任務(wù)二植物生產(chǎn)的光照條件課件

任務(wù)二植物生產(chǎn)的光照條件1.晝夜與四季2.日照長短與光照度3.光與植物生長發(fā)育任務(wù)二植物生產(chǎn)的光照條件1.晝夜與四季

地球不停地圍繞太陽公轉(zhuǎn)形成了四季交替；同時又圍繞地軸自轉(zhuǎn)形成了晝夜交替。1.晝夜與四季地球不停地圍繞太陽公轉(zhuǎn)形成了四季交替（1）晝夜的形成晝夜的形成

當?shù)厍蜃晕飨驏|自轉(zhuǎn)時，晝半球的東側(cè)逐漸進入黑夜，夜半球的東側(cè)逐漸進入白天，由此形成了地球上的晝夜交替現(xiàn)象。（1）晝夜的形成晝夜的形成（1）晝夜的形成晝夜的形成

（1）晝夜的形成晝夜的形成（一）晝夜的形成

春分日、秋分日，地球各地晝長均是12h。春分到秋分，日照時間長于12h，白晝長于黑夜，而且緯度愈高，白晝愈長，夏至日白晝達一年中的最長。秋分到春分，日照時間短于12h，白晝短于黑夜，而且愈到高緯，白晝愈短，冬至日白晝達一年中的最短。（一）晝夜的形成四季的形成晝長（可照時數(shù)）四季的形成晝長（可照時數(shù)）（二）季節(jié)的形成春季：從春分日到夏至日(6月22日左右)，北半球各緯度的日照時間都逐漸增長，絕大部分地區(qū)的正午太陽高度角在逐漸增大，并在夏至日達到最大。（二）季節(jié)的形成春季：從春分日到夏至日(6月22日左右)，北季節(jié)的形成夏季：過了夏至日，太陽直射點逐漸南移，至秋分日(9月23日左右)，太陽直射赤道，這時北半球大部分地區(qū)太陽高度角減小，日照時間也變短，因之所接受的太陽能量也減少；當所接受的能量少于散失的能量時，溫度開始降低，氣候變涼，逐漸進入比較涼爽的時期。季節(jié)的形成夏季：過了夏至日，太陽直射點逐漸南移，至秋分日(9季節(jié)的形成秋季：秋分過后，太陽直射點移向南半球，此時北半球太陽高度角繼續(xù)減小、日照時間繼續(xù)變短，所接受的太陽能量也在減少，得熱少于失熱，溫度繼續(xù)降低；到冬至日(12月22日前后)，太陽光線垂直投射南緯23.5°，這一天是北半球太陽高度角最小、日照時間最短，受熱量最少的一天，中高緯度地區(qū)開始進人最寒冷的時期。季節(jié)的形成秋季：秋分過后，太陽直射點移向南半球，此時北半球太季節(jié)的形成冬季：過了冬至日，太陽直射點開始北移，北半球各緯度的太陽高度角增大，日照時間增長，受熱量也逐漸增多，當?shù)脽岫嘤谑釙r，溫度開始回升，天氣漸暖。次年的春分日，太陽又直射赤道，如此周而復始的變化，就形成了寒來暑往的季節(jié)交替現(xiàn)象。季節(jié)的形成冬季：過了冬至日，太陽直射點開始北移，北半球各緯度日照時間分為可照時數(shù)與實照時數(shù)。在天文學上，某地的晝長是指從日出到日落太陽可能照射的時間間隔，也稱為可照時數(shù)。實際上，由于受云霧等天氣現(xiàn)象或地形和地物遮蔽的影響，太陽直接照射的實際時數(shù)會短于可照時數(shù)，將一日中太陽直接照射地面的實際時數(shù)稱為實照時數(shù)，也叫日照時數(shù)。2.日照長短與光照度2.日照長短與光照度日照長短與光照度光照時間

在日出前與日落后的一段時間內(nèi)，雖然太陽直射光不能直接投射到地面上，但地面仍能得到高空大氣的散射光，一般習慣上稱之為曙光和暮光。把包括曙暮光在內(nèi)的日長時間稱為光照時間。生產(chǎn)上曙暮光是指太陽在地平線以下0～6°的一段時間。曙暮光的時間，全年以夏季最長，冬季最短。日照長短與光照度光照時間日照長短與光照度光照度

光照度是表示物體被光照射明亮程度的物理量，是指可見光在單位面積上的光通量，單位是勒克斯（lx）。光照度與太陽高度角、大氣透明度、云量等有關(guān)。。一般來說，夏季晴天中午地面的光照度約為1.0×105lx，陰天或背陰處光照度為1.0×104～2.0×104lx。日照長短與光照度光照度二、太陽輻射（一）太陽輻射概述

■太陽輻射：太陽以電磁波的形式時刻不停地向周圍空間放射出巨大的能量。

■地面輻射：地球表面一方面吸收太陽輻射，同時又時刻不停地向外輻射能量?！龃髿廨椛洌捍髿馕盏孛孑椛浜鬁囟壬撸材懿粩嗟叵蛲廨椛?。■大氣逆輻射：到達地面的那部分大氣輻射，因與地面輻射方向相反，故稱為大氣逆輻射。二、太陽輻射（一）太陽輻射概述太陽輻射太陽輻射光譜

■太陽輻射能按其波長順序排列而成的波譜稱為太陽輻射光譜。太陽輻射光譜按其波長分為紫外線(波長小于390nm)、可見光(波長390~760nm)和紅外線(波長大于760nm)三個光譜區(qū)。太陽輻射太陽輻射光譜名稱波長范圍紫外線100?！?.4微米可見光0.4微米～0.76微米紅外線近紅外0.76微米～3.0微米中紅外3.0微米～6.0微米遠紅外6.0微米～15微米超遠紅外15微米～1000微米微波毫米波1～10毫米厘米波1～10厘米分米波10厘米～1米色彩名稱波長范圍紫0.40～0.43微米藍0.43～0.47微米青0.47～0.50微米綠0.50～0.56微米黃0.56～0.59微米橙0.59～0.62微米紅0.62～0.76微米不同電磁波的具體波長范圍可見光波長范圍名稱波長范圍紫外線100?！?.4微米可見光0.4微米～0.太陽輻射太陽輻射光譜

■光合有效輻射：是指綠色植物進行光合作用時，被葉綠素吸收并參與光化學反應(yīng)的太陽輻射光譜成分。光合有效輻射的波譜為380～710nm，也有采用400～760nm的。

■光合有效輻射包括所在波長范圍內(nèi)的直接輻射和漫射輻射。太陽輻射太陽輻射光譜太陽輻射太陽輻射的變化

太陽輻射太陽輻射的變化太陽輻射太陽輻射的變化

■大氣對太陽輻射的吸收

大氣中各種氣體對太陽輻射能的吸收能力是不同的。氮和氧雖然含量最多，但它們的吸收能力都很弱；而含量不多的水汽、臭氧、二氧化碳和塵埃等卻能選擇性地吸收一部分太陽輻射。

■大氣對太陽輻射的散射太陽輻射通過大氣遇到空氣分子或其他微粒等質(zhì)點時，一部分能量就會以這些質(zhì)點為中心向四面八方散播出去，這種作用稱為散射?！龃髿鈱μ栞椛涞姆瓷浯髿庵械脑茖雍洼^大的塵埃雜質(zhì)對太陽輻射均可發(fā)生反射作用，使太陽輻射中的一部分能量返回宇宙空間，從而使到達地面的太陽輻射減弱。太陽輻射太陽輻射的變化太陽輻射太陽輻射的影響因素

■緯度一般在北半球北緯30°以北的地區(qū)緯度越大，太陽高度角越小，到達地面的太陽輻射能越少；在赤道附近，太陽高度角最大，太陽輻射強度也相應(yīng)大。

■海拔海拔高度愈高，太陽光通過大氣的路程愈短，大氣透明度也愈大。因此，太陽輻射就愈強。

■坡向與坡度在北半球緯度30°以北的地區(qū)，太陽的位置偏南，在相同的輻射強度下，所照射的地面面積是南坡小于平地，則單位面積的太陽輻射量是南坡大于平地，北坡則較平地少。

■大氣狀況水汽、塵埃、雜質(zhì)愈少，大氣透明度愈大，太陽輻射在大氣中減弱得愈少，太陽輻射就愈強?！鰰r間因素一年中夏季的太陽輻射強度最大，冬季最?。灰惶熘?，中午的輻射強度最大，早晚較小。太陽輻射太陽輻射的影響因素3．光與植物生長發(fā)育（1）光對光合作用的影響光首先是光合作用的能量來源。在一定光強范圍內(nèi)，光合速率隨光照強度的增加而增加，當光照超過或低于某一臨界值（光飽和點和補償點）以后光合強度不再增加；在達到光飽和點以前光合速率與光照強度成正比。（2）光對植物種子萌發(fā)的影響很多種子需要光照才能發(fā)芽良好，受影響的常是小種子，也有有少數(shù)幾種大種子的園藝植物。3．光與植物生長發(fā)育（1）光對光合作用的影響（3）光對植物葉片生長的影響光促進的葉片擴大，主要是由于加強了細胞分裂，細胞最終的大小和保持在黑暗中的并沒有明顯不同光對葉片發(fā)育和成熟有一種全面的刺激效果，尤其是雙子葉植物。（4）光對植物莖生長的影響長波長的光（紅光）促進莖的伸長，而短波長的光（藍光）抑制莖的伸長。紅光促進細胞的伸長，而藍光具有相反的效果。（5）光對植物葉綠素合成的影響葉綠素的合成離不開光的參與，而且還與光質(zhì)有關(guān)。藍光下葉綠素含量最高，其次是白光和紅光，黑暗和綠光上最低。（3）光對植物葉片生長的影響（6）光對花青苷