中药农业第三讲 药用植物与环境

1、第三讲是关于药用植物和环境条件，第一讲环境条件及其相互作用，第二讲温度和药用植物的生长发育，第三讲光对生长发育的影响，第四讲药用植物和水的关系，第五讲土壤和药用植物生长发育的关系，第六讲药用植物的相互影响，等效效应，第一讲环境条件及其相互作用，植物环境：生态因素，人为因素，生态因素：包括气候因素，土壤因素，地形因素和生物因素。气候因素包括光强、日照时数、光谱成分、温度、水的形态、数量、持续时间、空气、风速、闪电等。土壤因素：包括土壤结构、有机质、地温、土壤水分、养分、土壤空气、酸碱度、地形因素：海拔、地形起伏、坡向、坡度等。生物因素：动物、植物、微生物、温度、光、水、肥料和气体是植物生命活动不

2、可缺少的因素，称为生命因素，而人为因素：各种栽培措施也可以通过调节生态因素来影响植物。第二，温度与药用植物的生长发育有关。温度有三个基本点：最低温度、最佳温度和最高温度。(1)药用植物对温度的要求。1)耐寒药用植物能耐受-1-2的低温，短期耐受-5-10，同化作用最强的温度是15 20人参、细辛、百合、2。半耐寒药用植物能耐受-1-2的短期低温，最适同化温度为1723，能在江南成功越冬。3.喜温药用植物同化的最适温度为2030。如果花期低于1015，授粉效果不好，否则花朵会掉落。原产于亚热带的药用植物属于这一类。4.耐热药用植物的生长发育需要较高的温度，同化温度大多在30左右，有些甚至可以在4

3、0左右正常生长。植物起源于热带，如罗汉果。(2)高温和低温障碍，低温伤寒：寒寒和冻寒；高温伤寒：热冷，冷冷：冰点以上的低温对植物的危害称为冷害；严寒：植物在冰点以下低温下的危险寒冷称为严寒；热感冒：由高温引起的伤寒现象称为热损伤；(3)温度循环和春化，温度的周期性变化是指温度的季节性和日变化。温度循环是指药用植物的生长发育适应温度的日变化和季节变化的现象。1.昼夜变化：白天高温，晚上低温；天气晴朗，夜晚停止，白天呼吸强烈，晚上呼吸微弱。昼夜温差对植物的影响？季节变化：春天发芽，夏天生长，秋天收获，冬天储存24个季节和72个小时。春雨给春天和晴朗的山谷带来惊喜，而夏天到处都是山，夏天的办公室是相

4、连的。秋天寒冷，霜冻降临，冬天又多雪又冷。一月份的两个节日没有变化，但最多相差一两天。上半年是6月21日，下半年是8月23日。3.春化是指低温诱导在促进植物开花中的作用。春化的低温一般为1-10，需要春化的植物为冬季一年生植物；大多数两年生植物；一些多年生植物对低温有需求：a，对低温的需求是绝对的：二年生植物和一些多年生植物b，对低温的需求是相对的：冬季一年生植物营养生长延迟，但最终能够开花，在春化过程结束之前，如果它们被放入更高温度的环境，低温的影响将被削弱，这被称为去春化。释放春化的温度为25-40。4.春化在药用植物生产中的应用。人工春化：农业生产中对发芽种子进行人工低温处理以完成春化的

5、措施称为春化；b、发芽材料也可以储存在非春化温度下以延迟开花。第三，光对生长发育的影响；(1)光强对花卉生长发育的影响。光补偿点是指植物光合积累和呼吸消耗相等时的光强。光饱和点：指植物光合作用最强时的光强。根据植物对不同光强的要求，1。阳光植物需要充足的直射光，光饱和点在总光的50%以上，光补偿点在总光的3%-5%。大多数甜瓜和茄科水果。遮荫植物：喜荫植物，光饱和点为10%-50%，光补偿点约为1%，如人参和三七。3、中间植物，耐荫植物，这些植物在明暗条件下能正常生长发育，但光照强，生长发育较好。(2)光质对药用植物生长发育的影响，生长：红光能加速长日照植物的生长发育，延缓短日照植物的生长发育

6、，而蓝紫光则相反。光合作用：红光影响最大，其次是黄光，蓝紫光较少，绿光影响较小。新陈代谢：红光有利于碳水化合物的合成，蓝光有利于蛋白质的合成，紫外光有利于水果的成熟和着色。(3)光周期的作用，1。概念上，一天中白天和黑夜的相对长度称为光周期，它指的是从日出到日落的理论时间，而不是有阳光的实际时间。2.植物光周期类型，a，长日照植物B，短日照植物C，日中性植物D，中国和日本植物，长日照植物：日照长度必须大于某一临界日长(12-14小时以上)，或黑暗期必须小于开花前一定小时数的植物，短日照植物：日照长度仅小于其要求的临界日长(12-14小时以下)，或黑暗期必须为日中性植物：可在任何日照下开花，对日

7、照长度无严格要求的植物；中国和日本植物：限光植物，只能在一定日照长度下开花，当日照时间延长或缩短时开花。临界日长：指诱导短日照植物开花所需的最长日照时数或诱导长日照植物开花所需的最短日照时数。光周期不仅影响花芽分化和开花，还影响器官形成和分枝结果习性。3.光周期理论在生产中的应用答：引种育种：在同一个纬度容易引种，在不同纬度引种时应考虑品种的光周期特性。从北方传入南方的短日照植物开花习性有什么变化？从南到北引种开花习性有什么变化？从北方传入南方的长寿植物开花习性有什么变化？从南到北引种开花习性有什么变化？提前开花，推迟开花，提前开花；b、花期控制：人工控制日照时数，通过遮光补光延长和提早开花，

8、如控制一束红花和菊花的花期。调节营养生长和生殖生长：通过控制光周期可以抑制主要收获营养体的作物开花。第四，药用植物和水，水对植物的重要性：重要成分；参与新陈代谢；溶剂被吸收和运输。(1)药用植物对水的适应性；1)药用植物对水的适应性及其途径；旱地植物具有很高的抗旱性，能够在干旱的气候和土壤环境中保持正常的生长发育。抗旱机制：储存大量水分；减少蒸腾作用；增加吸收。肉质植物：仙人掌、芦荟；无髓植物：麻黄和刺骆驼刺；根深蒂固的植物：甘草。湿生植物：生长在潮湿的环境中，蒸腾强度高，抗旱性差，缺水影响其生长发育，导致萎蔫。中生植物：对水的适应介于旱生植物和湿生植物之间，大多数陆生药用植物都属于这一类，它

9、们的干旱和涝灾是有原因的2.药用植物对水和土壤含水量的反应影响植物根的生长；空气湿度会影响叶片蒸腾速率；在生产中，应根据植物的需水规律补充水分。(2)药用植物需水量和需水关键期，蒸腾系数是指每克形成的干物质消耗的水分克数。需水量的影响因素：不同类型的需水量不同；环境条件影响很大，如高温、干燥、风速高、蒸腾作用强、需水量大；土壤元素：土壤中缺乏任何元素都会增加需水量。需水量的关键期是指药用植物在其一生中(一年生和二年生植物)或一年生生植物(多年生植物)对水最敏感的时期。(3)旱涝对药用植物的危害。1.干旱。严重缺水被称为干旱。干旱分为大气干旱和土壤干旱。高温、强光和低相对湿度(10%-20%)使

10、植物蒸腾消耗的水分多于根系吸收的水分，破坏了植物水分的动态平衡。这种典型的干旱称为大气干旱。由于缺乏植物能在土壤中吸收和利用的有效水分，植物的生长受阻或完全停止，这被称为土壤干旱。干旱的危害：植物枯萎，掉花落果，停止生长，死亡；2.内涝是指长期连续的多雨天气，造成地表淹水、农田淹水或田间积水；过多的水分使土壤缺氧，削弱了根系呼吸，最终窒息而死。积水对根茎药材有害。土壤与药用植物生长发育的关系，(1)土壤的组成、结构和质地，(1)组成，是由固体、液体和气体组成的复杂整体。固体：矿物颗粒、有机物和微生物。矿物质占90%，有机物是一种黑色或深棕色的胶状物质，是在微生物的作用下分解垃圾和动物残渣而产生

11、的，通常称为腐殖质。液体：含有可溶性养分的土壤溶液，气体：固体部分和空隙之间的空气，2。结构：颗粒结构是指一种土壤结构，接近土壤中的小圆形聚集体，粒径为0.25-10毫米，单个颗粒结合在一起形成聚集体。集料结构是分散的土壤颗粒与腐殖质和钙结合在一起形成的不同大小的结构，可以调节水和气体之间的矛盾。砂，0.05-2mm；0.002-0.05毫米；指粉末；粘土，0.002毫米.沙土，含85%-100%沙粒的土壤。特点：通风透水性好，地温变化快，保水保肥能力差，适宜种植耐旱植物。颗粒直径小于0.05毫米、超过80%的粘土称为粘土。特点：透气性和透水性差，结构紧凑，保水保肥能力强，适合种植湿生植物。壤

12、土是土壤疏松、透水性好、保水保肥能力强的优质土壤。根据质地，土壤可分为沙、粘土和壤土。(2)土壤肥力，1。土壤肥力是指土壤为植物的正常生长和发育提供水、肥料、空气和热量的能力。2.分类，自然肥力：指土壤的原始肥力，是在生物、气候、母质和地形等外部因素的综合作用下形成的。人工肥力：是在自然肥力的基础上，通过耕作、施肥、种植植物、修建水利、改良土壤等手段，人工创造的一种肥力。当季栽培植物产量中自然肥力和人工肥力的综合表现称为土壤有效肥力。(3)土壤酸碱度，红壤，5.0-5.5；棕壤，6-7；潮土，7.5-8.5；黄土，7.5-8.5，土壤的酸碱度受种植植物、灌溉和施肥的影响。一些药用植物在同一地块上连续种植多年会引起土壤酸碱度的方向性变化，这是药用植物不能连续种植的原因之一。(4)药用植物和土壤的养分，药用植物的必需元素，碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、氯、锰、锌、铜、钼、硼和氮充足，当钾能增强植物的光合作用，促进糖的形成、运输和储存，促进氮的吸收，加速蛋白质的合成，抗倒伏、病虫害，促进块茎和块茎的发育。不同的植物，不同的收获部位，所需的肥料量不同于所需的肥料类型。六.药用植物之间的相互作用等效效应植物之间的相互作用产生的生化物质称为等效效应，抑制其他植物