药种植与气候条件的关系-光照

       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数值 ，而是决定于每种植物对光照要求一个临界值 。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 ，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 。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 。