农业基础知识：植物生长的环境因素与农业发展

2/2农业基础知识：植物生长的环境因素与农业发展植物生命因素和农业法规植物生命因子概述植物生命（生长）因素是影响植物（其生产力）从种子发​​芽到收获的不同性质（物理、化学和生物）的影响（图1）。除了宇宙（光、热）、陆地（水、二氧化碳、氧气、营养物质）因素外，有毒物质（生态毒害素）、病虫害也会影响栽培植物的生产力。借助生产要素（土壤耕作、肥料、化学植保-杀虫剂、生长调节剂），饲料植物的遗传潜力得以实现。光。光为植物提供光合作用所需的能量。植物对光能的利用平均为1%至2%，具体取决于茎的密度、植物高度、叶子的数量、大小和方向。随着光照强度和持续时间的增加，同化物（营养物质）的量也会增加。通过改变行距、播种行方向和杂草控制措施，可以调节植物的光照。温度。大多数植物的生命轨迹发生在1...8°C至40...50°C的温度下。植物生长的特点是三个温度区间。在较低的温度下，种子起始发芽；随着温度升高到理想温度，生长条件改善，温度的进一步升高导致植物生产力下降（图2）。超过上临界水平会导致植物死亡。非常重要的是热期的持续时间，它表示为生长季节正温度的总和。温度分布对作物的形成起着决定性的作用。在俄罗斯中部的许多地区，饲料作物（玉米、大豆）的热量供应不足。同时，南坡地区避寒风大，土壤轻且温暖，可为喜热饲料植物的种植提供更适宜的温度条件。二氧化碳二氧化碳。为了产生有机物，植物使用CO

2大气。植物消耗的二氧化碳量是巨大的。因此，当收获50吨甜菜（以及约40吨顶部）时，植物需要约6.8吨碳，即约4000万立方米CO2含量为0.035

%的空气。农作物的密植导致CO2的供应量减少。可以通过施用有机肥、松土、修建防护林来增加CO

2的浓度。但是，应该记住

图.1.影响文化的自然和工业因素植物植物不利用的C0

2对地球造成了严重的环境问题。图.2、温度对植物生长的影响：a——燕麦；b

-玉米氧。氧气为所有生命过程提供能量。它是在光合作用过程中形成的，在此过程中发生有机物的产生（同化过程）：相反，在呼吸过程中，有机物被破坏，氧气被消耗（异化过程）氧气的存在对于根呼吸尤其重要。分解有机物的土壤生物需要氧气。为了正常生长，大多数饲料作物对土壤空气中的氧气含量超过15％，CO

2含量低于5％。为了改善重浮土的通气性，应采取改善结构的措施，以及机械破坏结皮、松动根层和进行排水复垦等措施。水。植物需要水来产生有机物、溶解和运输营养物质和废物、产生蛋白质、维持细胞膨胀并通过蒸发调节温度。产生1公斤干物质所需的水量称为蒸腾系数。对于主要农作物，蒸腾系数在300...800范围内：培养蒸腾系数冬季黑麦、大麦、玉米300...500冬小麦、燕麦500...600马铃薯，多年生草本植物600...800了解蒸腾系数，您可以计算形成农作物所需的水量。粮食作物对水的较大需求发生在从分蘖到开花结束的时期，饲料块根作物的水需求量较大，马铃薯的水需求量较大的时期是在芽期。这段需水量较大的时期称为临界期。因此，这个时期积累或补充水分极为重要。不同的土壤所提供的水分并不相同。因此，在壤土中，在植物消耗较大的时期积累了更多的可用水分。土壤水情主要取决于降水量及其分布。在非黑钙土带中部，年平均降水量为650毫图.然而，该地区的降雨分布并不完全有利于各类农作物的种植。每隔一年就会出现早春和夏季干旱。当您向南部和东部深入陆地时，降水量会减少。植物较大消耗期间水分缺乏和水分过多都会导致产量下降。灌溉和排水复垦有助于使我们摆脱作物对这一因素的自发依赖。矿物质营养元素矿物质营养元素。矿物质营养元素对于有机化合物的产生是必需的。目前，10种元素进入植物的特性及其功能已得到充分研究（表1）。植物基本营养素及其功能矿物质营养元素化学符号主要功能常量营养素：氮N蛋白质合成、酶的重要元素磷P叶绿素形成细胞核的一部分，起着重要作用钾K在能量交换中促进渗透和离子交换，对于钙Ca酶和蛋白质的合成细胞器的组成部分。参与过程镁Mg代谢叶绿素、植酸钙、果胶的成分硫S氨基酸、蛋白质的成分铁Fe光合作用和呼吸所必需的微量元素：锌Zn纠正酶和激素的功能锰Mn光合作用所必需的铜Cu多种重要酶的组成部分硼B参与新陈代谢。受精所必需的钼Mo完成情况调节叶子中NO3向NH4的转化植物中无机物的含量和比例对于人类和动物的营养具有重要意义。因此，如果植物中缺乏碘，就会患上甲状腺疾病。营养素分为两组：大量元素（N、P、K、Ca、Mg、S、Fe）和微量元素（Mn、B、Zn、Cu、Mo、Ni）。常量元素被植物消耗，因此在收获时被去除的量比微量元素大得多（数千倍）。因此，冬小麦产量为4吨/公顷时，产量（千克）：N-112、P

2

0

5

-52、K

2

0-76、Zn-0.96、Mn-0.32、Cu-0.02。生长调节剂。除了矿物质营养元素之外，植物或微生物本身产生的物质也参与生命过程。这些物质可以减缓或加速植物生长和发育的过程。根据来源不同，可分为植物激素（生长素、赤霉素）、酶、维生素和抗生素。在农业中，生长调节剂用于激发种子发芽并减缓茎的生长。结论植物的生长发育需要光、温度、水分、二氧化碳、氧气等多种环境因子的配合,而矿物质营养元素的供应直接影响植物的生产力。合理利用这些生长因素,是实现农业持续发展的关键。我国庞大的国土面积决定了不同地区的气候土壤条件存在差异。如何根据本地区的资源禀赋状况,科学调控各类生长因素,实现区域农业的优化发展,是我们需要着重考虑的问题。在干旱地区,应加强水资源节约和循环利用,发展适宜的旱作农业。中部地区可调整作物种植结构,扩大玉米、大豆等耐热作物的种植面积。而在东北等寒冷地区,选择抗寒性强的品种,采取墒情保暖等措施促进作物成熟。同时,要重视土壤肥力的维护。合理施肥,增加有机肥的利用,并注意补充微量元素,确保植物获得均衡的营养供给。此外,还要防治病虫害、控制杂草,减少生态环