简介
光照时间是指可照时数与曙暮光的综合,即光照时间=可照时数+曙暮光。1
可照时数在天文学上常把日出到日没太阳可能照射的时间长度称为可照时数,即昼长。1
曙暮光日出前及日落后的一段时间内,虽然太阳直射光不能直接投射到地面上,但地面仍能得到高空大气的散射辐射,使昼夜的更替不是突然的,天文学上称为晨光和昏光,习惯上合称为曙暮光。一般民用曙暮光是指太阳在地平线以下0~6°的一段时间内。曙暮光持续时间长短因季节和纬度而异,全年以夏季最长,冬季最短,高纬地区长于低纬地区。例如:赤道上曙暮光持续时间变化于24~46min;纬度30°地区冬夏曙暮光变为为52~56min;纬度50°地区冬夏曙暮光的变化为76~90min;纬度60°地区夏季曙暮光长达3.5h,冬季也有1.5h。1
影响由于一年中地球围绕太阳公转,地球公转的轨道面和地球的赤道面之间存在着黄赤交角,一天中白天和黑夜的长度随季节的转变是在不断变化的,这种随季节的转变而导致的一天中光照的持续时间的长短的变化在植物的生活中有很重要的意义。
有的植物要求在白昼较短,黑夜较长的季节开花,如早春的报春花、秋天开花的菊花;有的植物要求在白昼较长,黑夜较短的季节开花,如夏季开花的鸢尾花。这种不同长短的昼夜交替对植物开花结实的影响,叫植物的光周期现象。
根据植物对光周期反应的不同,可将植物分为长日照植物、短日照植物和中间性植物。长日照植物:植物生长发育过程中需要一段时间,每天的光照时数超过一定限度(14~17小时)以上才能形成花芽。光照时间越长,则开花越早。生长在纬度超过60°地区的植物大多数是长日照植物。短日照植物:植物生长发育过程中,需要有一断时间白天短(少于12小时,但不少于8小时)、夜间长的条件。在一定范围内,暗期越长,开花越短。许多原产于热带、亚热带和温带春秋季节开花的植物大多数属于此类。中间性植物:植物在生长发育过程中,对光照长短没有严格的要求,只要其他生态条件合适,在不同的日照长短下都能开花。如番茄、黄瓜、四季豆等。
生物学方面,光照时间的长短能够影响动物的繁殖活动,有的动物需要在长光照的条件下进行繁殖,如貂、鼬等;有的动物需要在短光照的条件下进行繁殖,如鹿和山羊等,根据这个原理,人们可以利用灯光或黑幕,人为的延长或缩短光照时间从而有效地控制动物的生殖。另外光照时间对植物的生长和发育也有着重要的影响。1
应用-引种由于不同纬度与季节的光照时间不同,因此,原产于不同纬度地区的作物与品种具有不同的光周期反应和感光性,所以在不同地区之间的引种工作中,应注意作物与地区之间光照时间的供求对应关系。一般引种工作,从光照时间考虑,应注意以下几点。
(1)纬度相近地区之间,因光照时间相近,引种成功的可能性较大。但应注意,从相同纬度来说,同一日期,两地光照时数应相等,但通常东西两地温度并不相同,如我国东部濒海地区春温比内地低,较低的温度会使作物发育延迟,使后来两地作物的相同发育期出现于不同日期,由于日期前后相错,所遇到的日照时数自然有了差异。例如,如果两地某发育期出现时间前后错开5d,其所遇到的日照时数的差异,约相当于纬度相差3~4°的日照差异,这就必然使两地作物后来各发育期出现不同反应。
(2)对短日照作物来说,南种北引,由于北方生长季内日照常,将使作物生育期延长,严重的甚至不能抽穗与开花结实。为了使其能及时成熟,宜引用早熟品种或感光性较弱的品种;反之,北种南引,由于南方春夏生长季内日照时间较短,使作物加速发育,生育期缩短。如果生育期缩的太短,过多地影响了营养体的生长,将降低作物产量,因此北种南引时,宜选用迟熟或感光性较弱的品种。
(3)对长日照植物来说 ,北种南引,由于日照时间短,将延迟发育与成熟,南种北引则反之。从实际情况看,长日照作物的引种比短日照作物遇到的困难少。因为如果不考虑地势影响,
中国南方温度一般比北方高,长日照植物由北南引,温度高使之加快发育,光照短使之延迟发育,所以光温对发育速度的影响有互相抵偿的作用,南种北引类似。反之,短日照作物之南北引种,光温对发育速度的影响有互相叠加的作用,因而增加了南北引种的困难。1