任务一植物生长与植物生产

单元1植物生产与环境概述任务二

植物生产的两大要素任务一植物生长与植物生产任务一

植物生长与植物生产

1.植物的生长2.植物生长的周期性

3.植物生长的相关性

4.植物的极性与再生5.植物的休眠与衰老6.植物的成花过程及影响因素7.植物生产

1.植物的生长

（1）植物的生长和发育生长是体积和体重上的增加；发育是形态、结构和功能上的变化。（2）生长和发育的关系区别：生长是植物生命过程的量变过程；而发育是植物生命过程的质变过程。

联系：互相依存不可分割，具有密切的“互为基础”关系。植物生长与发育植物生长植物发育本质区别生长是量变，发育是质变（3）植物的营养生长和生殖生长概念：一般以花芽分化为界限。营养生长：植物的营养器官根、茎、叶的生长。生殖生长：植物的生殖器官花、果实、种子的生长。关系：营养生长是植物转向生殖生长的必要准备。只有营养生长和生殖生长协调，植物的生长发育才能达到理想状态。营养生长和生殖生长无明显界限。植物的营养生长根茎叶植物的生殖生长花果种2.植物生长的周期性生长大周期昼夜周期季节周期植物生长周期性2.植物生长的周期性

植物生长的周期性主要包括生长大周期、昼夜周期、季节周期等。（1）植物的生长大周期：植物在生长过程中，形成了“慢—快—慢”的规律。以一年生植物的株高对生长时间作图，所得到的生长曲线呈“S”形。2.植物生长的周期性

（2）昼夜周期：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。夏季，植物生长速率一般白天生长较慢，夜间生长较快。冬季，植物生长速率则白天生长较快，夜间生长较慢。（3）季节周期：植物生长在一年四季中随季节的变化而呈现一定的周期性规律。温带树木的生长，春季和初夏生长快，盛夏时节生长慢甚至停止生长，秋季生长速度有所加快，冬季停止生长或进入休眠期。

3.植物生长的相关性生长相关性营养生长与生殖生长主茎与侧枝地上部与地下部

植物生长的相关性有地上部与地下部的相关性、主茎与侧枝生长的相关性、营养生长与生殖生长的相关性等。（1）地上部与地下部的相关性：相互依赖（进行着物质、能量和信息相互交流），相互竞争（对水分和营养的竞争）。

根冠比是指地下部分根系总重与地上部分茎叶等总重的比值，它受土壤水分、营养状况、温度、光照等因子影响。（2）主茎与侧枝生长的相关性：主要表现为顶端优势。顶端优势是指由于植物的顶端生长占优势而抑制侧枝或侧根生长的现象。（3）营养生长与生殖生长的相关性：营养生长是生殖生长的基础，生殖器官在生长过程中也会产生一些激素类物质，刺激营养器官的生长。3.植物生长的相关性说明根深叶茂的道理说明有的果树出现“大小年”现象的原因4.植物极性与再生

（1）极性现象：是指植物某一器官的上下两端，在形态和生理上有明显差异，通常是上端生芽、下端生根的现象。（2）植物再生现象：是指植物失去某一部分后，在适宜环境条件下，能逐渐恢复所失去的部分，再形成一个完整的新个体的现象。4.植物极性与再生极性现象是指植物某一器官的上下两端，在形态和生理上有明显差异，通常是上端生芽、下端生根的现象。请指出杨树枝条扦插后根和芽的着生位置将枝条扦插两周后再看结果5.植物休眠与衰老

（1）植物的休眠：休眠是指植物生长极为缓慢或暂时停顿的现象。通常将休眠分为强迫休眠和生理休眠。（2）植物的衰老：衰老是指一个器官或整个植株生理功能逐渐恶化，最终自然死亡的过程，是一个普遍规律。

由于环境条件不适宜而引起的休眠称为强迫休眠；由植物本身原因引起的休眠称为生理休眠，也称真正休眠。

衰老是指一个器官或整个植株生理功能逐渐恶化、最终自然死亡的过程，是一个普遍规律植物的成花过程

三个阶段：

成花诱导

花芽分化

花器官形成植物的成花过程

成花诱导最敏感的因素：低温适宜的光周期植物的成花过程

春化作用

低温促进植物开花的作用

春化时间

数天到20~30天，具体因植物种类而不同其他条件：氧气、水分、糖分、光。(1)干种子不能通过春化；(2)在缺氧条件下不能通过春化；(3)耗尽糖分的小麦萌发种子不能顺利通过春化。(4)春化前充足的光照可促进二年生和多年生植物的春花。春化作用条件主要条件：低温闷麦法：将萌发的小麦种子闷在罐中，放在0-5度的低温下处理40到50天，春暖后播种，就可以和冬播麦一样开花结实。七九小麦：在冬至那天起，将种子浸在井水里，第二天早晨取出阴干，每9天处理一次，共7次，由于冬小麦得到花诱导所要求的低温，在其他条件具备的情况下，在当年的夏初就可以抽穗。用人工低温处理小麦种子使其通过春化作用的方法春化处理春化刺激的感受传递感受低温时期：吸胀萌动期、苗期感受部位：茎尖生长点（多数）、叶柄基部（少数）刺激感受植物感受春化作用的时期和部位小麦，萝卜，白菜：萌动的种子和成长的幼苗小麦的三叶期发生春化作用最快甘蓝，洋葱，胡萝卜:绿色幼苗。萌发的种子不能。不同的植物感受春化作用的时期是不同的月见草：长出6-7片叶子。需要在叶片中积累一定的对春化作用敏感的物质。关键物质：春化素（vernalin）植物的成花过程

根据其对低温范围和时间要求的不同，可将其分为：冬性植物半冬性植物春性植物植物的成花过程

冬性植物春化必须经历低温，春化时间较长温度：约为0~10摄氏度温度：0~10摄氏度时间：30~70天植物的成花过程

冬性植物秋播花卉、秋栽球根花卉月见草郁金香植物的成花过程

冬性植物耐寒性露地宿根花卉早春开花芍药荷包牡丹植物的成花过程

半冬性植物温度：约为0~10摄氏度时间：30~70天温度：15摄氏度（不能低于3摄氏度）时间：15~20天对春化不敏感植物的成花过程

半冬性植物紫罗兰植物的成花过程

春性植物温度：约为0~10摄氏度时间：30~70天温度：5~15摄氏度时间：5~15天植物的成花过程

春性植物春播花卉、春栽球根花卉万寿菊百日草植物的成花过程

春性植物耐寒性露地宿根花卉夏季开花荷兰菊蜀葵植物的成花过程

不同小麦类型的春化温度、天数小麦类型春化温度所需天数冬性0~530~70半冬性3~1520~30春性5~202~15春化解除春化解除在春化过程尚未完成之前，将植物放回到高温（35℃）下，可将低温的效果解除春化进行的时间越短去春化作用越明显春化效果的积累春化效果的积累低温处理效果可以积累，如中途停止处理，原来已经产生的效果仍然存在。如再继续进行低温处理，可不必从头开始。春化作用一旦完成，可在整个营养生长期间保持下去，并通过细胞分裂传给子细胞，所以，通过了春化作用的分生组织所产生的所有细胞都处于已春化的状态。春化作用应用人工春化处理避免倒春寒春天补种冬小麦在育种工作中利用春化处理，可以在一年中培育3～4代冬性作物，加速育种过程；可以对种子进行人工春化处理后，适当晚播，缩短生育期。春化作用应用引种解决南北生长差异在南北方地区之间引种时，必须了解品种对低温的要求北方的品种引种到南方，就可能因当地温度较高而不能满足它对低温的要求，致使植物只进行营养生长而不开花结实，造成不可弥补的损失春化作用应用控制花期增产增质在园艺生产上可用低温处理促进石竹等花卉的花芽分化；低温处理还可使秋播的一、二年生草本花卉改为春播，当年开花；利用解除春化的效应还能控制某些植物开花，如越冬贮藏的洋葱鳞茎在春季种植前用高温处理以解除春化，可防止它在生长期抽薹开花而获得大的鳞茎，以增加产量营养生长感应态能对适当的发育信号产生预期反应表达顶端分生组织形态建成开花决定在任何条件下继续发育进程光周期温度诱导激素信号植物的成花过程北半球不同纬度地区昼夜长度的季节变化春分秋分日照长度是最可靠的信号光周期现象植物的成花过程光周期现象植物的开花结果、落叶及休眠，是对日照长短的规律性变化的反应光周期是指昼夜周期中光照期和暗期长短的交替变化光周期短日照是诱导烟草开花的关键。光周期现象的发现美国园艺学家加纳和阿拉德烟草的开花实验植物的开花与光周期有关。植物的成花过程

根据对光周期反应不同，可将植物分为：短日照植物长日照植物日中性植物指在24小时昼夜周期中，日照长度短于一定时数才能成花的植物。对这些植物适当延长黑暗或缩短光照可促进和提早开花，如延长日照则推迟开花或不能成花。SDP植物：水稻、玉米、大豆、高梁、苍耳、紫苏、大麻、黄麻、草莓、烟草、菊花、秋海棠、腊梅、日本牵牛等短日植物（short-dayplant，SDP）小麦、大麦、黑麦、油菜、菠菜、萝卜、白菜、甘蓝、芹菜、甜菜、胡萝卜、金光菊、山茶、杜鹃、桂花、天仙子等shortdayslongdays长日植物（long-dayplant，LDP）指在24小时昼夜周期中，日照长度必须长于一定时数，才能成花的植物，延长光照可促进和提早开花；相反，如延长黑暗则推迟开花或不能成花成花对日照长度不敏感，在任何长度的日照下均能开花。如黄瓜、茄子、番茄、辣椒、菜豆、棉花、君子兰、向日葵、蒲公英等。日中性植物（day-neutralplant，DNP）诱导开花的临界日长对光周期敏感的植物对日照长度的要求都有一定的临界值，或说是植物成花所需的极限日照长度，即临界日长（criticaldaylength）LDP开花需日照长度长于某一临界日长；SDP开花则要求短于某一临界日长。概念

三种主要光周期反应类型LDP（天仙子）临界日长

每日光照长度（h）612182024相对开花反应

612182024相对开花反应

临界日长SDP（菊花）每日光照长度（h）

三种主要光周期反应类型612

182024相对开花反应

日中性植物每日光照长度（h）

三种主要光周期反应类型长日植物的临界日长不一定比短日植物长短日植物的临界日长不一定比长日植物短同种植物,通常早熟品种多为长日或日中性植物，晚熟品种多为短日植物。光周期现象长－短日植物开花要求先长日后短日的双重日照条件，如大叶落地生根、芦荟等。光周期现象短－长日植物（short-longdayplant）这类植物开花要求先短日后长日的双重日照条件，如风铃草、鸭茅、瓦松、白三叶草等光周期现象两极光周期植物（amphophotoperiodismplant）与中日照植物相反，这类植物在中等日照条件下保持营养生长状态，而在较长或较短日照下才开花，狗尾草等狗尾草光周期现象中日照植物（intermediate-daylengthplant）只有在某一定中等长度的日照条件下才能开花，而在较长或较短日照下均保持营养生长状态的植物，甘蔗要求11.5

12.5小时日照。甘蔗光周期现象植物的地理起源和分布与光周期特性引种育种在农业生产上的应用

低纬度，一般分布短日植物，高纬度，多分布长日植物，中纬度，则长短日植物共存。同一纬度，LDP多在日照较长的春末和夏季开花，如小麦；SDP如菊花等则多在日照较短的秋季开花。植物对光周期反应的类型是对该地区自然光周期长期适应的结果。在农业生产上的应用

原产地及约略纬度广州23o南京32o北京40o锦州41o佳木斯47o品种名称番禺豆金大532本地大豆平顶香满仓金原产地播种期－5月下旬4月30日5月19日5月17日原产地开花期－8月23日7月中旬7月29日7月5日北京播种期4月30日4月30日4月30日4月30日4月30日北京开花期10月15日9月1日7月19日7月2日6月5日原产地播种到开花日数（d）－90807155北京播种到开花日数（d）168124806336我国南北各地大豆在北京种植时开花的情况在农业生产上的应用

引种育种SDP水稻和玉米可在海南岛加快繁育种子。SDP北方

↓

南方

↓提前开花

↓晚熟品种果实种子

南方

↓北方

↓早熟品种加速育种人工光周期诱导，缩短育种年限如南繁北育、温室加代在花卉栽培中，已经广泛地利用人工控制光周期的办法来提前或推迟花卉植物开花。例