人工气候室的别名, 叫人工气侯调节器或生物环境调节器, 是一种调节控制生物环境的设备, 人工气候调节器主要研究对象是植物, 生物环境调节器研究各种生物为目的。林业试验场的人工气侯室, 能够调节控制温度、湿度、光三个重要因素, 是作为研究林木生长规律的设备, 在筑波科研基地的环境保护研究所、农业科学研究所、果树科学研究所也建造了类似的科研设备。世界上如美国、法国、德国、瑞典、荷兰、新西兰等都建造了大型的人工气候调节器, 林业试验场的人工气侯室同世界各国相比, 可以说规模并不算大, 但从设计开始, 就努力创造具有新的独特的设备,下面我们一起跟着中国粮油仪器网的编辑看看利用人工气候室研究林木植物的生长物理特性。
人工气侯室的设备作为栽培林木的光源, 有人工和自然两种, 目前, 主要采用人工光源, 自然光源因一年四季日照长短、太阳高度不同, 以及天气阴晴的变化、光照强度难以保证。为掌握人工光源和自然光源的不同, 把利用自然光源的温室建成六个室, 所谓自然光源的温室, 就是能够渭节控制退度、湿度的玻璃温室, 这种温室一定要避免太阳光以外的其他光源的影响, 如路灯、建筑物上的灯光, 要防止因延长日照时间, 显著的影响试验效果。在亡然兴源约退室中, 有二个室是特殊类型的, 室内高度七米, 并在吐庆里填进了二米深的土壤, 能宜接裁位大粉, 特殊的自然光源室, 从世界上来着, 也是罕见的, 引人注目的,由上表看出: 在我圃东片试验, 在幼虫刚孵化时, 由于缩短了打药周期, 受害率3肠. 在西片试验, 在幼虫孵化呀, 由于喷药周期较长, 受害率9肠. 可见抓住幼虫孵化期连续防治, 缩短喷药周期是提高防治效果的关键措施。幼虫刚孵化后, 在及时防治的基础上, 若仍有幼虫蛀入树干时, 可利用“内吸传导法”的原理进行防治数果很好. 方法可采取将50肠久效磷在苗千涂环1—8 倍稀释液，杀虫效果达90肠以上。另外用10倍稀释液涂抹干瘤虫澳效果达95肠, 但后在虫孔处发现有千皮现象。蛹羽化成虫时, 用9% 可湿性66合成毒泥, 杀虫效果很好。我国80年5月用毒泥堵塞虫孔, 干检查大部死亡. 由于适时抓好综合防治, 在一九八一年的树苗中, 经在全国多次检查, 危害率降至。
人工光源是由水银灯、日光灯、简易灯组成的, 光照强度达5 万个勒克斯, 其他国家的人工光源, 主要采用简易灯, 光照强度仅1万个勒克斯, 并且光谱中不含有长波红光. 所以有些植物形态发生变异, 为解决这个问题, 很多国家采用钨丝灯和碘气灯, 补增长波红光, 不过即使这样, 植物形态的变异也比自然界容易发生. 目前, 世界各国都在研制高功效的光源问题。外国主要利用依亮线照明为主体的复（ 多） 卤素光灯, 没有研制利用光分子照明的日光灯。现在世界上许多国家研制成功的高功效光源, 多数感到光波区间窄, 很不理想。但林业试验场研制成功的光源, 不存在上述问题, 林木能正常的生长发育。zui近, 在筑波科研基地, 利用现有设备, 对人工光源进行对比试验, 其结果表明, 林业试验场的光源体系是zui好的林业试验场除备有一般人工光源外, 还装备了窄波段的单色光源装置, 这种装置是利用四盏五千瓦的氨气灯, 通过金属滤光器获单色光源, 可以发生四种单色光, 既可单独使用, 又可混合使用。
利用人工智能气候室这种装置, 就可能观察林木对各种波长光的反应. 目前,只有林业试验场和农研所具有这种设备。此外, 林业试验场还有为研究林木对光反应, 而能够改变光质的调光装置和由滤光胶片构成的大型滤光器等.我们之所以把能够改变光照条件的装置, 重点的装备起来, 是因为认识到了, 林内光照条件是非常重要的因素, 特别是林内天然更新时, 更新成败, 往往受光照条件的制约. 阳光通过林冠不但改变了光量, 而且改变了光质。因叶片吸收了红光, 在林内散射光中, 几乎不存在红色光. 但青绿蓝色光及波长较长的红光, 能够通过林冠, 所以林内散射光中, 青绿蓝色光, 长波红光数量增多了, 为此测定了林内散射光的波长分布。这是典型的林内散射光所具有的波长特性。如此的光照条件, 看到林木的生理反应, 有种种变化, 影响了林木生长. 所以光照条件与林木的生理活动是密切的, 是非常重要的问题。
利用人工气侯室的目的参观人工气侯室的人们认为, 这似乎是一种想像的园艺栽培设备, 并质问道: 林业生产是否打算在温室里进行。实际上林业生产不可能像栽培黄瓜那样, 在温室里进行生产。为了何种目的建造这种技术设备呢? ” 我们利用人工气候室的目的, 不是在温室里进行林木生产, 而是给林木创造特殊的环境条件作为观察林木生长反应和林木生长规律, 掌握林木生物学特性的特殊设备。利用温室以创造在自然界不存在的特殊环境条件, 很多来参观的学者又问道: “在自然中不存在的特殊环境条件下进行试验有何意义呢? 就是创造类似自然环境的环境条件, 林木生长情况, 也只能和自然界中生长情况一祥, 其结果, 往往找不到分析林木生长规律的头绪来, 掌握不了林木生长规律。而利用组培培养室可以给林木一种特殊的环境条件, 分析不同处理下的生长状况, 基于这样的理由常常可以创造夜间温度比白天温度高的和另外的特殊环境条件。在人工气候室里的科研成果林木试验场的各科研小组, 利用气侯室的设备, 从事着科学研究, 随着科研的不断深入, 我们逐步的掌握了树木的生物学特性。通过种子发芽试验, 我们看到有60 肠的树种, 种子发芽需要光, 但实际中林地内的光照条件下, 给予种子发芽, 以如何影响是不清楚的, 直到zui近, 对林内散射光进行了测验, 结果表明, 林内散射光中, 几乎没有促进种子发芽的红光, 而抑制种子发芽的长波红光的确相当多。利用气侯室的条件和设备, 创造类似林内光照条件的环境, 进行种子发芽试验,看到相当多的树种的种子发芽受到抑制。事实上散射光抑制了先锋树种, 如: 白桦、赤杨、愉树等种子的发芽阳性针叶树种: 松树、柳杉等也被抑制。从生理学的观点看, 种子发芽即使稍微的反应, 也是很复杂的, 要区别开, 对发芽需要红光的林木种子, 长波红光是抑制种子发芽的物质, 蓝色光是促进种子发芽的物质。不过, 光对种子发芽的作用, 随温度的变化而不同. 今后要把蓝色光、长波红光对各种林木种子发芽的作用, 当成一个课题进行研究, 这个课题不同于理论基础的研究,林内散射光抑制各种种子的发芽, 从天然更新的角度来讲, 是个非常重要的问题, 在林内天然更新时, 不仅考虑幼苗的成活问题, 而且要把林内光照的光量、光质对种子发芽的影响, 必须当成影响天然更新的条件加以考虑苗木生长与光，如前所述, 光合效率高的红色光, 在林内散射光中, 数量很少, 除影响光合作用外, 而且, 红光、长波红光对林术形态的生长也发生影响,大家知道, 长波红光能促使节间伸长, 松树、白桦、柳杉、樟树‘ 柞树等, 在林内徒长现象明显. 桦木类的树种, 如果在除去长波红光, 只有蓝色光的光照条件下, 节间即不会伸长。这种自然现象是因为除去了长波红光, 由蓝色光引起的吗? 目前还不十分清楚, 不过, 树种不同对蓝色光的反应也不一样, 关于蓝色光的作用, 还有很多不清楚的地方. 如日本扁柏等耐荫树种, 在蓝色光照条件下适应性如何, 还待今后深入研究。知道林内散针尤的特性, 对林木生长影响很大, 在浪室里由于光源不同,林木生长也有显著的差异。
外国温室的光源, 多采用简易灯, 所存在的问题, 前面已经阐述了, 高兴的是, 我国温室里的七源, 采用近似大阳尤的日光灯和B o C 灯, 这些光源, 具有不戊的皮长, 日光灯兮有较多的红光和长波红尤,灯篮色尤多, 以这二种光照条件下进行试验, 林木在日尤灯光照条件下明显的走长, 在B o C 汀光照条件下抑制节间伸长。另外, 在亮线为主的复（ 多） 卤素光灯光照条件下, 林木叶片变小, 叶内花色素增加, 叶片带红色, 由于光源的不同, 林木的形态及主长情兄也出现了差异。目前, 光照强度大的人工光源较少, 林木在强光照条件下约生理反应,没有开始着手研究, 但是, 随着温室技术设备的不听完善, 关于光强对林术主理方面的反应, 特别是蓝色光和长波红光对林木的作用, 是能够逐渐被揭示清楚的。
今后, 把这些理论知识,应用到生产中, 提高苗木的木质化程度, 防止日灼, 促进时荫树种生长等方面，林木生长与日照长短把柳衫栽植在7米高的玻璃温室里, 柳衫能全年正常生长, 栽植后第二年生长量显著增加, 年高生长量达4米, 这种现象, 是生长在适宜的环境条件下发生的。同样的道理, 柳杉如果生长在适宜的自然温度环境条件下, 即是在短日的冬天, 也能继续生长, 柳衫在温暖的印度、巴西等地, 生长;刃决。正如上述，速生是柳衫的特注,但是白桦等落叶阔叶树种, 玻瑞温室里, 一到秋天就停止生长, 受短刁巨的影响, 形成冬华而落叶, 导致休泯, 假若进行短时间照射处理, 也出现同牛约沐况现象, 如果给予弱光长时间照射, 树木能继续生长, 夜间给予短时的弱尤照射, 树术绝续生长的效果比补光处理更明显,这种长日照引起的反应, 对系产北方和高山的树种这种反应更灵敏, 北方的针叶树, 如冷衫、鱼鳞松等也有同样的现象。但是, 有些树种在强度无照条件下,假若不经过长时间照衬, 是不生长的, 而有些树种只要在弱光照条件下, 就能继续生长。另外, 南方树种, 如龙脑香料、湿地松、小术东贡, 豆科刃热带树种, 日照长短不影响生长, 这种树种形成冬芽, 柳杉就具有之种现象, 近似南万树仲的特性。林木经过长时间短日照处理, 在诱导休眠的同时, 提高了林木的抗寒匡, 从而树种的分布界限等, 就可以根据这样的生理现象加以说明了。
林木生长与温度：关于林木生长与温度之间的关系, 至今还是些模朔不清均知识, 但是, 利用人工气候培养箱的各种设备进行林木栽培试验时, 看到了各种各祥约有趣约一些现泉, 如龙恼香料婆罗双属的林木种子, 在环境中, 能长期生存, 但苗子化不讨低温, 把婆罗双属的苗子栽植在:遇度每变化:苗木生长清毛~龙有显著的不同,以下的环境中, 苗木受冻害而枯芜, 生存的临界温度是如此的明显, 在马来半岛, 龙脑香料的树木垂直分布在海拔1800米左右, 海拔高于1800米, 气温下降到15摄氏度, 龙脑香料生存临界温度, 同在温室里的试验结果是一致的。对温带树种来讲, 在温度15摄氏度的环境条件下, 不可能发生冻害, 但生长极慢, 其他植物也有类似的现象, 据说, 水稻在温度15摄氏度的环境条件下, 不能授粉, 不过低温对树木生长发育来讲也是必需的条件, 为打破林木种子和芽的休眠状态, 必须进行低温层积处理. 温度只有在低于15摄氏度以下, 才有效果, 白此可知, 特定的温度条件, 就能引起特殊的反应。
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