当前课程知识点：森林生态学 > 第3章 森林能量环境 > 3.1 太阳辐射与森林植物 > 3.1 太阳辐射与森林植物
今儿天气不错太阳暖烘烘的
大家的心情一定也不错
我也不错
所以今天就给大家讲讲你熟悉而又陌生的太阳
太阳辐射对森林植物的作用
及植物对太阳辐射的适应吧
太阳距离我们很遥远
它怎么拥抱我们呢
它时时刻刻地以电磁波的形式送给我们温暖
不同的电磁波波长不同
短的有γ射线
长的有红外线无线电波
对植物而言比较重要的
太阳光谱由三部分组成
紫外线、可见光和红外线
其中可见光就是大家熟悉的
红、橙、黄、绿、青、蓝、紫
这是相对于人类眼睛而言所以称为可见光
它们能够被植物吸收
对于植物的光合作用具有生理活性
所以又叫做光合有效辐射
其中尤其红橙光和蓝紫光植物吸收很多
而绿光基本植物不吸收被大量反射
是无效光
短波如紫外线和蓝紫光让植物变得矮粗
很多高山植物都具有特殊的莲座状叶丛
因为这些光抑制细胞的延长生长
当N素营养增加
这些光还能促进碳类向氨基酸和蛋白质方向合成
此外紫外线还能促进花青素的形成
但是长波如红光及红外线
有促进细胞的延长生长
当N素营养增加
这些光还能促进碳类向糖类合成
这样在实践中我们可以根据需求
比如想增加瓜果类的甜度
我们可以增加长波来促进糖类的合成
想增加豆类的蛋白含量
可以增加短波来促进氨基酸和蛋白质的合成
除了不同太阳光质的作用
光照的强弱也会影响植物
光过弱低于光补偿点时
植物的净光合作用为零甚至为负
光照增加净光合作用随之增加
当增加到光饱和点时
由于植物需要的其他因子
如营养、水等不会同期增加
净光合作用不再增加
光强还会影响森林植物的生长
耐阴树种和喜光树种的反应有所不同
比如松树喜光
全光照条件高生长量最大
光强减弱、高生长下降、直径生长明显降低
但是像悬铃木
耐阴、全光照下高生长显著减少
20%的全光照反而达到最大高生长量
较强的光照还会增加树木的结实量
增加果实中的花青素等
光强还会影响植物的形态
如果长期光照不足幼苗就会出现黄化现象
如苔藓地衣类
这样的苗木节间长叶子不发达
植物体水分含量高、细胞壁很薄
机械组织和维管束分化很差
同一株树
由于不同角度接受的光照也有强有弱
所以叶子也有阴生和阳生叶之分
阴生叶一般大而薄、角质层薄
叶脉和气孔较稀疏叶绿素较多
阳生叶则相反
另外在阴蔽条件下
树冠狭窄、树干细长
因此不同光强会影响树木的茎根比
光弱实生苗的净生物量用在茎生长上
根系就少、茎根比比值增大
当光照较强时
树木的表现就不一样了
这样的树一般树干较粗、尖削度大、分枝多、树冠庞大
茎根比小
比如四周没有遮挡的孤立木
而林中木由于树冠下部光照不足
枝条枯死形成顶冠
边缘木则由于光照分布不均形成偏冠
那么既然光强的影响如此重要
那么怎么区分树木是喜光还是耐阴呢
根据树木在遮光下的反应
可以分为喜光树种如北方的落叶松、南方的桉树
耐阴树种如北方的云杉、南方的红豆杉
以及中性树种如北方的红松、南方的榕树等
具体怎么鉴别
一般有四种方法
首先看看树冠下的幼苗能否完成自我更新和生长
喜光的树种由于对光照要求高
所以不能完成
而耐阴植物则相反
第二比较不同树种的光饱和点和补偿点
喜光的这两个点较高
耐阴的相反
如落叶松比云杉高
第三比较树冠疏密程度
喜光的树种林分密度小、透光度大、林内明亮
第四比较生长快慢
喜光树种比耐阴树种快
尤其是幼龄阶段
当然树木的耐阴性并不是一成不变的
年龄不同外界其他条件不同
树木的耐阴性会发生变化
树木在幼龄阶段耐阴性较强
气候比较适宜
如温暖湿润耐阴性会提高
如果土壤条件较肥沃
耐阴性也较高
此外
说了这么多光强影响植物的诸多方面
光强还会影响动物的行为
昼行性动物如松鼠在白天活动
夜行性动物如蝙蝠等极力躲避光照
除了光质、光强
日照长度会影响植物的开花
这就是光周期现象
纬度增加
夏季的日照长度也随之增加
由于长在不同地方的植物
生活在不同的昼夜变化环境
因此起源于低纬度和高纬度地区的植物
对日照长度有着不同的反应方式
比如大家熟悉的菠菜、小麦
北方的落叶松、杨树、柳树
开花要求超过12个或14小时的临界日长
这就是长日照植物
它们一般起源于高纬度地区
而木本植物中短日照植物较少
农作物如大豆、水稻、烟草等
这类植物开花的临界日长一般小于12或10个小时
一般起源于低纬度地区
还有一类严格的中日照植物
一般临界日常在12个小时左右
如甘蔗
一般起源于赤道地区
还有一类无所谓的日中性植物
开花跟日长没太大关系
一年四季基本都能开花
只要其他条件合适
如黄瓜、番茄等
到这儿
我们就把光的作用及植物的适应就给大家介绍完了
希望大家能够对光质、光强及日照长度三个方面
如何影响森林植物的形态、生理、生长等
及森林植物从各个方面去积极地适应方式有所了解
谢谢大家我们下一讲再见
-1.1 为什么要学习森林生态学
-1.2 什么是森林生态学
-1.3 如何研究森林生态学
-第1章作业
-2.1 森林生物与森林环境
-第2章作业
-3.1 太阳辐射与森林植物
-3.2 温度与森林植物
-第3章作业
-4.1 水分与森林植物
-4.2 森林对降水的再分配
-4.3 土壤与森林植物
-第4章作业
-5.1 地形因子与森林植物
-5.2 风因子与森林植物
-5.3 火因子与森林植物
-第5章作业
-6.1 种群的概念和特征
-6.2 种群的数量变化
-6.3 种群的调节与生活史对策
-第6章作业
-7.1 种群内部的关系
-7.2 种群间的关系1
-7.3 种群间的关系2-竞争
-7.4 植物的他感作用
-第7章作业
-8.1 群落的概念及特征
-8.2 群落的组成
-8.3 群落的多样性
-8.4 群落的外貌
-8.5 群落的结构
--8.5群落的结构
-8.6 影响群落结构的因素
-第8章作业
-9.1 群落的动态
-9.2 群落演替的原因及学说
-第9章作业
-10.1 森林群落的分布规律
-第10章作业
-11.1 森林生态系统的概念及特征
-第11章作业
-12.1 森林生态系统能量流动的概述
-12.2 森林生态系统能量流动的过程
-第12章作业
-13.1 森林生态系统物质循环的概述
-13.2 森林生态系统物质循环的过程
-第13章作业
-14.1 全球变化及影响的概述
-14.2 全球变化与森林生态系统
-第14章作业
