第三章 园艺植物的生长发育 第一节 营养器官的生长发育教案
教学目标:掌握园艺植物根、茎、叶的生长发育、花芽分化的概念及影响花芽分化的因素;掌握果实、种子的生长发育;掌握园艺植物各器官生长发育的相互关系。
教学内容:第一节 营养器官的生长发育
一、 根的生长发育
二、 茎的生长发育
三、 叶的生长发育
第二节 花芽分化
一、 花芽分化的有关概念
二、 花芽分化的形态与解剖结构
三、 园艺植物花芽分化的类型
四、 花芽分化规律
五、 花芽分化机理及主要学说
六、 影响花芽分化的因素
七、控制花芽分化的途径
第三节 生殖器官的生长发育
一、 花的发育与开花
二、 授粉受精与坐果
三、 果实的生长发育
四、 种子的生长发育
第四节 各器官生长发育的相互关系
一、 地上部与地下部生长的关系
二、 营养生长与生殖生长的关系
三、 同化器官与贮藏器官生长的关系
教学重点:1.园艺植物根系的发生和根的再生能力。
2.园艺植物芽的类型、茎的生长特性和茎的变态及特性。
3.叶面积指数的概念。
4.花芽分化的概念及影响花芽分化的因素。
5.坐果的机制;果实发育成熟期间主要成分的变化;影响果实生长发育的内外因子。
6.种子的成熟。
7.园艺植物地上部与地下部生长的关系;营养生长与生殖生长的关系;同化器官与贮藏器官生长的关系。
教学难点:园艺植物地上部与地下部生长的关系;营养生长与生殖生长的关系;同化器官与贮藏器官生长的关系。
教学方法:本章为理论课。理论课采用多媒体课件教学,并充分利用图片,以加深学生的感官认识。
教学素材与设备:教材与参考书、多媒体、图片等。
教学时数:6学时
课堂教学过程设计:
旧课总结:上次课我们学习了果树、蔬菜、观赏植物的分类。其中对果树、蔬菜分别从4个角度对其进行了较为详细的分类,对观赏植物的分类进行了简略的讲述。
新课导入:可能同学们都种植过植物,请想一想,植物在整个生长发育过程中,主要包括哪几个阶段。(引导学生回答:营养生长阶段、花芽分化、生殖生长阶段)园艺植物也不例外,也分为这几个阶段。
第一节 营养器官的生长发育
一、根的生长发育
导入:根系是园艺植物的重要器官,是其整体赖以生存的基础。俗话说“根深叶茂”,只有根系生长良好,植物的地上部生长的才较好。
(一)根系的功能
共同功能:1. 固着作用。
2. 吸收水和营养。
3. 激素合成。细胞分裂素、赤霉素在植物的根系合成。
特殊功能:1. 贮藏碳水化合物。(萝卜、胡萝卜)
2. 气生根。(玉米)
3. 繁殖。(文冠果、猕猴桃、杨树类、无花果、北美凌霄、臭椿 )
(二)根的发生与生长
1.根系的发生
(1)实生根系 (seedling root system) :种子胚根发育而来。主根发达,根生活力强。绝大多数蔬菜和种子繁殖的花卉多为实生根系。
(2)茎源根系(cutting root system) :利用植物营养器官具有的再生能力,采用枝条扦插或压条繁殖,使其产生不定根。无主根,生活力相对较弱,常为浅根。
提问:哪些园艺植物可以采用扦插繁殖?
回答:月季,菊花,葡萄,无花果等。他们的根系为茎源根系。
(3)根蘖根系 (layering root system) :果树中的枣、山楂及香椿等和部分宿根花卉的根系通过产生不定芽可以形成植株,其根系称根蘖根系。
2.根系的生长
根系生长的基本形式有加长生长和加粗生长。
(1)加长生长(根形成初期):根冠内的细胞分裂区不断分裂,使根不断伸长。
(2)加粗生长(根形成中后期):根形成的中后期,由有分裂能力的中柱鞘细胞与一些薄壁细胞分裂分化产生木栓形成层和木栓层。木栓形成层活动形成周皮,周皮积累就形成了根外部的皮层;形成层的活动则形成根的次生木质部和次生韧皮部,这就是根的加粗生长。
提问:根系是先加长生长还是先加粗生长?先加长生长。
垂直根系:胚根形成的初生根一般都垂直向下生长,在垂直根上分生出侧根,组成的根系叫垂直根系。对土壤深层水分和养分吸收能力强,吸收基肥多。
水平根系:侧根的生长角度较大,沿接近水平方向生长,组成的根系叫水平根系。分布浅,侧根多,对根外追肥反应敏感,不耐旱。
(三)根系的结构和类型
1.根的类型
(1)主根:种子萌发,胚根最先突破种皮、向下生长而形成的根称为主根,又叫初生根。主根生长快,一般垂直深入土壤,成为早期吸收水肥和固着的器官。
(2)侧根:主根生长到一定长度后,产生与主根有一定角度,沿地表方向生长的分支称为侧根。主根和侧根共同承担着固着、吸收及贮藏功能。统称骨干根。
(3)须根:侧根上形成的细小根成为须根。按其功能和结构分为四类:
生长根:向土壤深处延伸及向远处扩展部分,一般为白色,具有吸收功能。
吸收根:吸收以及将吸收的物质转化为有机物或运输到地上部,多为白色。
过渡根:吸收根转化而来,部分转变为输导根,部分随生长发育死亡。
输导根:起运送各种营养物质和输导水分的作用。
(4)不定根:园艺植物的侧根除了由幼根轴上产生以外,还可由茎(枝)、叶、上胚轴上产生,由此形成的根称为不定根。园艺植物都具有产生不定根和芽的潜在性能。
2.根系的类型(结合图片进行介绍)
直根系:主根发达,主根和侧根的界限非常明显。主根通常较粗大,一般垂直向下生长,上面产生的侧根较小,如桔梗、人参、棉花和蒲公英的根系。 双子叶植物
须根系:主根不发达,或早期死亡,从茎的基部节上生长出许多大小、长短相仿的不定根,簇生呈胡须状,没有主次之分,如稻、麦、葱、蒜、龙胆等的根系。葱蒜类蔬菜、禾本科作物及草坪草等。
3.变态根
(1)肥大直根:主根肥大发育而来。如萝卜,胡萝卜等。从外形来看,可分为根头、根颈、真根三部分。根头即短缩的茎部,由上胚轴发育而来;根颈由下胚轴发育而来,这部分不着生叶和侧根;真根由初生亘肥大而形成,其上有很多侧根。一般萝卜着生两列侧根,与子叶展开的方向一致;胡萝卜则有四列侧根。
插入图片。
(2)块根:侧根或不定根膨大而形成的肉质根。如大丽花,其根颈部分可发生新芽,并由此发育成新的个体。
插入图片。
(3)气生根:根系不向土壤中生长,而是生长在空气中,称为气生根。气生根因植物种类与功能不同又可分为支柱根、攀缘根和呼吸根等。
支柱根:起辅助支撑固定植株的功能,如甜玉米的支柱根。插入图片。
攀缘根:起攀缘作用,如常春藤的气生根。插入图片。
呼吸根:呼吸根伸向空中吸收氧气,以弥补地下根系吸氧不足。如红树、水松的呼吸根。插入图片。
板根:气生根------热带气候;板状根实际上是由离地面较近或恰在地面的粗大侧根发育而来的。插入图片。
(四)根的生长周期与再生力
虽然根系生长本身没有自然休眠,如果满足其所需要的条件,可不停的生长。但因受外界环境的影响,多年生植物的根的生长表现出明显的周期性,即有明显的生命周期、年生长周期和昼夜周期。
1.根的生长周期
(1)生命周期:多年生植物的生命周期从种子开始。早期发生的根大多形成骨干根,进入衰老期,骨干根大量死亡,垂直根最后死亡。(离心生长→向心生长)
(2)年生长周期:在一年中,从春天到秋末,植物根的生长一般表现出两个高峰:第一个高峰出现在5-6月份,适宜的土温为20-25℃。这期间植株的营养状况较好,地上部萌发和开花坐果大量消耗营养的时期已过,光合产物向根系大量转移。进入秋季,温度适宜,有些植物的果实已经采收或脱落,地上部营养向地下部分转移,多年生植物的根系生长会出现第二个高峰期。
无自然休眠现象,开始活动期稳定。
利用图片介绍根系生长,常表现为春秋两个生长高峰;不同土层深度交替生长。
(3)昼夜周期:多数植物的根系夜间生长大于白天,新根发生也多,白天的生长量相对较小。
2.根的再生能力:断根后生出新根的能力,称为根的再生能力。
不同季节、不同园艺植物、不同砧木以及不同的生态条件,根的再生力有很大差异。
(1)春季和秋季根系再生能力较强。所以植物的定植或苗木出圃通常选择春秋季节进行。
(2)环境条件影响根系再生能力 。土壤的通透性对根的再生能力影响较大,通气状况良好,根的再生力强;适宜的土壤温度和水分条件有利于提高根的再生力。
(3)根的再生力与园艺植物种类有关。
举例:黄瓜根系木栓化早,断根后发新根困难。因此,应小苗定植或采取保护根系措施育苗。甘蓝根系再生能力很强,移栽后发育良好,同时还容易发生不定根,可用腋芽扦插法繁殖。
(五)根际、根瘤和菌根
根际:与根系紧密结合的基质的实际表面,与生长根紧密相接,其内含有根系溢泌物、微生物和脱落的根细胞,是以毫米计的微域环境。
根际土壤微生物的活动影响养分的有效性、养分的吸收和利用,并能调节物质的平衡。
土壤中某些微生物能进入到根的组织中,与根共同生活,称为共生现象。共生现象分为根瘤和菌根两种类型。
根瘤:根瘤的产生是由于细菌侵入根部组织所致,这种细菌称根瘤菌。根瘤菌在根皮层中繁殖,也剌激皮层细胞分裂,根组织膨大突起,成根瘤。
豆科蔬菜、花卉和一些果园用的绿肥作物,如豌豆、菜豆、苜蓿、三叶草、田菁、扁茎黄芪等都有根瘤。
应用展望:提高肥料利用率,解决重茬障碍,增强作物适应力
菌根:
外生菌根:菌丝只进入皮层的细胞间隙。插入图片。
内生菌根:菌丝穿过根表皮或根毛进入细胞内部。插入图片。
兼生菌根:两者兼而有之。
根瘤和菌根的作用:扩大吸收范围,提高激素水平,促进糖份代谢,增强抗病能力。
(六)根系的分布
根系生长的方向性:向下向外生长
垂直分布:垂直根系的深度
水平分布:水平根系的分布范围
横向分布:一般为树冠冠幅的1.5-3倍
层性:层性愈明显,吸收能力愈强,抗性愈强
对应性:根系分布表现与地上部相对应
提问:为什么要了解水平根分布的范围及吸收根群分布的深度?
答:可以指导施肥的深度和广度。
根颈:植物根与茎的交界处称根颈。由种子下胚轴发生的根颈称真根颈。根颈部位的形成层细胞开始活动早,结束休眠迟,对外界环境的感应期长,对低温的感应非常敏感。
提问:冬前对木本园艺植物树干刷白的目的是什么?
(七)影响根系生长的因素
1.地上部有机养分的供应:如环剥后根系生长弱。环剥是一种抑制生长,促进生殖生长的一种措施,环剥后,根系获得的营养不足,影响根系的生长。
2.土壤温度:多数适温20-25℃,热带园艺植物要求高。
3.土壤的三相组成:固相(矿物质和有机质)在50%左右,田间持水量70%-80%, O210%以上、CO2 5%以上较好。
4.土壤养分:肥沃,根系发达,活动时间长。
二、茎的生长发育
基本概念及名词
节:茎上叶片着生处
节间:两节之间的部分
枝条:多年生树木的茎
新梢:多年生树木的当年生带叶片的长枝
副梢:新梢上的分枝
蔓或藤:多年生藤本植物的茎
(一)茎的功能
1.支撑。
2.运输水和矿物质。
3.变态后贮藏水、矿物质等。
4.无性繁殖器官。
(二)芽(buds):芽是茎或枝的雏型,萌发开展后形成茎或枝。
讲授设计:结合图片,引导学生掌握该知识点。
1.芽的类型
不同位置的芽 :顶芽 腋芽(侧芽) 定芽 不定芽
不同性质的芽 :叶芽 花芽 纯花芽 混合芽
不同构造的芽:鳞芽(被芽) 裸芽 单芽 复芽
不同生理状态的芽:活动芽 休眠芽 潜伏芽 (隐芽)
(1)顶芽、侧芽或腋芽(插入图片)
着生在枝或茎顶端的芽称顶芽(terminal bud) ,着生在叶腋处的芽叫侧芽或腋芽(lateral bud or axillary bud ) 。顶芽和侧芽均着生在枝或茎的固定位置上,统称为定芽(regular bud);从枝的节间、愈伤组织或从根以及叶上发生的芽为不定芽(adventitious bud) 。
(2)叶芽(leaf bud)和花芽(flower bud) (插入图片)
芽萌发后只抽生枝和叶的芽,称为叶芽;萌发后形成花或花序的芽,叫花芽。
花芽和叶芽区别:应从芽体的外部形态和内部结构两方面进行区分。花芽芽体肥大饱满,顶端圆钝,鳞片多而光亮,抱合紧密,用手捏时感到发硬,茸毛较少,颜色较深,棱体突出,叶痕突出呈疙瘩状,剥去鳞片后,中间是一个绿色的小圆球。而叶芽芽体较小,顶端细长,鳞片少,抱合较松,茸毛色暗,剥去鳞片后,中间是若干个针状绿色小尖齿。
在花芽中,萌芽后既开花又抽生枝和叶者称为混合芽(mixed flower bud);萌芽后只开花,不抽生枝叶,称为纯花芽(simple flower bud)。
(3)休眠芽(dormant bud)和活动芽(active bud):
芽形成后,不萌发的为休眠芽,其可能休眠过后活动,也可能始终处于休眠状态或逐渐死亡。芽形成后,随即萌发的即为活动芽。活动芽在当年生长过程中发育成枝,也称为早熟性芽;在休眠越冬后萌发的芽为晚熟性芽。有的休眠芽深藏在枝皮下若干年不萌发,称为隐芽或潜伏芽(latent bud)。
2.芽的特性
(1)芽的异质性
枝条或茎上不同部位生长的芽由于其形成时期、环境因子及营养状况等不同,造成芽的生长势及其他特性上存在差异,称为芽的异质性。
插入图片进行讲解说明:一般枝条中上部多形成饱满芽,其具有萌发早和萌发势强的潜力,是良好的营养繁殖材料。而枝条基部的芽发育度低,质量差,多为瘪芽。一年中新梢生长旺盛期形成的芽质量较好,而生长低峰形成的芽多为质量差的芽。
芽的自枯(剪):新梢的顶芽长到一定程度,顶芽自行枯死脱落。顶芽自剪后,其下的腋芽代替顶芽,实为假顶芽。柑橘、板栗、柿、杏、猕猴桃。
(2)芽的早熟性和晚熟性
当年形成的芽当年即可萌发抽梢,称为芽的早熟性,如柑橘、李、桃和大多数常绿果树。具有早熟性芽的树种一般分枝多,进入结果期早。
当年形成的芽一般不萌发,要到第二年春才萌发抽梢,这种现象称为芽的晚熟性,如苹果和梨等果树。
(3)潜伏力
潜伏力包含潜伏芽的寿命长短和潜伏芽萌芽力与成枝力的强弱。一般潜伏芽寿命长的园艺植物寿命也长,植株易更新复壮。相反,萌芽力强,潜伏芽少且寿命短的植株易衰老。改善植物营养状况,调节新陈代谢水平,采取配套技术措施,能延长潜伏芽寿命,提高潜伏芽萌芽力和成枝力。
(4)萌芽力和成枝力
园艺植物茎或枝条上芽的萌发能力称为萌芽力,常用萌发的芽数占茎(枝)上总芽数的百分比来表示。
萌芽力因园艺植物种类、品种及栽培技术不同而异。
提问:不同园艺植物对萌芽力有不同要求,请举例?
回答:如黄瓜、西瓜早熟高产以主蔓结瓜为主,应摘除侧芽萌发的多余侧蔓。甜瓜雌花一般是子蔓或孙蔓上发生早,因此,栽培上采取摘心的方法,促进发生侧蔓以提早结瓜。
多年生木本植物,芽萌发后抽生为长枝的能力称为成枝力 ,用长枝数占总萌发芽数的百分比来表示。成枝力弱的果树,一般枝条稀疏,层性明显。
强调: 萌发力和成枝力是两个概念。 萌芽力强的果树,其成枝力不一定强。
(三)茎的生长特性
1.顶端优势与层性
(1)顶端优势:指活跃的顶端分组织(顶芽或顶端的腋芽)抑制下部侧芽发育的现象。这种抑制作用表现为与顶芽抽生的枝条相比侧芽抽生的枝条生长势弱,且分支角度大。
(2)层性:多年生木本植物由于顶端优势和芽的异质性的共同作用,强枝成为主枝,弱枝衰亡,树冠上的主枝形成层状分布。
(3)层性与树种、品种有关。顶端优势强,层性明显:苹果、梨、核桃等。顶端优势弱,层性不明显:柑橘、桃、李等。
(4)顶端优势的形成与植物体内内源激素的合成、积累与分布有关。
插入图片说明顶端优势与植物内源激素的关系:一般是顶端组织生长素浓度比较高,控制来自根的细胞分类素向侧芽的分配,从而抑制下部的侧枝萌发。摘掉顶芽或给侧芽施用外源细胞分裂素,侧芽可以萌发。发枝灵、控长灵采用该原理。
2.分枝习性:结合图片进行讲解。
在园艺植物中主要有单轴分枝、合轴分枝和假二叉分枝三种。禾本科植物如草坪草、百合科韭菜等分支方式是分蘖。
单轴分枝:主茎的顶芽活动始终占优势,形成一个直立的主轴,而侧枝不太发达。如苹果、梨、瓜类和豆类等。
合轴分枝:顶芽活动到一定时间后死亡或分化为花芽,或发生变态,或生长极慢,而靠近顶芽的腋芽迅速发展成新枝,代替主茎的位置。不久,这条新枝的顶芽又同样停止生长,再由其侧边的腋芽所代替。如番茄就是典型的合轴分枝。
假二叉分枝:当顶芽生长一段枝条后停止发育,然后从顶端两侧对生的两个侧芽同时发育成新枝。新枝顶芽的生长活动也同母枝一样,再生一对新枝,如此不断继续下去,如辣椒和茄子等。
3.枝梢生长、成熟与衰老
加长生长: 开始生长
旺盛生长
缓慢生长
停止生长
组织成熟
加粗生长:开始和停止均晚于加长生长
即先长长,后长粗
茎的成熟与衰老:春生—夏长—秋收—冬藏
提问1:枝梢的成熟对果树在生产中的意义?
答:多年生木本植物,枝的木质化标志着枝开始走向成熟,而枝的成熟与否对其安全越冬关系重大。成熟的枝条皮层厚,抗寒性强,可安全越冬。
提问2:越冬前,促进枝梢成熟的措施?
答:秋末进行控水,增施磷、钾肥,促使枝条及时停止生长,使其充分成熟,以便安全越冬。
4.影响茎生长的因子
(1)品种和砧木:矮化栽培。
(2)内源激素:吲哚乙酸-顶端优势
(3)有机营养
(4)环境条件:水分、矿质元素等。
(四)茎的类型与特点
1.直立茎(erect stem)
绝大多数木本果树和观赏树木、木本花卉等均为直立茎。
新梢:一般由茎或枝条上的幼芽萌发当年形成的枝条叫新梢。
新梢按季节发育不同又分为春梢、夏梢和秋梢。
插入图片:甜橙不同枝梢的叶形。
春梢:一般在2月至4月底发生,是一年中最重要的枝梢。因温度低,水分不多,树体又经过冬季休眠,贮藏养分比较充足,发梢多而整齐,枝梢较短,节间较密,多数品种叶片较小,先端尖。春梢能发生夏、秋梢,也可能成为翌年的结果母枝。
夏梢:一般在5-7月发生。因处在高温多雨季节,生长势旺盛,枝条粗长,叶大而厚,翼叶较大或明显,叶端钝。发育充实的夏梢可成为来年的结果母枝。
秋梢:在8-10月发生。生长势比春梢强、比夏梢弱,叶片大小介于春夏梢之间。
冬梢:立冬前后抽生的枝梢。长江流域极少抽生冬梢,华南地区幼年树易萌发冬梢。
新梢按季节发育不同又分枝条担负的功能不同分为:
结果枝:指直接着生花或花序并能结果的枝条。按长度分为长果枝、中果枝和短果枝和花束状果枝。
插入图片。
结果母枝:含混合花芽,可抽生结果枝的枝条。
插入图片:红果结果枝及结果母枝。
营养枝:只长叶不开花结果。按生育状况不同又分为四种:发育枝、徒长枝、细弱枝、叶丛枝。
发育枝:生长健壮,组织充实,芽饱满,可作为果树骨干枝的延长枝,促使树冠迅速扩大。
徒长枝:直立旺长,节间长,组织不充实。停止生长较迟,导致树冠郁闭,并消耗大量水分和营养,影响果树生长和结果。
细弱枝:枝条短而细,芽和叶小且少,多发生在树冠内部和下部。
叶丛枝:节间极短,丛生,多发生在发育枝的中下部。如光照充足,营养好,部分叶丛枝可转化为结果枝。
2.半直立茎
茎仅基部木质化,呈半直立或半蔓生,须借助插架或吊蔓等才能正常生长。
番茄:
丰产植株茎:节间较短,茎上下部粗度一致。
徒长植株茎:节间较长,由下向上逐渐加粗。
老化植株茎:节间过短,从下向上逐渐变细。
番茄茎生长分无限生长(合轴分支无限进行下去)和有限生长(3-5个花穗后,侧芽变为花芽)两种类型。插入图片:番茄两种不同的结果习性。
3.攀缘茎
茎多以卷须攀缘他物或以卷须的吸盘附着他物而使其延伸。如黄瓜、苦瓜、丝瓜、葡萄等均属攀缘茎。插入葡萄的图片。茎的长度取决于植物类型、品种和栽培条件。茎的粗细和节间长短是植株健壮与否的重要指标。
4.缠绕茎
茎须借助他物,以缠绕方式向上生长。如菜豆、豇豆的蔓生种、牵牛、紫藤等均属缠绕茎。插入牵牛花的图片。
5.匍匐茎( Stolons)
茎可以沿地面匍匐生长,大多茎节处可生不定根。如草莓、结缕草、匍匐箭、舌豌豆等。插入草莓的图片。
6.短缩茎
一些蔬菜如白菜、甘蓝、菠菜、芹菜、韭菜、大葱、洋葱、大蒜等,在营养生长时期茎短缩于基部,至生殖生长时期短缩茎顶端才抽生花茎。
(1)不同种类短缩茎生长方式形态各异。插入甘蓝的图片。大白菜短缩茎肥大;菠菜、芹菜等绿叶菜短缩茎较细,抽薹以前叶片簇生在短缩茎上。
(2)上述具有营养短缩茎的植物大多是2年生,植株经受低温和长日照条件开花。保持短缩茎和叶片的正常生长,防止未熟抽苔是优质丰产的关键。甘蓝类蔬菜的短缩茎还是商品价值高低的重要判断指标,是生产上鉴定品种优劣的依据之一。
一般结球甘蓝短缩茎在结球期即为叶球的中心柱,短缩茎越短,食用价值越高,而且短缩茎节间短时,则叶片着生密集。结球紧,产量高,也是生产上鉴定品种好坏的依据之一。
(五)变态茎(Modified stem)及特性
讲授设计:结合图片,引导学生掌握该知识点。
1.块茎( stem tubers):插入马铃薯图片。
马铃薯的块茎具有茎的各种特性,上面分布着很多芽眼,每个芽眼里有1个主芽和2个副芽。顶芽眼较密,发芽势较强。宜采用从薯顶至薯尾纵切成小块进行无性繁殖。
2.根茎(Rhizomes) :插入姜图片。
外形似根,其上有明显的节与节间,节上有可成枝的芽,同时节上也能长出不定根。如姜、莲藕
3.球茎( corms ):插入慈姑、芋头、苤蓝的图片。
球茎为短而肥大的地下茎,有明显的节与节间,如慈姑、芋、荸荠、番红花和唐菖蒲等。
插入茎刺(石榴、皂荚)图片;叶状茎(仙人掌)图片。
三、叶的生长发育
(一)叶的功能
光合作用,呼吸作用,蒸腾作用,吸收,贮藏,繁殖
(二)叶的发生与生长
1.叶的形态发生
园艺植物茎顶端的分生组织,按叶序在一定的部位上形成叶原基。叶原基的先端部分继续生长发育成为叶片和叶柄,基部分生细胞分裂产生托叶。
2.叶的生长
纵向生长:顶端分生组织细胞不断分裂和体积增大
横向扩展:边缘分生组织细胞不断分裂和体积增大
插入图片:巨峰葡萄主梢第六叶的生长过程。
3.叶幕的形成与叶面积指数
叶幕(fo1iar canopy):在树冠内集中分布并形成一定形状和体积的叶群体。
形状与观赏性:层形、篱形、开心形、半圆形等。
形成动态:常绿树种稳定;落叶树种前期增长迅速,中期保持稳定,后期防止过早下降。
叶面积指数(1eaf area index,LAI):园艺植物的总叶面积与其所占土地面积的比值,即单位土地面积上的叶面积。
叶面积指数大小及增长动态与园艺植物种类、种植密度、栽培技术等有直接关系。
叶面积指数与产量:果菜类4-6,叶菜类可以达到8-10以上。
提问:叶面积指数的过大或过小对树体有何影响?
回答:LAI过高,叶片相互遮荫,植株下层叶片光照强度下降,光合产物累积减少;LAI过低,叶量不足,光合产物减少,产量也低。
(三)叶的类型和形态特征
1.叶的类型:按照发生先后来分:
子叶(cotyledon)
营养叶(真叶)(foliage leaf)
完全叶(complete leaf) :叶片、叶柄、托叶
不完全叶(incomplete leaf):缺少任何一部分
单叶 (simple leaf) 每个叶上只有一个叶片
复叶(compound leaf) 多个小叶组成
阳生叶(sun leaf):小而厚、色浓绿、角质层厚、单位叶面积干重大。
阴生叶(shade leaf):大而薄、角质层薄。
2.叶的形态特征
叶片的形状、叶尖、叶基以及叶缘形态、叶脉分布和叶序等特征都是园艺植物分类和品种识别的重要依据之一。
叶脉分布是园艺植物叶片的特征之一。叶脉有平行脉和网状脉之分。前者有初生脉伸入叶片彼此平行而无明显的联合。而在网状脉,叶脉构成复杂的网状。
叶序是指叶片在茎上的着生次序。园艺植物的叶序有互生、对生和轮生。
插入叶片形状图片;叶片叶缘图片;叶序图片;叶尖和叶基图片。
(四)叶的变态与异形性
植物的叶片由于适应环境的变化,常发生变态或组织特化。
捕虫叶:猪笼草,插入猪笼草图片。
某些植株先后发生的叶有各种不同形态或因生态条件变化造成叶片异形这种现象称为叶的异形性。
举例:马铃薯初生叶为单叶,后为奇数羽状复叶;生态条件:慈姑水中叶为带状,水面叶为椭圆形,空中叶为箭形。
(五)叶片的衰老与脱落
1年生园艺植物的子叶及营养叶往往在其生活史完成前衰老而脱落,多年生宿根草本植物及落叶木本植物多在冬季严寒到来前,叶片逐渐衰老脱落。叶脱落留下的疤痕,称为叶痕。叶片正常衰老脱落,是植物对外界环境的一种适应性。常绿树木的叶片脱落、更新是逐渐进行的,叶龄常为2-6年。(插入图片)
1.生理性早期落叶与摘老叶
生理性早期落叶原因:病虫害、环境条件恶化和栽培管理不当等导致树体内部生长发育不协调。
2.果树生理性早期落叶多发生在两个时期:
一是5月底至6月初,植株旺盛生长阶段因营养优先供应代谢旺盛的新梢茎尖、花芽和幼果种子,造成叶片营养过量向外输送引起早期落叶。
二是秋季采果后落叶,多发生盛果年龄树上。此时叶片处于缓慢衰老时期,果实成熟导致的衰老会促使各部位叶片脱落。
提问:为何摘老叶?
答:生产上植株生长后期,常采用摘除下部老叶的方法,以促进通风透光,减少病虫害蔓延,改进群体光能利用率,提高产量,改善品质等。据研究,黄瓜叶片展开后30-35天其同化功能下降,经过45-50天,叶片对黄瓜植株生长毫无意义,此时可及时摘除下部老叶。
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