植物的季节和昼夜周期性

无论是一年生作物或是多年生植物的生长，都或多或少地表现出明显的季节性变化。例如一年生作物的春播、夏长、秋收与冬藏，又如多年生树木的春季芽萌动、夏季旺盛生长、秋季生长逐渐停止与冬季休眠。周而复始，年复一年。植物这种在一年中的生长随着季节更替而发生的规律性变化，叫季节周期性。它主要受四季的温度、水分、日照等因素的影响而通过内因来控制。春天开始，日照延长、气温回升，组织含水量增加，原生质从凝胶状态转变为溶胶状态，生长素、赤霉素和细胞分裂素从束缚态转化为游离态，各种生理代谢活动大大加强，一年生作物的种子或多年生木本植物的芽萌动并开始生长；到了夏天，光照和温度进一步延长和升高，其水分供应也往往比较充足，于是植物旺盛生长，并在营养器官上开始孕育生殖器官；秋天来临，日照明显缩短，气温开始下降，体内发生与春季相反的多种生理代谢变化，脱落酸、乙烯逐渐增多，有机物从叶向生殖器官或根、茎、芽中转移，落叶、落果，一年生植物的种子成熟后开始休眠，营养体死亡，多年生木本植物的芽开始休眠；植物的代谢活动随着冬季的来临降低到很低水平，并且休眠逐渐加深。植物生长的季节周期性是植物在长期历史发展中，对于相对稳定的季节变化的主动适应。

  植物的生长速率按昼夜变化发生的有规律的变化，为昼夜周期性。影响植物昼夜生长的因素主要是温度、水分和光照。在一天的进程中，由于昼夜的光照强度和温度高低不同，体内的含水量也不相同，因此就使植物的生长表现出昼夜周期性。例如茎的伸长、叶片扩大和果实的增大等都有这种特性。至于植物在白天长得快，还是晚上长得快，要具体分析，这取决于诸因素中最低因素的限制。从玉米植株生长昼夜周期性的变化可以看到，在不缺水的情况下，生长速率和温度的关系最密切，植株在暖昼生长得比寒夜快。日光对生长的作用，主要是通过提高空气的温度和蒸腾速率来影响植株的生长。中午，适当的水分亏缺降低了生长速率。因此，一天中玉米的生长速率呈现两个高峰。但在水分不足的情况下，白天蒸腾量大，光照又抑制植物的生长，所以生长会较慢，而黑夜较快。昼夜的周期性变化在很大程度上取决于环境条件的周期性变动。