蔬菜栽培学课件

蔬菜栽培学资源与环境学院段红平课程说明：本课程的教学计划：理论学时40学时，学分为2.5学分。原计划为理论学时36学时，实验12学时，共48学时，学分为3学分。教材使用情况：（1）刘世琦主编，蔬菜栽培学简明教程，化学工业出版社，2007年1月；（2）张振贤主编，蔬菜栽培学，中国农业大学出版社，2003年8月。绪言一、蔬菜的含义及其营养价值蔬菜：凡是具有柔嫩多汁产品器官、可佐餐的所有植物均可列入蔬菜（vegetables）的范畴。包括一年生或多年生的草本或木本植物、菌类和藻类，如香椿、蘑菇、紫菜、海带以及某些调味品等。蔬菜与人类的关系：三个方面。（1）蔬菜是人类不可缺少的重要食物；（2）蔬菜也是人类维生素、矿物质、碳水化合物、蛋白质等营养物质的重要来源；（3）蔬菜具有刺激食欲、调节体内酸碱平衡、促进肠的蠕动、帮助消化等多种功能。二、蔬菜生产的特点及意义1.蔬菜生产方式及特点生产方式分为四种：（1）商品性生产；（2）专业化生产；（3）季节性生产；（4）自给性生产。生产特点：有七个特点。（1）种类繁多。包括32个科，210种（亚种和变种不计其数）。其中以十字花科、葫芦科、茄科、豆科、百合科、菊科的蔬菜种类最多，市场上常见的有60多种。（2）食用器官多样化包括根、茎、叶、花、果等。（3）育苗移栽蔬菜集约化生产是重要特点之一。便于管理、延长生长期、提前上市、增产增收。（4）精耕细作需肥水量较大，要求土壤疏松透气，保肥保水。技术要求：做畦、培土、封垄、支架、绑蔓、摘心、打杈、疏花疏果与保花保果等。（5）设施栽培具有高产、高效，周年供应的作用。保护地设施主要有塑料拱棚、温室、遮阳网、防虫网、阳畦、温床等。（6）采后处理如晾晒、清洗、分级、包装等。（7）高产高效亩产量在几千到万公斤，产值几千到几万元。历来有“一亩园，十亩田”的说法。

2.蔬菜生产的意义六方面（1）具有重要的营养和保健作用；（2）已成为种植业的第二大产业；（3）出口创汇的比重在不断增加；（4）许多蔬菜的副产品是很好的家畜饲料，发展蔬菜还可推动畜牧业的发展；（5）可以与大田作物、果树等间作套种，提高复种指数，增加单位面积的产量和效益；（6）绿化、美化环境。

三、蔬菜栽培的历史、现状及前景1.历史中国，四大文明古国之一，农业历史悠长，源远流长，蔬菜生产源于原始农业。“菜”字的演化过程。蔬菜与大田作物的栽培区别。蔬菜栽培技术的发展、完善。中国历史上的设施栽培；利用温泉水进行保护栽培。目前，设施栽培已成为蔬菜生产的主要形式，设施类型也比较齐全。其称谓也从20世纪50~60年代称为保护地栽培，70~80年代设施栽培，90年代的工厂化农业，到21世纪初称为可（受）控环境农业。

2.现状蔬菜总产值在种植业中仅次于粮食，位居第二，而山东、河北等省的总产值已超过粮食，位居第一，其中设施蔬菜占较大比例。中国设施蔬菜面积、产量发展很快。蔬菜种植主要集中在鲁、冀、豫、川、苏等省，面积都超过8×105公顷。3.前景四个方面（1）可持续发展农业是以生态农业为基础，旱作农业，灌溉农业，绿色蔬菜和有机蔬菜。（2）旅游观光农业（3）都市农业（4）生态农业市场园艺；社区园艺、家庭园艺、微型园艺；蔬菜园艺。蔬菜栽培学涉及的学科：植物学、植物生理学、蔬菜生态学、产品器官的形成与调控、蔬菜生产的合理布局，蔬菜的栽培制度、茬口安排、立体种植等方面的内容。蔬菜栽培学的发展：见课本7~8页。2.蔬菜栽培学与其他学科的关系相关学科：数学、物理、化学、分子生物学；植物学、细胞学、细胞生物学、植物解剖学，植物生理学、植物生物化学；气象学、生态学、物候学、土壤学、肥料学、农业工程学、园艺设施学；植物分类学、地理学、群落学；植物病理学、植物昆虫学、病毒学、藻类学；植物分子生物学、生物技术、免疫技术、色谱分析技术、电泳技术、显微技术、电子计算机技术、遥感技术等。

蔬菜栽培的学习方法：要理论联系实际、熟悉并掌握蔬菜生长发育的基本规律，植物学基本特征，对环境条件的要求，蔬菜栽培学的基本原理与技能，有条件的学校最好能在讲课的同时，安排相同进度的田间实验技术课。本章思考题：1.简述蔬菜生产特点、方式和意义。2.怎样学习蔬菜栽培学？第一章蔬菜的种类、起源与分布蔬菜的范围很广，种类很多。不完全统计，中国栽培的蔬菜有210余种，分别属于32个科。有一二年生草本植物、多年生草本和木本植物，以及许多真菌和藻类植物。演化：由野生植物经过长期的自然选择和人工选择演化而来，既与野生种有一定的联系，又有很大的不同。由于基因重组和基因突变等原因，形成了丰富多彩的蔬菜类型和品种。区域特色：中国南北跨4种气候类型，东西部之间海拔高度差异很大。气候和自然地理条件的差异，使中国各地蔬菜生产形成了一定的区域特性。第一节蔬菜种类与分类蔬菜种类繁多，食用器官多样：叶片、种子和果实，肉质根或块茎，嫩茎、花球或幼苗。蔬菜的分类方法：主要有植物学分类、食用器官分类和农业生物学分类。一、植物学分类

主要以形态学、解剖学、细胞学、遗传学、生物化学、分子生物学等各个学科的理论为依据，把蔬菜按界、门、纲、目、科、属、种进行分类，其中，种为基本单位，在种以下，还可分为亚种、变种、品种等。中国蔬菜绝大多数属于种子植物，既有双子叶植物，又有单子叶植物。在双子叶植物中，以十字花科、豆科、茄科、葫芦科、伞形科、菊科为主；单子叶植物中，以百合科禾本科为主。本节仅介绍重要的科。见第10~18页，请通读名称一遍。二、产品器官分类根据蔬菜的食用器官将蔬菜分为根、茎、叶、花、果5类。1.根菜类产品器官为肉质直根或块根，又可分为以下2种类型：（1）直根类蔬菜：是由直根膨大成为产品器官的一类蔬菜。如萝卜、胡萝卜、大头菜、芜菁等。（2）块茎类蔬菜：由侧根或不定根膨大成块状，作为产品器官的一类蔬菜。如牛蒡、豆薯、葛等。叶菜类：（1）普通叶菜类：包括小白菜、芥菜、菠菜、芹菜等。（2）结球叶菜类：如结球甘蓝、大白菜、结球莴苣、包心芥菜等。（3）香辛叶菜类：葱、韭菜、芫荽、茴香等。（4）鳞茎菜类：洋葱、大蒜、百合等。4.花菜类又分花器官类（金针菜等）、花枝类（花椰菜、青花菜、金针菜、菜薹、芥蓝等）。5.果菜类

以幼嫩果实或成熟果实为产品器官，又分以下3类：（1）浆果类番茄、茄子、辣椒等。（2）荚果类菜豆、豇豆、毛豆、豌豆、蚕豆、扁豆等。（3）胡瓜类黄瓜、南瓜、冬瓜、丝瓜、蛇瓜、西瓜等瓜类蔬菜。三、农业生物学分类是将蔬菜生物学特性与栽培技术特点结合起来的一种分类方法，按此法可将蔬菜分成以下14种类型。这种分类法较为适宜生产上应用。1.根菜类直根肥大为食用器官的一类蔬菜，均为2年生蔬菜，种子繁殖。都起源于热带地区，喜温和或较冷凉的气候和充足的阳光，耐寒而不耐热。6.豆类豆科植物中以嫩豆荚或种子为食用产品的一类蔬菜，为1年生植物，种子繁殖，喜温怕霜。包括菜豆、豇豆、毛豆、刀豆、扁豆、豌豆、蚕豆等。7.葱蒜类百合科葱属中以鳞茎或叶片为食用产品、具有香辛味的一类蔬菜，2年生或多年生，用种子繁殖或无性繁殖，耐低温能力较强。包括洋葱、大蒜、大葱、韭菜细香葱等。8.绿叶菜类以幼嫩的绿叶、叶柄或嫩茎为食用产品的一类速生蔬菜。在起源和植物学分类上比较复杂，多数植物矮小，生长迅速，对氮肥和水分要求高。包括莴苣、芹菜、菠菜、茼蒿、苋菜、雍菜、落葵等。9.薯蓣类以肥大的地下茎或地下根为食用产品的一类蔬菜，在生产上均采用营养器官繁殖。包括马铃薯、芋、姜、山药、豆薯等。10.水生蔬菜指在淡水中生长的，其产品可作为蔬菜食用的一类植物。包括莲藕、茭白、菱、荸荠、慈菇、水芹、芡实、蒲菜、莼菜、豆瓣菜等。11.多年生蔬菜一次种植可多年生长和收获的一类蔬菜。如竹笋、金针菜、石刁柏、百合、香椿、枸杞等。12.芽苗菜类用蔬菜或粮食作物种子长出的幼芽（幼嫩的下胚轴、子叶，有的还带针叶）为食用产品的一类蔬菜。如豌豆芽、萝卜芽、苜蓿芽、荞麦芽、绿豆芽、黄豆芽等。13.食用菌类真菌。如蘑菇、草菇、香菇、平菇、金针菇、猴头、黑木耳、银耳等。14.野生蔬菜指能用做蔬菜的野生植物。如蕨菜、萎蒿、菊花脑、马兰、荠菜、蒲公英、紫贝菜、马齿苋等。5.近东中心（Ⅳ）；6.地中海中心（Ⅴ）；7.埃塞俄比亚中心（Ⅵ）；8.墨西哥南部-中美洲中心；9.南美洲中心（Ⅷ）；10.智利中心（Ⅷa）；11.巴西-巴拉圭中心（Ⅷb）；12.北美洲中心-主要为美国的中北部。二、蔬菜的来源两个部分1.中国原产的蔬菜主要有白菜、芥菜、大豆、赤豆、长豇豆、竹笋、山药、萝卜、草石蚕、大头菜、芋、魔芋、荸荠、莲藕、慈菇、茭白、蕹菜、葱、韭菜、藠头、茄子、葫芦、丝瓜、茼蒿、紫苏、落葵等等。这些蔬菜也成为了世界性的蔬菜。2.从国外引入的蔬菜分为四条路线（1）从印度和南洋群岛引入的蔬菜如生姜、冬瓜、茄子、丝瓜、苦瓜等。（2）从汉代开始经“丝绸之路”从中亚和近东引入的蔬菜如菠菜、蚕豆、豌豆、瓠瓜、扁豆、西瓜、甜瓜、黄瓜、胡萝卜、大蒜、大葱、芹菜、芫荽等。（3）明清时期从海路引进的蔬菜如菜豆、豆薯、南瓜、西葫芦、笋瓜、佛手瓜、辣椒、马铃薯、番茄、菊芋、甘蓝、结球莴苣、朝鲜菜、根甜菜、洋葱等。（4）现代从各种途径引进的蔬菜20世纪70年代末随着改革开放，与世界各地的交流日益频繁，将世界各地的蔬菜引进来了，极大地丰富了中国蔬菜的种类与品种。三、蔬菜的演化是由野生植物经长期的驯化栽培演化而来，但与野生种相比，发生了许多变化，表明选择压对不同的蔬菜的演化具有相似的效果。野生植物向栽培蔬菜演化的特点：十一个方面1.器官大型化通常指产品器官变大，但由于多效作用的存在，常会导致其他器官也同时变大。人工选择的目标是使对人类有利的那些产品器官变大，如大的果实、种子、块茎、根状茎等。如甘蓝类蔬菜由于人工长期选择的目标不同，结球甘蓝形成了大叶球，花椰菜形成了大花球，抱子甘蓝则形成了大侧芽。2.生存竞争的能力下降与野生种相比，其生存竞争能力明显下降。原因：长期人工选择降低了栽培种的生存竞争能力。3.形态变异的多样性达尔文（1868）最先提出在人类利用的植物产品器官中普遍存在着形态变异的多样性。如：马铃薯原产地南美洲，其产品器官——块茎的形态变异是极其丰富的，而花和叶片的形态变异相对较小；辣椒和番茄产品器官的果实形态变化非常大（如大小、形状和颜色等），而花的变化相对较小；瓜类蔬菜的果实形态变异也比其野生种丰富得多。4.生理适应性改变由于环境条件、栽培技术、土壤、气候条件等因素所引起的自然选择的压力使栽培蔬菜的生理适应性发生很大的改变。同一蔬菜在不同地区、不同季节栽培和人工选择的作用，产生了分别适应于不同地区和不同季节的变种或品种。5.传播能力下降几乎所有栽培蔬菜的传播能力均有所下降。如菜豆种子的果皮厚薄、传播能力的区别。6.生存保护机能下降野生植物具有免受捕食动物危害的机能，而蔬菜的这种机能减弱。7.无性繁殖蔬菜的种子育性下降或丧失无性繁殖蔬菜的产品器官往往就是繁殖器官，在长期的人工选择过程中产品器官大型化，大量的养分贮藏在产品器官中，有性生殖器官的养分供应减少，育性下降或丧失。无性繁殖蔬菜在进化过程中常会出现多倍体（如马铃薯、芋等），从而造成育性下降，甚至完全不结种子。8.生长习性改变与野生种相比，其生长习性发生较大改变。如分枝习性、株型、生育期、根部特性等都会发生变化。9.种子发芽整齐野生种具有休眠期和种子发芽不整齐的特点，对其繁衍后代是有利的。10.近亲繁殖机能增强大部分栽培蔬菜的祖先具有近亲繁殖的机能。但在长期驯化过程中，人们追求产品器官的整齐度，导致近亲繁殖机能增强。11.产生多倍体蔬菜在演化过程中常出现多倍体，特别是长期无性繁殖的蔬菜中更是如此。第三节蔬菜生产区域性及其特点根据自然地理及气候条件，并适当结合行政区划，可以把中国蔬菜生产区域分为8个自然区，各个区的区域范围和气候特点如下：一、华南区主要包括广东、广西、福建、海南和台湾。地形以丘陵为主，约占土地总面积的90%、平原仅占10%，各种土地类型交错分布。本区受热带海洋性气团影响，热量资源丰富，为中国之冠，终年暖热，年平均气温较高，蔬菜可周年露地栽培、土壤质地粘重、酸性强，称为“华南多主作区”。本区夏季炎热多雨、台风暴雨频繁发生，对陆地蔬菜生产有不利影响，易形成蔬菜生产的夏淡季。二、长江中下游区

包括湖北、湖南、江西、浙江、上海等省（市）以及安徽、江苏的南部。兼有平原和丘陵山地，平原主要为长江三角洲平原，丘陵山地以低山丘陵面积较大。本区海拔一般在1000m以下，气候温暖湿润，年降水量1000~1500mm，属亚热带北缘，东亚季风区，四季分明。本区蔬菜生长季节较长，一年可在露地栽培3茬主要蔬菜。栽培制度大致分2种类型。详见27页。三、华北区包括北京、天津、河北、山东、山西、河南等省市以及江苏和安徽的北部地区，辽东半岛也类似于这个地区。本区主要部分属于温带、半干旱地区，无霜期150~220天，年降水量为400~800mm，年平均气温为12~15℃，阳光充足、雨量较少，夏季昼夜温差较大。大部分地区1年可种植2季露地蔬菜，称为华北双主作区。适宜发展设施栽培。四、东北区包括黑龙江、吉林、辽宁3省和内蒙古的东北部，属于高纬度地区。冬季气候严寒，年平均气温为3~8℃，无霜期仅90~70天，年降水量为400~600mm，夏、秋季为露地蔬菜生长季节。本区为单主作区。五、西南区