植物生長(zhǎng)與環(huán)境

前言

　　植物生長(zhǎng)與環(huán)境是農(nóng)業(yè)種植類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，主要任務(wù)是說(shuō)明植物（作物）的生長(zhǎng)基礎(chǔ)、植物生長(zhǎng)的基本原理和植物生長(zhǎng)發(fā)育的基本過(guò)程、植物生長(zhǎng)發(fā)育與環(huán)境條件（水分，肥料，土壤，空氣和溫度）的關(guān)系、如何通過(guò)生長(zhǎng)環(huán)境的改變影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程，展示的是植物生長(zhǎng)發(fā)育的一般規(guī)律。學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)課的目的就是在遵循植物生長(zhǎng)發(fā)育自然規(guī)律的前提下，通過(guò)環(huán)境條件（管理措施）的改變，影響植物（作物）的生長(zhǎng)狀態(tài)，讓植物更好地為人類服務(wù)。　　按照職業(yè)教育教學(xué)改革的要求，我們以植物學(xué)、植物生理學(xué)、土壤學(xué)、肥料學(xué)和農(nóng)業(yè)氣象學(xué)為基礎(chǔ)，以為專業(yè)服務(wù)和“夠用”為原則，結(jié)合專業(yè)課教學(xué)內(nèi)容，將原學(xué)科體系的五門課內(nèi)容進(jìn)行充分整合，刪繁就簡(jiǎn)，重新形成新的結(jié)構(gòu)體系，編寫新種植類專業(yè)基礎(chǔ)課教材《植物生長(zhǎng)與環(huán)境》?！　?nèi)容選擇上采取倒推法，根據(jù)各專業(yè)課的內(nèi)容特點(diǎn)和要求確定專業(yè)基礎(chǔ)課的內(nèi)容，基礎(chǔ)課的基礎(chǔ)理論為專業(yè)課的基本原理和實(shí)用技術(shù)提供理論依據(jù)和生理基礎(chǔ)；內(nèi)容排序上基礎(chǔ)課與專業(yè)課同時(shí)講授，以生產(chǎn)季節(jié)為主線，基礎(chǔ)課內(nèi)容提前于專業(yè)課內(nèi)容，與相應(yīng)專業(yè)課內(nèi)容相呼應(yīng)；教學(xué)時(shí)間上由春到秋（三年制的第二、第三學(xué)期），在植物生長(zhǎng)發(fā)育的一個(gè)生育周期內(nèi)完成?！吨参锷L(zhǎng)與環(huán)境》內(nèi)容共分三部分：①植物生長(zhǎng)發(fā)育的物質(zhì)基礎(chǔ)，包括植物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和植物的生命活動(dòng)規(guī)律。這部分內(nèi)容是整個(gè)課程的基礎(chǔ)知識(shí)，目的在于認(rèn)識(shí)植物的種類，了解植物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，掌握植物生理習(xí)性，明確植物生長(zhǎng)與人類生存的關(guān)系，利用植物更好地為人類服務(wù)。②植物生長(zhǎng)與環(huán)境調(diào)控，包括土壤環(huán)境、水分環(huán)境、溫度環(huán)境、養(yǎng)分環(huán)境和氣候環(huán)境。這部分內(nèi)容是全篇課程的重點(diǎn)，哪些環(huán)境條件影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育，這些環(huán)境條件是如何影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育的，如何通過(guò)人為的手段改變環(huán)境從而控制植物的生長(zhǎng)發(fā)育，讓植物按照人類的要求去生長(zhǎng)發(fā)育，為人類提供衣食住行等生存物資。結(jié)合作物栽培和病蟲害防治等專業(yè)課程內(nèi)容，尋找連接點(diǎn)，專業(yè)課與基礎(chǔ)課連成一體。③植物生長(zhǎng)發(fā)育的基本規(guī)律，包括植物的生長(zhǎng)、發(fā)育、生殖和衰老。這部分內(nèi)容是全書的概括與總結(jié)，了解植物生長(zhǎng)發(fā)育的全過(guò)程的各個(gè)階段與環(huán)節(jié)及其時(shí)間順序，綜合考慮植物生長(zhǎng)發(fā)育的內(nèi)外影響因子，與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際和農(nóng)業(yè)栽培管理相吻合。

內(nèi)容概要

本書是新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材，國(guó)家精品課程植物生長(zhǎng)與環(huán)境配套教材。    本書按照職業(yè)教育教學(xué)改革的要求，以為專業(yè)服務(wù)和“夠用”為原則，將植物學(xué)、植物生理學(xué)、土壤學(xué)、肥料學(xué)和農(nóng)業(yè)氣象學(xué)五門課內(nèi)容充分整合，重新形成新的結(jié)構(gòu)體系。    本書分三篇十三章。第一篇講述植物生長(zhǎng)發(fā)育的物質(zhì)基礎(chǔ)，包括植物細(xì)胞、植物組織和器官、光合作用、呼吸作用、植物體內(nèi)有機(jī)物的代謝與運(yùn)輸。第二篇講述植物生長(zhǎng)與環(huán)境調(diào)控，包括植物生長(zhǎng)與土壤環(huán)境、水分、溫度、養(yǎng)分、氣候環(huán)境的關(guān)系，以及植物的環(huán)境脅迫生理。第三篇講述植物的生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖，包括植物的生長(zhǎng)發(fā)育，植物的生殖、衰老和脫落。    本書可供高職高專農(nóng)業(yè)種植類各專業(yè)學(xué)生使用，也可供五年制高職教育、成人教育學(xué)生使用。

書籍目錄

概  述第一篇  植物生長(zhǎng)發(fā)育的物質(zhì)基礎(chǔ)　第一章  植物細(xì)胞　  第一節(jié)  植物細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)　    1  細(xì)胞壁　    2  細(xì)胞膜　    3  細(xì)胞質(zhì)　    4  細(xì)胞核　    5  植物細(xì)胞后含物　  第二節(jié)  植物細(xì)胞的化學(xué)組成　    1  蛋白質(zhì)　    2  核酸　    3  脂質(zhì)　    4  糖類　    5  原生質(zhì)的膠體性質(zhì)　  第三節(jié)  植物細(xì)胞的催化系統(tǒng)——酶　    1  酶及其特點(diǎn)　    2  酶的化學(xué)組成　    3  酶的命名與分類　    4  酶的作用特點(diǎn)　    5  酶的作用機(jī)制　    6  影響酶反應(yīng)速度的因素　    7  同工酶　第二章  植物組織和器官　  第一節(jié)  植物組織　    1  分生組織　    2  成熟組織　    3  維管系統(tǒng)　  第二節(jié)  植物的根　    1  根尖的分區(qū)　    2  根的結(jié)構(gòu)　　    3  根的變態(tài)　  第三節(jié)  植物的莖　    1  莖的形態(tài)　    2  芽及其類型　    3  莖的分枝　    4  莖的結(jié)構(gòu)　    5  莖的變態(tài)　  第四節(jié)  植物的葉　    1  葉的形態(tài)　    2  葉的結(jié)構(gòu)　    3  葉的變態(tài)　  第五節(jié)  植物的花、果實(shí)和種子　    1  植物的花　    2  植物的種子和果實(shí)　第三章  光合作用　  第一節(jié)  太陽(yáng)輻射與光　    1  太陽(yáng)輻射　    2  太陽(yáng)光譜　  第二節(jié)  光合色素　    1  葉綠體的基本結(jié)構(gòu)　    2  光合色素　    3  影響葉綠素形成的環(huán)境因素　  第三節(jié)  光合作用的機(jī)制　    1  原初反應(yīng)　    2  電子傳遞與光合磷酸化　    3  二氧化碳的同化　    4  光合作用的產(chǎn)物　  第四節(jié)  光合作用的影響因素及生產(chǎn)潛力  　  1  影響光合作用的環(huán)境條件　    2  光能利用率不高的原因　    3  提高光能利用率的途徑　第四章  呼吸作用　…… 　第五章  植物體內(nèi)有機(jī)物的代謝與運(yùn)輸?shù)诙? 植物生長(zhǎng)與環(huán)境調(diào)控　第六章  植物生長(zhǎng)與土壤環(huán)境　第七章  植物生長(zhǎng)與水分　第八章  植物生長(zhǎng)與溫度　第九章  植物生長(zhǎng)與養(yǎng)分　第十章  植物生長(zhǎng)與氣候環(huán)境　第十一章  植物的環(huán)境脅迫生理第三篇  植物的生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖　第十二章  植物的生長(zhǎng)發(fā)育　第十三章  植物的生殖、衰老和脫落　主要參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　1—1冷害與植物的抗冷性　　零度以上低溫對(duì)植物生長(zhǎng)造成的傷害稱冷害，植物對(duì)冷害的適應(yīng)與抵抗能力稱植物的抗冷性。　　1—1—1植物冷害的癥狀　　在零上低溫時(shí)，雖無(wú)結(jié)冰現(xiàn)象，但能引起喜溫植物的生理障礙，使植物受傷甚至死亡。在我國(guó)，冷害常發(fā)生于早春和晚秋季節(jié)，主要危害發(fā)生在作物的苗期和籽?；蚬麑?shí)成熟期。水稻、棉花、玉米和春播蔬菜的幼苗常遇到冰點(diǎn)以上低溫的危害，造成爛籽、死苗或僵苗。正在長(zhǎng)葉或開花的果樹遇冷害時(shí)會(huì)引起大量落花，使結(jié)實(shí)率降低。華南生長(zhǎng)的三葉橡膠樹，冬季碰上不定期寒流侵襲，枝條干枯甚至全株受害，這是影響橡膠樹向北推廣的主要因素?！　「鶕?jù)植物對(duì)冷害的反應(yīng)速度，可以把冷害分為兩類。一為直接傷害，即植物受低溫影響時(shí)，最多在一天之內(nèi)即出現(xiàn)傷斑及壞死，這種影響侵入胞內(nèi)，直接破壞了原生質(zhì)活性。另一類是間接傷害，即植物在受到低溫危害后，植株形態(tài)并無(wú)異常表現(xiàn)，至少在幾天之后才出現(xiàn)組織柔軟、萎蔫，這是因?yàn)榈蜏匾鸫x失常、生物化學(xué)的緩慢變化而造成的細(xì)胞傷害?！　」夂献饔脺p弱低溫使葉綠素生物合成受阻，冷害葉片發(fā)生缺綠或黃化；各種光合酶活性受到抑制，如果伴有陰雨、光照不足則光合速率下降更多?！　『粑x失調(diào)冷害使植物的呼吸速率大起大落，即先升高后降低，冷害初期淀粉水解導(dǎo)致呼吸底物增多呼吸增強(qiáng)。這可能是植物的一種保護(hù)性反應(yīng)，放出的熱量有利于抑制寒冷。較長(zhǎng)時(shí)間之后，線粒體發(fā)生膜脂相變，氧化磷酸化解偶聯(lián)，有氧呼吸受到抑制，無(wú)氧呼吸增強(qiáng)，一方面因產(chǎn)生的ATP少而物質(zhì)消耗加快，同時(shí)，還會(huì)積累大量乙醛、乙醇等有毒物質(zhì)?！　〖?xì)胞膜系統(tǒng)受損電導(dǎo)儀法證實(shí)，冷害使細(xì)胞膜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變，與膜相連的各種酶功能受損，同時(shí)，細(xì)胞膜透性增加，細(xì)胞內(nèi)可溶性物質(zhì)大量外滲?！　「滴漳芰ο陆档蜏叵赂瞪L(zhǎng)減慢，吸收面積減少，呼吸減弱，供能不足，使植物體內(nèi)礦質(zhì)元素的吸收與分配受到限制，水分平衡遭到破壞，失水大于吸水，導(dǎo)致植株萎蔫、干枯?！　〈x紊亂植物受冷害后，水解酶類活性常常高于合成酶類活性，物質(zhì)分解加速，表現(xiàn)為蛋白質(zhì)含量減少，可溶性氮化物含量增加，淀粉可溶性糖含活性氧清除系統(tǒng)活性下降，活性氧積累，引發(fā)膜脂過(guò)氧化傷害。如黃瓜、番茄等喜溫植物在0℃時(shí)，過(guò)氧化氫酶活性顯著下降。

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