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植物生产学
植物生产学是为农业生产服务的一门综合性应用科学,其基本内容包括植物生长发育规律、产量和品质形成规律及其与环境条件的相互关系,建立实现高产、优质、高效栽培的基本理论和基本技术。
植物生产的原理:通过人为措施调节植物的生长环境和生命活动,使之按照人们希望的方向生长发育,进而为人类提供所需的产品。
植物生产的特点:对社会经济的广泛依赖性;服从一定的生物规律;受气候条件的控制;生产时间和劳动时间的不一致性;生产的地域性和季节性;生产的有序性、综合性。
植物生产学的任务:研究栽培植物生长发育规律、产量和品质的形成规律及其与环境条件的相互关系,并探讨建立实现高产、优质、高效栽培的基本理论和技术体系。
在日长变长时开花的作物称长日照作物,如麦类作物、油菜等。在日长变短时开花的作物称短日照作物,如水稻、大豆、甘薯、棉花、烟草等。开花与日长没有关系的作物称中日照作物,如荞麦、豌豆等。定日照作物要求有一定时间的
的异质细胞的过程。
发育:指植物细胞、组织和器官的分化形成过程,也就是作物发生形态、结构和功能上质的变化。
从植物生产角度讲,发育主要是从营养生长转向生殖生长的质变过程。
主要农业植物的生育时期
稻/麦:出苗期、分蘖期、拔节期、孕穗期、抽穗期、开花期、成熟期
玉米:出苗期、拔节期、大喇叭口期、抽穗期、吐丝期、成熟期
棉花:出苗期、现蕾期、花铃期、吐絮期
果树:实生出苗、幼年阶段、成年阶段(结果期)、衰老阶段
年生长同期:萌芽期、开花期、新梢生长期、花芽分化期、果实发育期、落叶期和休眠期
植物的物候:一年内,植物生长发育有规律的形态变化与季节性变化相适应的时期称为物候期。
水稻的物候标准:
出苗:不完全叶突破芽鞘,叶色转绿;分蘖:第一分蘖露出叶鞘1cm;
拔节:植株基部第一节间伸长,早稻达1cm,晚早稻达2cm;
孕穗:剑叶叶枕全部露出下一叶的叶枕;
抽穗:稻穗露出剑叶叶鞘1cm;成熟:乳熟、蜡熟、完熟、枯熟。
物候期的判断
始穗期全田10%植株抽穗
抽穗期50%
齐穗期80%
植物温光反应特性:植物生长发育过程中对温度高低和光照长短的反应特性。
***一期:感光性、感温性和基本营养生长期。
植物生长发育特性
一)植物温光反应特性;二)S型生长曲线;三)植物再生和极性生长(当植物失去某一部分后在适宜的环境下仍能重新生长出失去的部分再成为完整的新个体这叫再生。极性生长:植物在生长中其形态学的上端总是长芽而形态学下端总是长根。);四)顶端优势(植物体上顶芽的生长占优势而侧芽受到抑制);
地上与地下部分间的关系是互通有无,相互依存,相互竞争。调节根冠比的意义(壮苗先壮根)
营养生长:植物营养器官(根、茎、叶)的生长。
生殖生长:植物***官(花、果、种子)的生长。
依赖---营养生长是生殖生长的基础。
竞争—竞争营养成分;营养生长过旺造成徒长、贪青晚熟、结实不良,生殖生长过旺易造成植株早衰。
协调方法:
1、适时适量供应水肥防止营养器官早衰或生长过旺。
2、适当疏花疏果使同化物收支平衡。
3、增施氮肥加强供水可促进营养生长,增施磷钾肥合理控制氮肥和水分供应有利于生殖生长。
同伸关系:植物某些器官在分化或生长的顺序上彼此间呈一定有规律的对应关系。(同伸器官)。
水稻器官间的同伸关系
1、叶片间:第N片叶展开时,第N+1片叶迅速伸长,第N+2片叶开始伸长,第N+3片叶准备伸长
2、叶与分蘖:主茎第N片叶长出时,第N-3号分蘖第一叶抽出
3、叶与根:分蘖节的发根盛期与其上方第3叶的抽出同步
4、叶与幼穗:,,,,。
实践意义:同伸关系为了解植物器官的生长发育提供依据。
萌发过程:吸水膨胀(物理过程);萌动(养料分解释放能量和物质,胚细胞增多、增大顶破种皮称为萌动);发芽(萌动后种子的胚根胚芽继续生长,当胚根与种子等长胚芽为种子一半长时叫作发芽)。
休眠:有些植物的种子在适宜的条件下也不能正常发芽叫种子的休眠。
原因:1、种皮厚:通水透气性差;2、后熟:种子收获后现经历一定时间才能完成生理上的成熟;3、化学抑制:种子在成熟过程中形成一些抵制种子萌发的物质,如有机酸生物碱酚类醛类等
。
解除:1)、种皮厚--摩擦,加温,酸处理;2)、加速后熟--晒种、化学处理等
3)、用水泡,冲洗,生长调节剂去除抵制物的作用。
茎上着生叶的位置叫节,两节之间的部分叫节间。禾谷类植物基部的节间极短,密集于地表处,是分蘖发生的地方,称作分蘖节。此节上的腋芽萌发成新的茎的过程叫分蘖。双子叶植物主要在地上部发生分枝。
生物产量:在整个生育期内,植物通过光合作用生产和积累的有机物质总量,即整个植株的干物质重量。
经济产量:在单位种植面积上获得的具有经济价值的产品量。
植物的经济系数(收获指数)=经济产量/生物产量。
作物
经济系数
油菜
稻,麦
—
烟草
—
薯类
—
穗数:始于播种,决定于分蘖期,巩固于拔节孕穗期
穗粒数:始于分蘖期,决定于幼穗分化、抽穗扬花及受精结实
粒重:决定于受精结实果实发育期.
产量与光合能力
产量=[光合面积x光合强度x光合时间–消耗]x经济系数
光合面积:植物上所有能进行光合作用的绿色面积
光合强度:单位时间内单位叶面积所同化的CO2毫克数
消耗:1、光呼吸:光合作用的同时,绿色细胞分解同化物吸收O2放出CO2的反应(20—40%)
2、暗呼吸:一般的呼吸作用,有光无光都要进行(33%)
植物群体:由植物个体组合成的有机整体,有自身结构特性和生理调节功能。调控群体的发展是提高群体光合作用和植物生产能力的重要途径.
光能利用率:单位土地面积上植物群体的光合产物中贮存的能量占接受的太阳辐射能的百分率.
光能利用率不高的几个原因:
1漏光损失2光反射损失3光饱合4水,肥,温度不适宜
源:合成并输出同化产物的器官或指其光合能力。
库:贮存或消耗同化产物的器官或指其接纳能力。
流:同化产物的运输系统或指光合产物运转速率。
源库流与植物产量的关系:源是产量形成的物质基础,库能以反馈机制促进源的光合能力,流是同化物向经济产量转化的途径。源足,库大,流畅才能得到高产。
提高植物产量的途径
增源:1扩大光合面积—合理密植、安排间套作;2提高光合能力—选育新品种、措施保障;3光合时间—延长光合功能期、安排复种
扩库(稻):1穗数—分蘖期增加有效分蘖;2每穗颖花数—拔节孕穗期保蘖、促花保花;3籽粒容积—植株状况、外界条件、灌浆速度有关
流畅(稻):光强、温度增大和充足的土壤水分有利于同化物的转运。