蔬菜栽培生理学根和茎菜类产品器官的发育生理实用教案

1、本章本章(bn zhn)(bn zhn)目录目录第一节第一节 肉质肉质(ru zh)根形成生理根形成生理第二节第二节 嫩茎和根茎的形成嫩茎和根茎的形成(xngchng)生理生理第三节第三节 鳞茎形成生理鳞茎形成生理第四节第四节 块茎和球茎的形成生理块茎和球茎的形成生理第1页/共43页第一页，共43页。第一节第一节 肉质根形成肉质根形成(xngchng)生理生理 根菜类蔬菜是指一群以膨大的直根根菜类蔬菜是指一群以膨大的直根(肉质根肉质根)作为食用的蔬菜。主要有萝卜、胡萝卜、作为食用的蔬菜。主要有萝卜、胡萝卜、芜菁、根用芥菜芜菁、根用芥菜(gici)、根芹菜、甜菜、牛蒡及美国防风等。它们都是二年生

2、的植物，、根芹菜、甜菜、牛蒡及美国防风等。它们都是二年生的植物，生长的第一年形成膨大的直根生长的第一年形成膨大的直根(肉质根肉质根)，第二年才抽苔开花。，第二年才抽苔开花。第2页/共43页第二页，共43页。一、肉质一、肉质(ru zh)根的形态建成根的形态建成 肉质根的发育过程肉质根的发育过程 幼苗幼苗 肉质根肉质根上胚轴上胚轴(pi zhu) 根头根头下胚轴下胚轴(pi zhu) 根颈根颈 胚根胚根 根部根部第3页/共43页第三页，共43页。（一）萝卜（一）萝卜(lu bo)型肉质根的形成型肉质根的形成 属于萝卜(lu bo)类型的直根结构包括萝卜(lu bo)、芜菁、根芥菜等。 它们膨大的

3、肉质根主要由木质部的薄壁组织所构成，而韧皮部只是薄薄的一层。第4页/共43页第四页，共43页。（二）胡萝卜型肉质（二）胡萝卜型肉质(ru zh)根的形成根的形成 从解剖上看来，胡萝卜的肉质根主要也是由于形成(xngchng)层(维管形成(xngchng)层)的次生生长的结果，形成(xngchng)大量薄壁的次生维管组织。 次生韧皮部也含有大量的薄壁组织，胡萝卜韧皮部较厚，为主要食用部分。 胡萝卜肉质根的结构，有两个特点：一是有胡萝卜素的结晶，二是有油管，在油管的周围，有一圈分泌细胞，中央有一油腔。第5页/共43页第五页，共43页。（三）甜菜（三）甜菜(tinci)型肉质根的形成型肉质根的形成

4、甜菜类型(lixng)(lixng)的肉质根，在解剖结构上却有一个非常突出的特点，就是有多轮的形成层，形成“环状” 结构。 它的膨大的肉质部分，主要是由直根发育而成，但下胚轴也是肉质根的一部分。第6页/共43页第六页，共43页。第7页/共43页第七页，共43页。（一）温度（一）温度 肉质肉质(ru zh)根膨大生长的适温：昼温根膨大生长的适温：昼温13-23，夜温，夜温8-18，低于，低于6膨大缓慢。膨大缓慢。 夜温比日温低些，根形及着色都较好，夜温比日温低些，根形及着色都较好，根的生长也最好。根的生长也最好。 温度对胡萝卜肉质温度对胡萝卜肉质(ru zh)根形状的影根形状的影响。响。 温度高

5、温度高(2127)，肉质，肉质(ru zh)根的形根的形状短些；状短些； 温度低温度低(1016)，肉质，肉质(ru zh)根的形根的形状长些。状长些。二、环境条件二、环境条件(tiojin)与肉质根的形成与肉质根的形成第8页/共43页第八页，共43页。（二）光照（二）光照 根菜类蔬菜都是长日照的植物根菜类蔬菜都是长日照的植物(zhw)，在长日照下，加速，在长日照下，加速抽薹开花。抽薹开花。 较短的日照有利于肉质根的形成。较短的日照有利于肉质根的形成。 日照充足，同化作用旺盛，物质积累多，根的膨大也较迅日照充足，同化作用旺盛，物质积累多，根的膨大也较迅速。速。 如果日照不足，则根的膨大自然也受

6、到限制。如果日照不足，则根的膨大自然也受到限制。（三）矿质营养（三）矿质营养 肉质根吸收的养分氮钾最多，磷钙次之，镁较少。肉质根吸收的养分氮钾最多，磷钙次之，镁较少。二、环境条件与肉质二、环境条件与肉质(ru zh)根的形成根的形成第9页/共43页第九页，共43页。（四）水分肉质根生长的适宜(shy)土壤含水量为65-80%。如果水分过多，土壤中氧的含量减少，而CO2增加，不利于根的代谢与生长，于是表皮粗糙，侧根着生处形成不规则的突起。土壤水分低至35-40%时，肉质根细小，根/冠比小，还易产生辣味和苦味。（五）土壤状况与肉质根的形成根菜类都要求表土深，保水力强而排水良好的沙质壤土。第10页/

7、共43页第十页，共43页。（一）地上部生长状况与肉质根的形成（一）地上部生长状况与肉质根的形成 在萝卜肉质根形成过程中，根在萝卜肉质根形成过程中，根/冠比逐渐增大，由冠比逐渐增大，由1：13增大增大到到1：0.47。 在根冠比为在根冠比为1时，即时，即3片真叶的片真叶的“破肚破肚”期，加强肥水管理期，加强肥水管理(gunl)，有利于增加，有利于增加 根重。根重。（二）苗端分化与肉质根的形成（二）苗端分化与肉质根的形成 根菜类要求低温通过春化阶段，长日照通过光照阶段。因此，根菜类要求低温通过春化阶段，长日照通过光照阶段。因此，在早秋在早秋 播种的第一年形成肥大的肉质根，第二年春天才抽苔开花。播种

8、的第一年形成肥大的肉质根，第二年春天才抽苔开花。 在不适宜的播种期和环境条件下，也可以在当年抽苔开花，在不适宜的播种期和环境条件下，也可以在当年抽苔开花，成为先期成为先期 抽苔。先期抽苔的后果，使肉质根的产量及品质都受到很抽苔。先期抽苔的后果，使肉质根的产量及品质都受到很大的损失。大的损失。三、肉质根形成三、肉质根形成(xngchng)生理生理第11页/共43页第十一页，共43页。（三）植物激素与肉质根的形成生长素促进肉质根的形成，赤霉素和细胞分裂素有利于地上部的生长，相对抑制肉质根的形成生长抑制剂（如矮壮素、多效唑等）前期喷施对地上、地下部的生长都有抑制作用，后期(huq)喷施有利于地上部物

9、质向肉质根转运。第12页/共43页第十二页，共43页。1. 分叉、弯曲分叉、弯曲(wnq)和开裂和开裂2. 空心空心3. 肉质根表面的粗糙和白锈现象肉质根表面的粗糙和白锈现象4. 肉质根的辣味、苦味肉质根的辣味、苦味四、肉质根形成四、肉质根形成(xngchng)的生理障碍的生理障碍第13页/共43页第十三页，共43页。1. 分叉分叉(fn ch)、弯曲和开裂、弯曲和开裂 分叉现象：根菜类蔬菜只着生一个肉质根，但在直根周围有两列或四列侧根。在正常条件下，这些侧根不会膨大。但在特殊条件下，侧根膨大，使直根形成(xngchng)分叉。 分叉发生的原因： 种子陈旧、生活力弱 胚根受到破坏：机械、虫害

10、土壤坚硬、有石块 施入未腐熟的有机肥第14页/共43页第十四页，共43页。 肉质根的开裂：影响商品质量，而且容易腐烂，不耐贮藏。 开裂有各种情况，有沿直根(zhgn)纵向的开裂，有在靠近叶柄部横向的开裂，也有在根头部成放射状的开裂。 开裂发生的原因： 收获过迟的直根(zhgn)开裂较多 土壤供水不均匀，忽干忽湿第15页/共43页第十五页，共43页。2. 空心空心(kng xn) 萝卜的肉质根在生长的后期或贮藏期间，时常发生空心(或称糠心)现象，表现为重量减轻、淀粉、维生素和糖分含量减少，品质降低。 空心发生的原因： 品种：一般肉质致密的小型品种，不易空心；而肉质疏松的大型品种容易(rngy)空

11、心。 环境因素：较高的昼温和较低的夜温，不宜发生空心，相反易发生空心；光照的影响；肉质根膨大期间水分供应不均； 栽培技术：供肥过多，密度过小易空心 先期抽薹：第16页/共43页第十六页，共43页。3. 肉质根表面肉质根表面(biomin)的粗糙和白锈现象的粗糙和白锈现象 表面粗糙：肉质根在不良的生长条件下，主要是生长期延长，叶片脱落后的叶痕增多。 白锈现象：萝卜肉质根周皮层脱落的组织，附着在根的表面，而形成白色(bis)锈斑的现象。 根表面粗糙和白锈现象的发生： 播种季节关系很大：如播种过早(立秋前)，生长的叶数较多，脱落的叶数也较多，在根颈处有明显的叶痕，不但表面粗糙而且易开裂及有白锈； 长

12、江以南的萝卜，一般生长期较短，空气也较湿润，白锈及叶痕的粗糙程度也较轻。第17页/共43页第十七页，共43页。4. 肉质肉质(ru zh)根的辣味、苦味根的辣味、苦味 肉质根的辣味是由于高温、干旱、肥水不足、病虫危害等，肉质根未能充分膨大而产生过量的辣芥油造成的。 苦味(k wi)是由于偏施氮肥，使肉质根内产生苦瓜素造成的。第18页/共43页第十八页，共43页。 第二节第二节 嫩茎和根茎的形成嫩茎和根茎的形成(xngchng)生理生理第19页/共43页第十九页，共43页。第20页/共43页第二十页，共43页。（一）嫩茎的形态建成嫩茎为肥大的变态茎，植株建立一定同化系统后，茎才开始膨大。嫩茎的次

13、生组织发达，在肥大过程中积累(jli)碳水化合物。（二）环境条件与嫩茎的形成 1. 温度 2. 光照一、嫩茎形成一、嫩茎形成(xngchng)生生理理第21页/共43页第二十一页，共43页。1. 碳水化合物的积累碳水化合物的积累2. 植物激素的作用植物激素的作用（1）细胞分裂素）细胞分裂素（2）生长素和赤霉素）生长素和赤霉素（3）激素的综合）激素的综合(zngh)调调节节（三）嫩茎形成（三）嫩茎形成(xngchng)的生理的生理第22页/共43页第二十二页，共43页。（一）根茎（一）根茎(gnjng)形成过程形成过程二、根茎二、根茎(gnjng)形成生理形成生理第23页/共43页第二十三页，共

14、43页。（二）环境条件对生长的影响（二）环境条件对生长的影响 1. 光照条件光照条件 2. 温度温度（三）根茎形成的生理（三）根茎形成的生理(shngl)机理机理 1. 同化物分配与根茎形成：同化物分配与根茎形成：“姜够姜够本本” 2. 根茎形成期的生化变化根茎形成期的生化变化第24页/共43页第二十四页，共43页。第三节第三节 鳞茎鳞茎(ln jn)的形态建成的形态建成第25页/共43页第二十五页，共43页。 鳞茎类蔬菜亦称葱蒜类蔬菜，这是一类以其膨大的鳞茎、假茎或嫩叶为食用的作物。主要包括大葱、大蒜、洋葱、韭葱、分葱、韭菜及荞头等，我国南北(nnbi)各省都有栽培。 洋葱、大蒜、荞头及大头

15、蒜(南欧蒜)具有膨大的鳞茎，生长期间要有一定的温度及光周期的条件，鳞茎才能膨大，因而其播种期及采收期比较严格。第26页/共43页第二十六页，共43页。 以嫩叶及假茎为食用而无发达鳞茎的种类，如分葱、韭菜等，可以多次采收，几乎周年均可供应，是人民群众(qnzhng)中一种主要调味用蔬菜。 由于鳞茎类蔬菜在分类学上同属于葱属(Allium)，而在形态上，作为食用的部分都是叶子(包括叶身、叶鞘及鳞茎)。第27页/共43页第二十七页，共43页。 所谓鳞茎不是茎的变态，而是叶的变态，是叶鞘基部膨大的结果。 它们的根浅，吸水能力较弱，而叶子都带直立性，叶面积不大，适宜于在冷凉的气候条件(tiojin)下生

16、长。 所有这些特性，使鳞茎类蔬菜的各种类之间在栽培生理上比较接近。第28页/共43页第二十八页，共43页。一、鳞茎的类型(lixng)（一）洋葱型鳞茎 由茎盘所生出的叶鞘基部膨大而成第29页/共43页第二十九页，共43页。（二）大蒜类型的鳞茎大蒜鳞茎由茎盘上着生的侧芽(cy)叶鞘（无叶身）膨大形成的蒜瓣组成。蒜瓣外层叶片的叶鞘干缩成革质膜，形成蒜瓣的保护组织。第30页/共43页第三十页，共43页。（一）光周期（一）光周期（二）温度（二）温度(wnd)（三）低温春化的诱导（三）低温春化的诱导（四）土壤营养与水分（四）土壤营养与水分二、环境条件二、环境条件(tiojin)与鳞茎的形成与鳞茎的形成第

17、31页/共43页第三十一页，共43页。（一）鳞茎形成生理（一）鳞茎形成生理(shngl) 1. 鳞茎形成与碳水化合物的关系鳞茎形成与碳水化合物的关系 2. 激素的消长激素的消长（二）鳞茎发育、花芽分化和抽薹的关系（二）鳞茎发育、花芽分化和抽薹的关系三、鳞茎三、鳞茎(ln jn)形成生理及异常生长形成生理及异常生长第32页/共43页第三十二页，共43页。（三）鳞茎（三）鳞茎(ln jn)的异常生长的异常生长 洋葱的未熟抽薹、鳞茎洋葱的未熟抽薹、鳞茎(ln jn)开裂开裂 大蒜的独蒜、二次生长等大蒜的独蒜、二次生长等 大蒜的二次生长：大蒜生长过程中，于初级大蒜的二次生长：大蒜生长过程中，于初级生长

18、植株上内层或外层叶腋中分化的鳞茎生长植株上内层或外层叶腋中分化的鳞茎(ln jn)不进入休眠，继续分化和生长叶片而形成不进入休眠，继续分化和生长叶片而形成次级植株的现象。次级植株的现象。第33页/共43页第三十三页，共43页。第四节第四节 块茎块茎(kuijng)和球茎的形成生理和球茎的形成生理第34页/共43页第三十四页，共43页。第35页/共43页第三十五页，共43页。 薯芋类蔬菜的食用部分大都含有较多的碳水化合物，以及蛋白质、维生素、矿物盐，而含水量普遍比其他蔬菜少(一般为7080%)。 这类蔬菜能耐贮藏及运输，因而(yn r)供应期长，既可作蔬菜食用，亦可作为加工的原料。 我国主要的薯

19、类蔬菜，北方为马铃薯，南方为芋头(芋艿)，而山药南北各地均有栽培。第36页/共43页第三十六页，共43页。 在栽培上，薯芋类蔬菜的重要特点是无性繁殖。种薯用量很大，它们的繁殖器官块茎或块根，同时也是食用器官。 这些薯块都生长在土壤中，因而对土壤的物理性状的要求，包括土壤的温度、湿度及透气性等，比其他(qt)蔬菜较为严格。在耕作上要求深耕、培土或作垄，要求有良好的排水条件，才有利于地下薯块的生长。第37页/共43页第三十七页，共43页。 在施肥管理上，首先要保证氮的供给。在生长初期也就是在地上部生长旺盛(wngshng)时期，要求充足的氮肥。但钾肥对薯类的碳水化合物的代谢和运转，对淀粉的积累及薯块形成层的活