光照强度对植物形态(根、茎、叶、树冠)有什么影响？

实验：光对植物的影响（全过程）~

　光照强度对植物生长及形态结构有重要作用。光对植物的生长有直接影响和间接影响。直接影响指光对植物形态生成的作用，就植物生长过程本身而言，它并不需要光。只要有足够的营养物质，植物在暗处也能生长。但是，在暗处生长的植物，形态是不正常的。如在无光下生长出来的植物是黄化苗。间接影响主要指光合作用，光合作用固定空气中的二氧化碳合成有机物质，这是植物生长的物质基础。植物叶片每固定1 mol（摩尔）的CO2，大约需要468.6 kJ（千焦耳）的光能，因此光是通过影响光合作用的进行来影响植物的生长。正因为光照强度对植物的生长作用如此巨大，因此如果能够控制光照强度与时间，就能控制作物的生长，使作物得到我们所期望的收成。这将是农业的一大成就，这里我们推荐使用光照箱，光照箱能够人工控制温度、湿度、光照度等参数，是一款不可多得的仪器。
　　光照强度对植物会产生很大影响。一切绿色植物必须在阳光下才能进行光合作用。植物体重量的增加与光照强度密切相关。植物体内的各种器官和组织能保持发育上的正常比例，也与一定的光照强度直接相联系。光照对植物的发育也有很大影响。要植物开花多，结实多，首先要花芽多，而花芽的多少又与光照强度直接相关。根据植物对光需求程度的不同， 可将植物分为阳性植物、阴植物和耐阴植物。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。
　　光能促进植物的组织和器官的分化，制约着各器官的生长速度和发育比例。强光对植物茎的生长有抑制作用，但能促进组织分化，有利于树木木质部的发育。如在全光照条件下生长的树木，一般树干粗壮、树冠庞大、枝下高较低，具有较高的观赏与生态价值。在高强光中生长的树木较矮，但是干重增加，并且根茎比提高。此外，叶子较厚，栅栏组织层数较多。但强光还会使叶绿素发生光氧化，使蛋白质合成减少，而碳水化合物合成增加。强光往往导致高温，易造成水分亏缺，气孔关闭和CO2 供应不足，也会引起光合下降，从而影响植物的生长；而光照不足，枝长且直立生长势强，表现为徒长和黄化。另外，光能促进细胞的增大和分化、控制细胞的分裂和伸长，因此要使树木正常生长，则必须有适合的光照强度。
　　光照强度对树木根系的生长能产生间接的影响，充足的光照条件有利于苗木根系的生长，形成较大的根茎比，对苗木的后期生长有利；当光照不足时，对根系生长有明显的抑制作用，根的伸长量减少，新根发生数少，甚至停止生长。尽管根系是在土壤中无光条件下生长，但它的物质来源仍然大部分来自地上部分的同化物质。当因光照不足，同化量降低，同化物减少时，根据有机物运输就近分配的原则，同化物质首先给地上部分使用，然后才送到根系，所以阴雨季节对根系的生长影响很大，而耐阴的树种形成了低的光补偿点以适应其环境条件。树体由于缺光状态表现徒长或黄化，根系生长不良，必然导致上部枝条成熟不好，不能顺利越冬休眠，根系浅且抗旱抗寒能力低。此外，光在某种程度上能抑制病菌活动，如在日照条件较好的立地上生长的树木，其病害明显地减少。
　　光照过强会引起日灼，尤以大陆性气候、沙地和昼夜温差剧变情况下更易发生。叶和枝经强光照射后，叶片温度可提高5～10℃，树皮温度可提高10～15℃以上。当树干温度为50℃以上或在40℃持续2小时以上，即会发生日灼。日灼与光强、树势、树冠部位及枝条粗细等均密切相关。
　　如果光照强度分布不均，则会使树木的枝叶向强光方向生长茂盛，向弱光方向生长不良，形成明显的偏冠现象。这种现象在城市园林树种表现很明显，由于现代化城市高楼林立、街道狭窄，改变了光照强度的分布，在同一街道和建筑物的两侧，光照强度会出现很大差别。如东西走向街道，北侧受的光远多于南侧，这样由于枝条的向光生长会导致树木偏冠。树木和建筑物的距离太近，也会导致树木向街道中心进行不对称生长。
　　光照的强弱与开花也有着密切的关系，它决定着花朵的多寡。对于喜阳植物来说，在同一植株上，受光多的枝条上形成的花芽较背光面的枝条多。在夏季晴天多的年份，第二年开花植物的花朵会更繁茂。
　　光照的强弱决定着某些花朵开放的时间。如半支莲、酢浆草的花朵只在晴天的中午盛开。月见草、茉莉花、晚香玉只在傍晚散发芳香。而昙花美丽的花朵在夜间吐露芬芳。牵牛花在清晨日出时刻最为美丽。
　　光照的强度影响着花色。高山热带花卉花朵的色彩较平地花卉花朵色彩更鲜艳。同一品种花卉其花色在室外较室内艳丽。
　　一般花卉最适宜在全光照50％～70％的条件下生长发育，如果所接受日光少于全光照的50％，花卉生长不良。如超过70％的全光照也会抑制花木生长发育。冬季在室内，若较长时间光照不足，会造成植株徒长，节间距离加长，开花品种的花卉着花少、花色淡，有香味的花，花香淡薄，花木分蘖能力差，而且抵抗能力减弱，易染病虫害。
　　花卉对光照要求不同，以其对光照的需求多少不同可分为： 阳性花卉、中性花卉、阴性花卉 。

根一般指植物在地下的部位。主要功能为固持植物体，吸收水分和溶于水中的矿物质，将水与矿物质输导到茎，以及储藏养分。许多植物的地下构造本质上为特化的茎（如球茎、块茎），根与枝不同处主要在于缺少叶痕与芽，具有根冠，分枝由内部组织产生而非由芽形成。根的主要功能是固定植物体、吸收水分和无机盐。这就要求植物要长有一个庞大的根系（一般情况下，植物的地下部分比地上部分大），这有赖于根尖的分生区（可不断分裂使根细胞数目增加） 和伸长区（使细胞长长）；在每个根尖的成熟区的表皮细胞上，有细胞向外突起形成的根毛， 大大扩大的吸收水分和无机盐的面积。
根分为根尖结构、初生结构和次生结构三部分。根尖是主根或侧根尖端，是根的最幼嫩、生命活动最旺盛的部分，也是根的生长、延长及吸收水分的主要部分。根尖分成根冠、分生区、伸长区和成熟区。根生长最快的部位是伸长区。伸长区的细胞来自分生区。由根尖顶端分生组织经过细胞分裂、生长和分化形成了根的成熟结构，这种生长过程为初生生长。
在初生生长过程中形成的各种成熟组织属初生组织，由它们构成根的结构，就是根的初生结构。若从根尖成熟区作一横切面可观察到根的全部初生结构，从外至内分为表皮、皮层和维管柱三部分。有形成层细胞分裂形成的结构与根尖、茎尖生长椎分生组织细胞分裂形成的初生结构相区别，称它们为次生结构。
一株植物全部根的总称。胚胎的胚根形成的根是植物的主根。后来当植物发育到一定阶段，中柱的中柱鞘活动产生侧根。按其形态，可分为轴根系和须根系。 植物的生存环境，如土壤情况和水分分布，和气候状况，如湿度和温度，影响着根系的形态。
一般来说，轴根系的深入土壤的深度大于须根系。一般木本植物的根深达10-12米。而生活在沙漠地区的骆驼刺可深入地下20米，以吸收地下水。单子叶植物，如禾本科的植物，其须根入土只有20-30厘米。论伸展的直径，本科植物可达10-18米，超过其树冠直径。禾本科植物只有40-60厘米。木本科植物的根吸收面积可达400平方米。
根系从土壤中吸收水分的最活跃部位，是根端的根毛区。通常仅由根系的活动而引起的吸水现象，称为主动吸水，而把由地上部分的蒸腾作用所产生的吸水过程，称被动吸水。根系从土壤中吸收矿物质是一个主动的生理过程，它与水分的吸收之间，各自保持着相对的独立性。根部吸收矿质元素最活跃的区域是根冠与顶端分生组织，以及根毛发生区。土壤中的各种离子先吸附在根表面，然后经能量转换与 的作用，通过细胞膜进入细胞中，再由细胞间的离子交换、进入维管柱的木质部导管。
根系的吸收功能： 一种是根系对土壤养分的主动“截获”。其二是植物生长与代谢活动（如蒸腾、吸收）的影响下，土壤中的养分向根系表皮的迁移，成为“质流和扩散”。
“截获”养分是依靠根系不断生长时，生长出的新根系所接触的土壤中直接吸收养分。
“质流”由于植物蒸腾的作用，是根际水势下降，溶解在土壤里的养分随土壤水分迁移到植物的根表部位的过程叫“质流”
“扩散”是指养分通过扩散（自由流动）而迁移到根表的过程，这种养分流动速度慢、距离短。

1.强光抵制细胞分裂和伸长，对植物的高生长有抵制作用，但组织和器官的分化加快，对枝叶和根的生长有促进作用。光照充足的树木，树干粗壮，枝繁叶茂；光照不足的树木，干高、纤细，枝叶稀疏。
2.光照强度对叶片的排列方式、形态结构和生理性状有明显的影响，影响叶片数量、叶柄长度、叶片大小及角质层厚度、气孔数目和叶脉数量。
3.光照强度还影响光合作用合成的物质在根与茎之间的分配，影响在植物的纵向生长和径向生长之间的投入。强光照下，阳性植物幼苗根部生物量的增加可超过茎的增加速度，表现为低的茎/根比。弱光照下，植物幼苗有时增加高生长，是以减少根和茎的直径生长为代价的，其茎/根比较大。
4.充足的光照对植物的花芽形成、开花和果实的生长成熟是有利的。通常植物被遮光后，花芽的数量减少，已经形成的花芽也会由于养分供应不足而发育不良或早期死亡。结实性如遇到弱光，会引起落果或果实发育不良、种子不饱满等。
5.光强对果实中糖分的形成和积累、花青素的含量也有影响。强光条件下，果实中糖分积累丰富，花青素含量高。因此，在光照充足条件下生长的苹果、梨、桃等，果实甘甜、色彩艳丽，品质好。

光照强度对植物形态的影响如下：
1. 根：在强光照下，植物的根部生物量会增加，但生长速度会降低。弱光照下，植物的根可能会增加高生长，是以减少根和茎的直径生长为代价的，其茎/根比较大。
2. 茎：强光照会对植物的茎生长有抑制作用，但有利于组织分化，有利于树木木质部的发育。全光照条件下生长的树木，一般树干粗壮、树冠庞大、枝下高较低。
3. 叶：光照强度对叶片的排列方式、形态结构和生理性状有明显的影响，影响叶片数量、叶柄长度、叶片大小及角质层厚度、气孔数目和叶脉数量。
4. 树冠：光照充足有利于植物的花芽形成、开花和果实的生长成熟。在光照充足条件下生长的苹果、梨、桃等，果实甘甜、色彩艳丽，品质好。
光照强度对植物形态的影响有很多，以上是部分常见的例子，希望这些信息对您有所帮助。

简单的说对于大多数至于来说，它们都是具有趋光性的，也就是说在适合该植物生长的光线强度范围内光线强度高的一面植物的根茎叶长得更为茂盛！

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