页数:35页文件大小:1.27 MB来源: 果树生物学ppt课件
本课件讲述果树花芽形成规律:花芽生理分化与形态分化的过程、分化临界期与花发端,花芽分化时期的长期性、相对集中性与不可逆性;并系统分析遗传因素、营养生长、有机营养与 C/N 比、内源激素、光照、温度、水分和土壤养分对成花的影响,最后给出调控花芽分化的途径与措施。
第六章 果树的花芽形成和开花
花芽分化
一、研究花芽分化的意义
二、花芽分化的过程
一般过程包括:生理分化与形态分化两个阶段。
果树花芽分化的一般过程:叶芽 → 生理分化期(花诱导)→ 花发端 → 花芽形态分化(花发育)→ 花芽形成。
本页为流程示意图,各阶段名称按图中标注整理。
1 花芽生理分化
原页另有时间特征图示,需对照原图补充。
| 树种 | 生理分化时期 |
|---|---|
| 苹果、梨(仁果类) | 盛花后 4–5 周至 9–10 周;短梢停长后 1–2 周至 7–8 周 |
| 桃(核果类) | 5 月下旬或 6 月上旬至 7 月初或 7 月中;在长梢生长量达全生长量的 60%–95% 时为盛期 |
| 橙(柑桔类) | 9 月底至 10 月底(暗柳橙);9 月初至 10 月中(伏令夏橙) |
| 葡萄 | 芽形成后 20–40 天内完成;新梢长度 30–50 cm,占终长度的 40% 左右 |
一般情况下,在花芽形态分化始期前 1–7 周(常为 4 周)开始花芽生理分化。生理分化期的早晚与树种、品种、树势、砧木、枝梢类型及芽在枝上所处的位置有关。一般而言,早熟品种、弱树、成年树、矮砧、短梢、基部芽的生理分化期比晚熟品种、旺树、幼树、乔砧、长梢、上部芽发生得早。
花芽生理分化过程中的生理生化变化
| 指标 | 花芽(分化后) | 叶芽(分化前) |
|---|---|---|
| 核酸 | 总量高 | 总量低 |
| RNA/DNA | 高 | 低 |
| 蛋白质 | 低 | 高 |
| ATP(磷) | 高;磷高 | 低;磷低 |
| 氨基酸 | 高 | 低 |
| 糖 | 高 | 低 |
| 酶活性 | 高 | 低 |
| 植物激素 | CTK 高,GA 低;CTK/GA 高 | CTK 低,GA 高;CTK/GA 低 |
经过花芽生理分化,果树的芽内具备了形态分化所需的能量物质、结构物质和调节物质。
2 花芽形态分化
原页另含形态分化过程与分化部位图示,需对照原图补充。
(1)形态分化的过程
多数果树花芽形态分化初期的共同特点是:生长点肥大高起,略呈扁平半球体状态,从而可以与叶芽区别开来。
柑桔类果树的花芽形态分化依次经历:未分化期(生长点)→ 分化始期 → 萼片分化期(萼片原始体)→ 花瓣分化期(花瓣原始体)→ 雄蕊分化期(雄蕊原始体)→ 雌蕊分化期(雌蕊原始体)。
原页标注的分期顺序与通常的分化顺序存在排版错位,本页按花器官分化的一般规律(萼片—花瓣—雄蕊—雌蕊)整理。
(2)分化过程中的其它规律
原文「雌花芽无雌蕊形成期」按植物学常理应为「无雄蕊形成期」,已作修正。
(3)形态分化的位置
三、花芽分化的特点——1 花芽分化时期的长期性
| 树种 | 品种 | 花芽分化时期 | 地点 |
|---|---|---|---|
| 苹果 | 富士 | 6/20–10/10 | 山东烟台 |
| 梨 | 鸭梨 | 6/下–9/上 | 河北涿县 |
| 核桃 | 实生薄皮 | 雌花芽 6/下–8/中;雄花芽 4/上–4/下 | 山东莱阳 |
| 甜橙 | — | 9/中、下–3 月 | 重庆 |
| 荔枝 | 糯米糍 | 12/中–1/中 | 广东东莞 |
| 荔枝 | 兰竹 | 11/中–2/中 | 福建漳州 |
| 龙眼 | 乌龙岭 | 1/中–2/中 | 福建福州 |
| 芒果 | 秋芒 | 12/中–2/上 | 广东广州 |
| 芒果 | 青皮 | 11/上–12/下 | 广东广州 |
原表甜橙品种栏与芒果「青皮」的地点栏为空,本表以「—」标示;青皮地点按同页秋芒所在调查地推定,建议对照原图复核。
2 花芽分化时期的相对集中性
虽然各种果树的花芽分化时期在不同地区、不同年份有不同的表现,但差别并不悬殊。一般而言,在果树的新梢停长后和采果后各有一个分化高峰。如柑桔大都集中在 12 月中下旬到翌年 2 月;广东东莞的「糯米糍」荔枝的花序原基分化主要集中在 2 月中旬到 3 月下旬。
3 花芽形态分化的不可逆性
花芽形态分化一旦开始,特别是到萼片分化期之后,就会按部就班地继续分化下去,不能逆转为叶芽。
花芽分化的不可逆性这一观点受到严重挑战:荔枝、龙眼、柑桔在特定条件下花芽均可逆转为叶芽。
原文写作「特性条件」,按语义应为「特定条件」。
四、影响花芽分化的因素
1 遗传因素
2 与营养生长的关系
3 有机营养
由光合作用产生的碳素营养是花芽分化的能源物质;含氮丰富的蛋白质、核酸、氨基酸等有机物则是细胞增殖和形态建成的结构物质。二者在花芽分化过程中必不可少,其关系被归纳为 C/N 比学说。此外还有养分分配方向假说。
C/N 比学说
果树的开花结果不取决于糖和含氮物质的多少,而是取决于糖和氮的比例。
原页附有苹果各种栽培技术对碳水化合物—氮素比例和开花结实的影响图(J. H. Gourley, F. S. Howlett, 1941),图中四种处理分区需对照原图补充。
| 类型 | C/N | 特点 | 营养生长 | 结果 | 成因 | 表现 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Ⅰ | 很低/很高 | C 缺 | 不良 | 无 | 舍旁阴蔽树,叶片受损 | 叶色淡绿、小,枝软、细长 |
| Ⅱ | 中等/高 | C 稍缺,N 过高 | 过旺 | 少 | 幼树旺长期施 N 多,修剪过重,水分过多 | 茎叶粗大,叶色暗绿 |
| Ⅲ | 高/中等 | C、N 都不缺,C>N | 中庸 | 多 | 盛果期适宜肥料及各项管理 | 生长壮实 |
| Ⅳ | 特高/很低 | N 缺 | 弱 | 少 | 衰老树 N 不足 | 枝叶黄化,营养生长差 |
C/N 比学说可解释很多现象,但也存在一些缺陷。
本表引自苗平生(1999);原文「生长状实」按语义整理为「生长壮实」。
养分分配方向假说
成花基因的表达比叶芽发育需要更多的同化产物。芽体内髓分生组织是营养生长高度活跃部分;生长点中心分生组织相对平静,但在花芽形态分化之前代谢大大增强,核糖体数目增加。在激素的作用下,同化产物向中心分生组织供应,髓分生组织活性下降;即使在中心分生组织中,养分也流向最活跃的关键部位,以保证花芽不断进行分化。(Sachs, R. 1977)
4 内源激素——(1)成花素学说
1880 年 Sachs 提出:植物营养生长过程中,叶片在合成碳水化合物和含 N 化合物的同时,也合成一种生长激素,称为成花素。当成花素达到一定浓度时,能诱导碳水化合物贮藏在生长点细胞的原生质中,引起质变,形成花芽。
(2)激素的作用
| 激素种类 | 对成花的作用 |
|---|---|
| IAA 类 | 抑制? |
| CTK 类 | 促进 |
| ETH | 促进 |
| ABA | 促进? |
| GA 类 | 抑制 |
(3)激素平衡学说:植物开花取决于促进开花和抑制开花的两类激素的平衡。前者是指来自成叶和根产生的 ABA 和 CTK;后者是指种子、幼叶产生的 GA 和产生于茎尖生长点的 IAA。
原表中 IAA 类与 ABA 的作用标注带问号,为原课件存疑之处,本表照录未作改动。
5 光照——(1)光照强度
| 处理 | 每株平均母枝长度 | 母枝总节数 | 母枝总花蕾数 | 花蕾数对全部节数的比例(%) |
|---|---|---|---|---|
| 对照 | 11.2 | 332 | 229 | 69 |
| 遮光 | 12.3 | 294 | 93 | 31.6 |
光是花芽形成的必需条件,光照强度降低会导致花芽分化率降低。
试验信息:品种为宫川早生;遮光日期 12/1–3/17;花蕾调查 4/26–5/7(村松、松尾,1937)。原页数字存在粘连,本表按四列结构拆分还原。
(2)光质:紫外线促进花芽分化。
(3)日照长短:按照开花对光周期的响应不同,植物可分为长日植物、中日植物、短日植物和中间型植物。对于果树光周期的研究甚少,已知草莓某些品种、黑穗醋栗等是短日植物,其它果树似乎均为中间型植物。
6 温度
温度影响果树的新陈代谢,大气温度和土壤温度对花芽分化均有影响。根据花芽分化的时期和对温度的要求不同,可分为以下几种类型:
| 类型 | 特征 | 对温度要求 | 代表树种 |
|---|---|---|---|
| 夏冬间断分化型 | 花发端于夏秋季,结束于第二年春天,冬季芽有休眠 | 喜较高温度 | 多数落叶果树 |
| 夏秋连续分化型 | 花发端于夏秋季,当年完成分化,秋末冬初开花 | 喜较低温度 | 枇杷 |
| 冬春连续分化型 | 花发端于冬季,花芽形态分化期不间断,春天完成分化并开花 | — | 亚热带果树如荔枝、柑桔类;芒果 |
| 春季分化型 | 花发端于春季,当年春天完成分化并开花 | 不敏感 | 龙眼、枣、中华猕猴桃 |
| 一年多次分化型 | 四季均可进行花芽分化开花 | 不敏感 | 柠檬、番荔枝、番木瓜等 |
| 随时分化型 | 当树体营养生长和营养积累达到成花条件时即可成花 | — | 香蕉、菠萝等 |
原页「对温度要求」一栏中冬春连续分化型标注为问号、随时分化型缺项,本表以「—」标示,需对照原课件补充。
7 水分
原文「适度开旱」按语义整理为「适度干旱」;本页原图为土壤含水量与成花关系示意。
8 土壤养分
9 其它因素
五、调控花芽分化的途径
1 调控时间:在花芽生理分化期或之前进行调控。
主要途径包括:平衡两类生长、控制环境条件、应用生长调节剂。
原页设问「依据是什么」,供课堂讨论。
2 平衡果树生殖生长与营养生长
3 控制环境条件
4 应用生长调节剂
思考题
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