作物的生長(zhǎng)發(fā)育特性

1、作物的生長(zhǎng)發(fā)育特性第1頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日第一節(jié) 作物的生長(zhǎng)發(fā)育作物生長(zhǎng)、分化和發(fā)育的概念作物生長(zhǎng)的一般過程作物的生育期和生育時(shí)期第2頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物的生長(zhǎng)發(fā)育概念：生長(zhǎng)(growth)作物個(gè)體、器官、組織和細(xì)胞在體積、數(shù)量和重量上不可逆的增加過程。營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng) vegetative、生殖生長(zhǎng) reproductive growth分化 (differentiation)同質(zhì)的細(xì)胞類型變成形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能與原來不同的異質(zhì)細(xì)胞類型的過程。發(fā)育(development)作物的組織、器官或整體在形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能上在生命周期中

2、的有序變化。第3頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物的生長(zhǎng)發(fā)育相互關(guān)系：發(fā)育包含了生長(zhǎng)和分化；生長(zhǎng)和分化受發(fā)育的制約。四個(gè)類型：協(xié)調(diào)型；徒長(zhǎng)型；早衰型；僵苗型第4頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物的生長(zhǎng)發(fā)育作物生長(zhǎng)的一般過程 作物個(gè)體生長(zhǎng)“S”形的四個(gè)時(shí)期： 緩慢增長(zhǎng)；快速增長(zhǎng)；減速增長(zhǎng)；緩慢下降(圖2-2) 作物群體生長(zhǎng)“S”形的三個(gè)階段： 指數(shù)增長(zhǎng)；直線增長(zhǎng)；減緩?fù)?頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物的生長(zhǎng)發(fā)育作物生長(zhǎng)的一般過程 “S”形生長(zhǎng)進(jìn)程理論的應(yīng)用促進(jìn)或抑制應(yīng)在作物生長(zhǎng)最快速度之前；同一作物不同器

3、官“S”形步伐不一致；作物的生育不可逆。第6頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物的生長(zhǎng)發(fā)育作物的生育期和生育時(shí)期作物生育期(growing stage)從播種至收獲的整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過程所需的時(shí)間。早熟、中熟、晚熟，作物的生育期受環(huán)境影響。早熟品種單株生產(chǎn)力低；晚熟品種單株生產(chǎn)力高；早熟品種宜密，晚熟品種宜稀第7頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物的生長(zhǎng)發(fā)育作物的生育期和生育時(shí)期生育時(shí)期(growing stage)將作物的整個(gè)生育期劃分為若干個(gè)生育時(shí)期。P27(表2-1)玉米：苗期-拔節(jié)期-大口期-抽雄期-吐絲期-灌漿期-收獲期第8頁(yè)，共33頁(yè)

4、，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日第二節(jié) 作物的溫光反應(yīng)特性作物的發(fā)育特性作物溫光反應(yīng)類型及其形成作物溫光反應(yīng)特性對(duì)植株形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理生 化的影響作物溫光反應(yīng)特性在生產(chǎn)上的應(yīng)用第9頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物的溫光反應(yīng)特性作物的發(fā)育特性作物溫光反應(yīng)特性(crop reacting character to temperature and light)作物從營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)向生殖生長(zhǎng)轉(zhuǎn)變的若干特性，包括作物的感溫性、感光性和基本營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)性第10頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物的溫光反應(yīng)特性作物的發(fā)育特性作物的感溫性(temper

5、ature sensitivity)作物因溫度高低的影響而改變其發(fā)育進(jìn)程，導(dǎo)致生育期縮短或延長(zhǎng)的特性。春化作用；高溫加速發(fā)育，低溫延緩發(fā)育第11頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物的溫光反應(yīng)特性作物的發(fā)育特性作物的感光性(light reaction)作物因日照長(zhǎng)短的影響而改變其發(fā)育進(jìn)程，導(dǎo)致生育期縮短或延長(zhǎng)的特性。長(zhǎng)日照；短日照；日中性；中日照。第12頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物的溫光反應(yīng)特性作物的發(fā)育特性作物的基本營(yíng)養(yǎng)性(minimum vegetative growth)即使作物處在最適于發(fā)育的溫度和光周期條件下，也必須有最低限

6、度的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，才能進(jìn)行幼穗分化的特性。第13頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物的溫光反應(yīng)特性作物溫光反應(yīng)類型及其形成 作物溫光反應(yīng)特性的形成，以及不同品種對(duì)溫光反應(yīng)特性的差異，是作物在世界各地長(zhǎng)期系統(tǒng)發(fā)育中經(jīng)過自然和人工選擇的結(jié)果，是適應(yīng)于原產(chǎn)地維度、氣候、地勢(shì)、海拔的生態(tài)型。第14頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物的溫光反應(yīng)特性作物溫光反應(yīng)特性對(duì)植株形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理生化的影響在形態(tài)結(jié)構(gòu)上；主莖伸長(zhǎng)，細(xì)胞分裂加速，Pro和RNA含量增加在生理生化上；RNA代謝加速；氨基酸含量增加；赤霉素含量增加光敏色素；Pfr/pr高，有利于長(zhǎng)日植物；pf

7、r/pr低，有利于短日植物 第15頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物的溫光反應(yīng)特性作物溫光反應(yīng)特性在生產(chǎn)上的應(yīng)用作物引種；北南，生育期縮短；南北，生育期延緩。作物布局和栽培上的應(yīng)用； 第16頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日第三節(jié) 作物生長(zhǎng)的相關(guān)性營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)的關(guān)系地上部分生長(zhǎng)與地下部分生長(zhǎng)的關(guān)系作物器官的同伸關(guān)系第17頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物生長(zhǎng)的相關(guān)性營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)的關(guān)系營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期是生殖生長(zhǎng)期的基礎(chǔ)；營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)并進(jìn)階段要促進(jìn)二者協(xié)調(diào)發(fā)展；生殖生長(zhǎng)期應(yīng)保證適當(dāng)?shù)臓I(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)。 第18頁(yè)，共

8、33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物生長(zhǎng)的相關(guān)性地上部分生長(zhǎng)與地下部分生長(zhǎng)的關(guān)系地上部分和地下部分物質(zhì)的相互交換；根深葉茂，本固枝榮地上部分和地下部分重量保持一定比例；根冠比(root-canopy ratio)作物地下部分與地上部分干重或鮮重的比值。 第19頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物生長(zhǎng)的相關(guān)性地上部分生長(zhǎng)與地下部分生長(zhǎng)的關(guān)系影響根冠比的因素：水分；氮素；光照強(qiáng)度；氣溫；管理措施。(P34) 第20頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物生長(zhǎng)的相關(guān)性作物器官的同伸關(guān)系作物器官的同伸關(guān)系(simultaneous g

9、rowth)在同一時(shí)間內(nèi)某些器官有規(guī)律的生長(zhǎng)和發(fā)育。 第21頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物生長(zhǎng)的相關(guān)性作物器官的同伸關(guān)系禾谷類作物營(yíng)養(yǎng)器官間的同伸關(guān)系(P35)主莖葉和分蘗的關(guān)系；葉片、葉鞘和節(jié)間的關(guān)系；地上部分器官與根的關(guān)系。 第22頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物生長(zhǎng)的相關(guān)性作物器官的同伸關(guān)系禾谷類作物幼穗與營(yíng)養(yǎng)器官的同伸關(guān)系(P35)葉齡法；葉齡余數(shù)法；葉齡指數(shù)法。 第23頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日第四節(jié) 作物生長(zhǎng)發(fā)育與環(huán)境的關(guān)系光照溫度水分空氣養(yǎng)分第24頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，2

10、3點(diǎn)40分，星期日作物生長(zhǎng)發(fā)育與環(huán)境的關(guān)系光照光照強(qiáng)度cal/(cm2 s)當(dāng)有光照后，作物開始進(jìn)行光合作用，且隨光強(qiáng)增加光合速率(photosynthetic rate) 相應(yīng)提高，當(dāng)達(dá)到一定光照強(qiáng)度時(shí)，葉片光合速率和呼吸速率(respiratory rate)相等，表觀光合速率為零，此時(shí)的光照強(qiáng)度即為光補(bǔ)償點(diǎn)(light compensation point)，光合速率最大值時(shí)的光強(qiáng)為光飽和點(diǎn)(light saturation point)。 第25頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物生長(zhǎng)發(fā)育與環(huán)境的關(guān)系光照日照長(zhǎng)度對(duì)花原基誘發(fā)起重要作用的不是日照長(zhǎng)度，而是黑暗長(zhǎng)

11、度。 第26頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物生長(zhǎng)發(fā)育與環(huán)境的關(guān)系光照光質(zhì)與作物的關(guān)系可見光區(qū)300-700nm；紅、橙光背吸收最多，其次是藍(lán)紫光，綠光被反射。 第27頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物生長(zhǎng)發(fā)育與環(huán)境的關(guān)系光照作物的光能利用率(light utilization rate)單位土地面積上干物質(zhì)總量所含的熱量與相同面積上作物生育期內(nèi)接受的太陽(yáng)總能量的百分比。大多數(shù)國(guó)家1%，發(fā)達(dá)國(guó)家2%-3%。 第28頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物生長(zhǎng)發(fā)育與環(huán)境的關(guān)系溫度作物的三基點(diǎn)溫度(three basic

12、 temperature)最低、最適、最高作物生產(chǎn)常用的溫度指標(biāo)農(nóng)業(yè)界限溫度(critical temperature); 變溫(temperature variation); 積溫(accumulated temperature); 極端溫度(extreme temperature) 、凍害(frozen damage) 、冷害(chilly damage) 、霜害(frost damage); 無霜期(frost-free period)第29頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物生長(zhǎng)發(fā)育與環(huán)境的關(guān)系溫度溫度的調(diào)節(jié)覆蓋、耕作措施、灌溉第30頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物生長(zhǎng)發(fā)育與環(huán)境的關(guān)系水分水分對(duì)作物生長(zhǎng)的影響作物需水量需水量(mm)=播種時(shí)的土壤貯水量+生育期內(nèi)的有效降水量+總灌水量-收獲時(shí)的土壤貯水量蒸騰系數(shù)(transpiration coefficient)作物每制造1g干物質(zhì)所消耗水分的克數(shù)。作物需水臨界期(water maximum demand stage)第31頁(yè)，共33頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)40分，星期日作物生長(zhǎng)發(fā)育與環(huán)境的關(guān)系空氣 群體下部供應(yīng)