不同生育期干旱对冬小麦根冠生长发育的影响
管秀娟1,赵世伟2,王俊振3,李壁成2
(11黄河水资源保护科学研究所,河南郑州 450004;21中国科学院水土保持研究所,陕西杨陵 712100;
31商丘农业学校,河南商丘 476100)
摘要:用盆栽对冬小麦不同生育阶段进行不同程度水分调亏试验结果表明:拔节—孕穗期、抽
穗—杨花期和灌浆—成熟3个阶段内土壤相对含水量(RW )上限为40%、50%、60%的水分亏缺
均对作物的根冠发育产生了影响,拔节—孕穗期RW 40%的水分亏缺处理使株高降低很多,低
于不施肥的ck 1,复水后也无法恢复。不同生育期的干旱均引起根冠干重的下降,根长则不同,
水分亏缺有时会使根长增加,要看具体亏缺程度而定。根系不如冠部对干旱敏感,干旱促进营
养物质向根的分配,减少了向冠部的运输,导致根冠比增大,另外,随生育期的推移,干旱对
根冠比的影响减小。
关键词:冬小麦;生育期;水分调亏;根冠比(R/C )
中图分类号:S51611+1 文献标识码:A 文章编号:1000-7091(2001)04-0071-06作物生长发育的实质是根冠生长关系的外在表现,不同水分条件下根冠的生长特征,是根冠功能的具体体现,直接关系到人们对作物水分关系的正确认识和对农田水分调控措施的合理制定与实施。在水资源日趋紧缺的今天,研究水分亏缺情况下根冠的发育特征,无疑对节水农业的相关理论和实践都有积极意义。本试验以黄土丘陵区主要粮食作物冬小麦为材料,研究不同生育期不同土壤水分调亏对其根冠生长发育的影响,可为该地区冬小麦节水高效灌溉制度提供科学依据。
1 材料和方法
本试验于1998年10月至1999年6月在中国科学院水土保持研究所的活动防雨棚内进行,通过盆栽试验,在拔节—孕穗期、抽穗—扬花期和灌浆—成熟期3个生育阶段分别进行土壤相对含水量(RW )上限为40%、50%、60%的干旱处理(代号见表1),两因素三水平完全处理,另设两个全生长期不控水(RW 上限为70%)的处理作对照,一个不施肥ck 1,一个施肥ck 2,共11个处理(ck 1,ck 2,S1W1,S1W2,S1W3,S2W1,S2W2,S2W3,S3W1,S3W2,S3W3),每处理重复15次。施肥量为每千克土012g (N )和0114g (P 2O 5)。氮肥用尿素(CO (N H 2)2,含氮46%),2/3作底肥,1/3作追肥,拔节期施入,磷肥用KH 2PO 4,以底肥一次性施入。供试作物为冬小麦,品种为小偃22号,供试土壤为关中土娄土,供试土壤基本性状如表2。拔节期开始,每天称重浇水(雨天除外),以维持各盆的土壤含水量在很小的范围内波动,分别在播后157d (抽穗前)、173d (灌浆前)和211d (收获)采样5个重复测定3个收稿日期:2000-09-28
作者简介:管秀娟(1975-),女,硕士,主要从事水资源保护与规划工作。
华北农学报2001,16(4):71～76Acta Agriculturae Boreali -Sinica
生育阶段根冠发育情况。主要测试项目有株高、根冠鲜干重和根长,株高、根冠鲜干重的测定用常规的方法,根长的测定用网格法,公式为
L=11/14×U×N
其中L为根长(cm),U为框格单位(本文U=1),N为根与纵横框线交叉点数〔1〕。主要计算项目有相对生长速率(R GR)、根长比(任一处理根长与ck2根长之比)和根冠比(R/C)。
表1 试验处理
代号W1W2W3 RW(%)40%50%60%
代号S1S2S3生育阶段拔节—孕穗期抽穗—扬花期灌浆—成熟期
表2 供试土壤基本性状
全N(g/kg)水解N
(mg/kg)全P
(g/kg)
速效P
(mg/kg)
速效K
(mg/kg)
有机质
(g/kg)
田间持水量
(%)
019080140193121981841717152210 2 结果与分析
211 株高变化
不同处理间株高差异很明显(图1),拔
节—孕穗期不同水分处理均对株高产生了影
响,此期W1处理株高增长缓慢,在151d
时开始低于ck1,尽管在复水后(157d以
后)株高增长速率明显增加,这也许就是一
些补偿效应(或称激发效应)〔2～5〕,但仍没有
超过ck1,说明在拔节—孕穗期的RW上限
为40%的水分调亏严重影响了植株茎秆的伸长。这可能与一些研究得出的严重水分亏缺下植物组织生长区出现短化现象一致〔6〕。此期W2、W3处理高于ck1却低于ck2,复水后其株高增长速率明显增加,但仍没超过ck2,说明作物的自调节和恢复能力是有限的。而抽穗—扬花期3个水分亏缺处理其株高增长速率也明显低于ck2。由此可知,无论是在拔节—孕穗期还是在抽穗—扬花期,水分调亏均会对株高产生影响。随RW的降低,株高也相应地降低。
图1 不同处理株高拔节—扬花的变化
212 地上部分干重和RW的关系
任一施肥处理在任一生育期的地上部分干重均高于ck1,这说明施肥对提高地上部分干物质的累积是十分关键的。不同生育期不同水分调亏处理地上部分干物质的累积和RW的27华 北 农 学 报 16卷
关系均为正相关(图2)。在播后157d 、173d 、211d (含子粒)中均表现为RW 上限为40%～60%的处理地上部分干重变化不大,而在60%～70%变化很明显,这说明RW 低于60%将对地上部分干物质的累积产生明显的影响。再降低,影响程度相应减小,但仍导致其累积量的减少。这一问题可用相对生长率(R GR )来表示。本试验表明:水分胁迫对冬小麦R GR 有很大的影响。在4个水分处理中,相同肥力情况下,随水分胁迫的加剧,各生育期内的R GR 都逐渐减小,表明水分胁迫使冬小麦的生长速率降低(图3),而从整个生育期来看,在拔节—孕穗期干旱而后复水,其补偿生长比较明显,其中拔节—孕穗期的W2、W3处理在抽穗到收获阶段内的地上干物质总累积量为12119g 和14134g ,甚至超过了ck 2(12110g ),而在抽穗—扬花期干旱后复水,补偿生长不是十分明显。
图2 不同生育期地上部分干重和RW 的关系 图3 RGR 在不同生育期和RW 的关系 213 根系干重和RW 的关系
任一施肥处理在任何生育期内的根干重均高于ck 1。这说明施肥促进根系发育,提高根系干物质累积。不同生育期内不同的水分调亏处理其根干重均与RW 呈正相关(图4)。其中前两个时期达显著线性相关水平(r 1=0197403,r 2=0196163)。这与王晨阳等的结论基本一
致〔7〕。由图4还可以看出,冬小麦根系生物量在全生育期内呈“低—高—低”的变化趋势:生育前期较小,抽穗扬花期达最大值,之后下降。根系生物量在冬小麦成熟期明显低于抽穗扬花期,表明冬小麦须根系早在成熟前就较早地出现了衰亡腐解过程。这与大多数研究结果
一致〔8～10〕。马元喜研究表明:根量达最大值(一般在抽穗期前后)以后,土壤干旱使最大根量维持时间短,证明缺水将使冬小麦生育后期根系大量死亡,尤其是土壤相对含水量低于30%,根系死亡严重〔11〕。本试验也证明了这一点,灌浆—成熟期RW 上限为40%,50%和60%处理的根量与前期相比分别减少4015%,3911%和3718%。王晨阳等和朱云集等也有相似的结
论〔7,12〕。
214 根长和RW 的关系
试验表明:任一施肥处理的根长(可代表根长密度,因为各盆体积相同)在任何生育期内均大于ck 1。说明不施肥严重影响根系的发育,使其总长减少,吸收面积也减小,从而影响根系对水分养分的吸收,而这些又会影响冠部的发育。整体来说,不同生育期内根长随土壤水分的变化比较复杂,没有规律可循。在拔节—孕穗期,W3处理使根长减少为ck 2的019682(图5);随着RW 进一步降低,到W2,根长反而增加并超过了ck 2,其根长比为
374期 管秀娟等:不同生育期干旱对冬小麦根冠生长发育的影响
111713,可能是干旱条件下根系通过增加根长对干旱的一种抵抗效应;随着干旱的加剧, RW低于40%,根长又减少,根长比为019523,低于W2,说明严重的干旱破坏了根系的正常生长,不但根量大大减少,根长也无法维持正常,也暗示着作物受到严重胁迫后其自调节能力与恢复程度是有限的。在抽穗—扬花期,除了W3处理的根长减少较多外,RW上限为40%和50%的处理,其根长均超过了ck2的根长,根长比分别为112271和112130,说明此期根系不如前期对水分敏感。前期正常的供水已使植物根系发育比较良好,即使在此期干旱,其根系也可尽量通过增加根长来维持其吸收水分养分的能力,故其根长比反而增加。到灌浆—成熟期,根系已开始衰退直至死亡,增加RW,可延缓其衰老和死亡。故随着RW 的增加,根长也增加,根长比增大。总之,在某种意义上,植物能改变其生根方式以适应水分胁迫。与根长密度相比,根干重并不能完全说明干旱对植物根系生长与水分关系的影响。RW降低,根长密度增大的现象,在其他作物上也有报道〔13〕。
图4 不同生育期不同水分调亏根干重和RW的关系 图5 不同生育期不同调亏根长比和RW的关系215 根冠比(R/C)和RW的关系
在任何生育期内,ck1的根冠比均高于其他任一施肥处理。这说明:与地下部分相比,无机营养对地上部分的生长促进作用更大,并降低了R/C。徐萌等和赵爱芬等在春小麦上也得出了一致的结论〔14,15〕。从全生育期来看,任一处理R/C均随生长时间增加而下降。说明作物在初期发根,随着根系的发育,其吸收水分养分的能力增强,从而促进了冠部的发育, R/C逐渐下降,直到收获,降到最小,以
形成最大的经济产量为目标。这和苗果园的
结论一致〔10〕。刘来华等也有相似结论,他
们还得出结论:土壤含水量很低时根冠比较
大,土壤含水量较高时,根冠比较小〔16〕。本试验也证明了这一点(图6):无论是在S1期、S2期,还是在S3期,其R/C均随RW 增加而减小,这说明土壤水分状况的优劣能显著影响干物质在根冠间的分配〔17〕,水分胁迫会相对促进根系的发育〔18,19〕。由图6还可以得出:拔节—孕穗期是作物干物质累
图6 不同生育期不同水分调亏处理
R/C和RW的关系
47华 北 农 学 报 16卷
积快速增长阶段,对土壤水分敏感,土壤水分的不足对根冠功能的限制显著,R/C 变化幅度大,RW 从40%到70%,R/C 从015925降到013991;抽穗—扬花期是根冠快速发育的时期,前期适宜的水分环境使根冠形成了相当规模的结构和功能,故R/C 波动幅度小,从013840降至013614;至灌浆—收获期,根冠相继衰老,R/C 波动甚微,故此期3个水分亏缺处理和正常供水处理的R/C 差别很小;从012042降至012013。
3 讨论
不同生育期不同水分调亏均引起冬小麦株高、根冠干重的降低,水分亏缺越严重,其降低也越多,复水后越难于恢复。水分亏缺对根长的影响在不同生育期表现也不同,水分亏缺有时会促进根长的增加,与作物的生育期和水分亏缺程度有关。
从整个生育期来看,冬小麦的根冠比随生育阶段的增长逐渐减小,水分胁迫情况下也不能扭转这一趋势。另外,水分胁迫造成较高的根冠比。水分胁迫情况下作物的根冠关系比较复杂,我们在生产中应注意根冠关系的协调,追求适宜的根冠比,过于追求其中任何一个的高产都会造成最终更大的损失。
本试验结果是在盆栽条件下获得的,没有大田条件下的土壤深层水分调节(例如干旱促进根系发育,根系下扎可以提高对深层水分的利用等),尽管在操作过程中采用了严格的控制措施,但由于与大田生产条件之间尚存在一定的差距,因而其结果难免有一定的局限性。参考文献:
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E ffects of W ater Def icits on Roots and Crow n of Winter Wheat
During Its Different Development Stages
GUAN Xiu2juan1,ZHAO Shi2wei2,WAN G J un2zhen3,L I Bi2cheng2
(1.Y ellow River Water Resource Protection Institute,Zhen gzhou Henan 450004,China;
2.S oil and Water Conservation Institute,Chinese Academy of Sciences,
Y angling Shannxi 712100,China;3.Shangqiu Agricultural
School,Shangqiu Henan 476100,China)
Abstract:Results of pot experiments showed that different water deficit degrees during different development stages of winter wheat had effects on its roots and crown obviously.At stage of joint2 ing to booting,when soil relative water content was40%,reaching to the upper limit of water deficit,the plant height decreased obviously and became shorter than that of no fertilizer treatment ck1,and it could not return to normal after supplying water.All droughts in different stages could make dry weight of roots and crown decreased,but not root length.Root length increased under certain water deficit,which depended on deficit degree.Roots were not as sensitive as crown to water deficit.Drought increased distribution ratio of nutritive matters in roots and prevented them from transporting to crown,which resulted in the increase of R/C.In addition,as growth stage went on the effect of drought on R/C became slighter1
K ey w ords:Winter wheat;Development stage;Water deficit;R/C
冬小麦生长周期 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
小麦的生长周期 以冬小麦为例（播种时间：9月下旬~10月上旬） 一、 小麦的一生是指从种子萌发到产生新的成熟种子的整个过程，小麦一生的时间长短，受生态条件和栽培条件的影响很大，冬小麦生育期为230~270天。小麦的一生中，在形态特征、生理特性等方面发生一系列变化，人们根据这些变化将小麦的一生划分为播种、出苗、分蘖、越冬、返青、起身、拔节、挑旗、抽穗、开花、灌浆、成熟十二个生育时期。 1 ．播种期：播种的日子。 2．出苗期：全田50%子粒第一片真叶露出胚芽鞘长出地面2厘米时，10月上中旬左右。 3．分蘖期：全田50%植株第一个分蘖伸出叶鞘~2cm时，10月中下旬左右。 4．越冬期：日平均气温降到2℃左右，小麦植株基本停止生长的日期，11月底12月初。 5．返青期：第二年春天，随着气温的回升，小麦开始生长，50%植株年后新长出的叶片（多为冬春交接叶）伸出叶鞘1~2cm，且大田
由暗绿变为青绿色时，2月下~3月上 6．起身期（生物学拔节）：麦苗由原来匍匐生长开始向上生长，年后第一叶伸长，叶鞘显着伸长，其第一伸长叶的叶耳与年前最后 一片叶的叶耳距达，基部第一节间微微伸长，三月中旬。 7．拔节期（农艺拔节）：小麦的主茎第一节间离地面~2cm，用手指捏小麦基部易碎发响，四月中上旬。 8．挑旗（孕穗期）：植株旗叶（最后一片叶）完全伸出（叶耳可见），4月下旬。 9．抽穗：穗子顶端或一侧（不是指芒），由旗叶鞘伸出穗长度的一半时，4月下旬~5月上旬。 10．开花：全田有50%植株第一朵花开放，开花顺序中下→上部→下部，5月上、中旬。 11．灌浆：子粒外形已基本完成，长度达最大值的四分之三，厚度增长甚微，5月中旬开始灌浆。 12．成熟期：①蜡熟期：籽粒大小、颜色接近正常，内部呈蜡状，子粒含水22%，茎生叶基本变干，蜡熟末期子粒干重达最大值，是适宜的收获期。②完熟期：籽粒已具备品种正常大小和颜色，内部变硬，含水率降至20%以下，干物质积累停止，6月上旬。
肥料对植物生长的影响 植物除了从土壤中吸收水分外，还要吸收矿质元素和氮素以及有机物质，以维持正常的生命活动。所以，土壤中矿质元素和有机物质的多少直接影响植物的生长和发育。在栽培条件下，肥料的种类和使用量可改变土壤中养分的比例关系，为植物生长提供良好的养分环境。1．氮 1．1氮对植物生长的影响 根系吸收氮肥主要是无机态氮，即铵态氮和硝态氮。也可吸收一部分有机态氮，如尿素。氮是蛋白质（包括一些酶和辅酶）、核酸、磷脂的主要成分，他们是原生质、细胞核和生物膜的重要组成部分，在植物生命活动中具有特殊的作用。氮也是某些植物激素的成分，他们对生命具有调节作用。氮是叶绿素的成分，与光合作用有密切关系。因此氮的多少会直接影响细胞分裂和生长。当氮肥供应充足时，枝叶繁茂，植株高大，分枝能力强，果实活种植中蛋白质含量高。植物的必须元素中，除碳、氢、氧外，氮的需求量最大。因此在农业生产中要特别需要氮肥的供应，常用人粪尿、尿素、硝酸铵、硫酸铵碳酸氢铵等肥料，主要提供氮元素。 缺氮时，蛋白质、核酸、磷脂等合成受阻，植物生长矮小、分枝能力弱，叶片小而薄，花果少且易脱落。缺氮，叶绿素合成受阻，枝叶变黄，甚至干枯，导致产量降低。氮在植物体内移动性大，老叶中的氮分解后可运输到幼嫩组织中去重复利用，所以缺氮时叶片发黄，并由下部叶片开始逐渐向上。 氮过多时，叶片大而深绿，柔软披散，植株徒长。另外，氮素过多时，体内含糖量相对不足，茎干中的机械组织不发达，易倒伏和被病虫危害。 1．2氮的测定 1．2．1肥料中硝态氮含量测定 1．2．1．1还原法 复混肥料中硝态氮和铵态氮在检测中的差别是两者样品在处理过程。前者需要通过铬粉（不含酰氨态氮时用定氮合金）还原处理，使硝态氮还原成铵态氮；后者对试样不需作还原处理。目前，肥料中硝态氮含量的测定常用定氮合金法(德瓦达合金还原法)和铬－盐酸还原法。 两种方法的原理基本相同，一般采取三步检测：第一步，在样品处理中使用铬粉（不含酰氨态氮时用定氮合金）还原硝态氮后，按标准检测方法检测复混肥试样中总氮含量；第二步，在试样处理过程中不使用还原剂，按标准检测方法检测复混肥试样中不含硝态氮时复混肥料中的总氮含量；第三步，用第一步检测结果减去第二步检测结果，即可得出复混肥料中硝态氮含量。 1．2．1．2高效液相色谱法 通常测定硝态氮的方法有：气体法、还原法、重量法、扣除法、比色法、紫外线吸收法。高效液相色谱法测定肥料中的硝态氮含量，其原理是硝酸根在紫外光区190～240nm有较强吸收，通过色谱柱分离后在紫外分光光度计上检测硝酸根含量，再将其换算为氮含量。 高效液相色谱法使用C18柱，以0.04molL－1磷酸二氢钾水溶液为流动相，在230nm波长下测定硝态氮含量，相关系数为0.9997，最低检测浓度为1×106mgmL。此法具有准确度和精密度高，定量分析简便、快捷、准确的特点。 1．2．2复合肥料中总氮测定 1．2．2．1凯氏定氮法 测定原理：将硝酸盐在酸性介质环境中还原成铵盐；在触媒存在下，用浓硫酸进行消化，将有机态氮或尿素态氮和氰氨态氮转化为硫酸铵；将从碱性溶液中蒸馏出的氮，吸收在硼酸溶液中；在甲基红、甲酚绿混合指示剂存在下，用硫酸或盐酸标准溶液进行滴定分析。 凯氏定氮法测定复合肥料总氮含量的实测结果与理论值非常接近，该方法检测速度快，消耗
哪些因素会影响胎儿的生长发育？ 回答者：生物探索2015-01-12 十月怀胎中，准妈妈要定期到正规医院检查，这不仅仅是为了确保母体的健康，而且是要防止胎儿出现不良状况。第一次怀孕的准妈妈，你是否知道哪些因素会影响到胎儿发育呢？ 胎儿基因型和父母遗传因素 胎儿的遗传构成即基因型，明显地控制着胎儿的生长和新生儿的体重。据研究，在决定新生儿体重的诸多因素中，胎儿基因型的作用约占20%。如男性胎儿的基因型可增加新生儿的体重，因此，男性新生儿比女性新生儿的体重平均高150～200克。 遗传基因影响胎儿生长和新生儿体重的事实在不同种族间表现得十分明显。性染色体和常染色体的异常一般都伴有胎儿生长迟缓。如Turner综合征(45，X0)，其新生儿体重比正常者低10%～20%。除胎儿遗传构成对胎儿生长所发挥的遗传控制外，胎儿生长还受父母遗传因素的影响，其影响程度估计约为20%。实验证明，母体的身高和体重与新生儿的体重有明显的正相关关系，父亲的身高和体重与新生儿的体重似乎没有明显关系。所以，影响胎儿生长的父母因素主要来自母体。母体的基因型还可以通过决定子宫的大小和功能而影响子宫内胎儿的生长。 胎盘 胎盘功能的强弱对胎儿的生长有着重要影响，胎盘的重量是衡量胎盘功能的重要指标，因而常以胎盘与胎儿的重量比来表示胎盘的功能状况。统计资料表明，胎盘与胎儿的重量比越大，胎儿的生长速度也越快。 实验表明，胎盘的血循环状况是调节胎盘和胎儿间物质转运的关键，若胎盘内胎儿和母体间物质交换面积的减少，会引起胎儿生长迟缓；胎盘的代谢状况也是影响胎儿生长的一个重要因素；胎盘所产生的多种激素也明显地调节着胎盘内物质交换过程。人绒毛膜促性腺激素不仅能维持卵巢黄体继续存在，而且能使更多的葡萄糖进入生长中的胎儿体内。人胎盘催乳素(HPL)也有促进胎儿生长的作用。也有学者认为，HPL的促进胎儿生长作用是通过刺激胎盘生长激素的产生而实现的。胎盘产生的孕激素和雌激素也参与胎儿生长调节过程。孕激素可通过提高母体血糖水平而增加胎儿胰岛素的分泌，从而促进胎儿生长。雌激素可促进子宫和胎盘血液循环，从而促进胎儿生长。胎盘缺陷或功能不全会明显影响胎儿生长。
生长发育的长期变化及其影响 一、最近100多年以来，世界上多数国家儿童青少年，身材一代比一代长得高大，性发育明显提前，研究者将其叫作生长发育的长期变化。（1）各年龄组儿童发育水平提高 生长发育的长期变化首先出现在经济发达国家。主要见于城市文化生活水平较高的青少年中。如西欧各国1900－1950年间，新生儿的平均身长、体重较从前明显增大。日本在战后经济发展伴随着生长加速现象，男女青少年的平均身高出现了显著增长，即12、13、14岁青春期男少年的平均身高每10年增长1.9cm、2.2cm和2.0cm。 我们国家自新中国成立以来，儿童少年生长水平不断提高。有人调查14城市7－18岁男女孩身高资料，男女每10年平均增高分别是2.8cm和2.6cm。 身高的增长以学龄期和青春期更加明显，在身高增长的同时，与身高有关联的如手长、足长、肩宽等形态指标以及机能指标如握力、肺活量等的数值也相应增加。 （2）青春期开始和结束时间均提前 性成熟提前的趋势几乎在世界各地都可以观察到。性成熟的趋势通常以女孩月经初潮发生年龄来反映。国外学者分析近一个世纪以来，工业发达国家少女的月经初潮明显提前，当今女孩的初潮年龄较100年前提前了3年，每10年提前3－4个月。 随着月经初潮年龄的不断提前，第二性征出现的年龄也逐渐提前，即整个青春期提前。胸围的增加甚少，身高的增加主要是下肢长的增加，出现体形细长化现象。 我国北京、上海和武汉等大城市少女的月经初潮年龄从1960年的14-15岁，提前到1990年的12-13岁。 （3）其他方面
如今儿童第一恒磨牙的萌出时间已较120年前的同龄儿提前6－9个月。苏联也有学者报道，60－70年代青少年的脑力工作能力较20年代同年龄儿童有明显的增长。哈尔滨刘宝林教授报道7－12岁男女各年龄组的骨龄，在1980年－1990年期间有明显提前。 二、生长长期变化与多种因素有关，主要的因素有营养和社会经济条件的改善以及远缘婚配的遗传因素，但单一因素不能完全解释生长长期变化，很可能是多种因素综合作用的结果。 三、生长发育上的长期加速趋势是有一定限度的：达到最大限度的迟早与营养、经济、卫生以及教育文化水平等有密切关系。当今在一些长期趋势已持续百余年的经济发达国家的部分人群中，身高增长已呈停滞现象，月经初潮亦无明显提前迹象。 四、生长长期变化对人类的影响 生长长期变化对人类的影响是双重性，即有积极的方面，又有消极的方面。 (1)增加资源消耗，加重环境污染 因为身高、体重增大，导致人们要求更大的生存空间，教师、住房、车辆及各种公共设施都相应增高、增大，要求更多的食品供应，因此，必然要消耗更多的资源，资源消耗增多又必然导致环境污染加重。 (2)增加了一系列社会和教育问题 青春期提前到来要求更早开始性教育，将初中开始的青春期教育课程提前到小学；由于性发育提前，增加了青春期的适应困难；还可能导致更多的少女怀孕等由此产生的一系列医学、社会和法律问题；此外，由于儿童身高、体重等持续增大，用于儿童生长评价的参考值修订的间隔期将不断缩短，需要投入更多的人力和资金。
《探究水分对植物生存的影响》教学设计 一、设计思路： 1.指导思想： 面向全体学生、提高生物科学素养、倡导探究性学习，秉承着《课程标准》的理念我设计了本次实验。本次实验是继“尝试探究水温的变化对金鱼呼吸的影响”后的又一重要探究实验。在上次的实验中，学生的探究实验效果不是很好，毕竟第一次接触探究实验，出现这种情况是可以理解的，第二次实验我对学生的期望要稍微高一点，因为具备一定的生物科学素养是中学生必备的。教师在指导学生进行探究活动时，要在怎样控制实验变量和怎样设置对照实验上多加指导，以便为日后的实验设计打好基础。 2.理论依据： 本节内容主要是通过“探究水分对植物生存的影响”，使学生了解水分是影响生物生存的一个环境因素。在此基础上，通过多种方式引导学生“分析非生物因素对生物生存的影响”和“分析生物因素对生物生存的影响”，认识环境（因素）对生物生存的影响，从而让学生理解生物的生存依赖于一定的环境。 3.教学特色： 教材中提供的实验材料是雏菊、玉米、青菜等植物的多株幼苗，对于我们宁夏中卫地区来说，由于受温度的影响，此时大地里的这些植物还没发芽，即使室内自己培育也需要很长时间，所以，取材不容易。吊兰作为一种常见的室内植物，其最大的特点在于成熟的植株会不时长出走茎，先端均会长出小植株。小植株用水泡几天就可长出新根来，利用吊兰的这一生长特点，可以很方便地取得植株进行实验，并且泡出新根的植物体插在口杯或透明烧杯中即可观察生长情况，省去了很多不必要的步骤。所以，本次实验改进其实更大程度上是对实验材料的选取上。 二、实验教学分析： 1.内容分析： 本节内容主要是通过“探究水分对植物生存的影响”，使学生了解水分是影响生物生存的一个环境因素。生物的生命活动离不开水，土壤里的水分过多或过少，植物都会萎蔫，但是原因各不相同。土壤里缺少水分会影响植物吸收水分；土壤里水分过多，会导致土壤里的氧气减少，影响植物呼吸，进而影响植物的生存。 2.学情分析： 七年级学生刚开始接触探究实验，虽然在第一章中已经学习了科学探究的基本过程，但也只停留在理论层面，学生对基本操作步骤还不很熟悉，所以，在本次实验中，我对他们的要求
干旱对冬小麦的影响和抗旱措施 摘要：通过小麦生长试验，研究了干旱对小麦形态和生理指标的影响。结果表明，各种干旱处理均降低了小麦幼苗的株高、根长和干、鲜重，增加了小麦幼苗根冠比。同时，造成小麦脂质和蛋白质氧化损伤。适宜的栽培措施、适度的干旱锻炼，可以明显提高小麦的抗干旱胁迫能力。对小麦幼苗叶面喷施氯化胆碱，可以缓解干旱对小麦造成的伤害。 从2010年十月份开始，我国中原地区就面临干旱问题，大面积农作物受到不同程度旱情影响，冬小麦生长面临严重影响。 干旱是作物产量的重要限制因素，也是植物最容易遭受的逆境胁迫。干旱是指在农业技术水平不高的条件下，由于长期降水量偏少，造成空气干燥，土壤缺水，引起农作物对水分的需求得不到满足，影响正常生长发育而减产的一种农业气象灾害。土壤含水量少，植物根系难以在土壤中吸收到足够的水分去补偿蒸腾作用的消耗，植物体内的水分收支失去平衡，从而影响生理活动的正常运行。 干旱不仅造成了小麦的减产，还对小麦等粮食价格造成影响。通过查阅相关文献,可以总结得出干旱对小麦的生长的影响，并做出合理的补救措施，保证冬小麦产量的稳定。
1干旱对小麦幼苗生长的影响 1.1干旱对小麦幼苗生长的影响 干旱对植物代谢产生多方面影响，如生长受抑、含水量下降、光合呼吸速率下降、多种酶活性改变、生物大分子损伤、蛋白质降解、细胞内容物大量外溢等。干旱胁迫条件下，植物体内产生过多的活性氧（ROS），其被认为是引起上述损伤的原因。过多的活性氧积累，产生氧化胁迫，能够引起几乎所有类型的生物大分子的氧化损伤，如氧化蛋白质形成羰基蛋白、降低酶活性等。这些影响最终表现在小麦株高、根长和干鲜重均降低，小麦幼苗根冠比增加。同时伴随有小麦幼苗膜脂和蛋白质的氧化损伤。 1.2干旱对小麦价格的影响 自2010年10月中下旬以来，我国北方冬麦区多达百日余无降水，这对小麦幼苗的生长造成严重影响。据国家防总2月8日统计，全国作物受旱面积达1.12亿亩。在2月12日的抗旱会商专题会议上，国家防总副总指挥、水利部部长陈雷强调，犹豫雨雪范围和强度有限，加之气温回升，作物返青需水量增大，受旱面积仍呈扩大趋势，抗旱形势依然严峻。受此影响，预计冬小麦会造成减产，小麦价格会出现小幅度上涨。 2干旱的应对措施 2.1 改善小麦栽培条件
小麦地生长周期 以冬小麦为例（播种时间：月下旬月上旬） 一、 小麦地一生是指从种子萌发到产生新地成熟种子地整个过程，小麦一生地时间长短，受生态条件和栽培条件地影响很大，冬小麦生育期为天.小麦地一生中，在形态特征、生理特性等方面发生一系列变化，人们根据这些变化将小麦地一生划分为播种、出苗、分蘖、越冬、返青、起身、拔节、挑旗、抽穗、开花、灌浆、成熟十二个生育时期. ．播种期：播种地日子. ．出苗期：全田子粒第一片真叶露出胚芽鞘长出地面厘米时，月上中旬左右. ．分蘖期：全田植株第一个分蘖伸出叶鞘时，月中下旬左右. ．越冬期：日平均气温降到℃左右，小麦植株基本停止生长地日期，月底月初. ．返青期：第二年春天，随着气温地回升，小麦开始生长，植株年后新长出地叶片（多为冬春交接叶）伸出叶鞘，且大田 由暗绿变为青绿色时，月下月上
．起身期（生物学拔节）：麦苗由原来匍匐生长开始向上生长，年后第一叶伸长，叶鞘显著伸长，其第一伸长叶地叶耳与年前最后 一片叶地叶耳距达，基部第一节间微微伸长，三月中旬. ．拔节期（农艺拔节）：小麦地主茎第一节间离地面，用手指捏小麦基部易碎发响，四月中上旬. ．挑旗（孕穗期）：植株旗叶（最后一片叶）完全伸出（叶耳可见），月下旬. ．抽穗：穗子顶端或一侧（不是指芒），由旗叶鞘伸出穗长度地一半时，月下旬月上旬. ．开花：全田有植株第一朵花开放，开花顺序中下→上部→下部，月上、中旬. ．灌浆：子粒外形已基本完成，长度达最大值地四分之三，厚度增长甚微，月中旬开始灌浆. ．成熟期：①蜡熟期：籽粒大小、颜色接近正常，内部呈蜡状，子粒含水，茎生叶基本变干，蜡熟末期子粒干重达最大值，是 适宜地收获期.②完熟期：籽粒已具备品种正常大小和颜色，内部变硬，含水率降至以下，干物质积累停止，月上旬. 二、
干旱胁迫对冬小麦幼苗生长及生理特性的影响 摘要：为了研究干旱胁迫对冬小麦幼苗生理特征的影响,本试验以冬小麦为供试植物,采用盆栽试验,通过设置不同水分处理,干旱胁迫一段时间后,测定其生物量、叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量、类胡萝卜素等,结果表明：进行干旱胁迫，小石麦的叶绿素a、类胡萝卜素含量均表现出含量显著降低，干旱胁迫显著降低了冬小麦的生物量。说明在营养生长过程中小石麦叶绿素含量与水分管理有密切关系，探明叶绿素之间的关系，有利于为在干旱、半干旱区的植被恢复提供理论依据。 关键词：干旱胁迫冬小麦叶绿素生物量
1.前言 当前,环境恶化严重威胁人类的生存与发展,干旱是最为严重的自然灾害之一,其出现的次数、持续的时间、影响的范围及造成的损失居各种自然灾害之首。据统计全世界由于干旱胁迫导致的作物减产可超过其他因素造成减产的总和。而我国是荒漠化危害较为严重的国家之一,荒漠化带来的恶劣生态环境条件已给我国的经济和社会发展带来严重影响。几年来,我国的荒漠化治理工作虽然取得了举世瞩目的成绩,并在局部地区控制了荒漠化的发展,但还未从根本上扭转荒漠化土地扩大的趋势。 小麦是我国重要的粮食作物，对于小麦而言，干旱是一个最具威胁的逆境。干旱对植物的伤害极大，主要表现在植物各部位间水分重新分配、膜受损伤、光合作用减弱、渗透势下降等方面。干旱导致减产的重要原因就是降低了作物的光合作用，使净光合速率和气孔导度下降。作物叶绿素含量的高低是反映其光合能力的重要指标之一,叶绿素的含量往往直接影响着光合作用的速率和光合产物的形成,最终影响作物产量和品质的提高。类胡萝卜素可参与植物光合机构中过剩光能的耗散,进而使植物免受光抑制的损伤。多年来，各国小麦育种专家和植物生理学家从生理方面对小麦抗旱性进行了大量深入的研究，并取得了一定进展，为提高小麦产量和质量作出了很大贡献。 本试验以冬小麦为供试植物,采用盆栽试验,通过设置不同水分处理,干旱胁迫一段时间后,测定其生物量、叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量、类胡萝卜素等,探讨它们之间的关系,为在干旱、半干旱区的植被恢复提供理论依据。 2.材料与方法 2.1试验材料 吸胀的小麦种子，干旱胁迫下的小麦幼苗，正常生活状态下的小麦幼苗。 2.2试验设计
冬小麦生长发育的气候指标 小麦是我省主要粮食作物之一，常年栽培面积3000万亩（200万公顷）左右。淮北平原冬小麦区和江淮丘陵冬小麦区是我省小麦的主产区。其中淮北平原冬小麦区占全省的2/3以上。 温度 小麦属温凉作物，生物学零度为5℃。各生育时期对温度条件的要求如表1。 表1. 小麦各生育时期对温度条件的需求（℃） 时期最低温度最适温度最高温度 萌芽2~4 15~25 32~37 出苗3~5 15~18 32~35 分蘖0~3 10~17 28~23 越冬- - - 拔节8~10 12~16 30~32 抽穗9~10 13~20 32~35 开花9~11 18~24 30~32 灌浆~黄熟10~12 18~22 32~35 表2. 冬小麦各发育期活动积温及间隔天数（合肥） 发育期间隔天数活动积温（≥0℃） 播种~出苗11 134.9 出苗~三叶14 137.7 三叶~分蘖20 116.4 分蘖~起身74 250.8 起身~拔节25 181.7 拔节~孕穗25 314.0 孕穗~抽穗11 157.6 抽穗~开花 6 99.1 开花~乳熟17 336.4 乳熟~黄熟15 261.9 黄熟~成熟8 132.6 全生育期226 2123.1 2. 降水 表3. 淮北地区冬小麦生育阶段需水规律* 生育期播种~出 苗出苗~分蘖分蘖~拔节拔节~孕穗孕穗~乳熟乳熟~成 熟 全生育期 起止月日28/10~5/ 11 6/11~5/12 6/12~23/3 24/3~13/4 14/4~15/5 16/5~1/6 28/10~1/6 天数9 30 108 21 32 17 217 阶段需水量 ( mm) 8.7 18.0 100.9 77.2 174.3 75.6 454.7 需水强度 ( 0.96 0.60 0.93 3.68 5.45 4.45 2.10
空气湿度对植物生长的影响 温室内空气湿度环境概况: 温室内的空气湿度是由土壤水分的蒸发、喷雾补充水分和植物体内水分的蒸腾在设施密闭情况下形成的。 温室内作物生长势强、代谢旺盛、作物叶面积指数高,通过蒸腾作用释放出大量水蒸气。同时,由于设施内的空间小、气流比较稳定,在密不透风的环境下,棚室内水蒸气经常接近或者达到饱和状态,空气绝对湿度和相对湿度均比露地栽培高得多。（空气绝对湿度：单位体积空气内水汽的含量。空气相对湿度：空气中的实际水气压与同温度下的饱和水气压的比值） 高湿是园艺设施湿度环境的突出特点。尤其是在夜间,设施处于密闭状态,室内空气湿度大,外界气温低,会引起室内空气骤冷而形成雾。到了白天,在室外气温和太阳辐射的共同作用下,设施内温度迅速升高,结雾消散,空气湿度相对下降(相对湿度下降)。在温暖季节,白天棚室往往开窗通风,室内空气湿度进一步下降(绝对湿度下降),与室外趋于一致。在采暖季节,夜间需进行加温,空气绝对湿度不变,而相对湿度降低,也会减少结雾现象。此外,伴随着结雾现象的产生,还常常发生结露,主要是作物体表面结露以及塑料薄膜内表面严重结露而密布水滴,这是由温差造成的。温差的存在使得相对湿度分布差异较大,因此,在冷的地方就会出现冷凝水,冷凝水的出现与积聚就会出现物体表面的结露现象。作物表面的结露造成了作物沾湿,此外,塑料
薄膜上露滴落到叶面上以及由于根压使作物体内的水分从叶片水孔排出溢液(吐水现象)也会造成作物沾湿,这是作物很易发生病害的重要原因。 综上可知,设施内空气湿度主要与土壤蒸发、喷雾补水和植物蒸腾有关,其次,就是通风和加热,另外,棚室内壁等对水分的吸收和蒸发也会在一定程度上影响到室内湿度。 温室内的空气湿度对温室作物的蒸腾、光合、病害发生及生理失调具有显著影响。 1、空气湿度影响蒸腾作用，蒸腾作用除了是水分吸收的动力，还是矿质营养运输的动力。空气湿度大，蒸腾作用弱，植物运输矿质营养的能力就下降。蒸腾作用还可调节叶片的温度，如果温度高，空气湿度大，蒸腾作用弱，叶片就有可能被灼伤。对蒸腾作用的影响会间接的影响盆土的干湿交替，不利于肥水管理；空气湿度长期过低，会造成叶片边缘以及叶尖的坏死，主要原因是因为叶片内部气腔水气压与外界水气压相差过大，造成叶片内部水汽供应不足而坏死 2、空气湿度的大小影响植物气孔的开闭，空气湿度过大或过小都会导致气孔关闭，植物气孔关闭，CO2不能进入叶肉细胞，光合作用减慢甚至停止。 3、空气湿度的过大有利于病菌的繁殖，大多数真菌孢子的萌发、菌丝的发育都需要较高湿度，过低有利于虫害的的发生，比如红蜘蛛等螨类的发生一般在高温低湿的环境中
小麦得生长周期 以冬小麦为例(播种时间:９月下旬～10月上旬) 一、 小麦得一生就是指从种子萌发到产生新得成熟种子得整个过程,小麦一生得时间长短,受生态条件与栽培条件得影响很大,冬小麦生育 期为230~２７0天。小麦得一生中,在形态特征、生理特性等方面发生一系列变化,人们根据这些变化将小麦得一生划分为播种、出苗、分蘖、越冬、返青、起身、拔节、挑旗、抽穗、开花、灌浆、成熟十二个生育时期。 １ .播种期:播种得日子。 2、出苗期:全田５0%子粒第一片真叶露出胚芽鞘长出地面2厘米时,１0月上中旬左右。 3.分蘖期: 全田5０％植株第一个分蘖伸出叶鞘１.5~2cm时,１０月中下旬左右、 4.越冬期:日平均气温降到２℃左右,小麦植株基本停止生长得日期,11月底12月初。 5、返青期:第二年春天,随着气温得回升,小麦开始生长,５０%植株年后新长出得叶片(多为冬春交接叶)伸出叶鞘１～2cm,且大田
由暗绿变为青绿色时,2月下～3月上 6.起身期(生物学拔节):麦苗由原来匍匐生长开始向上生长,年后第一叶伸长,叶鞘显著伸长,其第一伸长叶得叶耳与年前最后 一片叶得叶耳距达1、5ｃm,基部第一节间微微伸长,三月中旬。 7.拔节期(农艺拔节):小麦得主茎第一节间离地面1、5~２cm,用手指捏小麦基部易碎发响,四月中上旬。 ８。挑旗(孕穗期):植株旗叶(最后一片叶)完全伸出(叶耳可见),4月下旬、 9.抽穗:穗子顶端或一侧(不就是指芒),由旗叶鞘伸出穗长度得一半时,4月下旬~5月上旬。 １0.开花:全田有50％植株第一朵花开放,开花顺序中下→上部→下部,5月上、中旬。 11.灌浆:子粒外形已基本完成,长度达最大值得四分之三,厚度增长甚微,５月中旬开始灌浆、 12、成熟期:①蜡熟期:籽粒大小、颜色接近正常,内部呈蜡状,子粒含水22％,茎生叶基本变干,蜡熟末期子粒干重达最大值,就是 适宜得收获期。②完熟期:籽粒已具备品种正常大小与颜色,内部变硬,含水率降至2０%以下,干物质积累停止,６月上旬。
第四章植物生长的水分环境 第一节水分对植物的生态作用 一、植物对水分的吸收 （一）水分对植物的生理作用 水是细胞原生质的重要成分；水是代谢过程的重要物质；水是各种生理生化反应和物质运输 的介质；水分使植物保持固有的姿态；水分具有重要的生态作用。 （二）植物细胞吸水 细胞吸水有三种方式： 1．渗透吸水——由于胞外溶液浓度低而引起的细胞吸水。 2．吸胀吸水——如干燥的种子对水分的吸收。 3．降压吸水——指因压力势降低而引发的细胞吸水。 （三）植物根系吸水 1．水在植物体内外的吸收和运输途径 2．植物根系吸水的动力根系吸水的动力主要有根压和蒸腾拉力两种。 3．植物根系吸水的途径水分在根内的径向运转也有两种途径，即质外体途径和共质体途径。 4．影响根系吸水的主要因素有土壤水分、土壤温度、土壤通气状况、土壤溶液浓度等。 二、植物的蒸腾作用 蒸腾作用是指植物体内的水分以气态散失到大气中去的过程。 （一）蒸腾作用的生理意义 1.能产生蒸腾拉力 2.能促进矿物质的运输和合理分配 3.能降低植物体的温度 4.有利于CO2的同化 （二）蒸腾作用的方式 1.角质蒸腾植物体内水分通过角质层蒸腾。 2.气孔蒸腾植物体内的水分通过气孔蒸腾。植物以气孔蒸腾为主。 （三）蒸腾作用的指标 1.蒸腾速率植物在单位时间、单位叶面积上通过蒸腾作用散失的水量。单位：g/（m2 h）、 mg/（dm2 h）。多数植物白天为 15～250 g/（m2 h），晚上为1～20 g/（m2 h）。 2.蒸腾效率植物每蒸腾1千克水时所生成的干物质的克数。单位：g/kg。一般植物的蒸腾效率为1～8 g/kg。 3.蒸腾系数指植物每制造1克干物质所消耗水分的克数。一般植物的蒸腾系数在125～1 000之间。 （四）蒸腾作用的影响因素与调节 1．影响蒸腾作用的因素（1）内部因素；（2）光照；（3）空气湿度；（4）温度；（5）风速； （6）土壤条件。 2．蒸腾作用的调节在植物生产上，采取有效措施可适当减少蒸腾消耗：（1）减少蒸腾面积。 移栽植物时，可去掉一些枝叶;（2）降低蒸腾速率。在午后或阴天移栽植物，或栽后搭棚遮阳， 或实行设施栽培;（3）使用抗蒸腾剂，如叶面喷洒脱落酸等抗蒸腾剂。 三、植物的需水规律和合理灌溉 （一）植物的需水规律植物有两个关键需水时期：一是植物需水临界期。二是植物最大需水期。 （二）合理灌溉的指标 1．土壤指标植物根系活动层土壤含水量低于田间持水量的60%～80%，应及时灌溉。 2．形态指标植物幼嫩的茎叶在中午前后发生萎蔫，生长速度下降，叶、茎颜色呈绿色 或有时变红等情况下，要及时进行灌溉。
冬小麦高产栽培技术 一、播前准备 （一）建设高产稳产田，满足小麦对土、肥、水的要求 1、深耕整地。随着种植制度的改革，复种指数的提高，复播面积不断扩大，由于农时季节紧迫，一年中只有种麦前一次深耕整地机会，整地质量好坏，不仅直接影响小麦的产量，而且还关系到下茬作物的生长，所以，小麦播种前的深耕整地是关系全年产量的一次耕作，必须予以足够重视，确保耕作质量。 深耕要逐步加深，一年加深一点，不宜一下耕得太深，以免将大量的生土翻出。具体耕地深度，机耕的应在25-27厘米；畜力犁地耕到18-22厘米。根据各地的大量资料表明；深耕由15-20厘米加深到25-33厘米，一般能使小麦增产15-25%。 播前的整地应该达到“深、细、透、实、平、足”的质量要求。深：就是要在原有的基础上逐年加深耕作层；细：就是把土块耙碎，没有明暗坷垃；透：就是耕透耙透，不漏耕漏耙；平：就是耕前粗平，耕后复平，作畦后细平，使耕层深浅一致，达到上平下也平；实：就是表土细碎，下无架空暗垡，达到上虚下实；足：就是麦田墒情要适宜，底墒要足。精细深耕整地，是确保播种质量，以利小麦发芽出苗和幼苗生长，夺取小麦高产的重要措施。 在一年一作的休闲旱麦田上，要大力推广闻喜县东官庄“四旱三多”纳保结合的蓄水保墒耕作技术。四早就是：早灭茬，破土保表墒；早深耕，纳雨贮深墒；早细犁，破垡活土匀墒；早带耙，立足秋旱收全墒。三多就是：多浅犁，多细犁，多耙地。具体做法是：小麦随收随灭茬，伏前抢墒深耕，雨后抢墒犁地耙地，伏天多犁多耙，犁后带耙。把深耕提前一个节令，把立秋带耙改为伏里带耙，立秋后多耙少犁，播种前无雨只耙不犁。 2、施足基肥。小麦是需肥量较多的作物，为使小麦在冬前能够很好地出苗、分蘖和扎根，长成壮苗，安全越冬，并满足以后各生育期对养分的需要，必须施足底肥。特别是我市麦田，旱地麦占到小麦总播种面积的90%以上，由于冬春雨雪稀少，表土比较干旱，追肥施入较浅，不易发挥肥效，施足底肥就显得更为重要。 基肥的施用，应掌握以农家肥为主，化肥为辅，氮、磷、钾配合的原则。提倡三肥底施一炮轰，农谚有：“三追不如一底”，“年外不如年里，年里不如掩底。”充分说明了施足基肥的重要性。一般我市常用亩施肥量，农家肥60-80担，碳铵50公斤，磷肥50公斤。在施肥方法上，基肥要结合深耕整地，均匀撒施翻埋在土里，切忌暴露在地面上，以免肥分损失，化肥要提倡深施。施肥量较少，应采取集中施肥法；施肥量较多的还是以普施为好，然后翻耕。 小麦在播种的时候，用适量的速效氮素化肥作种肥，能促进小麦生根发芽，提早分蘖，有显著的增产效果。特别是旱地麦、晚茬麦、薄地麦增产幅度更大些。各种试验证明：化肥用量以每播5公斤种子用纯氮0.5公斤比较安全，超过纯氮1公斤就能造成缺苗。一般亩用4-5公斤硫酸铵，种麦时与种子混播或集中沟施均可。 3、浇足底墒水。足墒下种是确保苗全苗壮的重要增产措施，我市入秋以后，一般雨量逐渐减少，当秋作物收获后，土壤墒情已显不足，有水浇条件的一定要浇足底墒水，这不仅满足小麦发芽出苗和苗期生长的需要，保证苗全苗壮，而且为中、后期生长奠定良好的基础。一般认为小麦种子发芽的临界土壤含水量为15%，土壤含水量低于17-18%时，就应浇底墒水。在秋作物收获较晚的地方，为争取时间，在前茬作物收获之前，可以带茬洇地，腾茬后即可整地播种；对腾地较早的地块，在不误适时播种的情况下，也可先耕后涸，待墒情适宜时，再整地播种。底墒要浇足，一般浇水量每亩60立方米左右。 对于灌溉条件较差或根本不能灌溉的旱地，一方面要多保蓄伏雨、秋雨，防旱蓄墒，一
影响生长发育的主要因素 东方小学方景禧 一、学习目标 1、哪些因素影响生长发育？ 2、后天环境中影响生长发育有哪些主要因素？ 二、教学准备 1、制作好的电脑软件。 2、学生作息时间表。 三、教学重难点 1、重点：营养、体育锻炼、生活制度、疾病等后天因素，对少年 儿童生长发育的影响。 2、难点：先天、后天因素对少年儿童生长发育的相互作用。 四、教学时间：一课时 五、教学过程 （一）、视屏引入，揭示课题。 自然界的生物在进化中之所以能够一代代繁衍下来，它们会选择配偶，并且会在最有利于下一代生长发育的季节产下它们的后代，同学们，你们从中受到哪些启示呢？万物之灵的人类在生长发育过程中会受到哪些因素影响呢？（板书课题） （二）自由学习课文内容。 1、师：影响生长发育有哪些主要因素？（先天遗传因素和后天环境中各种因素）
2、师：课文介绍后天环境因素有哪些？（营养、体育锻炼、生活制度、疾病） （三） 1、营养 （1）、人体所需的七大营养素是什么？这些营养素主要来源与什么？（学生回答，教师再点出视屏图讲解） （2）、小组讨论：在家里你们常吃些什么？你最爱吃什么？ （3）、分析五年级学生营养情况表，懂得重视一日三餐的饮食营养问题，做到食物多样化，荤素、粗细搭配得当。 2、体育活动 学生说一说平时自己喜欢哪些体育活动？体育活动有什么好处？ （1）、肌肉结实 （2）、骨骼健壮 （3）、增加身高 （4）、器官功能健全 （5）、身体发育匀称 体育锻炼是促进生长发育和增强体质的有效方法，小学生每天应该至少坚持1小时的户外活动。 3、生活制度 （1）、教师出示有代表性的学生作息时间表，看看哪张作息表安排得更合理？为什么？
植物的水分生理是一种复杂的现象。一方面植物通过根系吸收水分，使地上部分各器官保持一定的膨压，维持正常的生理功能；另一方面，植株又通过蒸腾作用把大量的水分散失掉，这一对相互矛盾的过程只有相互协调统一才能保证植株的正常发育。 充足的水分是植物生长的一个重要条件。水分缺乏，生长就会受到影响。其原因是：第一，水分是植物细胞扩张生长的动力。植物细胞在扩张生长的过程中，需要充足的水分使细胞产生膨胀压力，如果水分不足，扩张生长受阻，植株生长矮小。禾谷类作物在拔节和抽穗期间，主要靠节间细胞的扩张生长来增加植株高度，此时需要水分较多，如果严重缺水，不仅植株生长矮小，而且有可能抽不出穗子，导致严重减产。第二，水分是各种生理活动的必要条件。植物生长首先需要一定的有机物作为建造细胞壁和原生质的材料，这些材料主要是光合作用的产物，而水是光合作用顺利进行的必要条件，缺水光合作用降低。同时光合作用制造的有机物质向生长部位运输也需要水分。缺水时，有机物趋于水解，呼吸作用急剧增加，这些都不利于植物生长。 在水分充足的情况下，植物生长很快，个大枝长，茎叶柔嫩，机械组织和保护组织不发达，植株的抗逆能力降低，易受低温、干旱和病虫的危害。 1．水分状况对植物生长的影响 1．1对植物形态的影响 植物通过水分供应进行光合作用和干物质积累，其积累量的大小直接反映在株高、茎粗、叶面积和产量形成的动态变化上。在水分胁迫下，随着胁迫程度的加强，枝条节间变短，叶面积减少，叶数量增加缓慢；分生组织细胞分裂减慢或停止；细胞伸长受到抑制；生长速率大大降低。遭受水分胁迫后的植株个体低矮，光合叶面积明显减小，产量降低。 1．1．1 对叶片变化的影响 叶片是光合与蒸腾的主要场所。叶片的大小、形状、颜色、表面特征和位置等从本质上决定了叶片对入射光的吸收和反射，影响叶温，从而影响到叶片界面阻力；叶片的内部结构影响叶片的扩散阻力及水汽运动的总阻力。叶肉细胞扩张和叶片生长对水分条件十分敏感。植株叶片要保持挺立状态，既要靠纤维素的支持，还要靠组织内较高膨压的支持，植株缺水时所发生的萎蔫现象便是膨压下降的表现。因此，可以把植株叶片的形状、大小和膨压高低作为判断植株水分状况的依据。 目前主要用叶面积指数(LAI)来表示叶面积与所在土地面积的比例。LAI影响植物的光合和蒸腾作用，LAI大的通常较LAI小的同种作物蒸腾的水量多。蒸腾过度会引起叶片水分亏缺。直接导致叶面积下降，生长减缓，最终导致产量的下降。叶片颜色也可以反映土壤的供水状况。如果叶片颜色发暗而中午萎蔫严重，说明土壤缺水；如果叶片颜色较淡、叶片较大，说明供水充足。
1.小麦 黄淮冬麦区小麦生长阶段和影响产量的因素 阶段播种—出苗分蘖—越冬返青—拔节抽穗—扬花灌浆—乳熟 月份 10上(寒露后)-11 12-1-2上 3月份还可部分春分蘖 2中下-3-4 5初—5中 5下—6 需水量适中 2月较少 3月逐渐增大 4月高峰期最关键适中 与气候的关系如果在播种阶段天气持续阴雨或干旱，土壤长期处于过湿或过干状态，小麦播期会推迟（比如10-15天），则导致出苗发育期较常年推迟，苗情会相对较差。不能满足种子的吸水量要求，就不能发芽。 1.分蘖数量的多少初步决定了小麦的收成好坏。如果小麦苗情较差，则分蘖数量会偏少。分蘖数量决定小麦的穗数。如果分蘖能力太强，则在收获前遇到大风，容易形成倒伏，从而影响产量。 2.越冬是小麦储备能量的时期，如果能有几场大雪，则可有效补充土壤水分。降雪虽伴随着较强的降温过程，但大部地区有积雪覆盖，对农田起到了增墒、保温作用，保证了冬小麦安全越冬。 3.12月下旬至1月底正常生长的小麦进入越冬期以后，有较强的抗寒能力，而一旦气温回升，幼苗缓慢生成，抗寒力就会降，这时若出现-13～-15℃的低温，对小麦会造成较严重的冻害。 在2月中下旬，冬小麦开始陆续返青， 4月上旬陆续进入拔节阶段。由于返青后植株生长加快，抗寒力明显下降，加之早春麦田气候多变，冻害频繁，影响小麦生长。 1.如果此一阶段遭受严重冻害袭击，则部分已处于拔节期的冬小麦将会被冻死，由此决定了该地区冬小麦的单产水平将肯定出现下降。这段时间要提防“倒春寒”。 2.期间如果干旱，则影响穗器官的发育，使穗粒数锐减，对产量影响最大。 主要因素是每天有比较长的日照时数和一定的天数，其次要求比较高的温度，以20度左右通过光照阶段最快，温度低于10度。如果光照阶段的要求得不到满足，就不能正常发育，不能正常抽穗。在5月份，冬小麦生长进入需水最关键时期。 如果旱情不仅没有缓解，反而继续发展，则抑制子粒灌浆及干物质向子粒的运输与积累，导致粒重下降，会直接影响到小麦单产水平。 如果出现大风天气，则对小麦扬花不利，容易使花粉流失，小麦受粉程度减弱，影响小麦质量，使容重降低。 冬小麦灌浆充实籽粒阶段。如果水分适中，则小麦会充分灌浆。 1.如果天气严重干旱和高温，则会造成小麦灌浆期缩短，千粒重下降，不完善粒增加； 2.如果出现强降雨和大风天气，则容易形成倒伏现象，影响后期生长和正常收割；一般小麦抽穗前后倒伏造成产量损失30%－40%，灌浆期倒伏减产10%－30%。 3.如果出现干热风，则会使小麦灌浆受到影响，容易早熟，影响籽粒饱满。干热风轻者造成减产5%左右，重则减产10%～30%或更多。 4.如果在收获前或中，遭受大范围降雨天气，则小麦容易生芽。
不同生育期干旱对冬小麦根冠生长发育的影响 管秀娟1,赵世伟2,王俊振3,李壁成2 (11黄河水资源保护科学研究所,河南郑州 450004;21中国科学院水土保持研究所,陕西杨陵 712100; 31商丘农业学校,河南商丘 476100) 摘要:用盆栽对冬小麦不同生育阶段进行不同程度水分调亏试验结果表明:拔节—孕穗期、抽 穗—杨花期和灌浆—成熟3个阶段内土壤相对含水量(RW )上限为40%、50%、60%的水分亏缺 均对作物的根冠发育产生了影响,拔节—孕穗期RW 40%的水分亏缺处理使株高降低很多,低 于不施肥的ck 1,复水后也无法恢复。不同生育期的干旱均引起根冠干重的下降,根长则不同, 水分亏缺有时会使根长增加,要看具体亏缺程度而定。根系不如冠部对干旱敏感,干旱促进营 养物质向根的分配,减少了向冠部的运输,导致根冠比增大,另外,随生育期的推移,干旱对 根冠比的影响减小。 关键词:冬小麦;生育期;水分调亏;根冠比(R/C ) 中图分类号:S51611+1 文献标识码:A 文章编号:1000-7091(2001)04-0071-06作物生长发育的实质是根冠生长关系的外在表现,不同水分条件下根冠的生长特征,是根冠功能的具体体现,直接关系到人们对作物水分关系的正确认识和对农田水分调控措施的合理制定与实施。在水资源日趋紧缺的今天,研究水分亏缺情况下根冠的发育特征,无疑对节水农业的相关理论和实践都有积极意义。本试验以黄土丘陵区主要粮食作物冬小麦为材料,研究不同生育期不同土壤水分调亏对其根冠生长发育的影响,可为该地区冬小麦节水高效灌溉制度提供科学依据。 1 材料和方法 本试验于1998年10月至1999年6月在中国科学院水土保持研究所的活动防雨棚内进行,通过盆栽试验,在拔节—孕穗期、抽穗—扬花期和灌浆—成熟期3个生育阶段分别进行土壤相对含水量(RW )上限为40%、50%、60%的干旱处理(代号见表1),两因素三水平完全处理,另设两个全生长期不控水(RW 上限为70%)的处理作对照,一个不施肥ck 1,一个施肥ck 2,共11个处理(ck 1,ck 2,S1W1,S1W2,S1W3,S2W1,S2W2,S2W3,S3W1,S3W2,S3W3),每处理重复15次。施肥量为每千克土012g (N )和0114g (P 2O 5)。氮肥用尿素(CO (N H 2)2,含氮46%),2/3作底肥,1/3作追肥,拔节期施入,磷肥用KH 2PO 4,以底肥一次性施入。供试作物为冬小麦,品种为小偃22号,供试土壤为关中土娄土,供试土壤基本性状如表2。拔节期开始,每天称重浇水(雨天除外),以维持各盆的土壤含水量在很小的范围内波动,分别在播后157d (抽穗前)、173d (灌浆前)和211d (收获)采样5个重复测定3个收稿日期:2000-09-28 作者简介:管秀娟(1975-),女,硕士,主要从事水资源保护与规划工作。 华北农学报2001,16(4):71～76Acta Agriculturae Boreali -Sinica
体育锻炼对体质的影响 体育锻炼对人体生长发育的影响体育锻炼对人体生长发育有一定的促进作用。 体育锻炼的刺激首先可直接作用于骨、关节和肌肉等运动器官，并因而使之产生适应性的变化。用以评价生长发育的指标主要包括体格指标，如：身高、坐高，上、下肢长度，肩宽、骨盆宽、髋宽，胸围、上臂围、大腿围和体重等指标。其中，身高代表人体骨骼纵向发育的程度；肩宽等代表人体横向发育的程度；胸围等代表人体软组织（肌组织）的发育程度。 体育锻炼可以通过对骨骼的刺激，增加骨矿物质的吸收，促使人体长高；可以通过对骨骼肌的刺激，增加肌肉蛋白质的合成，改善肌肉细胞代谢，促使肌肉发达，增强人体的各个宽度和围度，因而是一种有效的促进人体生长发育的手段。但是，应该指出，在试图通过体育锻炼促进生长发育的时候，一定要注意合理的营养，否则，身体锻炼不但起不到促进生长发育的作用，反而会因消耗增加而造成营养不良，阻碍生长发育的正常进行。 体育锻炼可促进心血管功能的改善。体育锻炼可以改善心血管功能，如：安静时的心率下降，心脏每搏输出量增大和心脏体积增大等。经常参加有氧运动的人安静时的心率都比较低，有的只有50次/分。这种变化配合心脏每搏输出量
增加的变化，就说明心脏的血液输出功能提高了。而心脏体积的增大，也可以在经常从事身体锻炼的人身上看到。这并不是有病，而是心脏容血量提高、血液输出功能增强的表现。 体育锻炼可增强骨骼肌功能，延缓骨骼的衰老。体育锻炼可以通过运动刺激肌肉，达到增强肌肉的力量和耐力的目的。体育锻炼过程中，由于肌肉反复用力做功，可以刺激肌肉细胞中有关能量代谢、蛋白质合成等酶活性的增加，因而提高肌肉细胞中能量代谢的能力，促进肌肉蛋白质的合成，达到增强肌肉力量和耐力的目的.在运动过程中直接参与活动部位的骨受益最大，如多走可以使腿骨增粗，常举重物可以使臀骨增粗,且骨质密度增高。这是因为在肌肉收缩期间，所连接的骨就会受力，其对钙等矿物质的吸收就会相应增加，对预防骨质疏松就会有一定的作用。 体育锻炼可阻碍、减少、避免疾病的发生。体育锻炼对人体疾病的预防、治疗、康复有着重要的作用。但是，体育锻炼对疾病的抵御作用是有条件的，有许多疾病是不可能通过体育锻炼治愈的，如遗传病。有许多疾病的某些阶段也是不宜从事体育锻炼的，如炎症、高烧等。因此，应该正确地认识和使用体育锻炼的手段来和疾病作斗争。 体育锻炼可以提高人体的某些免疫能力，防御生物病原的侵害。国外的实验证明，在进行运动时体温升高，机体内产生一些特殊的物质，这些物质可以增强免疫功能，从而减