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1、第一章第一章 太阳辐射太阳辐射 太阳辐射太阳辐射主要讲授内容：主要讲授内容：1光的基本性质光的基本性质2光照对葡萄的影响光照对葡萄的影响3葡萄对光能的利用葡萄对光能的利用 太阳太阳 能源能源 绿色植物绿色植物 生物。生物。光：光照强度、日照长度和光谱成分等影响光：光照强度、日照长度和光谱成分等影响植物的生长发育。植物的生长发育。光是葡萄栽培的生存因子（限制性）之一。光是葡萄栽培的生存因子（限制性）之一。提高提高光能利用率光能利用率是增加产量、提高品质的主是增加产量、提高品质的主要途径之一。要途径之一。太阳辐射太阳辐射1光的基本性质光的基本性质1.1太阳辐射光谱太阳辐射光谱1.2太阳辐射强度与光
2、照强度太阳辐射强度与光照强度1.3太阳辐射的变化太阳辐射的变化1.4地面和大气的长波辐射地面和大气的长波辐射1光的基本性质光的基本性质1.1太阳辐射光谱太阳辐射光谱 太阳辐射太阳辐射 辐辐 射射：物物质质以以电电磁磁波波的的形形式式向向周周围围空空间间放放射射能能量量的过程。的过程。辐辐射射能能：电电磁磁波波中中电电场场能能量量和和磁磁场场能能量量的的总总和和，也叫做电磁波的能量。也叫做电磁波的能量。太太阳阳辐辐射射：太太阳阳以以电电磁磁波波或或粒粒子子形形式式向向周周围围放放射射或输送能量或输送能量的过程。（的过程。（solarradiation）太阳辐射又称为太阳辐射又称为短波辐射短波辐射
3、。任何温度在绝对零度以上的物质任何温度在绝对零度以上的物质 都在不停地放射和吸收着辐射能。都在不停地放射和吸收着辐射能。1光的基本性质光的基本性质 太阳辐射光谱（简称：太阳光谱）太阳辐射光谱（简称：太阳光谱）太阳辐射光谱：太阳辐射光谱：在太阳辐射中，各种不同波长射在太阳辐射中，各种不同波长射线的排列顺序，简称线的排列顺序，简称太阳光谱太阳光谱。C=f C：光速，在真空中为：光速，在真空中为3108米米/秒。秒。f：电磁波的频率。：电磁波的频率。：波长。：波长。太阳辐射光谱是连续的，太阳辐射光谱是连续的，大气上界大气上界太阳辐射能太阳辐射能量的量的99集中在集中在0.15m4.00m的范围内。的
4、范围内。1光的基本性质光的基本性质太太阳阳光光谱谱示示意意图图1光的基本性质光的基本性质1光的基本性质光的基本性质 1.2 1.2 太阳辐射强度与光照强度太阳辐射强度与光照强度 太阳辐射强度太阳辐射强度 辐射通量：辐射通量：单位时间内通过或到达某一表面的辐射能总量单位时间内通过或到达某一表面的辐射能总量（）。单位是焦耳）。单位是焦耳/秒。秒。其中dQ是时间dt内通过或到达某一 表面的辐射能。辐照度（辐射通量密度）：辐照度（辐射通量密度）：单位面积上的辐射通量，即单位时间内通过单位面积上的辐射通量，即单位时间内通过或到达单位面积的辐射能。单位是瓦或到达单位面积的辐射能。单位是瓦/米米2 太阳辐射
5、强度：太阳辐射强度：在农业生态中，将在农业生态中，将辐射能通量密度辐射能通量密度称为辐称为辐射强度。射强度。大气层上限一带：大气层上限一带：8.1169-8.15888.1169-8.1588（焦耳（焦耳/平方厘米平方厘米分）分）1光的基本性质光的基本性质光照强度光照强度可见光：可见光：0.400.76m。光通量：光通量：单位时间内到达某一表面的可见光能单位时间内到达某一表面的可见光能的量，单位为流明（的量，单位为流明（Lm）。）。光通量密度：光通量密度：单位面积上的光通量，单位为勒单位面积上的光通量，单位为勒克斯（克斯（Lx）。）。1Lx1Lm/光照强度：光照强度：在实际中，将在实际中，将光
6、通量密度光通量密度称作光照称作光照强度或光照度。强度或光照度。1光的基本性质光的基本性质 太阳常数：太阳常数：日地处于平均距离时，在大气日地处于平均距离时，在大气上界，垂直于太阳光线的平面上，单位时间内到上界，垂直于太阳光线的平面上，单位时间内到达单位面积上的太阳辐射能。目前，世界气象组达单位面积上的太阳辐射能。目前，世界气象组织推荐的太阳常数实测值为织推荐的太阳常数实测值为13671367 7 7瓦瓦/米米2 2 。在大气层上界，与太阳常数相对应的光照在大气层上界，与太阳常数相对应的光照度约为度约为135000Lx,135000Lx,称为称为太阳光量常数。太阳光量常数。1光的基本性质光的基本
7、性质 光饱和点光饱和点光照度光照度.临界值临界值.光合强度光合强度.光饱和点。光饱和点。光补偿点光补偿点光照度光照度.临界值临界值.光合强度光合强度.光补偿点。光补偿点。葡萄的光饱和点：葡萄的光饱和点：3254千勒克斯；千勒克斯；光补偿点：光补偿点：0.51.2千勒克斯。千勒克斯。强光照：有利于植物生殖器官的发育；强光照：有利于植物生殖器官的发育；弱光照：有利于营养生长。弱光照：有利于营养生长。如葡萄开花期和幼果期遇到长期光照不足会导致如葡萄开花期和幼果期遇到长期光照不足会导致果实发育停滞甚至落果。果实发育停滞甚至落果。1光的基本性质光的基本性质光饱和点光饱和点:是指在一定的光强范围内，植物的
8、光合强度是指在一定的光强范围内，植物的光合强度随光照度的上升而增加，当光照度上升到某一数值之随光照度的上升而增加，当光照度上升到某一数值之后，后，光合强度不再继续提高光合强度不再继续提高时的光照度值。时的光照度值。光补偿点光补偿点:光强降低至一定水平时，植物光合吸收的光强降低至一定水平时，植物光合吸收的COCO2 2与呼吸放出的与呼吸放出的COCO2 2相等相等，此时的光强值。，此时的光强值。Pn=0Pn=0光饱和点超过光补偿点后，随着光照强度增强，光合光饱和点超过光补偿点后，随着光照强度增强，光合强度逐渐提高，这时光合强度就超过呼吸强度，植物强度逐渐提高，这时光合强度就超过呼吸强度，植物体内
9、积累干物质。体内积累干物质。赤霞珠光合作用生理因子赤霞珠光合作用生理因子-有效辐射有效辐射（PAR）的日变化）的日变化1光的基本性质光的基本性质赤霞珠浆果膨大期叶片的净光合速率（赤霞珠浆果膨大期叶片的净光合速率（PnPn）日变化）日变化 1光的基本性质光的基本性质Midday Depression of Photosynthesis PAR,温度、空气湿度、大气二氧化碳浓度、蒸腾速率、叶片结构因子等。光照时间光照时间 可照时数：可照时数：日出至日落，白昼的长度（小时）；日出至日落，白昼的长度（小时）；纬度和季节的影响。纬度和季节的影响。实照时数：实照时数：一日中太阳光照射地面的实际小时数；一日
10、中太阳光照射地面的实际小时数；云层、地形和地表物体的影响。云层、地形和地表物体的影响。日照百分率：日照百分率：实照时数与可照时数的百分率。实照时数与可照时数的百分率。实照时数和日照百分率是常用来表示一个地区光照实照时数和日照百分率是常用来表示一个地区光照条件优劣的指标。条件优劣的指标。光照时间：光照时间：农业气象中把可照时数与曙暮光时数之农业气象中把可照时数与曙暮光时数之和称为光照时数，即光照时间。和称为光照时数，即光照时间。1光的基本性质光的基本性质日照时间长短只和纬度有关日照时间长短只和纬度有关，和经度无关和经度无关。当太阳直射北半球时：北半球纬度越大昼越长，夜越短；南半球纬度越当太阳直射
11、北半球时：北半球纬度越大昼越长，夜越短；南半球纬度越大昼越短，夜越长。大昼越短，夜越长。当太阳直射南半球时：北半球纬度越大昼越短，夜越长；南半球纬度越当太阳直射南半球时：北半球纬度越大昼越短，夜越长；南半球纬度越大昼越长，夜越短。大昼越长，夜越短。当太阳直射赤道时：全球昼夜等长。当太阳直射赤道时：全球昼夜等长。1光的基本性质光的基本性质0？1.3太阳辐射的变化太阳辐射的变化1光的基本性质光的基本性质（一）太阳辐射在大气层中的减弱（一）太阳辐射在大气层中的减弱大气的吸收大气的吸收O2：小于小于0.26微米的远紫外线；微米的远紫外线；发生光化反应，分解成氧原子或合成发生光化反应，分解成氧原子或合成
12、O3。O3：0.220.34微米的紫外线。微米的紫外线。水汽：水汽：红外线部分。红外线部分。CO2：大于大于2.7微米的红外线。微米的红外线。大气对太阳辐射的吸收量大气对太阳辐射的吸收量:16左右。左右。1光的基本性质光的基本性质吸收、散射、反射吸收、散射、反射 大气的散射大气的散射 大气散射：大气散射：太阳辐射穿过大气层遇到气体分子、太阳辐射穿过大气层遇到气体分子、尘埃、水滴等微小的粒子时，部分辐射能保持着原尘埃、水滴等微小的粒子时，部分辐射能保持着原来的波长，来的波长，以这些微粒为中心以这些微粒为中心向各个方向辐射，这向各个方向辐射，这种现象称为种现象称为大气散射大气散射。散射系数散射系数
13、：被散射的辐射能与射入的辐射能之：被散射的辐射能与射入的辐射能之比称为比称为散射系数。散射系数。就全球平均而言，就全球平均而言，射入大气层射入大气层的太阳辐射约有的太阳辐射约有1212被散射，其中被散射，其中5 5仍可到达地面，仍可到达地面，7 7返回宇宙返回宇宙空间。空间。1光的基本性质光的基本性质 大气对太阳辐射的反射大气对太阳辐射的反射 云和大颗粒尘埃对射入辐射有很强的反射作用。云和大颗粒尘埃对射入辐射有很强的反射作用。如高云的反射率为如高云的反射率为2020，中云约，中云约5050，低云达，低云达6565以上。以上。全球平均，全球平均，射入大气层射入大气层的太阳辐射约有的太阳辐射约有2
14、727被返被返回太空而不能到达地面。回太空而不能到达地面。综上所述，从全球的平均情况来看，射入大气层综上所述，从全球的平均情况来看，射入大气层的太阳辐射，约的太阳辐射，约1616被大气吸收，被大气吸收，7 7和和2727分别被分别被大气层散射和反射回太空。大气层散射和反射回太空。1光的基本性质光的基本性质（二）到达地面的太阳辐射（二）到达地面的太阳辐射在大气层：在大气层：反射（宇宙）；吸收；散射，直射。反射（宇宙）；吸收；散射，直射。到达地面：到达地面：太阳直接辐射；天空散射辐射。太阳直接辐射；天空散射辐射。直接辐射：直接辐射：经过大气的各种减弱之后仍以平行光经过大气的各种减弱之后仍以平行光线
15、的形式投射到地面的太阳辐射。线的形式投射到地面的太阳辐射。散射辐射：散射辐射：经过大气散射作用以后而到达地面的经过大气散射作用以后而到达地面的太阳辐射。太阳辐射。反射辐射：反射辐射：投射到地面的总辐射中，被地面反射投射到地面的总辐射中，被地面反射的部分称为反射辐射。的部分称为反射辐射。一般情况下，平均约有一般情况下，平均约有47%的太阳辐射到达地的太阳辐射到达地面，其中直接辐射占面，其中直接辐射占24%，散射辐射占，散射辐射占23%，而，而4%又被地球表面反射。又被地球表面反射。1光的基本性质光的基本性质1 1、太阳直接辐射、太阳直接辐射 太阳高度角：太阳高度角：太阳平行光线与水平面之间的太阳
16、平行光线与水平面之间的夹角。夹角。太阳高度角越小，到达地面的太阳直接太阳高度角越小，到达地面的太阳直接辐射越辐射越？太阳高度角越大，到达地面的辐射总量太阳高度角越大，到达地面的辐射总量就越就越？9090度度？1光的基本性质光的基本性质我国太阳年总辐射最高，夏季太阳辐射最强烈的地区？纬度、海拔、大气状况纬度、海拔、大气状况 地面太阳直接辐射辐照度的大小地面太阳直接辐射辐照度的大小 太阳高度角太阳高度角 大气透明度大气透明度 太阳直接辐射的日变化太阳直接辐射的日变化 最大？最大？最小？最小？太阳直接辐射的年变化太阳直接辐射的年变化 最大？最大？最小？最小？1光的基本性质光的基本性质 2 2、散射辐
17、射、散射辐射 散散射射辐辐射射来来自自于于天天空空各各个个方方向向，又又称称为为天天空空散散射射。散散射射辐射的波长一般不超过辐射的波长一般不超过1 1微米。微米。影响散射辐射的因子：影响散射辐射的因子：太阳高度角太阳高度角 下垫面反射率下垫面反射率 大气中水汽和杂质的含量大气中水汽和杂质的含量 云及海拔高度云及海拔高度 太太阳阳高高度度角角增增大大时时，直直接接辐辐射射增增强强，散散射射辐辐射射也也随随之之增大。增大。散射辐射的日变化和年变化散射辐射的日变化和年变化 主要决定于太阳高度角。主要决定于太阳高度角。1光的基本性质光的基本性质下垫面：指与大气下层直接下垫面：指与大气下层直接接触的地
18、球表面。接触的地球表面。1光的基本性质光的基本性质中午热，早、晚凉；夏季热，冬季冷。中午热，早、晚凉；夏季热，冬季冷。太阳高度角越大，太阳射程距离越短，太太阳高度角越大，太阳射程距离越短，太阳辐射被大气团吸收、散射和反射就越少，阳辐射被大气团吸收、散射和反射就越少，到达地球表面也就越多。到达地球表面也就越多。葡萄篱架的高低与当地生长季太阳高葡萄篱架的高低与当地生长季太阳高度角密切相关。度角密切相关。1光的基本性质光的基本性质3 3、总辐射、总辐射 总辐射总辐射=太阳直接辐射太阳直接辐射+太阳散射辐射太阳散射辐射 总辐射的大小总辐射的大小 太阳高度角（主要因素）太阳高度角（主要因素）大气透明度、
19、云的状况大气透明度、云的状况 总辐射的日变化总辐射的日变化 总辐射的年变化总辐射的年变化1光的基本性质光的基本性质4 4、地面反射辐射、地面反射辐射 地地面面反反射射辐辐射射：投投射射到到地地面面的的总总辐辐射射中中，被被地地面反射的部分。面反射的部分。地面反射率：地面反射率：地面反射辐射与总辐射之比。地面反射辐射与总辐射之比。地面反射率的大小地面反射率的大小地表的性质和状态有关，如地表的颜色、地表的性质和状态有关，如地表的颜色、干湿状况和粗糙程度。干湿状况和粗糙程度。当太阳高度角增大时，地面反射率通常减小。当太阳高度角增大时，地面反射率通常减小。1光的基本性质光的基本性质1.4地面和大气的长
20、波辐射地面和大气的长波辐射1光的基本性质光的基本性质 1 1、地面辐射、地面辐射(Ground radiation)Ground radiation)波长：波长：4 48080微米，在红外辐射波段内；微米，在红外辐射波段内；能量极大波长：能量极大波长：10.0610.06微米，属于长波辐射。微米，属于长波辐射。地地面面辐辐射射白白昼昼大大、夜夜间间小小，白白昼昼地地面面温温度度明明显显升高。夜间地面温度下降。升高。夜间地面温度下降。大大气气中中的的水水汽汽、水水汽汽凝凝结结、COCO2 2等等成成分分对对长长波波辐辐射射有有很很强强的的吸吸收收能能力力，地地面面辐辐射射绝绝大大部部分分被被大大
21、气气吸吸收。收。1光的基本性质光的基本性质 2 2、大气辐射和大气逆辐射、大气辐射和大气逆辐射 大气辐射：大气辐射：大气吸收地面长波辐射的同时，又以大气吸收地面长波辐射的同时，又以辐射的方式向外放射能量的方式。辐射的方式向外放射能量的方式。波长：波长：4 4120120微米，微米，能量极大波长：能量极大波长：14.514.5微米。微米。属于长波辐射。属于长波辐射。大大气气辐辐射射的的方方向向既既有有向向上上的的，也也有有向向下下的的。大大气气辐辐射射中中向向下下的的那那一一部部分分，刚刚好好和和地地面面辐辐射射的的方方向向相相反反，所以称为所以称为大气逆辐射大气逆辐射。1光的基本性质光的基本性
22、质大气逆辐射大气逆辐射：大气辐射射向地面的部分。大气辐射射向地面的部分。（地面保温地面保温）地地面面对对长长波波辐辐射射吸吸收收率率很很高高，因因此此大大气气逆逆辐辐射几乎都被地面全部吸收。射几乎都被地面全部吸收。大大气气逆逆辐辐射射的的大大小小主主要要决决定定于于大大气气的的温温度度和和云云的的状状况况。在在阴阴天天或或多多云云时时，大大气气逆逆辐辐射射增增大大，晴晴天时减小。天时减小。大大气气对对太太阳阳辐辐射射（短短波波辐辐射射）相相当当透透明明，对对地面辐射（长波辐射）吸收率很高，几乎不透明。地面辐射（长波辐射）吸收率很高，几乎不透明。3 3、地面有效辐射、地面有效辐射 地地面面有有效
23、效辐辐射射：地地面面辐辐射射与与地地面面吸吸收收的的大大气逆辐射气逆辐射之差。之差。地地面面有有效效辐辐射射为为正正值值时时，表表示示地地面面在在长长波辐射交换中有能量的净支出；波辐射交换中有能量的净支出；地地面面有有效效辐辐射射为为负负值值时时，则则表表示示地地面面在在长波辐射中有能量的净收入。长波辐射中有能量的净收入。1光的基本性质光的基本性质 4 4、地面净辐射、地面净辐射在在包包括括短短波波和和长长波波在在内内的的辐辐射射交交换换中中，地地面面在在单单位位时时间间内内、单单位位面面积积上上吸吸收收的的辐辐射射能能与与放放射射能能之之差差称称为为地地面面净净辐射。辐射。日变化日变化 白天
24、：地面吸收白天：地面吸收地面有效辐射，地面净辐射为正值；地面有效辐射，地面净辐射为正值；夜间：地面净辐射决定于地面有效辐射，通常为负值。夜间：地面净辐射决定于地面有效辐射，通常为负值。年变化年变化其变化与太阳高度角的变化基本一致，夏大，冬小。其变化与太阳高度角的变化基本一致，夏大，冬小。1光的基本性质光的基本性质2 2 光照对葡萄的影响光照对葡萄的影响 2.1葡萄对光照的适应性葡萄对光照的适应性2.2光照对葡萄生长的影响光照对葡萄生长的影响2.3光照对果实品质的影响光照对果实品质的影响2.4我国葡萄主产地的日照时数我国葡萄主产地的日照时数2光照对葡萄的影响光照对葡萄的影响2.1 2.1 葡萄对
25、光照的适应性葡萄对光照的适应性 一般规律一般规律 常绿果树：位置、环境、对光照的要求？常绿果树：位置、环境、对光照的要求？落叶果树：位置、环境、对光照的要求？落叶果树：位置、环境、对光照的要求？树种之间的反应树种之间的反应 最喜光：桃、扁桃、杏、枣、阿月浑子等；最喜光：桃、扁桃、杏、枣、阿月浑子等；喜喜 光：苹果、梨、李、樱桃、葡萄、柿、光：苹果、梨、李、樱桃、葡萄、柿、板栗等；板栗等；耐耐 阴：核桃、山楂、猕猴桃等。阴：核桃、山楂、猕猴桃等。2光照对葡萄的影响光照对葡萄的影响2.2 2.2 光照对葡萄生长发育的影响光照对葡萄生长发育的影响 欧洲葡萄：欧洲葡萄：对光周期的变化不大对光周期的变化
26、不大敏感。敏感。美洲葡萄：美洲葡萄：在短日照情况下新梢在短日照情况下新梢生长和花芽分化显著受抑制，枝条成生长和花芽分化显著受抑制，枝条成熟进度加快。熟进度加快。2光照对葡萄的影响光照对葡萄的影响1.1.长日植物长日植物长日植物长日植物:指在指在指在指在24h24h昼夜周期中，日照长度长于某一昼夜周期中，日照长度长于某一昼夜周期中，日照长度长于某一昼夜周期中，日照长度长于某一临界日长，才能成花的植物。如小麦、萝卜、白菜等。临界日长，才能成花的植物。如小麦、萝卜、白菜等。临界日长，才能成花的植物。如小麦、萝卜、白菜等。临界日长，才能成花的植物。如小麦、萝卜、白菜等。2.2.短短短短日日日日植植植植
27、物物物物：指指指指在在在在24h24h昼昼昼昼夜夜夜夜周周周周期期期期中中中中，日日日日照照照照长长长长度度度度短短短短于于于于某某某某一一一一临临临临界界界界日日日日长长长长，才才才才能能能能成成成成花花花花的的的的植植植植物物物物。如如如如水水水水稻稻稻稻、大大大大豆豆豆豆、烟烟烟烟草草草草、菊花等。菊花等。菊花等。菊花等。3.3.日中性植物日中性植物日中性植物日中性植物:在任何长度的日照下均能开花。如月季、在任何长度的日照下均能开花。如月季、在任何长度的日照下均能开花。如月季、在任何长度的日照下均能开花。如月季、四季豆、番茄等。四季豆、番茄等。四季豆、番茄等。四季豆、番茄等。在一天之中，
28、白天和黑夜的相对长度称为光周期。在一天之中，白天和黑夜的相对长度称为光周期。在一天之中，白天和黑夜的相对长度称为光周期。在一天之中，白天和黑夜的相对长度称为光周期。植物对昼夜长度发生反应的现象称为光周期现象。植物对昼夜长度发生反应的现象称为光周期现象。植物对昼夜长度发生反应的现象称为光周期现象。植物对昼夜长度发生反应的现象称为光周期现象。什么叫光周期？什么叫光周期？什么叫光周期？什么叫光周期？光周期现象光周期现象光周期现象光周期现象2光照对葡萄的影响光照对葡萄的影响2光照对葡萄的影响光照对葡萄的影响2光照对葡萄的影响光照对葡萄的影响2光照对葡萄的影响光照对葡萄的影响2.3 2.3 光照对果实品
29、质的影响光照对果实品质的影响 一般情况一般情况 (间接影响温度）间接影响温度）随着光照强度的下降和光照时间随着光照强度的下降和光照时间的缩短，葡萄浆果质量有下降的趋势。的缩短，葡萄浆果质量有下降的趋势。2光照对葡萄的影响光照对葡萄的影响 从从萌萌芽芽、开开花花及及果果实实成成熟熟期期所所进进行行的的的的遮遮光光试试验验结结果果来来看看，光光照照强强度度的的下下降降会会影影响响果果实实的的发发育育和和品品质质的的提提高高。小小林林等等（19671967）对对玫玫瑰瑰露露葡葡萄萄在在固固定定结结果果量量的的情情况况下下，于于着着色色期期进进行行遮遮光光试试验验，结结果果可可以以看看出出，受受光光量
30、量高高的的地地区区，平均单果粒重及穗重均高，而且着色好，糖酸比高。平均单果粒重及穗重均高，而且着色好，糖酸比高。2光照对葡萄的影响光照对葡萄的影响2光照对葡萄的影响光照对葡萄的影响 着色期进行遮光试验的结果表明：受光量高的地着色期进行遮光试验的结果表明：受光量高的地区，平均单果粒重及穗重均大，着色好，含糖量高。区，平均单果粒重及穗重均大，着色好，含糖量高。2光照对葡萄的影响光照对葡萄的影响 研究表明：浆果含糖量随着晴天日数的增多研究表明：浆果含糖量随着晴天日数的增多而升高，而升高，134d是是110d（还原糖）的（还原糖）的165.6%。2.4 2.4 我国葡萄主产地的日照时数我国葡萄主产地的
31、日照时数 我国酿酒葡萄主产地区位于北方我国酿酒葡萄主产地区位于北方 1515个地方日照时数个地方日照时数2082.42082.42773.02773.0小时，平小时，平均均2472.72472.7小时。小时。-华北及东北南部华北及东北南部 河北、山东、辽宁等。河北、山东、辽宁等。-新疆地区新疆地区 -黄土高原地区黄土高原地区 陕西、宁夏、甘肃、山西等。陕西、宁夏、甘肃、山西等。2光照对葡萄的影响光照对葡萄的影响2光照对葡萄的影响光照对葡萄的影响2光照对葡萄的影响光照对葡萄的影响3葡萄对光能的利用葡萄对光能的利用3.1光能与葡萄产量的形成光能与葡萄产量的形成3.2葡萄的光能利用率葡萄的光能利用率
32、3.3提高光能利用率的途径提高光能利用率的途径3葡萄对光能的利用葡萄对光能的利用3葡萄对光能的利用葡萄对光能的利用3.1 3.1 光能与葡萄产量的形成光能与葡萄产量的形成 光合作用的重要性光合作用的重要性 -生命能量的基本来源生命能量的基本来源 -CO-CO2 2与与O O2 2的循环的循环 光合作用的强弱叫做光合作用的强弱叫做光合强度，指单位时光合强度，指单位时间内单位叶面积吸收间内单位叶面积吸收二氧化碳或释放氧气二氧化碳或释放氧气的量。通常以的量。通常以CO2毫毫克克/分米分米2小时。小时。光合强度与光照强度密切相关光合强度与光照强度密切相关光饱和点和光补偿点光饱和点和光补偿点（概念）（概
33、念）葡萄光饱和点：葡萄光饱和点：3254千勒克斯。千勒克斯。葡萄光补偿点：葡萄光补偿点：0.51.2千勒克斯。千勒克斯。在补偿点与饱和点之间，随光照强度的提高，光在补偿点与饱和点之间，随光照强度的提高，光合强度也在递增。合强度也在递增。3葡萄对光能的利用葡萄对光能的利用光光合合强强度度光照强度光照强度 葡萄经济产量葡萄经济产量 光合产量光合产量=光合面积（叶光合面积（叶.cm.cm2 2）光合强光合强 度度 g g干物质干物质/（cmcm2 2.日日）光合时间（日）光合时间（日）生物产量生物产量=光合产量光合产量-消耗消耗 经济产量经济产量=生物产量生物产量经济系数经济系数 经济系数经济系数=
34、经济产量经济产量/生物产量生物产量3葡萄对光能的利用葡萄对光能的利用经济产量是植物在整个生育过程中所累积的可直接供人经济产量是植物在整个生育过程中所累积的可直接供人们食、用或作其它用途的产品的重量，通常用单位面积们食、用或作其它用途的产品的重量，通常用单位面积上生产的鲜重或风干重或干物质重表示。上生产的鲜重或风干重或干物质重表示。决定经济产量的因子决定经济产量的因子 -光合面积光合面积 -光合强度光合强度 -光合时间光合时间 -呼吸消耗呼吸消耗 -经济系数经济系数(光合产物的分配利用光合产物的分配利用)3葡萄对光能的利用葡萄对光能的利用3.2 3.2 葡萄的光能利用率葡萄的光能利用率 光合潜力
35、光合潜力 在空气中在空气中COCO2 2含量正常，其它环境因子处于最适状态，含量正常，其它环境因子处于最适状态，具备具备最适宜于接受和分配阳光的群体条件最适宜于接受和分配阳光的群体条件下，高光合效能植下，高光合效能植物充分利用光能所能生产的干物质（根、茎、叶、果、种子物充分利用光能所能生产的干物质（根、茎、叶、果、种子等）。等）。光能利用率光能利用率 单位面积上植物光合作用累积有机物质所含的能量与同单位面积上植物光合作用累积有机物质所含的能量与同一面积上日光能量的比率。一面积上日光能量的比率。光能利用率（光能利用率（%）=单位面积上总干物质量（千焦耳）单位面积上总干物质量（千焦耳）/同面积上太
36、阳辐射能总量同面积上太阳辐射能总量 100100 3葡萄对光能的利用葡萄对光能的利用3葡萄对光能的利用葡萄对光能的利用植物光能利用示意图植物光能利用示意图3.3 3.3 提高光能利用率的途径提高光能利用率的途径 葡萄产量葡萄产量光合作用光合作用 产量产量光合效率光合效率光能利用率光能利用率 提高光能利用率的基本途径提高光能利用率的基本途径 -培育新品种培育新品种 高光合效能，低光呼吸。高光合效能，低光呼吸。-栽培技术栽培技术 合理的栽培管理方式，改善合理的栽培管理方式，改善生境生境的环境条件的环境条件,提提高群体的光能利用率。高群体的光能利用率。3葡萄对光能的利用葡萄对光能的利用 影响光合产量
37、和经济产量影响光合产量和经济产量 的主要参数的主要参数 -光合面积光合面积 -光合能力光合能力 -光合时间光合时间3葡萄对光能的利用葡萄对光能的利用 提高光能利用的方法提高光能利用的方法 -扩大叶面积扩大叶面积 -增强光合能力增强光合能力 -延长光合时间延长光合时间 -提高光合产物向经济器官（果实）的提高光合产物向经济器官（果实）的 分配比率分配比率 -减少光合产物的消耗减少光合产物的消耗 3葡萄对光能的利用葡萄对光能的利用1 1、扩大光合面积、扩大光合面积 叶面积指数（叶面积指数（LeafAreaIndex，LAI）叶面积系数，单位土地面积上的叶面积。叶面积系数，单位土地面积上的叶面积。叶幕
38、层叶幕层 在树冠内，叶片集中分布的区域。在树冠内，叶片集中分布的区域。一般丰产园的叶面积指数为一般丰产园的叶面积指数为3-53-5。扩大叶面积的方法扩大叶面积的方法 -合理密植合理密植 -树冠结构（树冠结构（V V、U U、T T、Y Y、H H型）型）-枝叶配置枝叶配置 3葡萄对光能的利用葡萄对光能的利用2 2、增强光合能力、增强光合能力 光合能力光合能力 一般用光合强度表示。一般用光合强度表示。光合强度光合强度 植物在单位时间、单位面积上同化植物在单位时间、单位面积上同化COCO2 2的能力。的能力。吸收吸收COCO2 2量量 /（m m2 2.h.h）光合效率光合效率 植物在单位时间、单
39、位面积上生产干物质的植物在单位时间、单位面积上生产干物质的 量。量。g/g/（m m2 2.h.h）3葡萄对光能的利用葡萄对光能的利用 主要影响因素主要影响因素 -品种遗传特性品种遗传特性 -叶片内部表面积（叶内胞间空隙多，同叶片内部表面积（叶内胞间空隙多，同 化化COCO2 2多）多）-叶龄、叶绿素含量叶龄、叶绿素含量 -环境因素环境因素 3葡萄对光能的利用葡萄对光能的利用3 3、延长光合时间、延长光合时间 光合时间光合时间 在生长期（一般为在生长期（一般为4-104-10月）或全年中利用太月）或全年中利用太阳光能进行光合作用的时间。阳光能进行光合作用的时间。适当延长光合时间，可以增加有机物
40、的积累，适当延长光合时间，可以增加有机物的积累，提高产量。提高产量。农业措施农业措施 -建园时要选好地形、坡向等（既考虑光照，建园时要选好地形、坡向等（既考虑光照，又考虑温度）。又考虑温度）。-加强田间管理，保持叶片健康。加强田间管理，保持叶片健康。3葡萄对光能的利用葡萄对光能的利用3葡萄对光能的利用葡萄对光能的利用Respiration：指生活细胞内的指生活细胞内的有机物质，在一系列酶的催化有机物质，在一系列酶的催化下，逐步氧化降解并释放能量下，逐步氧化降解并释放能量的过程。的过程。光合产物的分配光合产物的分配 -呼吸消耗呼吸消耗 -生长发育（根、茎、叶、花、果、种子；生长发育（根、茎、叶、
41、花、果、种子；器官脱落）器官脱落）果实：经济器官果实：经济器官 -养分贮藏养分贮藏 枝干：次年春季枝干：次年春季 根系：生长根系：生长 农业措施农业措施 -剪去过于老化的器官剪去过于老化的器官 -重视夏季修剪重视夏季修剪3葡萄对光能的利用葡萄对光能的利用 复习题复习题1 1、解释名词、解释名词 太阳光谱、直接辐射、散射辐射、反射辐射、太阳常数、太阳光谱、直接辐射、散射辐射、反射辐射、太阳常数、太阳高度角、日照时数（实照时数）、日照百分率、辐射通太阳高度角、日照时数（实照时数）、日照百分率、辐射通量、辐照度、光通量、光照度、光补偿点、光饱和点、大气量、辐照度、光通量、光照度、光补偿点、光饱和点、
42、大气逆辐射、地面反射辐射、地面有效辐射、地面净辐射、光合逆辐射、地面反射辐射、地面有效辐射、地面净辐射、光合产量、生物产量、经济产量、经济系数、光能利用率、叶面产量、生物产量、经济产量、经济系数、光能利用率、叶面积指数、叶幕层、光合强度、光合效率。积指数、叶幕层、光合强度、光合效率。太阳辐射太阳辐射 2 2、不同光谱太阳辐射能的生物学效应？、不同光谱太阳辐射能的生物学效应？3 3、到达地面的太阳辐射及影响因素？、到达地面的太阳辐射及影响因素？4 4、太阳直接辐射和散射辐射的日变化和年变化？、太阳直接辐射和散射辐射的日变化和年变化？5 5、太阳辐射在大气中的减弱方式？、太阳辐射在大气中的减弱方式？6 6、光照对葡萄生长发育的影响（种类之间、新、光照对葡萄生长发育的影响（种类之间、新 梢生长、果实质量）？梢生长、果实质量）？7 7、光照强度与葡萄光合强度的关系？、光照强度与葡萄光合强度的关系？8 8、提高葡萄光能利用率的途径及具体农业措施？、提高葡萄光能利用率的途径及具体农业措施？太阳辐射太阳辐射