植物的生长发育与环境
我们大家都知道环境问题已经成为全世界共同关注的话题。那么，环境的好坏不但影响我们人类以及后代子孙的生活，同时也影响植物的生长与发育。
课前思考:哪些环境因素影响植物生长与发育呢？
1. 植物生长的定义及关系
1.1 植物的定义
植物生长分为营养生长与生殖生长。
营养生长: 根、茎、叶等营养器官的生长发育。
生殖生长: 花、果实、种子等生殖器官的生长发育。
1.2 植物生长的关系
（1）营养生长与生殖生长是相互依存的。生殖生长所需要的营养物质，由营养器官生长积累的物质提供。
（2）营养生长与生殖生长之间也存在矛盾。如果营养生长过旺，植株消耗的营养物质过多，就会削弱生殖生长。
2.种子的萌芽与环境
2.1种子发芽的标准
胚根的长度和种子的长度相等，且胚芽长度达到种子长度的一半。
2.2种子萌发条件受内外部条件的制约
（1）种子萌发的内部条件：分析成熟度与生理状态是否适于萌发。
判断种子是否“休眠”有以下几个方面要考虑：种皮过厚，过硬；种子胚芽发育迟缓；种子采收时尚未成熟；果实与种子存在抑制萌发物质。
（2）种子发芽的外部条件
第一点水分，种子埋在土壤里要从地上，地表，与地下各个方位吸收充足的水分才能使细胞开始活动和进行分裂，吸收水分这后，种子才会增大体积，继续生长。
（11）第二点温度。种子埋在土壤中所吸收的温度是从土壤中得来的所以叫土温。在农业生产上，土温必须稳定在该种子萌发的最低温度以上才能播种。
第三点氧气。这里特别要强调的是种子萌发长成的幼苗，在绿叶没有出现之前，其生长所需的养料来源于种子的胚乳或子叶中所储藏的营养物质。种子萌发时，呼吸作用旺盛，需很多氧气。种子萌发所需的氧气多数是从土壤空隙中得到的，如果土壤板结或水分过多，造成氧气不足，就会使种子中毒，甚至烂种。
举例：大豆种子萌芽与环境条件
3.植物的生长发育
植物整体或器官的生长开始缓慢，以后逐渐加快，当达到最高速度后又逐渐减缓，直到停止。这种慢-快-慢的过程叫营养生长大周期 植物营养生长大周期的原因：
慢：以细胞分裂为主，细胞体积增长不大。
快：水分迅速进入，细胞体积增加，生长速度达到顶点。
慢：细胞以生殖器官分化成熟和物质积累为主，体积增加不多。
3.2主茎和分枝的生长
生长锥：当种子萌发形成幼苗后，在茎的顶端保持着一个成锥状的顶端分生组织。
主茎通过生长锥进行不断的细胞分裂，才能分解出枝、叶、花、花序。
顶端优势:主茎的顶端生长在进入穗分化之前，一般可以持续进行，而侧芽和侧枝生长则受到抑制
3.3地上部与地下部的生长
地上部是指茎叶；地下部是指根。茎叶需要提供给根碳水化合物、蛋白质等物质；根又需要提供给茎叶水、无机盐等。表明了根茎的辩证关系，植物的根部与茎叶之间存在着相互依存，相互促进的关系。
3.4 植物生长发育过程
种子萌芽后进入营养生长，随着营养生的同时渐渐进入生殖生长。在这里我重点讲一下植物的生殖生长，通过这个图示大家可以更好的理解。大家都知道雌雄结合而这里的小孢子母细胞（含2N个染色体），它经减数分裂形成含N个染色体的小孢子，各个小孢子互相分离便形成了花粉粒，就是指雄配子的形成，即精子。而大孢子母细胞（含2N个染色体，经减数分裂后形成四个大孢子（染色体也减少一半），而这四个大孢子排成一排，靠近珠孔的三个退化，剩一个大孢子的细胞核进行三次有丝分裂最后形成胚囊，这就是雌配子形成即
卵子。精子与卵子受精则形成受精卵。则受精卵又会经有丝分裂形成含量有胚与胚乳的种子。最后形成这样的周期循环。
4.影响植物生长发育的主要环境条件
4.1温度
(1)营养生长
在植物营养生长过程中需要温度因素可分为最低温度、最适温度、最高温度三个基点。
最适温度含义是指影响植物生长最快温度。它的缺点是植物生长物质消耗多，生长脆弱。 最适宜植物生长的温度叫做生长协调最适温度，它是指低于最适温度，又能促进植物生长健壮的温度。
(2)植物在生殖生长对温度的要求
有些植物需要一定时间的低温才能使植物开花的现象，叫春化作用。必须指出，植物春化过程对开花只起诱导作用，低温本身并不引起植物开花。在春化过程完成以后，只有经过以后的发育阶段，植物才能分化出来。
4.2光照
（1)光合作用
光合作用是植物生长所需的有机物质和能量的最初来源，是植物生长的基础。光合作用是指绿色植物利用太阳光能将所吸收的二氧化碳和水合成有机物，并释放氧气的过程。
如果光照条件差，叶绿素合成受限制，叶小而成黄白色即黄化现象。
(2)光周期现象
许多植物要求有一定的光照（或黑暗）时间才能开花，即光周期现象。 根椐植物开花时光周期反应不同分为三类：长日照植物、短日照植物、中间型植物。
4.3水分
植物生长的需水规律:植物早期——需水量少；植物生长中期-——需水量多；植物生长后期——需水量少
4.4营养
植物对营养的需要量与其生长量有密切关系: 萌发期——主要靠种子贮藏养分供应。幼苗期——需养量少，可吸收一部分矿物质。营养生长期—— 吸收的矿物质逐渐增多。生殖生长期——吸收的矿物质则达到顶点。
当植物进入生殖生长期后，便逐渐开始生殖器官分化，是产量形成的关键时期，需养分最多，施肥效果最好，这一时期称植物营养敏感时期，也称最高生产效率时期。
5.大豆生长发育与环境因素
5.1温度
夏季，气温平均在24~26℃，是大豆的生长协调最适温度。大豆的最低温度是14℃，当低于14℃时，生长停滞 。大豆的最高温度是40 ℃，温度超过40℃，着荚率减少57％～71％。
5.2光照
大豆属于短日照植物。一般品种每日12 h的光照即可促进开花抑
制生长；9 h光照对部分品种仍有促进开花的作用。当每日光照缩短为6 h，则营养生长和生殖生长均受到抑制。
5.3水分
在大豆的幼苗期比较耐旱，土壤适当缺水，有利于根系下扎，培育壮苗。进入营养生长后，需水量逐渐增大，若土壤干旱，营养生长受阻，开花稀少，导到蕾花脱落严重；若雨水过多，茎叶生长过旺。开花结荚期是大豆需水最多的时期，若干旱对产量会有直接的影响。彭粒期初期要求水分也十分迫切，到后期逐渐减少。东北春大豆区，大豆生育期间(5～9月)的降水量在600 mm左右，大豆产量最高,500 mm次之，降水量超过700 mm或低于400mm，均造成减产。
5.4营养
对于大豆的生长来说，土层深厚、有机质含量丰富的土壤，最适于大豆生长。大豆要求中性土壤，pH宜在6．5～7．5之间。
大豆需要矿质营养的种类全，且数量多。大豆根系从土壤中吸收氮、磷、钾、钙、镁、硫、氯、铁、锰、锌、铜、硼、钼、钴等10余种营养元素。当PH值低于6.0的酸性土壤往往缺相，PH高于7.5，土壤中往往缺铁、锰。所以说我们了解了大豆对土壤的要求后，可以及时的补充微量元素，已有试验证明，为大豆补充微量元素会收到良好的增产效果。
课后作业：
两人一组,每组学生列举一个植物在它整个生长过程中对环境因素要求。
植物的生长发育与环境
我们大家都知道环境问题已经成为全世界共同关注的话题。那么，环境的好坏不但影响我们人类以及后代子孙的生活，同时也影响植物的生长与发育。
课前思考:哪些环境因素影响植物生长与发育呢？
1. 植物生长的定义及关系
1.1 植物的定义
植物生长分为营养生长与生殖生长。
营养生长: 根、茎、叶等营养器官的生长发育。
生殖生长: 花、果实、种子等生殖器官的生长发育。
1.2 植物生长的关系
（1）营养生长与生殖生长是相互依存的。生殖生长所需要的营养物质，由营养器官生长积累的物质提供。
（2）营养生长与生殖生长之间也存在矛盾。如果营养生长过旺，植株消耗的营养物质过多，就会削弱生殖生长。
2.种子的萌芽与环境
2.1种子发芽的标准
胚根的长度和种子的长度相等，且胚芽长度达到种子长度的一半。
2.2种子萌发条件受内外部条件的制约
（1）种子萌发的内部条件：分析成熟度与生理状态是否适于萌发。
判断种子是否“休眠”有以下几个方面要考虑：种皮过厚，过硬；种子胚芽发育迟缓；种子采收时尚未成熟；果实与种子存在抑制萌发物质。
（2）种子发芽的外部条件
第一点水分，种子埋在土壤里要从地上，地表，与地下各个方位吸收充足的水分才能使细胞开始活动和进行分裂，吸收水分这后，种子才会增大体积，继续生长。
（11）第二点温度。种子埋在土壤中所吸收的温度是从土壤中得来的所以叫土温。在农业生产上，土温必须稳定在该种子萌发的最低温度以上才能播种。
第三点氧气。这里特别要强调的是种子萌发长成的幼苗，在绿叶没有出现之前，其生长所需的养料来源于种子的胚乳或子叶中所储藏的营养物质。种子萌发时，呼吸作用旺盛，需很多氧气。种子萌发所需的氧气多数是从土壤空隙中得到的，如果土壤板结或水分过多，造成氧气不足，就会使种子中毒，甚至烂种。
举例：大豆种子萌芽与环境条件
3.植物的生长发育
植物整体或器官的生长开始缓慢，以后逐渐加快，当达到最高速度后又逐渐减缓，直到停止。这种慢-快-慢的过程叫营养生长大周期 植物营养生长大周期的原因：
慢：以细胞分裂为主，细胞体积增长不大。
快：水分迅速进入，细胞体积增加，生长速度达到顶点。
慢：细胞以生殖器官分化成熟和物质积累为主，体积增加不多。
3.2主茎和分枝的生长
生长锥：当种子萌发形成幼苗后，在茎的顶端保持着一个成锥状的顶端分生组织。
主茎通过生长锥进行不断的细胞分裂，才能分解出枝、叶、花、花序。
顶端优势:主茎的顶端生长在进入穗分化之前，一般可以持续进行，而侧芽和侧枝生长则受到抑制
3.3地上部与地下部的生长
地上部是指茎叶；地下部是指根。茎叶需要提供给根碳水化合物、蛋白质等物质；根又需要提供给茎叶水、无机盐等。表明了根茎的辩证关系，植物的根部与茎叶之间存在着相互依存，相互促进的关系。
3.4 植物生长发育过程
种子萌芽后进入营养生长，随着营养生的同时渐渐进入生殖生长。在这里我重点讲一下植物的生殖生长，通过这个图示大家可以更好的理解。大家都知道雌雄结合而这里的小孢子母细胞（含2N个染色体），它经减数分裂形成含N个染色体的小孢子，各个小孢子互相分离便形成了花粉粒，就是指雄配子的形成，即精子。而大孢子母细胞（含2N个染色体，经减数分裂后形成四个大孢子（染色体也减少一半），而这四个大孢子排成一排，靠近珠孔的三个退化，剩一个大孢子的细胞核进行三次有丝分裂最后形成胚囊，这就是雌配子形成即
卵子。精子与卵子受精则形成受精卵。则受精卵又会经有丝分裂形成含量有胚与胚乳的种子。最后形成这样的周期循环。
4.影响植物生长发育的主要环境条件
4.1温度
(1)营养生长
在植物营养生长过程中需要温度因素可分为最低温度、最适温度、最高温度三个基点。
最适温度含义是指影响植物生长最快温度。它的缺点是植物生长物质消耗多，生长脆弱。 最适宜植物生长的温度叫做生长协调最适温度，它是指低于最适温度，又能促进植物生长健壮的温度。
(2)植物在生殖生长对温度的要求
有些植物需要一定时间的低温才能使植物开花的现象，叫春化作用。必须指出，植物春化过程对开花只起诱导作用，低温本身并不引起植物开花。在春化过程完成以后，只有经过以后的发育阶段，植物才能分化出来。
4.2光照
（1)光合作用
光合作用是植物生长所需的有机物质和能量的最初来源，是植物生长的基础。光合作用是指绿色植物利用太阳光能将所吸收的二氧化碳和水合成有机物，并释放氧气的过程。
如果光照条件差，叶绿素合成受限制，叶小而成黄白色即黄化现象。
(2)光周期现象
许多植物要求有一定的光照（或黑暗）时间才能开花，即光周期现象。 根椐植物开花时光周期反应不同分为三类：长日照植物、短日照植物、中间型植物。
4.3水分
植物生长的需水规律:植物早期——需水量少；植物生长中期-——需水量多；植物生长后期——需水量少
4.4营养
植物对营养的需要量与其生长量有密切关系: 萌发期——主要靠种子贮藏养分供应。幼苗期——需养量少，可吸收一部分矿物质。营养生长期—— 吸收的矿物质逐渐增多。生殖生长期——吸收的矿物质则达到顶点。
当植物进入生殖生长期后，便逐渐开始生殖器官分化，是产量形成的关键时期，需养分最多，施肥效果最好，这一时期称植物营养敏感时期，也称最高生产效率时期。
5.大豆生长发育与环境因素
5.1温度
夏季，气温平均在24~26℃，是大豆的生长协调最适温度。大豆的最低温度是14℃，当低于14℃时，生长停滞 。大豆的最高温度是40 ℃，温度超过40℃，着荚率减少57％～71％。
5.2光照
大豆属于短日照植物。一般品种每日12 h的光照即可促进开花抑
制生长；9 h光照对部分品种仍有促进开花的作用。当每日光照缩短为6 h，则营养生长和生殖生长均受到抑制。
5.3水分
在大豆的幼苗期比较耐旱，土壤适当缺水，有利于根系下扎，培育壮苗。进入营养生长后，需水量逐渐增大，若土壤干旱，营养生长受阻，开花稀少，导到蕾花脱落严重；若雨水过多，茎叶生长过旺。开花结荚期是大豆需水最多的时期，若干旱对产量会有直接的影响。彭粒期初期要求水分也十分迫切，到后期逐渐减少。东北春大豆区，大豆生育期间(5～9月)的降水量在600 mm左右，大豆产量最高,500 mm次之，降水量超过700 mm或低于400mm，均造成减产。
5.4营养
对于大豆的生长来说，土层深厚、有机质含量丰富的土壤，最适于大豆生长。大豆要求中性土壤，pH宜在6．5～7．5之间。
大豆需要矿质营养的种类全，且数量多。大豆根系从土壤中吸收氮、磷、钾、钙、镁、硫、氯、铁、锰、锌、铜、硼、钼、钴等10余种营养元素。当PH值低于6.0的酸性土壤往往缺相，PH高于7.5，土壤中往往缺铁、锰。所以说我们了解了大豆对土壤的要求后，可以及时的补充微量元素，已有试验证明，为大豆补充微量元素会收到良好的增产效果。
课后作业：
两人一组,每组学生列举一个植物在它整个生长过程中对环境因素要求。