植物和光的关系
（一）光的性质
光是由波长范围很广的电磁波所组成，主要波长范围是150~4000nm，其中可见光的波长在380~760nm之间，可见光谱中根据波长的不同又可分为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色的光。波长小于380nm的是紫外光，波长大于760nm的是红外光，它们都是不可见光。波长小于290nm的紫外光被大气圈上层（平流层）的臭氧吸收，所以只有波长在290~380nm之间的紫外光能到达地面。紫外光对人和生物有杀伤和致癌作用，所以臭氧层遭破坏后果十分严重。全部太阳辐射中，红外光区约占50~60%，紫外光部分约占1%，其余的都是可见光部分。可见光具有最大的生态学意义，因为只有可见光才能在光合作用中被植物所利用并转化为化学能。植物叶片可见光区中的红橙光和蓝紫光的吸收率最高，因此这两部分称为生理有效光；绿光被叶片吸收极少，称为生理无效光。
（二）光质的变化及其对植物的影响
光质就是指光谱成分，它的空间变化规律是短波光随纬度增加而减少，随海拔升高而增加；长波光则与之相反。时间变化规律是冬季长波光增多，夏季短波光增多；一天之内中午短波光较多，早晚长波光较多。不同波长的光对植物有不同的作用，如上面提到的生理有效光。植物叶片对太阳光的吸收、反射和透射的程度直接与波长有关，并与叶的厚薄、构造和绿色的深浅，以及叶表面的性状不同而异。如叶对红橙光和蓝光吸收较多，而对绿光反射较多；厚的叶片透射光的比例较低。
当太阳光透过森林生态系统时，因植物群落对光的吸收、反射和透射，到达地表的光照强度和光质都大大改变了，光照强度大大减弱，而红橙光和蓝紫光也已所剩不多。因此，生长在生态系统不同层次的植物，对光的需求是不同的。
太阳光通过水体时，强度减弱和光质改变更为强烈。水对光有很强的吸收和反射作用。水所反射的光线，波长在420~550nm之间，所以水多是淡绿色，湖水以黄绿光占优势，深水多呈蓝色，海洋中以微弱的蓝绿光为主。水吸收的光线以长波光为主，因此长波热辐射在水的表层就被吸收，短波光及紫外辐射则能透入水体一、二十米深处。说明生理有效光可达较大的深度。此外，水中的溶解物质、悬浮的土壤和碎屑颗粒以及浮游生物也能吸收和散射光线，所以水体中光的减弱程度，与水体的混浊度也有关。水体中的光照强度则随水深的增加呈对数下降，在纯海水的100米深处，光强仅有水面的7%。一般沉水的维管植物可以在5~10米处生存，10米以下就很少有维管植物生长。但有些藻类（如红藻）可以生活在20~30米的海水中，这是因为红藻的藻红素对深水中的短波光（蓝绿光）有补色效应，如红藻主要由藻红素和类胡萝卜素吸收蓝绿光。这是植物在长期演化过程中对深水中光质变化的生理适应。
（三）光照强度的变化及其对植物的影响
光照强度的空间变化规律是随纬度和海拔高度增加而逐渐减弱，并随坡向和坡度的变化而变化。如在北半球的温带地区，南坡所接受的光照比平地多，北坡则较平地少；无论在什么纬度，南坡的光照强度都比北坡大，且坡度越大差异越显著；在南坡，随着纬度的增加，最大光强的坡度也随之增大；在北坡，无论什么纬度都是坡度越小得到的太阳光越多；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。光照强度的时间变化规律是，一年中以夏季光强最大，冬季最弱；在一天中，中午光强最大，早晚最小。此外，光照强度在一个生态系统内部也有变化，一般光强在陆地生态系统内自上而下逐渐减弱，在水生生态系统中则是随水深的增加而迅速递减。
光照强度对植物生长与形态结构的建成有重要的作用，如植物的黄化现象。光强同时也影响植物的发育，在开花期或幼果期，如光强减弱，也会引起结实不良或果室发育中途停止，甚至落果。光对果实的品质也有良好作用。根据植物与光照强度的关系，可以把植物分为阳性植物、阴生植物和耐阴植物三大生态类型。
1．阳性植物:是在强光环境中才能生长健壮、在荫蔽和弱光条件下生长发育不良的植物。阳性植物光的补偿点和饱和点均较高，要求全光照，光合和代谢速率都较高,多生长在光照条件好的地方。常见种类有蒲公英、蓟、松、杉、杨、柳、槐等。
2．阴性植物:是在较弱的光照条件下比在强光下生长良好的植物。它的光补偿点和饱和点均较低，光合和呼吸速率也较低，多生长在潮湿背阳的地方或密林内。常见种类有狗脊蕨、连钱草、铁杉、红豆杉、紫果云杉等。很多药用植物如人参、三七、半夏等也属于阴性植物。
3．耐阴植物:是介于上两类之间的植物。它在全光照下生长最好，但也能忍耐适度的荫蔽，或是在生育期间需要轻度的遮阴。如青冈属、山毛榉、云杉、桔梗、黄精、肉桂、党参等。
阳性植物和阴性植物在植株生长状态、茎叶等形态结构及生理特征上都有明显的区别。
（四）日照长度的变化及其对植物的影响
日照长度是指白昼的持续时数或太阳的可照时数。在北半球从春分到秋分是昼长夜短，夏至昼最长；从秋分到春分是昼短夜长，冬至夜最长。在赤道附近，终年昼夜平分。纬度越高，夏半年（春分到秋分）昼越长而冬半年（秋分到春分）昼越短。两极地区则夏半年是白天，冬半年是黑夜。
日照长度对植物的开花有重要影响，植物的开花具有光周期现象，而它受着日照长度决定性的作用。日照长度还对植物休眠和地下贮藏器官形成有明显的影响。根据植物（开花过程）与日照长度的关系，可以将植物分为四类：长日照植物、短日照植物、中日照植物和中间型植物。
1．长日照植物:指只有当日照长度超过一定数值时才开花，否则只进行营养生长、不能形成花芽的植物。常见的有牛蒡、紫菀、凤仙花等;作物中有冬小麦、大麦、菠菜、油菜、甜菜、甘蓝、萝卜等。人为延长光照时间可促使这些植物提前开花。
2．短日照植物:只有当日照长度短于一定数值才开花，否则只进行营养生长的植物。常见的有牵牛、苍耳、菊花等;作物中有水稻、大豆、玉米、烟草、麻、棉等。这类植物通常在早春或深秋开花。
3．中日照植物:指只有当昼夜长短比例接近于1时才能开花的植物。如甘蔗的某些品种。
4．中间型植物:这类植物只要其他条件合适，在不同的日照长度下都能开花。如黄瓜、番茄、四季豆、番薯、蒲公英等。
了解植物的光周期现象，对植物的引种驯化工作十分重要。
植物生长灯目录
简介：
介绍：
原理：
特征：
前景：
编辑本段简介：
植物生长灯
植物生长灯是种特殊的灯具，依照植物生长规律必须需要太阳光，而植物生长灯就是利用太阳光的原理，灯光代替太阳光给植物生长发育环境的一种灯具。 经过应用测试,植物灯的波长非常适合植物的生长,开花,结果.一般室内植物花卉，会随着时间而长势越来越差，主要原因就是缺少光的照射，通过适合植物所需光谱的LED灯照射，不仅可以促进其生长，而且还可以延长花期，提高花的品质。而把这种高效光源系统应用到大棚、温室等设施等农业生产上，一方面可以解决日照不足导致番茄、黄瓜等大棚蔬菜口感下降的弊端，另一方面还可以使冬季大棚茄果类蔬菜提前到春节前后上市，从而达到反季节培植的目的。 1，作为补充光照，在一天的任何时间都可以增强光照，可以延长有效照明时间。 2，无论在黄昏或是夜晚，可以有效延长和科学控制植物所需要的光照。 3，在温室或植物实验室，可完全替代自然光，促进植物生长。 4，彻底解决育苗阶段看天吃饭的情况，完全根据苗株交货期来合理安排时间。
介绍：
植物生长灯主要是在自然光照不充足的情况下进行光源的补充。使用过程中主要是结合被照作物的原有生长特性，进行适当的补光。长日照作物根据其日照需求可多照，短日照作物少照，如果自然光已经基本满足植株本身对光照的需求了，就不需照射了。合理利用植物生长灯，可以有效提高经济效益。 我公司根据植物生长所需的太阳光波长范围(红光、蓝光为主)和需要的照度而设计出的植物生长灯，这种灯光的合理使用，不仅能在不适合植物生长的条件下进行繁育和生长，而且可以加快农作物的育种和缩短作物的生长周期，免除了病虫害及畸形果的发生。 本公司植物生长灯的技术特点(每套用电小于30W，最佳照射半径为2. 5米，最佳安装高度2. 5-3米): (一)利用稀土三基色荧光粉的选择配比和运用，调出适合植物生长(叶绿素、花青素、胡萝卜素)所需的光谱能量分布的灯光; (二)本公司专利灯管的泛光效果使照射的光效均匀分布，且光效是其它同瓦数节能灯的两倍，是一般日光灯的三倍(有国家检测报告为证明)，产品使用寿命也高出很多，技术优势是遥遥领先同业。采购成本及用电成本低廉也是同业望尘莫及的; (三)其他光源做成植物生长灯都存在诸多的缺点: 例:(1) LED将红光及蓝光比例调为8:1或9:1做成植物生长灯，但LED每个发光体各自独立且是直射光，造成被照物是以单点受光照射，而不是整面均匀受到光照，且造价成本太高，价格是我公司产品10倍以上，缺乏价格优势; (2)钠灯，热度大，易使植物顶部烤干;光衰大，使用三个月后，光衰三成，使用半年光衰五成，植物的生长非一朝一夕，植物三五个月后开花或结果，正是迫切需要植物生长灯的关键时间，但光衰却使灯的效果大打折扣;红外线波长太长，聚光效果好，但棚内需要的是泛光均匀照射。采购成本高，用电成本高及使用寿命低都是它的致命缺点。使用植物生长灯，肯定增加蔬果产量及质量，同时也会增加对水份及肥料的需求，因此需要适当补充植物因快速生长而大量吸收的养分及水份。我公司建议每天用灯3小时.冬季或阴雨天得另行增加3-6小时(育苗多照、生长少照、开花不照或结果多照)，且必须是刚日落后，因为此时的温度与白天相近。 注:CO2(二氧化碳)+H2O(水)→CH2O(葡萄糖)+O2(氧气) 叶面吸收CO2，根部吸收H2O, →产生CH20及O2 植物生长灯的主要任务，是让植株生产更多的糖类，提高产量。
编辑本段原理：
光环境是植物生长发育不可缺少的重要物理环境因素之一，通过光质调节，控制植株形态建成是设施栽培领域的一项重要技术。 光线光谱与植物光合作用的关系 280 ~ 315nm 对形态与生理过程的影响极小 315 ~ 400nnm 叶绿素吸收少，影响光周期效应，阻止茎伸长 400 ~ 520nm（蓝） 叶绿素与类胡萝卜素吸收比例最大，对光合作用影响最大 520 ~ 610nm 色素的吸收率不高 610 ~ 720nm（红） 叶绿素吸收率低，对光合作用与光周期效应有显著影响 720 ~ 1000nm 吸收率低，刺激细胞延长，影响开花与种子发芽 ＞1000nm 转换成为热量
编辑本段特征：
波长类型丰富、正好与植物光合成和光形态建成的光谱范围吻合；频谱波宽度半宽窄，可按照需要组合获得纯正单色光与复合光谱，；可以集中特定波长的光均衡地照射作物；不仅可以调节作物开花与结实，而且还能控制株高和植物的营养成分；系统发热少，占用空间小，可用于多层栽培立体组合系统，实现了低热负荷和生产空间小型化； 日照是植物生长除了营养和水之外的必要因素。但是每位种植者都知道，日光是无法控制的。因此人造的日光在园艺栽培中受到的越来越多认可，因为人造日光可以人为控制植物生长的季节并彻底缩短植物生长的时间。 植物生长灯有以下用途： 1、作为补充光照，在一天的任何时间都可以增强光照，以便始终帮助植物进行光合作用。特别是在冬季的几个月里面，可以延长有效的照明时间。 无论在黄昏或夜晚，都可以有效的延长和科学地控制植物所需的光照，不受任何环境变化的影响。 2、在温室或植物实验室，可完全替代自然光，来促进植物生长。 对于绝大多数种植者来说， GE 高光通钠灯是替代日照的最佳光源。它的光谱完全按照日光光谱设计，并具有高亮度和超长使用寿命等特性。 在温室里具有全光谱的光照对植物生长来说是至关重要的。早期所使用的植物照明光源非全光谱光源，无法全面提供植物生长需要的光照。现 GE 最新推出植物生长高光通钠灯，具有全光谱特性，可提供植物生长所需的全部光照，能够极大的缩短植物生长所需要的时间。因而它的出现是植物照明领域的技术革命，现已成为此行业光源的最佳选择。
编辑本段前景：
近十年来，我国设施园艺面积发展迅速，植物生长的光环境控制照明技术已经引起重视。设施园艺照明技术主要应用于两个方面：一、在日照量少或日照时间短的时候作为植物光合作用的补充照明；二、作为植物光周期、光形态建成的诱导照明。 三、植物工厂的主要照
植物工厂光照和温度调控
植物工厂是在高精度环境控制的封闭或半封闭生长空间内进行植物周年生产的系统。在系统内需要为对象作物提供适宜的生长环境。这些环境因子包括：光照（光强、光质和光照时数）、温度、湿度、CO2浓度、风速以及营养液的pH、EC、肥料成分、溶氧量、液温、流速等。对植物工厂进行环境优化控制，最根本的是要明确作物光合作用、产物积累、转流分配、发育和呼吸等生理过程与环境因子之间的关系，综合考虑各环境因子的复合作用效果，选择运行成本低、效果好的调控手段进行优化控制，以达到理想的控制效果。这里，主要对植物工厂的光照、温度调节作重点介绍。
光环境调控技术
光照是作物生命活动的能量源泉，又是某些作物完成生命周期的重要信息。无论是弱光、短日照或强光、长日照都可能成为某些作物生长、发育的限制因子。因此，对植物工厂内的光照环境进行调节控制是十分必要的。光照环境的调节，是根据作物的种类及生育阶段，通过一定的措施，调节光照条件，创造良好的光照环境，以提高作物的光合效率。补光调节 光合补光 在高纬度地区或连阴天，造成光强和光照时数不足，或整体作物具有较高的光照强度要求时，进行光合补光是必要的。利用人工光源补充照明是行之有效的方法。目前使用的人工光源仅限于电光源一种，通常使用高压钠灯（HID）进行补光。由于成本太高，大面积应用还难以做到，但在蔬菜育苗工厂中应用则较为经济且能育出壮苗。
光周期补光
对于光周期敏感的作物，特别是在光周期的临界期，当暗期过长而影响作物的生长发育时，应对作物进行人工光周期补光。光周期补光是作为调节生长发育的信息提供的，需用的光照度较低，一般为22Lx左右。补光时间因植物种类、天气状况、地理条件而变化。为抑制短日照植物开花，一般在早晚补光4h，使暗期短于7h；也可进行深夜间断暗期补光2～5h，间断暗期也能起到早晚补光，抑制短日照植物开花的效果。
遮光调节
光合遮阳
光合遮阳主要目的是降温和减弱光照强度，四周不需严密搭接，也叫部分遮阳。目前，生产上比较实用的遮阳方法是采用黑纱网、无纺布或缀铝遮阳网进行内遮阳或外遮阳。对于玻璃温室，还可在玻璃表面上刷一层白灰或玻璃表面喷水，达到遮阳降温的效果。
光周期遮光
光周期遮光的目的是延长暗期，保证短日照作物对最低连续暗期的要求，这种方法多用于进行花期调控。延长暗期要保证光照强度低于临界光周期强度（约22Lx以下），通常采用黑布或黑色薄膜在作物顶部和四周严密覆盖，因而光周期遮光又叫完全遮光。在遮光期间，应加强通风，防止黑膜下面出现高温高湿，危害植株。
人工光源的选择及室内光源布置
早期的人工光选择多是在生长室内组合使用大量的荧光灯与少量的白炽灯，有时则根据不同的研究用途分别选择使用高压水银灯或氙气灯。后来又采用卤化金属灯。而在植物工厂里多用高效率的高压钠灯，同时LED（发光二极管）和LD（激光灯）等新光源也在进一步研究与开发之中。
人工光源的选择依据
人工光源的选择取决于不同的使用目
的，选择时应遵循合理和经济的原则。在选择和设计光照系统时需要考虑许多要素，其
中包括：作物对光的响应；其他环境因素的影响；作物对光照度、光照时间和光谱成分
的要求；可产生最佳效果的光源；最均匀光照系统的设计；系统的投资及运行费用等。
在设计人工光照时，应考虑光谱能量，尽量选择发射光谱与需用光谱接近的产品，
必要时再考虑应用多种光源组合；考虑光源强度时，既要使多组灯组合具有一定的调节
余地，又要尽量不增加灯具设置和更新投资。另外，选择人工光源时，还要考虑光源
的热负荷。一般情况下，人工光源采用红外和远红外光的比例较大，因此相当多的能量
以热效应方式传递到温室环境中，能耗很大，同时所产生的热效应给控制过程造成许
多不利影响。所以在选择人工光源时，一定要充分考虑光源的发光效率。
常用人工光源
☆ 白炽灯 从光谱来看，白炽灯的辐射能主要是红外线，可见光所占比例很小。白炽灯
发光效率很低（约10～20lm/W），目前，常用的白炽灯为40～100W，一般只作为辅助
光源应用。
☆ 荧光灯 是一种低压气体放电灯，内壁涂有荧光粉。通过改变荧光粉的成分可获得不
同的可见光谱。荧光灯光谱性能好，发光性能较好（约65lm/W），使用寿命长，是现有
电光源中最成功、使用最广泛的一种。由于荧光灯提供线光源，一般可获得更均匀的光
照。主要缺点是单灯功率小，一般为3～125W，多用于光周期补光。
☆ 金属卤化物灯 一种新型光源，具有发光效率高（约100lm/W）、光色好、寿命长和输
出功率大等特点，是目前高强度人工光照的主要光源。作物生产中常用的是400W 和
1000W两种规格。安装灯具时应同时考虑设置反光罩，使光照更均匀，光照强度更大。
☆ 高压钠灯和低压钠灯 高压钠灯性能类似金属卤化物灯，寿命约24000h。广泛用于蔬
菜及花卉的光合补光。低压钠灯是一种很特殊的光源，只有589nm的发射波长，在电光
源中的发光效率最高。由于产热量小，低压钠灯与高压钠灯可以更加接近作物。
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☆ LED光源 LED的光谱域宽在±20nm左右，波长正好与植物光合作用和形态建成的
光谱范围吻合。近年来，GaAIAs的红色LED（660nm）的发光效率达到了22%以上，GaN
的蓝色LED（410nm和470nm）的发光效率也达到了8%以上, 把发蓝色光的InGaN半
导体和发黄绿光的YAG（Yttrium AluminumGarnet）合成一体化的白色LED的价格也在
不断降低。PPF 设置为150mol·m-2·s-1，R/B 比为5、10、20的LED和金属卤化物灯
的对照试验相比，R/B比为10的LED光源的植物产量无论从干物重还是品质来讲都比金
属卤化物灯要好。LED的使用寿命一般在50000h以上，发光效率高，发热少，实现了
低热负荷和生产空间小型化。同时，脉冲发光也有利于植物的光合作用。因此，以现在
普遍推广的高压钠灯18元人民币/W的使用成本推算,即使是LED光源比高压钠灯贵上
10倍也是有可能推广应用的。由于蓝色LED成本还比较高，LED光源的大规模推广应用
还需要一段时间。
☆ LD光源 激光的发光效率较高，且激光设备的发光光谱与植物光合作用的叶绿素吸
收光谱基本一致。单纯从植物的光合作用来讲，激光的单色性与直向性对植物生长不
利，但激光光源具有体积小、重量轻、低电压、脉冲发光、干涉性好、寿命长等优点，再
加上它功率高、发光效率好、可以用电流直接调节。功率为3mW 的AlGaAs 系LD
（650nm）的价格逐渐降低，GaN的蓝色LD（410nm和417nm）也可以在室温下连续工
作，只是蓝色LD的功率和寿命还没有达到植物生产要求的水平。最近，使用工作在
860nm附近的AlGaAs的激光可发出430nm附近的蓝色光，工作在9 0 0 n m 附近的
AlGaAs 的激光可发出450nm 附近的蓝色光。这些激光的发光效率均在60%左右，连
续脉冲输出可达到数十毫瓦。日本东海大学的高正基教授和大阪大学的中山正宣教授
早在1994年就提倡使用激光作为植物工厂的照明光源。用波长为660nm的红色LD加
上5%的蓝色LED的组合光源来生产生菜和水稻已经收到了很好的效果。LD在植物工厂
的实用化不仅可以解决21世纪的粮食不足问题,而且连能源和资源不足的问题也会迎刃
而解。需要注意的是，从使用成本的角度来看，LD光源面临着与LED光源的价格竞争。
光源布置
在设计一个有效的光照系统时有许多影响因素，灯的布置取决于作物、光照度、
温室高度、灯的大小等。离开灯一定距离的某点上的光照度与此距离的平方成反
比，在设置灯的位置时，灯与作物之间的距离是影响种植区域辐照度和光分布的一
项重要因素。温室中反映光照均匀程度的参数为照度均匀率，即室内最小照度与最大照度之比。为保证作物生长均匀，照度均匀率推荐值应>0.7。
温度环境及其控制技术温度和植物生长的关系密切，温度对作
物的重要性在于必须在一定的温度条件下，作物才能进行体内生理活动及其生化反应。
植物工厂内外热收支除人工光利用型植物工厂外，其他类型
的植物工厂都是一个半封闭的热力系统，它随时受到室内外诸多扰量的影响。其中，室
外扰量有：室外空气温度、湿度、太阳辐射强度、风速、风向等；室内扰量包括采暖系
统、照明及其他设备的散热，作物及栽培床的散热、散湿等。在这些扰量作用下，室内
的空气始终保持着热平衡。
室内热环境控制就是通过一定的工程措施，人为地调节室内与外界环境之间的热量
变化，使温度维持在作物生长需要的水平。
当室内空气得热量大于失热量时，温度升高；反之，温度降低。夏季外界气温较高，为
了防止室内温度过高，应尽量减少室内得热量，增加散热量。遮阳、通风、蒸发降温等
都是降低室温的常用方法。冬季室外气温较低，室内外温差大，为了保持室温，应尽量
减少失热量，增加得热量。采取保温节能措施，必要时启用采暖设备是保证植物工厂冬
季正常运转的基本条件。
植物工厂内的气温和栽培床基质（或营养液）的温度对作物的光合作用、呼吸作用、
光合产物的输送、根系的生长以及水分和养分的吸收均有着显著的影响。
植物工厂内的温度调节与控制
温度对作物的生长发育、产量、品质影响极大，温度控制的目的是维持作物生长发育过程
的动态适温。温度控制的主要内容和技术如下：
加温
供暖系统一般由热源、热媒管道和散热器等组成。热源有石化燃料（煤、石油、天然气）、
电、余热及地热等。热媒有热水、热风、蒸汽。
采暖系统的选择应综合考虑种植空间的大小、结构、种植方式和生产的经济效益等。
☆ 热水供暖 植物工厂一般采用热水供暖系统集中供暖。热水供暖系统由热水锅炉、供
热管道和散热器等组成。一般采用低温热水供暖（供、回水温度分别为95℃和70℃）。
由于热水采暖系统的锅炉与散热器垂直高差较小（<3m），因此，一般不采用重力循环
的方式，而采用机械循环的方式，即在回水总管上安装循环水泵。在系统管道和散热器
的连接上采用单管式或双管式。根据室内湿度高的特点，多用热浸镀锌圆翼型散热器，散
热面积大，防腐性能好。散热器一般布置在作物层附近或栽培床下。散热器的规格和长度的
确定要以满足供暖设计热负荷要求为原则，在室内均匀布置以期获得一致的温度分布。
☆ 地上部加热 地上部加温主要由热源、空气换热器、风机及送风管道等组成。根据热
源的不同，可以分为燃煤式、燃油式、燃气式和电热式，常用的是燃煤和燃油式。
☆ 地下部加温 地下部加热是对营养液或基质进行加热，目的是使作物根部保持正常生
长温度。主要方法有：① 水培时对营养液加温，即采用热水加温（管道的方式）；② 基
质栽培时采用热水管道或电热线加温方式。
通风换气
通风换气不仅能排除室内多余的热量降低室温，而且还能排出多余水汽调节空气湿度。
温室夏秋季通风主要是为了抑制高温，而冬季换气则是调节室内空气湿度、补充CO2等。
通风方式有自然通风和强制通风两种。
自然通风是利用室内外温差造成热压或自然风力造成的风压促使空气流动；而强制通风
则是依靠风机机械旋转动力造成室内外空气压力差，实现室内外空气间的流动。
☆ 自然通风 在太阳光利用型和太阳光人工光并用型植物工厂里，自然通风是常用的通
风方式，它适用于高温、高湿季节的全面通风，在其他情况下，有时也可采用这种方式。
自然通风的必要条件是温室设有换气窗。
从热压的角度看，进出气窗的垂直高差越大，空气重力压差就越大，通风效果越好。因此，
屋脊和侧墙都设置通风口的温室，其通风效率最为显著。只设置侧墙通风口或屋面通风口的
温室都难以获得良好的通风。从风压作用的角36 GRE ENHOUS E HOR TICULT URE
度看，应充分考虑当地夏秋季的主导风向，将进气窗设置在迎风面，而排气窗设置在背风面
或侧面。有关通风口的大小，一般来说屋面通风口面积应达到温室地面面积的15%～20%，
迎风向侧墙通风口面积最小为一个屋面通风口的面积，大型连栋温室迎风向侧墙通风口面积
应大于地面面积的3%。
植物工厂开窗多采用齿轮齿条传动系统。
☆ 强制通风 强制通风是依靠风机旋转动力促使空气流动而形成的通风换气方式。与自
然通风相比，它可以更有效地控制室内温度、湿度及CO2浓度，是温室环境控制的重
要手段。人工光利用型植物工厂多采用这种方式，而太阳光利用型和太阳光人工光并用
型植物工厂则是在必要时才采用。
根据温室内空气压力状态的不同，强制通风的方式可以分为负压通风、正压通风及
等压通风三种。
负压通风又称排气式通风。它是利用风机将温室内的空气强制性地排出室外，使室内空
气压力小于室外空气压力，室外空气能通过进气口进入室内，形成室内外空气的交换。负压
通风比较简单，投资少，管理方便，是温室强制通风中应用最广泛的方式。它可与湿帘降
温、细雾降温等配合使用，实现温室盛夏季节的降温。正压通风又称进气式通风。它是利用
鼓风机强制性地将室外空气送入室内，使温室内空气压力大于室外空气压力，室内空气能通
过排气口流出室外，形成室内外空气的变换。
正压通风结构复杂，管理费用高。但便于对进入室内的空气进行加热、冷却等预处理。如温
室冬季采用的热风炉管道加热系统，小型温室夏季采用的湿帘冷风机都是利用了这一原理。
等压通风又称进排气式通风。同时采用机械送风和排风，功能可靠，但投资及运行费用都很
高，目前极少采用。
自然通风与强制通风各有优缺点。自然通风的最大优点是造价及能耗低，也不存在
温室长度对通风的限制；缺点是对外界风速和风向的依赖性强，对室内气温的降低也有
很大的局限。强制通风的优点是可以根据气候变化比较准确地调节温室通风量，还可以
结合喷雾、湿帘对温室进行蒸发降温；缺点是增加投资和运行费用。
☆ 循环通风 近年来，温室环境的均匀性越来越受到重视。尤其在冬季，温室通风换气
少，气密性强，往往会导致温室内温度分布不均匀。采用循环通风，可以促使冷热空气
混合，消除温室内的冷、热点，在作物附近产生气流，降低叶面湿度，保持良好的叶面
微环境。为使作物层获得较为一致的环境，可以采用小的循环风机创造较缓和的水平气流。
总的风机容量为每分钟排出约占温室总容积25%的空气。风机安装高度不低于2.1m。温
室宽度每增加15m，要增加一排风机。
室内循环通风还可以采用悬挂于温室上部的开口塑料管，封闭一端，另一端与压力型风
机相连。风机运转时将压力高于室内空气的气体送入管道内，管内气体以射流的形式进入温
室空气中，在整个温室内产生混合完全的紊动气流，使得温室内温、湿度分布均匀。管道的
高度不高于2.4m。这种空气循环方式可以和温室热风炉采暖结合起来加温效果更好。
降温
随着植物工厂的周年利用，夏季降温是一个需要解决的问题。实现植
物工厂内夏季降温，技术要求较高。为了保证室内气温维持
在作物生长发育的适温范围，需强制排除室内的热量。
☆ 人工光利用型植物工厂的降温控制 人工光利用型植物
工厂属于封闭式结构，屋顶和覆盖材料的隔热性能好，室外
温度对室内的影响不大。但是，在夏季高温时，从栽培床、
构造物等释放出来的热量和从室外传导进来的热量都能提高
室内的温度。因此，必须采取降温措施，以保持植物生长所需的温度。
降温一般采用热力泵冷冻机制冷系统。
☆ 太阳光利用型与太阳光人工光并用型植物工厂的降温控制
这两种类型的植物工厂采用的覆盖材料多是玻璃或PC板、氟素薄膜等，易受外界环境的
影响。夏季高温时，单纯使用换气窗、换气风扇等措施降温已难以奏效，必须采用其他措施。
为了降低运行成本一般不使用热力泵冷冻机，而是使用价廉的降温措施，主要包括：
① 遮阳降温。方法有外遮阳和内遮阳两种，外遮阳是将遮阳网安装在骨架上，用拉幕传
动机构对遮阳网的开闭进行控制。内遮阳则是直接将遮阳网装在室内骨架上，拉幕机构
与外遮阳相同。遮阳网材料又称寒冷纱、遮荫网，是以聚乙烯、聚丙烯和聚酰胺等为原
料，经加工编织而成的一种网状材料。颜色主要有黑色和银灰色两种，遮阳率20%～
70%。目前，基本上采用编织有铝箔的反射型遮阳保温幕。由于铝箔的高反射、低发射
的辐射性能，反射型遮阳保温幕既可起到夏季遮阳降温，又能起到冬季节能保温的作用。
② 利用抑制夏季升温的覆盖材料。400～800nm波长领域的光在太阳辐射光里约占
50%，剩余50% 光能主要在波长为800～3000nm的红外线领域，即太阳辐射一半左右的光将转换成热能，如果将反射性塑料膜夹在两层玻璃中当作覆盖材料，就能有效降
低室内温度。③ 蒸发冷却法。方法包括：湿帘—风机降温、细雾—风机降温。利用蒸发
冷却降温虽然能降低温度，但也相应地提高了室内的湿度，使用时应注意设施内湿度过
高的现象。
☆ 冷水蓄热系统 该系统由两部分组成
（图1），一部分是降温系统，另一部分是热回收系统。降温系统是冷冻机将冷媒压缩
后，冷媒经过冷水槽管时，从冷水槽的水中吸收热量，降低冷水槽的温度，此时冷水经
水膜式热交换机与栽培室或育苗室空间进行热交换。在热交换机内升温的水返回到冷水
槽里继续与冷水槽里的冷水对流降低温度。
热回收系统是将冷冻机冷却循环水放出来的热量有效地吸收到温水蓄热槽内，与降温系
统同样的原理经水膜式热交换机进行热交换，提高室内的空气温度。降温系统主要在
夏季利用，热回收系统主要在冬季利用。
该系统适用性比较广泛，在三种类型的植物工厂内皆可运用，具有较高的实用推广价值。
植物生理解答
Triple response：（三重反应）乙烯抑制幼苗茎的伸长（矮化）促进横向生长（加粗）地上部分失去负向重力性生长（偏上生长）
Vernalization：（春化处理）低温促进植物开花的作用
Critical period of water：（水分临界期 ）植物对水分缺乏最敏感的时期，一般为植物的生殖生长期
CO2 compensation point：（CO2补偿点）当光合吸收的CO2量与呼吸释放的CO2等量时的光照强度
Respiratory quotient：（呼吸商）指生物体在同一时间内，释放二氧化碳与吸收氧气的体积之比
Plant cell signal transduction：（植物细胞信号转导）细胞内外的信号，通过细胞的转导系统转换，引起细胞生理反应的过程
1. 光合速率；植物在单位时间、单位叶面积吸收CO2或释放O2的数量。
2. 光呼吸；植物的绿色细胞依赖光照，吸收O2和放出CO2的过程，又称为乙醇酸氧化途径（C2循环）。
3. 短日植物；指昼夜周期中日照长度短于某一个临界值时,才开花的植物。
4. 光形态建成；光控制植物生长、发育和分化的过程。
5. 植物抗逆性；植物对各种不利的环境因子都具有一定的抵抗或忍耐能力，这种能力称为抗逆性，简称抗性。
6. 渗透作用；水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。
7. 植物休眠；指由植物内因或环境因素所引起的植物体或植物器官生长暂时停顿现象。
8. 离子拮抗；在单盐溶液中若加入少量其他金属的盐类单盐毒害现象就会减弱或消除，离子间的这种作用叫离子颉抗。发生在不同族金属离子之间。
9. 生理中性盐；有一类盐如硝酸铵，根系对铵根离子和硝酸根离子的吸收速率基本相同，土壤溶液的PH基本不发生变化，这类盐则称为“生理中性盐”
10. 抗氰呼吸；在氰化物存在下，某些植物呼吸不受抑制，这种呼吸途径称为抗氰呼吸。
11. 植物激素；指植物体内合成的，可以移动的，对植物生长发育
产生显著作用的微量（1μmol/L以下）的有机物。
12. 胁迫；任何一种使植物内部产生有害变化或潜在有害变化的环境因子，称为胁迫
13. 光周期现象；植物通过感受昼夜长短变化而控制开花的现象称为光周期现象
14. 细胞全能性；细胞全能性是指植物每个有核细胞都具备母体的全套基因，在适宜的条件下，每个核细胞都可以形成一个完整的植株。
15. 长日植物；指昼夜周期中日照长度大于某一个临界值时,才开花的植物。
16. 植物衰老；衰老是植物生命周期的最后阶段，是成熟细胞、组织、器官或整个生物体自然终止生命活动的一系列过程。
17. 光能利用率；指植物光合作用所累积的有机物所含的能量，占照射在单位地面上的日光能量的比率。
18. 光合色素；即叶绿体色素，主要有3类；叶绿体，类胡萝卜素和藻胆素。高等植物叶绿体含有前两种，藻胆素仅存在于藻类
19. 伤流；从受伤或折断的植物茎基部伤口溢出液体的现象。
20. 种子生活力；指种子能够萌发的潜在能力或种胚具有的生命力。没有生活力的种子是死亡的种子，不能萌发。
21. 吸胀作用；因吸涨力的存在而吸收水分子的作用称~。
22. 单盐毒害；将植物培养在单一盐溶液中（即溶液中只含有一种金属离子），不久植株就会呈现不正常状态，最终死亡，这种现象称为单盐毒害
23. 生理酸性盐；植物对同一种盐的正，负离子的吸收量不同，如，供给硫酸铵时，根系对铵根离子的吸收远远大于对硫酸根离子的吸收，并伴随着根细胞向外释放氢离子，以达到电荷平衡，结果会使土壤溶液PH降低，这种盐称为“生理酸性盐”
24. 呼吸商；植物组织在一定时间内，放出二氧化碳的量与吸收氧气的量的比值叫做呼吸商，又称呼吸系数（RQ）。
25. 呼吸跃变；当果实成熟到一定时期，其呼吸速率突然增高，然后又迅速下降的现象称之为呼吸跃变现象。
26. 代谢源；代谢源指能够制造并运输出同化物的组织，器官或部位。如绿色植物的功能叶，种子萌发期间的胚乳或子叶，春季萌发时二年或多年生植物的块根，块茎，种子等
27. 春化作用；低温诱导花原基形成的作用称为春化作用
28. 细胞分化；是来自同一合子或遗传上同质的细胞，转变为形态上、机能上、化学构成上异质的细胞的过程。
29. 生理碱性盐；供给硝酸钠或硝酸钙时，根系对硝酸根离子的吸收多于对钠离子或钙离子的吸收，而且大多数伴随着根系对氢离子的吸收和氢氧根离子的释放，结果使土壤溶液PH升高，这类盐称为“生理碱性盐”.
30. 植物组织培养；是指在无菌条件下，将离体的植物器官、组织、细胞以及原生质体，在人工控制的培养基上培养，使其生长和分化的技术。
31. 代谢库；代谢库指消耗或贮藏同化物的组织，器官或部位，例如，植物的幼叶，根，茎，花，果实，发育的种子等。
32. 根压；靠根系的生理活动，使液流由根部上升的压力称根压
33. 希尔反应；离体的叶绿体加到具有氢受体（A）的水溶液中，光照后即发生水的分解而放
光
出氧气2H2O+2A───→2AH2+O2
叶绿体
34.荧光现象;叶绿素溶液在透射光下成绿色而在反射光下呈红色这种现象称为荧光现象,也就是从第一单线态到基态所发射的红光.
二、简述
1.简述同化物的分配特点？
1.按源库单位分配：通常把在同化物供求上有对应关系的源与库合称为源-库单位 。如：玉米果穗和棒三叶。
2.优先分配生长中心：营养生长是茎叶，生殖生长是果实和种子。
3.就近分配：一个库的同化物主要靠它附近的源叶来供应。
4.同侧运输：指同一方位的叶制造的同化物主要供给相同方位器官。
2.植物缺素症哪些元素嫩叶易缺，哪些老叶易缺，为什么？
3.植物抗氰呼吸的生理意义有哪些？
1）放热效应。
2）促进果实成熟。呼吸跃变主要是抗氰呼吸速率增强。
3）增强抗病力。
4）代谢协同调控。主要电子传递途径（细胞色素途径）受阻，可走抗氰呼吸途径，以保证EMP-TCA循环、PPP能正常运转。
4.简述赤霉素在生产上应用？
1 促进茎的伸长生长
A.促进整株生长，离体器官作用不大。
B.促进节间的伸长，不是节数的增加
C.无高浓度抑制
2 促进抽苔开花
3 打破休眠
A.促进马铃薯块茎发芽
B.促进需光、需低温种子发芽
C.打破大麦休眠，加速酿酒过程。
4 促进雄花分化
5 其它效应
养分的调运、促进植物座果和单性结实、延缓叶片衰老、促进细胞的分裂和分化。
5.细胞质壁分离及复原在植物生理学上有何意义？
质壁分离及质壁分离复原现象解释或判断如下几个问题:
1)判断细胞是否存活;
2)测定细胞的渗透势(发生初始质壁分离时测定);
3)观察物质透过原生质层的难易度(质壁分离现象).
6.如何理解“有收无收在于水”这句话？
生理需水
1. 是细胞质的主要成分。70－90%
2. 是代谢过程中的重要反应物质。如水解、脱氢反应，光合作用。
3. 水分是各种生化反应的基本介质（溶剂）。
4. 水分能保持植物的固有姿态。（就像吹气气球）
5.细胞的分裂、伸长需要足够的水。
生态需水
1 水是植物体温的调节器
2 水对可见光的通透性
3 水对植物生存环境的调节。
7.植物抗病机制有哪些？
（1）氧化酶活性增强
（2）侵染组织局部发生坏死
（3）产生病原菌抑制物
（4）植物形态结构屏障
（5）寄主细胞壁强化
8.叶绿素分子具有哪些化学性质？
性质
1）不容于水。
2）叶绿素a：蓝绿色，叶绿素b ：黄绿色。
3）叶绿素是叶绿酸的酯，能发生皂化反应。叶绿酸是双羧酸，一个羧基被甲醇酯化，另一个被叶绿醇(植醇)酯化。
4）叶绿素分子含有由4个吡咯环围绕Mg组成一个Mg卟
啉环的“头部”（亲水、位于光合膜外表）和一个叶绿醇
酯化尾巴（亲脂、插入光合膜内部）。
5）镁原子和卟啉环上共轭双键易被光激发引起电子得失。
6）Mg易被H,Cu,Zn所置换。（叶片保绿方法
9.根系吸收有矿质元素特点？
1与水相对的
2选择吸收
3单盐毒害和离子拮抗
10.简述植物呼吸作用的生理意义？
1为生命活动提供能量：
植物生理活动需能量ATP，热能供提高体温、幼苗生长、开花传粉、受精。
2为重要有机物合成提供原料（物质代谢中心）：
酮戊二酸、苹果酸、磷酸甘油醛为糖类、脂类、氨基酸、蛋白质、核酸、色素激素、维生素等细胞结构物质、生理活性物质及次生代谢物质的原料。
3为代谢活动提供还原力：
NADH硝酸还原、NADPH脂肪蛋白质合成。
4增强植物抗病能力：
生物氧化分解有毒物质
伤口呼吸木质化、木栓化阻止病菌侵染（坏死斑）
绿原酸、咖啡酸等杀菌物质产生
11.种子萌发吸水三个阶段？动力是什么？
急剧吸水阶段，滞缓吸水阶段，重新迅速吸水阶段。
急剧吸水阶段：就是种子的吸胀阶段，干种子接触水分后，进行急剧吸水，吸水的动力是衬质势，种子水势小于环境，当种子吸水饱和后，急剧吸水停止。
滞缓吸水阶段：种子吸水达到饱和后，吸水过程停止，种子水势等于环境，
重新迅速吸水阶段：在滞缓吸水阶段胚生长的基础上，胚根突破种皮，胚的生长速度加快，种子又开始迅速吸水，吸水的动力主要是渗透势，水势低于环境。
12.植物细胞水势由哪些组分构成？
Ψw=ψ π +ψp(+ψm)
ψπ—渗透势或溶质势:由于溶质的作用使细胞水势降低的值。 (<0)
ψp —压力势：细胞壁对原生质体产生压力引起的水势变化值。在多数情况下压力势为正值，因为壁压增大水势（大于纯水，>0）。水势有时为零，有时为负值。
ψm —衬质势：由于原生质中的亲水物质束缚水使细胞水势降低的值。(<0)
13.光合电子传递体质体醌特点如何？
质体醌PQ：
a.膜上可以移动。 b.不与蛋白质结合。
c.电子和质子传递体。d.亲脂性
14.植物衰老四种类型？
（1）整体衰老：整个植株同时衰老，例如，一生或季节性的植物，随生长季的结束，整体几乎同时衰老。
（2）地上部衰老：植物只好随生长季结束而死亡，例如，多年生草本植物。
（3）脱落衰老：由于气候因子导致的叶片季节性衰老，如北方的濶叶树。
（4）渐近衰老：大多数多年生木本植物，较老的器官和组织衰老退化，并被新生组织或器官，随着时间的推移，植株的衰老逐渐加深。
15.如何确定植物必需矿物质元素？
a.不可缺少性：缺乏该元素时不能完成生活史。
b.不可替代性：有专一缺乏症，加入其它元素不能恢复。
c.直接功能性：缺素症状是由元素直接作用，并不是通过影响土壤、微生物等的间接作用。
16.试验的原理（TTC;MDA）
（1） TTC氧化态无色，被氢还原成不溶性TTF红色。
（2） TTC溶液浸泡种子使之渗入种胚细胞内
（3） 如种胚具有生命力，则种胚呼吸变红
（4） 如种胚死亡，便不能染色
（5） 根据种胚染色的部位或染色的深浅程度来鉴定种子的生活力
17.简述植物组织中丙二醛(MDA)含量测定原理.
(1) 植物衰老、逆境下，膜脂过氧化，MDA是其产物之一。
(2) MDA作为膜脂过氧化指标，表示膜脂过氧化程度，和抗逆性强弱。
(3) 丙二醛与硫代巴比妥酸反应生成有色三甲基复合物。
(4) 测三甲基复合物吸光度值。
(5) 代入关系式可得丙二醛含量
三、论述
1. 试论光周期理论在引种上的应用
光周期随着季节维度的变化而变化。
了解所引品种的光周期特性：长日、短日、日中性。
了解引种地和原产地的光周期差异。
了解引种的目的：为了获得繁殖器官还是营养器官。
引种原则：以收获籽粒、果实。
短日植物：由南向北引种，引早熟品种。由北向南，引晚熟品种。
长日植物：由南向北引种，引晚熟品种。由北向南，引早熟品种
2.试论碳三，碳四植物在二氧化碳同化上的区别
碳三
a) 羧化阶段:RuBp+CO2RubiscoPGA
b) 还原阶段：PGA酶 GAP
c) 再生阶段：GAP经过一系列转变重新形成RuBp
碳四
（1） 叶肉细胞中C2O在PEPC的作用下与PEP反应生成四碳二羧酸
（2） 四碳二羧酸通过胞间连丝进入维管束鞘细胞
（3） 四碳二羧酸在维管束鞘细胞中脱下C2O(参加卡尔文循环)形成三碳化合物（丙酮酸）
（4） 丙酮酸重新回到叶肉细胞中形成PEP
2. 试论光呼吸生理功能
1. 防止强光对光合器官的破坏，补充NADP+的不足。
2. 消除乙醇酸的毒害作用
3. 维持C3途径的低水平运转， CO2不足时放出CO2。
4. 参与N代谢过程。丝氨酸、甘氨酸、谷氨酸
3. 试论植物生长素的生理作用
1.促进生长
(茎伸长;维管束分化)
A.双重效应(高浓度抑制低促进)
B.不同器官对IAA敏感性：根>芽>茎
C.离体器官效应明显，对整株效果不明显。(组织培养)
2.促进不定根的形成
3.对养分调运的作用
4.单性结实(辣椒、番茄柑橘)
5.引起顶端优势
6.其它效应
促进开花（黄瓜雌花、凤梨开花）
保花保果
疏花疏果
向光性、向重力性
4. 试论植物组织培养在生产上的应用
1. 培育新品种
（1）进行单倍体育种，提高杂种优势
用花粉或花药等单倍体加倍培养出二倍体植株，这种植株的等位基因是纯合的，aa，bb，不会是aA，Bb，用来做为杂交育种的亲本，可使杂交后代整齐，可大大提高杂种优势。
（2）进行原生质体融合，克服远缘杂交的不亲和性：在杂交育种中，亲缘关系较远的植物杂交，可获得较大的杂种优势，但于远缘不亲和性，很难杂交，用原生质体融合的方法，就可克服这种不亲和性。
（3）诱变育种：在组织培养过程中，外植体脱离母体易发生突变。因此，可通过组织培养，人为的诱发基因突变，如用化学药剂、辐射、超声波等。
（4）基因工程育种：组织培养是基因工程育种必不可它的一步。
基因工程育种的步骤：
分离目的基因；
组装载体；
将目的基因转入目的植物的原生质体、细胞、组织中。其方法是利用载体或基因枪；
用组织培养的方法，将导入基因的原生质体、细胞或组织培养成植株。
2. 快速无性繁殖植物： 通过组织培养可大量的无性繁殖药用植物、观赏植物、园艺植物、珍贵木本植物，克服有性繁殖的困难。
3. 获得无病毒植株，连续用植物的茎尖进行组织培养，如用马铃薯茎尖进行脱毒培养，培养出无毒植株，可防止退化，有花植物中茎尖生长点病毒最少，一代一代的培养，最后可获得无病毒植株。
4. 保存和运输种质资源：将珍贵的种质资源用组织培养的方法保存起来，置于低温中贮存或运输，可节省大量人才和物质。
5. 利用组织培养生产药物，如某些药用植物根尖，可合成药物，就用培养根尖的方法进行工厂化生产。
6. 生产体细胞胚，用于人工种子生产。将植物组织培养中产生的体细胞胚包裹在含有养分的胶体囊内（即人工种子， artificial seed），可像种子一样直接播种到大田用于生产。天然种子中的胚是合子胚，而人工种子发芽中的胚是体细胞膈，胚乳和种皮是人工的。已有胡萝卜、苜蓿、棉花、玉米、水稻、橡胶等几十种植物的人工也已试种成功。
7. 用于植物生长发育机制研究：细胞分裂的控制、生长和分化的控制。
5. 试论根系吸收矿质元素特点，主要过程
特点；1与水相对的
2选择吸收
3单盐毒害和离子拮抗
过程；1离子吸附在根部细胞表面
2离子进入根部内部
3离子进入导管或管胞
具体过程：
表面交换吸附（Cl---HCO3,H---K）——离子进入根皮层（质外体、共质体途径）——进入中柱——进入导管或管胞
植物生长所必须的营养元素
在植物整个生长期内所必需的营养元素是：碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P）、钾（K）、钙（Ca）、镁（Mg）、硫（S）、铁（Fe）、锰（Mn）、锌（Zn）、铜（Cu）、钼（Mo）、硼（B）、氯（CL）十六种。
这十六种必须的营养元素又可分为大量营养元素、中量营养元素、微量营养元素。
大量营养元素，它们在植物体内含量为植物干重的千分之几到百分之几。有碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P）、钾（K）。
中量营养元素有钙（Ca）、镁（Mg）、硫（S）。
微量营养元素，它们在植物体内含量很少，一般只有只占干重的十万分之几到千分之几。有铁（Fe）、锰（Mn）、锌（Zn）、铜（Cu）、钼（Mo）、硼（B）、氯（CL）。
氮（N）对作物的生理作用
氮不仅是植物体内蛋白质、核酸以及叶绿素的重要组成部分，而且也是植物体内多种酶的组成部分。同时，植物体内的一些维生素和生物碱中都含有氮。在蛋白质中，氮的平均含量是16-18%，而蛋白质是构成原生质的基本物质。一切有生命的有机体都是处于蛋白质的不断合成与分解之中，如果没有氮素，就不会有蛋白质，也就没有生命。氮也是植物体内叶绿素的组成部分，氮素的丰缺与叶片中叶绿素的含量有着密切的关系，如果绿色植物缺少氮素，会影响叶绿素的形成，光合作用就不能顺利进行。氮素供应充足，植物可以合成较多的叶绿素。一般作物缺乏氮时的症状是：从下部叶开始黄化，并逐渐向上部扩展，作物的根系比正常生长的根系色白而细长，但根量减少。
磷（P）对作物的生理作用
磷是植物体内许多重要有机化合物的成分（如核酸、磷脂、腺三磷等），并以多种方式参与植物体内的生理、生化过程，对植物的生长发育和新陈代谢都有重要作用。核酸和蛋白质是原生质、细胞核和染色体的重要成分，在植物的生命活动和遗传变异中起重要作用。细胞分裂和新器官的形成都少不了他们。供给正常的磷营养，能加速细胞分裂和增殖，促进生长发育，并有利于保持优良品种的遗传特性。特别是作物的生育早期，充足的磷营养对促进作物的生长发育和早熟、优质高产有重要作用，否则，生长受到抑制，根系发育不良，而且这种影响即使以后大量补给也难于完全弥补。
在氮素代谢中，磷也是重要的，如果磷不足，就会影响蛋白质的合成，严重时蛋白质还会分解，从而影响氮素的正常代谢。所以在缺磷时单施氮肥效果不好，所以我们提倡氮磷肥配合使用。
如果供磷不足，能使细胞分裂受阻，生长停滞；根系发育不良， 叶片狭窄，叶色暗绿，严重时变为紫红色。 大量事实表明，充足的磷营养能提高植物的抗旱、抗寒、抗病、抗倒伏和耐酸碱的能力，能促进植物的生长发育，促进花芽分化和缩短花芽分化的时间，因而能促使作物提早开花、成熟。
钾（K）对作物的生理作用
钾对植物的生长发育也有着重要的作用，但它不象氮、磷一样直接参与构成生物大分子。它的主要作用是，在适量的钾存在时，植物的酶才能充分发挥它的作用。
钾能够促进光合作用。有资料表明含钾高的叶片比含钾低的叶片多转化光能50%-70%。因而在光照不好的条件下，钾肥的效果就更显著。
此外钾还能够促进碳水化合物的代谢、促进氮素的代谢、使植物经济有效地利用水分和提高植物的抗性。
由于钾能够促进纤维素和木质素的合成，因而使植物茎杆粗壮，抗倒伏能力加强。此外，由于合成过程加强，使淀粉、蛋白质含量增加，而降低单糖，游离氨基酸等的含量，减少了病原生物的养分。因此，钾充足时，植物的抗病能力大为增强。例如，钾充足时，能减轻水稻纹枯病、白叶枯病、稻瘟病、赤枯病及玉米茎腐病，大小斑病的危害。
钾能提高植物对干旱、低温、盐害等不良环境的忍受能力和对病虫、倒伏的抵抗能力。
土壤缺乏钾的症状是：首先从老叶的尖端和边缘开始发黄，并渐次枯萎，叶面出现小斑点，进而干枯或呈焦枯焦状，最后叶脉之间的叶肉也干枯，并在叶面出现褐色斑点和斑块。
钙（Ga）对作物的生理作用
钙是构成细胞壁的重要元素；它与蛋白质分子相结合，是质膜的重要组成成分；钙是某些酶的活化剂，因而影响植物体的代谢过程。它对调节介质的生理平衡具有特殊的功能。植物缺钙时，植株矮小，根系发育不良，茎和叶及根尖的分生组织受损。严重缺钙时，植物幼叶卷曲，新叶抽出困难，叶尖之间发生粘连现象，叶尖和叶缘发黄或焦枯坏死，根尖细胞腐烂死亡。应该注意的是，植物缺钙往往不是由于土壤缺钙，而是植物内钙的吸收和运输等生理作用失调所造成。
镁（Mg）元素对作物的生理作用
镁是叶绿素的组成部分，也是许多酶的活化剂，与碳水化合物的代谢、磷酸化作用、脱羧作用关系密切。植物缺镁时的症状首先表现在老叶上。开始时，叶的尖端和叶缘的脉尖色泽退淡，由淡绿变黄再变紫，随后向叶基部和中央扩展，但叶脉仍保持绿色，在叶片上形成清晰的网状脉纹；严重时叶片枯萎、脱落。
硫（S）元素对作物的生理作用
硫是构成蛋白质和镁不可缺少的成分，含硫有机物参与植物的呼吸过程中的氧化还原作用，影响叶绿素的形成。植物缺硫时的症状与缺氮时的症状相似，变黄比较明显。一般症状是植株矮，叶细小，叶片向上卷曲，变硬易碎，提早脱落，开花迟，结果、结荚少。
微量元素
（硼、铜、氯、铁、锰、钼、锌）与大量和中量营养元素一样，对植物营养同等重要，尽管通常植物对它们的需要量并不多，但它们中有任何一个缺乏也会限制植物生长。对微量元素的需要已经知道多年了，但以肥料形式广泛使用是相当近期的事。为什么近年来微量元素变得如此重要？
三个重要原因为：
作物产量。每亩作物产量越高，所带走的微量元素数量就越大。一些土壤不能释放充足的微量元素来满足现在高产作物的需要。过去的施肥经验。过去作物产量不像现在这么高，所以单施氮磷钾就够了。肥料技术。高成分肥料增多，微量元素便不常以化肥中的“伴随”成分得到补充了。
硼(B)
功能：硼不是植物体内的结构成分，但它对植物的某些重要生理过程有着特殊的影响。
硼能促进碳水化合物的正常运转。缺硼时，叶内有大量碳水化合物积累，影响新生组织的形成、生长和发育，井使叶片变厚、叶柄变租、裂化。硼还能促进生长素的运转，为花粉粒萌发和花粉管生长所必需，也是种子和细胞壁形成所必需的。硼与碳水化合物运输有密切关系，它还有利于蛋白质的合成和豆科作物固氮。缺硼时，植物生长点和幼嫩叶片的生长，植株生长受抑制并影响产量和品质。严重缺硼时，幼苗期植株就会死亡。硼能促进植物生殖器官的正常发育。
正常与缺硼的春小麦麦穗（开花后期）正常的颖壳和麦芒正常收缩；缺硼的颖壳张开，麦芒外叉。
缺硼症状：在植物体内含硼量最高的部位是花，因此缺硼常表现为甘蓝型油菜“花而不实”，花期延长，结实很差。棉花出现“蕾而无花”、只现蕾不开花。小麦出现“穗而不实”，结实少，子粒不饱满。花生出现“存壳无仁”等现象。果树缺硼时，结果率低、果实畸形，果肉有木栓化或干枯现象。
铜(Cu)
功能：铜是作物体内多种氧化酶的组成成分，因此在氧化还原反应中铜有重要作用。它还参与植物的呼吸作用，影响到作物对铁的利用，在叶绿体中含有较多的铜，因此铜与叶绿素形成有关。不仅如此，钢还具有提高叶绿素稳定性的能力，避免叶绿素过早遭受破坏，这有利于叶片更好地进行光合作用。铜能催化若干植物过程。
缺铜症状：缺铜时，叶绿素减少，叶片出现失绿现象，幼叶的叶尖因缺绿而黄化并干枯，最后叶片脱落。缺铜也会使繁殖器官的发育受到破坏。
氯(Cl)
功能：确定氯是植物生长发育所必需的营养元素比其他元 素较晚一些，因为对它的生理作用了解得不够，植物对氯的需要量比硫小，但比任何一种微量元素的需要量要大。植物光合作用中水的光解需要氯离子参加。而大多数植物均可从雨水或灌溉水中获得所需要的氯。因此，作物缺氯症难于出现。氯有助于钾、钙、镁离子的运输，并通过帮助调节气孔保卫细胞的活动而帮助控制膨压，从而控制了损失水。
氯离子对很多作物有着某种不良的反应。 如烟草施用大量含氯的肥料会降低其燃烧性，薯类作物会减少其淀粉的含量等。这些现象也是很有趣的。
铁(Fe)
功能：铁在植物中的含量不多，通常为干物重的千分之几。铁是形成叶绿素所必需的，缺铁时便产生缺绿症，叶于呈淡黄色，甚至为白色。铁还参加细胞的呼吸作用，在细胞呼吸过程中，它是一些酶的成分。由此可见，铁对呼吸作用和代讨过程有重要作用。
铁在植物体中的流动性根小，老叶子中的铁不能向新生组织中转移，因而它不能被再度利用。因此缺铁时，下部叶片常能保持绿色，而嫩叶上呈现失绿症。
缺铁症状：缺铁时，下部叶片能保持绿色，而嫩叶上呈现失绿症。一般认为植物内金属间（例如Mo,Cu,Mn)的不平衡容易引起缺铁。其他引起缺铁的原因有：（1）土壤磷过多，（2）土壤pH高、石灰多、冷凉和重碳酸盐含量高的综合结果。
锰(Mn)
功能：锰对植物的生理作用是多方面的，它与许多酶的活性有关。它是多种酶的成分和活化剂，能促进碳水化合物的代谢和氮的代谢，与作物生长发育和产量有密切关系。
锰与绿色植物的光合作用（光合放氧）、呼吸作用以及硝酸还原作用都有密切的关系，缺锰时，植物光合作用明显受到抑制。锰能加速萌发和成熟，增加磷和钙的有效性。
缺锰症状：缺锰症状首先出现在幼叶上，表现为叶脉间黄化，有时出现一系列的黑褐色斑点。在高有机质土壤和锰含量较低的中性到碱性pH土壤中最常发生。
缺锰的水稻叶片（水培）叶脉间断失绿，出现棕褐色小斑点，严重时斑点连成条状，扩大成斑块。
钼(Mo)
功能：存在于生物催化剂的组成之中，它对豆科作物及自生固氮菌有重要作用，能促进豆科作物固氮。钼在作物体内的生理功能主要表现在氮素代谢方面。钼还能促近光合作用的强度以及消除酸性土壤中活性铝 在植物体内累积而产生的毒害作用。
缺钼症状：作物缺钼的共同表现是植株矮小，生长受抑制，叶片失绿，枯萎以致坏死。豆科作物缺钼，根瘤发育不良，瘤小而少，固氮能力弱或不能固氮，由于豆科作物对钼有特殊的需要，故易发生缺钼现象，为此，钼肥应首先集中施用在豆科作物上。
缺钼在酸性土壤的可能性最大，砂质土壤缺钼要比粘质土壤常见。随着土壤pH升高，钼的有效性增大。
锌(Zn)
功能：锌是植物某些酶的组成元素。锌也是促进一些代谢反应必需的。锌对于叶绿素生成和形成碳水化合物是必不可少的。
缺锌症状：果树缺锌在我国南北方均有所见，除叶片失绿外，在枝 条尖端常出现小叶和簇生现象。称为“小叶病”。严重时枝条死亡，产量下降。在北方常见有苹果树和桃树缺锌，而南方柑桔缺锌现象较普遍。此外，梨、李、杏、樱桃、葡萄等也可能发生缺锌。水稻缺锌表现为“稻缩苗”，玉米白苗有时也是缺锌所引起的。
土壤含锌从每亩几十克到几公斤。细质地土壤通常比砂质土壤含锌高。随着土壤pH升高，锌对植物生长的有效性降低。
缺锌和严重缺锌的玉米叶片叶片脉间失绿呈现清晰的黄绿色条纹，症状主要出现在中脉与叶缘之间，严重缺锌的出现浅棕色条状坏死组织，叶缘及中脉两旁仍保持绿色。
植物生理学名词解释
第一章 植物的水分生理
水势：水溶液的化学势与纯水的化学势之差，除以水的偏摩尔体积所 得商。
渗透势：亦称溶质势，是由于溶质颗粒的存在，降低了水的自由能， 因而其水势低于纯水水势的水势下降值。
渗透作用：水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。
压力势：指细胞的原生质体吸水膨胀，对细胞壁产生一种作用力相 互作用的结果，与引起富有弹性的细胞壁产生一种限制原生质体膨胀的反作用力。
质外体途径：指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移 动，阻力小，移动速度快。
共质体途径：指水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝，移动到另 一个细胞的细胞质，形成一个细胞质的连续体，移动速度较慢。 渗透作用：水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。
根压：由于水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力。
蒸腾作用：指水分以气体状态，通过植物体的表面（主要是叶子） ，从体 内散失到体外的现象。
蒸腾速率：植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。
蒸腾比率： 光合作用同化每摩尔 CO2 所需蒸腾散失的水的摩尔数。
水分利用率：指光合作用同化 CO2 的速率与同时蒸腾丢失水分的 速率的比值。
内聚力学说：以水分具有较大的内聚力足以抵抗张力，保证由叶至根 水柱不断来解释水分上升原因的学说。
水分临界期：植物对水分不足特别敏感的时期。
第二章 植物的矿质营养
矿质营养：植物对矿物质的吸收、转运和同化。
大量元素：植物需要量较大的元素。
微量元素：植物需要量极微，稍多即发生毒害的元素。
溶液培养：是在含有全部或部分营养元素的溶液中栽培植物的 方法。
透性：细胞膜质具有的让物质通过的性质。
选择透性：细胞膜质对不同物质的透性不同。
胞饮作用：细胞通过膜的内陷从外界直接摄取物质进入细胞的过程。
被动运输：转运过程顺电化学梯度进行，不需要代谢供给能量。
主动运输：转运过程逆电化学梯度进行，需要代谢供给能量。
转运蛋白：包括两种通道蛋白和载体蛋白。 通道蛋白：横跨两侧的内在蛋白，分子中的多肽链折叠成通道，内带电荷并充满水。 载体蛋白：跨膜的内在蛋白，形成不明显的通道，通过自身构象的改变转运物质。
单向运输载体：能催化分子或离子单方向地顺着电化学势梯度跨质膜 运输。
同向运输器：指运输器与质膜外的 H 结合的同时，又与另一分子或离子结 合，同一方向运输。
反向运输器：指运输器与质膜外侧的 H 结合的同时，又与质膜内侧的分子 或离子结合，两者朝相反的方向运输。
离子泵：膜内在蛋白，是质膜上的 ATP 酶，通过活化 ATP 释放能量推动离 子逆化学势梯度进行跨膜转运。
生物固氮：某些微生物把空气中的游离氮固定转化为含氮 化合物的过程。
诱导酶：是指植物本来不含某种酶，但在特定外来物质的诱导下生成 的酶。
临界浓度：在营养元素严重缺乏与适量之间的浓度。是获得最高 产量的最低养分浓度。
生物膜：细胞的外周膜和内膜系统。
第三章 植物的光和作用
光合作用：绿色植物吸收阳光的能量，同化 CO2 和水，制造有机物质 并释放氧气的过程。
吸收光谱：经过叶绿素吸收后，在光谱上出现黑线或暗带。
荧光现象：叶绿素溶液在透射光下呈绿色，而在反射光下呈红色。
磷光现象：叶绿素在光照去掉光源后，还能继续辐射出极微弱红光的现象。
增益效应：红光和远红光协同作用而增加光和效率的现象。
光反应：必须在光下才能进行的，由光引起的光化学反应。
碳反应：在暗处或光处都能进行的，由若干酶所催化的化学反应。
光和单位：由聚光色素系统和反应中心组成。
聚光色素：没有光化学活性，只有收集光能的作用，将光能 聚集起来传给反应中心色素。包括绝大多数的色素。
原初反应：指光和作用中从叶绿素分子受光激发到引起第一个光化 学反应为止的过程。
反应中心：是将光能转换为化学能的膜蛋白复合体。包括特殊状态的 叶绿素 a。
希尔反应：在光照下，离体叶绿体类囊体能将含有高铁的化合物还原为低铁化 合物并释放氧。
光和链： 在类囊体摸上的 PSII 和 PSI 之间几种排列紧密的电子传 递体完成电子传递的总轨道。
光和磷酸化：是指在光合作用中由光驱动并贮存在跨 类囊体膜的质子梯度的能量把 ADP 和磷酸合成为 ATP 的过程。
光和速率：单位时间、单位叶面积吸收 CO2 的量或放出 O2 的量， 或者积累干物质的量。
同化力：由于 ATP 和 NADPH 用于碳反应中 CO2 的同化，把这两 种物质合称为同化力。
卡尔文循环：CO2 的受体是一种戊糖，CO2 的固定的出产物是一种三碳 化合物。
C4 途径：CO2 固定最初的稳定产物是四碳化合物。
光抑制：光能超过光和系统所能利用的数量时，光和功能下降。
景天酸代谢途径：植物在夜间气孔开放，利用 C4 途径固 定 CO2，形成苹果酸，贮存在液泡中，白天气孔关闭，将夜间固定的 CO2 释放出来， 再经 C3 途径固定 CO2 的过程。
光呼吸：植物的绿色细胞依赖光照，吸收 O2 和放出 CO2 的过程。
表观光合作用：没有把叶子的线粒体呼吸和光呼吸考虑在内 的光和速率。
真正光和作用：表观光和作用+呼吸作用+光呼吸。
光饱和点：当达到某一光强度时，光和速率不再增加时的光强。
温室效应： 大气层中的 CO2 能强烈的吸收红外线，太阳辐射的能量 在大气层中就“易入难出” ，使得温度上升。
CO2 补偿点：当光和吸收的 CO2 量等于呼吸放出的 CO2 量， 这时外界 CO2 含量。
光补偿点：同一叶子在同一时间内，光和过程中吸收的 CO2 与光呼吸和呼吸作用过程中放出的 CO2 等量时的光照强度。
光能利用率：指植物光合作用所积累的有机物所 含的能量，占照射在单位地面上的日光能量的比率。
第四章 植物的呼吸作用
呼吸作用：指生物体内的有机物质，通过氧化还原而产生 CO2 同时释放 能量的过程。
有氧呼吸：指生活细胞在氧气的参与下，把某些有机物质彻底氧化 分解，放出 CO2 并形成水，同时释放能量的过程。
无氧呼吸：指在无氧条件下，细胞把某些有机物分解成为不彻底 的氧化产物，同时释放能量的过程。
糖酵解：胞质溶胶中的己糖在无氧状态或有氧状态下均能分解成丙酮酸的 过程。
三羧酸循环： （TCA）糖酵解进行到丙酮酸后，在有氧条件下，通过一个包括三羧酸和 二羧酸的循环而逐步氧化分解，直到形成水和 CO2 为止。
戊糖磷酸途径： （PPP）可以不经过无氧呼吸生成丙酮酸而进行有氧呼吸的途径。
生物氧化：有机物质在生物体细胞内进行氧化分解和释放能量的 过程。
呼吸链： 呼吸代谢中间产物的电子和质子，沿着一系列有顺序的电 子传递体组成的电子传递途径，传递到分子氧的总过程。
解偶联：指呼吸链与氧化磷酸化的偶联遭到破坏的现象。
氧化磷酸化：在生物氧化中，电子经过线粒体的电子传递链 传递到氧，伴随 ATP 合酶催化，使 ADP 和 Pi 合成 ATP 的过程
呼吸速率：用植物的单位鲜重、干重或原生质表示，或者在一定时间 内所放出的二氧化碳的体积，或所吸收的氧气的体积来表示。
呼吸商：植物组织在一定时间内，放出二氧化碳的物质的量与吸 收氧气的物质的量的比率。
抗氰呼吸：在氰化物存在下，某些植物呼吸不受抑制。
P/O 比：是指氧化磷酸化中每吸收一个氧原子时所酯化无机磷酸分子数或产生 ATP 分 子数之比值。
交替氧化酶：抗氰呼吸的末端氧化酶，可把电子传给氧。
底物水平磷酸化：由于底物的分子磷酸直接转到 ADP 而形成 ATP。
巴斯德效应：氧可以降低糖类的分解代谢和减少糖酵解产物的积累。
末端氧化酶： 是把底物的电子通过电子传递系统最后传递给分子氧 并形成水或过氧化氢的酶类。
能荷：就是 ATP-ADP-AMP 系统中可以利用的高能磷酸键的度量。
温度系数：由于温度升高 10℃而引起的反应速率的增加。
第五章 植物体内有机物的代谢
初生代谢物：初生代谢的产物，如糖类、脂肪、核酸、蛋白质等。
次生代谢物：由糖类等有机物次生代谢衍生出来的物质。
萜类：由异戊二烯组成的次生代谢物，一般不溶于水。
酚类：芳香族环上的氢原子被羟基或功能衍生物取代后生成的化合物，是重 要的次生代谢物之一。
生物碱：一类含氮杂环化合物，通常有一个含氮杂环，其碱性来自含氮的环。
第六章 植物体内有机物的运输
胞间连丝：是连接两个相邻植物细胞的胞质通道，行使水分、营养物 质、小的信号分子，以及大分子的胞质运输功能。
压力流学说：筛管中溶液流运输是由源和库端之间渗透产生的压 力梯度推动的。
韧皮部装载：指光和产物从叶肉细胞到筛分子-伴胞复合体的整个过 程。
多聚体-陷阱模型：叶肉细胞合成的蔗糖运到维管束鞘细胞， 经过众多的胞间连丝， 进入居间细胞， 居间细胞内的运输蔗糖分别与 1 或 2 个半乳糖分 子合成棉子糖或水苏糖， 这两种糖分大， 不能扩散回维管束鞘细胞， 只能运送到筛分子。
韧皮部卸出.装载在韧皮部的同化产物输出到库的接受细胞的过程。
胞质泵动学说：筛分子内腔的细胞质呈几条长丝状，形成 胞纵束，纵跨筛分子，每束直径为 1 到几微米。在束内呈环状的蛋白质丝反复的、有节 奏的收缩和张弛，就产生一种蠕动，把细胞质长距离泵走，糖分就随之流动。
收缩蛋白学说：筛管腔内有很多具有收缩能力的 P 蛋白，是 它推动筛管汁液运行。
库强度：等于库容量和库活力的乘积。
配置：指源叶中新形成同化产物的代谢转化。
分配： 指新形成同化产物在各种库之间的分布。
第七章 细胞信号转导
跨膜信号转换：信号与细胞表面的受体结合之后，通过受 体将信号传递进入细胞内的过程。
信号：环境的变化。
受体：是指能够特异地识别并结合信号、在细胞内放大和传递信号的物质。
CAMP：调节靶酶的活性。
细胞内受体：位于亚细胞组分上的受体。
细胞表面受体：位于细胞表面的受体。
蛋白激酶：催化 ATP 或 GTP 的磷酸基团转移到底物蛋白质的氨基酸 残基上。
第二信使：位于细胞内的物质，将信号进一步传递和放大，最终 引起细胞反应。 级联反应：信号通过跨膜转换后，进入细胞，再通过细胞内的信号分子或第二信使，使 信号进一步传递或放大，最终引起细胞反应。 第八章 植物生长物质
植物生长物质：调节植物生长发育的物质。
植物激素：是指一些在植物体内合成，并从产生之处运送到别处，对 生长发育产生显著作用的微量有机物。
植物激素受体：指特异地识别激素并能与激素高度结合的蛋白质。
植物激素突变体：由于基因突变而引起植物激素缺陷的突变体。
植物多肽激素：具有调节生理过程和传递细胞信号功能的 活性多肽。
生长素极性运输：生长素只能从植物体的形态学上端向下端运输。
植物生长调节剂：指一些具有植物激素活性的人工合成的物质。
植物生长促进剂：促进分生组织细胞分裂和伸长，促进营养器 官的生长和生殖器官的发育，外施生长抑制剂可抑制其促进效能。
植物生长抑制剂：抑制顶端分省组织生长，使植物丧失顶端优 势，侧枝多，叶小，生殖器官也受影响。
植物生长延缓剂：是赤霉素类，使植株矮小，茎粗，节间短， 叶面积小，叶厚，叶色深绿，不影响花的发育。 第九章 光形态建成
光形态建成：依赖光控制细胞的分化、结构和功能的改变，最终 汇集成组织和器官的建成。
暗形态建成：暗中生长的植物幼苗表现出各种黄化特征。
光敏色素：吸收红光-远红光可逆转换的光受体。
去黄化：给黄化幼苗一个微弱的闪光出现的现象。
第十章 植物的生长生理
细胞周期：新生的持续分裂的细胞从第一次分裂形成的细胞至下一次再分 裂成为两个子细胞为止所经历的过程。
分化：分生组织的幼嫩细胞发育成为具有各种形态结构和生理代谢功 能的成形细胞的过程。
脱分化：已有高度分化能力的细胞核组织，在培养条件下逐渐丧失 其特有的分化能力的过程。
再分化：已经脱分化的细胞在一定条件下，又可经过愈伤组织或胚状 体，再分化出根和芽，形成完整植株的过程。
酸-生长假说：生长素诱导细胞壁酸化并使其可塑性增大而导 致细胞伸长的理论。
细胞全能性：指植物体的每个细胞都携带着一套完整的基因组，并具有发 育成完整植株的潜在能力。
组织培养：指在控制的环境条件下，在人工配制的培养基中，将离体的 植物细胞、组织或器官进行培养的技术。
极性：指在器官、组织甚至细胞中在不同的轴向上存在某种形态结构和生理 生化上的梯度差异。
生长大周期：开始时生长缓慢，以后逐渐加快，达到最高点， 然后生长速率又减慢以至停止。
顶端优势：顶芽优先生长，而侧芽生长受抑制的现象。
相关性：植物各部分之间的相互制约与协调的现象。
向性运动：由外界刺激而产生，运动方向取决于外界的刺激方向。
向光性：植物随光照入射的方向而弯曲的反应。
向重力性：植物在重力影响下，保持一定方向生长的特性。
感性运动：由外界刺激或内部时间机制而引起的，外界刺激方向不 能决定运动方向。
生理钟：生物对昼夜的适应而产生生理上有周期性波动的内在节 奏。
第十一章 植物的生殖生理
春化作用：低温诱导植物开花的作用。
脱春化作用：在春化作用结束之前，如遇高温、低温效果会消弱甚至 解除。
春化素：在春化过程中形成的一种刺激物质。
夜间断 若在长的暗期中给予一个短时间的光照处理使短日植物不开花而 ： 长日植物开花的反应。
光周期：在一天之中，白天和黑夜的相对长度。
光周期诱导 ：植物只需要一定时间适宜的光周期处理，以后 即使处于不适宜的光周期下仍然可开花。
长日植物：是指在一定的发育时期内，每天光照时间必须长于 一定时数并经过一定天数才能开花的植物。如：小麦、胡萝卜、油菜。
短日植物 ：是指在一定的发育时期内，每天光照时间必须短于 一定时数才能开花的植物。如：大豆、水稻、棉花。
日中性植物 ：是指在任何日照条件下都可以开花的植物。番 茄、黄瓜、辣椒。
临界日长 是指昼夜周期中诱导短日植物开花能忍受的最长日照或诱 导长日植物开花所必须的最短日照。
临界暗期 ：是指在昼夜周期中短日植物能够开花的最短暗期长度， 或长日植物能够开花的最长暗期长度。
第十二章 植物的成熟和衰老生理
呼吸跃变 ：当果实成熟到一定程度时，呼吸速率首先是降低， 然后突然升高，然后又下降的现象。
单性结实 ：不经受精而雌蕊的子房形成无子果实的现象。
休眠：成熟种子、鳞茎和芽在合适的萌发条件下暂时停止生长的现象。
离层 ：组成离区的排列紧密的细胞。
生长素梯度学说 ：决定脱落的不是生长素的绝对含量，而是相 对浓度，即离层两侧生长素浓度梯度起了调节脱落的作用。当远基（轴）端浓度高于近 基（轴）端时，器官不脱落；当两端浓度差异小或不存在时，器官脱落；当远基（轴） 端浓度低于近基（轴）端时，加速脱落。
第十三章 植物的抗性生理
逆境：指对植物生存生长不利的各种环境因素的总称。 逆境：指对植物生存生长不利的各种环境因素的总称。
植物抗性生理 ：是指逆境对植物生命活动的影响，以及植物对逆 境的抵御抗性能力。
渗透调节 ：通过加入或去除细胞内的溶质，从而使细胞内外的渗透势 相平衡的现象。
交叉适应 ：植物处于零上低温、高温、干旱或盐渍条件下，能提高植 株对另外一些逆境的抵抗能力， 这种与不良环境反应之间的相互适应作用， 称为植物中 的交叉适应
抗逆性：植物对不良环境的适应性和抵抗力。
冷害：冰点 ℃)以上低温对植物的伤害叫冷害。
活性氧：超氧阴离子自由基（O2)、羟自由基 ·OH)、过氧化氢 2O2)、单线态氧 1O2) 、过氧化氢(H 、单线态氧( 它们有很强的氧化能力 性质活泼， 很强的氧化能力， 它们有很强的氧化能力，性质活泼，故称为活性
植物生长调节剂的剂型
1、水剂
一些生长调节剂在出厂时已经制成水剂，能直接溶于水，通常以百分数或者百分比或摩尔浓度表示溶液的浓度。NAA、2，4-D原粉不能直接溶解在水中，可取一定量，加入少量碱（）氢氧化钠或氢氧化钾），使其中和成为钠盐或钾盐，就可以完全在水中溶解，然后稀释到所需浓度。如果上述药剂出厂时已经是钠盐或者钾盐，则可以直接溶解在水了。赤霉素要先用酒精溶解，然后用水稀释到所需浓度。细胞分裂素宜用少量盐酸溶解，然后用水稀释。总的来说。使用生长调节剂时，先查问该药剂的物理性质，然后有针对的决定如何配置溶液。
2、粉剂
扦插生根时常用粉剂的生长调节剂，浓度高，处理时间短，效果优于水剂。粉剂配置方法有两种：一种是把滑石粉或者木炭粉、黏土与植物生长调节剂的固体试剂按一定比例直接混合，充分拌匀；另一种是将生长调节剂在有机溶剂中溶解，再与滑石粉按比例混合成糊状，拌匀。待有机溶剂挥发后，再研碎成粉末，即成粉剂。
3、油剂
油剂的载体可用羊毛脂或者棕榈油等。如用羊毛脂，先将羊毛脂用文火加热熔化，然后按一定比例慢慢加入植物生长调节剂，充分拌匀，冷却即成油剂。油剂粘附力强，不易流失，可局限在施用部位，应用效果好，常用语科学实验。
4、气态
挥发性的生长调节剂的脂类化合物如萘乙酸甲酯、萘乙酸丁酯会挥发成气态，主要用语抑制储藏薯类的萌发。例如，用萘乙酸甲酯抑制储藏期间马铃薯块茎发芽，在密闭条件下，让药剂挥发出气体，抑制发芽，延长贮藏时间。
LED在农业照明中的应用
应该看到，随着现代化农业的不断发展，农业照明的需求和能耗在不断扩大，对传统农业照明灯具技术也提出了新的挑战。LED作为新一代光源，除了环保节能的特点外，相较于目前农业领域常用荧光灯或高压钠灯等人工光源，具有光量可调整、光质可调整、冷却负荷低与允许提高单位面积栽培量等优点，对封闭有环控的农业生产环境，如植物组织培养室等是一种非常适合的人工光源。同时在养殖，微藻培养等方面也拥有巨大的应用潜力。
可以预见，LED的应用将会给农业带来一场全新的“革命”，比如植物工厂被认为是设施农业高级发展阶段，集现代生物技术、信息技术、人工环境控制等多种高技术于一体，不仅产量高于露地栽培多倍，而且还可以在非可耕地上如戈壁、荒漠、海岛、水面甚至城市大楼里进行生产，也被认为是未来解决人口、资源、环境等问题有效技术手段。
无论是从促进现代化农业发展的角度，还是实现节能环保的角度，LED应用于农业都具有非常重要的意义，而农业的地位及发展需求也为LED提供了发展机遇。
目前，国内农业照明中已开始采用LED，比如陕西杨凌农业示范区建立太阳能光伏LED植物工厂等。除了一些应用外，LED在农业领域应用的相关技术研发也日渐受到关注。2010年12月“植物工厂创新成果发布会”在中国农业科学院举办，中国农业科学院所属高科技企业——北京中环易达设施园艺科技有限公司推出了家庭版植物工厂以及家庭园艺系列产品，并分别与荷兰飞利浦照明、日本三菱化学、松下（中国）电工、台湾亿光、扬子电器、欧琳集团等数十家国际知名企业签署战略合作协议，就LED植物照明光源、工业控制、空调环境控制、营养液制剂等领域的技术创新、市场开发等达成一致，签订了战略联盟。发布会的召开不仅标志着国内首例家庭版植物工厂正式诞生，也预示着植物工厂研发的战略联盟正式形成。
另外，随着LED技术的发展，美国、日本、韩国等国纷纷将LED农业照明应用作为重要的发展方向，积极布局。国内外的众多厂商也纷纷进军农业照明，LED在农业照明领域的竞争正在悄然进行。
国内外LED农业应用的发展现状
据了解，LED在农业照明中的应用主要包括植物生产、养殖业、微藻培养、食用菌生产等，日本、韩国、美国等国均提出了相关的项目
日本三菱化学公司用大型集装箱改造成“植物工厂”，这种“植物工厂”以LED为光源进行作物的光合作用。为适应新生的植物工厂的需求，日本昭和电工专门为“植物工厂”开发了LED产品，可以发射促使农作物生长的特定波长的红光，目前已被日本全国10多家植物工厂采用，2010年的销售额预计可达10亿日元。
韩国知识经济部宣布将投入30亿韩元（约合人民币1650万元）用于IT—LED栽培核心配件和核心技术的研发，计划到2010年底完成芯片开发，并建造495㎡规模化LED栽培基地。该IT-LED栽培系统的核心组成之一为LED植物人工光源。韩国知识经济部相关人士表示：“LED可以为植物提供光合作用以及其生长所需的特定波长光源，并通过控制营养成分的摄取来控制植物的生长速度。今年（2010年）栽培基地将试验栽培人参和草莓，然后进行商业化推广，预计从2011年开始将大面积种植。”
美国农业部资助Purdue 大学488万美元用于一项为期4年的研究项目，以评估并提高LED在温室中的应用。
尽管LED在农业照明领域的应用尚处于初级阶段，但看好其应用前景各国也纷纷布局。专利方面，据中国农业科学院设施农业研究中心主任杨其长介绍，目前国内外可查到的LED农业照明领域的专利近100项，其中在韩国和中国申请的数量最多，其次为日本和美国。总体来看，目前LED农业领域的创新主要在应用创新和技术集成，应用方向集中在植物生长灯、畜禽场照明灯、诱鱼灯、选择性害虫诱捕灯等。（数据来源：中国农业科学院设施农业研究中心）
国内农业研究方面，杨其长介绍，早在1998年，以中国农业科学院和南京农业大学为代表的国内科研机构，就已经开始了LED农业应用相关领域的研究。在2003年，中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所就开始从事LED在植物种苗工厂的应用研究，2006年设计与建造了国内第一套密闭式LED人工光植物工厂，并开发出了相应的LED光环境调控软件和光环境控制装置，先后进行了LED在蔬菜育苗、植物组培、蔬菜种植以及药用植物栽培等方面的试验研究，发表论文14篇，获国家授权专利8件。2009年4月，中国农业科学院的研发团队成功研制出了国内第一例智能型植物工厂，采用LED和荧光灯为人工光源，进行蔬菜种植和种苗繁育，并在长春投入运行。“十一五”期间，国家科技部在863计划中创新性地安排了LED在农业中应用的研究工作，资助了近100万的研究经费，由南京农业大学承担了这一项目的研究，于2009年结题，共研发了3个品种的LED植物灯、1个“LED植物培育智能光控系统”、1个“LED生物智能光照培养箱”，获得了2项国家发明专利授权。在畜禽养殖应用上，我国学者已研究了红色、蓝色和白色等LED光源对鸡等家禽生产性能的影响，各种LED光源的光强及光周期控制也得到了一些关注，杭州推出了智能化养鸡LED光源系统，已经在养鸡场进行应用。
LED农业照明灯具产品的开发与推广
人工补光和照明是LED农业领域最重要的应用方式，根据动植物发育的不同需求，采用不同波长的单色光组合起来作为人工光源，并具有光照强度、照射频率以及不同时间间隔灵活可调的特性,已经在生产中得到一定的推广应用。LED光源的产品可根据生产需要和应用场合的不同，设计出不同的类型，据了解，目前应用较广的有LED圆头灯、LED光源板、LED灯管、LED柔性灯带等。
目前，市场上已经有大量的LED植物照明产品，但在畜牧养殖业中，LED照明灯具产品相对偏少。2010年2月,在亚特兰大国际禽内养殖设备展上，ONCE公司AGRISHIFTTM推出渐变式禽类养殖LED灯，该LED采用定时器来实现光周期的控制，比较简易，但不太符合不同禽类及不同生长阶段对光色、光强和光周期的需要,目前畜牧养殖业的LED专用产品有待进一步开发。
据了解，国内的农业照明灯具用途与产品类型和国外基本相同，主要包括LED植物生长灯（LED圆头灯、LED光源板、LED灯管、LED柔性灯带）、LED农业害虫诱捕灯、LED诱鱼灯、LED畜禽场照明灯等。
业内人士表示，与家居照明灯具比较而言，目前国内的LED农用照明灯具存在着产品杂乱，生产设计不规范，缺乏统一的产品标准和质量管理等问题。以目前应用市场最大的植物照明灯具为例，尽管都根据植物的需求选择了以红光和蓝光为主的LED灯珠配置，但是在光质调节、光照强度设计方面缺乏科学统一的规范，更缺乏针对植物照明特殊的高温、高湿环境所进行的防水、防电及耐腐蚀设计，从而造成了一些植物生长灯产品存在安全隐患，使用寿命也不长。
LED核心厂商纷纷进军农业照明应用领域
随着LED应用逐渐向生物、医疗、健康等领域发展，LED在植物生长领域应用的巨大市场潜力已逐步得到重视，国际上一些公司开始涉足LED植物照明领域。其中比较典型的有飞利浦、三菱化学、首尔半导体、台湾亿光、昭和电工、日本锅清等一些知名企业。业内人士表示，这些厂家的共同特点是资金和技术实力强大。其中一部分是自身具有芯片生产、封装领域知识产权并同时具有植物照明领域核心自主知识产权的合作者，正计划向LED植物照明光源方向发展的公司；另一部分是具有良好的品牌、客户市场和销售渠道的传统植物生长光源厂家，并且在LED领域也具有强大实力，有潜力向LED植物照明光源方向发展的公司。
其中，飞利浦公司近年来加大了在中国的研发力度，建立了相应的研发机构，并且在中国积极开展调研工作，为后续的研发和推广工作积累基础。
欧司朗则在2010年与丹麦的Fionia LightingA/S以及合作经销商艾睿电子（Arrow）共同完成一项先导型计划，将红光LED照明产品用进园艺照明系统，也证实了LED在园艺应用方面具有巨大的节能潜力。
另外，日本三菱树脂公司2010年4月宣布将研发与销售在暖房内共用太阳光照和LED(发光二极管)照明结合的蔬菜生产设备，并力争最快在2011年实现成果转化，出售给大型农场。
中国大陆方面，据了解，进军农业照明应用领域的厂家很多，但绝大部分为小企业和私营企业，主要分布在深圳市和我国华南地区，但大都没有形成销售规模，尚处初级阶段。
在农业应用上，我国政府一方面通过对科研项目的支持加快LED在农业应用领域的应用步伐，如“十一五”期间，通过863计划设立了1项课题，“十二五”期间亦将有数个LED农业科研项目的立项支持。一些地方政府也通过建立农业科技示范园等形式，鼓励引入节能高效的LED农业照明应用项目在园区使用。
对于当前国内LED在农业方面的应用，杨其长认为，总体上来看，目前国家对LED农业应用方面的政策支持及研发投入相对偏少，在一定程度上影响了LED在农业领域的推广应用。LED光源在农业领域的研究还属起步阶段，缺乏系统完善的研究，相应的技术水平也较低，必须加大研究开发的力度，增加研发资金投入，加强示范应用与宣传，提高行业的自主创新能力，全方位提升企业整体素质和行业整体竞争力。
根据国务院一号文件精神，创建现代农业示范区将是提高农业科技创新和推广能力的重要途径。有业内人士表示，增加LED在农业生态示范区，比如在山东寿光蔬菜基地、陕西杨凌农业示范区等的应用，应该是促进LED在农业应用中发展的重要途径。
氮、磷、钾、尿素,对植物生长起什么作用
氮、磷、钾是农业生产中最常见的肥料，是植物生长发育所必需的营养元素，又称“肥料三要素”。
1） 氮肥：即以氮素营养元素为主要成分的化肥，包括碳酸氢铵、尿素、销铵、氨水、氯化铵、硫酸铵等。
氮肥大致可分为三类：一是铵态氮，包括氨水、硫酸铵、氯化铵、碳酸氢铵；二是硝态氮，主要是硝酸铵；三是酰胺态氮肥，主要是尿素。尿素是最常用氮素化肥，含氮46％左右，长期施用对土壤无不良影响，宜作基肥和追肥，作根外追肥效果也很理想。不宜作种肥。而碳酸氢铵易分解和挥发，作基肥、追肥均可，宜覆土深施，不可作种肥。这些氮肥的特点是：肥效快，易溶于水，易吸水潮解，应注意保存。氮肥除氨水和碳酸氢铵是碱性、微碱性和易挥发外，其它品种都是微酸性，不能和石灰、草木灰等碱性肥料混合施用。硝态氮施用于水田不如施用于早地效果好，因为施用于水田会引起反硝化脱氮。氮能促进植物体尤其是茎叶的生长。氮肥的施用要适量，前期施用过多，会造成疯长，叶片披散；中、后期施用过多，会造成无效分蘖增多，田间郁闭，植株瘦弱，贪青晚熟，易倒伏，结实率和千粒重都低；氮肥施用过多，还会引起病虫害的滋生。因此，在生产上硅根据土壤肥力和苗情适量平稳施肥，切勿施用过多或一次施用过重。
缺氮：植株浅绿、基部老叶变黄，干燥时呈褐色。茎短而细，分枝或分蘖少，出现早衰现象。若果树缺氮则表现为果小、果少、果皮硬等现象。
（2） 磷肥：即以磷素营养元素为主要成分的化肥，包括普通过磷酸钙、钙镁磷肥等。
磷肥主要有钙镁磷和过磷酸钙两种。过磷酸钙又称普钙，酸性，其中大部分磷溶于水，是速效性磷肥，对碱性土尤其适用。可作基肥、种肥、追肥和根外追肥。钙镁磷肥则呈碱性，不溶于水而溶于弱酸，适用于酸性土。其中含有大量钙、镁，是改良酸性土的良好肥料。一般作基肥，可以蘸秧根，拌稻种。钙镁磷的肥效迟缓，不溶于水，微碱性，性质稳定。这两种肥料都易被土壤固定，影响肥效。
缺磷：植株深绿，常呈红色或紫色，干燥时暗绿。茎短而细，基部叶片变黄，开花期推迟，种子小，不饱满。
（3） 钾肥：即以钾素营养元素为主要成分的化肥，目前施用不多，主要品种有氯化钾、硫酸钾、硝酸钾等。
钾肥主要有硫酸钾和氯化钾。氯化钾是常用优质钾素化肥，含氧化钾 50％一60％，适用于一般的土壤，可做基肥，追肥。硫酸钾含氧化钾为48％一52％。钾肥肥效快，酸性，易溶于水。因此，钾肥易流失。
缺钾：老叶沿叶缘首先黄化，严重时叶缘呈灼烧状。
尿素别名：碳酰二胺、碳酰胺、脲
尿素分子式：CO(NH2)2，因为在人尿中含有这种物质，所以取名尿素。尿素含氮(N)46％，是固体氮肥中含氮量最高的。
植物激素---植物生长调节剂的种类及特
植物激素---植物生长调节剂的种类及特点 发表于 2008-12-3 19:05:38 植物生长调节剂(plant growth regulator)是指人工合成(或从微生物中提取)的，由外部施用于植物，可以调节植物生长发育的非营养的化学物质。植物生长调节剂的种类很多，但根据其来源、作用方式、应用效果等大体分为以下几类：
1．生长素类。。。。。
生长素类是农业上应用最早的生长调节剂。最早应用的是吲哚丙酸(indole propionic acid，IPA)和吲哚丁酸(indole butyric acid，IBA)，它们和吲哚乙酸(indole-3-acetic acid，IAA)一样都具有吲哚环，只是侧链的长度不同。以后又发现没有吲哚环而具有萘环的化合物，如α-萘乙酸(α-naphthalene acetic acid，NAA)以及具有苯环的化合物，如2，4-二氯苯氧乙酸(2，4-dichlorophenoxyacetic acid，2，4-D)也都有与吲哚乙酸相似的生理活性。另外，萘氧乙酸(naphthoxyacetic acid，NOA)、2，4，5一三氯苯氧乙酸(2，4，5-trichlorophenoxyacetic acid，2，4，5-T)、4-碘苯氧乙酸(4-iodophenoxyacetie acid，商品名增产灵)等及其衍生物(包括盐、酯、酰胺，如萘乙酸钠、2，4-D丁酯、萘乙酰胺等)都有生理效应。目前生产上应用最多的是IBA、NAA、2，4-D，它们不溶于水，易溶解于醇类、酮类、醚类等有机溶剂。生长素类的主要生理作用为促进植物器官生长、防止器官脱落、促进坐果、诱导花芽分化。在园艺植物上主要用于插枝生根、防止落花落果、促进结实、控制性别分化、改变枝条角度、促进菠萝开花等。
2．赤霉素类。。。。
赤霉素种类很多，已发现有121种，都是以赤霉烷(gibberellane)为骨架的衍生物。商品赤霉素主要是通过大规模培养遗传上不同的赤霉菌的无性世代而获得的，其产品有赤霉酸(GA3)及GA4和GA7的混合物。还有些化合物不具有赤霉素的基本结构，但也具有赤霉素的生理活性，如长孺孢醇、贝壳杉酸等。目前市场供应的多为GA3，又称920，难溶于水，易溶于醇类、丙酮、冰醋酸等有机溶剂，在低温和酸性条件下较稳定，遇碱中和而失效，所以配制使用时应加以注意。赤霉素类主要的生理作用是促进细胞伸长、防止离层形成、解除休眠、打破块茎和鳞茎等器官的休眠，也可以诱导开花、增加某些植物坐果和单性结实、增加雄花分化比例等。
3．细胞分裂素类。。。。。
细胞分裂素类是以促进细胞分裂为主的一类植物生长调节剂，都为腺嘌呤的衍生物。常见的人工合成的细胞分裂素有：激动素(KT)、6-苄基腺嘌呤(6-benzyl adenine，BA．6-BA)和四氢吡喃苄基腺嘌呤(tetrahydropyranyl benzyladenine，又称多氯苯甲酸，简称PBA)等。有的化学物质虽然不具有腺嘌呤结构，但也具有细胞分裂素的生理作用，如二苯基脲(diphenyluea)。在园艺生产上应用最广的是激动素和6-苄基腺嘌呤，使用时先用少量酒精溶解，再用清水稀释。激动素在酸液中易受破坏，配制时应加入少量的碱。细胞分类素类主要的生理作用是促进细胞分裂、诱导芽分化、促进侧芽发育、消除顶端优势、抑制器官衰老、增加坐果和改善果实品质等。
4．乙烯类。。。。。
乙烯因在常温下呈气态而不便使用，常用的为各种乙烯发生剂，它们被植物吸收后，能在植物体内释放出乙烯。乙烯发生剂有乙烯利(CEPA)、Alsol、CGA-15281、ACC、环己亚胺等，生产上应用最多的是乙烯利。乙烯利是一种强酸性物质，对皮肤、金属容器有腐蚀作
用，特别是遇碱时会产生易燃气体，因此使用时要特别注意安全问题。乙烯利在生产上的主要作用是催熟果实、促进开花和雌花分化、促进脱落、促进次生物质分泌等。乙烯抑制剂，如氨基乙氧基乙烯基甘氨酸(AVG)、氨基氧乙酸(AOA)、硫代硫酸银(STS)、硝酸银(银硝)等，在生产上用于抑制乙烯的产生或作用，减少果实脱落，抑制果实后熟，延长果实和切花保鲜寿命等。
5．生长抑制剂和生长延缓剂。。。。。
生长抑制剂是抑制植物顶端分生组织生长的生长调节剂，可使细胞的分裂减慢，伸长和分化受到抑制．但能促进侧枝的分化和生长，破坏顶端优势，增加侧枝数目，使植株形态发生很大变化。有些生长抑制剂还能使叶片变小，生殖器官发育受到影响。外施生长素等可以逆转这种抑制效应。常见的生长抑制剂有三碘苯甲酸(TIBA)、整形素(morphactin)、青鲜素(MH)等。
生长延缓剂是抑制植物亚顶端分生组织生长的生长调节剂，使植物的节间缩短，株形紧凑，植株矮小，但不影响顶端分生组织的生长、叶片的发育和数目及花的发育。亚顶端分生组织细胞的伸长主要是赤霉素在此起作用，所以外施赤霉素可以逆转这种效应。常见的生长延缓剂有矮壮素(CCC)、助壮素(Pix)、多效唑(PP333)、烯效唑(S-3307)、比久(B9)等。
6．其他类生长调节剂。。。。。。
有一些新发现和新合成的植物生长调节剂具有与上述调节剂不同的作用方式或机理，由于对其性质尚未完全弄清，暂归为一类。如玉米赤霉烯酮、寡糖素、三十烷醇等。
化学农药环境安全评价试验准则
化学农药环境安全评价试验准则
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1 农药对环境安全性影响的因素
化学农药对环境的安全性与农药的性质、施用方法及施用地区的气候土壤条件密切相关，就这三方面的问题分别讨论如下：
1.1 农药的理化性质对生态环境安全性影响的预测 农药理化性质的指标很多，它们从不同方面影响农药对环境的安全性，其中影响最大的有以下几个指标：
1.1.1 蒸气压 农药进入环境后在气、水、土各介质间迁移、扩散与再分配特性受农药蒸气压影响很大，蒸气压愈大，农药就愈容易从土壤或水域环境转向大气空间，这样就容易进一步引起农药的光降解作用；农药在土壤中的移动性能，受农药蒸气压影响也很大。
1.1.2 水溶性 水溶性的大小对农药在环境中的移动性、吸附性、生物富集性以及农药的毒性都有很大影响。水溶性大的农药容易从农田流向水体，或通过渗漏进入地下水之中，也容易被生物吸收，导致对生物的急性危害；水溶性弱脂溶性强的农药，容易在生物体内积累，引起对生物的慢性危害。
1.1.3 分配系数 分配系数是指农药在互不相溶的两种极性与非极性溶剂中的分配能力，分配系数大的农药容易在非生物物质与生物体内富集，分配系数小的农药，容易在环境中扩散，从而也扩大了农药的污染范围。
1.1.4 化学稳定性 农药的稳定性是指农药进入环境后遭受物理、化学因子影响时分解难易程度的指标，这是评价农药在环境中稳定性基础资料。
1.1.5 杂质 一般优质农药其杂质成份对农药影响不大，但有些农药的杂质成份则成了影响环境安全的主要对象，如666中的几点种异构体，氟乐灵中的亚硝烟弥漫胺，甲胺磷中的不纯物等，因此农药的纯度和不纯物的成份必须在基础资料中提供。
1.2 农药环境行为特征对环境安全性影响预测 农药环境行为是指农药进入环境后，在环境中迁移转化过程中的表现，其中包括物理行为、化学行为与生物效应等三个方面，它比农药理化特性指标更直观地反映了农药对生态环境污染影响的状态。农药环境行为的主要指标有：
1.2.1 挥发作用 农药挥发作用是指在自然条件下农药从植物表面、水面与土壤表面通过挥发逸入大气中的现象。农药挥发作用的大小除与农药蒸气压有关外，还与施药地区的土壤和气候条件有关。农药残留在高温、湿润、沙质的土壤中比残留在寒冷、干燥、粘质的土壤中容易发挥。农药挥发性的大小，也会影响农药在土壤中的持留性及其在环境中在分配的情况。挥发性大的农药一般持留较短，而在环境中的影响范围较大。
1.2.2 土壤吸附作用 农药吸附作用是指农药被吸持在土壤中的能力。农药吸附能力的强弱决定与农药的水容性，分配系数与离解特性等。水溶性小，分配系数大，离解作用强的农药，容易被土壤吸附；土壤性质对农药吸附作用的影响也很大。有机质含量高，代换量大，质地粘重的土壤，就容易吸附农药。农药吸附性能的强弱对农药的生物活性、残留性与移动性都有很大影响。农药被土壤强烈吸附后其生物活性与微生物对它的降解性能都会减弱。吸附性能强的农药，其移动与扩散的能力弱，不易进一步造成对周围环境污染。
1.2.3 农药淋溶作用 农药淋溶作用是指农药在土壤中随水垂直向下移动的能力。影响农药淋溶作用的因子与影响农药吸附作用的因子基本相同，恰好成反相关关系。一般来说，农药吸附作用愈强，其淋溶作用愈弱。另外与施用地区的气候、土壤条件也关系密切。在多雨，土壤砂性的地区，农药容易被淋溶。农药淋溶作用的强弱，是评价农药是否对地下水有污染危险的重要指标。
1.2.4 土壤降解作用 农药在土壤的降解包括土壤微生物降解、化学降解与光降解三部分。影响土壤降解的因子，除与农药的性质有关外，与气候及土壤条件密切。在高温湿润，土壤有机质含量高，土壤微生物活跃和土壤偏碱的地区，农药就容易降解。土壤是农药在环境中的贮藏库，也是农药在环境中的集散地。农药在土壤中的降解性能，是评价农药对整个环境危害影响十分重要的指标。农药在土壤中的持留愈长，对环境的污染以及对各种环境生物，以至对人类的潜在威胁也愈大。
1.2.5 水环境中的降解与水解作用 农药在水环境中的降解是指农药在水环境中遭受微生物降解、化学降解与光降解的总称，它是评价农药在水体中残留特性的指标。其降解速率受农药的性质与水环境条件两方面因子所制约。水解是指在实验室特定条件下农药遭受化学降解的能力。一般的农药，在高温、偏碱性的水体中容易降解。
1.2.6 农药光降解 是指挥发进入大气中的农药与残留在作物、水体和土壤表面的农药在阳光的作用下遭受光降解的能力。农药光降解作用的难易除与农药的性质、施药季节的光照强度有关外，还与农药在环境中的存在状态，以及环境中是否存在有光敏性质有关。溶液中含有丙酮或环境存在有胡敏酸、富非酸等物质时，对一般农药都能促进其光降解强度。
1.2.7 生物富集作用 生物富集作用是指农药从环境中进入生物体内蓄积，进而在食物链中互相传递与富集的能力。农药生物富集作用大小与农药的水溶性、分配系数以及与生物的种类，生物体内的脂肪含量，生物对农药代谢能力等因子有关。农药的生物富集能力愈强，对生物的污染与慢性危害愈大。
1.3 农药施用方法对环境安全影响预测 农药的不同施用方式对农药在环境中的行为与对非靶生物安全性影响关系极大，主要影响因子有；
1.3.1 剂型不同的农药 剂型对农药在环境中的残留性、移动性以及对非靶生物的危害性均有影响。从农药在环境中残留性比较，颗粒剂>粉剂>乳剂；对非靶生物接触危害的程度比较，它刚好与残留性成反相关关系。
1.3.2 施药方法 喷施、撒施，特别是用飞机喷洒的方式，影响范围广，对非靶生物的危害性大；条施，穴施和用作土壤处理的方法，污染范围小，对非靶生物比较安全。
1.3.3 施药时间 施药时间的影响主要与气候条件及非靶生物生长发育的时期有关。在高温多雨地区，农药容易在环境中降解与消散，在非靶生物活动期与繁殖期喷洒农药，对非靶生物的杀伤率大；另外，施药时间对农产品是否会遭受污染的关系也十分密切。
1.3.4 施药数量 农药对环境的危害性主要决定于农药的毒性与用量两个因子。高毒的农药，只要将其用量控制在允许值范围内，它就不会造成对环境的实际危害；相反，低毒农药用量过大，同样会造成危害。
1.3.5 施药地区与施药范围 施药地区的影响主要与当地的气候与土壤条件有关，在高温多雨地区，农药在环境中消减速率就要比在干寒地区快；在稻田或碱性土中施用农药，一般比在旱地或酸性土中降解要袂；施药范围愈广，其影响面也愈大。在水源保区、风景旅游区与珍稀物种保护区施用农药，更应注意安全。
1.4 农药对非靶生物影响的预测 在靶生物与非靶生物并存的环境中，使用农药难免对非靶生物会造成一定的危害。不同的农药品种，由于其施药对象、施药方式、毒性及其危及生物种类的不同，其影响程度也随之而异。环境生物种类很多，在评价时只能选择有代表性的，并具有一定经济价值的生物品种，其中包括陆生生物、水生生物和土壤生物作为评价指标。
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仪器采购指南：标准物质 食品标准物质 化学试剂
2006-8-30 21:29:00
2 农药安全性评价指标与评价试验程序
2.1 农药环境安全评价指标 由于农药的环境安全性评价还兼有安全性综合评价的职能，因此，在进行环境安全评价时，除了提供环境评价必备的资料外，还须提供有关的基础资料与附加试验资料，所谓必备的评价资料，是指由国家环境保护局规定的项目，它是评价环境安全性的核心资料；而基础资料可参照或引自化工部门、卫生部门或农业部门提供的实验数据；附加资料是指在审查必备资料时认为还须补充提供的一些试验项目。这三部分资料的具体内容如下：
2.1.1 必备资料 A基本理化性质与环境行为特征指标水溶性、蒸气压、分配系数；挥发作用、土壤吸附作用、淋溶作用、土壤降解作用、水解作风、光降解作用、富集作用。 B非靶生物的毒性指标鸟类、蜜蜂、家蚕、天敌（赤眼蜂、蛙类）、鱼类、水蚤、藻类、蚯蚓、土壤微生物。
2.1.2 基础资料 A农药理化特性指标农药的通用名、化学名、结构式、有效成份合量及杂质成份、熔点、沸点、密度、外观、吸收光谱-紫外、可见光谱，乳化性、悬浮性、储藏稳定性。 B推荐的农药使用模式与作物残留资料 剂型、施用方法、施用时间、施用数量、施用地区和施用范围以及农药在作物上的最终残留量和MRL值。 C农药的毒理学指标农药对温血动物的急性毒性、亚急性毒性、慢性毒性与三致试验资料及ADI值。
2.1.3 附加资料 对一些溶解度大，吸附性弱，同时又有可能污染化水体的农药，必要时须做地下水影响评价试验；在土壤中积累性强，对环境可能有危害的降解产物，须增做有毒降解物的环境行为与生物效应试验；对一些脂溶性强，毒性大，在生物体内难降解的农药，及其具有同样性质的代谢产物，须进一步做富集性试验与慢性毒性试验。
2.2 农药环境安全评价试验程序 由于农药的品种很多，性质和使用方法各异，因此在安全评价时要求提供的指标也随之而异。对拟开发的农药品种，首先要测定其对环境行为密切相关的几个理化指标，包括水溶性、蒸气压、分配系数，然后同时进行对非靶生物的急性毒性试验与农药的环境行为特征试验。在非靶生物的毒性试验中，在旱地上喷施、撒施的农药，须做陆生生物的毒性试验，包括对鸟类、蜜蜂、家蚕、天敌、蚯蚓与土壤微生物的影响；用作土壤处理的农药，仅须做对蚯蚓土壤生物的影响；种子包衣或用作毒饵的农药，只须做对鸟类的毒性；而对虽用与旱地，但其残留性与移动性都很强，有污染水体危害的农药，须做对水生物毒性试验。用于水田或直接用于水域的农药，须做对水生生物的毒性试验，包括鱼类、水蚤和藻类；对一些挥发性、飘移性强，用于水田的农药，应增加做对陆生生物的毒性试验。环境行为试验部分，分在水域施用与在农田施用（包括旱地和水田）两种不同情况：直接用于水域的农药，须做在水体中的降解性试验，对其中难降解的农药，还须做在鱼体内的富集试验与慢性毒性试验；用于农田的农药，首先要做土壤降解试验，对其中难降解的农药，既要求做对蚯蚓、鸟类的富集试验和慢性试验，又要求做在土壤中的移动性能的测定；对其中移动性强，又有可能污染水体的农药，还要进一步做农药在水体中的降解试验与在鱼体内的富集试验和慢性毒性试验，必要时还要做对地下水影响评价试验。对一些蒸气压高的农药，须做辉发性试验。
上述评价试验程序适用于杀虫剂、杀菌剂、除草剂与植物生长调节剂在农田或水域中施用时的情况，对卫生用药与杀鼠剂的评价试验须另作规定。对一些可能进入环境的其它有毒化学品的评价试验，也可参照本试验程序试行。以上是新农药在申请登记时须要做的农药环境安全性预评价工作。对一些使用量大，在预评价中对其潜在危害性一时尚难确定的农药品种，在其登记后，仍须在实地做一些化学与生物的监测与监视的安全性现状中发现有较大问题的农药品种，在其申请农药再登记时，就可修改其原登记的有关条款。
2006-8-30 21:29:00
3 农药对环境安全性评价试验准则
3.1 环境行为特征评价试验准则（包括理化特性部分）
3.1.1 蒸气压测定 测定蒸气压的方法很多，有动态法、静态法、蒸气压力计法，蒸气压平衡法、气体饱和法等，各种不同方法适用于一定蒸气压范围的化合物，一般农药的蒸气压较低，气体饱和适用多数农药的蒸气压测定。
3.1.2 溶解度测定 供试农药要用纯品，试验用水用重蒸馏水，温度一般为20℃，或根据使用地区情况选择两极温度，因各种农药的溶解度差异很大，分别选用以下合适的测定方法，溶解度的单位用g/L或mg/L。（1）柱淋洗法适用于溶解度<10-2g/L的化合物，将供试农药涂布在惰性的玻璃微球上，装于玻璃柱内，用水以不同速度淋涤，待流出液中农药含量不变时，根据已恒定不变的数值，求出农药的溶解度。（2）调温法适用于溶解度>10-2g/L的物质，将供试农药在略高于试验温度的水中溶解，然后将温度降至试验温度，并在 20℃的恒温下振摇24小时，达到平衡后，除去不溶物，再测定溶液中农药的浓度，即为水中的溶解度。农药水溶性的大小，可用来估算农药的分配系数与生物富集性；农药的安全性，根据水溶性的大小可划分为三类： a 溶解度<0.5ppm的化合物，其生物富集性较高，对生态系统有一定的危险性；b溶解度在0.5-50.0ppm之间的农药，可能有一定的危险性，使用对应注意安全；c溶解度>50．0ppm的农药，不易在生物体内富集，但易引起急性危害。
3.1.3 分配系数测定 农药的分配系数Ｋow通常是指一定温度下,农药在等体积正辛醇与水两个不互溶解的液相系统中分子浓度的分配比，常以ＬogKow值表示.。测定分配系数的方法是：将农药加入正辛醇与水的两相溶液体系中，充分摇匀，对一般农药只需震荡1小时，溶解度<0.01ppm的农药需振荡24小时达到平衡后，分别测定两相中农药的含量，每种农药要做两种不同浓度，通常是用C1<0.01M,C2=0.1C1,试验浓度一般不得超过0.01M。根据从两相中测得的农药含量代入公式求出LogKow值，此方法对少数在水中具有离子化、质子化可逆性的农药不适用，对于分配系数LogKow>6的农药，也难以用此方法作出准确测定。另一种简便的方法在水中溶解度，应用同类农药已知的分配系数与水溶性之间的相关公式估测农药的分配系数。
3.1.4 挥发作用试验 凡进入到土壤或水域中的农药都要进行挥发作用的评价。凡属易挥发的农药，需进一步到位做好农药及其代谢物的试验室挥发作用测定或田间测定。测定挥发作用的方法是在气流式密闭模拟装置中进行。在田间测定挥发作用时，可用农药的制剂与按推荐的农药用量，并要记录试验地区的土壤及气候条件。
3.1.5 土壤吸附作用试验 供试农药须用纯品或标记农药，试验浓度最好不超过农药最大溶解度；对难溶于水的农药，可用少量有机溶剂助溶（乙腈），用量不得超过0.2%（V/V）。测定土壤对农药的吸附等温线时，至少要用三种性质差异较大的代表性的土壤和四种不同的农药浓度，并要求提供土壤pH值、有机质含量、代换量、土壤质地等资料。
3.1.6 土壤淋溶作用试验 在农业上使用的农药，都要提供淋溶特性资料。淋溶作用与吸附作用密切相关，可利用吸附常数估计农药在土壤中的移动性。淋溶试验可用土壤柱淋溶法或土壤薄层层析法测定。用土壤柱淋溶法测定时，对易降解的农药，最好同时测定降解作用。试验时可模拟农药使用地区的气温与降雨条件，并提供土壤PH、有机质、代换量、土壤地等资料。目前常用的是土壤薄层层析法，试验时最好用标记农药或农药纯品，至少要用四种不同性质的土壤，常用的砂土、砂壤、粉砂壤、粘壤，土壤有机质含量在1-5%，pH4-8之间，最好是取主要地区的土壤做试验。测定方法与一般的薄层层层落实析法相似，主要不同之点是用土壤作载体，用水作流动相。根据土壤层层析法得到的Rf值的大小，将农药划分为五个等级： 极易移动 0.90-1.00， 可移动 0.65-0.89， 中等移动 0.35-0.64， 不易移动 0.10-0.34 ，不移动 0.00-0.09。 测定农药淋溶的方法还有渗漏计法和田间渗漏测定法等。
3.1.7 土壤降解作用试验 土壤降解试验先在室内进行（不包括光降解），如测定结果是残留性较长的农药，须进一步做田间降解试验与光降解试验；供试农药可用纯品或工业用品。难溶于水的农药，可用少量乙醇、丙酮等对农药降解过程无干扰的有机溶剂助溶。农药的用量最好用田间的实际用量来换算，或将土壤中农药的起始浓度调至 10ppm 。测定农药降解速率至少要用两种有代表性的新采集的耕层土壤。测定降解产物只需一种土壤，并要提供土壤 pH 值、有机质含量、代换量、土壤质地资料。试验一般在好气条件下进行，在三角瓶中将土壤水份调节到田间持水量的 60%，塞上棉塞，在25 ±1℃恒温条件下培养，定期采样测定，直至土壤中农药的降解量达到两个半衰期以上，即降解量>75%时可终止试验；用于水田的农药，则同时要做在渍水条件下的降解试验，在试验期一般取样5-7 次测定农药残留量的变化，试验结果用指数回归议程求解半衰期。建议将有机化学农药的残留性，按照T1/2 值的大小划分为三个等级：<3个月的为易降解农药，3-12个月的为中等残留性农药，>12个月的为长残留农药。
3.1.8 水环境中的降解作用试验 对直接施用于水域或可能导致对水域产生影响的农药都要进行水环境中降解速率与降解产物的测定。先在实验室进行，如试验结果预计农药有较长的残留性，须进一步做野外试验；农药在水体中的降解包括生物降解、水解与光降解，分别讨论如下：（1）生物降解在水与底泥混合体系中测定水中农药降解试验的结果，实际上包括生物降解、水解与底泥吸附三部分综合作用的结果。试验样品应采自施药区或受农药污染的地区，采回的水与底泥在室内混合，底泥应保存在嫌气条件下，试验前预培养几天，并要测定底泥的 pH值、有机质、代换量、土壤质地、Eh以及水体中的pH 等。供试农药可用纯品或工业品，须测定代谢产物的最好用标记农药。农药的加入量不得超过农药的溶解度，一般可用 10ppm，试验在25 ±1℃条件下进行，定期取水样测定至农药降解量到两个半衰期以上时止。试验结果用计算土壤降解时的指数顺归议程式求出农药在水中降解半衰期。如需测定挥发性的代谢产物，试验须在气流式的密闭体系内进行，这样可回收到挥发出来的降解产物。（2）水解供试农药要用纯品或标记农药，试验在灭菌避光的缓冲液中进行。农药的浓度最好在农药的水溶性范围内一一般可用10ppm，对溶解度极低的农药，可加入少量乙醇、甲醇、乙腈等有机溶剂助溶。溶液的pH通常用5、7、9三级；试验容器要灭菌、封口，在70℃的条件下培养48小时后测定。如试验结果水降解量少于生物降解量的10%，则可认为该农药具有化学稳定性，无须进一步试验；若水降解量大于生物降解量的10%，则须进一步做在25℃与50℃温度条件下的定期取样测定试验，到降解量大于两个半衰期为止。农药水解半衰期的计算方法与生物降解同。
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3.1.9 光降解作用试验 试验农药要用纯品或用标记农药，农药浓度最好在农药溶解度范围内，用蒸镏水配制；难溶于水的农药，可加入少量乙腈助溶，但不能用有光敏性的有机溶剂；试验用水的pH为5-8之间，最好接近中性；对于有离子化或质子化的化合物，最好用两级pH溶液作试验；试验容器、溶液均须灭菌，并封口，以防止生物降解与挥发。光源用人工光源，模拟太阳光，特别是紫外光部分，一般取280-400nm波段的波长；将处理好的溶液置于人工光源下照射，试验容器的受光面一定要用透紫外光的石英玻璃制成。试验过程中定期取水样测定农药浓度的变化，待降解量大于75%时止。试验须设黑暗条件下的空白对照，光降解半衰期的计算与水解试验同。
3.1.10 生物富集作用试验（BCF） 测定生物富集系数的方法有静态法与动态法两种。对一般农药，通常先采用静态法试验。该法适用于BCF<103的化合物。对高富集性的农药，此法只能反应具有高富集性的状况，但不易得到准确的数值；静态法对易降解与强挥发的农药不适用，对于这一类化合物须用动态法测定。用静态法测定BCF时，国外常用的鱼种有迥鱼、鲤鱼、虹鳟、鲢鱼等，在我国建议用鲤鱼作试验。试验鱼要健康，大小均匀，体重<0.5g/尾，试验前先要经驯化饲养，经检验体内无待测物的残留，并要事先求出供试鱼种的TLm96值。试验时农药的浓度要小于TLm96 值的1/100（或用不影响鱼类正常生长的最大允许值）。试验用两种浓度，各重复一次，并设不养鱼与养鱼不加农药的两种空白对照。前者通过测定来校正试验鱼缸中因挥发与降解所造成的农药浓度的变化，后者用作在试验结束时检查试验组鱼体重量有无异常变化与测定鱼体内的脂肪含量。试验农药用纯品，难溶于水的可用少量低毒、不易降解的有机溶剂（如叔丁醇或二甲亚砜）助溶，加量<0.1ml/L。试验用脱氧后的自来水，每一处理不得小于100升。试验期间水中溶解氧不得低于5mg/L ，必要时可用通气装置适当补给氧气。每组投放20尾鱼，在22±2℃的恒温条件下饲养，试验过程中定期测定水中溶解氧的含量，于0、6、24、48、96、144、192小时时分别从各处理中取水样测定农药含量的变化，并喂给适量饲料（20mg/g鱼），至第8天时取出全部鱼样，称体重后每组分成两份测鱼体内农药含量。试验结果计算：用对照组水体中农药的含量，来校正养鱼组水体中的农药含量，求出被鱼体摄入农药的真实值。在试验结束时水体中农药含量变化已达到平衡，则此时鱼体对农药的富集系数为： BCF=Cfs/Cws Cfs：已达到平衡时鱼体内农药含量（ppm) Cws ：已达到平衡时水体中农药含量 (ppm) 如果在试验结束时，水体中农药浓度尚未达到平衡，则用上述公式求出的富集系数值应注明是8天的结果，即用BCF8天表示。农药的生物富集系数与其分配系数（Kow）关系十分密切，因此也可用下列公式作初步估算： logBCF=0.85logK0w-0.70(n-59,r=0.947)。
3.2 农药对非靶生物毒性试验准则
3.2.1 鸟类毒性试验 国际上常用的试验鸟类有鸽、鹌鹑、雉、野鸭、孟加拉雀等（母鸡不适用）。鹌鹑饲养方便，是理想的试验生物；根据哺乳动物的试验结果，如供试农药的LD50>50mg/kg时，可免做对鸟类的口服急性毒性试验；如果供试农药在田间施用时，与鸟类有一定的接触时间，而且已有材料证明该农药在哺乳动物体内有一定富集作用者，除了要做口服急性毒性LD50外，还要做5天的药饲试验求LC50，少数残留期长，对鸟类有长期性暴露影响的农药，还须进一步做繁殖影响试验，观察鸟类对取食性能、繁殖行为、蛋壳、孵化率以及成活率等影响；对一些用实验室研究还难以明确其危害性的农药，须进一步做笼养试验，甚至是野外试验。供试鹌鹑用同一批大小均匀的鹑蛋孵化，饲养约30天，体重基本一致健康、活泼、雌雄各半的鹌鹑作试验用。供试农药用制剂或纯品，溶于水或植物油中，供口服急性毒性试验。一次服药后，连续七天观察死亡率；在正式试验前先做预试；然后在最高安全浓度与最低全致死浓度范围内按一定的浓度极差，设5-7个处理，进行正式试验，并设空白对照。试验在20±2℃与正常饲养条件下进行，试验结果用概率统计法求出LD50或LC50及95%的可信限。根据毒性测定结果，建议将农药对鸟类的急性毒性划分为三个等级：LD50>150mg/kg为低毒级，15-150 mg/kg为中毒级，<15mg/kg为高毒级。
3.2.2 蜜蜂毒性试验 在国外有的同时用蜜蜂和野蜂作试验材料，在我国目前条件下建议采用养殖最普遍的意大利成年工蜂作试验蜂种。根据蜜蜂在田间与农药接触的方式，试验须做摄入毒性与接触毒性两种，供试的农药用制剂或纯品。摄入法：将一定量的农药溶于糖水或蜂蜜中喂养。对难溶于水的农药，可加少量助溶剂（如丙酮等）。接触法：供试农药用丙酮溶解，将蜜蜂夹于两层塑料网纱之间，并固定于框架上；或用麻醉法先将蜜蜂麻醉（麻醉时的死亡率不得大于10%），尔后于蜜蜂的前胸麻醉（麻醉时的死亡率不得大于10%），尔后于蜜蜂的前胸背板处，用微量注射器点滴1.7ul药液。供试农药浓度按一定级差配制成5-7个处理，并设溶剂与空白对照。试验宜在25℃±2℃微光条件下进行，记录24小时死亡率，用概率法求出LC50或LD50。根据毒性测定结果，参照Atkins毒性等级划分标准，按照LD50值的大小，将农药对蜜蜂毒性分为三个等级：高毒级0.001-1.99ug/峰，中毒级2.0-10.99ug/峰，低毒级>11.0ug/峰。凡试验结果LD50<10ug/峰的农药，须进一步考虑做田间毒性试验。
3.2.3 家蚕毒性试验 家蚕品种较多，尚难规定统一的试验品种，目前只能因地制宜，选择农药使用地区常用的家蚕品种作试验材料。农药对家蚕影响的主要途径，多半为农田施药引起桑叶污染或大气污染两种。在测定农药对家蚕毒性时，首选食下毒叶法，对于挥发性强的农药，尚须结合熏蒸毒性试验。家蚕在不同生长发育阶段，对农药的反应亦不尽相同，除蚁蚕外，二龄蚕对农药瓜最敏感，宜选用二龄起蚕为毒性试验材料。供试农药用制剂，也可用原药或纯品。难溶于水者可用助溶剂（如丙酮、乙酸乙酯等）助溶。食下毒叶法：将药液先浸渍桑叶，待溶剂挥发完再喂蚕。试验用农药按一定浓度级差配制成5-7个处理，并设溶剂空白对照。熏蒸法：在一较密闭的容器内，将不同浓度的药液浸渍脱脂棉置于小玻皿中，放在容器内一边，使蚕体不会接触到药液，喂以无毒桑叶。试验在25±2℃下进行。记录24小时的死亡率，用概率法求出LC50或LD50。
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3.2.4 天敌赤眼蜂毒性试验 天敌种类很多，赤眼蜂在我国分布很广，且已有人工养殖，供试蜂种为稻螟赤眼蜂与欧洲玉米螟赤眼蜂。赤眼蜂的发育期分为卵、幼虫、预蛹和蛹及成蜂五个阶段。田间施用农药时，各个发育期均有可能遭受危害。试验均以米蛾卵为寄主，对稻螟赤眼蜂接种后24小时内为卵期，至96小时内为预蛹期，至168小时内为蛹期；将接种好的卵置于培养皿内，按上述时间范围内，分别于各发育期定量喷洒农药，晾干后装于指形管中培养，观察记录其羽化率。成蜂的毒性试验，先将农药放入药膜管中爬行1小时后转入无药指形管，封紧管口，24小时检查统计管中死亡和存活蜂数。上述试验均在25±2℃、70-80%相对湿度下进行，农药按一定浓度级差配制成5-7个处理组，并设溶剂与空白对照，每组用100-200粒寄生卵作试验，试验结果用概率统计法求出LC50值和95%的可信限值。
3.2.5 蛙类毒性试验 蛙类是害虫的天敌，蛙类的生长分卵、蝌蚪、幼蛙、成蛙四个发育阶段，其中以蝌蚪期对农药的反应最敏感。农药对蛙类的毒性测定，选用泽蛙的蝌蚪为试验材料。供试农药用制剂或原药，对难于溶于水的农药，可用少量内酮与吐温-80助溶，用量不得>0.1ml/L。试验材料取自田间自然繁殖的蝌蚪，采回后先预养一天，再选健壮、个体均一的蝌蚪供试验用；试验容器为直径18cm、高9cm的玻璃缸，加入1000ml试液，每个处理投放10头蝌蚪，重复三次。正式试验前先用预试。然后在最高安全浓度与最低全致死浓度范围之间按等比级差设5-7个处理，并设空白对照，试验在自然气温条件下进行。试验开始后24小时、48小时观察记录蝌蚪的死亡率，用概率统计法求出LC50值与95%的可信限值。农药对蛙类的毒性分级标准，可参照鱼类的毒性分级标准。
3.2.6 蚯蚓毒性试验 国外做农药毒性试验的蚯蚓品种，多数用日本的赤子爱胜蚯蚓（Eisenia foelide），该品种在我国已普遍养殖，是目前理想的试验品种。农药对蚯蚓的致害途径，主要是土壤中的残留农药与蝗蚓的接触或被蚯蚓吞食所致。供试土壤种类的不同，导致至蚯蚓毒性的程度也有差别。为了使试验结果具有可比性，采用人工配制的标准土壤作为试验材料，将农药按一定的级差，配成5-7个等级，分别均匀地加入1公斤土壤中，调节到一定的湿度后，装于2升的培养缸中。每个处理养入个体大小相近的健壮蚯蚓10条，在20±2℃和有适量光照条件下进行试验。供试农药用制剂或纯品，对难溶于水的农药，可用丙酮助溶。拌入土壤后先将丙酮挥发掉后再做试验。蚯蚓的毒性试验需连续进行14天，于第7与14天时测定蚯蚓的死亡率，用概率法求半致死浓度LC50与95%的可信限值。上述方法得到的试验结果，建议按照LC50值的大小将农药对蚯蚓的毒性划分为三个等级：<1ppm的为高毒农药，1-10ppm的为中毒农药，>10ppm的为低毒农药。
3.2.7 土壤微生物毒性试验 本试验用测定土壤微生物呼吸强度的方法，评价施用农药后对土壤微生物总活性影响的指标。供试土壤要用两种有代表性的新鲜土壤，并要提供pH 值、有机质、代换量、土壤质地等数据。供试农药最好用制剂，也可用原药或纯品。每种土壤设 1ppm、10ppm、100ppm 三组不同浓度处理，并设空白对照，每组重复三次。难溶于水的农药，可用丙酮助溶。将药液先与少量土混匀，待丙酮发净后，再均匀拌入到处理的土壤中。每个处理用土50克，将土壤含水量调节成田间持水量的60%，装于100ml 小烧杯中，与另一个装有标准碱液的小烧杯一起置于2 升容积的密闭瓶中，于25±1℃的恒温箱中培养。试验开始后的第5、10、15天时更换出密闭瓶中的碱液测定吸收的CO2 含量。当打开密闭瓶更换碱液时，同时更换了密闭瓶中的空气，以保证密闭瓶中的氧压维持在一定水平。用土壤中CO2 释放量的变化，反映土壤微生物受农药抑制的程度，并以此为依据，建议将农药对土壤微生物的毒性划分成以下三个等级：用1ppm处理土壤，在15天内抑制值>50%的为高毒农药；用10ppm处理的土壤，抑制值>50%的为中毒的农药；抑制值<50%的为低毒农药。
3.2.8 鱼类毒性试验 国际上常用试验鱼种有斑马鱼、鲤鱼、夏裨鱼、黑头软口鲦、翻车鱼、底鳉、虹鳟；鲤鱼是我国主要鱼种之一，各地都有养殖材料易得，是理想的试验鱼种。试验鱼应用同时孵化，体长约 2-3cm，健康无病的鱼苗先在室内驯化饲养7-14 天，待鱼苗死亡率稳定在<10% 时开始试验。试验期间对照组的死亡率也应控制在<10%以下。鱼的急性毒性测定方法，有静态法、半静态法和流动式法三种，在我国目前条件下，一般采用半静态法为宜（易水解与易挥发的农药不宜使用）。试验容器的大小，一般应控制在 1克/ 升鱼水的范围内。试验期间定期更换药液，以保证水中药液浓度不低于加入量的80%，水中溶解氧不得低于饱和点的 60%，pH值控制在6-8.5 之间。正式试验前先做预试。然后在最高安全浓度与最低全致死浓度范围之间，按级差设 5-7个组，每组养10尾，并设空白对照。供试水用曝气去氯后的自来水，标明水质指标；供试农药用纯品，必要时也可用工业品或制剂；难溶于水的农药，可用超声波加以分散，或用低毒的丙酮与吐温 -80助溶，用量要<0.1ml/L，并要作对比试验。试验前24 小时停止给试验鱼喂食，在整个试验期间不喂食，试验在22± 2 ℃，适度光照（12-16小时/天）条件下连续96小时，记录最初8小时，以及24、48、72、96小时时鱼的死亡率与中毒症状，及时捞出死鱼，最后对鱼类的毒性一般按LC50的大小划分为三个等级：>10ppm为低毒农药，1.0-10ppm为中毒农药，<1.0ppm为高毒农药。
3.2.9 水蚤毒性试验 试验用的蚤种选用常用的大型蚤（Daphnia magna），蚤龄6-24 小时，试验水用脱氯后的自来水，标明水质指标，以绿藻（小球藻、栅列藻）为饲料，用静态方法培养。试验开始时水中溶解氧不得低于饱和点的 70%，试验结束时溶解氧不得低于2mg/L 。试验用的农药用纯品，也可用制剂。难溶于水的农药，可用少量低毒的丙酮与吐温 -80助溶，加入量不得>0.1ml/L，试验液的浓度按级差设5-7 个组。另设一对照组，每组用水蚤20只，分4槽，每槽5 只。槽中药液用量不得<2ml/ 只蚤。试验期不投食，对照组中水蚤的死亡率应控制在<10% ，试验在22±2℃的条件下观察48 小时。判断水蚤死亡的标准，在显微镜下观察，心脏停止跳动为依据，记录 24小时与48小时的死亡数，用概率统计法求出LC50与95% 的可信限值。农药对水蚤的毒性等级划分标准，可参照鱼类的等级标准。
3.2.10 藻类毒性试验 国际上供农药毒性试验用的藻种有月牙藻、栅列藻、小球藻等，这些藻种在我国都有广泛分布。为了使试验数据可比起见，建议统一用栅列藻作为试验材料。试验用的玻璃容器均需高温灭菌，选择合适的培养液作为试验用水（如水生 6 号培养液）。供试的农药用纯品，必要时也可用制剂。难溶于水的农药可用丙酮与吐湿 -80助溶，用量不得>0.1ml/L。试验用的农药溶液按级差设5-7 个组，另设一个空白对照。开始时试验液中的藻量控制在105 个细胞/ml左右，pH 7.5±0.2，水温22±2℃，连续光照（光强4000勒克斯），采用振摇或间歇振摇下培养96小时，于24、48、72、96小时时取出少量培养液，测定藻数变化，用概率统计法求出相应时间内的半抑制浓度EC50与95%的可信限值。
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