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作物的溫光反應(yīng)特性報(bào)告人:農(nóng)學(xué)13-1許家輝作物的溫光反應(yīng)特性與階段性發(fā)育1、作物的感溫性:低溫誘導(dǎo)過(guò)程(春化)。不同作物和不同品種對(duì)低溫的范圍和時(shí)間要求不同,一般分三種類型。
①冬性類型:必須經(jīng)歷低溫,時(shí)間較長(zhǎng)。不經(jīng)歷低溫則花芽不分化,不能抽穗開(kāi)花。(晚熟、中晚熟)
②半冬性類型:對(duì)低溫要求介于冬性和春性之間,時(shí)間相對(duì)較短,若沒(méi)有經(jīng)歷低溫,則花芽分化、抽穗開(kāi)花大大推遲。(中熟、早中熟)
③春性類型:對(duì)低溫要求不嚴(yán)格,時(shí)間較短。(極早熟、早熟和部分早中熟)
春化完成前可逆轉(zhuǎn),完成后高溫不可解除春化!2、作物的感光性:作物系統(tǒng)發(fā)育過(guò)程中,對(duì)日照長(zhǎng)度的變化做出反應(yīng),從營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)的頂端轉(zhuǎn)向生殖生長(zhǎng)的現(xiàn)象稱為光周期現(xiàn)象。不同作物品種需要一定光周期誘導(dǎo)的特性稱為感光性,一般分4種類型。
①短日照作物:日照變短時(shí)開(kāi)花的作物,縮短日照可提早開(kāi)花,相反,延長(zhǎng)日照則延遲開(kāi)花或不能進(jìn)行花芽分化。如大豆、煙草等。
②長(zhǎng)日照作物:日照變長(zhǎng)時(shí)開(kāi)花的作物。延長(zhǎng)光照可提早開(kāi)花,延長(zhǎng)黑暗則延遲開(kāi)花或不能進(jìn)行花芽分化。如小麥、油菜等。
③日中性作物:開(kāi)花前不要求一定的晝夜長(zhǎng)短,只需達(dá)到一定的基本營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期,四季均可開(kāi)花。如蕎麥等。
④定日照作物:要求日照長(zhǎng)短有一定時(shí)間才能完成其生育期。如甘蔗(12h45min)。臨界暗期:與臨界日長(zhǎng)相對(duì)。是在晝夜周期中短日照作物能夠開(kāi)花所必需的最短暗期長(zhǎng)度,或長(zhǎng)日照作物能夠開(kāi)花所必需的最長(zhǎng)暗期長(zhǎng)度。如大豆暗期在10h以下無(wú)花芽分化,暗期長(zhǎng)于10h可形成花芽,暗期為13~14h花芽最多。說(shuō)明臨界暗期比臨界日長(zhǎng)更重要。短日照作物實(shí)際為“長(zhǎng)夜作物”,長(zhǎng)日照作物實(shí)際為“短夜作物”。
作物接受光周期誘導(dǎo)的部位是葉片,而花的形成在莖的頂端,表明葉片接受光周期信號(hào)后,產(chǎn)生某種開(kāi)花物質(zhì),傳至頂端(或葉腋)引起開(kāi)花。這種物質(zhì)可能與赤霉素有關(guān)。短日照作物和長(zhǎng)日照作物在北半球的分布①低緯度地區(qū)沒(méi)有長(zhǎng)日照條件,所以只有短日照作物。②中等緯度地區(qū),長(zhǎng)日照作物在春末夏初開(kāi)花,而短日照作物在秋季開(kāi)花。③高緯度地區(qū),由于短日時(shí)氣溫已低,所以只有在氣溫較高時(shí)生存一些要求日照較長(zhǎng)的作物。應(yīng)該指出的是,栽培作物由于人們的不斷馴化,對(duì)日照長(zhǎng)度的適應(yīng)范圍逐漸增大。如水稻、小麥等。此外有些作物(如鴨茅)品種中,花誘導(dǎo)和花形成明顯分開(kāi),且要求不同日長(zhǎng),是雙重日長(zhǎng)型。另外,短日照不僅在開(kāi)花前對(duì)花芽分化起作用,而且對(duì)開(kāi)花后大豆的發(fā)育、產(chǎn)量的形成和籽粒品質(zhì)也有重要影響。3、作物的基本營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)性:作物的生殖生長(zhǎng)是在營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,其發(fā)育轉(zhuǎn)變必須有一定的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)作為物質(zhì)基礎(chǔ)。因此,即使處在合適的溫度和光周期條件下,也必須要最低限度的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)才能進(jìn)行花芽分化。基本營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期:作物進(jìn)入生殖生長(zhǎng)前,不受溫度和光周期誘導(dǎo)影響而縮短營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期,稱為營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期。基本營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)性:不同作物品種的基本營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期長(zhǎng)短各異,這種基本營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期長(zhǎng)短的差異特性,稱為作物品種的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)性。溫度和光周期誘導(dǎo)下植株形態(tài)和生理變化1、形態(tài)和結(jié)構(gòu)的變化:如主莖略有伸長(zhǎng),葉片由匍匐變?yōu)橹绷⒒虬胫绷?,葉色略變淡等。2、生理生化的變化:二年生作物在春化過(guò)程中體內(nèi)核酸和蛋白質(zhì)代謝有很大變化。生理生化的一系列變化都被認(rèn)為是作物由營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)轉(zhuǎn)入生殖生長(zhǎng)所必須具備的生化條件。3、光敏色素的變化:接受光質(zhì)、光強(qiáng)、光照時(shí)間、光照方向變化的受體為光敏受體,即光敏色素、藍(lán)光受體和紫外光受體。短日照作物和長(zhǎng)日照作物對(duì)日長(zhǎng)的反應(yīng)的本質(zhì)區(qū)別在暗期的前期。短日照作物暗期的前期有高的Pfr(遠(yuǎn)紅光型)水平,然后轉(zhuǎn)為低Pfr水平;而長(zhǎng)日照作物正好相反。作物溫光反應(yīng)特性在生產(chǎn)上的應(yīng)用1、引種上的應(yīng)用:不同地區(qū)的溫光生態(tài)條件不同,在地區(qū)間相互引種時(shí)必須考慮品種的溫光反應(yīng)特性。總的來(lái)說(shuō),凡從相同緯度或溫光生態(tài)條件相近的地區(qū)引種易于成功。2、栽培上的應(yīng)用:作物的品種搭配、播期安排等,均需考慮作物品種的溫光反應(yīng)特性。3、在育種上的應(yīng)用:在制定作物育種目標(biāo)時(shí),要根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粴夂驐l件,提出明確的溫光反應(yīng)特性。
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