第三章溫度與園林植物一、溫度的變化規律（一般）識記：溫度在空間上的變化規律。溫度在時間上的變化規律。二、城市溫度條件（次重點）識記：熱島效應。逆溫現象。理解：城市熱島效應形成的主要原因。城市小環境溫度特點。三、溫度對園林植物的生態作用（重點）識記：積溫，有效積溫。理解：溫度對植物生理活動的影響。溫度對植物生長發育的影響。應用：高、低溫對植物的危害及預防措施。四、園林植物對溫度的適應。（次重點）識記：溫周期現象。物候現象。理解：園林植物對極端溫度的適應。五、園林植物對氣溫的調節作用。理解：植物的熱量平衡。園林植物的降溫作用。第一節城市溫度環境一、溫度及其變化規律1、熱量平衡地面輻射的收入=太陽直接輻射+散射輻射+大氣逆輻射地面輻射支出=地面輻射+地面對太陽輻射的反射2.地表溫度的變化：*溫度隨緯度的增加而逐漸減弱：緯度每增高1℃，年平均溫度下降0.5-0.7℃*溫度隨海拔的增加而下降：海拔每升高1000米，氣溫下降5.5℃*山的坡向影響溫度：在北半球的溫帶地區，山的西南坡接受的溫度〉南坡〉北坡。（南坡喜暖耐旱植物，北坡更適宜耐陰喜濕植物）*地形影響溫度：封閉谷地和盆地容易形成逆溫現象，產生悶熱天氣。*四季變化：夏季炎熱，晝長夜短，冬季寒冷而晝短夜長*一天變化：最低值在凌晨日出前，中午1-2點為最高值，晝夜溫差隨隨緯度的增加而逐漸減小二、城市溫度條件（一）熱島效應氣溫從城市中心向郊區農村遞減，城市氣溫比周圍郊區高0.5~2.0℃，秋冬季城市的熱島效應較強，夏季較小。原因：1、城市下墊面的反射率比郊區小2、城市下墊面建筑材料的熱容量、導熱率比郊區森林、草地、農田組成的下墊面要大的多，吸收熱量多3、城市大氣中的二氧化碳和空氣污染物含量高，形成覆蓋層，對地面長波輻射有強烈的吸收作用，空氣逆輻射大于郊區，減少了熱量的散失4、城市內各種燃燒過程和人類活動產生的熱量高5、建筑物密集，通風不良，城市地面不透水面積較大，地面蒸發量小，植被少，通過水分蒸騰、蒸發消耗熱量的作用減少（二）城市小環境溫度變化氣溫：冬季，樓南側氣溫最高，北側最低，東側與西側居中，夏季，樓西側氣溫比南側略高。地溫：樓南側凍土期比露天對照減少1倍左右，而北側凍土期比露天對照略長

第二節溫度對園林植物的生態作用

任何植物都是在一定的溫度范圍內活動，溫度是對植物影響最為明顯的環境因素之一。一、溫度對植物生理活動的影響光合作用、蒸騰作用，二氧化碳和氧氣在細胞內的溶解度，根系吸收能力

植物正常的生命活動一般是在相對狹窄的溫度范圍內進行，大致在零下幾度到50℃左右之間。溫度對植物的作用可分為最低溫度、最適溫度和最高溫度，即植物的三基點溫度。當環境溫度在最低和最適溫度之間時，植物體內的生理生化反應會隨著溫度的升高而加快，代謝活動加強，從而加快生長發育速度；當溫度高于最適溫度后，參與生理生化反應的酶系統受到影響，代謝活動受阻，勢必影響到植物正常的生長發育。當環境溫度低于最低溫度或高于最高溫度，植物將受到嚴重危害，甚至死亡。不同植物的三基點溫度是不一樣的，即使是同一植物不同的發育階段所能忍受的溫度范圍也有很大差異。2．溫度對植物生長發育的影響及有效積溫法則

溫度與植物發育的關系一方面體現在某些植物需要經過一個低溫“春化”階段，才能開花結果，完成生命周期；另一方面反映在有效積溫法則上。有效積溫法則的主要含義是植物在生長發育過程中，必須從環境中攝取一定的熱量才能完成某一階段的發育，而且植物各個發育階段所需要的總熱量是一個常數。用公式表示：K=N·(T-T0)

式中，K為該植物所需的有效積溫（常數），N為發育歷期即生長發育所需時間，T為發育期間的平均溫度，T0為植物發育起點溫度（植物零度：植物或變溫動物，其發育都是從某一溫度開始的，而不是從0度開始，植物開始發育的溫度為發育起點溫度）。發育時間N的倒數為發育速率。

K=N·(T-T0)（1）T=T0+K/N(2)T=T0+KV(1/N=V)(3)在生產實踐中，有效積溫可作為:預測植物地理分布北界；合理安排作物和預測農時（不同作物的有效積溫不同：如馬鈴薯的有效積溫為1000-1600度；玉米為2000-4000度；椰子為5000度以上）。三、極端溫度對植物的影響

1.植物對低溫的適應

低溫的危害：

溫度低于一定數值，植物便會受害，這個數值稱為臨界溫度。在臨界溫度以下，溫度越低植物受害越重。低溫對植物的傷害可分為寒害和凍害等。

寒害:是指溫度在0℃以上對喜溫植物造成的傷害。植物寒害的主要原因有蛋白質合成受阻、碳水化合物減少和代謝紊亂等。凍害:是指0℃以下的低溫使植物體內（細胞內和細胞間）形成冰晶而造成的損害。植物在溫度降至冰點以下時，會在細胞間隙形成冰晶，原生質因此而失水破損。極端低溫對動物的致死作用主要是體液的冰凍和結晶，使原生質受到機械損傷、蛋白質脫水變性。2、植物對高溫的危害

溫度超過植物適宜溫區的上限后就會對植物產生有害影響，溫度越高對植物的傷害作用越大。高溫對植物的危害：高溫可減弱光合作用，增強呼吸作用，使植物的這兩個重要過程失調；破壞植物的水分平衡，促使蛋白質凝固、脂類溶解，導致有害代謝產物在體內的積累。常見高溫危害有兩類：皮燒和根莖灼傷

四、溫度與植物的地理分布1.有效總積溫：根據植物有效臨界溫度的天數的日平均溫度累計計算。2.極端溫度（最高、最低溫度）植物：高溫限制植物分布的原因主要是破壞植物體內的代謝過程和光合呼吸平衡；并且植物因得不到必要的低溫刺激而不能完成發育階段。低溫對植物分布的限制作用更為明顯，對植物來說，決定其水平分布北界和垂直分布上限的主要因素就是低溫。如：蘋果不能在熱帶栽培，由于高溫的限制不能開花結實；可可、椰子只能在熱帶分布，因為是受低溫的限制；垂直分布：長江流域馬尾松分布在海拔1000-1200米以下，這個界限的上部為黃山松，是因為在海拔1000-1200米是馬尾松的低溫界限，而是黃山松的高溫界限。積溫平均/最冷氣溫植物種赤道帶9000℃平均氣溫≥26℃熱帶植物熱帶≥8000℃最冷氣溫≥15℃熱帶樹種亞熱帶4500~8000℃最冷氣溫0~15℃常綠闊葉林暖溫帶3400~4500℃最冷氣溫-10~0℃落葉闊葉林溫帶1600~3400℃最冷氣溫-30~-10℃針葉樹與落葉闊葉林，草原與荒漠寒溫帶≤1600℃最冷氣溫≤-30℃落葉松林第三節園林植物對溫度的適應

一、園林植物對極端溫度的適應1、植物對低溫的適應植物對低溫的形態適應：表現在芽及葉片常有油脂類物質保護，芽具有鱗片，器官的表面有蠟粉和密毛，樹皮有較發達的木栓組織，植株矮小，常呈匍匐、墊狀或蓮座狀；生理適應：低溫環境的植物減少細胞中的水分和增加細胞中的糖類、脂肪和色素來降低植物的冰點，增加抗寒能力。如鹿蹄草通過在葉細胞中大量貯存五碳糖、粘液來降低冰點，可使結冰溫度下降到-31度。2.對高溫的適應a形態適應：有些植物體具有密絨毛或鱗片，能過濾一部分陽光；有些植物體呈白色、銀白色，葉片革質發亮，能反射大部分光線；有些植物葉片垂直排列，或高溫下葉片折疊，減少吸光面積等。b生理適應：降低細胞含水量，增加糖或鹽的濃度，有利于減緩代謝速率和增加原生質的抗凝結力；蒸騰作用避免植物體因過熱受害。二、晝夜變溫與溫周期現象由于地表太陽輻射的周期性變化產生溫度有規律的晝夜變化,許多植物適應了變溫環境,多數植物在變溫下比恒溫下生長得更好.植物對溫度晝夜變化節律的反應為溫周期現象。晝夜溫差較大有利于植物的生長和產品質量的提高。也有些植物不少溫周期的影響。1.植物的溫周期現象主要表現：（1）種子萌發大多數植物在變溫下發芽較好。如毛冬青在變溫20-30度發芽率為70-80%，恒溫條件25度發芽率為20-30%（因為降溫后，增加了氧氣在細胞中的溶解度；溫度交替提高細胞膜的透性，促進萌發。）（2）生長期植物生長往往要求溫度因子有規律的晝夜變化的配合.溫度條件番茄莖的日生長量/mm晝夜26.5度23.1晝夜19度19.5白天20度，夜間26.5度19.4白天26.5度，夜間20度26.1-35.0（3）變溫與干物質積累變溫對于植物體內物質的轉移和積累具有良好的作用.晝夜溫差越大，植物產量越高，質量越好。因為白天適當高溫有利于光合作用，夜間適當低溫使呼吸作用減弱，光合產物消耗減少，凈積累增多。如燕麥地晝夜溫度都是20度，每日因同化作用而積累的碳水化合物為300公斤，因呼吸作用而失去的為175公斤，純增125公斤；若夜溫降到10度，因呼吸作用損失132公斤，純增168公斤。紅杉，晝夜溫差不大的地方郁金香：晝夜溫差大的地方，荷蘭三、季節變溫與物候現象物候是指植物長期適應于一年中溫度的節律性變化，形成的與此相適應的發育節律。例如大多數植物春天發芽，夏季開花，秋天結實，冬季休眠。物侯學:研究植物的季節性節律變化與環境季節變化關系的科學.市區物候期比郊區要早，春天來的早，秋天去的遲“竹外桃花三兩枝，春江水暖鴨先知。”“黃梅時節家家雨，青草池塘處處蛙。”“颯颯西風滿院栽，蕊寒香冷蝶難來。”“立冬蠶豆小雪麥，一生一世趕勿著”“十月種油，不夠老婆搽頭”，

生長期：從葉芽萌動到落葉為止的這段時期，稱為生長期或生長日數。生長季：一年中適于樹木生長的時期。近于無霜期。第四節、植物對氣溫的調節作用一、植物的熱量平衡收入：接收太陽輻射支出：植物體熱輻射、蒸騰二、城市植物的降溫作用1、樹冠遮擋陽光，植物葉片對陽光的反射率高，減少日光直接輻射量所致：樹冠大小，枝葉密度、葉片質地2、植物覆蓋降低了被覆蓋物體的溫度，也減少覆蓋物體對周圍環境的熱輻射3、蒸騰消耗大量熱量4、大面積園林綠地可形成局部微風：園林面積植物覆蓋減少城市熱島效應第四章水與園林植物一、城市水環境（一般）了解：水分循環，水體污染與地表降水，干島效應，水體富營養化，赤潮。理解：城市水環境的特點，水體污染的類型及產生的原因。二、水對園林植物的生態作用（次重點）理解：植物體內水分平衡，水對植物生長發育的影響。三、園林植物對水分的適應（次重點）識記：水生植物類型及特點。陸生植物的類型及特點。四、園林植物對水分的調節作用（重點）理解：園林植物增加空氣濕度的原因，植物凈化水體的途徑。應用：園林植物涵養水源、保持水土效益的途徑和作用機理。第一節、城市水環境一、陸地上的水分分布1、水分循環：水分大循環和水分小循環，平均年蒸發量和降水量相當，為1100mm。2、地表降水：降雨、降雪、霧和露水降水量：夏季>春季>冬季自西向東，隨著距離海洋越遠，降水量相應減少。迎濕熱風的山體一側，降水量大，背風一側降水少。城市降水的特點：市區>郊區城市的降水強度和頻度高于郊區二、城市水環境1、水污染嚴重，水質惡化水體富營養化、有毒物質的污染、熱污染2、城市水資源短缺3、城市降雨量高市區>郊區；城市的降水強度和頻度高于郊區4、城市徑流量增加5、城市的空氣濕度低、云霧多一.水是植物生存的重要條件：（1）水是任何植物體的重要組成部分。各種植物的含水量有很大的不同。植物體的含水量一般為60~80%，有些水生植物可達90%以上，而在干旱環境中生長的地衣、卷柏和有些苔蘚植物僅含6%左右。

（2）水是生命活動的基礎。植物的新陳代謝是以水為介質進行的，植物體內營養物質的運輸、廢物的排除、激素的傳遞以及生命賴以存在的各種植物化學過程，都必須在水溶液中才能進行，而所有物質也都必須以溶解狀態才能進出細胞。（3）水對穩定環境溫度有重要意義。水的密度在4℃時最大，這一特性使任何水體都不會同時凍結，而且結冰過程總是從上到下進行。水的熱容量很大，吸熱和放熱過程緩慢，因此水體溫度不象大氣溫度那樣變化劇烈。（4）水是光合作用的原料（5）水使植物保持一定的狀態第二節水對植物的生態作用二、植物體的水分平衡吸收的水分（根吸收）=消耗的水分（葉蒸騰）根系吸水的動力：根壓、蒸騰拉力水分充足，氣孔開張，水分和空氣暢通；干旱缺水，氣孔關閉，減少水分消耗。蒸騰量：落葉闊葉樹>常綠闊葉樹>針葉樹植物吸水量和蒸騰量：低溫<高溫區、季節三、水對植物生長發育的影響水對植物生長發育的影響：水分對植物生長有最低、最適和最高值3基點。降水量大，植物生長量大四、水分與植物分布干燥度水分狀況自然植被≤0.99濕潤森林1~1.49半濕潤森林草原1.50~3.99半干旱草甸、草原、荒漠草原≥4.0干旱荒漠五、旱澇對植物的危害及抗性a、旱害對植物的抗性干旱時，光合作用下降，呼吸作用增強，植物體內的水分重新分配，減少光合作用的有效葉面積，胚胎狀態的組織和器官受害最重，樹木的嫩枝、根部的延伸、粗生長及果實的發育受到抑制。土壤干旱比大氣干旱嚴重B澇害對植物的抗性

土壤積水或土壤過濕造成植物的傷害為澇害

水分過多，土壤空氣減少，土壤缺氧。植物根系吸收作用減弱，引起根系窒息死亡。第三節園林植物對水分的適應根據植物對水分的需求量和依賴程度，通常把植物劃分為水生植物和陸生植物。

一、水生植物：是所有生活在水中的植物總稱。水體環境：弱光、缺氧、粘性高、密度大、溫度變化平緩，以及能溶解各種無機鹽類。水生植物特點：a.發達的通氣組織，以保證各器官組織對氧的需要。根、莖、葉形成連貫的通氣組織，以保證植物體各部分對氧氣的需要。

如荷花從葉片氣孔進入的空氣，通過葉柄、莖進入地下莖和根部的氣室，形成了一個完整的通氣組織。

又如金魚藻，屬于封閉式的通氣組織，該系統不與大氣直接相通，系統內可以儲存由呼吸作用釋放的二氧化碳，供光合作用的需要，而光合作用釋放的氧氣又被呼吸作用所利用。b.機械組織不發達甚至脫化增強植物的彈性和抗扭曲的能力，適應水體流動。c.水下葉片很薄，且多分裂成帶狀、線狀

水生植物的水下葉片很薄，且多分裂成帶狀、線狀，以增加吸收陽光、無機鹽和CO2的面積。水生植物類型水生植物根據生長環境水的深淺又可分成：沉水植物：整株植物沉沒在水下，根退化或消失。花小，花期短，以觀葉為主。如金魚藻、黑藻、眼子菜、苦草、菹草等

。

浮水植物：如浮萍、睡蓮。生長在淺水區，葉片浮在水面，形狀多為扁平，機械組織不發達。葉表面有氣孔，分為扎根的浮水植物如睡蓮，根系或地下莖固定在泥土里，根部所需要的氧氣由葉片的氣孔經由外界提供，葉柄會隨水的深度而伸長；和不扎根的浮水植物，如浮萍，植物根系并沒有固定于泥土中，而是沉于水中，植物體則飄浮在水面，某些還具有特化的氣囊以利于飄浮。挺水植物：生長在淺水區，植株高大，花色艷麗，絕大多數有莖、葉之分；直立挺拔，下部或基部沉于水中，根或地莖扎入泥中生長發育，上部莖葉挺出水面。如荷花、蘆葦、千屈菜、菖蒲、黃菖蒲、水蔥、再力花、梭魚草、花葉蘆竹、香蒲、澤瀉、旱傘草等。二、陸生植物生長在陸地上的植物統稱陸生植物，對水分的需要量及耐旱程度可分為濕生、中生和旱生植物。①濕生植物：

不能長時間忍受缺水，抗旱能力差，多生長在水邊或潮濕的環境中。如水稻、秋海棠、水松、水杉，池杉。②中生植物：

適于生長在水分條件適中的環境中，形態結構及適應性介于濕生植物與旱生植物之間，種類最多、分布最光和數量最大的陸生植物。油松、月季、茉莉等③旱生植物：

生長在干旱環境中，能忍受較長時間的干旱，且能維護水分平衡和正常的生長發育。主要分布在干熱草原和荒漠地區。其對干旱環境的適應表現在根系發達、葉面積很小、發達的貯水組織以及高滲透壓的原生質等。a.形態適應：（a）發達的根系：如沙漠地區的駱駝刺地面部分只有幾公分，而地下部分可深達15米，擴展范圍623m2，可更多吸收水分。（b）葉面積很小葉片化成刺狀、針狀或鱗片狀，且氣孔下陷。如仙人掌科：葉片化成刺狀（c）發達的儲水組織這類植物能夠貯備大量水分，適應干旱條件下的生活。如南美的瓶子樹：可儲水4噸以上。它的樹干兩頭細中間粗，最粗的地方直徑達5米，紡錘樹的上端有少數生葉子的枝條。遠遠看去，這種樹又象一個插著