第一节作物生长发育与调控课件.ppt
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1、第一讲第一讲 作物营养生理生态作物营养生理生态第一节作物生长发育与调控第1页,此课件共29页哦第一节第一节 作物的生长发育与调控作物的生长发育与调控第2页,此课件共29页哦内容概要内容概要一、生长发育的概念及其相互关系一、生长发育的概念及其相互关系二、作物生长发育的基本规律二、作物生长发育的基本规律1.生长发育的阶段性2.生长的节奏性3.生长的相关性4.生长的局限性和无限性三、作物生长发育的调控技术与原则三、作物生长发育的调控技术与原则1.作物生长发育的调控技术2.作物生长发育的调控原则第3页,此课件共29页哦一、生长发育的概念及其相互关系一、生长发育的概念及其相互关系 作物播种以后,从发芽、
2、出苗,由小长大,继而开作物播种以后,从发芽、出苗,由小长大,继而开花结实,最后衰老死亡,完成生活史,这就是生长发育花结实,最后衰老死亡,完成生活史,这就是生长发育现象。现象。简单地说,作物的生长发育就是作物有机体的再生简单地说,作物的生长发育就是作物有机体的再生产过程。生长和发育是既密切联系又有具体差别的两种产过程。生长和发育是既密切联系又有具体差别的两种基本生命现象。基本生命现象。第4页,此课件共29页哦 生长生长生长生长 主要是量的变化,即作物整体、器官、组织、细主要是量的变化,即作物整体、器官、组织、细胞在数量、体积和重量上的不可逆的增加,它本质上是代谢胞在数量、体积和重量上的不可逆的增
3、加,它本质上是代谢所引起的组成物质的增加。所引起的组成物质的增加。发育发育发育发育 一般是指一系列质的变化,包括生理上和形态一般是指一系列质的变化,包括生理上和形态上较大的转变,常与性质不同的新生器官的分化层现有关,上较大的转变,常与性质不同的新生器官的分化层现有关,尤其是由营养体转向生殖体的阶段性转变最为突出。尤其是由营养体转向生殖体的阶段性转变最为突出。作物生长、发育的概念作物生长、发育的概念第5页,此课件共29页哦作物生长、发育的相互关系作物生长、发育的相互关系 生长和发育是两个不同的生命现象,生长和发育是两个不同的生命现象,生长和发育是两个不同的生命现象,生长和发育是两个不同的生命现象
4、,它们对环境的要它们对环境的要求可能不同,进程的快慢也可能不一,甚至还可能有矛盾,求可能不同,进程的快慢也可能不一,甚至还可能有矛盾,我们可以利用这一点,对生长和发育分别进行调控。我们可以利用这一点,对生长和发育分别进行调控。冬小麦春化低温与生长高温;冬小麦春化低温与生长高温;水、肥(特别是氮肥)偏多时促生长,延缓发育;水、肥(特别是氮肥)偏多时促生长,延缓发育;反之,水、反之,水、N N不足以及不足以及P P肥多、光照强的情况下,则肥多、光照强的情况下,则开花较早,表示发育较快,而生长则较差。开花较早,表示发育较快,而生长则较差。例:例:第6页,此课件共29页哦 生长和发育之间又是密切联系的
5、。生长和发育之间又是密切联系的。生长和发育之间又是密切联系的。生长和发育之间又是密切联系的。一方面,量的生长是发育的基础,在多种作物中一方面,量的生长是发育的基础,在多种作物中都发现具有长短不同的都发现具有长短不同的“基本营养生长性基本营养生长性”或或“基本基本营养生长期营养生长期”,即作物必须经过一定时间的生长,或,即作物必须经过一定时间的生长,或作物植株必须生长到一定的大小之后,才能对诱导发作物植株必须生长到一定的大小之后,才能对诱导发育质变的外界条件发生反应。育质变的外界条件发生反应。另一方面,生长的方式又受发育质变的影响,如典型另一方面,生长的方式又受发育质变的影响,如典型的冬性作物,
6、不经过一定期间的低温,就只能进行营养生的冬性作物,不经过一定期间的低温,就只能进行营养生长,而不能进行生殖器官的分化。长,而不能进行生殖器官的分化。作物生长、发育的相互关系作物生长、发育的相互关系第7页,此课件共29页哦二、生长发育的基本规律二、生长发育的基本规律 作物的生长发育具有明显的阶段性,不同生长发育阶段作物的生长发育具有明显的阶段性,不同生长发育阶段具有不同的特性,不但生长中心不同,就是器官发生也可能具有不同的特性,不但生长中心不同,就是器官发生也可能不一样(如开花结实)。这主要由内部质变所决定(当时的不一样(如开花结实)。这主要由内部质变所决定(当时的具体条件,特别是气候条件,也有
7、重大的影响)。具体条件,特别是气候条件,也有重大的影响)。阶段发育学说:阶段发育学说:阶段发育学说:阶段发育学说:如小麦等一、二年生作物,有春如小麦等一、二年生作物,有春化和光照两个发育阶段。化和光照两个发育阶段。1 1 1 1、生长发育的阶段性、生长发育的阶段性、生长发育的阶段性、生长发育的阶段性第8页,此课件共29页哦不同生育阶段生长中心和生产中心的转移问题不同生育阶段生长中心和生产中心的转移问题 生长中心:生长中心:生长中心:生长中心:是指生长势较强而生长量通常也较大的是指生长势较强而生长量通常也较大的部分(即生长的绝对量和相对量都较大的部分)。由于生部分(即生长的绝对量和相对量都较大的
8、部分)。由于生长中心的生长绝对量和相对量都较大,需要养料也较多,长中心的生长绝对量和相对量都较大,需要养料也较多,成为当时养料的输入中心。成为当时养料的输入中心。生产中心:生产中心:生产中心:生产中心:指光合最强、合成碳水化合物最多的部分指光合最强、合成碳水化合物最多的部分(对物质生产的形成贡献最大),一般是功能叶。生产中心(对物质生产的形成贡献最大),一般是功能叶。生产中心是当时养料的输出中心。是当时养料的输出中心。任何一个特定阶段,总有好些器官同任何一个特定阶段,总有好些器官同时生长着,但生长情形则有差别。时生长着,但生长情形则有差别。第9页,此课件共29页哦生长中心和生产中心生长中心和生
9、产中心 不同发育阶段的生长和生产中心不同不同发育阶段的生长和生产中心不同出苗出苗-拔节拔节拔节拔节-孕穗孕穗孕穗孕穗-抽雄抽雄开花开花-收获收获生长中心生长中心根系根系叶和茎叶和茎生殖器官生殖器官籽粒籽粒生产中心生产中心基部基部5-65-6叶叶6-116-11叶叶11-1711-17叶叶表表1 1 玉米一生生长中心与生产中心的转移玉米一生生长中心与生产中心的转移 生产实践:生产实践:根据生长中心和生产中心的变化规律确定肥水管理措施。第10页,此课件共29页哦生长中心和生产中心生长中心和生产中心 各阶段的生长中心和生产中心可适当调节各阶段的生长中心和生产中心可适当调节 在各个阶段中,生长中心的生
10、长强弱与延续时间的长短,在各个阶段中,生长中心的生长强弱与延续时间的长短,以及生产中心的功能和时间都随条件而变化,可以用人力加以以及生产中心的功能和时间都随条件而变化,可以用人力加以调节。调节。稻麦攻穗实践:稻麦攻穗实践:稻麦攻穗实践:稻麦攻穗实践:幼穗分化期,营养良好,特别是氮素比较幼穗分化期,营养良好,特别是氮素比较充足,则分化强度大而分化停止晚,可有效增加小穗和小花数。充足,则分化强度大而分化停止晚,可有效增加小穗和小花数。叶片光合性能提高:叶片光合性能提高:叶片光合性能提高:叶片光合性能提高:养料丰富而比例协调,根系比较养料丰富而比例协调,根系比较发达时,叶的光合能力强,且功能期也延长
11、。发达时,叶的光合能力强,且功能期也延长。第11页,此课件共29页哦生长中心的及时转移与调节原则生长中心的及时转移与调节原则 生产中生长中心的及时转移是保障作物生长发育生产中生长中心的及时转移是保障作物生长发育顺利进展和产量形成的关键。顺利进展和产量形成的关键。调节原则:调节原则:调节原则:调节原则:应在前一生长中心将近过渡,而后一生长中应在前一生长中心将近过渡,而后一生长中心未占优势的转折关头,采取调节措施。心未占优势的转折关头,采取调节措施。理想效果:理想效果:理想效果:理想效果:适当控制肥水,有助于前一生长中心的促适当控制肥水,有助于前一生长中心的促退,而对后一生长中心则影响不大;恢复肥
12、水后,后一生退,而对后一生长中心则影响不大;恢复肥水后,后一生长中心可得到更大的促进。长中心可得到更大的促进。第12页,此课件共29页哦生长中心和生产中心生长中心和生产中心 生长中心必须有生产中心相配合生长中心必须有生产中心相配合前一个前一个生长中心生长中心目标目标生长中心生长中心可靠、大量的可靠、大量的物质供应物质供应?强有力的强有力的生产中心生产中心问题讨论:问题讨论:问题讨论:问题讨论:产品器官形成产品器官形成期的叶片衰老期的叶片衰老?第13页,此课件共29页哦 不论细胞、器官、单株或群体,都表现出初期不论细胞、器官、单株或群体,都表现出初期生长慢,随后愈来愈快,而到将近成熟时又逐渐变生
13、长慢,随后愈来愈快,而到将近成熟时又逐渐变慢,以至停止的节奏性。慢,以至停止的节奏性。整个过程一般是不可逆的,但各阶段的长短与快整个过程一般是不可逆的,但各阶段的长短与快慢则能适当调节。慢则能适当调节。2 2 2 2、生长的节奏性、生长的节奏性、生长的节奏性、生长的节奏性第14页,此课件共29页哦分生组织细胞生长的节奏性分生组织细胞生长的节奏性 分成三个阶段:分成三个阶段:分成三个阶段:分成三个阶段:1.1.1.1.分生期:分生期:分生期:分生期:生长的第一阶段是细胞的分裂,从而导致细胞数的增加。由于分生长的第一阶段是细胞的分裂,从而导致细胞数的增加。由于分生组织的同化能力很强,能合成大量蛋白
14、质,所以原生质迅速增加,引起细生组织的同化能力很强,能合成大量蛋白质,所以原生质迅速增加,引起细胞旺盛分裂。在这个时期,细胞保持一定大小,而以细胞数的增加和生命物胞旺盛分裂。在这个时期,细胞保持一定大小,而以细胞数的增加和生命物质总量的增多为主。虽外观上体积变化不大,却是生长的基础。质总量的增多为主。虽外观上体积变化不大,却是生长的基础。(慢)(慢)(慢)(慢)2.2.2.2.扩大期:扩大期:扩大期:扩大期:生长的第二个阶段是细胞体积的扩大,以液泡体积增大和生长的第二个阶段是细胞体积的扩大,以液泡体积增大和细胞壁物质增加为主,原生质亦有增多(但不如液泡和细胞壁),细胞壁物质增加为主,原生质亦有
15、增多(但不如液泡和细胞壁),一般外表见到生长的主要是这一期。在这一阶段中,细胞的生命活一般外表见到生长的主要是这一期。在这一阶段中,细胞的生命活动非常旺盛,呼吸极强,因为这时需要呼吸供应能量。动非常旺盛,呼吸极强,因为这时需要呼吸供应能量。(快)(快)(快)(快)3.3.3.3.分化期:分化期:分化期:分化期:生长的第三个阶段是细胞的成熟与分化。此期特点是胞壁硬化、生长的第三个阶段是细胞的成熟与分化。此期特点是胞壁硬化、加厚,细胞的大小和形状不再变化。加厚,细胞的大小和形状不再变化。(慢)(慢)(慢)(慢)第15页,此课件共29页哦器官生长的节奏性器官生长的节奏性1.1.初期:初期:以细胞分裂
16、为主,这时细胞数虽迅速增加,以细胞分裂为主,这时细胞数虽迅速增加,但体积和重量增长不多;但体积和重量增长不多;(慢)(慢)(慢)(慢)2.2.2.2.中期:中期:中期:中期:以细胞扩大为主,这时增大增重最显著;以细胞扩大为主,这时增大增重最显著;(快)(快)(快)(快)3.3.3.3.后期:后期:后期:后期:以细胞分化为主,体积变化较小。以细胞分化为主,体积变化较小。(慢)(慢)(慢)(慢)器官由多个细胞组成,它的生长是各个细器官由多个细胞组成,它的生长是各个细胞不断分裂、扩大、分化的结果。胞不断分裂、扩大、分化的结果。第16页,此课件共29页哦单株及群体生长的节奏性单株及群体生长的节奏性1.
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