植物生长与发育概述

注：文本框可根据需求改变颜色、移动位置；文字可编辑植物生长与发育概述山西药科职业学院蔡翠芳学习目标1.知道植物生长大周期、生长周期性、生长相关性等相关概念；本节课重点及学习本门课程的原因3.了解中药材生产的作用及特点。本门课与专业结合点学习内容第一节植物生长与植物生产第二节环境条件与植物生产第一节植物生长与植物生产一、植物生长（一）植物生长与发育（二）植物生长大周期（三）植物生长周期性（四）植物生长相关性二、植物生产（一）植物生产的作用（二）植物生产的特点一、植物生长（一）植物生长与发育生长是指植物在体积和重量上的增加，是一个不可逆的量变过程；生长是通过细胞分裂、伸长来体现的，如根、茎、叶的生长等。

大小、数量的变化。发育是指植物的形态、结构和机能上发生的质变过程；发育表现为细胞、组织和器官的分化形成，如花芽分化、幼穗分化等。

形态、结构、功能的变化。植物的生长发育又可分为营养生长和生殖生长，一般以花芽分化(穗分化)为界限，但二者之间往往有一个过渡时期（即营养生长和生殖生长并进期）。植物营养器官（根、茎、叶）等的生长称为营养生长；它是指以分化、形成营养器官为主的生长；一般把进行营养生长的时期称为营养生长期或营养生长阶段。植物生殖器官（花、果实、种子）等的生长称为生殖生长；是指植物以分化、形成生殖器官为主的生长；一般把进行生殖生长的时期称为生殖生长期或生殖生长阶段。植物生长发育规律植物的生活周期：植物的自然生命周期。常根据生活周期长短将植物分为一年生植物、两年生植物和多年生植物。植物的生产周期：从播种或萌发到产品器官收获的时期。一年生植物或二年生植物的生产周期等于或短于生活周期，多年生植物的生产周期常表现为年周期规律。（二）植物生长大周期在植物生长过程中，个别器官或整个植物体的生长速度，表现为慢---快---慢的基本规律。植物生长大周期植物初期生长缓慢，以后逐渐加快，生长达到高峰后，开始逐渐减慢，以致生长完全停止，形成了“慢一快一慢”的规律。植物生长的周期性：植株或器官生长速率随昼夜或季节变化发生有规律变化的现象。植物生长的周期性主要包括生长大周期、昼夜周期和季节周期等。昼夜周期是指植物的生长速率随昼夜温度变化而发生有规律变化的现象。如光合作用、呼吸作用等；季节周期是指植物在一年中的生长随季节的变化而呈现一定的周期性规律，如温带树木的生长，随着季节的更替表现出明显的季节性。如春花秋实。（四）植物生长的相关性植物体是多细胞的有机体，构成植物体的各部分，存在着相互依赖和相互制约的相关性(correlation)。这种相关是通过植物体内的营养物质和信息物质在各部分之间的相互传递或竞争来实现的。(一)地上部分与地下部分的关系植物的地上部分和地下部分处在不同的环境中，两者之间有维管束的联络，存在着营养物质与信息物质的大量交换。如吸收水分及无机养分、运输水分及无机养分；制造有机养分、运输有机养分等。根系发达，植株高大；1.根冠比对于地上部分与地下部分的相关性常用根冠比(root-topratio，R/T)来衡量。

根冠比是指植物地下部分与地上部分干重或鲜重的比值。反映植物的生长状况，以及环境条件对地上部与地下部生长的不同影响。

不同物种有不同的根冠比，同一物种在不同的生育期根冠比也有变化。例如，一般植物在开花结实后，同化物多用于繁殖器官，加上根系逐渐衰老，使根冠比降低；而甘薯、甜菜等作物在生育后期，因大量养分向根部运输，贮藏根迅速膨大，根冠比反而增高；多年生植物的根冠比还有明显的季节变化。影响根冠比的因素(1)土壤水分(2)光照(3)矿质营养(4)温度(5)修剪与整枝(6)中耕与移栽(7)生长调节剂在农业生产上，常通过肥水来调控根冠比，对黄芪、党参、远志等这类以收获地下部分为主的药材，在生长前期应注意氮肥和水分的供应，以增加光合面积，多制造光合产物，中后期则要施用磷、钾肥，并适当控制氮素和水分的供应，以促进光合产物向地下部分的运输和积累。

2.顶端优势植物的顶芽长出主茎，侧芽长出侧枝，通常主茎生长很快，而侧枝或侧芽则生长较慢或潜伏不长。这种由于植物的顶芽生长占优势而抑制侧芽生长的现象，称为“顶端优势”(apicaldominance)。除顶芽外，生长中的幼叶、节间、花序等都能抑制其下面侧芽的生长，根尖能抑制侧根的发生和生长，冠果也能抑制边果的生长。生产上有时需要利用和保持顶端优势，如杜仲等药材需控制其侧枝生长，而使主茎强壮，挺直，以利于剥皮；以减少黄芪根的分叉。有时则需消除顶端优势，以促进分枝生长，如水肥充足，植株生长健壮，则有利于侧芽发枝、分蘖成穗；菊花打顶和整枝、瓜蒌摘蔓、山楂修剪等可调节营养生长，合理分配养分；桑树栽培中打顶可长出更多侧枝，从而增加桑叶产量；苗木移栽时的伤根或断根，则可促进侧根生长；使用三碘苯甲酸可抑制大豆顶端优势，促进腋芽成花，提高结荚率；B9对多种果树有克服顶端优势、促进侧芽萌发的效果。3.营养生长与生殖生长的关系（1）依赖关系生殖生长需要以营养生长为基础。（2）对立关系

营养生长抑制生殖生长营养器官生长过旺，会影响到生殖器官的形成和发育。如薏苡前期肥水过多，则引起茎叶徒长，延缓幼穗分化，增加空瘪率，若后期肥水过多，则造成恋青迟熟，影响粒重；枝叶徒长，往往不能正常开花结实，或者导致花、果严重脱落。

生殖生长抑制营养生长一次开花植物开花后,营养生长基本结束；多次开花植物虽然营养生长和生殖生长并存，但在生殖生长期间，营养生长明显减弱。如果树上的大小年，又如某些种类的竹林在大量开花结实后会衰老死亡，这在肥水不足的条件下更为突出。其主要原因，可能是由于花、果是当时的生长中心，对营养物质的竞争力大的缘故。生产上，加强肥水管理，既可防止营养器官的早衰；又可不使营养器官生长过旺。以收获果实种子为主的药材，适当疏花、疏果以使营养上收支平衡，并有积余，以便年年丰产，消除大小年。对于以营养器官为收获物的药材，则可通过供应充足的水分，增施氮肥，摘除花芽等措施来促进营养器官的生长，而抑制生殖器官的生长。（五）植物生长的其他习性1.极性一株植株形态学的上下两端存在差异的现象。上端生芽，下端长根。不同器官的极性强弱不同，一般来说，茎>根>叶。2.再生性植物的离休部分能恢复所失去的部分，重新形成新个体。3.无限性植物一生不断长高、加粗，不断产生新器官。二、植物药材生产（一）植物生产的作用1.提供人类健康生活提供必需品2.工业原料3.出口创汇4.美化环境5.监测环境地衣（二）药材生产特点1.严格的地域性2.强烈的季节性3.技术的适用性4.生产的连续性5.系统的复杂性第二节环境条件与植物生产一、植物生产与自然环境生物环境：植被、昆虫、微生物等影响非生物因素：土壤（土壤组成、土壤质地、土壤结构水分、温度、养分）、气象条件（水分、温度、光照、风）等影响、地势、地貌、纬度、经度。二、药材生产环境药材生产受水分、温度、光照、气候、土壤、肥料等因素影响。水分：药用植物生存极其重要条件。温度：药用植物必需的生活条件。光照：中药材生产的基本条件。气候：决定药材生产质量的决定性条件。肥料：决定药材产量的前提条件。土壤：是药材种植成功性的决定性因素。药材种植成功：选好地、管好地。三、课程的性质及任务药材种植离不开水分水