专题32 植物生长发育与温度调控（课件）-山东省（春季高考）现代农艺类《植物生产与环境》考纲讲练测

专题32 植物生长发育与温度调控 山东省春季高考 现代农艺类 《植物生产与环境》 编写说明：本专辑为山东省（春季高考）现代农艺类《植物生产与环境考点讲练测》，严格依据山东省普通高校对口考试大纲（专业课）现代农艺类考试范围及要求编写，精准对标考纲，兼顾考点覆盖与实战应用。每套讲练测均贯穿九大核心环节：考点解读、思维导图、知识梳理、背诵环节、常考题、高考真题、课堂练习、课堂小结及课后测验，形成“讲-练-测-评”闭环式教学与复习逻辑，助力考生夯实基础、突破重难点。 考点解读 1.掌握基点温度的概念及意义。 2.掌握农业界限温度的概念及意义。 3.掌握积温、活动积温和有效积温的概念。 4.掌握积温、活动积温和有效积温的意义。 5.掌握植物温度环境的调控措施。 思维导图 知识梳理 一、植物生产的温度指标 (一)植物生命活动的基本温度 通常把植物生长的最低温度、最适温度、最高温度、最高受害或致死温度、最低受害或致死温度称为5个基本温度指标。 1.三基点温度 植物生命活动都有3个基本温度，即最低温度(生物学下限温度)、最适温度、最高温度(生物学上限温度)，称为三基点温度。在适宜的温度范围内，植物生命活动最强，生长发育最快;在最低温度以下或最高温度以上，植物生长发育停止。不同植物的三基点温度是不同的，高纬度、寒冷地区的植物，三基点温度较低; 知识梳理 而低线度、温暖地区的植物，三基点温度较高。同一植物不同品种的三基点温度有差异;同一品种植物不同发育阶段的三基点温度也不相同，如水稻秧苗生长期要求13～15℃的水温，但灌浆期则要求水温达20℃以上。 2.受害、致死温度 植物遇低温而导致的受害或致死称为冷害和冻害，此时的 温度为最低受害、致死温度。植物因温度过高而造成的危 害称为热害，此时的温度为最高受害、致死温度。对植物 进行抗逆锻炼(如炼苗)是防止高、低温危害的重要方法。 最高受害、致死温度 知识梳理 (二)农业界限温度 对农业生产有指标或临界意义的温度，称为农业界限温度或指标温度。该温度的出现日期、持续日数和持续时期中积温的多少，对一个地方的作物布局、耕作制度、品种搭配和季节安排等都具有十分重要的指导意义。重要的界限温度有0℃、5℃、10℃、15℃、20℃等。 知识梳理 界限温度 /℃ 含 义 0 土壤冻结或解冻，农事活动终止或开始，越动植物停止生长；早春土壤开始解冻，早春植物开始播种。从早春日平均气温通过0℃为农耕期，到初冬通过0℃低于0℃的时期为农闲期 5 春季通过5℃的初日，华北的冻土基本化冻，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℃以上持续的日数称生长期或生长季 10 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牛长。大于10℃期间为喜温植物生长期，与无霜期大体吻合 15 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 20 春季通过20℃初日，水稻可以安全抽穗、开花，着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 知识梳理 (三)积温和有效积温 植物生长发育不仅要有一定的温度，而且各生长发育期间还需要一定的积累温度,一定时期积累温度的总和，称为积温。积温能表明植物在生长发育期内对热量的总要求。 1.积温的类型 积温分为活动积温和有效积温。 (1)活动积温。活动温度是指高于生物学下限温度的日平均温度。活动积温则是植物生长发育期内活动温度的总和。各种植物不同生长发育期的活动积温不同，同一种植物的不同品种所需要的活动积温也不相同。 知识梳理 (2)有效积温。有效温度是活动温度与生物学下限温度之差。植物生长发期内有效温度积累的总和称为有效积温。不同植物或同一植物不同生长期间的有效积温都是不同的。 实践证明，某种植物的全部生长发育期（或某一生长发育期）所需的积温，特别是所需的有效积温多趋近常数。因此，植物要完成其生长发育期(或某一生长发育期)所持续的日数与其所经历的温度高低成反相关，即植物生长发育期内日平均温度越高，则各生长发育期持续日数相应减少；反之，就相应增加。有效积温比较稳定，能更确切地反植物对热量的要求。所以，在植物生产中，应用有效积温比较好。 知识梳理 2.积温的应用 积温作为一个重要的热量指标，在植物生产中有着广泛的用途，主要体现在以下方面。 (1)用来分析农业气候热量资源 通过分析某地的积温大小、季节分配及保证率，可以判断该地区热量资源状况，作为规划种植制度和发展优质、高产、高效作物的重要依据。 (2)作为植物引种的科学依据 积温是植物品种特性的主要指标之一，依据植物品种所需的积温，对照当地可提供的热量条件，进行引种或推广，可避免盲目性。 知识梳理 (3)为农业气象预报服务 积温可作为物候期、收获期、病虫害发生期等预报的重要依据:也可根据杂交育种、制种工作中父本和母本花期相遇的要求，或农产品上市、交货期的要求，利用积温来推算适宜的播种期。 (4)是农业气候专题分析与区划的重要依据之一 为确定某作物在某地种植能否正常成熟，预计能否高产、优质，确定各地种植制度(如复种指数、前后茬作物的搭配等)提供依据。 知识梳理 二、植物对温度环境的适应 植物生长环境中的温度是不断变化的，既有规律性的周期性变化，又有无规律性的变化。植物会对其生长的环境温度变化产生一定的适应性或抗性。 (一)植物的感温性 植物的感温性是指植物长期适应环境温度的规律性变化，形成其生长发育对温度的敏感特性。不同植物在不同发育阶段，对温度的要求不同，大多数植物生长发育过程中需要一定时期的较高温度，在一定的温度范围内随温度升高生长发育速度加快，有些植物种类或品利在较高温度的刺激下发育加快，即感温性较强。如水稻的感温性，晚稻强于中稻，中稻强于早稻。 知识梳理 (二)植物的温周期现象 植物的温周期现象是指在自然条件下气温呈周期性变化，许多植物适应温度的这种节律性变化，并通过遗传成为其生物学特性的现象。植物的温周期现象主要是指日温周期现象。如热带植物适应于昼夜温度高、振幅小的日温周期，而温带植物则适应于昼温较高，夜温较低，振幅大的日温周期。 香蕉、芒果等热带植物适应昼夜温度高、振幅小的温周期。 甜菜、棉花等温带作物适应昼温较高、夜温较低、振幅大的日温周期。 知识梳理 三、植物生产的温度环境调控技术 (一)一般条件下的温度环境调控 1.土壤温度的调控技术 (1)合理耕作。通过耕翻松土、镇压、作等措施，可改变土壤水、热状况，适当提高或降低土壤温度，满足植物生长需求。耕翻松土的作用主要是疏松土壤、通气增温、调节水气、保肥保墒等。镇压是松土的相反过程，可以增温、稳温和提墒。垄作的目的在于:增大受光面积，提高土壤温度，排除渍水，松土通气。 (2)地面覆盖。农业生产中常用的覆盖方式有地膜覆盖、秸秆覆盖、有机肥覆盖、草木灰覆盖、地面铺沙等。地面覆盖的目的在于保温、增温，抑制杂草，减少 知识梳理 蒸发，保墒等。 (3)灌溉排水。一般中纬度地区在元旦前后“日化夜冻”时对越冬植物进行灌溉，是防止冻害发生的有效措施。春季灌水可以抗御干旱，防止低温冷害;夏季灌水可以缓解干旱，降温减轻干热风危害;秋季灌水可以缓解秋旱，防止寒露风危害;冬季灌水可为越冬植物的安全越冬创造条件。 (4)增温剂和降温剂的使用。寒冷季节可使用增温剂提高土壤温度，高温季节可使用降温剂降低土壤温度。 知识梳理 2.空气温度的调控技术 生产上，在高温季节常常需要降温。 (1)采用先进的灌溉技术。在植物茎、叶生长高温期间， 可通过喷灌、滴灌、雾灌等灌溉技术，进行叶面喷洒降温，调节茎、叶环境湿度。注意灌水量和时间，且要喷洒均匀。 (2)遮阳处理。主要是用于花卉、食用菌等的生产。对于一些需要遮阳的作物， 可采取这些措施:搭建遮阳网;在荫棚四周搭架种植藤蔓作 物(如南瓜、西葫芦)，提高遮阳效果在棚顶安装自动旋转 自来水喷头或喷雾管，每天10-16时进行喷水降温。 知识梳理 (二)设施条件下的温度环境调控 1.设施增温的主要方式 设施增温的主要方式有智能温室、日光温室和塑料大棚等。 (1)智能温室。智能温室又称现代温室，它是设施农业中的高级类型。 (2)日光温室。日光温室又称暖棚，是一种由两侧山墙、维护后墙体、支撑骨架及覆盖材料组成，通过后墙体对太阳能的吸收实现蓄放热，维持室内一定的温度水平，以满足蔬菜作物生长需要的温室类型。 (3)塑料大棚。塑料大棚又称冷棚，是一种简易实用的保护地栽培设施，由于其建造容易、使用方便、投资较少，随着塑料工业的发展，被世界各国普遍采用。 知识梳理 2.设施条件下的温度调控措施 主要包括设施环境中的地温调控、设施保温、设施加温和设施降温等技术。 (1)设施环境中的地温调控技术 ①保温。在设施周围设置防寒沟，一般宽30cm、深50cm，沟内填充稻壳、蒿草等材料;冬季减少灌水量，进行地面覆盖。 ②增温。增温的办法主要有热风采暖、蒸汽采暖、电热采暖、辐射采暖和火炉采暖等 (2)设施环境中的保温技术。 ①减少放热和通风换气量。近年来主要采用外盖膜，内铺膜，起垄种植再加盖 知识梳理 草席、毡子、纸被或棉被，以及建挡风墙等方法来保温。 ②增强昼夜温度的稳定。适当降低设施的高度，缩小夜间保护设施的散热面积，有利于提高设施内昼夜的气温和地温。 ③增加地表热流量。通过增大保护设施的透光率、减少土壤蒸发及设置防寒沟等，增加地表热流量。 (3)设施环境中的加温技术。加温的方法有生物酿热加温、电热加温、水暖加温、汽暖加温、暖风加温、太阳能储存系统加温等。 (4)设施环境中的降温技术。当外界气温升高时，为缓和设施内气温的继续升高对植物生长产生不利影响，需采取以下降温措施。 知识梳理 ①换气降温。打开通风换气口或开启换风扇进行排气降温。 ②遮光降温。夏季光照太强时，可以用旧薄膜或草帘、遮阳网等遮盖降温。 ③屋面洒水降温。在设备顶部设置有孔管道，水分通过管道小孔喷于屋面，使得室内降温。 ④屋内喷雾降温。一种是由设施侧底部向上喷雾，另一种是由设施上部向下喷雾，应根据植物的种类来选用。 背诵环节 1.简述农业界限温度的概念及意义。 【答案】对农业生产有指标或临界意义的温度，称为农业界限温度或指标温度。 该温度的出现日期、持续日数和持续时期中积温的多少，对一个地方的作物布局、耕作制度、品种搭配和季节安排等都具有十分重要的指导意义。 2.简述三基点温度。 【答案】植物生命活动3个基本温度，即最低温度(生物学下限温度)、最适温度、最高温度(生物学上限温度)。 背诵环节 3.简述活动温度和活动积温。 【答案】活动温度是指高于生物学下限温度的日平均温度。活动积温则是植物生长发育期内活动温度的总和。各种植物不同生长发育期的活动积温不同，同一种植物的不同品种所需要的活动积温也不相同。 4.简述生产上土壤温度调控中地面覆盖的方法和目的。 【答案】农业生产中常用的覆盖方式有地膜覆盖、秸秆覆盖、有机肥覆盖、草木灰覆盖、地面铺沙等。地面覆盖的目的在于保温、增温，抑制杂草，减少蒸发，保墒等。 常考题 【答案】B 1.喜温作物春季播种的农业界限温度是（ ） A.5℃ B.10℃ C.15℃ D.20℃ 2.关于植物的三基点温度，下列说法正确的是 （ ） A.不同植物三基点温度不同 B.同一植物不同品种三基点温度相同 C.同一植物不同生育时期三基点温度相同 D.同一植物品种在不同地块种植三基点温度不同 【答案】A 常考题 【答案】B 3.植物进行抗逆锻炼(如炼苗)是防止（ ）危害的重要方法。 A.低温 B.高、低温 C.高温 D.风沙 4.春季通过（ ）是水稻适宜移栽期和棉花开始生长期。 A.5℃ B.10℃ C.15℃ D.20℃ 【答案】C 常考题 【答案】C 5.水稻的感温性最强的是（ ） A.中稻 B.早稻 C.晚稻 D.杂交稻 6.（ ）主要有增温、稳温和提墒的作用。 A.耕翻松土 B.镇压 C.垄作 D.灌溉 【答案】B 【答案】B 1.高于生物学下限的日平均温度是（ ） A.活动积温 B.活动温度 C.有效积温 D.有效温度 2.喜温谷物基本停止灌浆的农业界限温度是（ ） A.0℃ B.5℃ C.10℃ D.15℃ 【答案】C 高考真题 【答案】C 3.水稻移栽适宜期和棉花开始生长期的农业界限温度是（ ） A.5℃ B.10℃ C.15℃ D.20℃ 4.某天日平均温度为15℃某作物的生物学下限温度为10C，则当天该作物的活动温度和有效温度分别是（ ） A.15℃. 10℃ B.15℃, 5℃ C.10℃，5℃ D.5℃. I5℃ 【答案】B 高考真题 【答案】B 5.春季喜温植物开始播种，喜凉植物开始迅速生长的农业界限温度是（ ） A.5℃ B.10℃ C.15℃ D.20℃ 6.某作物从播种到出苗所需有效积温为32.0℃，其生物学下限温度为11.0℃。播种后10d的日平均气温分别为10.5℃,12.5℃,13.6℃,14.6℃,14.5℃,15.0℃, 16.0℃,15.5℃,15.0℃,15.0℃。该作物的出苗日期应该是播种后（ ） A.7d B.8d C.9d D.10d 【答案】D 高考真题 【答案】D 7.北方地区一年中日长最短的节气是（ ） A.春分 B.夏至 C.秋分 D.冬至 8.某作物种子萌发的生物学下限温度是12.0℃。萌发期间6d的日平均温度分别为12.5℃,11.5℃,13.5℃,13.6℃,14.6℃,15.0℃。这6d的有效积温是（ ） A.8.7℃ B.9.2℃ C.69.2℃ D.80.7℃ 【答案】B 高考真题 【答案】B 9.农业界限温度是指导农事活动的重要指标。播种棉花的农业界限温度是（ ） A.5℃ B.10℃ C.15℃ D.20℃ 10.春季喜温植物开始播种，秋季喜温植物停止生长的农业界限温度是（ ） A.0℃ B.5℃ C.10℃ D.15℃ 【答案】C 高考真题 课堂练习 【答案】C 1.植物生命活动三基点温度不包括（ ） A.生物学下限温度 B.最适温度 C.致死低温 D.生物学上限温度 2.深秋低于（ ）℃，越冬植物进行抗寒锻炼，树木落叶。 A.0℃ B.5℃ C.10℃ D.15℃ 【答案】B 课堂练习 【答案】A 3.植物生长发育过程中，一定时期的积累温度，称为（ ） A.有效积温 B.有效温度 C.昼夜高温 D.积温 4.不属于镇压农业措施的是（ ） A.压碎土块 B.提墒增温 C.增大土壤热容量 D.增加土壤通透性 【答案】D 课堂练习 【答案】B 5.能更确切反映植物对热量要求的是（ ） A.活动积温 B.有效积温 C.三基点温度 D.界限温度 6.植物适应气温节律性周期性变化的生物学特性称为（ ） A.感温性 B.温周期现象 C.三基点温度 D.抗寒性 【答案】B 课堂练习 【答案】A 7.不是设施条件下温度的调控技术的是（ ） A.低温调控 B.设施保温 C.设施降温 D.设施增温 8.（ ）可以抑制土壤水分蒸发，减少潜热消耗，增加太阳辐射能的吸收，改变地表热量收支状况。 A.染色剂 B.铺沙覆盖 C.地膜覆盖 D.土面增温剂 【答案】D 课堂练习 【答案】解：积温＝15.5℃+13.3℃+11.7℃+13.8℃+12.0℃+14.6℃+15.2℃＝96.1℃ 活动积温＝15.5℃+13.3℃+13.8℃+12.0℃+14.6℃+15.2℃＝84.4℃ 答：这一阶段的积温为96.1℃，活动积温为84.4℃。 9.某地区种植水稻某品种，从播种到出苗的生物学下限温度为12℃，播种7天后出苗，这阶段的日平均温度分别为15.5℃、13.3℃、11.7℃、13.8℃、12.0℃、14.6℃、15.2℃，请分别计算出这一阶段的积温、活动积温。 课堂练习 【答案】(1)用来分析农业气候热量资源； (2)作为植物引种的科学依据； (3)为农业气象预报服务； (4)是农业气候专题分析与区划的重要依据之一。 10.简述积温在植物生产上的应用。 课堂小结 一、植物生产的温度指标 (一)植物生命活动的基本温度 (二)农业界限温度 (三)积温和有效积温 二、植物对温度环境的适应 (一)植物的感温性 (二)植物的温周期现象 三、植物生产的温度环境调控技术 (一)一般条件下的温度环境调控 (二)设施条件下的温度环境调控 $