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1、2.生态学发展简史（1）生态学的萌芽时期（公元前5世纪16世纪）（2）生态学的诞生和发展时期（1619世纪）（3）生态学的巩固时期（20世纪20世纪60年代）（4）现在生态学发展时期（20世纪60年代至今）第1页/共302页3 研究对象分子个体种群群落生态系统景观全球经典生态学研究的内容近代生态学研究的内容近代生态学研究的内容第2页/共302页4.环境与生态因子生态因子的概念：指环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素。生态因子与环境因子区别：生态因子必然是环境因子，环境因子不一定是生态因子。第3页/共302页5.生态因子的类型气候因子：光、温度、降水非生物因子：土壤
2、因子：理化性质 地形因子：海拔高度、坡度、坡向植物因子：寄生、共生生物因子：动物因子：摄食、传粉、践踏人为因子：垦殖、放牧、采伐第4页/共302页二.生态因子作用的基本特征：（1）园林植物特性与生态环境的统一性(2)生态因子的综合性(3)主导因子作用(4)不可替代性和补偿性（5）生态因子作用的阶段性（6）直接作用和间接作用（7）限制性作用第5页/共302页生态因子的限制性作用限制因子：生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用，其中限制生物生存和繁殖的关键性因子，就是所谓的限制因子。利比希最小因子定律：任何特定因子的存在量低于某种生物的最小需要量，是决定该物种生存或分布的根本因素。谢尔福德耐
3、性定律：生物的存在与繁殖，要依赖于某种综合环境因子的存在，只要其中一项因子的量不足或过多，超过了某种生物的耐性限度，则使物种不能生存，甚至灭绝。第6页/共302页种群数量数量很低种群消失种群消失数量很低数量最高不能耐受区 生理受抑制生理受抑制 不能耐受区最适区 环境梯度高低耐受性下限耐受性上限生物种的耐受性限度图解第7页/共302页三、城市环境特点1、气候要素发生了变化2、土壤情况较为复杂3、生物环境发生了巨大变化第8页/共302页四 园林植物环境课程1、内容2、任务3、与其他学科的关系第9页/共302页研究方法野外调查室内实验分析模型预测和模拟第10页/共302页第二章园林植物与光第二章园林
4、植物与光 第一节太阳辐射一、太阳辐射：太阳以电磁波的形式不断地向四周空间放射能量，这种传输能量的一、太阳辐射：太阳以电磁波的形式不断地向四周空间放射能量，这种传输能量的过程成为太阳辐射。过程成为太阳辐射。太阳辐射是引起大气物理现象和物理过程变化的基本动力，也是形成一个地方气侯太阳辐射是引起大气物理现象和物理过程变化的基本动力，也是形成一个地方气侯的基本因素。的基本因素。光：可见光：红橙黄绿青蓝紫光：可见光：红橙黄绿青蓝紫 不可见光：紫外光、红外光不可见光：紫外光、红外光第11页/共302页第12页/共302页二、太阳辐射在大气中的减弱二、太阳辐射在大气中的减弱1 1）大气对太阳辐射的吸收）大气
5、对太阳辐射的吸收2 2）大气对太阳辐射的散射）大气对太阳辐射的散射3)3)大气对太阳辐射的反射大气对太阳辐射的反射三、到达地面的太阳辐射三、到达地面的太阳辐射1)1)太阳直接辐射：太阳高度角、大气透明度、云太阳直接辐射：太阳高度角、大气透明度、云量、海拔、纬度量、海拔、纬度2 2）天空散射辐射：太阳高度角、大气透明度、云）天空散射辐射：太阳高度角、大气透明度、云量、海拔、纬度量、海拔、纬度第13页/共302页四、地面有效辐射四、地面有效辐射1)1)地面辐射地面辐射2 2）大气辐射）大气辐射地面有效辐射地面有效辐射=地面辐射地面辐射-大气逆辐射大气逆辐射五、太阳辐射的变化规律五、太阳辐射的变化规
6、律日变化日变化年变化：纬度、海拔、坡度和坡向年变化：纬度、海拔、坡度和坡向第14页/共302页第二节 光与园林植物的生长发育一、光谱成分的生态作用 光合有效辐射与可见光的波长范围大体一致，只有可见光才能在光合作用中被植物所利用并转化为化学能。第15页/共302页（1）不可见光：紫外光：消毒、杀菌，对植物的生长又可逆性抑制红外光：促进茎的生长、种子、孢子的萌发、提高温度。（2）可见光：光合产物：红光促进碳水化合物的合成、蓝光促 进蛋白质的合成色素的形成：红光促进叶绿素的合成、蓝紫光促进花青素的合成 植物的形态建成：蓝紫光、青光抑制植物伸长、红光促进生长第16页/共302页二、光强的生态作用 1光
7、强对光合作用的影响 B光合作用率光强度ACPasp光合作用率光强ACPbB光合作用呼吸作用BCP光补偿点sp光饱和点第17页/共302页光补偿点：当光合作用固定的COCO2 2恰与呼吸作用释放的COCO2 2相等时的光强。光饱和点：光合作用中，随着光照强度的加大，净光合速率逐渐减慢，直到光合产物不再增加时的光强。第18页/共302页2光强影响植物的生长及发育 光照不足时植物形态：黄化：黄化：节间长，叶子不发达，侧枝不发育，植物体水分含量高，细胞壁很薄，机械节间长，叶子不发达，侧枝不发育，植物体水分含量高，细胞壁很薄，机械组织和维管束分化很差。组织和维管束分化很差。光照较强时形态：光照较强时形态
8、：树干较粗，尖削度大，机械组织发达，分枝多，树冠庞大。树干较粗，尖削度大，机械组织发达，分枝多，树冠庞大。叶的细胞和气孔通常小叶的细胞和气孔通常小而多，细胞壁与角质层厚，叶片硬，叶绿素较少。而多，细胞壁与角质层厚，叶片硬，叶绿素较少。根系发达，分布较深。根系发达，分布较深。第19页/共302页影响发育：光强减弱，同化量减少，花芽的形成减少，导致结实不良或早期死亡。3、光强影响植物的观赏性 向光性第20页/共302页三、日照长度的生态作用光周期现象：植物对光照昼夜长短的反应。生态作用：影响植物开花影响植物休眠调节植物生长影响花的性别第21页/共302页第三节园林植物对光的生态适应一、园林植物对光
9、强的适应按照植物喜光性的差别将植物分为：阳性植物、阴性植物、中性植物按照植物喜光性的差别将植物分为：阳性植物、阴性植物、中性植物第22页/共302页 喜光树种喜光树种：只能在全光照条件下正常生长发育，：只能在全光照条件下正常生长发育，不能忍耐庇荫，林冠下不能完成更新过程。例如：不能忍耐庇荫，林冠下不能完成更新过程。例如：落叶松，白桦。落叶松，白桦。特征：树冠稀疏，自然整枝强烈，林分比较稀疏，特征：树冠稀疏，自然整枝强烈，林分比较稀疏，透光度大，林内较明亮。生长快，开花结实早，透光度大，林内较明亮。生长快，开花结实早，寿命短。寿命短。第23页/共302页耐荫树种耐荫树种：能忍受庇荫，林冠下可以正
10、常更新。：能忍受庇荫，林冠下可以正常更新。例如：云杉，冷杉。例如：云杉，冷杉。特征特征：树冠稠密，自然整枝弱，枝下高低，林分：树冠稠密，自然整枝弱，枝下高低，林分密度大，透光度小，林内阴暗。生长较慢，开花密度大，透光度小，林内阴暗。生长较慢，开花结实晚，寿命长。结实晚，寿命长。中性树种中性树种：介于以上二者之间的树种。：介于以上二者之间的树种。鉴别耐荫性的主要依据：林冠下能否完成更新过鉴别耐荫性的主要依据：林冠下能否完成更新过程和正常生长。程和正常生长。第24页/共302页影响树种耐荫性的因素：影响树种耐荫性的因素：年龄：随着年龄增加，耐荫性逐渐减弱年龄：随着年龄增加，耐荫性逐渐减弱 气候：气
11、候适宜时，树木耐荫能力较强气候：气候适宜时，树木耐荫能力较强 土壤：湿润肥沃土壤上耐荫性较强土壤：湿润肥沃土壤上耐荫性较强第25页/共302页二、园林植物对日照长度的适应二、园林植物对日照长度的适应根据植物开花过程对日照长度的反映不同根据植物开花过程对日照长度的反映不同长日照植物：较长日照条件下促进开花的植物，日照短于一定长度则不能开花或推迟开花。通常需要14小时以上的光照才能开花。例如：菠菜、紫菀。短日照植物：较短日照条件下促进开花的植物，日照超过一定长度便不开花或明显推迟开花。一般需要14小时以上的黑暗才能开花。深秋或早春开花的植物多属此类。如牵牛、菊类。中日照植物：花芽形成需要中等日照时
12、间的植物。例如甘蔗。日中性植物：在什么日照条件下都能开花第26页/共302页 短日照植物大多数原产地是日照时间短的热带、亚热带。短日照植物大多数原产地是日照时间短的热带、亚热带。长日照植物大多数原产于夏季日照时间长的温带和寒带。长日照植物大多数原产于夏季日照时间长的温带和寒带。光周期现象是支配植物的地理分布，特别是高纬度地区栽培极限的重要因素。对植物的引种、育种工作有光周期现象是支配植物的地理分布，特别是高纬度地区栽培极限的重要因素。对植物的引种、育种工作有极为重要的意义。极为重要的意义。第27页/共302页第四节 光因子在园林中的应用（1）控制花期：长日照处理、短日照处理、颠倒昼夜（2）改变
13、休眠与促进生长（3）引种驯化（4）栽植配置第28页/共302页第三章 园林植物与温度第一节 温度及其变化规律一、温度在空间上的变化:纬度:随着纬度的增加.温度逐渐降低。高纬地区所接受的太阳辐射量变化较大，使温度的变幅增加；海拔:海拔越高，温度越低大型水体：由东向西，温度变化越来越平缓地形：西南坡南坡平地北坡第29页/共302页二、温度在时间上的变化温度的年较差：即一年内最热月与最冷月平均温度的差值。赤道地区气温年较差最小，随纬度增加其差值逐渐增大，在高纬度地区最大；海洋性气候地区年较差小，而大陆性气候地区则大。温度的日较差：昼夜间最高气温与最低气温的差值。北半球的大陆上最冷月是1月，最热月是7
14、月，海洋上最冷月是2月，最热月是8月。第30页/共302页第二节 温度与植物的生长发育一、温度对园林植物生长的影响（一）土壤温度与园林植物的生长发育1、对植物水分吸收的影响2、对植物养分吸收的影响3、对植物块根、块茎形成的影响4、对植物生长发育的影响5、影响昆虫的发生、发展（二）空气温度与园林植物的生长发育：日变化和年变化第31页/共302页二、植物的感温性1、生物学温度最高温度、最低温度和最适温度合称温度三基点。2、界限温度3、春化作用温周期现象：植物随着昼夜、季节等有规律的温度变化而表现出来的各种反应。第32页/共302页三、变温的生态作用1、促进种子萌发2、促进生长3、促进开花结实4、影
15、响产品品质5、影响植物的分布:广温植物和窄温植物。第33页/共302页物候：植物在长期适应于一年中温度、水分节律性变化，形成与此相适应的植物发育节律，称之为物候。物候定律：应用：（1）对植物进行保护 （2）掌握播种时间 （3）药用植物的栽培和采摘影响物候期的因素：经度：影响水热条件，从东南向西北物候推迟；纬度：影响温度，从南向北物候推迟；海拔：海拔升高，气温降低、物候推迟。第34页/共302页四、积温植物的生长发育需要在一定的温度数以上才能开始；而且需要有一定的温度总量，才能完成生活周期，通常把这一温度的总量，成为积温。K=(X-X0)YK该生物所需的有效积温，它是个常数；X当地该时期的平均温
16、度，；X0该生物生长活动所需最低临界温度（生物零度），；Y天数，d。第35页/共302页有效积温法则的应用:1 预测生物发生的世代数；2预测生物地理分布；3制定农业气候区划，合理安排作物；4应用积温预报农时。第36页/共302页第三节 极端温度对植物的生态作用（一）低温对植物的生态作用与植物的生态适应1低温对植物的伤害（1）直接伤害：冷害：指零度以上的低温对喜温生物的伤害。冷害是喜温生物向北方引种和扩大分布区的主要障碍。冻害：是指冰点以下的低温使生物细胞内和细胞间隙形成冰晶而造成的损害。霜害：由于霜的出现而造成的植物伤害。第37页/共302页（2）间接伤害：冻拔：在纬度高的寒冷地区，当土壤含水
17、量过高时，由于土壤结冻膨胀而升起，连带植物抬起。至春季解冻时，土壤下沉而植物留在原位造成植物根部裸露死亡。冻裂：在寒冷地区的阳坡，或树干的阳面，由于阳光照晒使树干内部的温度与干皮表面的温度相差较大，对这些树种而言，就会形成裂缝。当树液活动后，会有大量伤流出现，久之很容易感染病菌，严重影响树势。生理干旱：由于土壤水分中盐分浓度过高，土壤透气性差或土壤温度过低等因素的影响，使植株无法吸收到所需水分而导致缺水的现象称为生理干旱。第38页/共302页2 植物对低温的适应形态上的适应芽和叶片常受到油脂类物质的保护，芽具鳞片，植物体表面生有蜡粉和密毛，植物矮小并常成匍匐状，垫状或莲座状等，这种形态有利于保
18、持较高的温度，减轻严寒的影响。生理上的适应植物：植物常通过以减少细胞中的水分和增加细胞中的糖类、脂肪和色素等物质来降低植物的冰点，增加抗寒能力。行为上的适应 休眠。第39页/共302页（二）、高温对植物的生态作用与植物的生态适应1高温的影响：根茎灼伤、树皮灼伤高温主要破坏植物的光合作用和呼吸作用的平衡,使呼吸作用超过光合作用，植物因此萎蔫甚至死亡。高温还能促进蒸腾作用,破坏水分平衡，促使蛋白质凝固和导致有害代谢产物的积累，从而对植物造成伤害。第40页/共302页2植物对高温的适应形态:一些植物生有密绒毛和鳞片，能过滤一部分阳光；有些植物体呈白色、银白色、叶片革质发亮，能反射一大部分阳光，使植物
19、体免受热伤害；有些植物叶片垂直排列使叶缘向光或在高温条件下叶片折叠，减少光的吸收面积；还有些植物的树干和根茎生有很厚的木栓层，具有绝热和保护作用。第41页/共302页第四节 温度在园林中的应用一、植物生长的温度环境的调控合理耕作、地面覆盖、灌溉排水、设置增温、物理化学制剂二、温度环境调控在园林绿化中的应用温室栽培、荫棚栽培、低温贮藏、花期调整、防寒越冬、降温防暑第42页/共302页第四章第四章 园林植物与水分园林植物与水分 第一节水及其变化规律水分循环和平衡第43页/共302页一、水的形态气态、液态、固态液态降水：液态降水：雾雾：空气中水汽达到饱和就形成了雾。弥补干季：空气中水汽达到饱和就形成
20、了雾。弥补干季降水的不足。降水的不足。露露：空气中水汽以液滴形式液化在地面覆盖物体：空气中水汽以液滴形式液化在地面覆盖物体上的液化现象。上的液化现象。云云：空气上升，温度降低，水汽凝结形成云。：空气上升，温度降低，水汽凝结形成云。雨雨：成因与云相似。最重要的降雨形式。：成因与云相似。最重要的降雨形式。第44页/共302页固态水固态水：霜霜：露点温度在：露点温度在0 0摄氏度以下时，水蒸气则要在地面物体的表面上直接凝结成水冰粒，摄氏度以下时，水蒸气则要在地面物体的表面上直接凝结成水冰粒，便是霜。便是霜。雪雪：是重要的水源之一；对植物的越冬起保护作用，使其避免低温伤害；还可增加：是重要的水源之一；
21、对植物的越冬起保护作用，使其避免低温伤害；还可增加土壤中的氮肥；但也能伤害植物。土壤中的氮肥；但也能伤害植物。冰雹冰雹：对植物有严重的机械损伤作用。：对植物有严重的机械损伤作用。第45页/共302页二、空气湿度二、空气湿度1、水汽压水汽压:空气中水汽产生的压力。空气中水汽空气中水汽产生的压力。空气中水汽含量越多，水汽压越大。含量越多，水汽压越大。饱和水汽压饱和水汽压：空气中水汽达到饱和点时的水汽压：空气中水汽达到饱和点时的水汽压 。2 2、绝对湿度：单位体积空气中所含水汽量（g/cm3）相对湿度：空气中实际水汽压e与同温度下饱和水汽压E的百分比，即r=（e/E）*100%变化规律与温度相反第4
22、6页/共302页3、饱和差一定温度下饱和水气压与实际水汽压之差。d=E-e4、露点温度：指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下，冷却到饱和时的温度。指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下，冷却到饱和时的温度。露点与气温的差值可以表示空气中的水汽距离饱和的程度露点与气温的差值可以表示空气中的水汽距离饱和的程度。差值越大，说明空气越。差值越大，说明空气越干燥。干燥。第47页/共302页三、降水的表示方法三、降水的表示方法降水按性质分：连续性降水、阵形降水、间歇性降水、毛毛状降水。降水按性质分：连续性降水、阵形降水、间歇性降水、毛毛状降水。1 1降水量：降水量：就是指从天空降落到地面上的液态和固态就
23、是指从天空降落到地面上的液态和固态(经融化后经融化后)降水降水,没有经过蒸发、没有经过蒸发、渗透和流失而在水平面上积聚的深度。渗透和流失而在水平面上积聚的深度。它的单位是毫米。它的单位是毫米。2 2降雨强度降雨强度:指单位时段内的降雨量。以指单位时段内的降雨量。以mm/dmm/d或或mm/hmm/h计。计。第48页/共302页3 3降水变率降水变率降水变率：就是降水量的变动程度。分降水绝降水变率：就是降水量的变动程度。分降水绝对变率和降水相对变率两种。对变率和降水相对变率两种。1 1）降水绝对变率）降水绝对变率 降水绝对变率又称降水距平。降水绝对变率又称降水距平。它是指某地实际降水量与同期多年
24、平均降水量之它是指某地实际降水量与同期多年平均降水量之差。表示某地降水量的变动情况。差。表示某地降水量的变动情况。2 2）降水相对变率）降水相对变率 降水绝对变率与多年平均降水绝对变率与多年平均降水量的百分比降水量的百分比,称为降水相对变率。用下式表示称为降水相对变率。用下式表示:Q=Q=（D/RD/R）100%100%式中式中Q Q为某年的降水相对变率，为某年的降水相对变率，D D为降水绝对为降水绝对变率，变率，R R为同时段内几年的平均降水量。为同时段内几年的平均降水量。一般来说，纬度越高，距海越远，海陆差异一般来说，纬度越高，距海越远，海陆差异越明显的地方，降水相对变率越大。值越大，表越
25、明显的地方，降水相对变率越大。值越大，表示该地发生洪涝灾害的可能性越大。示该地发生洪涝灾害的可能性越大。第49页/共302页第二节园林植物对水分的需求和适应一、植物体水分平衡：收入和支出一、植物体水分平衡：收入和支出（一）植物吸水：蒸腾拉力、根压（一）植物吸水：蒸腾拉力、根压（二）植物失水：（二）植物失水：吐水吐水 蒸腾作用：气孔蒸腾、角质层蒸腾蒸腾作用：气孔蒸腾、角质层蒸腾（三）影响蒸腾作用的外界条件：（三）影响蒸腾作用的外界条件：光、温度、风、大气湿度光、温度、风、大气湿度第50页/共302页二、水对植物的生态作用二、水对植物的生态作用1 1促进种子的萌发促进种子的萌发2 2促进高生长促进
26、高生长3 3影响根系的发育影响根系的发育4 4影响开花结实和产品的品质影响开花结实和产品的品质5 5繁殖的媒介：苦草、椰子繁殖的媒介：苦草、椰子第51页/共302页三、植物对水分的适应三、植物对水分的适应（一）水生植物：生长在水中植物的统称。（一）水生植物：生长在水中植物的统称。第52页/共302页适应方式有发达的通气组织;机械组织不发达或退化;叶片薄而长,以增加光合和吸收营养物质的面积。第53页/共302页1 1、沉水植物：整个植物体沉没在水面、沉水植物：整个植物体沉没在水面以下，与大气完全隔离。如以下，与大气完全隔离。如2 2、挺水植物：、挺水植物：植物的根固定在水底的植物的根固定在水底的
27、泥土中，泥土中，茎茎或或叶叶都挺出水面。都挺出水面。如荷花、如荷花、芦苇芦苇3 3、浮水植物：叶片漂浮在水面上的植、浮水植物：叶片漂浮在水面上的植物。如睡莲，物。如睡莲，第54页/共302页二、陆生植物二、陆生植物形态适应：发达的根系；叶面小；单子叶植物中一些具扇状的运动细胞，可使叶面卷曲；具发达的贮水组织；第55页/共302页湿生植物湿生植物：不能长时间忍受缺水，抗旱能力差，多生长在水边或潮湿的环境中。阳：不能长时间忍受缺水，抗旱能力差，多生长在水边或潮湿的环境中。阳性湿生植物、阴性湿生植物。如水稻、秋海棠。性湿生植物、阴性湿生植物。如水稻、秋海棠。中生植物中生植物：适于生长在水分条件适中的
28、环境中，形态结构及适应性介于湿生植物与：适于生长在水分条件适中的环境中，形态结构及适应性介于湿生植物与旱生植物之间，种类最多，旱生植物之间，种类最多，分布最广，数量最大。分布最广，数量最大。旱生植物旱生植物：生长在干旱环境中，能忍受较长时间的干旱，且能维护水分平衡和正常：生长在干旱环境中，能忍受较长时间的干旱，且能维护水分平衡和正常的生长发育。主要分布在干热草原和荒漠地区。的生长发育。主要分布在干热草原和荒漠地区。第56页/共302页第57页/共302页旱生植物：旱生植物：（1 1）肉质植物）肉质植物：无叶、茎肥厚、贮藏大量水分。气孔小且深陷在组织里。生长迟缓。：无叶、茎肥厚、贮藏大量水分。气
29、孔小且深陷在组织里。生长迟缓。（2 2）硬叶旱生植物）硬叶旱生植物：叶有多条棱或槽，机械组织发达，气孔深陷槽内，抗萎蔫能力：叶有多条棱或槽，机械组织发达，气孔深陷槽内，抗萎蔫能力强。强。（3 3）薄叶旱生植物）薄叶旱生植物：不抗热也不缺水，但蒸腾作用强烈，根发达。：不抗热也不缺水，但蒸腾作用强烈，根发达。第58页/共302页 四、水分异常对园林植物的影响及植物的抗性四、水分异常对园林植物的影响及植物的抗性（一）、干旱对植物的影响（一）、干旱对植物的影响1 1、干旱的种类、干旱的种类:大气干旱、生理干旱大气干旱、生理干旱2 2、干旱的危害、干旱的危害（1 1）使植物消耗增加、生长缓慢）使植物消耗
30、增加、生长缓慢（2 2）导致大量叶片萎蔫、脱落）导致大量叶片萎蔫、脱落（3 3）降低产品品质）降低产品品质（4 4）使植物抵抗力下降，容易引起病虫害）使植物抵抗力下降，容易引起病虫害3 3、植物对干旱的适应：、植物对干旱的适应：第59页/共302页(二二)、雨涝、雨涝水分过多对植物的危害称涝害。水分过多对植物的危害称涝害。水分过多的危害水分过多的危害并不在于水分，而是由于水分过多引起缺氧，从并不在于水分，而是由于水分过多引起缺氧，从而产生一系列的危害。如果排除了这些间接的原而产生一系列的危害。如果排除了这些间接的原因，植物即使在水溶液中也能正常生长。因，植物即使在水溶液中也能正常生长。水涝缺氧
31、主要水涝缺氧主要限制了有氧呼吸，促进了无氧呼限制了有氧呼吸，促进了无氧呼吸吸，会产生大量无氧呼吸。无氧呼吸还使根系缺，会产生大量无氧呼吸。无氧呼吸还使根系缺乏能量，阻碍矿质的正常吸收。乏能量，阻碍矿质的正常吸收。水涝缺氧使土壤中的好气性水涝缺氧使土壤中的好气性细菌的正常生长细菌的正常生长活动受抑活动受抑，影响矿质供应；相反，使土壤厌气性，影响矿质供应；相反，使土壤厌气性细菌活跃，使土壤内形成大量有害的还原性物质细菌活跃，使土壤内形成大量有害的还原性物质 。植株变黑至死亡。植株变黑至死亡。水涝缺氧可降低植物的生长量。水涝缺氧可降低植物的生长量。受涝的植物受涝的植物生长矮小，叶黄化，根尖变黑，叶柄
32、偏上生长。生长矮小，叶黄化，根尖变黑，叶柄偏上生长。第60页/共302页第三节第三节 园林植物对城市水分状况的调节园林植物对城市水分状况的调节一、城市水分的特点一、城市水分的特点1 1、城市空气湿度比郊区农村低、城市空气湿度比郊区农村低(干岛效应）干岛效应）2 2、降水强度和频率比郊区农村高（雨岛效应）、降水强度和频率比郊区农村高（雨岛效应）3 3、地下水缺乏、地下水缺乏4 4、水污染严重、水污染严重二、园林植物对城市水分的调节二、园林植物对城市水分的调节1 1、减少地表径流，增加土壤含水量、减少地表径流，增加土壤含水量2 2、增加空气湿度和自然降水（截流和蒸腾）、增加空气湿度和自然降水（截流
33、和蒸腾）3 3、形成城市小气候、形成城市小气候第61页/共302页三、园林植物对水的净化作用三、园林植物对水的净化作用1 1、植物将污染物进行体内新陈代谢而利用掉、植物将污染物进行体内新陈代谢而利用掉2 2、植物的富集作用、植物的富集作用3 3、植物将吸收的物质进行转化或转移、植物将吸收的物质进行转化或转移第62页/共302页第四节第四节 水的调控在园林绿化中的应用水的调控在园林绿化中的应用一、合理浇灌：生态习性、生长发育阶段、天气、季节、土壤状况一、合理浇灌：生态习性、生长发育阶段、天气、季节、土壤状况二、调整花期、花色、花态二、调整花期、花色、花态三、抗旱锻炼三、抗旱锻炼四、灌水防寒四、灌
34、水防寒第63页/共302页第1章 园林植物与大气 第一节第一节 大气的组成及其生态作用大气的组成及其生态作用第64页/共302页一、大气组成及其主要成分的生态作用一、大气组成及其主要成分的生态作用（1 1）氧气的生态作用）氧气的生态作用1 1、是植物进化的先决条件、是植物进化的先决条件2 2、是植物呼吸的必须物质、是植物呼吸的必须物质3 3、是种子萌发的必备条件、是种子萌发的必备条件4 4、是自然界氧化过程的参与者、是自然界氧化过程的参与者5 5、形成臭氧、形成臭氧（2 2）二氧化碳的生态作用）二氧化碳的生态作用1 1、二氧化碳浓度的高低直接影响地表温度、二氧化碳浓度的高低直接影响地表温度2
35、2、是植物光合作用的主要原料、是植物光合作用的主要原料第65页/共302页（3 3）氮的生态作用）氮的生态作用氮是构成生命物质的最基本成分。氮是构成生命物质的最基本成分。氮气是不能被绝大多数生物直接利用氮气是不能被绝大多数生物直接利用,植物所需要的氮要通过植物所需要的氮要通过固氮作用固氮作用将无效的氮将无效的氮转化成能被植物吸收的硝态氮和氨态氮。转化成能被植物吸收的硝态氮和氨态氮。土壤中的土壤中的氮素经常不足氮素经常不足,当氮素严重亏缺时当氮素严重亏缺时,植物植物生长不良生长不良,甚至叶黄、枯死甚至叶黄、枯死,所所以在生产上常常施以氮肥进行补充。以在生产上常常施以氮肥进行补充。氮过多也会引起许
36、多不良后果氮过多也会引起许多不良后果，如促进全球变暖、增加大气污染、水体的富营养化，如促进全球变暖、增加大气污染、水体的富营养化等。等。第66页/共302页恒定部分恒定部分：氮气、氧气、稀有气体。来自大气组成的最初，含量几乎不变。：氮气、氧气、稀有气体。来自大气组成的最初，含量几乎不变。可变部分可变部分：二氧化碳、水蒸气等。随季节、气象和人类活动等因素变化。：二氧化碳、水蒸气等。随季节、气象和人类活动等因素变化。不定部分：不定部分：尘埃、硫及氧化物、氮氧化物等。自然界的灾害引起的，造成污染是短暂尘埃、硫及氧化物、氮氧化物等。自然界的灾害引起的，造成污染是短暂的、局部的。的、局部的。煤烟、尘埃、
37、硫氧化物、氮氧化物等。由于人类造成的，是造成大气污染的主要来源。煤烟、尘埃、硫氧化物、氮氧化物等。由于人类造成的，是造成大气污染的主要来源。第67页/共302页二、大气的垂直分层二、大气的垂直分层由于受重力的作用，大气从地面到高空逐渐稀薄，由于受重力的作用，大气从地面到高空逐渐稀薄，大气质量主要集中在下部大气质量主要集中在下部 ，根据大气的各种物理，根据大气的各种物理属性，自下而上把大气层分为属性，自下而上把大气层分为:1 1、对流层、对流层对流层是大气中最低的一层，紧贴地面的一层。对流层是大气中最低的一层，紧贴地面的一层。大气温度随高度的增加而降低。大气温度随高度的增加而降低。空气具有强烈的
38、垂直运动。空气具有强烈的垂直运动。对流作用强度随纬度对流作用强度随纬度的升高而减弱，即低纬度较强而高纬度较弱。的升高而减弱，即低纬度较强而高纬度较弱。温度和湿度在水平方向上分布不均。温度和湿度在水平方向上分布不均。大气层质量的大气层质量的75%75%都集中在都集中在 这里，云、雾、雨、这里，云、雾、雨、雪等主要大气现象都发生在这一层。对流层雪等主要大气现象都发生在这一层。对流层对人对人类生产、生活和生态平衡影响最大。类生产、生活和生态平衡影响最大。大气污染现大气污染现象也主要发生在这一层。象也主要发生在这一层。第68页/共302页2 2、平流层、平流层此层气流运动相当平衡，以水平运动为主，故成
39、为平流层。温度随着高度的增加而此层气流运动相当平衡，以水平运动为主，故成为平流层。温度随着高度的增加而逐渐升高。该层天气晴好，气流平稳，适于飞行。平流层内臭氧量增逐渐升高。该层天气晴好，气流平稳，适于飞行。平流层内臭氧量增 加，在加，在151525km25km臭氧浓度达到最大值，称为臭氧浓度达到最大值，称为臭氧层臭氧层。3 3、中间层、中间层离地表离地表505085km85km这一区域称为大气的中间层。在平流层之上温度随着高度增加而下这一区域称为大气的中间层。在平流层之上温度随着高度增加而下降，中间降，中间 层的温度可降至层的温度可降至-100-100，在该层内又出现比较强的垂直对流作用。，在
40、该层内又出现比较强的垂直对流作用。第69页/共302页4 4热层热层 中间层之上，该层内大气因直接吸收太阳辐射而中间层之上，该层内大气因直接吸收太阳辐射而 得到能量，因此温度随高度而增加，并且日变化得到能量，因此温度随高度而增加，并且日变化和季变化明显，昼夜温差可达几百度，由于和季变化明显，昼夜温差可达几百度，由于 在太在太阳辐射的作用下，大部分气体分子发生电离，而阳辐射的作用下，大部分气体分子发生电离，而且有较高密度的带电粒子，是电离层的且有较高密度的带电粒子，是电离层的 主要分布主要分布层。电离层能反射无线电波，其变化对全球的无层。电离层能反射无线电波，其变化对全球的无线通讯有重大意义。线
41、通讯有重大意义。5 5散逸层散逸层 这是大气圈的最外层。由于大气向上越来越稀薄，这是大气圈的最外层。由于大气向上越来越稀薄，地心引力减弱，以致地心引力减弱，以致 一个气体质点被碰撞出这一一个气体质点被碰撞出这一层后，就很难有机会再被上层气体质点撞回来，层后，就很难有机会再被上层气体质点撞回来，而进入宇宙空间而进入宇宙空间 了。该层温度也随高度增加而升了。该层温度也随高度增加而升高。高。第70页/共302页 第二节大气污染对植物的危害第二节大气污染对植物的危害 大气污染通常系指由于人类活动或自然过程大气污染通常系指由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中，呈现出足够的浓度，引起某些物质进入大
42、气中，呈现出足够的浓度，达到足够的时间，并因此危害了人体的舒适、健达到足够的时间，并因此危害了人体的舒适、健康和福利或环境的现。康和福利或环境的现。一、大气污染的形成一、大气污染的形成自然因素自然因素：如森林火灾、火山爆发等：如森林火灾、火山爆发等人为因素人为因素：如工业废气、生活燃煤、汽车尾气、：如工业废气、生活燃煤、汽车尾气、核爆炸等，是大气污染的主要来源，尤其是工业核爆炸等，是大气污染的主要来源，尤其是工业生产和交通运输所造成的。生产和交通运输所造成的。污染物进入植物体的途径：污染物进入植物体的途径：气孔和以液体的形式渗透气孔和以液体的形式渗透第71页/共302页二、主要大气污染对植物的
43、危害二、主要大气污染对植物的危害1 1、二氧化硫：、二氧化硫：针叶树首先在两年以上的老针叶上出现褐色条斑或叶色变浅针叶树首先在两年以上的老针叶上出现褐色条斑或叶色变浅,叶尖变黄叶尖变黄,逐渐向叶逐渐向叶基部扩散基部扩散,最后针叶枯黄脱落最后针叶枯黄脱落,阔叶树受危害后阔叶树受危害后,叶部出现几种症状叶部出现几种症状,大多数在叶大多数在叶脉间出现褐色斑点或斑块脉间出现褐色斑点或斑块,颜色逐渐加深颜色逐渐加深,最后引起叶脱落。受害部分与健康组织最后引起叶脱落。受害部分与健康组织之间的界限明显。一般生理活动旺盛的叶片吸收二氧化硫多之间的界限明显。一般生理活动旺盛的叶片吸收二氧化硫多,吸收速度快吸收速
44、度快,所以烟所以烟斑较重斑较重,而新枝与幼叶的伤害相对比老叶轻而新枝与幼叶的伤害相对比老叶轻,发生烟斑较少。发生烟斑较少。第72页/共302页2 2、氯气、氯气黄绿色有刺激性气味的强氧化剂。黄绿色有刺激性气味的强氧化剂。针叶树受害症状与二氧化硫所致烟斑相似针叶树受害症状与二氧化硫所致烟斑相似,但但受伤组织与健康组织之间常常没有明显的界限受伤组织与健康组织之间常常没有明显的界限,这是与二氧化硫毒害的不同之点。这是与二氧化硫毒害的不同之点。阔叶树受害后阔叶树受害后,叶面出现褐色斑块叶面出现褐色斑块,叶缘卷缩。氯气的毒害症状大多出现在生理活叶缘卷缩。氯气的毒害症状大多出现在生理活动旺盛的叶片动旺盛的
45、叶片,下部枝的老叶和枝顶端的新叶很少受害。下部枝的老叶和枝顶端的新叶很少受害。第73页/共302页3 3、氟化物、氟化物氟化物主要是氟化氢氟化物主要是氟化氢,属剧毒类的大气污染物属剧毒类的大气污染物,它的毒性比二氧化硫大它的毒性比二氧化硫大1010100 100 倍。氟化物通过倍。氟化物通过气孔进入叶肉组织后气孔进入叶肉组织后,首先溶解在浸润细胞壁的首先溶解在浸润细胞壁的水分中水分中,小部分被叶肉细胞吸收小部分被叶肉细胞吸收,大部分则顺着大部分则顺着维管束组织运输维管束组织运输,在叶尖与叶缘积累。在叶尖与叶缘积累。针叶树对氟化物十分敏感针叶树对氟化物十分敏感,针叶伤害从顶端开始针叶伤害从顶端开
46、始,随着氟化物的积累随着氟化物的积累,逐渐向基部发展逐渐向基部发展,受害组织受害组织缺绿缺绿,随后变为红棕色。一般在有氟化物污染的随后变为红棕色。一般在有氟化物污染的地方地方,很少看到有针叶树生长。很少看到有针叶树生长。阔叶树受害后阔叶树受害后,首先在叶片尖端和叶缘产生灰褐首先在叶片尖端和叶缘产生灰褐色烟斑色烟斑,烟斑逐渐扩大烟斑逐渐扩大,最后叶脱落。氟化物所最后叶脱落。氟化物所致烟斑多发生在新枝的幼叶上致烟斑多发生在新枝的幼叶上,这是与二氧化硫这是与二氧化硫和氯气伤害症状的显著区别。和氯气伤害症状的显著区别。第74页/共302页4光化学烟雾光化学烟雾的主要成分是臭氧。臭氧对植物有危害光化学烟
47、雾的主要成分是臭氧。臭氧对植物有危害,主要破坏栅栏组织细胞壁和表主要破坏栅栏组织细胞壁和表皮细胞皮细胞,植物受毒后植物受毒后,叶片失绿叶片失绿,叶表出现褐色、红棕色或白色斑点叶表出现褐色、红棕色或白色斑点,斑点较细斑点较细,一般散布整个叶片。一般散布整个叶片。5固体颗粒物大气污染中的固体颗粒物落在植物叶片上时大气污染中的固体颗粒物落在植物叶片上时,布满全叶布满全叶,堵塞气孔堵塞气孔,妨碍光合作用、妨碍光合作用、呼吸作用和蒸腾作用呼吸作用和蒸腾作用,从而危害植物。从而危害植物。第75页/共302页一、植物对大气污染的抗性一、植物对大气污染的抗性确定抗性强弱的方法：确定抗性强弱的方法：（1 1）野
48、外调查）野外调查（2 2）定点对比栽培法）定点对比栽培法（3 3）人工熏气法）人工熏气法三级抗性标准：抗性弱、抗性中等、抗性强三级抗性标准：抗性弱、抗性中等、抗性强第三节 园林植物对城市大气的保护作用第76页/共302页二、植物监测二、植物监测利用对环境中的有毒气体特别敏感的植物的受害症状来监测大气中有毒气体的种类利用对环境中的有毒气体特别敏感的植物的受害症状来监测大气中有毒气体的种类与浓度与浓度,并指示环境被污染的程度。并指示环境被污染的程度。用来监测环境污染的植物称为监测植物。用来监测环境污染的植物称为监测植物。优点：优点：1 1、能早期发现大气污染。能早期发现大气污染。如二氧化硫的浓度达
49、一定程度如二氧化硫的浓度达一定程度 时时,人才能嗅到人才能嗅到气味气味,更高时引起咳嗽和流泪更高时引起咳嗽和流泪,而一些植物如紫花苜宿在二氧化硫浓度为很低时就而一些植物如紫花苜宿在二氧化硫浓度为很低时就会表现出受害症状。会表现出受害症状。第77页/共302页2 2、能够反映几种污染物的综合作用强度。、能够反映几种污染物的综合作用强度。有些污染物共存时有些污染物共存时,比各自单独存在时的危害增强比各自单独存在时的危害增强,即有增效作用。即有增效作用。如二氧化硫与臭氧如二氧化硫与臭氧,二氧化氮与乙醛共存时二氧化氮与乙醛共存时,对植物的危害增强对植物的危害增强,而有些污染物共而有些污染物共存时存时,
50、则表现出相互减弱作用则表现出相互减弱作用,即拮抗作用即拮抗作用,如二氧化硫与氨气如二氧化硫与氨气,这种污染物间的这种污染物间的增效与拮抗作用用理化方法不易监测。增效与拮抗作用用理化方法不易监测。第78页/共302页3 3、长期性、长期性用多年生的树木作监测植物用多年生的树木作监测植物,能够反映某一地区的污染历史。因为树木寿命长能够反映某一地区的污染历史。因为树木寿命长,而而许多污染物会沉积在树木的年轮中许多污染物会沉积在树木的年轮中,通过对年轮中有害物浓度进行分析可推测环境通过对年轮中有害物浓度进行分析可推测环境污染的历史状况。污染的历史状况。4 4、用植物监测方法简单，成本低廉，适合大面积推