论文:气象与中药材种植的关系(1000字)

篇一：中草药种植与气候条件的关系

中草药种植与气候条件的关系

气候因子主要包括光照、温度、降水等。

(一)光照与中草药

1．光对药用植物的生态作用 由于各种药用植物在它们的系统发育过程中，长期处在不同的光照条件下，而形成对各种不同光照强度的适应性。所以根据不同种类的药用植物对光照强度的要求不同，将植物分为三类：

(1)喜光植物(阳性植物) 要求阳光充足的环境，若缺乏光照，则植物细弱，生长不良，产量很低。如：地黄、黄芪、红花、决明、北沙参、芍药等中草药是喜光植物。

(2)喜阴植物(阴性植物) 喜欢有遮荫的环境，不能忍受强烈的日光照射。如人参、西洋参、黄连、细辛等。栽培这类中草药需要人工搭棚遮荫或种在林下荫蔽处。

(3)耐阴植物 它是前两种植物中间类型，在光照良好或稍有荫蔽的条件下都可生长，不至于受到特别损伤，如天门冬、款冬花、麦冬等。

同种植物在不同的生长发育阶段对光照强度的要求也不相同。如北五味子、党参、厚朴等在幼苗期或移栽初期怕强光照射，必须注意短期荫蔽。

2．药用植物对光照的反应 许多植物的花芽分化，开花结实，地下贮藏器官的发育，休眠与落叶等，对白昼与黑夜持续时间的长短有显著的相关性。这种对光照时间长短的反应，称为光周期现象。由于各种药用植物长期生长在不同的光照条件下，因而它们对光照时间的要求各有不同。只有满足了这种光照条件，它们才能正常生长发育。当然，植物这种对光照时间上不同要求的特性，在人为的控制下也是能够改变的。根据各种药用植物对光照时间长短的要求，可以把植物分为以下三大类：

(1)长日照植物 在长于一定时间日照长度(临界日长)下开花或促进开花，而在较短的日照下不开花或延迟开花，如小茴香、栀子、除虫菊等。

(2)短日照植物 在短于一定时间日照长度(临界日长)下促进开花，而在较长的日照下不开花，如紫苏、地黄等。

(3)中日照性植物 对光照长短没有严格的要求，如掌叶半夏、红花等。

这里要指出的是所谓临界日长不是以12小时光暗信号为分界，也不是对日照长短要求的绝对数值，而是决定于每种植物对光照要求一个最低或最高的临界值。如长日照植物天仙子其临界日长为11小时，木槿为12小时。植物的这些特性在引种栽培中有着重要的意义，如从南方(短日照高温条件)向北方(长日照低温条件)引种，往往出现生育期和成熟期延迟现象，所以应引种早熟品种。反之亦然。

3．光饱和点与光补偿点

(1)光饱和点 在一定光照强度下植物的光合速度随光照强度的增加而增加。但光照强度超过一定范围以后，光合速度减缓，当达到某一光照强度时，光合速度不随光强的增加而加速，达到一个稳定的值，这时的光照强度称为光饱和点。

(2)光补偿点 如果光强度减弱，光合速度将随之减缓，待到光强度降到某一程度时，光合强度与呼吸强度相等。光合作用是吸收二氧化碳制造有机物质，而呼吸作用是放出二氧化碳，消耗有机物质，当吸收的二氧化碳与呼出的二氧化碳达到动态平衡时，即制造养料与消耗养料相等，达动态平衡时的光照强度称为光补偿点。植物只有在光补偿点以上时才能积累干物质。在种植中草药时，要根据不同中草药的光照习性合理调光，使之光强不大于光饱和点，不低于光补偿点。

4．中草药的合理密植与立体栽培 合理密植和立体栽培都是人类为提高光能利用率所采取的重要措施。所谓"光能利用率"是指植物所消耗的光能与照射到叶面的总光能之比。目前在一般情况下，人们仅能利用单位面积上获得的全年辐射能的0．1％到1％～2％，可见，光能的利用还很不充分。

合理密植：其要求是既保证植物群体得到最大发展，又使每一单株获得充分光照。由于光合作用主要是通过植物叶片进行，而且在一定范围内，叶面积大小与产量高低成正相关，因此要使单位面积产量高就应当保证有足够的叶面积，但是叶面积也不宜过大。如果超过一

定范围，使叶片互相遮荫，反而会降低总叶片的平均光合作用率。密植程度可以用叶面积系数和叶片的角度来决定。

①叶面积系数 即田间植物群体总叶面积与土地面积的比值。植物种类和生育期不同，最适宜的叶面积系数也不相同。生产上常根据植物整个生育过程中叶面积系数的动态分析，来决定适宜的播种量和栽植密度。

②叶片角度 为了提高作物群体光能利用率，不仅要有一个最适叶面积，而且还要有适宜的叶片角度及方向。如叶子是垂直分布还是水平排列对光合作用有重要关系，因为叶片的配置方式直接影响叶片的受光量，如果只是叶面积虽大，但配制方式不好，彼此遮荫，也就不能充分利用光能而影响产量。

③密植贵在合理 密植不是种植株数越多越好，相反密植超过了限度，反会减产，甚至颗粒无收。不同的植物种植的密度是不同的，体形细长的可适当密一些，如薏苡、荆芥要比芍药密一些。即使同一植物，由于栽培目的不同，密度也应不同。一般收获营养体的要比收获果实、种子的适当密一些。同一植物在不同的地区，由于气候、土壤、水、肥条件不同，栽培的密度也应有差别。如地黄，在河南每公顷90000株，产量最高，在北京每公顷150000株产量最高。同一作物，在同一地区相同的条件下，由于采取不同的栽培措施，稀密度也有所不同。如牛膝采用宽行短株距密植，植株个体及整个群体均生长良好，从而达到高产目的。总之，要因时，因地制宜，根据植物特性和栽培的需要来确定密度。

(二)温度与中草药 温度指植物生长期间的空气及土壤温度。气温受纬度、海拔高度、季节的影响。一年中气温最冷月和最热月平均变化的相差，称为年较差。把一日中气温变化的相差，称为日温差。一般来说，我国各地的日温差和年较差由南向北增大；由东南沿海向西北内陆增大，由于土壤传热比空气慢，所以地温变化较小。

1．温度与药用植物生长发育的关系 温度的变化直接影响植物的光合和呼吸作用。在一般情况下，随着温度的升高光合作用和呼吸作用都要加强。但它们也都有一个最低及最高温度，而且不同的植物对这三种温度的要求是不同的。一般植物光合作用的温度以25～35℃

为最适，超过这个温度，光合强度随之下降，到40～50℃光合作用完全停止。

光合作用是制造(合成)有机物质的，而呼吸作用相反，是分解(消耗)有机物质的。所以，白天温度高晚上温度低(日温差大)有利于有机物质的积累。在冬天，温室里晚上的温度过高会影响植物生长。对于在植物生长发育过程中的最高温度、最适温度、最低温度称为温度三基点。

不同的植物或同一植物的不同发育时期对温度的要求是不同的。如古柯、萝芙木等的早期发育需要20～40℃的高温期，而人参、北沙参等则需要经0～20℃的低温阶段，否则植株就不能正常生长发育。

温度对各种植物休眠与萌发也有很大的影响，各种植物萌发的温度亦有它的最低、最适与最高的三基点。从植物萌发的适温与基点温度也可以发现植物种与原产地条件的关系。温度的变化对植物的蒸腾与水分的吸收也有很大的影响。大气温度的增高会促进植物水分支出，土温降低会减少植物吸水，如果这两个因素结合在一起时即会产生对植物十分不利的影响。

2．药用植物不同种类对温度的要求 不同植物种类对温度的要求也不一样。根据植物生长习性及原产地不同，可将植物分为热带、亚热带、温带和寒带植物等四大类。

(1)热带植物 我国热带植物分布在台湾、海南及广东、广西、云南的南部热带地区。这些地区最冷月平均气温在16℃以上，极端最低温度不低于5℃，全年无霜雪。热带药用植物有：砂仁、肉豆蔻、胖大海、槟榔、古柯、丁香、安息香等。这些药用植物喜高温，当气温降到0℃或0℃以下时，就要遭受冻害，甚至死亡。

(2)亚热带植物 我国的亚热带植物大多分布在华中、东南和西南各省的亚热带地区。这些地区的最冷月平均气温在0～16℃之间，全年霜雪很少。亚热带药用植物如三七、厚朴、柑橘和樟等，喜温暖、能耐轻微的霜冻。

(3)温带植物 我国温带植物多分布在热带、亚热带以北的广大地区。这些地区最冷月平均温度在0℃以上，也有-25℃以下的，如黑龙江地区。这个地区的药用植物种类很多，它们喜温和至冷凉气候，

一般能耐霜冻和寒冷。其中如玄参、川芎、红花、地黄、浙贝母和延胡索等喜温和气候；而人参、黄连、大黄、当归等则要求冷凉气候。

(4)寒带植物 我国无寒带地区，仅西部地区有高寒山区，常年积雪，这些地区有雪莲花生长。

(三)水分与中草药 水分对植物的生存具有重要意义，水是植物细胞的重要组成部分，其原生质含水80％以上。嫩茎、幼根等的含水量可达90％以上，没有水就没有植物。水是植物合成有机物的重要原料；是植物新陈代谢的重要介质，没有水溶解一切养料，新陈代谢就不能进行。水是器官运动的调控者。由于水有最高的比热、最大的气化热及较大的热传导率，高热时能降温，冷时降温慢，对抵抗自然灾害能发挥重要作用。

自然界中的植物，对水分条件也有高度的适应能力和多种多样的适应方式，因而形成各种不同的类型。

1．早生植物 如仙人掌、沙棘、芦荟、龙舌兰、甘草、麻黄等。这类药用植物具有发达的根系，或有良好的抑制蒸腾的结构、发达的贮水构造和辅导组织等"早生结构"，具有显著的耐旱能力，适应在地势高燥少雨的地区栽培。

2．水生植物 如睡莲、莲等根系极不发达，没有抑制蒸腾的构造，输导组织衰退，而通气组织特别发达，所以它们一般不能离开水生环境。

3．湿生植物 如泽泻、慈姑、菖蒲、意苡等。湿生植物根系浅，侧根少而短，抑制蒸腾的构造和输导组织弱化，而且通气组织发达，适宜在沼泽、河滩、低洼地、山谷林下等环境生长。

4.中生植物 大多数药用植物都属这一类，如地黄、浙贝母、延胡索等。中生植物的根系、输导系统、机械组织和节制蒸腾作用的各种结构，都比湿生植物发达，但不如旱生植物。它们在干旱情况下容易枯萎，在水分太多时又容易发生涝害。因此，在栽培这类植物过程中，注意适当的排灌能有效地提高药材的产量和质量。

(四)空气和风与中草药 这里所指的空气是指近地面的大气与土壤里所有气态物质的总称。这些气态物质常对植物产生影响。

篇二：气象学论文

浅析气象因子对中药材品质的影响

内容摘要：气象因子对中药产业尤其是中药种植业的发展具有重要影响，主要表现在光照、温度和水分三方面。合理开发，有助于中药材品质的提高，但是同时，气象灾害也会给中药生产带来严重后果。因此，研究气象因子对中药材品质的影响具有重要意义。 关键词：中药 气象因子 光照 温度 水分 灾害

我国历代医家十分重视药材的品质与产地的关系。古人所云“离其本土，则质同而效异”，“本土”显然是指产地的土壤和气候等生态环境，说明药材的品质形成与生态环境之一的气象因子密切相关。药用植物品质与气象因子关系研究可以为中药材优质栽培、育种提供理论依据，为实施中药材生产质量管理规范(GAP)和药材的质量控制，建立中药材优质生产基地提供理论依据。

药用植物品质与气象因子关系研究药材品质是药用植物在一定气象条件和栽培技术下的综合表现。不同的气象条件下生长的药用植物，具有不同的品质表现，除受本身的遗传因素决定外，还受光照、水分、温度等诸多气象因素的影响，也就是说药材品质是内因(基因型、生理生化过程)和外因(气候环境、农艺措施)综合作用的结果。（1）

一.光照

日照时数、光照的质量和强度是影响植物生长的最重要因素之一。

朱仁斌等（2）在对皖西西洋参、人参的皂贰含量的研究中发现，在海拔530一850米的范围内，年日照时数随海拔高度逐渐增加，总皂贰含量呈线性增加，由6.75%上升到最大值8.72%。在海拔850一100米的范围内，由于形成了强云雾带，年日照数大为减少，西洋参总皂贰含量下降较快，平均每100米下降约1.38%。光强对不同药用植物的有效成分积累的影响是不同的，有的起促进作用，有的起抑制作用。张治安（3）等研究发现，在20%的荫棚透光率时人参皂试含量最高，为干重的4.5%。颠茄在露天栽培时的阿托品含量为0.703%，而在荫蔽条件下则为0.38%。

二.温度

温度对植物生长发育的影响，不仅在于温度本身，还在于它会引起其它生态因子的变化，如湿度、蒸发、土壤水分等，从而使生态因子的综合作用发生变化，进而影响植物的生长发育和产量。

同一植物的不同生长时期，对温度的要求也不尽相同。如桔梗喜凉爽、湿润的生态气候环境,适应力较强,在10～20oC的环境中都能生长,要求年平均温度11～12.5oC,生长旺盛期(7-9月)最适宜温度18～20oC,气温高于35oC或低于-20oC生长受抑制播种期温度17oC以上开始发芽,18～25oC出苗速度加快;开花期最适温度18～20oC,结籽良好,要求生长期内年无霜期大于175d，>0oC积温>4300oC·d为宜。

在通常情况下，适中的温度有利于无氮物质的合成，如糖、淀粉等的合成，高温却有利于生物碱、蛋白质等含氮物质的合成。如颠茄、金鸡纳等植物体内生物碱的含量与年平均温度的高低呈正相关性。欧乌头(Aconitum mapellus)在高温条件下含乌头碱，在寒冷低温时则变为无毒（4）。可以看出，药用植物的生长及有效成分的积累与温度有密切的关系，只有一定的温度范围才是最适合的，过高或过低都不利于植物的生长和有效成分的形成。 (3 )水分

水分在植物生命活动中是必需的，在不同水分状况下，植物体内的生理生化过程会受到不同程度的影响，从而会影响植物体内的次生代谢过程，进而影响有效成分的积累。在干旱胁迫下，植物组织中次生代谢物的浓度常常上升。对某些耐旱植物的研究发现，其脱落酸和脯氨酸含量较高〔5〕。

土壤水分可影响营养物质的有效性、土壤强度、通气性、细胞膨压以及地上光合能力和有机物向根系的分配，因此土壤水分状况经常直接或间接地影响着根系的生长发育，是影响根系生长和分布的最重要因素之一[6〕。

杜茜等（7）研究甘草产量和质量与土壤水分的关系，结果表明:①土壤水分和甘草的产量极显著相关，5%一18%范围内，土壤水分越高，甘草产量越高。②甘草质量与土壤水分关系较复杂，土壤水分在12%时甘草中甘草酸含量最低，质量最差，低于12%时，含量升高，而土壤水分高过14%时反而下降。孟繁莹等[8]对西洋参的水分生理特性进行了研究，指出西洋参全生育期土壤相对含水量为80%时对西洋参根增重最为有利。

药用植物有机成分中的大多数有效成分主要是次生代谢的产物，次生产物的合成需要相当多的代谢酶参与，控制这些酶的基因遗传变异及其控制的代谢过程直接影响药材的质量和疗效（9）。因此，研究水分对次生产物代谢的影响、对关键酶的调控规律及其对有效成分积累动态的影响等是实现中药材生产质量“稳定、可控”的基础。

此外，气象因子对中药材品质的影响还体现在气象灾害上。下面就以连翘为例做一简要说明：

4月中旬一5月上旬的干旱时段，此期是连翘的开花结果期，如遇干早，影响当年产量，气象指标为最高气温>30 0C或平均气温<10 0C，降水量<40mm，空气相对湿度<6500，座果率受影响。7月 一 8 月 干旱时段，此期是连翘果实旺盛生长期和成熟期，如遇伏旱，会造成严重落果或果实萎蔫，影响产量和品质，气象指标为气温>300C，降水量<200 mm，空气相对湿度<650o，果实生长受严重影响。（10）

综上可知，气象因素对中药的种植影响巨大，研究气象因子与中药材品质的关系对中药资源的合理开发、利用具有积极的指导意义，同时便于实现中药材的GAP认证，从而将中药产业不断做大、做强，使之逐步与世界接轨，真正实现中药这一民族文化的伟大振兴。

参考文献

（1）刘洋，贺玉林，药材品质与生态因子关系的研究进展，世界科学技术一中医药现代化，2007（9）

（2）朱仁斌，吴庆生，宛志沪，等.皖西山区海拔高度对西洋参有效成分的影响.中国农业气象，2001，22(1):19一2.

（3）张治安，徐克章.不同光强下人参植株中淀粉可溶性糖和参根皂贰的含量变化.植物生理学通讯，1949，03 .

（4）张永清，李岩坤.影响药用植物体内生物碱含量的因素.齐鲁中医药情报，1992，3:10一12.

（5）杜近义，胡国赋，秦际威，等.植物次生代谢的生态学意义.生物学杂志，19 99，16(5):9一10.

（6）冯广龙，刘昌明.土壤水分对作物根系生长及分布的调控作用.生态农业研究，19%，4(3):5一9.

（7）杜茜，沈海亮甘草产量和质量与土壤水分的关系.中药材，2006，29(1)，5一6.

（8）孟繁莹，王铁生，王化民，等.西洋参栽培生理研究1.西洋参水分生理特性的研究.中草药，1993，(24):365一368.

（9）王义.中药材品质与植物生物学研究的关系.吉林农业大学学报.1996.18(3):112一116.

（10）陈明彬，王俊，吴顺琴，吴安民, 连翘适宜气候条件与高产栽培技术.陕西气象，2008

（2）38

篇三：气象学论文

气象学论文

题目名称：气象学对农林发展的影响

系部名称：环境科学

班 级：2班

学 号：1314117053

学生姓名：张靖一

指导教师：

2015年5月 1日

气象学对农林发展的影响

农业气象学是研究农业与气象条件之间相互关系及其规律的科学,它既是应用气象学的一个分支,又是农学的一门基础学科.

而农业主要是在自然条件下进行的生产活动,光、热,水、气的某种组合对某项生产有利,形成有效的农业自然资源；另一种不同的组合可能就会对农业 生产有害,构成农业自然灾害.农业气象学的基本任务就在于研究这些农业自然资源和农业自然灾害的时空分布规律,为农业的区划和规划、作物的合理布局、人工 调节小气候和农作物的栽培管理等服务。然而气候对农业生产有着巨大的作用。

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，农作物光合作用制造有机物质比呼吸作用消耗的还少，农作物就会停止生长。

一 般作物在强光下，株高降低、节间缩短、叶色浓绿、叶片小而厚、子粒饱满、根系发达；弱光下作物节间较长、株高增加、根系发育不良、抗性降低。农作物的生长存在着一定的温度范围，大多数农作物能够适应的温度变幅在15摄氏度到40摄氏度之间。 温度低于或高于此上下限，则生长缓慢。温度影响农作物的生理生化过程，如光合作用、呼吸作用、蒸腾作用等等。比如对光合作用，温度升高，光合作用增强，但 当温度高于光合作用的最适温度时，光合速率明显地表现出随温度升高而下降，这是由于高温引起催化暗反应的有关酶钝化、变性甚至遭到破坏，同时高温还会导致 叶绿体结构发生变化和受损；呼吸作用也温度升高而增强，在极高温度下，在维持短时间强呼吸后，呼吸速率急剧下降。

水分约占农作物体重的70％～90％，不仅是农作物体的重要组成部分，而且是农作物进行光合作用、呼 吸作用以及对土壤中养分的吸收等生理活动所不可缺少的。合理控制水分是农作物正常生长和发育的重要保证，如果水分不足以补偿农作物因蒸腾作用和代谢活动消 耗的水量时，嫩枝和叶片就会出现萎蔫现象，影响其正常的生长和发育。反之，如果水分供应过多，不仅

会引起植株徒长，还会导致作物根部缺氧，呼吸作用降低、 难以吸收养分造成作物枯萎甚至死亡。

风也是作物生长发育的重要生态因子。风速增加，空气流动加强，使作物内外各层次之间的温度、湿度得到 不断的调节，有效避免某些层次出现过高或过低的温度、湿度，以利于农作物的生长发育；风能减少大气湿度，破坏农作物内水分平衡，使成熟细胞不能扩大到正常 的大小，结果所有器官组织都小型化、矮化；风能够把农作物的花粉或者种子传播到远处，帮助农作物受粉和繁殖。而气象学正可以再了解气象的情况下，对农业生产做出最有利环境。

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