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植物生长的规律

黄色片 www.tiptopplr.com 1)植物生长的相关性

    植物体是由多细胞构成的有机体,构成植物体的各器官间在生长上表现出相互依赖和相互制约的相关性。这种相关性是通过植物体内的营养物质和信息物质在各部分之间的相互传递或竞争来实现的。

    (1)植物地上部分与地下部分的相关性植物的地上部分和地下部分有维管束的联络,存在着营养物质与信息物质的大量交换,因而具有相关性。根部的活动和生长有赖于地上部

分所提供的光合产物、生长素、维生素等;而地上部分的生长和活动则需要根系提供水分、矿物质元素、氮素以及根中合成的植物激素、氨基酸等。通常所说的“根深叶茂”、“本固枝荣”就是指地上部分与地下部分的协调关系。一般来说,根系生长良好,其地上部分的枝叶也较茂盛;同样,地上部分生长良好,也会促进根系的生长。

    对于地上部分与地下部分的相关性常用根冠比来衡量。根冠比是指植物地下部分与地上部分干重或鲜重的比值,它能反映植物的生长状况,以及环境条件对地上部分与地下部分生长的不同影响。不同物种有不同的根冠比,同一物种在不同的生育期根冠比也有变化。一般植物在开花结实后,同化物多用于繁殖器官,加上根系逐渐衰老,使根冠比降低。多年生植物的根冠比有明显的季节性变化。

    (2)主茎与侧枝的相关性植物的顶芽长出主茎,侧芽长出侧枝,通常主茎生长很快,而侧枝或侧芽则生长较慢或潜伏不长。这种由于植物的顶芽生长占优势而抑制侧芽生长的现

象,称为“顶端优势”。除顶芽外,生长中的幼叶、节间、花序等都能抑制其下面侧芽的生长,根尖能抑制侧根的发育和生长,冠果也能抑制边果的生长。顶端优势现象普遍存在于植物界,但各种植物表现不尽相同。有些植物的顶端优势较为明显,如雪松、桧柏、水杉等越靠近顶端,侧枝生长受抑越强,从而形成宝塔形树冠;有些植物顶端优势不明显,如柳树以及灌木型植物等。许多树木在幼龄阶段顶端优势明显,树冠呈圆锥形,成年后顶端优势变弱,树冠变为圆形或平顶。植物的分枝及其株型在很大程度上受到顶端优势的影响。

    (3)植物营养生长与生殖生长的相关性营养生长与生殖生长的关系主要表现为既相互依赖,又相互对立。

    ①依赖关系:生殖生长需要以营养生长为基础?;ㄑ勘匦朐谝欢ǖ挠さ幕∩喜欧只?。生殖器官生长所需的养料,大部分是由营养器官供应的,营养器官生长不好,生殖器官自然也不会好。

    ②对立关系:若营养生长与生殖生长之间不协调,则造成对立。对立关系有两种类型。

    第一种类型:营养器官生长过旺,会影响到生殖器官的形成和发育。例如,果树若枝叶徒长,往往不能正??ń崾?,或者会导致花、果严重脱落。

    第二种类型:生殖生长抑制营养生长。一次开花植物开花后,营养生长基本结束;多次开花植物虽然营养生长和生殖生长并存,但在生殖生长期间,营养生长明显减弱。由于开花结果过多而影响营养生长的现象在生产上经常遇到,例如果树的“大小年”现象,又如某些种类的竹林在大量开花结实后会衰老死亡,在肥水不足的条件下此现象更为突出。生殖器官生长抑制营养器官生长的主要原因,可能是由于花、果是生长中心,对营养物质竞争力过大的缘故。

    在协调营养生长和生殖生长的关系方而,生产上积累了很多经验。例如,加强肥水管理,防止营养器官的早衰;控制水分和氮肥的使用,不使营养器官生长过旺;在果树及观果植物生产中,适当疏花、疏果以使营养收支平衡。并有积余,以便年年丰产,消除“大小年”。对于以营养器官为观赏目的的植物,则可通过供应充足的水分,增施氮肥,摘除花芽等措施来促进营养器官的生长。

    2)植物的极性与再生

    植物的极性是指植物细胞、细胞群、组织或个体所表现的沿着一个方向的、各部分彼此相对两端具有某些不同的形态特征或者生理特征的现象,如植物体有形态学上端(植物体后长出来的部分)和形态学下端(植物体先长出来的部分)之分。简言之极性就是植物体或离体部分的两端具有不同生理特性的现象。    植物体的极性在受精卵中已形成,并延续给植株。当胚长成新植物体时,仍然明显地表现出极性。例如,将柳树枝条悬挂在潮湿的空气中,枝条基部切口附近的一些细胞可能由于受生长素和营养物质的刺激而恢复分生能力,形成愈伤组织,并分化出不定根。这种在伤口再生根的现象与枝条的极性密切相关。无论柳树枝条如何挂,其形态学上端总是长芽,而形态学下端则总是长根,即使上下倒置,这种极性现象也不会改变;根的切段在再生植株上也有极性,通常是在近根尖的一端形成根,而在近茎端形成芽;叶片在再生时也表现出极性。不同器官的极性强弱不同,一般来说,茎的极性最强,根次之,叶最弱。极性产生的原因一般认为与生长素的运输有关。植物的极性现象在生产上早就受到人们的注意,因此,在扦插、嫁接以及组织培养时,都需将其形态学的下端向下,上端朝上,避免倒置。

    在适宜的条件下,植物的离体部分能恢复所失去的部分,重新形成一个新个体,这种现象称为再生。在生产上采用压条、扦插、组织培养等技术进行繁殖,就是利用了植物的再生能力。

    3)植物生长的周期性

    (1)植物的生活周期植物的生活周期就是植物的自然生命周期。如一年生植物的生命周期为一年,它在一个生长季节内完成生活史,如石竹、牵?;ǖ刃矶嗖荼净ɑ?。二年生植物有两个生长季,通常头年播种,次年开花、结实完成生命全过程。如百合、雏菊、紫罗兰等。多年生植物如果树和观赏树木的生命周期有的可达几十年,能多次进行开花结实,生活史长达几百年、上千年的植物也不少。

    (2)植物的生产周期植物的生产周期是指从播种或萌发到产品器官收获的这段时期。短则几个月,长则几年。

    一年生植物或二年生植物的生产周期等于或短于生活周期。如一串红、番红花、菊花、香石竹、郁金香等,都是以花为产品器官。调控原则是先要形成合适的营养体,再是要在花芽分化时给予良好的条件,使花器官分化发育良好。多年生果树的生产周期表现为年周期的特点,即春季萌芽,夏秋收获。年周期中的季节性气候变化对植物生产影响很大,人们把与季节性气候变化相适应的植物器官的形态变化时期称为物候期。物候期对植物生产有重要指导意义。一年生植物的一生即生长期,而二年生植物和多年生植物的生长期之间有时还有休眠期,如多年生果树和观赏树木。

    (3)植物的生长大周期植物无论寿命长短,全株还是器官,生长速度都具有一个共同规律,即开始时生长慢,而后逐渐加快达到最高点,然后又减慢,最后停止生长。生长速度上表现“慢一快一慢”的“S”型生长规律,称为生长大周期。

    了解生长大周期具有重要的实践意义:

    ①植物的生长是不可逆的,任何植物都是要经历生长、发育直至死亡,因此一切促进或抑制生长的措施,都必须在生长最快速度到来之前实施,要“不违农时”。

    ②营养生长阶段是生殖生长阶段的准备条件,只有前一阶段发展到一定程度,在一定的内外条件作用下才‘能转化到后一阶段。

    ③器官形成具有顺序性,各阶段以某一生长为中心,如发芽期主要是种子的萌发。

    ④植物在生长发育中,器官的同仲现象相当普遍,如月季开花时仍存在着茎、叶的抽生。因此在生产上,既要促进开花,又要防止早衰,保持茎叶生长。

    4)向性运动与感性运动

    植物器官在植物体内小范围移动,根据植物对刺激源的感受反应不同,可分为向性运动和感性运动两大类。

    (1)向性运动向性运动是指植物器官对环境因素的单方向刺激所引起的定向运动。这种运动的实质是由于反应部位生长速度不等而引起的,故又称生长性运动。向性运动根据刺激因素的种类,又可分为向地性、向光性、向水性和向化性等。

    ①向地性:种子萌发时不论其位置如何,根总是朝下生长,称正向地性,茎朝上生长,称负向地性;叶子则多为水平方向生长,称横向地性。

    ②向光性:植物生长器官受单方向光照射而引起生长弯曲的现象称为向光性。高等植物的向光性主要指植物地上部分茎叶的正向光性,根具有负向光性。向光性是植物的一种生态反应,如茎叶的向光性能使叶子尽量处于吸收光能的最适位置,以增强光合作用。

    ③向水性和向化性:根趋向土壤潮湿处生长的特性,称向水性。根趋向土壤肥沃处生长的特性,称向化性。所以生产上能用水、肥来调节根的生长。高等植物花粉管的生长也属向性运动,花粉落到柱头上后,胚珠细胞分泌出某些物质,诱导花粉管进入胚囊。

    (2)感性运动感性运动是运动器官因感受刺激的强弱而引起的运动,运动与刺激源方向无关。感性运动由细胞膨压变化所导致的。根据刺激源的不同,感性运动主要有感夜性和感震性两种。

    ①感夜性:感夜性是由于夜晚温度或光照强度变化而引起的运动。如花的开放和闭合,因温度和光强的变化,花被两面生长不一致,花瓣内侧比外侧生长快,花即开放;反之,则闭合。一般植物的花都是昼开夜闭。合欢等豆科植物的复叶小叶一到夜晚就合拢,叶柄下垂,白天又张开。这种运动可用来鉴别幼苗的壮健与否,因为健壮植株的运动很灵敏。

②感震性:感震性是由于机械刺激而引起的植物运动,如含羞草叶片的运动。当含羞草叶片受到震动时,小叶立即成对合拢,若所施刺激强烈时,全株小叶都会合拢,复叶叶柄下垂。

 

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点击次数:  更新时间:2013-09-18 15:34:20  【打印此页】  【关闭