环境条件.ppt

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1、第三章第三章 药用植物栽培药用植物栽培与环境条件的关系与环境条件的关系 u环环境境条条件件由由许许多多生生态态因因子子组组成成，包包括括气气候候、土壤、肥料等；土壤、肥料等；u这这些些因因子子相相互互促促进进或或相相互互制制约约，综综合合作作用用于于药药用用植植物物的的生生长长发发育育过过程程，在在一一定定程程度度上决定着药材的产量与质量。上决定着药材的产量与质量。各生各生态态因子因子 相互相互联联系，相互制系，相互制约约 影响复影响复杂杂，往往各因子，往往各因子综综合作用合作用 最佳适应范围最佳适应范围 上限和下限上限和下限 科学科学的的“应变应变”措施措施 让植物适应当地的环境条件，又要使

2、环让植物适应当地的环境条件，又要使环境条件满足植物的要求。境条件满足植物的要求。第一节主要气候因子第一节主要气候因子u光照、温度、水分、空气和风等光照、温度、水分、空气和风等u它们之间相互影响，某一因子的变化，往往它们之间相互影响，某一因子的变化，往往导致其他因子发生相应变化。导致其他因子发生相应变化。一、光照一、光照对对生生长发长发育的影响育的影响 从从种子萌发、幼苗生长种子萌发、幼苗生长到植物的到植物的生殖、衰生殖、衰老和休眠老和休眠 从基因表达的从基因表达的分子水平分子水平到到器官建成器官建成 光照度、光质、光照时间光照度、光质、光照时间（一）光照强度对药用植物生长发育的影响（一）光照强

3、度对药用植物生长发育的影响 几个基本概念几个基本概念:光饱和现象与光饱和点光饱和现象与光饱和点:植物的光合速率随植物的光合速率随光照度的增加而加快，在一定范围内二者光照度的增加而加快，在一定范围内二者几乎是正相关，但超过一定范围后，光合几乎是正相关，但超过一定范围后，光合速率的增加转慢；当达到某一光照度时，速率的增加转慢；当达到某一光照度时，光合速率就不再增加了，这种现象称光合速率就不再增加了，这种现象称光饱光饱和和现象，此时的光照度称为现象，此时的光照度称为光饱和点光饱和点。光补偿点光补偿点:在光照较强时，光合速率比呼吸在光照较强时，光合速率比呼吸速率大几倍，但随着光照度的减弱，光合速率大几

4、倍，但随着光照度的减弱，光合速率逐渐接近呼吸速率，最后达到一点，速率逐渐接近呼吸速率，最后达到一点，即光合速率等于呼吸速率，此时的光照度即光合速率等于呼吸速率，此时的光照度称称光补偿点。光补偿点。不同种质金银花光响应曲线的比较 The comparison of lightphotosynthesis curve among different Flos Lonicera 不同的植物，其光饱和点与光补偿点不同的植物，其光饱和点与光补偿点各不一样，根据各种植物对光照度的需求各不一样，根据各种植物对光照度的需求不同，通常分为不同，通常分为阳生植物、阴生植物和中阳生植物、阴生植物和中间型植物间型植物

5、.1 1、阳生植物（喜光植物或阳地植物）阳生植物（喜光植物或阳地植物）一般需光度为全日照一般需光度为全日照70%70%以上的光强以上的光强光饱和点为全光照的光饱和点为全光照的100%100%，光补偿点为全，光补偿点为全光照的光照的3%3%5%5%。光照不足，植株生长不良，产量低。光照不足，植株生长不良，产量低。北沙参、地黄、菊花、红花、芍药、北沙参、地黄、菊花、红花、芍药、山药、颠茄、龙葵、枸杞、薏苡及知母山药、颠茄、龙葵、枸杞、薏苡及知母 2 2、阴生植物（喜阴植物或称阴地植物）、阴生植物（喜阴植物或称阴地植物）喜欢生长在阴湿的环境或树林下喜欢生长在阴湿的环境或树林下一般需光度为全日照一般需

6、光度为全日照10%10%50%50%人参、西洋参、三七、黄连、细辛人参、西洋参、三七、黄连、细辛等等 3 3、中、中间间型植物（耐阴植物）型植物（耐阴植物）在日光照射良好环境能生长，但在微在日光照射良好环境能生长，但在微荫蔽情况下也能较好地生长。荫蔽情况下也能较好地生长。麦冬、豆蔻、款冬、莴苣、紫花地丁、麦冬、豆蔻、款冬、莴苣、紫花地丁、大叶柴胡大叶柴胡等。等。药用植物生长发育时，接受药用植物生长发育时，接受光饱和点光饱和点（或略高（或略高于光饱和点）左右的光照越多，时间越长，光于光饱和点）左右的光照越多，时间越长，光合积累也越多，生长发育也最佳。合积累也越多，生长发育也最佳。一般光照度一般光

7、照度低于光饱和点低于光饱和点，就算光照不足。如，就算光照不足。如果光照度低于光补偿点，则植物不但不能制造果光照度低于光补偿点，则植物不但不能制造养分，反而还消耗养分。养分，反而还消耗养分。在生产上应注意在生产上应注意合理密植合理密植，保证透光良好。，保证透光良好。群体上层群体上层接受的光照度与自然光基本一致（遮接受的光照度与自然光基本一致（遮阴栽培或保护地栽培时，群体上层接受的光照阴栽培或保护地栽培时，群体上层接受的光照度也最高）度也最高）株高的株高的2/32/3到距地面到距地面1/31/3处，这一层次接受的光处，这一层次接受的光照度则逐渐减弱照度则逐渐减弱 1/3 1/3以下以下的部位，受光

8、照度度均低于光补偿点。的部位，受光照度度均低于光补偿点。同一种植物对光照度的要求因生长发育阶段而异同一种植物对光照度的要求因生长发育阶段而异 一般情况下，植物在一般情况下，植物在开花结实阶段开花结实阶段或或块茎贮块茎贮藏器官形成阶段藏器官形成阶段，需要的养分较多，对光照的要，需要的养分较多，对光照的要求也更高。求也更高。厚朴厚朴幼苗期或移栽初期忌强烈阳光，要尽量幼苗期或移栽初期忌强烈阳光，要尽量做到短期遮阴，而长大后，则不怕强烈阳光。做到短期遮阴，而长大后，则不怕强烈阳光。黄连黄连虽为阴生植物，但生长各阶段耐阴程度虽为阴生植物，但生长各阶段耐阴程度不同，幼苗期最耐阴，栽后第四年可除去遮阴棚，不

9、同，幼苗期最耐阴，栽后第四年可除去遮阴棚，使之在强光下生长，以利于根部生长。使之在强光下生长，以利于根部生长。光照过强时，光合作用会受到抑制，光合速率光照过强时，光合作用会受到抑制，光合速率下降。如果强光时间过长，甚至会出现光氧化下降。如果强光时间过长，甚至会出现光氧化现象。现象。低温、高温、干旱等不良环境条件会加剧光抑低温、高温、干旱等不良环境条件会加剧光抑制的危害。制的危害。在药用植物栽培上应特别注意防止几种胁迫因在药用植物栽培上应特别注意防止几种胁迫因子的同时出现，最大限度地减轻光抑制。子的同时出现，最大限度地减轻光抑制。二、光照二、光照对对生生长发长发育的影响育的影响（二）光质对药用植

10、物生长发育的影响（二）光质对药用植物生长发育的影响 光质光质:光的组成光的组成 被叶绿素吸收最多的是被叶绿素吸收最多的是红光红光，红光对植物的作，红光对植物的作用最大；用最大；黄光黄光次之。次之。在太阳的散射光中，红光和黄光占在太阳的散射光中，红光和黄光占50%50%6060；在太阳的直射光中，红光和黄光最多只有在太阳的直射光中，红光和黄光最多只有3737。一年四季中，太阳光的一年四季中，太阳光的组成成分比例组成成分比例有明显变化。另外，有明显变化。另外，海拔高度海拔高度也可以影响也可以影响光的组成。光的组成。（二）光质对药用植物生长发育的影响（二）光质对药用植物生长发育的影响红光红光 促进茎

11、的伸长促进茎的伸长 紫外光紫外光 抑制植物生长抑制植物生长 蓝紫光蓝紫光 使植物茎粗壮使植物茎粗壮红光红光 糖类糖类的合成的合成 蓝光蓝光 蛋白质蛋白质合成合成 紫外线紫外线 果实成熟果实成熟 增加果实的含糖量增加果实的含糖量人参、西洋参人参、西洋参 淡黄、淡绿膜淡黄、淡绿膜 当归当归:黑色膜蓝色膜银灰色膜红色膜白黑色膜蓝色膜银灰色膜红色膜白色膜黄色膜绿色膜色膜黄色膜绿色膜 （三）光能利用率（三）光能利用率 光能利用率光能利用率：植物光合作用所积累的有机物所含能：植物光合作用所积累的有机物所含能量占照射在单位地面上的太阳能量的比率。量占照射在单位地面上的太阳能量的比率。由于太阳光的由于太阳光的

12、散射和折射散射和折射以及植物以及植物代谢代谢过程中的过程中的能能量消耗量消耗，生产中仅有，生产中仅有5%以下的光能被光合作用转以下的光能被光合作用转化贮存在碳水化合物中。化贮存在碳水化合物中。理论上植物对光能的利用率可达理论上植物对光能的利用率可达10%，提高光能利，提高光能利用率的潜力很大。用率的潜力很大。二、温度对生长发育的影响二、温度对生长发育的影响 植物生长和温度的关系存在植物生长和温度的关系存在“三基点三基点”-”-最低温度、最适温度、最高温度。最低温度、最适温度、最高温度。（一）（一）药药用植物用植物对对温度的要求温度的要求1 1、耐寒、耐寒药药用植物用植物 能耐能耐-2-2-1-

13、1的低温，短期内可以忍耐的低温，短期内可以忍耐-10-10-5-5低温，最适同化作用温度为低温，最适同化作用温度为15152020。如人参、细辛、百合、平贝母、大黄、如人参、细辛、百合、平贝母、大黄、羌活、五味子、薤白、石刁柏及刺五加等。羌活、五味子、薤白、石刁柏及刺五加等。2 2、半耐寒、半耐寒药药用植物用植物 能耐短时间能耐短时间-1-1-2-2的低温，最适同化的低温，最适同化作用温度为作用温度为17172323。萝卜、菘蓝、黄连、枸杞、知母及芥菜等萝卜、菘蓝、黄连、枸杞、知母及芥菜等 在长江以南可以在长江以南可以露地越冬露地越冬，在华南各地冬，在华南各地冬季可以季可以露地生长露地生长。3

14、 3、喜温、喜温药药用植物用植物 种子萌发、幼苗生长、开花结果都要求种子萌发、幼苗生长、开花结果都要求较高的温度，同化作用最适温度为较高的温度，同化作用最适温度为20203030，花期气温低于，花期气温低于10101515则不宜授粉或落花则不宜授粉或落花落果。落果。颠茄、枳壳、川芎、金银花等颠茄、枳壳、川芎、金银花等 4 4、耐、耐热药热药用植物用植物 生长发育要求温度较高，同化作用最生长发育要求温度较高，同化作用最适温度多在适温度多在3030左右，个别药用植物可在左右，个别药用植物可在4040下正常生长。下正常生长。槟榔、砂仁、苏木、丝瓜、罗汉果、刀槟榔、砂仁、苏木、丝瓜、罗汉果、刀豆、冬瓜

15、及南瓜豆、冬瓜及南瓜 （二）温度对药用植物生长发育的影响（二）温度对药用植物生长发育的影响因因品种、生长发育的阶段品种、生长发育的阶段不同而不同不同而不同种子萌发时期、幼苗时期种子萌发时期、幼苗时期要求温度略低要求温度略低营养生长期营养生长期温度渐渐增高温度渐渐增高生殖生长期生殖生长期要求温度较高要求温度较高不同器官不同器官的生长对温度的要求也不同的生长对温度的要求也不同 地上部分的生长受气温的影响较大，地下根部的地上部分的生长受气温的影响较大，地下根部的生长则明显受到地温的制约。生长则明显受到地温的制约。气温在一天当中气温在一天当中变变化化较较大大 ,地温地温变变化化较较小。小。根及根茎类药

16、用植物地下部分的生长，受根及根茎类药用植物地下部分的生长，受温度影响很大，一般根系在温度影响很大，一般根系在2020左右生长左右生长较快，地温低于较快，地温低于1515，生长速度减慢。，生长速度减慢。在植物生长的最适温度下，植物营养生长在植物生长的最适温度下，植物营养生长快，幼苗往往长的细长柔弱；在比最适温快，幼苗往往长的细长柔弱；在比最适温度稍低的条件下，植株生长反而健壮，此度稍低的条件下，植株生长反而健壮，此温度称温度称协调最适温度协调最适温度。（三）高温和低温的障碍（三）高温和低温的障碍 1 1、冷害和冻害、冷害和冻害冷害：生长季节内冷害：生长季节内00以上以上的低温对药用植物的低温对药

17、用植物的伤害。的伤害。最终破坏了最终破坏了光合能力光合能力。影响根系对矿质影响根系对矿质养分养分的的吸收吸收 植物体内植物体内物质转运物质转运 影响影响授粉受精授粉受精冻害：冻害：00以下以下或临界温度以下或临界温度以下的的气温对药用气温对药用植物的伤害。植物的伤害。茎、叶茎、叶等器官等器官抗寒性：抗寒性：植物抵抗低温为害的能力。植物抵抗低温为害的能力。抗寒锻炼：抗寒锻炼：从秋到冬所经历的提高抗寒能力从秋到冬所经历的提高抗寒能力的过程。的过程。根据植物的抗寒性，相应地选择和控制气候条件，根据植物的抗寒性，相应地选择和控制气候条件，加强植物的加强植物的抗寒锻炼抗寒锻炼，使抗寒性提高到最大的限，使

18、抗寒性提高到最大的限度，避免或减少寒害。度，避免或减少寒害。覆草、搭棚、霜冻前灌水覆草、搭棚、霜冻前灌水等是常用的预防寒、冻等是常用的预防寒、冻害发生的措施。害发生的措施。2 2、高温、高温高温使植物体非正常失水，进而产生原生质高温使植物体非正常失水，进而产生原生质的脱水和蛋白质的凝固。的脱水和蛋白质的凝固。高温不仅高温不仅降低生长速度降低生长速度，妨碍花粉的正常发，妨碍花粉的正常发育，还会育，还会损伤茎叶功能损伤茎叶功能，引起，引起落花落果落花落果等。等。及时及时灌溉灌溉降温，或使用降温，或使用遮阳网遮阳网，也可通过，也可通过覆覆盖盖降低地面温度。降低地面温度。三、水分三、水分 植物因有水而

19、产生，也因有水而存在。植物因有水而产生，也因有水而存在。有收无收在于水有收无收在于水 一般植物的含水量占组织鲜重的一般植物的含水量占组织鲜重的70%70%90%90%水生植物水生植物 90%90%以上以上 98%98%肉质植物肉质植物 90%90%草本植物草本植物 80%80%木本植物木本植物 70%70%（一）药用植物对水分的适应（一）药用植物对水分的适应（二）（二）水分与药用植物生长发育水分与药用植物生长发育（三）合理灌溉（三）合理灌溉（四）水分胁迫对药用植物的危害（四）水分胁迫对药用植物的危害（五）水质污染对药用植物的影响（五）水质污染对药用植物的影响（一）药用植物对水的适应性（一）药用

20、植物对水的适应性 1 1、旱生植物旱生植物能在干旱的气候和土壤环境中维持正常的生长发能在干旱的气候和土壤环境中维持正常的生长发育，具育，具高度的抗旱高度的抗旱能力。能力。形态和生理上常发生变化，表现出特殊适应性。形态和生理上常发生变化，表现出特殊适应性。芦荟、仙人掌、麻黄、骆驼刺以及景天科植物等。芦荟、仙人掌、麻黄、骆驼刺以及景天科植物等。2 2、湿生植物湿生植物生长在潮湿环境中，蒸腾强度大，抗旱能生长在潮湿环境中，蒸腾强度大，抗旱能力差。力差。水菖蒲、水蜈蚣、毛茛、半边莲、秋海棠水菖蒲、水蜈蚣、毛茛、半边莲、秋海棠及灯芯草及灯芯草等植物。等植物。3 3、中生植物中生植物对水的适应性介于旱生植

21、物与湿生植物之间对水的适应性介于旱生植物与湿生植物之间抗旱与抗涝能力都不强抗旱与抗涝能力都不强绝大多数陆生药用植物均属此类绝大多数陆生药用植物均属此类4 4、水生植物水生植物根系不发达，吸收能力很弱；根系不发达，吸收能力很弱；输导组织简单，输导组织简单，通气组织发达通气组织发达。挺水植物挺水植物 泽泻、莲、芡实等泽泻、莲、芡实等 浮水植物浮水植物 浮萍、眼子菜、满江红等浮萍、眼子菜、满江红等 沉水植物沉水植物 金鱼藻属金鱼藻属（二）水分与药用植物生长发育（二）水分与药用植物生长发育土壤水分含量多少对植物地上部分和地下部分生土壤水分含量多少对植物地上部分和地下部分生长的影响不同长的影响不同 “干

22、长根，湿长芽干长根，湿长芽”土壤含水量影响不同类型根的生长土壤含水量影响不同类型根的生长适宜适宜 根系入土较深，构型合理，生长良好；根系入土较深，构型合理，生长良好；潮湿潮湿 浅层土壤中，易倒伏，生长缓慢，容易呼吸浅层土壤中，易倒伏，生长缓慢，容易呼吸受阻，滋生病害；受阻，滋生病害；干旱干旱 根系入土较深根系入土较深 （三）合理灌溉（三）合理灌溉 1 1、需水量、需水量 植物的植物的生理需水量生理需水量:蒸腾耗水量，以蒸腾耗水量，以蒸腾系数蒸腾系数表表示。示。所蒸腾的水量约占总耗水量的所蒸腾的水量约占总耗水量的80%80%蒸腾系数蒸腾系数:每形成每形成1 1 g g干物质所消耗的水分克数。干物

23、质所消耗的水分克数。(1)(1)与药用植物的生长发育阶段有关与药用植物的生长发育阶段有关前期前期需水量少，一般土壤含水量应保持在需水量少，一般土壤含水量应保持在田间持田间持水量水量的的50%50%70%70%；中期中期需水量多；需水量多；后期后期需水量居中。需水量居中。田间持水量田间持水量：在地下水较深和排水良好的土地上在地下水较深和排水良好的土地上充分灌水或降水后，允许水分充分下渗，并防止充分灌水或降水后，允许水分充分下渗，并防止蒸发，经过一定时间，蒸发，经过一定时间，土壤剖面所能维持的较稳土壤剖面所能维持的较稳定的土壤水含量定的土壤水含量。(2)(2)气象条件和栽培措施气象条件和栽培措施低

24、温、多雨、大气湿度大，低温、多雨、大气湿度大，需水量少需水量少；高温、干旱、大气湿度低、风速大，高温、干旱、大气湿度低、风速大，需水量需水量大大；密植后，需水量增加，但地面蒸发量相应减密植后，需水量增加，但地面蒸发量相应减少；少；土壤中土壤中缺乏任何一种元素缺乏任何一种元素都会使需水量增加，都会使需水量增加，尤以缺尤以缺P P和缺和缺N N时需水最多。时需水最多。在药用植物栽培中要根据植株在药用植物栽培中要根据植株形态形态、植、植物的物的生育期生育期、气象条件气象条件和和土壤含水量土壤含水量等情况等情况制定相应合理的灌溉措施。制定相应合理的灌溉措施。2 2、需水临界期、需水临界期 药用植物在一

25、生中（一药用植物在一生中（一 二年生植物）或年生育期二年生植物）或年生育期内（多年生植物），对水分内（多年生植物），对水分最敏感的时期最敏感的时期，称为，称为需水临界期。需水临界期。该期水分亏缺，造成药材产量的损失和质量的下该期水分亏缺，造成药材产量的损失和质量的下降，后期不能弥补。降，后期不能弥补。种子萌发到出苗期种子萌发到出苗期 蛔蒿、黄芪、龙胆蛔蒿、黄芪、龙胆 开花前后阶段开花前后阶段 薏苡薏苡（四）水分胁迫对药用植物的危害（四）水分胁迫对药用植物的危害旱害旱害 大气干旱和土壤干旱大气干旱和土壤干旱大气干旱大气干旱：气温高，光照强，大气相对湿度低：气温高，光照强，大气相对湿度低(10(1

26、02020)，致使植物蒸腾消耗的水分大于，致使植物蒸腾消耗的水分大于根系吸收水分，破坏植物体内水分动态平衡。根系吸收水分，破坏植物体内水分动态平衡。土壤干旱土壤干旱：土壤中缺乏植物能吸收利用的有效：土壤中缺乏植物能吸收利用的有效水分，致使植物生长受阻或完全停止。水分，致使植物生长受阻或完全停止。干旱对植物造成的危害干旱对植物造成的危害：原生质结构遭受破坏原生质结构遭受破坏 植物呈现萎蔫现象植物呈现萎蔫现象 干物质消耗多于积累干物质消耗多于积累 开花结实少开花结实少 细胞死亡，植株干枯细胞死亡，植株干枯 种子中蛋白质含量相对较高种子中蛋白质含量相对较高 抗旱性抗旱性：植物对干旱的适应能力：植物对

27、干旱的适应能力 知母、甘草、红花、黄芪、绿豆及骆驼刺等知母、甘草、红花、黄芪、绿豆及骆驼刺等提高植物的抗旱性提高植物的抗旱性 抗旱育种抗旱育种 适当的干旱条件处理植物种子适当的干旱条件处理植物种子 化学抗旱化学抗旱 乙酸苯汞、乙酸苯汞、8-8-羟基喹啉硫酸盐等羟基喹啉硫酸盐等涝害涝害 田间水分过多田间水分过多根系呼吸受阻根系呼吸受阻氧气缺乏氧气缺乏 影响植物对氮素等的利用；土壤溶液酸性增强影响植物对氮素等的利用；土壤溶液酸性增强 起高畦、排涝等措施起高畦、排涝等措施 需水规律需水规律气候条件气候条件土壤水分状况土壤水分状况 适时、合理的灌溉和排水适时、合理的灌溉和排水（五）水质污染对药用植物的

28、影响（五）水质污染对药用植物的影响 工厂工厂排放的各种排放的各种废水废水，农田病虫害防治，农田病虫害防治施用化学施用化学农药农药和化学和化学肥料肥料污染，城市污染，城市生生活废水活废水以及来自以及来自垃圾场垃圾场或或医院的污染医院的污染 等等污水中的某些有毒物质如污水中的某些有毒物质如酚、氰、砷、铬酚、氰、砷、铬等达等达到一定浓度时，可直接毒害植物，使植物根部到一定浓度时，可直接毒害植物，使植物根部腐烂，生长不良，枯黄而死。腐烂，生长不良，枯黄而死。污染物污染物沉积于土壤沉积于土壤中，使土壤性质恶化，并破中，使土壤性质恶化，并破坏了土壤微生物的活动，进而影响坏了土壤微生物的活动，进而影响植物植

29、物正常生正常生长。土壤中的污染物被植物吸收，进而可危害长。土壤中的污染物被植物吸收，进而可危害人、畜人、畜。药材种植地应远离带有污染源的地点，药材种植地应远离带有污染源的地点，且水质等均要达到规定的质量标准。且水质等均要达到规定的质量标准。四、空气和风四、空气和风 空气空气氮气、氧气、水汽、二氧化碳、稀有气体以及极氮气、氧气、水汽、二氧化碳、稀有气体以及极微量的氢、臭氧、氮的氧化物、甲烷等气体；微量的氢、臭氧、氮的氧化物、甲烷等气体；植物生长发育必需的植物生长发育必需的90%的硫来自空气，硫与糖的硫来自空气，硫与糖类、蛋白质、脂肪的代谢都有密切关系。类、蛋白质、脂肪的代谢都有密切关系。植物体中

30、的碳大部分来源于空气中的二氧化碳。植物体中的碳大部分来源于空气中的二氧化碳。空气空气SO2、NOX、CO、氟化物、铅尘、碳氢化、氟化物、铅尘、碳氢化合物等。合物等。排入大气的氮氧化物和碳氢化物受太阳紫外排入大气的氮氧化物和碳氢化物受太阳紫外线作用可产生有毒的二次污染物，如臭氧线作用可产生有毒的二次污染物，如臭氧(O3)、醛类、硝酸酯类（、醛类、硝酸酯类（PAN）等多种复杂）等多种复杂化合物。化合物。空气湿度决定一个生态系统的组成。空气湿度决定一个生态系统的组成。空气湿度明显影响病虫害的分布和发生，病空气湿度明显影响病虫害的分布和发生，病虫害只有在适宜的湿度下，才能生长发育、虫害只有在适宜的湿度

31、下，才能生长发育、繁殖或传播。繁殖或传播。空气湿度还与其他环境因子共同起作用影响药用空气湿度还与其他环境因子共同起作用影响药用植物体内一些有效成分的含量。植物体内一些有效成分的含量。适宜温度或湿润土壤或高温高湿环境适宜温度或湿润土壤或高温高湿环境，有利于生长的，有利于生长的植物体内无氮物质形成积累，特别有利于糖类及植物体内无氮物质形成积累，特别有利于糖类及脂肪的合成，不利于生物碱和蛋白质的合成；脂肪的合成，不利于生物碱和蛋白质的合成；少光潮湿少光潮湿的生态环境下，当归中挥发性成分含量低，的生态环境下，当归中挥发性成分含量低，非挥发性的成分如糖、淀粉等却含量高。非挥发性的成分如糖、淀粉等却含量高

32、。四、空气和风四、空气和风 风风改变空气的气体分布、空气温度和空气湿度改变空气的气体分布、空气温度和空气湿度 风有利于植物的授粉受精。世界上大多数有风有利于植物的授粉受精。世界上大多数有花植物是异花授粉。花植物是异花授粉。将近将近15的有花植物都是靠风传粉。的有花植物都是靠风传粉。第二节药用植物栽培与土壤的关系第二节药用植物栽培与土壤的关系 土壤是地壳表面能够生长植物的疏松表土壤是地壳表面能够生长植物的疏松表层，是药用植物栽培的基础，是药用植物生层，是药用植物栽培的基础，是药用植物生长发育所需长发育所需水、肥、气、热水、肥、气、热的供应者。的供应者。创造良好的创造良好的土壤结构土壤结构，改良，

33、改良土壤性状土壤性状，使土壤中的水、肥、气、热得以使土壤中的水、肥、气、热得以协调协调，利于，利于药用植物生长发育，达到优质高产的目的。药用植物生长发育，达到优质高产的目的。一、土壤的基本特性一、土壤的基本特性 具有肥力具有肥力 肥力：土壤具有能同时并不断地供给和调节植物肥力：土壤具有能同时并不断地供给和调节植物生长发育所需水、肥、气、热的能力。生长发育所需水、肥、气、热的能力。衡量土壤肥力的高低，不仅要看每个肥力因素的衡量土壤肥力的高低，不仅要看每个肥力因素的绝对贮备量绝对贮备量，更重要的是土壤中的，更重要的是土壤中的肥力因素是否肥力因素是否协调协调。自然肥力自然肥力：在生物、气候、母质和地

34、形等外：在生物、气候、母质和地形等外界因素综合作用下发生和发展起来的界因素综合作用下发生和发展起来的。人为肥力人为肥力：农业土壤所具有的一种肥力，是：农业土壤所具有的一种肥力，是在自然土壤的基础上，通过耕作、施肥、种在自然土壤的基础上，通过耕作、施肥、种植植物、兴修水利和改良土壤等农业措施，植植物、兴修水利和改良土壤等农业措施，用劳动创造出来的肥力。用劳动创造出来的肥力。土壤有效肥力土壤有效肥力 ：自然肥力和人为肥力在：自然肥力和人为肥力在栽培植物当季产量上的综合表现栽培植物当季产量上的综合表现药用植物产量的高低药用植物产量的高低，是土壤有效肥力高低的是土壤有效肥力高低的重要标志。重要标志。大

35、搞农田基本建设、精耕细作、改土、灌大搞农田基本建设、精耕细作、改土、灌溉、种植、施肥等溉、种植、施肥等二、土壤的组成二、土壤的组成 固体固体 矿物质颗粒、有机质、微生物矿物质颗粒、有机质、微生物 液体液体 含有可溶性养分的土壤溶液含有可溶性养分的土壤溶液 气体气体 固体部分空隙间的空气固体部分空隙间的空气 1 1、土壤矿物质土壤矿物质是土壤的是土壤的“骨架骨架”，占土壤总重的，占土壤总重的90%90%。全部来自于岩石矿物的风化，是植物矿全部来自于岩石矿物的风化，是植物矿物质养分的重要来源。物质养分的重要来源。不同土壤矿物质在供应、保持和固定养不同土壤矿物质在供应、保持和固定养分方面都有各自不同

36、的特点。分方面都有各自不同的特点。2 2、土壤微生物土壤微生物 细菌、放线菌、真菌、藻类和原生动物等细菌、放线菌、真菌、藻类和原生动物等细菌细菌是最大的一个类群，氨化细菌、硝化细菌、是最大的一个类群，氨化细菌、硝化细菌、固氮细菌、硅酸盐细菌和硫细菌。固氮细菌、硅酸盐细菌和硫细菌。分解有机质和矿质营养元素，分解有机质和矿质营养元素，使有机质转化成使有机质转化成腐殖质，有些还能固定空气中的氮腐殖质，有些还能固定空气中的氮。许多有害微生物能使药用植物遭受许多有害微生物能使药用植物遭受病害病害。3 3、土壤有机质土壤有机质来源于动植物残体、分泌物和排泄物等，是在微来源于动植物残体、分泌物和排泄物等，是

37、在微生物的作用下，发生生物的作用下，发生矿质化或腐殖质化矿质化或腐殖质化而形成的。而形成的。矿质化矿质化：把一些复杂的有机体分解为能够溶解于：把一些复杂的有机体分解为能够溶解于水的无机盐类供植物营养，并放出二氧化碳；水的无机盐类供植物营养，并放出二氧化碳；腐殖质化腐殖质化：将有机质先行分解，然后重新合成一：将有机质先行分解，然后重新合成一种新的黑色或暗褐色胶体物质种新的黑色或暗褐色胶体物质腐殖质。腐殖质。腐殖质是土壤有机质中比较稳定的部分，具有腐殖质是土壤有机质中比较稳定的部分，具有很强的很强的吸水吸肥吸水吸肥能力，是土壤有机质的主体，能力，是土壤有机质的主体，占土壤有机质总量的占土壤有机质总

38、量的85%90%。我国大多数土壤的有机质含量一般为我国大多数土壤的有机质含量一般为1%2%，高的可达，高的可达5%10%以上，和矿物质相比其以上，和矿物质相比其含量虽然不多，但对土壤肥力影响很大。含量虽然不多，但对土壤肥力影响很大。有机质是有机质是植物养分植物养分的重要来源的重要来源改善土壤的改善土壤的物理性状物理性状，提高土壤保水保湿能，提高土壤保水保湿能力；力；促进有益微生物的活动，提高促进有益微生物的活动，提高土壤土壤溶液的溶液的缓缓冲性冲性；腐殖质能吸收较多的光热，提高腐殖质能吸收较多的光热，提高土温土温。栽培中应想办法增加土壤中腐殖质的含量，栽培中应想办法增加土壤中腐殖质的含量，如增

39、施有机肥料，配合灌溉管理等。如增施有机肥料，配合灌溉管理等。组成土壤的组成土壤的三类物质三类物质不是孤立存在的，不是孤立存在的，也不是机械地混合，而是也不是机械地混合，而是相互联系、相互制相互联系、相互制约约的统一体，并在外界因素的作用下，发生的统一体，并在外界因素的作用下，发生复杂的变化。复杂的变化。4 4、土壤水分、土壤水分束缚水、毛管水、重力水、地下水束缚水、毛管水、重力水、地下水。束缚水不能为植物吸收利用，重力水一般不束缚水不能为植物吸收利用，重力水一般不能为旱生植物所吸收利用，地下水可经毛细能为旱生植物所吸收利用，地下水可经毛细管上升为植物利用。管上升为植物利用。毛管水是植物生活中的

40、有效水分，能保证植毛管水是植物生活中的有效水分，能保证植物根系吸水的不断补给。物根系吸水的不断补给。土壤酸碱性土壤酸碱性是土壤重要的化学性质，它受气是土壤重要的化学性质，它受气候、母质、植被及耕作管理条件等影响很大。候、母质、植被及耕作管理条件等影响很大。酸性土壤酸性土壤适于种植肉桂、槟榔、黄连等，适于种植肉桂、槟榔、黄连等，碱碱性土壤性土壤适于种植甘草、枸杞等，适于种植甘草、枸杞等，中性土壤中性土壤则适于大多数药用植物的生长则适于大多数药用植物的生长。5 5、土壤空气、土壤空气由大气渗入土中的气体和土壤中生物化学过由大气渗入土中的气体和土壤中生物化学过程产生的气体所组成。如程产生的气体所组成

41、。如水汽、二氧化碳、水汽、二氧化碳、氧气、沼气、硫化氢氧气、沼气、硫化氢等。等。土壤空气的组成和数量经常发生变化土壤空气的组成和数量经常发生变化三、土壤的结构三、土壤的结构 土壤结构土壤结构是土壤的结构性的表现形式。是土壤的结构性的表现形式。土壤的结构性土壤的结构性：土壤颗粒的空间排列方式及其稳：土壤颗粒的空间排列方式及其稳定程度、孔隙的分布和通连状况。定程度、孔隙的分布和通连状况。团粒结构团粒结构由由腐殖质与钙质腐殖质与钙质将分散的将分散的土粒土粒胶结在一起所形胶结在一起所形成的大小不同的结构成的大小不同的结构.一般以直径一般以直径1 11010毫米的团粒结构土壤肥力好。毫米的团粒结构土壤肥

42、力好。尤以直径尤以直径2 25 5毫米左右、近似球形的团粒结构毫米左右、近似球形的团粒结构为好。为好。三、土壤的结构三、土壤的结构非团粒结构非团粒结构土粒排列紧密或很分散，只有土粒之间土粒排列紧密或很分散，只有土粒之间有空隙。有空隙。只有通过增施有机肥料和适量的石灰，只有通过增施有机肥料和适量的石灰，来创造和改良这类土壤结构，以解决水来创造和改良这类土壤结构，以解决水和气的矛盾，提高土壤肥力。和气的矛盾，提高土壤肥力。四、质地四、质地 大小矿物质颗粒的不同百分率组成大小矿物质颗粒的不同百分率组成 砂土砂土：土壤颗粒中直径为：土壤颗粒中直径为0.010.010.03 0.03 mmmm之之间的颗

43、粒占间的颗粒占50%50%90%90%的土壤。的土壤。通气透水性良好，耕作阻力小，土温变化快，通气透水性良好，耕作阻力小，土温变化快，保水保肥能力差，易发生干旱。保水保肥能力差，易发生干旱。适于在砂土种植的药用植物有适于在砂土种植的药用植物有珊瑚菜、仙人掌、珊瑚菜、仙人掌、北沙参、甘草和麻黄北沙参、甘草和麻黄等。等。黏土黏土：含直径小于：含直径小于0.01 0.01 mmmm的颗粒在的颗粒在80%80%以上以上的土壤。的土壤。通气透水能力差，土壤结构致密，耕作阻力大，通气透水能力差，土壤结构致密，耕作阻力大，但保水保肥能力强，供肥慢，肥效持久、稳定。但保水保肥能力强，供肥慢，肥效持久、稳定。适

44、宜在黏土中栽种的药用植物不多，如泽泻等。适宜在黏土中栽种的药用植物不多，如泽泻等。壤土壤土是最优良的土质。壤土土质疏松，容易耕作，是最优良的土质。壤土土质疏松，容易耕作，透水良好，又有相当强的保水保肥能力透水良好，又有相当强的保水保肥能力.适宜种植多种药用植物适宜种植多种药用植物，特别是根及根茎类，特别是根及根茎类的中药材更宜在壤土中栽培，如人参、黄连、的中药材更宜在壤土中栽培，如人参、黄连、地黄、山药、当归和丹参等。地黄、山药、当归和丹参等。粘土的粒径最小粘土的粒径最小（小于小于0.002mm)n砂土的粒径最大砂土的粒径最大 0.05mm2.00mmn壤土的粒径次之壤土的粒径次之（0.002

45、mm0.05mm)五、五、土壤酸碱性土壤酸碱性一般南方土壤比北方土壤偏酸一般南方土壤比北方土壤偏酸酸性土壤酸性土壤适于种植肉桂、槟榔、黄连等，适于种植肉桂、槟榔、黄连等，碱碱性土壤性土壤适于种植甘草、枸杞等，适于种植甘草、枸杞等，中性土壤中性土壤则适于大多数药用植物的生长。则适于大多数药用植物的生长。生产上，根据药用植物进行生产上，根据药用植物进行合理的田间布局合理的田间布局，也可采取农业措施也可采取农业措施改变土壤酸碱性改变土壤酸碱性。六、土壤的改良与合理利用六、土壤的改良与合理利用 1 1、土壤的改良、土壤的改良 盐碱土的改良盐碱土的改良主要分布于华北、西北及东北部和东南海滨地区。主要分布

46、于华北、西北及东北部和东南海滨地区。盐土主要含氯化物和硫酸盐盐土主要含氯化物和硫酸盐碱土主要含碳酸盐和重碳酸盐，碱土主要含碳酸盐和重碳酸盐，pH高达高达910，有机，有机质被碱溶解，常遭淋失，严重破坏土壤肥力。质被碱溶解，常遭淋失，严重破坏土壤肥力。盐碱土的通透性和耕作性能都很差，耕作十分困难。盐碱土的通透性和耕作性能都很差，耕作十分困难。没治理前的盐碱地没治理前的盐碱地 治理后治理后盐碱土的改良盐碱土的改良以水肥为中心，因地制宜，综合治理以水肥为中心，因地制宜，综合治理 种植绿肥种植绿肥种植水生植物泡田洗盐种植水生植物泡田洗盐 作垄作垄 对含碳酸钠的碱土施用石膏对含碳酸钠的碱土施用石膏 植树

47、造林植树造林 降低风速，减轻、抑制土壤返盐，降低风速，减轻、抑制土壤返盐，又利用雨水淋洗，加速脱盐。又利用雨水淋洗，加速脱盐。红壤的改良红壤的改良主要分布于长江以南地区，地处热带和亚热主要分布于长江以南地区，地处热带和亚热带，日照充足，雨量充沛，林木生长繁茂，带，日照充足，雨量充沛，林木生长繁茂，有机质增长快，分解也快，且易流失有机质增长快，分解也快，且易流失。不易流动的铁、铝相对聚积，尤其是铝的积不易流动的铁、铝相对聚积，尤其是铝的积累累。红壤的改良红壤的改良含较多的很细的粘粒，土壤结构不良，当水含较多的很细的粘粒，土壤结构不良，当水分多时，土粒吸水分散成糊状；干旱时水分分多时，土粒吸水分散

48、成糊状；干旱时水分容易蒸发散失，土壤变得坚硬。容易蒸发散失，土壤变得坚硬。缺乏有机质是红壤低产的主要原因缺乏有机质是红壤低产的主要原因红壤的改良红壤的改良施用施用磷肥和石灰磷肥和石灰可提高有效磷含量，加强有可提高有效磷含量，加强有益微生物的活动，而且还可改良土壤结构，益微生物的活动，而且还可改良土壤结构，使红壤的物理性状得以改善。使红壤的物理性状得以改善。选择适宜植物进行选择适宜植物进行合理轮作合理轮作也是提高土壤肥也是提高土壤肥力的重要措施。力的重要措施。重粘土和重砂土的改良重粘土和重砂土的改良重粘土重粘土的主要特点的主要特点:土质粘重，结构紧密。土质粘重，结构紧密。耕作困难耕作困难;土壤缺

49、乏有效养分，尤其缺磷。土壤缺乏有效养分，尤其缺磷。重砂土重砂土的主要特点的主要特点:松散、保水保肥力差。松散、保水保肥力差。可采用掺泥面土，增厚土层，种植绿肥，增可采用掺泥面土，增厚土层，种植绿肥，增施有机肥料等措施，以改良土壤结构。施有机肥料等措施，以改良土壤结构。2 2、污染土壤的修复污染土壤的修复 主要污染物质主要污染物质：重金属（汞、镉、铬、铅、：重金属（汞、镉、铬、铅、砷、铜等）、农药、有机废物、放射性污染砷、铜等）、农药、有机废物、放射性污染物、寄生虫、病原菌、矿渣粉等。物、寄生虫、病原菌、矿渣粉等。修复技术修复技术 1 1物理修复技术物理修复技术换土法换土法 用未被污染土壤置换或

50、覆盖污染土用未被污染土壤置换或覆盖污染土壤也可达到部分修复目的。此法费用高，局壤也可达到部分修复目的。此法费用高，局限性较大。限性较大。热处理法热处理法 通过加热的方式，可使土壤中的通过加热的方式，可使土壤中的挥发性重金属如汞、砷等挥发并回收或处理。挥发性重金属如汞、砷等挥发并回收或处理。2 2化学修复技术化学修复技术利用重金属与改良剂之间的利用重金属与改良剂之间的化学反应化学反应对土壤对土壤中的重金属进行固定中的重金属进行固定;通过通过物理化学过程物理化学过程（洗脱等）将有机化合物（洗脱等）将有机化合物从土壤中去除。从土壤中去除。常用的改良剂有石灰、沸石、碳酸钙、磷酸常用的改良剂有石灰、沸石