温度对树木的生态作用课件

课业2.2温度因子的

调查与分析课业2.2温度因子的

调查与分析学习目标

学习了解土壤温度和气温的变化规律，熟记常用的温度指标；理解温度因子的生态效应，森林对温度因子的影响；学会气温和土温测定的方法，分析林内温度的变化规律，掌握极端温度变化的危害及预防措施。学习目标学习了解土壤温度和气温的变化规律，熟

太阳辐射是光的来源，也是热量的来源。热量是植物生命活动过程中不可缺少的重要生活条件。它不仅关系着植物的各种生理活动与生长发育，而且每一种植物的地理分市，也受到温度的限制。多数植物正常生长所需要的温度，是处于0一50℃这个范围内，超过这一温度范围，生命活功将受到抑制。太阳辐射是光的来源，也是热量的来源。热量是1.地球表面的温度变化

地球表面温度的时间变化，主要指温度的日变化和年变化，这种变化是由地球的自传和公转引起的。地球表面的温度变化没有月球变化那么剧烈地球表面的温度变化没有月球变化那么剧烈1.1气温的变化1.1.1温度的空间变化

各地的温度条件随所处的纬度、海拔高度、地形和海陆分布等条件的不同而有很大变化。(1)纬度(2)海拔高度(3)地形(4)坡向(5)谷地和盆地

1.1气温的变化

新疆以天山为分界线，分为天山的北部（北疆）和南部（南疆）。由于天山能阻挡冷空气南侵，天山成为气候分界线，北疆属中温带，南疆属暖温带。年平均气温南疆平原10－13，北疆平原低于10。极端最高气温吐鲁番曾达48．9，极端最低气温富蕴县境可可托海曾达－51．5。日平均大于10的年累积气温，南疆平原4000以上，北疆平原大多不到3500。新疆天山森林植被分布新疆以天山为分界线，分为天山的北部（北疆）和

天山南北两坡植被的垂直带谱大致相似（都包括荒漠-半荒漠-山地草原-针叶林-高山草甸-积雪冰川），山下是荒漠，山上出现草地，草地之上出现森林。这说明山地的气温随地势升高而下降，山到一定高度，空气中的水汽就会凝结，形成降水，以致荒漠消失，代之以草原和森林。森林以上空气中水汽减少，降水也就少了，于是形成高山草甸。但阴坡与阳坡的植被繁茂程度却有很大区别。阴坡植被要比阳坡茂盛，表现在阴坡森林面积远远大于阳坡，林地上下的草地面积是阴坡大于阳坡。而荒漠面积恰恰相反，阳坡大于阴坡。这是因为这里热量非常丰富，阴坡的热量也能满足植物生长的需要，而阳坡阳光更强，热量比阴坡更多，水汽在高温条件下不易凝结，所以阴坡降水多于阳坡。天山南北两坡植被的垂直带谱大致相似（都包括1.1.2温度的时间变化(1)季节变化

新疆气候季节变化表现为冬冷夏热。冬季，由于西伯利亚寒流入侵，使新疆各地尤其是北疆，冬季温度普遍偏低。由于天山的隔开，寒潮较难进入南疆，南疆的气候比北疆温暖一点，但还是会处于零下温度。新疆的大部分地区夏季气温偏高，南疆高于北疆，以吐鲁番为例，最热月（7月）平均气温为四十度，极端最高气温曾达四十九点六度，居全国之冠。1.1.2温度的时间变化(2)昼夜变化

气温日变化中，最低值出现在将近日出的时候，最高值出现在13－14时。一天中气温最高值与最低值之差称为气温日较差。气温日较差随着纬度和海拔高度的增加而减小。此外，晴天的气温日较差大于阴天。

新疆气温日较差大，一般是白昼气

温升高快，夜里气温下降大。许多

地方最大的气温日较差在20—25℃之

间，“早穿皮袄午穿纱”这句民谣

形象地描绘了新疆奇妙的气温变化

现

象。

(2)昼夜变化1.2土壤温度的变化1.2.1土壤的年变化规律7月平均温度最高，1月平均温度最低。土温年较差随着纬度的增加而增大，随着土壤深度的增加而减小。

1.2.2土温的日变化规律

最高值在13时左右，最低值在将近日出之时。土温日较差随着纬度的增加而增大，随着海拔高度的升高而减小，晴天大于阴天。1.2土壤温度的变化2.温度与树木2.1常用的温度指标2.1.1生物学零度：植物开始正常生长发育的起点温度（最低临界温度）。2.1.2三基点温度：植物在其整个生命活动过程中所需要的温度称作生物学温度，可用三个温度指标来表示。最适温度：生物生长发育或生理活动得以正常进行的温度范围。最低温度和最高温度：植物生长发育和生理活动的低温和高温限度，一般-5～55℃。合称为三基点温度。2.1.3积温：植物完成某一生长发育阶段和整个生育期所需要的温度总和。分有效积温和活动积温。

每种植物都有其生长的下限温度。当温度高于下限温度时，它才能生长发育。这个对植物生长发育起有效作用的高出的温度值，称作有效温度。植物在某个或整个生育期内的有效温度总和，称作有效积温。

活动积温：植物完成某一生长发育阶段和整个生育期所需要的高于物理

学零度的温度总和。2.温度与树木2.2温度对树木的生态作用2.2.1温度对树木生理活动的影响2.2.2温度对树木的生长发育的影响2.2.3温度节律与树木的生长发育

树木对温度的日变化和季节变化比较敏感，而且只有在已适应的昼夜和季节温度变化的条件下，才能正常生长。2.2.3.1温周期温周期反应：温度的昼夜变化节律叫温周期，树木对温周期变化的反应2.2.3.2季节变温与物候2.2温度对树木的生态作用2.3树木对温度的要求树种对温度条件的要求，是树木在系统发育过程中，对温度条件长期适应的结果。按照树种对温度的要求程度，可把树种分为3类：（1）耐寒树种：有较强的耐寒性，对热量不苛求，如落叶松、红松、樟子松、白桦、山杨、云杉、冷杉等。（2）喜温树种（或不耐寒树种）：要求生长季节有较多的热量，耐寒性较差，如椰子、榕树、柑橘、杉木等许多热带、亚热带起源的树木。（3）半耐寒树种：对热量要求和耐寒性介于二者之间，可在比较大的温度范围内生长，如松、桑、杨、柳、核桃楸、栎类、刺槐等。

温度是限制树木分布的重要因素，但并非唯一因素。其他如光照、水分、土壤等也都能限制树种的分布。因此，在具体分析树种分布时，除注意温度条件外，还必须全面考虑各生态因子的综合影响。2.3树木对温度的要求3.森林对温度的影响3.1林内温度条件3.1.1植物体温度

植物体温度直接或间接来自太阳辐射。植物体属于变温类型，通常接近于气温。植物体温度低于气温时，吸收太阳辐射能提升温度，高于气温时，通过蒸腾和对光的反射来降低温度。3.1.2森林群落温度

群落内的温度变化特点是温差变小，由于林冠的阻挡，群落只能获得较少的太阳能辐射，加之林内空气湿度较大，因此，为提高林内温度更需要较多的热量。3.森林对温度的影响3.2森林对温度的影响3.2.1森林对土壤温度的影响

在林内，由于有林冠和枯枝落叶层的存在，阻挡了土壤对热量的吸收与扩散，所以夏季和白天，林内的土温低于林外；而在冬季和夜间，林内的土温高于林外。林内土温的日较差和年较差都比林外小，年平均土温低于林外。此外，林内和林外的土温变化都随深度的增加而减小，但林内土温有显著变化的土层深度比林外的浅。3.2.2森林对气温的影响

森林对温度的影响，不仅对林业生产有利，同时，对农牧业也有很大的促进作用。特别是草原和森林草原地区，防护林带能使地表的气温和土温变幅减小，生长季延长。通过抚育间伐或修枝可以减小林分密度，稀疏林冠，使光线适当透人林地，有利于提高林内气温和土温，促进幼苗、幼树的生长，又可以促进微生物的活动，加速枯枝落叶的分解，提高土壤肥力，从而提高森林生产力。3.2森林对温度的影响4.极端温度对林木的危害

树木的正常生命活动都是在一定温度条件下进行的，当温度低于或高于一定界限时，树木便会受害，这种使树木开始受害的低温或高温称为临界温度。温度超过临界值越多，树木受危害越严重。温度突然发生较大变化时，树木易受危害。4.1低温伤害4.1.1寒害(或冷害)

在树木生长季节里，温度降低到树木当时所处生长发育阶段的生物学最低温度以下(高于O~C)，使树木生理活动受到阻碍或树木某些组织受到危害的现象，称为寒害或冷害。4.1.2冻害

冰点以下的低温使树木体内的液态水形成冰晶引起的伤害。4.极端温度对林木的危害4.1.3霜害4.1.3.1概念

霜冻是指在树木生长季节，地面、植株表面和近地面气层的温度突然下降到0℃以下，致使树木遭受冻害或死亡的现象。4.1.3霜害4.1.3.2分类

霜有早霜和晚霜。

秋季树木还没有进入休眠，突然低温，出现霜冻，会使树木受害，尤其是对夏播出土的幼苗危害更大，这时出现的霜冻是早霜；春季幼苗已出土，树木已经开始发芽开花，突遇寒流易遭受冻害，这时出现的霜冻是晚霜。4.1.3.3霜冻的危害

霜冻对树木的危害并非霜的本身，而是低温所引起的伤害。一般来说，O℃以下的低温可使细胞之间的水分形成冰晶，它们不断地从邻近细胞中夺取水分并冻结，冰晶逐渐增大，使细胞受到机械压缩，同时也导致原生质的胶体物质凝固，使细胞变性和细胞壁破裂，最终导致植物死亡。

4.1.3.2分类4.1.3.4霜冻防御措施

预防霜冻的措施大致可以分为两类：一类是改进栽培管理技术，增强树木抗寒性；另一类是霜冻来临前夕，用直接加热或减少辐射冷却作用的方法，提高林木附近地面层的空气温度，防御霜冻危害。（1）改良品种，培育抗寒性能强的苗木品种，可减轻霜冻危害。（2）合理的栽培管理技术措施

因地制宜，对不同品种的苗木要尽量做到合理布局。

冬前增施磷、钾肥，增强苗木抗寒能力。

营造防护林。（3）物理方法(应急措施)

熏烟法、灌水法、喷水法、覆盖法、保温法。

4.1.3.4霜冻防御措施4.1.4冻举（冻拔）

土壤冻结时因体积膨胀把苗木连同土壤抬起，解冻时土壤下陷，使苗木根系暴露在地面而死亡，像被人拔出来似的，称为冻拔或冻举。4.1.6冻裂

白天太阳光直接照射到树干，入夜气温迅速下降，由于木材导热慢，树干两侧温度不一致，热胀冷缩产生横向拉力，使树皮纵向开裂造成伤害，北方称“破肚子"。4.1.7生理干旱（冻旱）

土壤结冰时树木根系吸不到水分，或土壤温度过低根系活动微弱，吸水很少而地上部分不断蒸腾失水，引起枝条甚至整棵树木失水干枯死亡。4.1.4冻举（冻拔）4.2高温伤害4.2.1皮烧（日灼伤）

由于树木受强烈的

太阳辐射，使温度增高而引起枝干形成层

和韧皮组织的局部坏死，这种现象称为日

灼或皮伤。

预防的办法：注意造林树种的选择和混交搭配。4.2.2根茎灼伤

当土壤表面温度增高到一定程度时，幼嫩苗木根颈部的形成层和输导组织被灼伤，呈环状坏死而倒伏，这种现象称为根颈倒伏或根颈灼伤。尤其在少雨缺水地区的苗木常遭受根颈倒伏而枯死。4.2高温伤害课业2.2温度因子的

调查与分析课业2.2温度因子的

调查与分析学习目标

学习了解土壤温度和气温的变化规律，熟记常用的温度指标；理解温度因子的生态效应，森林对温度因子的影响；学会气温和土温测定的方法，分析林内温度的变化规律，掌握极端温度变化的危害及预防措施。学习目标学习了解土壤温度和气温的变化规律，熟

太阳辐射是光的来源，也是热量的来源。热量是植物生命活动过程中不可缺少的重要生活条件。它不仅关系着植物的各种生理活动与生长发育，而且每一种植物的地理分市，也受到温度的限制。多数植物正常生长所需要的温度，是处于0一50℃这个范围内，超过这一温度范围，生命活功将受到抑制。太阳辐射是光的来源，也是热量的来源。热量是1.地球表面的温度变化

地球表面温度的时间变化，主要指温度的日变化和年变化，这种变化是由地球的自传和公转引起的。地球表面的温度变化没有月球变化那么剧烈地球表面的温度变化没有月球变化那么剧烈1.1气温的变化1.1.1温度的空间变化

各地的温度条件随所处的纬度、海拔高度、地形和海陆分布等条件的不同而有很大变化。(1)纬度(2)海拔高度(3)地形(4)坡向(5)谷地和盆地

1.1气温的变化

新疆以天山为分界线，分为天山的北部（北疆）和南部（南疆）。由于天山能阻挡冷空气南侵，天山成为气候分界线，北疆属中温带，南疆属暖温带。年平均气温南疆平原10－13，北疆平原低于10。极端最高气温吐鲁番曾达48．9，极端最低气温富蕴县境可可托海曾达－51．5。日平均大于10的年累积气温，南疆平原4000以上，北疆平原大多不到3500。新疆天山森林植被分布新疆以天山为分界线，分为天山的北部（北疆）和

天山南北两坡植被的垂直带谱大致相似（都包括荒漠-半荒漠-山地草原-针叶林-高山草甸-积雪冰川），山下是荒漠，山上出现草地，草地之上出现森林。这说明山地的气温随地势升高而下降，山到一定高度，空气中的水汽就会凝结，形成降水，以致荒漠消失，代之以草原和森林。森林以上空气中水汽减少，降水也就少了，于是形成高山草甸。但阴坡与阳坡的植被繁茂程度却有很大区别。阴坡植被要比阳坡茂盛，表现在阴坡森林面积远远大于阳坡，林地上下的草地面积是阴坡大于阳坡。而荒漠面积恰恰相反，阳坡大于阴坡。这是因为这里热量非常丰富，阴坡的热量也能满足植物生长的需要，而阳坡阳光更强，热量比阴坡更多，水汽在高温条件下不易凝结，所以阴坡降水多于阳坡。天山南北两坡植被的垂直带谱大致相似（都包括1.1.2温度的时间变化(1)季节变化

新疆气候季节变化表现为冬冷夏热。冬季，由于西伯利亚寒流入侵，使新疆各地尤其是北疆，冬季温度普遍偏低。由于天山的隔开，寒潮较难进入南疆，南疆的气候比北疆温暖一点，但还是会处于零下温度。新疆的大部分地区夏季气温偏高，南疆高于北疆，以吐鲁番为例，最热月（7月）平均气温为四十度，极端最高气温曾达四十九点六度，居全国之冠。1.1.2温度的时间变化(2)昼夜变化

气温日变化中，最低值出现在将近日出的时候，最高值出现在13－14时。一天中气温最高值与最低值之差称为气温日较差。气温日较差随着纬度和海拔高度的增加而减小。此外，晴天的气温日较差大于阴天。

新疆气温日较差大，一般是白昼气

温升高快，夜里气温下降大。许多

地方最大的气温日较差在20—25℃之

间，“早穿皮袄午穿纱”这句民谣

形象地描绘了新疆奇妙的气温变化

现

象。

(2)昼夜变化1.2土壤温度的变化1.2.1土壤的年变化规律7月平均温度最高，1月平均温度最低。土温年较差随着纬度的增加而增大，随着土壤深度的增加而减小。

1.2.2土温的日变化规律

最高值在13时左右，最低值在将近日出之时。土温日较差随着纬度的增加而增大，随着海拔高度的升高而减小，晴天大于阴天。1.2土壤温度的变化2.温度与树木2.1常用的温度指标2.1.1生物学零度：植物开始正常生长发育的起点温度（最低临界温度）。2.1.2三基点温度：植物在其整个生命活动过程中所需要的温度称作生物学温度，可用三个温度指标来表示。最适温度：生物生长发育或生理活动得以正常进行的温度范围。最低温度和最高温度：植物生长发育和生理活动的低温和高温限度，一般-5～55℃。合称为三基点温度。2.1.3积温：植物完成某一生长发育阶段和整个生育期所需要的温度总和。分有效积温和活动积温。

每种植物都有其生长的下限温度。当温度高于下限温度时，它才能生长发育。这个对植物生长发育起有效作用的高出的温度值，称作有效温度。植物在某个或整个生育期内的有效温度总和，称作有效积温。

活动积温：植物完成某一生长发育阶段和整个生育期所需要的高于物理

学零度的温度总和。2.温度与树木2.2温度对树木的生态作用2.2.1温度对树木生理活动的影响2.2.2温度对树木的生长发育的影响2.2.3温度节律与树木的生长发育

树木对温度的日变化和季节变化比较敏感，而且只有在已适应的昼夜和季节温度变化的条件下，才能正常生长。2.2.3.1温周期温周期反应：温度的昼夜变化节律叫温周期，树木对温周期变化的反应2.2.3.2季节变温与物候2.2温度对树木的生态作用2.3树木对温度的要求树种对温度条件的要求，是树木在系统发育过程中，对温度条件长期适应的结果。按照树种对温度的要求程度，可把树种分为3类：（1）耐寒树种：有较强的耐寒性，对热量不苛求，如落叶松、红松、樟子松、白桦、山杨、云杉、冷杉等。（2）喜温树种（或不耐寒树种）：要求生长季节有较多的热量，耐寒性较差，如椰子、榕树、柑橘、杉木等许多热带、亚热带起源的树木。（3）半耐寒树种：对热量要求和耐寒性介于二者之间，可在比较大的温度范围内生长，如松、桑、杨、柳、核桃楸、栎类、刺槐等。

温度是限制树木分布的重要因素，但并非唯一因素。其他如光照、水分、土壤等也都能限制树种的分布。因此，在具体分析树种分布时，除注意温度条件外，还必须全面考虑各生态因子的综合影响。2.3树木对温度的要求3.森林对温度的影响3.1林内温度条件3.1.1植物体温度

植物体温度直接或间接来自太阳辐射。植物体属于变温类型，通常接近于气温。植物体温度低于气温时，吸收太阳辐射能提升温度，高于气温时，通过蒸腾和对光的反射来降低温度。3.1.2森林群落温度

群落内的温度变化特点是温差变小，由于林冠的阻挡，群落只能获得较少的太阳能辐射，加之林内空气湿度较大，因此，为提高林内温度更需要较多的热量。3.森林对温度的影响3.2森林对温度的影响3.2.1森林对土壤温度的影响

在林内，由于有林冠和枯枝落叶层的存在，阻挡了土壤对热量的吸收与扩散，所以夏季和白天，林内的土温低于林外；而在冬季和夜间，林内的土温高于林外。林内土温的日较差和年较差都比林外小，年平均土温低于林外。此外，林内和林外的土温变化都随深度的增加而减小，但林内土温有显著变化的土层深度比林外的浅。3.2.2森林对气温的影响

森林对温度的影响，不仅对林业生产有利，同时，对农牧业也有很大的促进作用。特别是草原和森林草原地区，防护林带能使地表的气温和土温变幅减小，生长季延长。通过抚育间伐或修枝可以减小林分密度，稀疏林冠，使光线适当透人林地，有利于提高林内气温和土温，促进幼苗、幼树的生长，又可以促进微生物的活动，加速枯枝落叶的分解，提高土壤肥力，从而提高森林生产力。3.2森林对温度的影响4.极端温度对林木的危害

树木的正常生命活动都是在一定温度条件下进行的，当温度低于或高于一定界限时，树木便会受害，这种使树木开始受害的低温或高温称为临界温度。温度超过临界值越多，树木受危害越严重。温度突然发生较大变化时，树木易受危害。4.1低温伤害4.1.1寒害(或冷害)

在树木生长季节里，温度降低到树木当时所处生长发育阶段的生物学最低温度以下(高于O~C)，使树木生理活动受到阻碍或树木某些组织受到危害的现象，称为寒害或冷害。4.1.2冻害

冰点以下的低温使树木体内的液态水形成冰晶引起的伤害。4.极端温度对林木的危害4.1.3霜害4.1.3.1概念

霜冻是指在树木生长季节，地面、植株表面和近地面气层的温度突然下降到0℃以下，致使树木遭受冻害或死亡的现象。4.1.3霜害4.1.3.2分类

霜有早霜和晚霜。

秋季树木还没有进入休眠，突然低温，出现霜冻，会使树木受害，尤其是对夏播出土的幼苗危害更大，这时出现的霜冻是早霜；春季幼苗已出土，树木已经开始发芽开花，突遇寒流易遭受冻害，这时出现的霜冻是晚霜。4.1.3.