用率高的品种、合理密植、间套复种、加强田间管理（整枝、修剪、增施CO₂等）；②调控光照时间控制花期（短日照、长日照、光暗颠倒处理）。 42. 设施条件下光环境调控训练的准备工作有哪些？ 答案：选择当地种植设施蔬菜、果树、花卉等地块，调查光照条件，查阅当地有关改善光环境的资料。 43. 设施条件下光环境调控的操作规程主要包括哪些环节？（答2点核心） 答案：①设施内增加光照（选优型设施、透光薄膜、适时揭放保温覆盖、清扫薄膜、挂/铺反光材料、人工补光）；②设施内减少光照（覆盖遮阳物、玻璃面涂白、屋面流水）。 44. （随堂练习1）请解释：植物的光能利用率；阳性植物；阴性植物；长日照植物；短日照植物。 答案：①植物的光能利用率：一定土地面积上的植物体内有机物储存的化学能占该土地日光投射辐射能的百分数；②阳性植物：在全光照或强光下生长发育良好，荫蔽或弱光下生长不良的植物；③阴性植物：在弱光条件下能正常生长发育，或弱光下比强光下生长良好的植物；④长日照植物：当日照长度超过临界日长才能开花的植物；⑤短日照植物：当日照长度短于临界日长才能开花的植物。 45. （随堂练习2）简述植物对光的适应。 答案：植物对光的适应主要体现在两个方面：①对光照度的适应：分为阳性植物、阴性植物、中性植物三类，分别适应不同光照强度环境；②对光照时间的适应：分为长日照植物、短日照植物、日中性植物三类，分别对不同光周期做出反应；此外，植物还能通过自身生长调整（如叶片分布）适应光照环境。 46. （随堂练习3）简述植物光照环境的调控技术。 答案：植物光照环境调控分为一般条件和设施条件两类：①一般条件：选育光能利用率高的品种、合理密植、间套复种、加强田间管理（整枝、修剪、增施CO₂）；②设施条件：增加光照（选优型设施、透光薄膜、适时揭放保温覆盖、清扫薄膜、清除水滴、挂/铺反光材料、人工补光），减少光照（覆盖遮阳物、玻璃面涂白、屋面流水）；同时可通过调控光照时间（短日照、长日照、光暗颠倒）控制花期。 学科网（北京）股份有限公司 $