農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)知識：植物生長的環(huán)境因素與農(nóng)業(yè)發(fā)展

2/2農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)知識：植物生長的環(huán)境因素與農(nóng)業(yè)發(fā)展植物生命因素和農(nóng)業(yè)法規(guī)植物生命因子概述植物生命（生長）因素是影響植物（其生產(chǎn)力）從種子發(fā)??芽到收獲的不同性質(zhì)（物理、化學(xué)和生物）的影響（圖1）。除了宇宙（光、熱）、陸地（水、二氧化碳、氧氣、營養(yǎng)物質(zhì)）因素外，有毒物質(zhì)（生態(tài)毒害素）、病蟲害也會影響栽培植物的生產(chǎn)力。借助生產(chǎn)要素（土壤耕作、肥料、化學(xué)植保-殺蟲劑、生長調(diào)節(jié)劑），飼料植物的遺傳潛力得以實(shí)現(xiàn)。光。光為植物提供光合作用所需的能量。植物對光能的利用平均為1%至2%，具體取決于莖的密度、植物高度、葉子的數(shù)量、大小和方向。隨著光照強(qiáng)度和持續(xù)時間的增加，同化物（營養(yǎng)物質(zhì)）的量也會增加。通過改變行距、播種行方向和雜草控制措施，可以調(diào)節(jié)植物的光照。溫度。大多數(shù)植物的生命軌跡發(fā)生在1...8°C至40...50°C的溫度下。植物生長的特點(diǎn)是三個溫度區(qū)間。在較低的溫度下，種子起始發(fā)芽；隨著溫度升高到理想溫度，生長條件改善，溫度的進(jìn)一步升高導(dǎo)致植物生產(chǎn)力下降（圖2）。超過上臨界水平會導(dǎo)致植物死亡。非常重要的是熱期的持續(xù)時間，它表示為生長季節(jié)正溫度的總和。溫度分布對作物的形成起著決定性的作用。在俄羅斯中部的許多地區(qū)，飼料作物（玉米、大豆）的熱量供應(yīng)不足。同時，南坡地區(qū)避寒風(fēng)大，土壤輕且溫暖，可為喜熱飼料植物的種植提供更適宜的溫度條件。二氧化碳二氧化碳。為了產(chǎn)生有機(jī)物，植物使用CO

2大氣。植物消耗的二氧化碳量是巨大的。因此，當(dāng)收獲50噸甜菜（以及約40噸頂部）時，植物需要約6.8噸碳，即約4000萬立方米CO2含量為0.035

%的空氣。農(nóng)作物的密植導(dǎo)致CO2的供應(yīng)量減少?？梢酝ㄟ^施用有機(jī)肥、松土、修建防護(hù)林來增加CO

2的濃度。但是，應(yīng)該記住

圖.1.影響文化的自然和工業(yè)因素植物植物不利用的C0

2對地球造成了嚴(yán)重的環(huán)境問題。圖.2、溫度對植物生長的影響：a——燕麥；b

-玉米氧。氧氣為所有生命過程提供能量。它是在光合作用過程中形成的，在此過程中發(fā)生有機(jī)物的產(chǎn)生（同化過程）：相反，在呼吸過程中，有機(jī)物被破壞，氧氣被消耗（異化過程）氧氣的存在對于根呼吸尤其重要。分解有機(jī)物的土壤生物需要氧氣。為了正常生長，大多數(shù)飼料作物對土壤空氣中的氧氣含量超過15％，CO

2含量低于5％。為了改善重浮土的通氣性，應(yīng)采取改善結(jié)構(gòu)的措施，以及機(jī)械破壞結(jié)皮、松動根層和進(jìn)行排水復(fù)墾等措施。水。植物需要水來產(chǎn)生有機(jī)物、溶解和運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì)和廢物、產(chǎn)生蛋白質(zhì)、維持細(xì)胞膨脹并通過蒸發(fā)調(diào)節(jié)溫度。產(chǎn)生1公斤干物質(zhì)所需的水量稱為蒸騰系數(shù)。對于主要農(nóng)作物，蒸騰系數(shù)在300...800范圍內(nèi)：培養(yǎng)蒸騰系數(shù)冬季黑麥、大麥、玉米300...500冬小麥、燕麥500...600馬鈴薯，多年生草本植物600...800了解蒸騰系數(shù)，您可以計算形成農(nóng)作物所需的水量。糧食作物對水的較大需求發(fā)生在從分蘗到開花結(jié)束的時期，飼料塊根作物的水需求量較大，馬鈴薯的水需求量較大的時期是在芽期。這段需水量較大的時期稱為臨界期。因此，這個時期積累或補(bǔ)充水分極為重要。不同的土壤所提供的水分并不相同。因此，在壤土中，在植物消耗較大的時期積累了更多的可用水分。土壤水情主要取決于降水量及其分布。在非黑鈣土帶中部，年平均降水量為650毫圖.然而，該地區(qū)的降雨分布并不完全有利于各類農(nóng)作物的種植。每隔一年就會出現(xiàn)早春和夏季干旱。當(dāng)您向南部和東部深入陸地時，降水量會減少。植物較大消耗期間水分缺乏和水分過多都會導(dǎo)致產(chǎn)量下降。灌溉和排水復(fù)墾有助于使我們擺脫作物對這一因素的自發(fā)依賴。礦物質(zhì)營養(yǎng)元素礦物質(zhì)營養(yǎng)元素。礦物質(zhì)營養(yǎng)元素對于有機(jī)化合物的產(chǎn)生是必需的。目前，10種元素進(jìn)入植物的特性及其功能已得到充分研究（表1）。植物基本營養(yǎng)素及其功能礦物質(zhì)營養(yǎng)元素化學(xué)符號主要功能常量營養(yǎng)素：氮N蛋白質(zhì)合成、酶的重要元素磷P葉綠素形成細(xì)胞核的一部分，起著重要作用鉀K在能量交換中促進(jìn)滲透和離子交換，對于鈣Ca酶和蛋白質(zhì)的合成細(xì)胞器的組成部分。參與過程鎂Mg代謝葉綠素、植酸鈣、果膠的成分硫S氨基酸、蛋白質(zhì)的成分鐵Fe光合作用和呼吸所必需的微量元素：鋅Zn糾正酶和激素的功能錳Mn光合作用所必需的銅Cu多種重要酶的組成部分硼B(yǎng)參與新陳代謝。受精所必需的鉬Mo完成情況調(diào)節(jié)葉子中NO3向NH4的轉(zhuǎn)化植物中無機(jī)物的含量和比例對于人類和動物的營養(yǎng)具有重要意義。因此，如果植物中缺乏碘，就會患上甲狀腺疾病。營養(yǎng)素分為兩組：大量元素（N、P、K、Ca、Mg、S、Fe）和微量元素（Mn、B、Zn、Cu、Mo、Ni）。常量元素被植物消耗，因此在收獲時被去除的量比微量元素大得多（數(shù)千倍）。因此，冬小麥產(chǎn)量為4噸/公頃時，產(chǎn)量（千克）：N-112、P

2

0

5

-52、K

2

0-76、Zn-0.96、Mn-0.32、Cu-0.02。生長調(diào)節(jié)劑。除了礦物質(zhì)營養(yǎng)元素之外，植物或微生物本身產(chǎn)生的物質(zhì)也參與生命過程。這些物質(zhì)可以減緩或加速植物生長和發(fā)育的過程。根據(jù)來源不同，可分為植物激素（生長素、赤霉素）、酶、維生素和抗生素。在農(nóng)業(yè)中，生長調(diào)節(jié)劑用于激發(fā)種子發(fā)芽并減緩莖的生長。結(jié)論植物的生長發(fā)育需要光、溫度、水分、二氧化碳、氧氣等多種環(huán)境因子的配合,而礦物質(zhì)營養(yǎng)元素的供應(yīng)直接影響植物的生產(chǎn)力。合理利用這些生長因素,是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。我國龐大的國土面積決定了不同地區(qū)的氣候土壤條件存在差異。如何根據(jù)本地區(qū)的資源稟賦狀況,科學(xué)調(diào)控各類生長因素,實(shí)現(xiàn)區(qū)域農(nóng)業(yè)的優(yōu)化發(fā)展,是我們需要著重考慮的問題。在干旱地區(qū),應(yīng)加強(qiáng)水資源節(jié)約和循環(huán)利用,發(fā)展適宜的旱作農(nóng)業(yè)。中部地區(qū)可調(diào)整作物種植結(jié)構(gòu),擴(kuò)大玉米、大豆等耐熱作物的種植面積。而在東北等寒冷地區(qū),選擇抗寒性強(qiáng)的品種,采取墑情保暖等措施促進(jìn)作物成熟。同時,要重視土壤肥力的維護(hù)。合理施肥,增加有機(jī)肥的利用,并注意補(bǔ)充微量元素,確保植物獲得均衡的營養(yǎng)供給。此外,還要防治病蟲害、控制雜草,減少生態(tài)環(huán)