园艺植物的生物学特性

1、2.二年生园艺植物的生命周期 营养生长阶段 前期：发芽期、幼苗期、叶簇生长期、 产品器官形成期： 同化物迅速转向产品器官，其它营养器官 也在继续生长。生殖生长阶段 经休眠或被迫休眠后，个体通过春化阶段，进入生殖生长，花芽形成后，在长日照和高温作用下，开花结实，产生种子。第一页，共七十二页。3.多年生园艺植物的生命周期多年生草本植物 种子发芽 幼苗生长 旺盛的营养生长 开花结果结籽 地上部分枯死，地下部分休眠 多年循环的周期示意图第二页，共七十二页。 实生树的发育阶段和开花反应 （zimmerman, 1972） 引自郗荣庭，1999多年生有性繁殖木本园艺植物第三页，共七十二页。多年生无性繁殖木

2、本园艺植物 个体由结果树的枝芽繁殖而来，没有童期，但必须进行1数年的营养生长，以便为日后良好结果奠定基础。营养生长时期的长短因树种而异。 繁殖材料若取自实生树，其生命周期仍然包含童期。 结果期 衰老期第四页，共七十二页。高产稳产收支平衡幼年 初期 盛期 后期 衰老多年生园艺植物生命周示意图第五页，共七十二页。从栽培学角度划分果树的生命周期播种或苗木定植 幼树期首次开花 结果初期经济产量形成 结果盛期高产稳产产量开始波动 结果后期没有经济产量 衰老期衰老死亡第六页，共七十二页。二 、园艺植物的年生长周期2.物候期 在年生长周期中，这种与季节性气候变化相适应的植物器官的形态变化时期 。 物候期有大

3、物候期，小物候期之分。1.年生长周期 指每年随着气候变化，植物的生长发育表现出与外界环境因子相适应的形态和生理变化，并呈现出一定的规律性。 第七页，共七十二页。生长期：萌芽 落叶或相对停止生长休眠期：落叶或相对停止生长 萌芽落叶期：大多是日均温15以下，日照时数12h以下；9月下旬到10月（枣、柿、栗、葡萄）， 梅7月末开始落叶，9月末落完最好，最迟不超过11月（广州地区）。 问题：落叶是否意味着立即进入自然休眠？3.年生长周期的特点 以多年生木本植物为例，第八页，共七十二页。自然休眠 适应原产地冬季低温后形成的特性， 即使给予满足生长的条件，也不生长。 自然休眠条件：一定时间内的低温。 7.

4、 2(郗荣庭，1999) 0.64.4 (李光晨，1999) 被迫休眠 不良环境造成的暂时停止生长现象，一 旦环境改善，即可转入生长。 不良环境多指低温、高温和干旱。 休眠第九页，共七十二页。 落叶果树的休眠 落叶果树的休眠期通常指秋季落叶后至来年春季萌芽前的一段时期。 一般原产寒带的植物，休眠期长，要求温度也较低。 当地气候条件中尤以温度高低影响最大，直接左右休眠期的长短。通常温度越低，休眠时间越短；温度越高，休眠时间越长。第十页，共七十二页。块茎、鳞茎的休眠 马铃薯块茎的自然休眠从块茎开始膨大起算,生产应用则从块茎收获后起算。25下休眠13个月。薯块播种前还需在04 被迫休眠。 唐菖蒲球茎

5、成熟后约有3个月的休眠期（5 下），高温期发育的休眠深，低温期发育的休眠程度浅。第十一页，共七十二页。常绿果树和观赏林木等的休眠 没有自然休眠，只有不良环境造成的被迫休眠，在个体可忍受的低温条件下，低温引起的地上部被迫休眠有利于树体积累养分和根系生长，因而有利成花。第十二页，共七十二页。三、园艺植物的昼夜生长周期 所有的活跃生长着的植物器官在生长速率上都具有生长的昼夜周期性(daily pertiodicity)。 影响植物昼夜生长的因子主要有温度、植物体内水分状况和光照。其中，植物生长速率和湿度关系最密切。 第十三页，共七十二页。其规律如下： 夜间的根系生长量大于白天， 白天（午前和傍晚）的

6、枝叶生长速率大于夜间，白天的果实体积小于夜间的，其变化特点是: 黎明 体积缩小阶段 中午 恢复原来大小阶段 16:0018:00 体积增大阶段 黎明第十四页，共七十二页。第三节 园艺植物生长发育与环境条件一、环境条件对生长发育的影响（一）温度环境中的热量因素1. 温度影响园艺植物的地理分布（1）年平均温度 耐寒落叶果树带： 3.27.8 温带落叶果树带： 8.016.6 ， 多数 12 亚热带常绿果树带：16.2 21 ，可包括15 热带常绿果树带： 19.325.5 ，多数21 第十五页，共七十二页。（2）积温活动积温：日均温（X）生物学零度（ X0 ） 引起木本树萌芽的平均温度 常绿树：1

7、015 落叶树： 610 10积温：生产区划常用生物学有效积温：K（XX0）Y Y：生长季 桃 1083 葡萄 21003700 柑桔 30005000 椰枣 5000 桔红绸月季=1365 第十六页，共七十二页。（3）温周期 温度并不是一成不变的，有季节及昼夜性的变化。这种呈周期性的温度变化变化，称为温周期。 一天中白昼温度较高，光合作用旺盛，同化物积累较多；夜间温度较低，减少呼吸消耗。因而这种昼高夜低的变温对植物生长有利。第十七页，共七十二页。（4）昼夜温差 不同植物适宜的昼夜温差范围不同。 通常热带植物昼夜温差应在36； 温带植物57； 而沙漠植物则要相差10以上。 如新疆、甘肃等地西瓜

8、、甜瓜含糖量高，品质优良。而“砀山酥梨”在黄河故道地区可溶性固形物仅为 10 12，在陕北黄土高原则高达15。第十八页，共七十二页。（5）冬季最低温度值（冬季极端低温值） 决定种类的分布北界 生命温度：致死低温、生长温度、致死高温 （6） 7.2 低温累计值（h） 决定种类的分布南界 桃：501200 h 美州李：7001700 h 梅：3001200 h 梨：12001500 h 无花果：200 h 葡萄：1001500 h第十九页，共七十二页。2.园艺植物对温度的需求 耐寒的多年生宿根园艺植物 有木本与草本之分。冬季严寒到来时，地上部全部干枯，到翌年春季又复萌发新芽。 落叶果树进入休眠期后

9、地下部可耐-12-10的低温。而大多数常绿果树、常绿观赏树木能忍耐-7-5低温。金针菜、石刁柏、茭白、蜀葵、槭葵、玉簪、金光菊等宿根草本园艺植物，地下宿根能耐0以下甚至-10-5的低温。 第二十页，共七十二页。 耐寒园艺植物 金鱼草、蛇目菊、三色堇、菠菜、大葱、大蒜等园艺植物，能耐-2-1的低温。短期内可以忍耐-10-5。 在我国除高寒地区以外的地带可以露地越冬。第二十一页，共七十二页。 半耐寒园艺植物 金盏花、紫罗兰、桂竹香、萝卜、胡萝卜、芹菜、莴苣、豌豆、蚕豆、甘蓝类、白菜类等，不能忍耐长期-2-1的低温，在北方冬季需采用防寒保温措施才可安全越冬。第二十二页，共七十二页。 喜温园艺植物 该

10、类生育最适温度为2030。超过40，生长几乎停止；低于10，生长不良。如热带睡莲、筒凤梨、变叶木、黄瓜、番茄、茄子、甜椒、菜豆等均属此类。 耐热园艺植物 如西瓜、甜瓜、丝瓜、南瓜、豇豆等在40的高温下，仍能正常生长。第二十三页，共七十二页。3. 园艺植物生长发育所需的热量条件三基点生长温度 最低温度、最适温度、最高温度生长均温 伏令夏橙主干横截面生长量：月均温26. 728.1 生长量10.614.5cm2月均温16.219.3 生长量 01cm2夜温温差 5 适宜第二十四页，共七十二页。开花坐果 开花期：落叶树适温1520 ，常绿树适温1825 。 花粉发芽和花粉管生长速度 胚囊寿命及有效授

11、粉期 坐果率 第二十五页，共七十二页。果实品质 果实转色（上色）： 番茄12 ，着色不良； 35 ，茄红素不出现。 苹果的花青素、巨峰葡萄的花青素 糖含量与酸含量：南北缘产区的芦柑 果实的质地： 21 下的元帅苹果发绵速度比10 下的快2倍第二十六页，共七十二页。4. 异常温度的影响（1）异常高温（非节律性高温、高温障碍）破坏生理过程及平衡：光合作用、呼吸作用、水分 不良后果 营养积累少，消耗多树势下降 树体失水较多果实萎蔫、卷叶落果、落叶 柱头液干燥 第二十七页，共七十二页。枝条果实灼伤“日伤或日灼” 日烧病 夏季局部温度短时50 或40 下2h 冬季昼夜温差过大，特别是在零上和零下急剧变化

12、时，冬季日灼出现，树皮横裂成块斑状，更严重时树皮与木质部分离。 122月高温，冬梢抽生和生长对树势和成花不利。第二十八页，共七十二页。茄子果实日灼果实向阳面出现褪色发白的病变，后略扩大，白色或浅褐色，致皮层变薄，组织坏死，干后呈革质状，以后易引起腐生真菌侵染，出现黑色霉层；湿度大时，常引致细菌侵染而发生果腐。 第二十九页，共七十二页。防治方法(1)因地制宜选用早熟或耐热品种。如辽茄1号、早茄3号、内茄1号、济南小早茄、等。(2)采用遮阳网覆盖，避开太阳光直接照射。(3)在高温季节或高温条件下，要适时灌溉补充土壤水分，使植株水分循环处在正常状态，防止植株体温升高，以免发生日灼和叶烧。(4)合理密

13、植，尽量采用南北垄，使茎叶相互掩蔽，使果实少受阳光直接照射。第三十页，共七十二页。(5)育苗畦或棚室及时放风降温。(6)发生叶烧的棚室要加强肥水管理，以促茄株生长发育正常。(7)必要时喷洒云大120植物生长调节剂3000倍液或惠满丰液肥，667平方米450600毫升，稀释400500倍液或促丰宝活性液肥型600800倍液、或保得生物肥、宇航牌多元素叶面肥，隔天1次，共喷34次。 第三十一页，共七十二页。（2）异常低温（非节律性低温、低温障碍）冻害0 以下的低温 周期性出现 危害极大冷害（寒害）0 以上热带果树及观赏植物、黄瓜、番茄、香石竹等。第三十二页，共七十二页。霜害在生长期的夜晚，土壤和植

14、株表面温度短时降至0 或 0 以下的低温对树体造成的伤害。 晚霜（生长初期） 早霜（生长后期）冻旱土壤水分冻结或土温过低，根系不能或极少吸收水分，而地上部枝条水分蒸腾强烈，幼树出 现枝干失水皱皮和干枯的现象。第三十三页，共七十二页。低温伤害后的症状生长期间萌芽、开花等被推迟。影响授粉受精过程及坐果率 。影响果实体积增长和营养物质积累、果实风味、色泽等。遇早霜，果实不能成熟。冬季叶片变色干枯，12年生枝条干枯，多年生枝条皮层开裂，形成层变褐死亡。倒春寒 第三十四页，共七十二页。栖霞大樱桃果实冻害状第三十五页，共七十二页。未遭受冻害的果实第三十六页，共七十二页。葡萄冻害状第三十七页，共七十二页。对

15、照第三十八页，共七十二页。5. 高低温灾害的预防（1）热害的预防枝干日灼 降低干高，多留枝条，避免枝干裸露；夏季刷白；大伤口及时涂保护剂。果实日灼 树冠内多留果；阳面果有叶片保护或贴白纸； 果实套袋、束叶、盖草等。 花期喷水，园地生草栽培、培土等。第三十九页，共七十二页。（2）冷冻害的预防适地适栽（包括特殊地形的利用）种防护林培养强壮的树势（光照好，结果适量，病虫害少）多培土，增施有机肥，末次梢施肥不宜太迟树干刷白、缚草、涂泥。植株心部盖草或进温室。幼苗的枝条涂凡士林低温来临前土壤适量灌水熏烟-2 以下无效）。 应用生长调节剂推迟花期应用7%10%石灰，推迟35天。第四十页，共七十二页。（二）

16、、 光照. 园艺植物吸收利用的光（1）园艺植物的光源 自然光(直射光、漫射光)；人工光源(漫射光) 上光 由树体(植株)上方进入的光 下光 由树冠(植株)下方水平面反射后进入的光 前光 由树体(植株)侧方进入的光 后光 由树体(植株)附近的物体反射后进入的光。第四十一页，共七十二页。（2）光质(光谱成分) 自然光(可见光)的波长 380760nm 自然光(可见光)的光谱成分 红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光 波长600680 nm的红橙光是同化作用的主要光谱成分，黄光次之，蓝紫光的同化效率仅为红光14%，红光加速长日植物发育。 第四十二页，共七十二页。 蓝紫光加速短日植物发育，抑制枝条节间伸长

17、，促进侧枝形成，利于花色素和维生素合成。 直射光中红橙光比例占37%，漫射光中占5060%。 主要吸收利用的光是红橙光、漫射光富含红橙光，对提高植物同化率，光能利用率，提高品质都有促进作用。第四十三页，共七十二页。2. 园艺植物的需光度（1）园艺植物需光度的差异阳生植物(喜光植物) 阴生植物(耐荫植物)中生植物(中等喜光) 蕨类、兰科、凤梨科、天南星科、姜科、苦苣苔科非洲紫罗兰属、秋海棠等；菠菜、莴苣、茼蒿。杜鹃、山茶、栀子花等；白菜、萝卜、甘蓝、葱蒜类。 茄果类、瓜类；宿根花卉、多数12年生露地花卉、仙人掌类、景天科和番杏科等多浆植物。第四十四页，共七十二页。(2)园艺植物需光度的判断 形态

18、特征 树冠开张，枝条稀疏，树冠内枝条少，层性明显，叶片大，接近于水平着生等。第四十五页，共七十二页。生理功能 光补偿点和光饱和点存在差异种类光补偿点光饱和点 桃 柑橘番茄甘蓝山茶2600 lux10001300 lux10000 lux 生长不正常2000 lux6.78.4molm-2s-140000 lux850012000 lux70000 lux40000 lux300 molm-2s-1第四十六页，共七十二页。3. 影响园艺植物受光量的因素 （1）光照强度 纬度：漫射光强度随纬度增加而加强。 海拔：上升100m，直射光强度上升4.5%；紫外光上升3-4%；漫射光强度随海拔上升而下降。

19、 季节：夏季光照最强，冬季光照最弱 第四十七页，共七十二页。（2）树冠体积和叶面积大小：（3）群体种植密度：（4）树体受光部位： 外部的受光量约为全光照的71-100%， 内部的可能仅为全光照的30%以下。第四十八页，共七十二页。4. 园艺植物对受光量的反应 （1）受光量不足的表现枝叶徒长，细弱(嫩)，叶片薄而黄，受光量为全光照30%以下时，树体出现非生产区域，即寄生叶分布区域；新根少，根系生长势弱；成花难，结果少，果小，味淡，色差，(受光量为全光照40%以下时，苹果不上色)；对不良环境的抵抗力差。第四十九页，共七十二页。（2）受光量过强的表现 枝叶、果实表面温度急升，卷叶、皱果或被灼伤；同化

20、物积累少，树势下降，抗性下降等。 适宜的受光量指标 60%以上的全光照，可保证果实品质。第五十页，共七十二页。（三）、 水分1. 园艺植物的需水特性 （1）园艺植物需水特性上的差异 旱生(耐旱)植物 葱蒜类、西甜瓜、南瓜、仙人掌科、景天科、芦荟、余甘、柿、枣、葡萄、桃、无花果、菠萝、龙眼等。 湿生(耐涝)植物 水生园艺植物；部分蕨类、热带兰和观赏凤梨；叶菜类、黄瓜等；香蕉、椰子等 中生植物 枇杷、柑桔、荔枝、李、梅第五十一页，共七十二页。（2）园艺植物需水特性的判断叶片特征：大小、角质层厚薄、是否具有茸毛及多少、气孔特征、是否具备适应水分变化的变态叶、通气组织等。根系：分布状况、是否具有菌根等

21、。水分生理：需水量(蒸腾系数)的差异、呼吸强度的调整。需水量：生产单位干物质所消耗的水分量。第五十二页，共七十二页。蒸腾系数：蒸腾失水(耗水)量与生成的干物质量的比值。 生产100g干物质的需水量(果树)菠萝30 油橄榄114 玫瑰香葡萄182温州蜜柑292 大久保桃369 二十世纪梨401 祝苹果415 香蕉600第五十三页，共七十二页。2.园艺植物水分需求的变化 （1）需水较多的时期 萌芽期、需水临界期(关键时期) ： 枝梢迅速生长期和果实迅速生长期（2）需水适量的时期 幼苗期、开花期 (还需要较高的空气湿度)（3）需水较少的时期 枝梢缓慢和停止生长期、花芽分化期、果实生长 后期、产品器官

22、形成期、休眠期等第五十四页，共七十二页。3.园艺植物在水分逆境下的生态反应（1）干旱 临界期缺水，枝叶或果实停止生长，被中断的生长 过程不会因临界期之后的大量供水而重新恢复生长。 在严重缺水时，造成大量落叶和落果。 苗期适度控水(蹲苗)，蹲苗过渡出现小老苗。 花期干旱，影响授粉受精。第五十五页，共七十二页。（2）水涝 烂根、烂苗、烂花、沤花、影响授粉受精和坐果、叶片黄化或水渍状、枝条徒长、枝叶萎蔫干枯、裂果等。 第五十六页，共七十二页。（四）、土壤1.土壤物理性状 质地 沙质土、壤质土、黏质土、砾质土 土层厚度 80100cm (木本园艺植物) 通气条件 O2含量12%， CO25%（木本旱生

23、的） 地下水位 1.5m以下 水分含量 田间持水量的6080%第五十七页，共七十二页。2.土壤化学性状 有机质含量 2% 矿质营养元素含量 丰富而适量 土壤的酸碱度(见表) 酸碱度主要影响土壤 养分的有效性和植物生理代谢水平. 盐基离子总量 0.1%0.15%(果树)3.土壤微生物 土传病害的病原物真菌、细菌第五十八页，共七十二页。表3-2 主要园艺植物对土壤酸碱度的适应范围（pH）园艺植物种类适宜范围（pH）园艺植物种类适宜范围（pH）园艺植物种类适宜范围（pH）苹果5.5-7.0甘蓝6.0-6.5紫罗兰5.5-7.5梨5.6-7.2大白菜6.5-7.0雏菊5.5-7.0桃5.2-6.5胡萝

24、卜5.0-8.0石竹7.0-8.0栗5.5-6.5洋葱6.0-8.0风信子6.5-7.5枣5.2-8.0莴苣5.5-7.0百合5.0-6.0柿6.0-7.0黄瓜6.5水仙6.5-7.5杏5.6-7.5番茄6.5-6.9郁金香6.5-7.5葡萄6.5-8.0菜豆6.2-7.0美人蕉6.0-7.0柑橘6.0-6.5南瓜5.5-6.8仙客来5.5-6.5山楂6.5-7.0马铃薯5.5-6.0文竹6.0-7.0第五十九页，共七十二页。（五）、地形地势1.地形 地面起伏的形状。 地貌的外表形态。 山地、丘陵、高原、平原和盆地。2.地势 地形变化的趋势与程度。 海拔高度 引起气象因素的变化。 坡度 缓坡5

25、 斜坡520 陡坡2045 峻坡45 坡向 阳坡、阴坡、东坡、西坡、南坡、北坡坡段和坡形 上段、中段、下段、直坡、凸坡、凹坡第六十页，共七十二页。（六）、风花期大风 6-7m/s 空气干燥，昆虫不活动。 0.5m/s 蜂群大量活动，飞行距离远； 1.5m/s 蜂群少量活动，近距离飞行； 3.4m/s 蜂群不活动。台风 枝叶折断，叶片撕裂破损，造成伤口， 病原菌侵入，落果，树体倒伏等。第六十一页，共七十二页。（七） 、污染1.工业废水、废气、废渣的污染 “三废”中含有多种有害物质 据不完全统计，全国耕地受工业“三废”污染面积已逾400万hm2。第六十二页，共七十二页。2.农药污染 由于长期不合理、超剂量使用农药，使得害虫和病原菌种群抗药性逐年增强，反过来，又提高农药使用浓度，增加用药次数，形成恶性循环，致使园艺产品中农药残留量较高，直接危害人体健康。 采用以生物防治为主的综合农业配套技术措施是减少农药污染、推进无害化安全生产的重要环节。第六十三页，共七十二页。第六十四页，共七十二页。3.肥料污染 大量使用无机化肥，特别是过量追施无机氮肥；导致植物体内硝酸盐大量积累，严重影响人体健康。 据分析，人体摄取的硝酸盐80以上来自蔬菜；而蔬菜近年来硝酸盐含量