5.3.1 知識和技能要求
●能正確地敘述高等植物生長的區域性、周期性和生長大周期及相關生長。
●能結合對周邊相關生產案例的分析，說明植物的營養生長與果實、種子產量的關係。
5.3.2 情境（情景）設計
問題的提出
1）介紹植物生長的區域，敘述植物的周期生長。
2）說明植物生長大周期現象。
3）解釋“根冠比”大，根是否一定長得好；說明影響根冠比的條件。
4）描述植物的相關生長。
5.3.3 支撐知識
（1）植物生長的區域性和周期性
1）植物生長的區域性
①莖的頂端生長 莖的頂端生長錐是高等植物營養器官和生殖器官的發源地，營養體向生殖體的轉變是在這裏進行的；葉在莖上的排列順序（對生或互生），花序的形狀都是在生長錐中首先形成的器官原基時就已經確定的。植株地上部分各生長區的分生組織都是由這裏衍生出來的。莖的頂端生長，在進入穗分化之前，一般可以維持無限的生長，它在植株生長勢上占有最大優勢，隨時控製與調節著其它生長區（如在它下部的側芽）的生長。
②根的頂端生長 根的頂端生長和莖的頂端生長不同，它不形成任何側生器官，具有頂端生長優勢，可以控製側根的形成。一旦根尖折斷，更多的不定根可從生長部位長出來。由於根受到土壤的阻礙，它的生長區要比莖的短得多。
③其它生長區 除了植物的頂端以外，植物各部分還分布一些其它的生長區。例如居間、側生分生組織等所在部位，還有些內部生長區經常處在潛伏或抑製的狀態。隻有在適當時機或受到一定刺激後才活躍起來。它們不僅發源於頂端生長，同時，它們的活動也受頂端生長的控製。
2）植物生長的周期性 植物器官或全株的生長速度按其晝夜或季節發生著有規律的變化，這種現象稱為植物生長的周期性。植物生長周期性變化與環境條件的變化緊密相關，而植物內部因素，在多種周期性變化中，也起著重要作用。
①生長的晝夜周期性 引起植物生長晝夜周期性的原因，主要是溫度、光照和植物體內水分狀況。在一天的過程中，晝夜光照強度不同，溫度高低變化也很顯著，因此，植物生長就產生周期性。一般植物的生長在夜間要比白天快，因為光抑製植物的生長，同時夜間土溫較高。
②生長的季節周期性 植物生長的季節周期性總是和它原產地的季節變化相符的。這是長期在同一環境的影響下，植物形成了特定的遺傳本性（內因）所致。在溫帶，春季芽的萌發、夏季的茂盛生長、秋季的落葉、休眠等現象，都是受到四季的溫度、水分和日照等條件通過其內因引起的生長季節周期性變化。
（2）植物生長大周期
植物的全株或個別器官在整個生長過程中，其生長速度都表現出“慢–快–慢”的基本規律，開始時生長緩慢，以後逐漸加快，達到最高點後，生長速率又減慢以致停止。我們把植物生長的三個階段總和起來稱為生長大周期。生長最快的階段稱為大生長期。用坐標表示，則生長大周期呈S形曲線。
（3）植物生長的相關性
植物各器官既有精細的分工，又是一個完整的統一體。因此，植物各部分間的生長有著極為密切的關係。植物體各器官間的相互製約與協調的現象，稱為相關性。農業生產上為了獲得高產優質的產品，經常利用水肥管理、施用藥劑或整枝、修剪、密植等技術來調整各部位間的生長關係。
1）地下部（根）與地上部（莖、葉）的相關性 農業生產實踐中總結出“根深葉茂”、“育苗先育根”等寶貴經驗。為什麼隻有根生長得好，地上部分才能很好地生長呢？一方麵，地下部生長所需要的大量碳水化合物和蛋白質等是由莖、葉提供的，而根係供應地上部分水和無機鹽。另一方麵，很多生理活性物質，如某些維生素、生長素等是在葉中合成後供應給根的，而近來研究證明，根的傷流液中含有多種氨基酸以及細胞分裂素、赤黴素和植物堿等，這些物質沿導管向上輸送給莖、葉。這些物質的相互交流，才使根和莖、葉分別獲得了自己不能滿足而生長又必需的物質，從而得以正常生長的。上述表明根和莖、葉之間是處於相互依賴和相互促進的關係之中。植物的根和莖、葉所處的環境不同，二者所要求的條件也不完全相同，當環境條件發生改變時，往往對於莖、葉及根的影響也不一致，使這兩部分的關係除了相互促進外，也經常處於矛盾和相互抑製中。這可以從根冠比（根幹重/莖、葉幹重）的變化中看出來。
當土壤比較幹燥，氮肥供應適宜，能增大根冠比；相反，當土壤水分較多，氮肥過量，能降低根冠比。當然，根冠比的大小和光照、溫度以及磷、鉀肥的狀況等也都有直接關係。應當注意的是，根冠比隻是一個相對值，不表示根和莖、葉的絕對量的大小。所以，根冠比大的根，它的絕對量不一定大，很可能是由於地上部分生長太弱引起的。因此，在生產上應防止對根冠比的片麵理解。