02 第二节 小麦的温光反应特性.pptx

第1页：第二节 小麦的温光反应特性及其应用

第二节小麦的温光反应特性及其应用

第2页：温光反应的概念

一、温光反应特性（阶段发育Phasic Development Theory）（一）温光反应的概念

• 从种子萌发到结实成熟，需经若干循序渐进的质变发育阶段，才能由营养生长转向生殖生长，这种阶段性质变——阶段发育小麦一生由若干个发育阶段组成，目前了解较清楚且与生产关系密切的有感温阶段、光照阶段必须有顺序的通过

第3页：感温阶段的概念

（二）感温阶段1、概念从种子萌动——茎生长锥伸长，需一定时间特定低温的发育过程，才能正常抽穗、开花、结实

• 感温反应、春化现象

第4页：感温阶段的特点与春化历期

2、特点需要一定时间低温——低温为主导因子3、部位萌动种子胚的生长点、绿色幼苗茎的生长点4、春化的历期种子萌发——主茎生长锥伸长最易通过：幼苗2～3叶，与引起春化反应的物质糖、氧气、核酸等有关，尤其是糖春化效果最好以春化绿体（苗）

第5页：通过春化的指标

5、通过春化的指标二棱期（出现）11叶品种，穗分化二棱期出现时结束（叶龄5.8）春化过程与穗分化进入二棱期初始相联系春化效果与生长量关系密切

第6页：春化类型的划分

6、春化类型的划分

• 分布广泛
• 环境条件的复杂性以及品种多样性
• 长期自然与人工选择
• 不同品种感受低温的程度不同

第7页：20世纪50年代春化类型划分

20世纪50年代春化类型划分

春性品种如扬麦系列、宁麦系列；半冬性如济南17、淮麦系列、徐麦系列；冬性如蚰包、鲁5等。

第8页：20世纪80年代春化类型划分

20世纪80年代春化类型划分

第9页：春化类型与温度时间的关系

从以上可看出

• 所需温度越低，需时间越长，越难通过感温阶段，越需低温锻炼
• 所需温度越高，需时间越短，越易通过春化阶段
• 江苏省主要以半冬性与春性为主
• 淮河以北：以半冬性为主
• 淮河以南：以半冬性偏春、春性为主

第10页：影响感温阶段速度的因素

7、影响感温阶段速度的因素

• （1）温度
• 同一品种，在高温下时间长，在低温下时间短
• 气温＜0℃，速度降低至-4度，停止进行
• 种子萌动后，昼夜节律性温度变化对感温阶段影响:白天温度高于所需温度上限时，反应停止；夜间低于温度上限时，继续进行，效应累积感温阶段的可积累性（连续性）春化未充分的幼苗，在未完成前，较长时间高温，未稳定的春化效果能被逐渐解除；此后，再放入低温，又可重新春化

第11页：水分与氧气对春化的影响

（2）水分

• 温度适宜，水分成为决定因素
• 种子含水量，≤45%，胚生长几乎停止
• 干燥种子，无萌动基础，不能
• 土壤干旱严重，春化效果解除
• 土壤适宜湿度——萌发出苗和春化发育的主要环境因素之一（3）氧气
• 生长物质转化
• 糖氧化和分解
• 妨碍呼吸因素：如氮、氯仿、2－氯乙醇等

第12页：营养物质对春化的影响

（4）营养物质

• 胚乳：最初营养物质来源
• 多核糖体在胚含量增加，春化效果显著—异养
• 微量元素铜、锌、鉬、硼等：促进麦苗初期生长，加快春化阶段
• 氮素：延缓春化效应

第13页：光照与苗龄对春化的影响

（5）光

• 种子，春化发育，消耗物质？光无效应——异养
• 幼苗，光合作用，累积糖，提高效果——自养（6）苗龄
• 绿体比种子效果好
• 2－3/0叶期幼苗，比出苗时和分蘖期快

第14页：完成感温阶段后的生理变化

小麦完成感温阶段后植株的生理变化

• 苗体水分代谢加快，细胞持水力下降
• 蒸腾作用加强，抗旱性、抗寒性下降
• 呼吸作用上升
• 酶活性提高，原生质透性增加
• 根系吸收离子加快
• 叶绿素含量增多
• 干物质积累速度加快

第15页：光照阶段的概念

（四）光照阶段（光周期现象）1、概念小麦通过春化阶段后，适宜条件下，要求一定日照长度才能抽穗、结实感光阶反应、光周期现象

第16页：光照阶段的特点与历期

2、特点

• 需要一定时间长日照，日照长度为主导因子，其次为温度3、历期
• 叶片任何时间均可接受光周期刺激
• 二棱期——幼穗雌雄蕊分化期4、部位：叶片
• 光周期刺激后，叶片内部形成了某种特殊代谢产物，传递至茎顶端，引起生长锥分生细胞产生质变，分化出花原基

第17页：小麦光周期反应的类型

小麦光周期反应的类型

长日照促进发育、短日照延缓发育；总体趋势为北方品种对日长要求更严格。

第18页：光照与温度对光照阶段的影响

7、影响光照阶段速度快慢的因素（1）光

• 光照长短：？？？
• 光照强度：不足，缓慢
• 光波长：长光波（红光）—促进短光波（蓝、紫光）—延缓（2）温度
• 最适温度：15～20℃，20℃左右最快
• 起点温度：4℃
• ＜10℃、＞25℃：速度减慢

第19页：水分与营养对光照阶段的影响

（3）水分

• 不足：生长慢——加快！
• 缺水超过一定限度——延缓！
• 严重亏缺，生育停止——不能进行（3）营养条件
• 氮素供应充足：延长，小穗分化数增加
• 氮素供应不足：缩短，小穗分化数减少
• 营养体较大、适宜植株，光合产物多，生长锥积累糖分营养较多，利于缩短光照阶段进程，能够较快形成生殖器官

第20页：小麦阶段发育特性

小麦阶段发育特性

第21页：中国小麦品种温光特性区域分布

（五）中国小麦品种温光特性区域分布

• 地理、生境、种植制度、品种特性
• 春播区、秋播区、秋冬播区

第22页：中国小麦播性界线及冬春性分布

图中国小麦播性界线及冬春性分布（苗果园，1993）冬

• 以秋播麦区黄淮中早熟冬麦区为中心
• 向南：冬性→弱冬性→春性→强春性；
• 向北：冬性→强冬性→春性→强春性；
• 呈“冬性中心式”向春性扩散过渡
• 愈向南北两端，品种春性愈强
• 因纬度、海拔、地形等，呈区域间、区域内交叉分布。区域间过渡带更明显

第23页：阶段发育理论在引种上的应用

二、阶段发育理论在生长上的应用（一）引种

• 品种——严格地域性
• 适合当地的温、光等
• 低温、长日作物
• 低温、长日可促进生长发育，否则延缓

第24页：北方品种引种到南方

1、北方（高纬度）品种——南方

• 温度升高，日照时数缩短
• 春化、光照阶段发育——延迟
• 迟熟，甚至不抽穗
• 引种要求：半冬性或偏春性品种，早熟品种
• 相反？？，
• 引种早、晚熟品种均可
• 抗寒性？？不宜早播！！

第25页：低海拔与高海拔地区间引种

2、低海拔地区品种引种高海拔

• 温度降低，光照变长、强
• 促进发育，较易成功
• 相反？？，温度？？光照？？延缓！！不易成功
• 同纬度地区，相互引种，较易成功，主要原因？
• 春麦区，从冬麦区引进春性品种
• 冬麦区，不宜从春麦区引种，成功性较小

第26页：小麦引种失败的两个事例

事例I：1951年，为提高产量，广东从河南大面积引种，秋播后当年生长旺盛，但翌年不能正常抽穗、开花与结实，造成大面积减产。

• 事例II：1989年，江苏响水从北京引进春小麦铁杆小麦150亩，成穗率低，靠主茎成穗，茎杆特别硬。秋播后生长较好，但冬季冻害发生严重，几乎全部冻死，造成严重减产。

本页原图为数据表，源文本数字粘连未能安全还原为表格，数据建议对照原图核对。

第27页：确定品种布局与适宜播期

（二）确定品种布局与适宜播期

• 品种耐寒性——春化阶段特性？处于春化阶段麦苗抗寒性最强，结束后，抗寒力？光照阶段后（11叶-8.5），抗寒力？
• 冬性品种——耐寒性强、对长日照敏感
• 早茬口，不具备低温条件春季，日照延长后通过光照阶段，利于麦苗安全越冬，抵御春霜冻害
• 半冬性品种：中茬口，冬性品种播种结束后
• 春性品种：适当晚播（晚茬）否则，年前完成光照阶段，拔节、抽穗，易被冻死

第28页：种植密度与春化阶段的关系

（三）种植密度

• 分蘖力强弱与春化阶段长短的关系
• 春性品种：
• 春化时间？分蘖力？——种植密度？
• 半冬性与冬性品种：
• 春化时间？分蘖力？有效分蘖终止叶位？——种植密度？
• 分蘖力：春性〈半冬性〈冬性
• 种植密度：春性〉半冬性〉冬性

第29页：器官的促控

（四）器官的促控

• 感温阶段结束标志：二棱期（11叶-5.8）
• 感光阶段结束标志：雌雄蕊分化期（11叶-8.5）
• 对器官发生顺序促控高产栽培
• 春化阶段：
• 小麦分化叶原基、分蘖原基、次生根及原始茎节的时期
• 春化和分蘖同时进行
• 适当早播，施足基肥，延缓春化阶段
• 延长出苗——幼穗分化小穗原基时间，增加叶片、分蘖数（降低基本苗）
• 光照阶段：
• 合理肥、水，延长光照阶段时间，促进小穗、小花分化数目

第30页：温光特性在品种选育中的应用

（五）品种的选育

• 缩短感温阶段，缩短生育期
• 育种，加速育种世代
• 种子低温处理，夏播，加速育种周期
• （小麦育种到云南、高原进行夏繁）

第31页：本节思考题

思考题1、请根据家庭所在地区的温光条件（查阅资料），说明当地能够种植的适宜小麦品种类型（说明原因）。2、请根据家庭所在地区的温光条件（查阅资料），阐明从北方或南方引种到当地种植后生长发育特征、产量表现会发生什么样的变化？

第32页：本章结束

本章结束