作物栽培学第二章作物生长的发育特性12PPT课件

概况3
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第一节 作物的生长发育
1、生长与发育 1.1 概念：
➢生长（growth）——作物个体、器官、组织和细胞在体积、
重量和数量上的增加，是一个不可逆的量变过程。
➢分化（differentiation） ——从一种同质的细胞类型转变成
形态结构和功能与原来不相同的异质细胞类型的过程。
➢发育（development）——作物的组织、器官或整体在形态
结构和功能上在生命周期中的变化过程。
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1.2 关系
生长、分化和发育之间关系密切，有时交叉或重 叠在一起。生长是量变，是基础；分化是质变； 而发育则是器官或整体有序的量变与质变。没有 生长和分化，就不能进行发育。但同时，生长和 分化又受发育的制约。
第二章 作物的生长发育特性
本章重点： 作物生长发育的基本规律；作物生长相关性及
调节原理；作物温光反应基本理论及在作物生产 上的应用。 难 点：
作物生长的S形曲线；作物温光反应基本理论。
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整体概况
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概况2
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作物生长、分化与发育的关系可分为四个类型：
协调型 徒长型
早衰型 僵苗型
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2. 作物生长的一般进程
➢ “S”形生长过程：作物的个别器官、整个植株的生长以
及作物群体的建成和产量的积累均经历前期较缓慢、中期 加快、后期又减缓以至停滞衰落的过程，这个过程遵循一 条“S”形的曲线。
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“S”形生长进程理论的应用
性生殖形成的胚珠（ovule）发育成的繁殖器官。
共识的植物学种子：由被子植物经过有性生殖形成的 胚珠或子房（ovary）发育成的种子或果实（fruit）。
➢作物学意义：泛指用于播种繁殖下一代的播种材料，包
括三类繁殖器官。
——胚珠发育而成的种子
——子房发育而成的果实
——无性繁殖器官
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1.2 有性繁殖种子及其萌发 1.2.1 形态和构造
水稻 小麦 玉米 油菜 花生 棉花 大豆 甜瓜
最低温度℃ 10~12 3~5 5~10 0~3 14~15 12~15 10~12 10~19
最适温度℃ 30~37 15~31 32~35 15~20 18~20 25~30 30 30~40
最高温度℃
40~42
40~43
40~45
40~44
40~45
40
40
45~50
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➢发芽（come into bud） ——生理生化过程＋物理过程
——胚根、胚芽伸长突破种皮 ——发芽标准：胚根长到与种子等长、胚芽长达到种子长度
一半种子的寿命 种子的寿命（longevity）
➢种子寿命因作物而异。
——大多数农作物种子在一般贮藏条件下寿命1~3年； ——淀粉类种子如蚕豆、绿豆可达6~11年； ——高含油量作物种子如大豆、棉花一般只1年。
➢种子寿命因贮藏条件而异。
——干燥、低温条件下贮藏种子寿命较长； ——高温、高湿条件下贮藏种子寿命较短。
➢种子寿命随贮藏时间延长，生活力逐渐降低。
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1.3 无性繁殖种子萌发 1.3.1 无性繁殖材料类型
➢根繁殖
甘薯、苎麻（根蔸）由种根上的芽眼发育出分枝。
➢茎繁殖
马铃薯、以芽眼切块繁殖出幼苗； 甘蔗、藕、山药或甘薯幼茎等以种茎萌发出芽，进一步发 育出植株。
1.3.2 无性繁殖萌发特性
➢由“种”萌发数个芽，形成数个分枝，芽数决定苗数； ➢ 繁殖材料上幼芽萌发存在“顶端优势”； ➢ 萌发过程不经历吸胀过程，因此温度是主要限制因素1。9
➢两类休眠：
➢初生休眠：尚未完全通过生理成熟，给予适当条件仍
不能发芽，又称生理休眠、自然休眠。一般作物种子都 经历该休眠过程。
➢次生休眠：因未获得发芽必需的条件，被迫处于静止
状态。
意义：种子休眠是适应环境保持作物种进化的生态特征。
——避免发芽
——种子的贮藏 12
1.2.2.2 种子休眠的原因及破除休眠
——禾谷类种子 吸足种子重量60%水分； ——豆类种子 吸足种子重量100%水分； ——花生种子 吸足种子重量40%水分； ——棉花种子 吸足种子重量60%水分。
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➢萌动 ——生理生化过程＋物理过程
高分子有机物
低分子有机物
高分子有机物 （组织）
需要条件：①6%左右的土壤含氧量；
②温度。
几种主要农作物种子萌发的温度范围
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C、胚乳（eudosperm） 种子内贮藏营养物质的组织。
➢一类种子的胚乳很发达。
例如：水稻、小麦、玉米、蓖麻、番茄
➢一类种子的胚乳退化为一层薄膜（种子萌发过程中
被吸收掉）。
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1.2.2 种子休眠 1.2.2.1 种子休眠的意义
➢休眠(dormancy)：在适宜萌发的条件下，作物种子和供
繁殖的营养器官暂时停止萌发的现象。
➢休眠的原因：
——经历种胚的后熟过程
组织成熟 生理成熟
——硬实造成透性不良（水、 气） ——存在发芽抑制物质
➢破除休眠
——物理处理，如辐射、电、波、磁处理、机械磨损； ——化学处理，如激素、氧化剂浸种处理 。
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1.2.3 种子的萌发（germination） 萌发经历的过程:
➢吸胀（imbibition） ——物理过程
➢S形曲线可作为检验作物生长发育进程是否正常的依据
之一。
➢同一作物的不同器官，通过S形生长周期的步伐不同，生
育速度各异，在控制某一器官生育的同时，应注意这项措 施对其他器官的影响。
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第二节 作物的器官建成
一、营养器官的生长发育与建成 1. 种子萌发 1.1种子概念：
➢植物学意义：真正的种子（seed），由种子植物经过有
主要的作物种子形态具有很多差别（形态、大小、颜 色、重量）。 例如：稻谷、麦粒、玉米、大豆、蚕豆、棉籽、向日葵、 花生、油菜籽、烤烟等种子。
一般来说，种子的构造包括三部分： 种皮 种胚 胚乳
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A、种皮（seed coat） ——保卫组织 薄膜类：大豆、菜籽 坚硬类：棉籽、蓖麻 包裹果皮类：稻谷、大麦、小麦
B、种胚（ embryo ）
➢种胚占种子很小部分
例如：玉米、小麦、稻谷等禾谷类种子
➢种胚一般子叶肥大，是种子萌发的营养源（双子叶作物）
例如：棉花、大豆、油菜、向日葵、瓜子
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胚的构造： 胚芽（plumule） ——形成作物茎、枝、叶、芽； 胚根（radicle） ——形成作物根系； 胚轴（hypocotyl）——形成根、茎过渡区或茎；