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摘要:本文从光、温度、水分、土壤及其他环境因子方面,讨论环境与园林植物生长发育的关系。
关键词:环境植物生长关系
0引言
环境是指植物生存地点周围空间的一切因素的总和。从环境中分析出来的因素称为环境因子,而在环境因子中对景园植物起作用的因子称为生态因子,其中包括气候因子(光、温度、水分、空气、雷电、风、雨和霜雪等)、土壤因子(成土母质、土壤结构、土壤理化性质等),生物因子(动物、植物、微生物等)、地形因子(地形类型、坡度、坡向和海拔等)。这些因子综合构成了生态环境,其中光照、温度、空气、水分、土壤等是植物生存不可缺少的必要条件,它们直接影响着植物的生长发育。当然,这些生态因子并不是孤立地对植物起作用,而是综合地影响着植物的生长发育。
1光与植物的生长发育
光是绿色植物最重要的生存因子,绿色植物通过光合作用将光能转化为化学能,为地球上的生物提供了生命活动的能源。影响光合作用的主要因子是光质(光谱成分)、光照强度和光照长度。
一般而言,植物在白光下才能正常生长发育,但是白光中的不同波长段,即红光( 760~626nm)、橙光(626~595nm)、黄光(595—575nm)、绿光(575~ 490nm)、青蓝光(490~ 435nm)、紫光(435~370nm),对树木的作用是不完全相同的。蓝光紫光对树木的加长生长有抑制作用,对幼芽的形成和细胞的分化均有重要作用,它们还能促进花青素的形成,使花朵色彩鲜艳。紫外线也具有同样的功能,所以在高山上生长的树木,节间均短缩而花色鲜艳。对树木的光合作用而言,以红光的作用最大,红光有助于叶绿素的形成,促进二氧化碳的分解与碳水化合物的合成;其次是蓝紫光,蓝光则有助于有机酸和蛋白质的合成,而绿光及黄光则大多被叶子所反射或透过,而很少被利用。
1.1植物对光照强度的要求及适应性
在园林景观建设中了解树木的耐阴性是很重要的,如阳性树种的寿命一般比耐阴树种的短,但阳性树种的生长速度较快,所以在进行树木配植时必须搭配得当。又如树木在幼苗阶段的耐阴性高于成年阶段,即耐阴性常随年龄的增长而降低,在同样的庇萌条件下,幼苗可以生存,但成年树即感到光照不足。了解了这一点,则可以进行科学的管理,适时地提高光照强度。此外,对于同一树种而言,生长在其分布区南界的植株就比生长在其分布区中心的植株耐阴;而生长在分布区北界的植株则较喜光。
1.2光照长度与植物的生长发育
日照的长短除对植物的开花有影响外,对植物的营养生长和休眠也起重要的作用。一般而言,延长光照时数会促进植物的生长或缩短生长期,缩短光照时数则会促进植物进入休眠或延长生长期。对从南方引种的植物,为了使其及时准备过冬,则可用短日照的办法使其提早休眠以增强抗逆性。许多园林景观树木对光照长度并不敏感,影响最大的是光照强度。
2温度与植物的生长发育
温度和光一样,是树木生存和进行各种生理生化活动的必要条件。树木的整个生长发育过程以及树种的地理分布等,都在很大程度上受温度的影响:只有在一定的温度条件下,树木才能进行正常生长,过高、过低的温度对树木都是有害的。树木的生活是在一定的温度范围内进行的,各种湿度数值对树木的作用是不同的,我们通常所讲的温度三基点,是指某一个生理过程所需要的最低温度、最适温度和不能超过的最高温度。
3水分与植物的生长发育
水是生物生存的重要因子,它是组成生物体的重要成分,树体内含水约有50%。
只有在水的参与下,树木体内的生理活动才能正常进行,而水分不足,会加速树木的衰老。水主要来源于大气降水和地下水,在个别情况下,植物还可以利用数量极微的凝结水。水是通过不同质态、数量、持续时间这三个方面的变化对树木起作用的。水可呈多种质态,如固态水(雪、雹)、液态水(降水、灌水)和气态水(大气湿度、雾),不同质态水对树木的作用不同;数量,是指降水的多少;水的持续时间,是指干旱、降水、水淹等持续的日数。水的这三个方面对树木的生命活动影响重大,直接或间接影响树木的生长、开花和结果。
4土壤与植物的生长发育
土壤是树木栽培的基础,树木的生长发育要从土壤中吸收水分和营养元素,以保证其正常的生理活动。土壤对树木生长发育的影响是由土壤的多种因素(如母岩、土层厚度、土壤质地,土壤结构、土壤营养元素含量、土壤酸碱度以及土壤微生物等)的综合作用所决定。因此,在分析土壤对树木生长的作用时,首先应该找出影响最大的主导因子,并研究树木对这些因子的适应特性。
土壤孔隙中含有空气的多种成分,如氧、氮、二氧化碳等。氧气是土壤空气中最重要的成分,我们常说的土壤通气性好坏主要是指含氧的状况。所有的树根和土壤微生物都要进行呼吸,不断地耗氧并排出二氧化碳等,若土壤通气不良,会减缓土壤与大气间的交换,使氧气含量下降,而二氧化碳含量增加,这样不利于氧与二氧化碳间的平衡,影响根系生长或停长,从而导致树木生长不良。
土壤化学性状主要指土壤的酸碱度及土壤有机质和矿质元素等,它们与树木的营养状况有密切关系。土壤酸碱度一般指土壤溶液中的H离子浓度,用pH值表示,土壤pH值多在4—9之间。由于土壤酸碱度与土壤理化性质和微生物活动有关,因此土壤有机质和矿质元素的分解和利用,也与土壤酸碱度密切相关。所以土壤酸碱度对树木生长的影响往往是间接的。土壤反应有酸性、中性、碱性三种。过强的酸性或碱性对树木的生长都不利,甚至因无法适应而死亡。各种树木对土壤酸碱度的适应力有较大的差异,大多数要求中性或弱酸性土壤,仅有少数适应强酸性(pH值为4.5~5.5)或碱性(pH值为7.5~8.0)土壤。
5其他环境因子与植物的生长发育
5.1地势与植物的生长发育
地势本身不是影响树木分布及生长发育的直接因子,而是由于不同的地势,如坡度大小和坡向等对气候环境条件的影响,而间接地作用于树木的生长发育过程。
不同方位山坡的气候因子有很大差异,如南坡光照强,土温、气温高,土壤较干;而北坡正好相反。在北方,由于降水量少,所以土壤的水分状况对树木生长影响极大,在北坡,由于水分状况相对南坡好,而可生长乔木,植被繁茂,甚至一些阳性树种亦生于阴坡或半阴坡;在南坡由于水分状况差,所以仅能生长一些耐旱的灌木和草本植物。但是在雨量充沛的南方则阳坡的植被就非常繁茂了。此外,不同的坡向对树木冻害、旱害等亦有很大影响。
坡度的缓急、地势的陡峭起伏等,不但会形成小气候的变化而且对水土的流失与积聚都有影响,还可直接或间接地影响到树木的生长和分布。坡度通常分为六级,即平坦地为5 0以下、缓坡为60~ 150、中坡为160~ 250、陡坡为260~ 350、急坡为360~ 45°、险坡为45°以上。在坡面上水流的速度与坡度及坡长成正比,而流速愈快、径流量愈大时,冲刷掉的土壤量也愈大。山谷的宽狭与深浅以及走向变化也能影响树木的生长状况。
5.2风与植物的生长发育
风是气候因子之一。风对树木的作用是多方面的,有对树木良好作用的一面,如微风与和风有利于风媒传粉、可以促进气体交换、增强蒸腾、改善光照和光合作用、降低地面高温、减少病原苗等;但也有不利的一面,如大风对树木起破坏作用,经常被大风吹刮的树木会变矮、弯干、偏冠,强风会吹落嫩枝、花果,折断大枝,使树木倒伏,甚至整株被拔起。
各種树木的抗风能力差别很大,一般而言,凡树冠紧密、材质坚韧、根系强大深广的树种,抗风力就强,而树冠庞大、材质柔软或硬脆、根系浅的树种,抗风力就弱。但是同一树种又因繁殖方法、立地条件和配置方式的不同而有异。用扦插繁殖的树木,其根系比用播种繁殖的浅,故易倒;在土壤松软而地下水位较高处亦易倒;直立树和稀植的树比密植者易受风害,而以密植的抗风力最强。
5.3生物因子与植物的生长发育
在树木生存的环境中,尚存在许多其他生物,如各种低等、高等动物,它们与树木间有着各种或大或小的、直接或间接的相互影响,这些生物因子对树木生长发育的影响也是不能忽视的。而在树木与树木间也存在着错综复杂的相互影响。
6结束语
以上所述的是个别生态因子与树木的关系,但从与树木整体的生长发育的关系来看,更重要的是各个因子的综合作用。缺乏某一因子,树木均不可能正常生长。而各因子对树木的作用也不是孤立的,它们之间既相互联系又相互影响,却不能相互代替,但在一定条件下,可以相互补充。
关键词:环境植物生长关系
0引言
环境是指植物生存地点周围空间的一切因素的总和。从环境中分析出来的因素称为环境因子,而在环境因子中对景园植物起作用的因子称为生态因子,其中包括气候因子(光、温度、水分、空气、雷电、风、雨和霜雪等)、土壤因子(成土母质、土壤结构、土壤理化性质等),生物因子(动物、植物、微生物等)、地形因子(地形类型、坡度、坡向和海拔等)。这些因子综合构成了生态环境,其中光照、温度、空气、水分、土壤等是植物生存不可缺少的必要条件,它们直接影响着植物的生长发育。当然,这些生态因子并不是孤立地对植物起作用,而是综合地影响着植物的生长发育。
1光与植物的生长发育
光是绿色植物最重要的生存因子,绿色植物通过光合作用将光能转化为化学能,为地球上的生物提供了生命活动的能源。影响光合作用的主要因子是光质(光谱成分)、光照强度和光照长度。
一般而言,植物在白光下才能正常生长发育,但是白光中的不同波长段,即红光( 760~626nm)、橙光(626~595nm)、黄光(595—575nm)、绿光(575~ 490nm)、青蓝光(490~ 435nm)、紫光(435~370nm),对树木的作用是不完全相同的。蓝光紫光对树木的加长生长有抑制作用,对幼芽的形成和细胞的分化均有重要作用,它们还能促进花青素的形成,使花朵色彩鲜艳。紫外线也具有同样的功能,所以在高山上生长的树木,节间均短缩而花色鲜艳。对树木的光合作用而言,以红光的作用最大,红光有助于叶绿素的形成,促进二氧化碳的分解与碳水化合物的合成;其次是蓝紫光,蓝光则有助于有机酸和蛋白质的合成,而绿光及黄光则大多被叶子所反射或透过,而很少被利用。
1.1植物对光照强度的要求及适应性
在园林景观建设中了解树木的耐阴性是很重要的,如阳性树种的寿命一般比耐阴树种的短,但阳性树种的生长速度较快,所以在进行树木配植时必须搭配得当。又如树木在幼苗阶段的耐阴性高于成年阶段,即耐阴性常随年龄的增长而降低,在同样的庇萌条件下,幼苗可以生存,但成年树即感到光照不足。了解了这一点,则可以进行科学的管理,适时地提高光照强度。此外,对于同一树种而言,生长在其分布区南界的植株就比生长在其分布区中心的植株耐阴;而生长在分布区北界的植株则较喜光。
1.2光照长度与植物的生长发育
日照的长短除对植物的开花有影响外,对植物的营养生长和休眠也起重要的作用。一般而言,延长光照时数会促进植物的生长或缩短生长期,缩短光照时数则会促进植物进入休眠或延长生长期。对从南方引种的植物,为了使其及时准备过冬,则可用短日照的办法使其提早休眠以增强抗逆性。许多园林景观树木对光照长度并不敏感,影响最大的是光照强度。
2温度与植物的生长发育
温度和光一样,是树木生存和进行各种生理生化活动的必要条件。树木的整个生长发育过程以及树种的地理分布等,都在很大程度上受温度的影响:只有在一定的温度条件下,树木才能进行正常生长,过高、过低的温度对树木都是有害的。树木的生活是在一定的温度范围内进行的,各种湿度数值对树木的作用是不同的,我们通常所讲的温度三基点,是指某一个生理过程所需要的最低温度、最适温度和不能超过的最高温度。
3水分与植物的生长发育
水是生物生存的重要因子,它是组成生物体的重要成分,树体内含水约有50%。
只有在水的参与下,树木体内的生理活动才能正常进行,而水分不足,会加速树木的衰老。水主要来源于大气降水和地下水,在个别情况下,植物还可以利用数量极微的凝结水。水是通过不同质态、数量、持续时间这三个方面的变化对树木起作用的。水可呈多种质态,如固态水(雪、雹)、液态水(降水、灌水)和气态水(大气湿度、雾),不同质态水对树木的作用不同;数量,是指降水的多少;水的持续时间,是指干旱、降水、水淹等持续的日数。水的这三个方面对树木的生命活动影响重大,直接或间接影响树木的生长、开花和结果。
4土壤与植物的生长发育
土壤是树木栽培的基础,树木的生长发育要从土壤中吸收水分和营养元素,以保证其正常的生理活动。土壤对树木生长发育的影响是由土壤的多种因素(如母岩、土层厚度、土壤质地,土壤结构、土壤营养元素含量、土壤酸碱度以及土壤微生物等)的综合作用所决定。因此,在分析土壤对树木生长的作用时,首先应该找出影响最大的主导因子,并研究树木对这些因子的适应特性。
土壤孔隙中含有空气的多种成分,如氧、氮、二氧化碳等。氧气是土壤空气中最重要的成分,我们常说的土壤通气性好坏主要是指含氧的状况。所有的树根和土壤微生物都要进行呼吸,不断地耗氧并排出二氧化碳等,若土壤通气不良,会减缓土壤与大气间的交换,使氧气含量下降,而二氧化碳含量增加,这样不利于氧与二氧化碳间的平衡,影响根系生长或停长,从而导致树木生长不良。
土壤化学性状主要指土壤的酸碱度及土壤有机质和矿质元素等,它们与树木的营养状况有密切关系。土壤酸碱度一般指土壤溶液中的H离子浓度,用pH值表示,土壤pH值多在4—9之间。由于土壤酸碱度与土壤理化性质和微生物活动有关,因此土壤有机质和矿质元素的分解和利用,也与土壤酸碱度密切相关。所以土壤酸碱度对树木生长的影响往往是间接的。土壤反应有酸性、中性、碱性三种。过强的酸性或碱性对树木的生长都不利,甚至因无法适应而死亡。各种树木对土壤酸碱度的适应力有较大的差异,大多数要求中性或弱酸性土壤,仅有少数适应强酸性(pH值为4.5~5.5)或碱性(pH值为7.5~8.0)土壤。
5其他环境因子与植物的生长发育
5.1地势与植物的生长发育
地势本身不是影响树木分布及生长发育的直接因子,而是由于不同的地势,如坡度大小和坡向等对气候环境条件的影响,而间接地作用于树木的生长发育过程。
不同方位山坡的气候因子有很大差异,如南坡光照强,土温、气温高,土壤较干;而北坡正好相反。在北方,由于降水量少,所以土壤的水分状况对树木生长影响极大,在北坡,由于水分状况相对南坡好,而可生长乔木,植被繁茂,甚至一些阳性树种亦生于阴坡或半阴坡;在南坡由于水分状况差,所以仅能生长一些耐旱的灌木和草本植物。但是在雨量充沛的南方则阳坡的植被就非常繁茂了。此外,不同的坡向对树木冻害、旱害等亦有很大影响。
坡度的缓急、地势的陡峭起伏等,不但会形成小气候的变化而且对水土的流失与积聚都有影响,还可直接或间接地影响到树木的生长和分布。坡度通常分为六级,即平坦地为5 0以下、缓坡为60~ 150、中坡为160~ 250、陡坡为260~ 350、急坡为360~ 45°、险坡为45°以上。在坡面上水流的速度与坡度及坡长成正比,而流速愈快、径流量愈大时,冲刷掉的土壤量也愈大。山谷的宽狭与深浅以及走向变化也能影响树木的生长状况。
5.2风与植物的生长发育
风是气候因子之一。风对树木的作用是多方面的,有对树木良好作用的一面,如微风与和风有利于风媒传粉、可以促进气体交换、增强蒸腾、改善光照和光合作用、降低地面高温、减少病原苗等;但也有不利的一面,如大风对树木起破坏作用,经常被大风吹刮的树木会变矮、弯干、偏冠,强风会吹落嫩枝、花果,折断大枝,使树木倒伏,甚至整株被拔起。
各種树木的抗风能力差别很大,一般而言,凡树冠紧密、材质坚韧、根系强大深广的树种,抗风力就强,而树冠庞大、材质柔软或硬脆、根系浅的树种,抗风力就弱。但是同一树种又因繁殖方法、立地条件和配置方式的不同而有异。用扦插繁殖的树木,其根系比用播种繁殖的浅,故易倒;在土壤松软而地下水位较高处亦易倒;直立树和稀植的树比密植者易受风害,而以密植的抗风力最强。
5.3生物因子与植物的生长发育
在树木生存的环境中,尚存在许多其他生物,如各种低等、高等动物,它们与树木间有着各种或大或小的、直接或间接的相互影响,这些生物因子对树木生长发育的影响也是不能忽视的。而在树木与树木间也存在着错综复杂的相互影响。
6结束语
以上所述的是个别生态因子与树木的关系,但从与树木整体的生长发育的关系来看,更重要的是各个因子的综合作用。缺乏某一因子,树木均不可能正常生长。而各因子对树木的作用也不是孤立的,它们之间既相互联系又相互影响,却不能相互代替,但在一定条件下,可以相互补充。