园艺植物生物学特性课件.ppt
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- 园艺 植物 生物学 特性 课件
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1、主要内容主要内容&1 植物学特征植物学特征&2 生长发育特性生长发育特性&3 生长发育与环境的关系生长发育与环境的关系一、根系一、根系&1 植物学特征植物学特征 (1)实生根系:)实生根系:由种子胚根发育而来的根,称为实生根系。实生根系主根发达,根生活力强。 (2)茎源根系:)茎源根系:利用植物营养器官具有的再生能力,采用枝条扦插或压条繁殖,使茎上产生不定根,由此发育成的根系称为茎源根系。 (3)根蘖根系:)根蘖根系:果树中的枣、山楂及香椿等和部分宿根花卉的根系通过产生不定芽可以形成植株,其根系称根蘖根系。2、根系发生3、根系类型 (1)主根:种子萌发时,胚根最先突破种皮、向下生长而形成的根称
2、为主根,又叫初生根。 (2)侧根:当主根继续发育,到达一定长度后,从根内部维管柱周围的中柱鞘和内皮层细胞分化产生与主根有一定角度,沿地表方向生长的分支称侧根。 (3)须根:侧根上形成的细小根称为须根。 (4)不定根:由茎(枝)、叶、上胚轴上产生的侧根,即所有不起源于中柱鞘及其邻近组织的根均称为不定根。4、变态根 (1)肥大直根:如萝卜、胡萝卜、甜菜、牛蒡等的肉质根,均是由主根肥大发育而成。 (2)块根:如山芋、大丽花等的肉质根,是由植物侧根或不定根膨大而形成。块根形状各异,可作繁殖用。 (3)气生根:如长春藤的攀缘根,甜玉米的支柱根,水松的呼吸根。根系不向土壤中生长,而伸向空气中,统称为气生根
3、。包括攀缘根、支柱根和呼吸根三种。5、根系结构6、根系分布 (1)垂直分布:根系往下层的分布,起固地、抗旱和吸收矿质营养的作用。 (2)水平分布:根系沿水平方向向四周扩散分布,根系较浅。水肥吸收占90%以上。二、茎二、茎1、功能、功能2、芽的类型、芽的类型(1)顶芽:着生在枝或茎顶端的芽称顶芽。 (2)侧芽:着生在叶腋处的芽叫侧芽或腋芽。(3)不定芽:从枝的节间、愈伤组织或从根以及叶上发生的芽为不定芽。(4)叶芽:萌发后只抽生枝和叶的芽,称为叶芽;(5)花芽:萌发后形成花或花序的芽,叫花芽。(6)混合芽:在花芽中,萌芽后既开花又抽生枝和叶者称为混合芽,如苹果、梨、葡萄、柿等;(7)纯花芽:花芽
4、只开花,不抽生枝叶,如桃、梅、李、杏、杨梅等。(8)休眠芽:芽形成后,不萌发的为休眠芽,其可能休眠过后活动,也可能始终处于休眠状态或逐渐死亡。(9)活动芽:芽形成后,随即萌发的为活动芽,活动芽在当年生长过程中发育成枝,称为早熟性芽,在休眠越冬后萌发的芽为晚熟性芽。(10)潜伏芽:有的休眠芽深藏在枝皮下若干年不萌发,也称隐芽。3、芽的特性、芽的特性(1) 绝大多数木本果树和观赏树木、木本花卉等均为直立茎。(2)半直立茎)半直立茎 如番茄等植物的茎仅基部木质化,呈半直立或半蔓生,须借助插架或吊蔓等才能正常生长。 (3)攀缘茎)攀缘茎 多以卷须攀缘他物或以卷须的吸盘附着他物而使其延伸。如黄瓜、苦瓜、
5、丝瓜、葡萄、爬山虎等均属攀缘茎。 (4)缠绕茎)缠绕茎 茎须借助他物,以缠绕方式向上生长。如菜豆、豇豆的蔓生种、牵牛、紫藤等均属缠绕茎。 (5)匍匐茎)匍匐茎 茎可以沿地面匍匐生长,大多茎节处可生不定根。如草莓。 (6)短缩茎)短缩茎 营养生长阶段茎短缩于茎基部,如白菜、甘蓝、洋葱、大蒜等。4、茎的类型、茎的类型 (1)块茎)块茎 具有茎的各种特性,上面分布芽眼,可用于繁殖,如马铃薯。 (2)根茎)根茎 外形似根,其上有明显的节与节间,节上可成芽和长出不定根,如莲藕、生姜、萱草、玉竹、竹等。 (3)球茎)球茎 有明显的节与节间,球形,如慈菇、芋、荸荠等。5、变态茎、变态茎三、叶三、叶 2、叶的
6、类型、叶的类型 (1)园艺植物的叶按发生先后分子叶和真叶。子叶为原来胚的子叶,早期有贮藏养分的作用。营养叶主要进行光合作用。 (2)园艺植物的叶还可分为单叶和复叶两种。每个叶柄上只有1个叶片的称为单叶,如苹果、葡萄、桃、茄子、甜椒。每个叶柄上有两个以上小叶片的称为复叶,如番茄、马铃薯、枣、核桃、等园艺植物。 (3)园艺植物的按着生位置不同和所接受阳光辐射强弱的差异,又可分为阳生叶和阴生叶。3、变态叶、变态叶 园艺植物的叶片常发生变态,如洋葱、水仙叶片上部形状呈筒状叶,下部形成贮存养分的肥厚肉质鳞片,酸枣、洋槐有些叶片变为针刺,黄瓜、豌豆叶片有的特化为卷须,石刁柏的叶片退化成膜质鳞片等。大白菜贮
7、藏叶,慈菇沉在水中的带状叶等。 生长周期:生活史、昼夜周期、季节周期 生长量:S曲线 生长相关:地上/地下、营养/生殖、同化/贮藏 感温性、感光性、感震性 花芽分化: 春化作用:低温促进植物发育的现象,春化作用是温带植物发育过程中表现出来的特征。 光周期:植物对日照长度发生反应的现象。 物候期:一年中,随着气候的季节性变化,植物器官所相应的生长发育过程。&2 生长发育特性生长发育特性1、 温度 温度是植物的生理、生化反应和生长发育不可缺少的因子。 温度变化能引起环境中其它因子的变化,影响其生长发育。&3 生长发育与环境的关系生长发育与环境的关系1、温度日变化对园艺植物的影响 温周期现象:植物生
8、长发育与温度昼夜变化同步的现象。不同的植物要求不同;不同的生育期要求不同。 热带地区的植物,昼夜温差一般为36; 温带地区的植物,昼夜温差一般为57; 高原地区的植物,昼夜温差一般为10或以上。 主要影响 (1)促进种子萌发和提高种子发芽率。温度变化可提高细胞膜透性,降温后可增加氧在细胞中溶解度,改善通气条件,促进种子萌发。如:芹菜、芫荽、莴苣等。 (2)变温促进植物生长。如番茄生长以日温26.5和夜温17为最适宜;豌豆生长以日温20,夜温14条件较适宜。 (3) 变温促进植株开花结实。如番茄花芽分化和开花结实都要求有昼夜温差,日温2025,夜温1520较适宜。 (4)变温影响产品品质。一般而
9、言,昼夜温差大,糖分积累多,果实风味浓,如苹果、西瓜等。 2、温度的季节性变化对植物的影响 物候期:一年中,随着气候的季节性变化,植物器官所相应的生长发育过程。 一般物候期:发芽期、营养结累期、花芽分化期、抽薹开花期、结果期等。 播种期确定、作物生育期安排3、春化作用 低温促进植物发育的现象。作物种类和品种间差异较大。多为温带二年生植物。 春化作用三要素: 温度 时间 适宜条件 不适宜条件 状态 应用: 防治先期抽薹 制种中的花期调节 设施生产 4、相关温度指标 农业指标温度 日均温 0 农耕期 日均温 2 无霜期 日均温 5 喜凉作物生长期 日均温 10 作物活跃生长期 日均温 15 喜温作
10、物生长期 积温:植物需要一定温度的总量,才能完成其生活周期。整个生长发育期,高于一定温度值以上的日均温总和,称为发育阶段积温。各种园艺植物在生长期内,从萌芽到开花和果实成熟要求有一定的有效积温。 活动积温:高于生物学最低温度的温度之和。 有效积温:活动积温减去生物学最低温度之和。 生物学最低温度,各种植物不同: 如仙人掌类植物为1518; 落叶果树为610; 常绿果树为1015。 温度三基点:最低温度、最适温度和最高温度 严寒地区植物,能在气温为0甚至稍低于0的条件下生长,而它们的生长最适温度通常在510; 温带地区的植物,在5以下或10以下停止生长,适宜温度2530左右,最高点是在3540。
11、 热带和亚热带植物,其生长的适宜温度更高。 最适温度适宜温度极限温度最高温度最低温度 温度障碍 热害:高温给植物造成的伤害。包括日灼、落花落果、雄性不育、生长瘦弱,严重的导致死亡。 冻害:零度以下低温导致植物冻伤。 冷害:零度以上低温导致植物低温伤害。 相关因子 种类品种 (表4-1) 栽培环境 生产条件 果树各部位对低温冻害的临界温度(果树各部位对低温冻害的临界温度()种 类受 害 部 位 及 其 临 界 温 度苹果、梨萌动芽-8(6小时死亡),-4.5-8.4冻花(中心花和雌蕊),幼果-1.7-2.5,树体-4.1(早霜)桃枝条(木质部受冻)-6.0柑 桔叶片-3(伏令夏橙、甜橙),-4-
12、5(红桔),-9.6(温州蜜柑)果实-2.8-3(伏令夏橙)树冠-4-5(伏令夏橙、甜橙),-6.2-8(红桔)全株-8-9(红桔、温州蜜柑),-6-7(甜橙)葡 萄根系-5-7(欧洲种),-11-12(美洲种)叶片-1花序0果实-3-51 耐寒的多年生蔬菜:如金针菜、韭菜、石刁柏、茭白、辣根等。以地下的部分越冬,能耐-10-15的低温。2 耐寒蔬菜:如菠菜、大葱、大蒜以及白菜中的某些耐寒品种,能耐-1-2的低温。短期内可以耐-5-10的低温。3 半耐寒蔬菜:如萝卜、胡萝卜、芹菜、白菜类、甘蓝类、莴苣、豌豆、蚕豆等。可以抗霜,但不耐长期的-1-2的低温。4 喜温蔬菜:如黄瓜、番茄、茄子、辣椒、
13、菜豆等。最适同化温度为2030。5 耐热蔬菜:如冬瓜、南瓜、丝瓜、苦瓜、豇豆、刀豆等,在30左右的同化作用最高。蔬菜种类对温度的要求蔬菜种类对温度的要求5、相关应用 种子和幼苗处理 分期播种 生长发育研究 防病2、 光照光是一切生物能量的源泉。基本内容:光强、光质、光周期(1)光照强度 light intensity光照对植物生长、发育及形态建成的作用。植物对光照强度的适应性分为: 光饱和点 光补偿点 适宜光强 强光性 heliophyte 70000lux 4000lux 40000lux 中光性 mesophyte 50000lux 2000lux 1000040000lux 弱光性 sc
14、iophyte 15000lux 1000lux 10000lux 光强的作用 生长:种子发芽、生长势、产量、品质 发育:开花、坐果 器官形成:根、茎、叶 影响光照强度的因子 气候因子:降雨、云雾等 季节、纬度、海拔 栽培条件:田间植物群体结构。 人为措施: 遮光、加光 光能利用率 单位土地面积上植物通过光合作用积累的有机物所含能力占同一时期太阳辐射总能量的百分率,称光能利用率(Eu)。 目前,栽培上作物光能利用率通常在12%,与5%的可利用值相比,还有很大距离,说明提高植物光合利用率还有很大空间。 根据预测,按目前高产的吨粮田(15t/hm2)计算,其光能利用率为1.035,如果能提高到4%
15、,则亩产可达到( 58t /hm2)。 光能利用的途径生物产量:植物利用太阳能所积累的物质总量。生物产量=(光合能力光合面积光合时间)消耗经济产量:人们希望收获的产品器官的物质总量。经济系数= 经济产量/生物产量。(1)提高光合能力(提高净同化率):高光合品种、改善环境条件、加强栽培管理;(2)增加光合面积:土地绿叶覆盖率、矮化密植、提高叶面积指数、形成合理叶幕、改善冠层结构等;(3)延长光能利用时间:提高复种指数、间作套种、设施栽培、育苗栽培等;(4)减少物质消耗:降低光呼吸、减少暗呼吸;(5)提高经济系数:商品率、净菜率 提高光能利用的途径二、光质 光质对光合作用、色素形成、向光性、光形态
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