春化作用与光周期在生产实践中的应用现状

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植物春化作用研究进展

植物春化作用研究进展

植物春化作用研究进展摘要:有些植物的花器官需要低温条件,才能促进花芽形成和花器发育,这一过程叫做春化阶段,而使植物的花通过春化阶段的这种低温刺激和处理过程则叫做春化作用。

一般是指单子叶植物必须经历一段时间的持续低温才能由营养生长阶段转入生殖阶段生长的现象,我们把这一现象称为春化作用。

在实际生产中春化作用主要应用于小麦,尤其是冬小麦。

本文主要叙述了春化作用的理论和现象和在实际生产应用方面的研究进展。

关键词:春化作用;研究进展;成花;春化特性概论:春化低温对越冬植物成花的诱导和促进作用。

春化作用在成花诱导方面扮演着重要的角色。

冬性草本植物例如冬小麦,一般都在秋季萌发,经过一段营养生长后度过寒冬,于第二年夏初开花结实。

如果在春季播种,则只长茎、叶而不开花,或开花大大延迟。

这就是因为冬性植物需要经历一定时间的低温才能形成花芽。

冬性作物已萌动的种子经过一定时间低温处理,则春播时也可以正常开花结实。

故而春化作用一词即由此而来。

冬小麦、二年生作物以及某些多年生草本植物例如牧草),都有春化现象,这是它们必须等到翌年才能开花的基本原因。

低温,包括人工、自然低温的诱导或促进植株开花的作用。

所有需要低温诱导或促进开花的植物,都可以在其营养体时期进行,但并不是都可以在种子萌发时进行。

一般来说,能在种子萌发时进行的如冬小麦,其对低温的需要是兼性的,即低温能促进开花,未经过春化将延迟其开花。

种子萌发时感受低温的部位是胚,营养体时期的感受部位为茎尖。

所以要分清每种不同植物对于春化作用的特性。

在春化作用中,低温是春化作用的主导影响因子,通常春化作用的温度为0~15℃,并需要持续一定时间,不同作物春化作用所需要的时间也不同,如冬小麦、萝卜、油菜等为0~5℃,春小麦为5~15℃。

例如中国北纬33°以北的冬性小麦,要求0~7℃的低温,持续36~51天,才能通过春化,而北纬33°以南的品种,在0~12℃,经过12~26天,就可通过春化作用。

春化作用在农业生产中的应用价值

春化作用在农业生产中的应用价值

春化作用在农业生产中的应用价值春化作用是指冬季作物在春季来临时,受到春季气候条件的刺激,从而促进其生长发育的一种生理现象。

在农业生产中,春化作用具有重要的应用价值。

本文将从提前生产、增加产量、改良品质、调整种植结构和提高经济效益等方面,详细介绍春化作用在农业生产中的应用价值。

春化作用可以帮助农业生产实现提前生产的目标。

在春季来临之前,一些农作物需要进入休眠期,以适应冬季的低温环境。

而春化作用可以通过对农作物施加适当的温度和湿度条件,提前打破其休眠状态,促使其恢复生长。

这样一来,农作物的生长周期就可以提前,从而使农产品的上市时间提前,满足市场需求,增加农民的收入。

春化作用还可以增加农作物的产量。

农作物在春化作用的刺激下,会加速生长发育,增加光合作用的强度,提高光合产物的合成速度,从而增加农作物的产量。

此外,春化作用还能促使农作物的花蕾分化和开花,提高花粉活力和雌性器官的功能,进一步增加农作物的结实率,从而增加农作物的产量。

春化作用对农作物的品质改良也具有重要意义。

春季气温的上升和日照时间的增加,可以提高农作物的味道、营养成分和口感。

比如,春化作用可以促进蔬菜的叶绿素合成,使其叶片呈现鲜绿色,增加营养素含量。

对于水果类作物来说,春化作用可以促进果实的脱落和坐果,使其果实更加饱满、多汁,提高口感和风味。

春化作用还可以用于调整种植结构,增加农业生产的多样性。

春化作用可以使一些早熟作物在春季得以种植,增加了农田的利用效率。

比如,在北方寒冷地区,通过春化作用可以提前种植一些早熟蔬菜,增加了农田的利用价值,丰富了农产品的种类,满足了市场需求。

春化作用还可以提高农业生产的经济效益。

通过春化作用,农作物的生长周期缩短,生长速度加快,从而节省了养分和水分的使用量,减少了农业生产的成本。

与此同时,春化作用还可以增加农作物的产量和品质,提高了农产品的市场竞争力,增加了农民的收入。

春化作用在农业生产中具有广泛的应用价值。

春化作用在农业生产中的应用

春化作用在农业生产中的应用

春化作用在农业生产中的应用
春化处理在生产中的应用,除为了冬麦春播外,在小麦育种、引种以及小麦夏播中也得到了应用。

春化现象是作物低温时期开花结实的现象
作物的春化指一、二年生种子作物在苗期需要经受一段低温时期,才能开花结实的现象。

这个发育时段称为春化阶段。

中国农民早已注意到春化现象,并应用于实践。

当因自然灾害冬前未能按季节播种小麦时,采用“闷罐法”,把湿种子闷在罐里放在冷处40-50天(人工春化),春暖后播种,当年仍可以收获。

第08章 植物的生殖生理习题答案

第08章 植物的生殖生理习题答案

第八章植物的生殖生理一、名词解释1.春化作用:低温促进植物开花的作用。

2.去春化作用:已春化的植物或萌动种子,在春化过程结束之前,如置于高温条件下,春化效果即行消失,这种现象叫去春化作用。

3.光周期与光周期现象:在一天中,白天和黑夜的相对长度叫光周期。

植物对光周期的反应叫光周期现象。

4.光周期诱导:植物只需要一定时间适宜的光周期处理,以后即使处于不适宜的光周期下,仍然可以长期保持刺激的效果,这种现象称为光周期诱导。

5.诱导周期数:植物达到开花所需要的适宜光周期数。

不同植物所需的诱导周期数不同。

6.临界日长:诱导短日植物开花所需的最长日照时数,或诱导长日植物开花所需的最短日照时数。

7.临界暗期:昼夜周期中短日植物能够开花所必需的最短暗期长度,或长日植物能够开花所必需的最长暗期长度。

8.长日植物:日长必须长于临界日长才能开花的植物。

9.短日植物:日长必须小于临界日长才能开花的植物。

10.日中性植物:在任何日照长度下都能开花的植物。

11.花熟状态:植物在能感受环境条件的刺激而诱导开花时所必需达到的生理状态。

12.双受精现象:在精核与卵细胞互相融合形成合子的同时,另一个精核与胚囊中的极核细胞融合形成具有3n的胚乳核,这种现象叫双受精现象。

13.花粉识别蛋白:能够感受柱头上感受蛋白的刺激而决定花粉是否萌发,存在于花粉外壁上的一种膜蛋白。

识别蛋白是一种糖蛋白。

14.花粉的群体效应:在人工培养花粉时,单位面积上花粉越多,花粉的萌发和花粉管的伸长越好。

二、填空题1.低温光周期2.Gassner 柴拉轩3.低4.茎尖生长点5.Garner Allard6.长日照植物短日植物日中性植物7.开花素赤霉素8.不开或延迟开开9.短日照延长光照(或暗期中闪红光)10.延长早熟缩短迟熟11.雌雄雌雄12.雄雌14.长短15.长日植物短日植物16.低温17.淀粉蔗糖脯氨酸18.蛋白质表膜三、选择题1.A 2.B 3.B 4.A 5.C 6.C 7.A 8.B 9.B 10.A 11.B 12.C 13.A 14.C四、是非判断与改正1.(⨯)短于临界日长条件下2.(⨯)光期若短于2~4小时短日植物也不能成花3.(⨯)愈短4.(√)5.(√)6.(⨯)可以开花7.(√)8.(⨯)长于9.(√)10.(⨯)引早熟种11.(√)12.(⨯)会缩短13.(⨯)外壁蛋白。

植物的生殖生理复习题

植物的生殖生理复习题

植物的生殖生理复习题一、名词解释1、幼年期;2、花熟状态;3、春化作用;4、春化处理;5、去春化作用;6、再春化作用;7、春化素;8、光周期;9、光周期现象;10、长日植物;11、短日植物;12、日中性植物;13、中日性植物;14、双重日长植物;15、长-短日植物;16、短-长日植物;17、长夜植物和短夜植物;18、临界日长;19、临界暗期;20、光周期诱导;21、成花素;22、育性转化;23、同源异型;24、同源异型突变;25、受精作用;26、识别反应;27、集体效应或群体效应;28、蒙导花粉;29、自交不亲和;30、配子体型不亲和;31、孢子体型不亲和;32、无融合生殖;33、单倍体孤雌生殖;34、单倍体孤雄生殖;35、单倍体无配子生殖;36、半融合。

二、缩写符号翻译1、LD;2、LDP;3、SD;4、SDP;5、DNP;6、LSDP;7、SLDP;8、IDP;9、SI;10、MGU;11、FGU;12、GSI;13、SSI;14、C/N ;15、HPGMR 。

三、填空1、植物在达到花熟状态之前的生长阶段称为_____。

2、1918年,____发现,冬黑麦在萌发期或苗期必须经历一个低温阶段才能开花。

1928年,____将吸水萌动的冬小麦种子经低温处理后春播,可在当年夏季抽穗开花,他将这种处理方法称为春化。

3、根据所要求春化条件的不同,一般可将小麦分为____ 、____和____三种类型。

4、一般来说,冬性越强,要求的春化温度越____,春化天数越____ 。

5、对大多数要求低温的植物来说,最有效的春化温度是____。

在一定期限内,春化的效应会随低温处理时间的延长而____ .6、除了低温这一主要条件外,春化作用还需要一定的____、____和___条件。

7、植物的光周期现象是美国园艺学家____ 和____在1920年研究日照长度对烟草开花的影响时发现的。

8、植物光周期的反应类型主要有3种:____ 、____和____ 。

植物光周期调控与春化的关系研究

植物光周期调控与春化的关系研究

植物光周期调控与春化的关系研究植物是地球上的生命体之一,它们拥有独特的生长、发育、繁殖等特性。

其中,植物的生长发育与光照有着密切的关系。

植物的光周期调控和春化在这方面起着重要的作用。

本文将会对这两个问题进行简要的讲解,以便更好地理解植物生命的奥秘。

植物光周期调控植物的生长发育与光照密不可分,是光合作用的主要过程之一。

在光照充足的情况下,光合作用可以正常进行,植物的生长发育也可以顺利进行。

然而,不同种类的植物对于光照的需求是不同的,有些植物需要长时间的光照才能生长发育,而有些植物则需要短暂的光照才能生长。

这种现象是由植物的光周期控制机制所决定的。

植物对于日长的响应通常分成长日植物和短日植物两种类型。

长日植物是指需要较长日照期才能开花的植物,例如草莓、菜花等。

而短日植物则是指需要较短日照期才能开花的植物,例如大麻、黄豆等。

植物光周期的控制是由植物体内的光敏感物质调节的,这些光敏感物质通常被称为光受体。

植物的光敏感物质包括光敏色素、一氧化氮、激素等。

它们可以通过控制植物体内的化学反应,调节植物的生长发育,从而实现植物的光周期控制。

植物春化的机制春天是植物生长发育的重要季节,它是植物对于气温、光照和水分等环境因素变化做出的一系列生理反应。

春化是植物在春季适应环境变化的关键生理过程之一,它包括许多重要的生理和分子生物学机制。

植物春化的机制包括许多层面的调节,这些调节可以通过植物内部的信号传导通路实现,包括植物体内的激素、基因表达、RNA加工、蛋白合成等生化过程。

当春季来临时,植物体内的激素和蛋白会发生改变,这些变化可以导致植物开花、开芽等行为的发生。

植物春化的研究一度是植物学领域中的重要研究方向之一,不断地推动着植物春化机制的研究和发展。

近年来,随着基因组学和分子生物学技术的发展,科学家们可以更加深入地了解这一机制,并通过模拟实验来验证春化机制的假说。

植物光周期调控和春化的关系植物光周期调控和春化在许多方面都是密切相关的。

植物生理学第08章-植物的生殖生理

植物生理学第08章-植物的生殖生理

第八章植物的生殖生理本章内容提要:完成幼年期生长的植株的开花,还受到环境条件的影响,其中低温和光周期是成花诱导的主要外界条件。

一些二年生植物和冬性一年生植物的成花需要低温的诱导,即春化作用。

光周期对植物成花同样具有重要影响,植物对光周期的反应类型主要分为三类:短日植物、长日植物和日中性植物。

光敏色素参与了植物的开花过程,P fr/p r的相对比值影响植物的成花过程,短日植物的成花在暗期前期要求“高P fr反应”,在暗期后期要求“低P fr反应”,长日植物与此相反。

春化处理和光周期的人工控制,可调节植物的开花时期,春化和光周期理论在农业生产中有重要利用价值。

植物花器官的形成和性别分化受环境影响较大。

花粉能否正常萌发和受精取决于花粉和柱头之间的亲和性,人为干预可打破不亲和性。

外施生长素类调节剂可诱导单性结实。

第一节春化作用大多数植物都有一个共同点,就是在开花之前要达到一定年龄或是达到一定的生理状态,然后才能在适宜的外界条件下开花。

植物开花之前必须达到的生理状态称为花熟状态(ripeness to flower state)。

植物在达到花熟状态之前的生长阶段称为幼年期(juvenile phase)。

处于幼年期的植物,即使满足其成花所需的外界条件也不能成花。

已经完成幼年期生长的植物,也只有在适宜的外界条件下才能开花。

外界条件主要特征表现为温度高低和日照长短。

1、春化作用及植物对低温反应的类型早在19世纪人们就注意到低温对作物成花的影响。

如小麦和黑麦的有些品种需要秋播-“冬性”品种;有些则适应春播--“春性”品种。

如果将冬性品种改为春播,则只长茎叶,不能顺利开花结实;而春性品种不需要经过低温过程就可开花结实。

在一些高寒地区,因严冬温度太低,无法种植冬小麦。

前苏联的李森科(Lysenko) 将将吸涨萌动的冬小麦种子经低温处理后春播,可在当年夏季抽穗开花,遂将这种方法称为春化,意指冬小麦春麦化了。

低温促进植物开花的作用称为春化作用(vernalization)。

春化作用在农业生产中的应用价值

春化作用在农业生产中的应用价值

春化作用在农业生产中的应用价值春化作用是指在春季对土壤和作物进行一系列的管理措施,以促进土壤改良和作物生长发育的过程。

在农业生产中,春化作用有着重要的应用价值,主要体现在以下几个方面:1.促进土壤改良:春化作用可以提高土壤肥力和土壤结构,促进土壤水分和养分的利用率。

通过在春季进行耕作和施用有机肥料,可以增加土壤的有机质含量,提高土壤的保水性和保肥能力。

此外,春季进行翻耕和松土等操作,可以改善土壤的通气性和排水性,减少土壤中的病虫害发生,促进根系生长和养分吸收,从而提高土壤肥力和作物产量。

2.调节作物生长发育:春化作用可以提前种植作物,延长作物的生长周期,增加作物产量。

通过在春季进行适当的灌溉、施肥和防病虫害等措施,可以提供充足的水分和养分供应,调节作物的生长发育。

例如,在春季种植早熟蔬菜作物,可以提前收获,并且利用早春高温的特点,促进作物的生长和开花,增加产量。

3.控制杂草和病虫害:春化作用可以有效控制杂草和病虫害的发生,提高作物质量和经济效益。

通过在春季进行杂草的采掘、翻耕和灭茬等操作,可以清除或削弱杂草的生长,减少对作物的竞争,提高光合作用和养分吸收。

同时,在春季及时采取病虫害的防治措施,如喷洒杀虫剂、施用杀菌剂等,可以减少病虫害的发生,保护作物健康生长,增加产量和商品价值。

4.提高农业生产效益:春化作用可以提高农业生产效益,实现农业可持续发展。

通过在春季进行科学的田间管理措施,调节土壤水分、养分的利用率,合理选择适应春季气候条件的作物品种,优化农田利用结构,并结合现代农业技术的应用,可以提高农作物的产量和品质,增加农民的收入,推动农业现代化的进程。

综上所述,春化作用在农业生产中具有重要的应用价值。

通过促进土壤改良,调节作物生长发育,控制杂草和病虫害,以及提高农业生产效益,春化作用可以有效地提高农田环境质量,增加农作物产量和品质,保护农业生态环境,提高农民收入,实现农业可持续发展。

因此,在农业生产中充分发挥春化作用的应用价值,将对农业生产的可持续发展和农民的经济收入产生积极的影响。

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春化作用与光周期在生产实践中的应用现状中药11-1 xxxxxx摘要:春化作用与光周期是两种对植物有深远影响的自然现象,在农业生产中有着广泛的应用。

可以这么说只有搞清楚春化与光周期才能更好的服务于农业,笔者立身现代潮流之中,感慨于国家的兴农政策,收集诸多春化作用与光周期的应用现状的实例,只为了更有利于现代农业的发展。

关键词:春化光周期实践现状发展植物从营养生长转入生殖生长即花的形成是植物生活史上的一个重大的转折点,这种转变只能发生在植物一生的某一时刻,在一定范围内这一时刻的遗传是固定的[01]。

1春化作用1.1春化作用的概念及发现一般指单子叶植物必须经历一段时间的持续低温才能由营养生长阶段转入生殖阶段生长的现象,这种现象被称作春化现象。

简单的说就是低温促进植物开花的作用[02]。

早在很久以前,我国北方农民就在农业生产中运用了春化作用的一些原理,创造性的发明了“闷麦法”,促进了我国早期农业的发展。

也许是受到这种启发,国外植物学家开始注意到这种低温对作物成花的影响。

当然不是所有植物都会受到春化作用的影响,需要春化的植物,包括大多数二年生植物,如萝卜、白菜、天仙子等,部分的一年生冬性植物,如黑小麦、冬黑麦等,以及一些多年生草本植物[03]。

需要春化的植物经过低温处理后,往往还需要较高的温度和长日照才能顺利开花。

1.2春化作用的机理研究表明,FLC的转录水平与开花有量化的关系,春化作用使其mRNA降低,一般情况下,FRI能促进FLCmRNA的积累从而抑制开花[04]。

冬性一年生植株对于春化作用的需求是由于显性等位基因FRI和FLC协同作用所致。

通过对FLC的克隆及其功能的研究表明,FLC 编码一个含MADS盒的开花抑制转录因子,它是控制拟南芥开花春化途径的枢纽基因。

编码一个含有2个卷曲螺旋结构域蛋白,表明它和其他的蛋白或核蛋白存在相互作用是促进FLC 的表达,从而实现对开花的抑制作用。

春化作用对于开花的促进作用是通过抑制FLC的表达实现的,但这种抑制并不通过FRI的调节途径,而是通过另外一条与FRI激活FLC平行的途径[05].品种的冬春习性可以通过显隐性春化基因的替换而转化,Cappelle-Desprez为冬性小麦品种,Worland和Law将Cappelle-Desprez的隐性基因vrn-D1替换中国春习性小麦相同位点的显性基因,中国春则转化为冬性;Hobbitsit为冬性小麦品种,将显性春化基因Vrn-A1导入,Hobbitsit即转变为春性品种[06]。

1.3作物的春化条件植物种类的不同,往往需要的春化条件即对低温的要求范围和低温的持续时间是不一样的。

一般低于最适生长的温度对成花就具有诱导作用,植物的原产地不同,春化时所要求的温度也不一样。

对于大多数需要春化的植物,1-2℃是最有效的温度。

植物在春化结束之前,如果将其置于较高的温度下,低温诱导开花的效果会被减弱甚至消除,这就是去春化作用,去春化作用之后在春化对大多数植物是有利的。

除低温外,还需要氧气、水分、糖类的配合。

植物在缺氧条件下不能完成春化;吸涨的小麦种子可以感受低温,而干燥的种子不行;将植物种子胚中的糖分耗尽,这样的胚进行低温诱导时也不能产生春化反应。

不同植物感受低温的的时期有明显的差异。

大多数需要低温的二年生和多年生植物只有在幼苗生长到一定程度后才能感受春化作用的号召,因为感受低温的部位是茎尖生长点。

实验证明,完成春化的植株不仅能保持这种低温的刺激,而且也能传递这种刺激。

这种有春化作用产生的神秘物质可以不断的复制,人们将其命名为春化素。

1.4春化作用在农业上的应用春化作用在农业上的应用,主要表现在春化处理、引种和控制花期。

农业生产上用人工给予萌动的种子以低温处理,使之完成春化作用。

我国农民很早就找到解决秋季因自然灾害原因不能播种或出苗不好需要春季补种的方法,即闷麦法。

由于不同地区气候条件不同,我国北方纬度高、气温低,南方纬度低、气温低,远地引种时,首先须了解该品种对低温的要求及当地气候条件能否满足它对气候条件的要求,不然会给生产带来严重的损失。

另外,南种北引与北种南引需要注意的地方完全不同[07]。

在园艺作物生产中常利用解除春化效应以控制某些作物的开花。

如葱在前一年所形成的幼嫩鳞茎,在冬季或藏中就可以通过春化而提前开花,从而影次年形成大鳞茎。

在生产中常在春季给予物高温处理以解除其春化,即可防止它在长期抽苔开花。

又如当归为二年生药用物,当年收获的肉质根品质低,第二年又因花而降低根的药用价值,如果第一年冬前根挖出,贮藏在高温条件下,便可减少次年抽苔率,而获得质量更好的当归根。

在花栽培中,若用低温处理,可使一、二年生草花卉改为春播,在当年开花。

例如,用05℃低温处理石竹以诱导其通过春化,可促进其花芽分化。

1.5展望随着现代农业的发展,春化作用必将在农业生产中绽放璀璨的光芒!利用植物的春化现象,不仅操作简便、成本低廉,而且能大幅度提高作物的产量,控制植物的开花结实,提高农民的经济收益,必将受到国家的重视,大力推广!2光周期2.1光周期的概念光周期是指昼夜周期中光照期和暗期长短的交替变化即一天中昼与夜的相对长度[02]。

光周期现象是生物对昼夜光暗循环格局的反应。

大多数一年生植物的开花决定于每日日照时间的长短。

除开花外,块根、块茎的形成,叶的脱落和芽的休眠等也受到光周期的控制。

植物对周期性的、特别是昼夜间的光暗变化及光暗时间长短的生理响应特点,尤指某些植物要求经历一定的光周期才能形成花芽的现象,但其他生理活动也受光周期影响。

短的生理响应特点,尤指某些植物要求经历一定的光周期才能形成花芽的现象。

2.2光周期对植物的影响根据植物开花对光周期的反应不同可以将植物分为短日植物、长日植物和日中性植物。

达到一定的生理年龄的植株,只要经过一段时期的适宜光周期处理,以后即使处在不适宜的光周期条件之下,仍然可以长期保持刺激的效果而诱导植物开花,这种现象叫做光周期诱导。

光周期还对植物保护酶活性、膜过氧化作用以及质膜透性产生影响,Beril等在对拟南芥研究中发现,长日照条件可显著提高其抗氧化酶活性[08]。

短日照相互挪移试验对光周期敏感性的研究表明,长日照抑制开花,短日照促进开花。

在光周期反应敏感阶段,挪移的时期越早、时间越长,对叶片数和开花时间的影响越大。

玉米和狗尾草在长日照条件下的光周期敏感阶段都比短日照条件下的敏感阶段长。

光周期敏感自交系cML288比光周期相对不敏感自交系的光周期敏感阶段长[09]。

2.3光周期的作用机理光周期反应中感受光的变化,进而区分昼夜的光受体主要有3类:光敏色素、隐花色素和趋光素。

光敏色素主要由基因PHYA,B,C,D,E编码,其中phyA介对远红光的反应,其余基因介导对红光的反应。

隐花色素和趋光素介导对蓝光的反应。

目前研究发现,隐花色素基因中的Cry2,phyA和phyB可能是光周期中起主导作用的光受体[06]。

2.4对于光周期的研究进展由于感受光周期的部位是叶片,而成花的部位是茎间的生长点,从而可以推测叶片在光周期的诱导下产生了某种化学物质并向茎间转移[10]。

20世纪30年代,苏联科学家证明了这种猜想。

切花菊作为典型的短日照花卉,菊花花期或切花上市的调控主要通过灯控下长、短日照天数的转换。

而长日照处理时间的长短不仅与植株生长高度(切花长度)有关。

而且也直接影响着生产成本的高低和成花品质。

在花卉商业领域中,需要准确把握切花菊销售旺季的时段来指导生产。

为满足切花菊商业旺季的需求,就必须掌握不同品种切花菊的光周期特性[11]。

试验结果表明,喷洒外源GA后人工延长光周期可以明显提前大蒜的抽薹时期,而且可以打破大蒜休眠,使大蒜可以不经过低温就能抽薹,且提前30d。

大蒜以及蒜薹中营养物质含量、产量均未降低,干物质含量增加2%~8%。

有研究认为,作物春化和抽薹阶段内源赤霉素含量上升是由于合成GA的关键酶受低温诱导,春化作用可以启动植物合成GA的转换途径,通过赤霉素来调控植物进行生殖生长。

试验结果表明,外源GA处理会促进可溶性糖和可溶性蛋白质的合成,打破休眠,说明外源GA处理加强了植物的能量代谢,使植物的可溶性蛋白质和可溶性糖含量提高,以满足植株在生殖生长时对营养的大量需求,这可能也是外源GA促进大蒜抽薹的原因之一。

而延长光周期又进一步满足大蒜抽薹的需要,因此喷洒外源GA后人工延长光周期能明显促进大蒜早期抽薹,对于延长新鲜大蒜产品供给时间具有重要意义[12]。

2.5光周期在农业上的应用2.5.1引种从远地引进新的作物或品种时,首先要了解被引作物的光周期特性。

如果原产地与引入地区光周期条件差异太大就有可能因生育期太长而不能成熟,或者因生育期太短而产量过低。

我国南方品种(LDP和SDP)其临界日长一般比北方的要短。

而在生长季节中春夏的长日照偏南地区比偏北地区来得要晚些;夏秋的短日照偏南地区比偏北地区来得要早些。

因此一般来说,SDP南种北引,开花推后,生育期会延长,北种南引,生育期会缩短、开花提前。

LDP则相反,北种南引,生育期延长,南种北引,生育期缩短。

所以对于收获果实、种子的作物在引种时必须考虑引进后能否适时开花结实,否则会导致颗粒无收。

因此SDP南种北移应引早熟品种,北种南移则引进晚熟品种为宜。

以大豆而言,南方大豆在北京种植时,从播种到开花日期长,枝叶繁茂,但由于开花期晚(广州品种番禺豆在北京10月1日才开花),天气已冷,结实不多,产量不高。

东北的品种在北京种植,从播种到开花的时间很短(如佳木斯的品种满仓金在北京种植36天后便开花),植株很小就开花,产量也不高。

同纬度地区的日照长度相同,若海拔高度相近,则温度差异一般不大。

因此,如果其它生长条件合适,相互引种比较容易。

但如引种地区与原产地相距过远,便有留种问题。

如广东、广西的红麻引种到北方种植,9月下旬才能现蕾,种籽不能及时成熟,可在留种地采用苗期短日处理方法,解决种籽问题。

2.5.2育种育种所获得的杂种,常需要培育很多代,才能得到一个新品种,通过人工光周期诱导,使花期提前,在一年中就能培育二代或多代,从而缩短育种时间、加速良种繁育。

如在进行甘薯杂交育种时,可人为缩短光照,使甘薯开花整齐,以便进行有性杂交,培育新品种。

又如根据我国气候多样性的特点,可进行作物的南繁北育,利用异地种植以满足作物发育条件。

如SDP玉米、水稻均可在海南岛繁育种子;LDP小麦、油菜等,于夏季在黑龙江或青海、冬季在云南繁育种子,能做到一年内繁育2~3代。

根据光周期理论,同一作物的不同品种对光周期反应的敏感性不同,所以在育种时,应注意亲本光周期敏感性的特点,一般选择敏感性弱的亲本,其适应性强些,利于良种的推广。

2.5.3控制花期利用人工控制日照长短的方法可提早或推迟开花时期,这在园艺花卉栽培上很重要。

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