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(整理)光对作物生长的影响.

(整理)光对作物生长的影响.
(整理)光对作物生长的影响.

影响作物生长的光照因素可以分为两个方面:光照时间和光照强度。两者共同构成光因素对作物生长的重要作用,缺一不可,两者

光照时间的影响

由于一年中地球围绕太阳公转,地球公转的轨道面和地球的赤道面之间存在着黄赤

交角,一天中白天和黑夜的长度随季节的转变是在不断变化的,这种随季节的转变而导

致的一天中光照的持续时间的长短的变化在植物的生活中有很重要的意义。

有的植物要求在白昼较短,黑夜较长的季节开花,如早春的报春花、秋天开花的菊花;有的植物要求在白昼较长,黑夜较短的季节开花,如夏季开花的鸢尾花。这种不同长短

的昼夜交替对植物开花结实的影响,叫植物的光周期现象。

根据植物对光周期反应的不同,可将植物分为长日照植物、短日照植物和中间性植物。长日照植物:植物生长发育过程中需要一段时间,每天的光照时数超过一定限度(14~17小时)以上才能形成花芽。光照时间越长,则开花越早。生长在纬度超过60°

地区的植物大多数是长日照植物。短日照植物:植物生长发育过程中,需要有一断时间

白天短(少于12小时,但不少于8小时)、夜间长的条件。在一定范围内,暗期越长,开花越短。许多原产于热带、亚热带和温带春秋季节开花的植物大多数属于此类。中间

性植物:植物在生长发育过程中,对光照长短没有严格的要求,只要其他生态条件合适,在不同的日照长短下都能开花。如番茄、黄瓜、四季豆等。

光照强度的影响

光照强度在补偿点以下,植物的呼吸消耗大于光合作用产生,用词不能积累干物质;在光补偿点处,光合作用固定的有机物刚好与呼吸消耗相等;在光补偿点以上,随着光照强度的增加,光合作用强度逐渐提高并超过呼吸强度,于是在植物体内开始积累干物质。

植物的生长是通过光合作用储存有机物来实现的,因此光照强度对植物的生长发育影响很大,它直接影响植物光合作用的强弱。光照强度与植物光合作用没有固定的比例关系,但是在一定光照强度范围内,在其它条件满足的情况下,随着光照强度的增加,光合作用的强度也相应的增加。但光照强度超过光的饱和点时,光照强度再增加,光合作用强度不增加。光照强度过强时,会破坏原生质,引起叶绿素分解,或者使细胞失水过多而使气孔关闭,造成光合作用减弱,甚至停止。光照强度弱时,植物光合作用制造有机物质比呼吸作用消耗的还少,植物就会停止生长。只有当光照强度能够满足光合作用的要求时,植物才能正常生长发育。

根据植物的生长环境,可将植物分为陆生型,水生型,附生型,寄生型。对植物的总光能利用率产生影响的主要因素是光合面积、光照时间和光合能力。光合面积主要是指叶面积,通常用叶面积指数来表示,即植物叶面积总和与植株所覆盖的土地面积的比值;光合时间是指植物全年进行光合作用的时间,光合时间越长,植物体内就能积累更多的有机物质并增加产量,延长光合时间主要是靠延长叶片的寿命和适当的延长植物的生长期;光和能力是指大气中二氧化碳含量正常和其他生态因子处于最适状态时的植物最大净光合作用速率。

光照强度,简称照度。一个被光线照射的表面上的照度(illumination/illuminance)定义

为照射在单位面积上的光通量。设面元dS 上的光通量为dΦ,则此面元上的照度E为:E=dΦ/dS 。照度的单位为lx(勒克斯),也有用lux的,1lx=1lm/㎡。照度表示物体表面积被照明程度的量。光照强度在赤道地区最大,随纬度的增加而逐渐减弱。例如在低纬度的热带荒漠地区,年光照强度为200大卡(8.37×105焦)/厘米2以上;而在高纬度的北极地区,年光照强度不会超过70大卡(2.93×105焦)/厘米2。位于中纬地区的我国华南地区,年光照强度大约是120大卡(5.02×105焦)/cm2。光照强度还随海拔高度的增加而增强,例如在海拔1000米可获得全部入射日光能的70%,而在海拔0米的海平面却只能获得50%。此外,山的坡向和坡度对光照强度也有很大影响。在北半球的温带地区,山的南坡所接受的光照比平地多,而平地所接受的光照又比北坡多。随着纬度的增加,在南坡上获得最大年光照量的坡度也随之增大,但在北坡上无论什么纬度都是坡度越小光照强度越大。较高纬度的南坡可比较低纬度的北坡得到更多的日光能,因此南方的喜热作物可以移栽到北方的南坡上生长。光照强度在一个生态系统内部也有变化。一般说来,光照强度在生态系统内将会自上而下逐渐减弱,由于冠层吸收了大量日光能,使下层植物对日光能的利用受到了限制,所以一个生态系统的垂直分层现象既决定于群落本身,也决定于所接受的日光能总量。在水生生态系统中,光照强度将随水深的增加而迅速递减。水对光的吸收和反射是很有效的,在清澈静止的水体中,照射到水体表面的光大约只有50%能够到达15米深处,如果水是流动和混浊的,能够到达这一深度的光量就要少得多,这对水中植物的光合作用是一种很大的限制。

光照强度对不同类型植物的影响

1 水生植物

光的穿透性限制着植物在海洋中的分布,只有在海洋表层的透光带内,植物的光合作用才能大于呼吸量;在透光带的下部,植物的光合作用量刚好与植物的呼吸消耗量相平衡(补偿点);如果海洋植物的浮藻类沉降到补偿点以下,而又不能很快的回升到表层时,这些藻类便会死亡。在一些特别清澈的海水或湖水中,补偿点可以深达几百米,但这是很少见的。

2陆生植物

接受一定量的光照是植物获得净生产量的必要条件,因为植物必须生产足够的糖类以弥补呼吸消耗,当影响植物光合作用和呼吸作用的其他生态因子都保持恒定时,生产和呼吸这两个过程之间的平衡就主要决定于光照强度。

根据植物对光需求程度的不同,可将植物分为阳性植物、阴性植物和耐阴植物。在明亮的阳光下发育得很好,而在遮阴条件下却引起死亡,这类植物如马尾松以及绝大多数草原植物和荒漠植物,叫阳性植物。有的植物,例如生于林下的草本植物酢浆草等,生长于非常阴暗的条件下。森林采伐后,当它们的叶子暴露于明亮的阳光下时,由于叶绿素被破坏而呈现淡黄色,最后以致死亡,它们是阴性植物。在自然界中绝对的阴性植物并不多见,大多数植物在明亮的阳光下发育得很好,但也能忍受一定程度的荫蔽,它们叫耐阴植物。

3附生植物和寄生植物

有些植物不跟土壤接触,其根群附着在其它树的枝干上生长,利用雨露、空气中的水汽及有限的腐殖质(腐烂的枯枝残叶或动物排泄物等)为生,如蕨类、兰科的许多种类。这类植物叫附生植物,他们通常不会长得很高大,自身可进行光合作用,不会掠夺它所附着植物的营养与水分。附生植物最普遍的特点是附生在寄主植物水平的枝干的分叉点上,因为这些地方最容易堆积尘土,有的低等植物甚至附生在叶片上;除了叶片附生的植物会对寄主的光照条件造成一定的影响外,附生植物一般不会对寄主造成损害。在热带雨林中,植物生长茂盛,由于植物之间争夺阳光的竞争比较激烈,附生的植物就更容易获取来之不易的光源。

寄生植物不含叶绿素或只含很少、不能自制养分的植物,约占世界上全部植物种的十分之一。这类植物当中,一类是腐生植物,主要为细菌和真菌。它们以死亡的或正在分解的生物或在附近生长植物的死亡部分做为养分来源。水晶兰就是很少几种开花的腐生植物之一。透明的水晶兰繁茂地生长在被分解的树叶上,真菌包围着它的根,并以消化森林中的枯枝落叶得来的养分供应它。与这些腐生者相反的是许多寄生植物,它们只以活的有机体为食,从绿色的植物取得其所需的全部或大部分养分和水分。而使寄主植物逐渐枯竭死亡。它们是致命的依赖者,植物界的寄生虫。植物靠叶绿素在光照下制造营养物质而生存,但也有个别植物营寄生生活,金灯藤就是其中一种。

参考文献:

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发育的影响;植物生态学报, 2012,36(3): 243-252.

【3】孙晓勇,王斌,张金英;山东农业科学1998年第02期

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中国科学院上海冶金研究所; 材料物理与化学(专业) 博士论文2000年

肥料对植物生长的影响

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

光照对植物生长发育的影响

光照对植物生长发育的影响 光作为环境信号作用于植物,是影响植物生长发育的众多外界环境(光、温度、重力、水、矿物质等)中最为重要的条件。其重要性不仅表现在光合作用对植物体的建成的作用上,光还是植物整个生长和发育过程中的重要调节因子。我在这里主要讨论的是光对植物生长发育的影响,即光作为调节因子的影响;但实际上光合作用是贯穿植物体后期生长发育的整个过程的,是生长发育的基础,通过在植物体幼苗分化、营养生长中起作用而影响植物生长发育。 植物“生长发育”实际上是指植物的生长、分化和发育。其中生长是指体积、重量、数目等方面的增加,分化是指细胞在结构、功能和生理生化性质方面的变化,而发育则是生长和分化的总和。植物生长分化的基本单位是细胞,细胞的分裂、生长和分化是植物体生长和发育的基础。我先从细胞水平大概阐述一下光照对细胞分裂生长、分化的影响,再从植物体形态建成过程中逐一论述光的作用,然后是光照对植物营养生长的作用。 一、光照对细胞生长分化的影响 I.所有细胞都能进行分裂、生长和分化。细胞分裂增加细胞数目,细胞伸长增加细胞体积。从表面上看似乎与光照没有什么直接联系。但其实当幼苗长成到能进行一定光合作用的时候,光合作用便为细胞分裂与伸长提供所需的物质和能量。分裂中的细胞的细胞质浓厚,合成代谢旺盛,可以将无机盐和有机物同化为细胞质,为细胞分裂提供物质基础;当细胞体积伸长时,细胞生长需要的能量主要是来自于呼吸作用,但光合作用也作了一定的能量供应源,光合作用与细胞生长并不是完全没有联系的。 II.光对植物细胞分化的影响可能要更大一些。这表现在光诱导、改变细胞极性等方面。细胞极性是细胞不均等分裂的基础,而不均等分裂或分化分裂(即细胞分裂产生的两个子细胞在形态、生理生化上具有不同的性质)又是植物组织极性结构分化产生的基础。有实验说明,墨角藻的大小孢子结合生成的合子在最初无细胞壁,是一个完全无极性的球形细胞,但是在由上而下的单向光线照射下,合子形成后的几个小时之内便形成了以细胞内单向钙离子流为特征的极性,此时改变光线照射方向可以改变细胞极性的方向。不过在细胞壁形成之后,细胞的极性便固定住了。这说明在细胞未完全定极性之前,光照对细胞极性是有影响的,影响其分裂方向和分化方向。 二、光照在植物生长发育各个阶段的作用 I.种子的成熟过程。种子的形成和成熟过程实质上是指胚由小变大,营养物质在种子中变化和积累的过程。主要是把葡萄糖、蔗糖和氨基酸等小分子物质合成为淀粉、蛋白质和脂肪等高分子有机物质,并积累在子叶和胚乳中。这些物质由光合作用产生,因此光照强度直接影响种子内有机物质的积累。如小麦籽粒2/3的干物质来源于抽穗后叶片及穗子本身的光合产物,此时光照强,叶片同化物多,输入到籽粒的多,产量就高。在小麦灌浆期一遇到连着好几天阴天,籽粒重明显地减小而导致减产。此外,光照也影响籽粒的蛋白质含量和含油率。 II.种子萌发过程。种子萌发必须有适当的外界条件,即足够的水分、充足的氧气和适当的温度。这三者是同等重要、缺一不可的。光对一般的植物种子萌发没有什么他特别的影响,但有些植物的种子的萌发是需要光的,这些种子叫做需光种子,如莴苣、烟草等的种子。还有一些萌发时不需要光的种子称为

作物栽培学实验报告小麦生长分析

不同播期小麦幼苗的生长分析 摘要:生长分析是指通过定量测定来分析生长过程。作物的干物质生产和积累是通过作物的生长过程实现的。生长既能描述植物大小的不可逆性,还能描述数量的变化,如用重量表示,干物重即是干物质生产量的指标,作物生长过程中,植株个体和群体生物产量的增长与增长速度、光合器官生产的干物质能力等有关。对作物进行生长分析时,主要通过相对生长率(RGR )、净同化率(NAR )、叶面积比率(LAR )、比叶面积(SLA )等数据的综合分析从而得出最终结论。 关键词:生长分析、干物质、光合器官、生长率、净同化率、叶面积比率、比叶面积、作物生长率、叶干重比 一、目的意义 运用生物观察法和作物生长分析法分析植株的物质积累、转运、分配情况及其与叶片、株高、叶面积等植物学形态特征的关系。 通过本实验,要求既要掌握作物生长分析方法,了解作物生长发育过程中不同时期、不同器官的干物质积累和分配规律,培养综合分析解决问题的能力。 二、实验内容 2·1 光合器官性状 2·1·1叶面积指数(LAI ) 2·1·2叶面积比率(Leaf Area Rate ,LAR):表示作物单位干重的叶面积, 即叶面积对植株干重之比。 1 212121 21111nL nL L L w w nw nw W L LAR --?--== 单位为米2/克。 2·1·3比叶面积(Specific Leaf Area ,SLA): 表示单位叶重的叶面积,可 反映出叶片的厚度 (L W 为叶片干重) 2·2干物质生长指标 2·2·1干物质积累动态 2·2·2干物质分配特征 2·2·3相对生长率(Relative Growth Rate .RGR): 表示单位重量干物质在 单位时间内的干物质增长量。作物干物质的增长是在原有物质的基础上进行的,原来株体越大,其生产的效能就越高,形成的干物质就越多。RGR 反映干物质在原有基础上的增长速度,其计算公式为: w L L SLA = 121 2111t t nw nw dt dw W RGR --= ?=

《探究水分对植物生存的影响》教学设计

《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

光对植物的影响

摘要 光作为环境信号作用于植物,是影响植物生长发育的众多外界环境(光、温度、重力、水、矿物质等)中最为重要的条件。其重要性不仅表现在光合作用对植物体的建成的作用上,光还是植物整个生长和发育过程中的重要调节因子。光通过影响光合作用、光形态建成和光周期来调节植物的生长发育,因所处气候带不同或季节变化等原因,农作物不可避免的生长在弱光逆境中,农作物长期的弱光生长会导致植株营养体不健壮、落花落果严重、果实发育缓、含糖量降低、产量下降、品质变劣。我在这里主要讨论的是光对植物生长发育的影响,即光作为调节因子的影响;但实际上光合作用是贯穿植物体后期生长发育的整个过程的,是生长发育的基础,通过在植物体幼苗分化、营养生长中起作用而影响植物生长发育。 关键词:光照;植物;生长发育;呈色反应 1 光照在植物生长发育各个阶段的作用 1.1 种子的成熟过程 种子的形成和成熟过程实质上是指胚由小变大,营养物质在种子中变化和积累的过程。主要是把葡萄糖、蔗糖和氨基酸等小分子物质合成为淀粉、蛋白质和脂肪等高分子有机物质,并积累在子叶和胚乳中。这些物质由光合作用产生,因此光照强度直接影响种子内有机物质的积累。如小麦籽粒2/3的干物质来源于抽穗后叶片及穗子本身的光合产物,此时光照强,叶片同化物多,输入到籽粒的多,产量就高。在小麦灌浆期一遇到连着好几天阴天,籽粒重明显地减小而导致减产。此外,光照也影响籽粒的蛋白质含量和含油率。 1.2 种子萌发过程 种子萌发必须有适当的外界条件,即足够的水分、充足的氧气和适当的温度。这三者是同等重要、缺一不可的。光对一般的植物种子萌发没有什么他特别的影响,但有些植物的种子的萌发是需要光的,这些种子叫做需光种子,如莴苣、烟草等的种子。还有一些萌发时不需要光的种子称为嫌光种子。近年的研究表明,种子的休眠和萌发对某些波长的光较敏感,主要是红光、远红光和蓝光。这些种子的这种需光萌发性与种子内的光敏色素有关,隐花色素对种子的休眠也有一定的调节作用,主要是光敏色素的作用。光敏色素分布在植物的各个器官中,作为光受体,它在吸收了不同波长的光以后,可以诱导和调节植物的形态建成,并对某些生理过程有着显著的影响。例如莴苣种子的发芽中,光敏色素参与了休眠的解除和种子的萌发。在种子成熟后的干种子状态,含有光敏色素的红光吸收型(Pr)和远红光吸收型(Pfr)两种类型。Pr吸收红光能转变成Pfr,Pfr吸收远红光转变成Pr。Pfr是光敏色素的活化形式,可引起各种生理反应。当萌发条件适宜时,在光的照射下,Pr发生水合并转换成Pfr,从而导致发芽。 嫌光种子一般来说都是大粒种子,它们具有足够储藏物质以维持幼苗较长时间生长在地下黑暗环境中,发芽一般不需要光,如瓜类;而需光种子则多为一些小粒种子,当它们处于光不能透过的土层中时,保持休眠状态,只有当它们处于土表,依赖少量储藏物质进行发芽,从而及时伸出土表迅速进行自养生长。这在生态学上是具有一定意义的。如果小粒种子在土表下的黑暗处就能发芽,等它还不能伸出土表时,就已经耗尽储藏物质而不能存活了。 1.3 幼苗的生长分化过程 这一影响可以分为直接和间接两个方面。间接作用是指光通过光合作用、蒸腾作用和物质运输等影响植物生长。这个间接作用是一种高能反应,因为光是光合作用的能源,光照不足就不能产生足够的有机物,植物生长也就失去了物质基础。此外,光还可以影响植株的蒸

气候条件对农作物分布的影响

气候条件对农作物分布的影响 气候条件对农作物分布的影响以及农作物分类作物是由于长期适应原产地自然环境的结果,在栽培过程中对温度、光能、水分等条件有一定要求,由此而制约着作物在世界不同地区的分布。 从温度条件看,全世界4种不同的温度地带都各有与之相适应的作物种类。①寒温带。有春小麦、春大麦、春燕麦、黑麦、粟、黍稷、马铃薯、豌豆、蚕豆、亚麻、甜菜等;②温带。有冬小麦、冬大麦、粟、高粱、大豆、蚕豆、菜豆、油菜、向日葵、大麻等;③亚热带。有水稻、玉米、高粱、甘薯、大豆、菜豆、油菜、花生、芝麻、油桐、桑、茶、棉、黄麻、红麻、苎麻等;④热带。有水稻、甘薯、木薯、花生、海岛棉、咖啡、可可、橡胶树、油棕、黄麻等。但这种适应性也不是绝对的。有些作物由于遗传基础的变异,经过天然或人为的选择,也能改变其本性。如水稻、玉米、高粱本为喜温作物,通过多年在高纬度地区生长,可以产生生育期短、耐寒力强的品种,能在北纬50°、南纬40°处栽培。甘薯、棉花、苎麻的一些品种也可引种到北纬40°,木薯可引种到北纬25°。同时有些本来适于寒温带的作物,如麦类,也可在低纬度地区利用冬季时节或在高海拔地区栽培。但作物适应性变化的范围不能超过一定限度,否则将生长不良或不能成活。 从作物生长发育对光周期的反应看,大致可分为长日照作物和短日照作物两类。前者在生长期间的某个阶段每天所需光照时间较长,一般须超过无光照时间才能完成生殖生长而形成花芽。若光照时间不足,生殖生长就会减缓而推迟开花结实;反之则能促进生殖生长。这类作物多为适于北方生长的麦类、亚麻、甜菜、马铃薯等。短日照作物生长过程中的某个阶段每天所需黑暗时间须超过有日照时间才能形成花芽,黑暗时间延长可促进生殖生长;而光照时间延长只能促进营养生长。一些春播秋熟作物如水稻、玉米、高粱、大豆、大麻等属于这一类。各种作物所要求的这种特定光照条件,也为其适应和分布的范围规定了限度。其中有些作物由于长期异地栽培,也分化出一些对光照不敏感的早熟品种。至于一些生育期短的作物如荞麦、绿豆、菜豆等,一般对光照期反应迟钝,只要在温度许可范围内,在任何地区都能发育成熟,是属于光照中性作物。 不同的作物有不同的耐旱能力,一般可以用标志蒸腾力大小的蒸腾系数表示。蒸腾系数小的作物,如粟、黍稷、高粱、玉米、大麦、黑麦、花生、向日葵等,一般比较耐旱;而蒸腾系数大的作物如薏苡、燕麦、荞麦、大豆、蚕豆、豌豆、油菜、黄麻等则耐旱力较差。有些作物如水稻不仅喜湿,其根系且可浸在水中而无碍生长。至于小麦、马铃薯、甘薯、甘蔗、甜菜、芝麻、棉花等则属于“干湿中间类型作物”。 此外,作物对土壤酸碱程度的不同敏感性,也与其分布地区有关。大致高粱、苏丹草、田菁、苜蓿、向日葵、甜菜等较能耐盐碱;而稻、燕麦、黑麦、荞麦、马铃薯、甘薯、茶等则较能耐酸。大多数作物适宜于中性土壤。 作物有不同的生命周期。一般草本作物从春季播种萌发到秋季成熟收获,其全生命周期在一个年度内完成的,称为“一年生作物”。有些作物如冬小麦、冬大麦等秋季播种后须经过低温的冬季到第2年夏季成熟的,称为“越冬一年生作物”或“越年生作物”。有些作物如甜菜、菠菜、白菜、萝卜等,第1年播种后当年完成营养体生长,必须经过一个冬季到第2年才开花结实的,为“二年生作物”。还有如苎麻、苜蓿、甘蔗、除虫菊、菠萝等的生命周期延续3年以上,每年除收获地上部分外,其地下部的根芽或根状茎可连续生长并可用以进

水分活度aw能直接影响食品的

水分活度aw能直接影响食品的“保质期、色泽、香味、风味和质感”。是食品安全,食品研究,设计,开发,品质控制非常重要的指标!微生物生长(Microbial Growth)食品水分活度aw,温度、酸值(pH)等均影响微生物的生长;但水分活度对食品包装后的保质期有着至关重要的影响。水分活度(不是水分含量)是直接影响食品中细菌、霉菌及酵母菌等繁殖的重要指标。对食品安全非常重要。“传统测定食品中水分含量是食品的总水分含量,不能提供以上的重要数据”。化学及生物化学反应(Chemical / Biochemical Reactivity)水分活度除了能影响食品中的微生物繁殖,把食品变坏;还会影响化学及酶素的反应速度。对食品保质期、色泽、香味和组织结构均有影响。Non-enzymatic browning 食品褐变(非酶褐变)Lipid oxidation 脂肪氧化Degradation of vitamins 维生素破坏Enzymatic reactions 酶素的活力Protein denaturation 蛋白质变质Starch gelatinization / reno gradation 淀粉变质物理特性(Physical Properties)水分活度除了能预测化学及生物化学反应速度,水分活度也影响食品组织结构。高aw的食品结构通常比较湿润,多汁,鲜嫩及富有弹性。若把这些食品的aw 降低,会产生不理想食品结构变化,例如坚硬,干燥无味。低aw的食品结构通常比较松脆,但当aw提高后,这些食品就变得潮湿乏味;水分活度aw还改变粉状及颗粒的流动性,产生结块现象等。控制水分迁移(Controlling Moisture Migration)水分活度能控制含多配料的食品的水分迁移。水分会由高aw的区域迁移到低aw的区域;食品组织结构变坏大多由于因水分迁移而造成。例如含水果的壳类食品:因水分由高aw的水果迁移到低aw的壳物,影响水果更干及变硬,而壳物就变得潮湿乏味。

实验1作物生长分析法

实验1 作物生长分析法 一、实验目的 1.学习生长分析法的测定与计算。 2.分析各生理指标间的关系。 3.学会使用各种仪器。 二、材料及用具 玉米植株、钢卷尺、电子天平、剪刀、牛皮纸袋、干燥箱、真空干燥器 三、内容说明 生长分析法是以作物生育过程中干物质增长过程为中心进行研究的,在测定干物质增长的同时,也测定叶面积。生长分析法的基本观点是作物产量以干物质重量来衡量,作物生育进程也以植株干物质增长过程为中心进行研究。其具体做法是每隔一定天数进行取样调查,测定植株不同器官的干物重并同时测定叶面积。下面是一些重要的生长分析法考察的生理指标。 1.叶面积指数(LAI) 叶面积指数是指作物群体总绿色叶面积与该群体所占土地面积的比值。即叶面积指数=总绿叶面积/土地面积。作物大田生产通常是依靠单位土地面积上的作物群体来进行的,所以计算叶面积指数时要以单位土地面积上的群体叶面积为准而不能以单株叶面积为准。 表1为2001年6月13日取样时,高粱的单个叶片叶面积数据。取样株数为5株。通过下表可计算6月13日的叶面积指数。 表1 2001年高粱资料(叶长、叶宽单位cm。株距20cm,行距50 cm)

高粱的单叶叶面积=叶长×叶宽× 单株叶面积=各绿叶叶面积的和 叶面积指数=平均单株叶面积/平均单株土地面积=平均单株叶面积/(株距×行距)同学们在学习叶面积指数时,可以先以上面的数据计算各处理的叶面积,加深自己的印象。 2.光合势(LAD) 光合势是指在某一生育时期或整个生育时期内群体绿叶面积的逐日累积,光合势的单位以万m2·d/ hm2来表示。计算某一时期内的光合势的方法,一般是以这一时期内单位土地上的日平均叶面积乘以这一时期延续的天数。在群体生长正常的条件下,群体干物质积累数量与光合势呈正相关。 假设在t1~t2时间内,平均有l/2(L1十L2)的叶面积进行光合生产,这一期间的阶段光合势为: LAD=1/2(L2+L1)(t2—t1) 全生育期总光合势为:

空气湿度对植物生长的影响

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

光照对植物生长发育的影响

光照 光照对植物生长发育的影响主要表现在:光照强度、光照时间(光周期)和光的组成(光质)三个方面。 (一)光照强度 1.光强对植物生长发育的影响 ?光照不足,光合作用减弱;植株徒长或黄化;抑制根系; ?植物受光不良,花芽形成和发育不良;果实发育受阻,造成落花落果; ?光照过强,发生光抑制(光破坏);日烧; ?光强对蔬菜品质的双向调节作用:果菜类强光、叶菜类弱光;软化栽培嫌光。 2.光形态建成 由低能量光所调控的植株器官的形态变化称为光形态建成。 ?马铃薯植株在黑暗中抽出黄化的枝条(匍匐茎),但其每天只要在弱光下照射5~ 10 min,就足以使黄化现象消失,变为正常地上茎。 ?消除在无光下植物生长的异常现象,是一种低能反应,它与光合作用有本质区别。 3.需光度 植物对光强的需求,与植物的种类、品种、原产地的地理位置和长期对自然条件的适应性有关。 ?原产于低纬度、多雨地区的热带、亚热带植物,对光的需求一般略低于高纬度植物。 ?原生在森林边缘和空旷山地的植物多为喜光植物。 ?同一植物的不同器官需光度不同。 ?不同的生育时期需光度也不相同。 (1)根据蔬菜生长发育对光强的要求,可将蔬菜分为: ?强光照蔬菜:饱和光强1500μmol·m-2·s-1左右,西瓜、甜瓜、番茄、辣椒、茄子等。 ?中光照蔬菜:饱和光强800~1200 μmol·m-2·s-1,白菜类、根菜类、黄瓜等。 ?弱光照蔬菜:饱和光强600~800 μmol·m-2·s-1,绿叶菜类、葱蒜类等。 (2)根据种子萌发对光的需求不同,将蔬菜种子分为: 需光种子:伞形花科、菊科 嫌光种子:百合科、茄果类、瓜类 中光种子:豆类 4.影响光照强度的因素 ?气候条件:如降雨、云雾等。 ?地理位置:纬度、海拔。 ?栽培条件:如栽植密度、行向、植株调整以及间作套种等,会影响田间群体的光强分布。 ?栽培设施: (二)光质 1.太阳光谱 太阳辐射的波长范围150-3000nm,其中400-700nm的可见光约占52%,红外线占43%,而紫外线只占5%。 ?光质随着地理位置和季节的变化而变化; ?光质因天气及其它遮挡材料而变化。如散射光强度低,但红、黄光比例可达50%左右,而直射光只有37%的红、黄光。 2.光质作用

栽培学论文作物生长分析

作物生长分析 姓名:******** 班级:*********** 学号:******** 摘要:本实验以测定小麦植株干物质增长为中心,同时也测定叶面积,计算与作物光合作用相关的参数,对不同播期作物生长发育过程中不同时期、不同器官的干物质积累和分配规律做出计算与分析。结果表明,早播小麦生长情况明显比晚播小麦好。 关键词:小麦 早播 晚播 作物生长 干物质 叶面积 作物生长分析就是将作物的生育过程以干物质增长过程为对象,以干物质的积累和分配来衡量作物产量形成的一种方法;作物生长分析法的特点是:(1)在测定干物质增长过程中,同时测定进行光合作用的器官——叶面积,即与光合作用的生理生理功能密切结合,从而超越生育特性与丰产性能的简单相关关系,深入到生态生理的因果关系;(2)是对于不同种类的作物、或同一种作物的不同品种以及同一品种不同栽培条件下的生育差异,均可用生长分析来进行比较。 其具体做法是每隔一定时间,测定植株的干物质重量(注意点是尽可能包括全部器官、可以整株测定、也可以分部位、器官测定)和叶面积(注意点是测定平展开后的绿色叶片),然后计算与光合作用生理功能相关的有关参数,比较不同作物、不同品种、不同生态环境条件下的作物生长和产量形成差异,从而制定合理栽培技术和措施的研究方法。 作物生长分析研究涉及的有关参数主要有(1)叶面积比率LAR ;(2)比叶面积SLA ;(3)叶干重比LWR ;(4)相对生长率RCG ;(5)净同化率NAR ;(6)作物生长率CGR ; 1.光合器官性状 1·1叶面积指数(LAI )又叫叶面积系数,是指单位土地面积上植物叶片总面积占土地面积的倍数。即:叶面积指数=叶片总面积/土地面积。在田间试验中,叶面积指数(LAI )是反映植物群体生长状况的一个重要指标,其大小直接与最终产量高低密切相关。叶面积指数是反映作物群体大小的较好的动态指标。在一定的范围内,作物的产量随叶面积指数的增大而提高。当叶面积指数增加到一定的限度后,田间郁闭,光照不足,光合效率减弱,产量反而下降。 1·2叶面积比率(Leaf Area Rate ,LAR):表示作物单位干重的叶面积,即叶面积对植株干重之比。 1 2121 21 21111nL nL L L w w nw nw W L LAR --? --= = 单位为米2 /克。 1·3比叶面积(Specific Leaf Area ,SLA): 表示单位叶重的叶面积,可反映出叶片的厚度 (L W 为叶片干重) 2.干物质生长指标 w L L SLA =

水分活度对食品中主要的化学变化的影响

水分活度对食品中主要的化学变化的影响 答:水分活度是指食品在密闭容器内测得的水蒸气压力(P)与同温度下测得的纯水蒸气压力(Po)之比. Aw = P/Po 水分活度物理意义:表征生物组织和食品中能参与各种生理作用的水分含量与总含水量的定量关系。 一、水分活度对食品化学变化的影响主要由以下几个方面: (1)对脂肪氧化酸败的影响 低水分活度, 氧化速度随水分增加而降低, 到水分活度接近等温线区域I、Ⅱ边界时进一步加水使氧化速度增加,直到水分活度接近区域Ⅱ与区域Ⅲ的边界,如果再进一步加水又引起氧化速度降低。 Aw=0-0.35范围,随Aw增加,反应速度降低的原因:水与脂类氧化生成以氢键结合的氢过氧化物,保护氢过氧化物的分解,阻止氧化进行。这部分水与金属离子形成水合物,降低其催化性 Aw=0.35-0.8范围,Aw增加,反应速度增加的原因:①水中溶解氧增加②大分子物质溶胀,活性位点暴露加速脂类氧化③催化剂和氧的流动性增加。 Aw>0.8时,Aw增加,反应速度增加很缓慢的原因:催化剂和反应物被稀释。 (2)对淀粉老化的影响 含水量30%-60%,淀粉老化速度最快,,降低含水量,淀粉老化速度减慢,含水量10%-15%,结合水, 淀粉不发生老化。 (3)对蛋白质变性的影响 水能使多孔蛋白质膨润, 暴露可能被氧化的基团, 氧就很容易转移到反应位置。水分活度增大,加速蛋白质氧化, 破坏保持蛋白质高级结构的次级键, 导致蛋白质变性。水分含量4%, 蛋白质变性缓慢进行水分含量4%在以下, 则不发生蛋白质变性。 (4)对酶促褐变的影响 在低水分活度下(Aw 0.25-0.3),一些酶不会产生变化。这是因为低水分活度下不允许酶和反应物重新反应。 (5)对非酶褐变的影响 食品水分活度在一定范围内, 非酶褐变随水分活度的增大而加速,Aw0.6-0.7,褐变最严重。随水分活度下降,非酶褐变受到抑制;降低到0.2以下,褐变难以发生。如果水分活度大于褐变高峰Aw值,由于溶质浓度下降导致褐变速度减慢。一般情况, 浓缩液态、中湿食品位于非酶褐变最适水分含量范围。 (6)对水溶性色素分解的影响 葡萄、杏、草莓等水果色素是水溶性花青素, 溶于水不稳定的,1-2周后其特有的色泽消失。花青素在干制品中十分稳定, 数年贮藏轻微分解一般而言, Aw 增大,水溶性色素分

植物生长的水分环境

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。

影响农作物生长的主要气象要素

影响农作物生长的主要气象要素 天气与气候对农作物生长具有十分显著的影响,无论是季节的循环还是区域间的不同所造成的地域性差异都会给农作物生长带来直接的影响。本文主要是针对影响农作物生长的主要气象要素进行分析,从而更好的了解不同气象要素变化对农作物生长的影响以及如何应对这种影响。 一、温度影响 温度是农业气象观测中的一项重要指标,温度决定了农作物的光合作用效率,决定了农作物的产量。在农业气象观测中,要做好作物生长三基点的观测,即最适宜温度、最低温度和最高温度。在最适宜温度时,农作物的生长速度最快;在最高温度和最低温度时,其生长基本停止。同时做好昼夜温差的观测,白天光合作用有机物质累积量越大,农作物的产量就越高。在一定的温度范围内,白天的温度越高,其光合作用越强;晚上的温度越低越好,因为温度低可以降低呼吸作用消耗。在选择农作物品种是,要明确该作物是否能适应当地的温度。 农业界限温度标志某些重要物候现象或农事活动之开始、终止或转折点的日平均温度。稳定大于0℃的时期为适宜农耕期,其初日与终日和土壤结冻与解冻相近;稳定大于5℃的时期为越冬作物生长活动期(冬小麦生长活动的起始温度为3℃)和喜凉早春作物的播种期;稳定大于10℃的时期为越冬作物生长活跃期和喜温作物生长活动期,其初日是水稻、棉花等喜温

作物开始播种日期;稳定大于15℃的时期是喜温作物适宜生长期和茶叶的可采摘期,其初日是水稻适宜移栽期,终日是冬小麦的适宜播种期;稳定大于20℃的时期是喜温作物旺盛生长期和耐寒的晚稻安全齐穗期,其初日是水稻分蘖迅速增长开始期,终日是耐寒的水稻安全齐穗大秋作物灌浆的下限日期。 二、光照影响 影响作物生长的光照因素有光照时间和光照强度,2者缺一不可。根据农作物对于光周期的反应不同,可以分为长日照作物和短日照作物以及中间性作物。长日照作物对于每天光照时间要求较多,一般超过14 ~17 h 才会形成花芽,日照愈长,发育愈快,如小麦、马铃薯、油菜等;而短日照作物需要每天的日照时间一般不超过12h,日照愈短,发育愈快,如水稻、玉米、大豆等;中间性作物对日照长短不敏感没有要求,如荞麦、茄子等。 光照是农作物进行光合作用的能量来源,是叶绿体发育和叶绿素合成的必要条件,光能调节农作物体内某些酶的活性,因此光照对农作物的生长发育影响很大。光照与农作物光合作用没有固定的比例关系,但是在一定光照强度范围内,在其他条件满足的情况下,随着光照强度的增加,光合作用的强度也相应的增加。但光照强度超过光的饱和点时,光照强度再增加,光合作用强度不增加。光照强度过强时,会破坏原生质,引起叶绿素分解,或者使细胞失水过多而使气孔关闭,造成光合作用减弱,甚至停止。光照强度弱时,农作物光合作用制造有机

肉制品中水分活度的影响

肉制品中水分活度的影响 水分活度的定义 水分活度与水分含量(g水/g总质量)不能直接等同,它指的是当前样品中自由水的体积和可用性。水分活度通过a w值评价,范围是0(绝对干燥)~1(简明湿度)。只有该组分能活跃的与环境湿度进行水分交换,并且有可能形成表面微生物生长的合适培养基,它才能影响微生物的稳定性。水分活度对食品中的化学反应也有重要的影响。 样品达到平衡湿度(水蒸气分压)后,可以通过检测aw值确定相对湿度。相对湿度和 aw值可以按比例换算。在检测过程中样品只有保持恒定温度,才可能准确有效的测量aw 值。Novasina公司的LabMaster-aw是一台新型高精度的水分活度检测仪,其检测室有着0°C ~50°C的控温范围。 LabMaster-aw系列可以在生产线上直接进行测量。菜单导航基于Windows系统并且有着非常直观化指令。“多用户”系统能设置不同的用户权限。因此,它符合有关安全和可追溯性的各项规章制度。 智能化可换的传感器能被校正并储存所有校正信息。机器精度是+/- 0.003 aw,重复率是+/- 0.002 aw。样品的预控温室减少了测量时间。该系统具有适用于PC和打印机的应用程序接口,以及可视化界面和分析工具。至多9个附加的检测室(LabPartner-aw)能通过总线作为模块连接在LabMaster-aw上。 食品中水分活度的影响 产品的湿度平衡值可以通过表面的水蒸气分压确定,这取决于产品的化学成分、温度、水分含量、储存环境(T/rh)、绝对压力和包装。 有害微生物(例如细菌和真菌)会产生毒素或其他有害物质,而产品中的“自由”水与其生长密切相关。不仅如此,化学或生化反应(例如褐变反应)的加速发生也与之相关,并且可能改变产品中的下列因素: ?微生物稳定性(生长) ?化学稳定性(见表) ?蛋白质和维生素成分 ?颜色、味道和营养价值 ?组分的稳定性和保质期 ?储存和包装 ?可溶性和质地

作物适宜区分析过程

一、X型作物适宜区分析 1、实验目的 根据X 型作物的生长条件,学会用ArcGis软件快速的确定所给地区适合种植X 型作物的范围,并制作专题地图。由此来熟悉ArcGIS的空间分析功能,在理论的基础上,通过ArcGis软件操作实践更深刻的理解GIS的空间分析原理及方法。 2、实验内容 某一地区引进X型经济作物,该作物的生长环境需要满足一定的地形及气象条件。现有该地区的地形及气象数据,请根据X型作物的生长条件,为该地区进行X型作物适宜区分析,并制作专题图。专题图内容要求以地形和水系作为背景,且给出适宜种植面积(投影面积即可)。【1】相关信息说明如下: 数据中,dem为数字高程模型数据,gully.shp为主沟谷数据;climate.txt为气象观测表数据(包含坐标、温度/℃及降雨 / mm等)。 【2】X型作物生长的条件为: (1)作物喜阳(坡向为90~270为阳坡); (2)作物一般生长在该山区主沟谷两侧区域,一般不超过800米; (3)作物生长的年平均温度为9.5-11.5℃; (4)作物生长的年总降雨量为600-720mm。 - 1 -

3、实验步骤 主要流程: [1] DEM数据->坡向图->提取阳坡数据 [2] 沟谷数据->沟谷缓冲区->面转栅格 [3] 栅格插值->温度分布->提取T =9.5-11.5℃数据 [4] 栅格插值->降水量分布->提取600-720mm数据 【1】创建文件地理数据库 导入DEM数据和gully.shp,并将它们添加至视图窗口,在地理处 理中进行环境设置,如下图 【2】添加climate的XY数据 在菜单栏的文件下拉框中点击添加数据->添加XY数据,选择 climate文本数据进行添加,然后右击该图层,点击导出数据,输出 climate点要素类至视图窗口,如下图

光谱成分对植物生长的影响

光谱成分对植物生长的影响 太阳辐射是以光谱、光照强度、日照时间、影响植物生长发育的,太阳辐射是影响植物生长发育最直接和最重要的气象要素。到达地面上的太阳辐射包括紫外线、可见光和红外线三部分。而光谱成分是植物重要的一个生态因子,在太阳光谱中,对于植物生活其最重要的是可见光部分(波长0.04μm~0.76μm),但紫外线(波长0.01μm~0.4μm)和红外线(波长0.76μm~1000μm)也有一定的意义。不同波段对植物的生长发育,刺激和支配植物组织和器官的分化的影响也不同。因此,太阳光谱在某种程度上决定着植物器官的外部形态和内部结构,有形态建成的作用。 太阳辐射不同光谱对植物的影响如下:1)波长大于1.00μm的辐射,被植物吸收转化为热能,影响植物体温和蒸腾情况,可促进干物质的积累,但不参加光合作用2)波长为1.00~0.72μm的辐射,只对植物伸长起作用,其中波长为0.72~0.80μm的辐射称为远红外光,对光周期及种子的形成有重要作用,并控制开花与果实的颜色3)波长为0.72~0.61μm的红光、橙光可被叶绿素强烈吸收,某种情况下表现为强的光周期作用4)波长为0.61~0.51μm 的光,主要为绿光,表现为的光合作用与弱成形作用5)波长为0.51~0.40μm的光,主要为蓝紫光,被叶绿素和黑色素强列吸收,表现为强的光合作用与成形作用6)波长为 0.40~0.32μm的光,外辐射起成形和着色作用,如使植物变矮,颜色变深,叶片变厚等7)波长为0.32~0.28μm紫外线对大多数植物有害8)波长小于0.28μm的远紫外辐射可立即杀死植物。 此外,有科学实验证明,不同波长的光对植物生长有不同的影响。可见光中的蓝紫光与青光对植物生长及幼芽的形成有很大作用,这类光能抑制职务的伸长,而是其形成粗矮

水分活度与温度的关系

1 水分活度的定义 水分活度表示食品中十分可以被微生物所利用的程度,在物理化学上水分活度是指食品的水分蒸汽压与相同温度下纯水的蒸汽压的比值,可以用公式aw=P/P0,也可以用相对平衡湿度表示aw=ERH/100。 相对平衡湿度:大气水汽分压与相同温度下纯水的饱和蒸汽压之比。 食品的平衡相对湿度是指食品中的水分蒸汽压达到平衡后,食品周围的水汽分压与同温度下水的饱和蒸汽压之比。 2 水分活度与温度的关系 由于蒸汽压和平衡相对湿度都是温度的函数,所以水分活度也是温度的函数。水分活度与温度的函数可用克劳修斯-克拉伯龙方程来表示。dlnaw/d(1/T)=-ΔH/R lnaw=-ΔH/RT+c T-绝对温度,R-气体常数。ΔH-样品中水分的等量净吸着热。 T ↑则aw↑,Logaw-1/T 为一直线。

马铃薯淀粉的Logaw-1/T 关系图 但是当食品的温度低于0℃时,直线发生转折,也就是说在计算冻结食物的水分活度时aw=P/P0 中P0的应该是冰的蒸汽压还是是过冷水的蒸汽压?因为这时样品中水的蒸汽压就是冰的蒸汽压,如果P0再用冰的蒸汽压,这样水分活度的就算就失去意义,因此,冻结食物的水分活度的就算式为aw=P(纯水)/P0(过冷水)。 食品在冻结点上下水分活度的比较: a 冰点以上,食物的水分活度是食物组成和食品温度的函数,并且主要与食品的组成有关;而在冰点以下,水分活度与食物的组成没有关系,而仅与食物的温度有关。 b 冰点上下食物的水分活度的大小与食物的理化特性的关系不同。如在-15℃时,水分活度为0.80,微生物不会生长,化学反应缓慢,在

20℃时,水分活度为0.80 时,化学反应快速进行,且微生物能较快的生长。 c 不能用食物冰点以下的水分活度来预测食物在冰点以上的水分活度,同样,也不能用食物冰点以上的水分活度来预测食物冰点以下的水分活度。

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