烟草栽培第二章栽培的生物学基础.doc
《烟草栽培第二章栽培的生物学基础.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《烟草栽培第二章栽培的生物学基础.doc(13页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、第二章 烟草栽培的生物学基础 本章重点:1、根、茎、叶的解剖结构;2、叶片发生规律和叶面积增长规律;3、花芽分化规律;4、叶片细胞组织的分化过程;5、烟草生长发育与环境的关系。本章难点:1、叶片的发育过程;2、烟株生长发育的宏、微观动态变化规律。 第一节 烟草的植物学特性 一、根(Root) 1、根的形态:烟草是直根系。根由主根、侧根和不定根三部分组成,侧根和不定根是其主要组成部分。在耕层内根系分布的密度和宽度都大,其形态呈圆锥形。 烟草根系的分布:主根可达2m以上,7080%的根系密集在1650cm土层内;密集的宽度为2528cm。根系分布的深度和宽度与表土条件有关。 2、根系的构造初生构造
2、:由根冠、生长点、伸长区和根毛区四部分组成。根尖的构造属于初生构造。次生构造:在根毛区上部成熟根内出现,由形成层分化而成,形成层内侧细胞分化形成次生木质部,外侧细胞分化形成次生韧皮部,使根系增粗。 3、根系的产生主根来自胚根;侧根起源于中栓鞘,侧根的输导组织与主根相连,构造与主根相同。不定根产生于茎基部形成层,产生于次生木质部外侧。在环境适宜时,不定根可占根系总量的1/31/2,对烟草生长具有重要作用。 4、根的生理机能 吸收机能:主要是通过根尖的根毛区吸收水分和养分,供烟株生长需要。 合成作用:根系可以合成烟碱、氨基酸、酰胺、激素等物质。烟叶中的烟碱99.5%以上是在根系,特别是根尖部分合成
3、的。因此促根发育对提高烟叶中烟碱含量具有重要作用。 二、茎( Stalk) 1、顶芽的形态、构造和茎的形成 烟草的顶芽是由叶原基、幼叶和生长点构成的。种子萌发时,胚芽就开始分化为顶芽,随着烟草个体的生长,顶芽体积不断增大,一方面是幼芽细胞的数目增多,另一方面是顶芽生长点的直径增大,逐渐形成了完善的生长锥。随生长锥的延长,茎尖不断分化出叶片 。1、顶芽的形态、构造和茎的形成(续) 生长锥即烟株营养生长阶段的茎尖,由原体和原套组成。生长锥顶端扁平形,原套位于外方,仅两层细胞,排列紧密,只进行垂周分裂扩大其周径。原体位于原套之内,由一团越向内排列越不规则的细胞组成。原套的原始细胞位于其顶端中央位置,
4、为中央顶细胞区;原体的原始细胞位于原套原始细胞内侧,称为中央母细胞区。 在原套、原体原始细胞下方,可明显区分出髓分生组织和周缘分生组织。髓分生组织位于中央,细胞较大,染色浅,先进行横分裂,使髓伸长,继而进行倾斜分裂增加髓细胞的行数,使髓径增大。周缘分生组织位于髓分生组织以外,原套内层细胞以内,其细胞较小,染色重,分裂活动旺盛,产生叶原基、基本分生组织和原形成层束。幼茎的表皮及附属物则是由原套的外层细胞分化来的。 生长锥的生理生长活动使茎杆不断伸长;髓分生组织分化出髓组织;周缘分生组织分化出维管束。这时,在外形上就可以看出茎的形态。同时,随着顶芽的不断生长和分化,主茎也不断生长。2、茎的形态 烟
5、草的茎为园柱形,直立而不分杈,由顶芽不断生长而成。幼年茎为鲜绿色,表面密生茸毛,有气孔;老年茎为浅黄绿色;白肋烟的茎为乳白色。茎上着生叶片,其着叶部位称为节,节与节的距离称节距,大多数品种下部节距短,中、上部节距长;品种间也有较大差异。各类型间以香料烟茎最细,黄花烟茎最短。 3、茎的构造 由外向内依次为表皮、皮层和中柱。中柱明显而宽大,自外向内有中柱鞘、韧皮部、形成层、木质部、环髓韧皮部和髓六部分,烟草茎有内韧皮部,称双韧维管束。茎的生长表现为节间的伸长、节数的增加和叶片数目的增多;茎的加粗生长是形成层细胞分裂的结果。 4、茎的生理机能 主要是物质运输的通道:根部吸收的水分和矿质养分通过木质部
6、向上运到叶片,而叶片制造的有机物质则通过韧皮部运往根系。其次是支撑作用:连接根系、支撑叶、花、果实。茎的粗细、高低受自然条件和栽培技术的影响。要获得优质烟叶,必须使烟株茎秆粗壮,因为茎的粗细与叶片大小成正比。 三、叶(Leaf) 1、叶的形态叶序有1/3(第一片叶与第三片叶在茎上的成一直线),1/5,2/5,3/5,5/13等。 烟草叶没有托叶,属不完全叶。大多数品种无叶柄,只有黄花烟等少数叶片有叶柄,叶片中间有一条主脉,主脉两侧有912对侧脉,调制后主脉约占叶片干重的2530%。 叶片大小与厚薄:因烟草类型、品种、栽培技术条件而有很大差异。一般烤烟叶片较大,厚薄适中(0.150.25mm);
7、香料烟叶片较小,较薄;晒晾烟叶片大而厚(0.250.35mm),但雪茄外皮叶片较薄(0.0350.040mm)。同一株上中部叶最大,下部次之,上部较小;栽培条件好时,上、中、下部位叶片几乎一样大。一般上部叶较厚,而下部叶较薄。叶面积大小常用叶面积指数进行计算: 叶面积指数=单叶实际面积/叶片最大长宽。叶色:大多数烟草叶片的鲜烟叶都是绿色,但品种之间叶色深浅有差异。叶色还与环境条件和施N量高低有关。 叶形:烟草的叶形受遗传因素的影响,也是识别品种的主要特征之一。烟草叶形大体上可分为以下八类: 宽椭圆形:叶中部最宽,叶长为叶宽的1.61.9倍。 长椭圆形:叶中部最宽,叶长为叶宽的2.23倍。 宽卵
8、圆形:叶基最宽,叶长为叶宽的1.21.6倍。 卵圆形:叶基最宽,叶长为叶宽的1.62倍。 长卵圆形:叶基最宽,长为宽的23倍。 披针形:叶窄长,长为宽的3倍以上,叶基最宽。 心脏形:叶基最宽,长为宽的11.5倍。 叶数:因类型、品种和栽培条件而异。2、叶片结构 表皮:有上、下表皮之分。表皮上有气孔和茸毛。一般叶正面气孔较少,叶背面气孔较多。茸毛有保护毛和腺毛之分。腺毛具分泌功能,其分泌物主要成分是香精油、树脂和蜡质。叶肉:是主要含叶绿体的同化组织,由栅栏组织和海绵组织构成,二者厚度之比与烟叶质量有关。成熟叶片二者之比约等于1。 维管束:是水分、矿质元素和同化产物的运输通道。叶片最大的维管束是主
9、脉(stem),其次是侧脉、支脉等。维管束的构造随叶脉的分支变细而趋于简单。3、叶的生理机能 光合作用:即通过叶绿体吸收太阳能,把烟株吸收的水分和CO2同化成有机物质,将光能转变为化学能,放出O2的过程。光合作用强弱常用光合速率表示。蒸腾作用:即水分通过叶片而蒸散。烟草株高叶大,蒸腾强烈,耗水量多。吸收作用:烟草叶片具有一定吸收能力,根据这一特点可以进行根外追肥。 四、花(Flower) 1、花的形态 烟草的花为完全两性花,5基数,即花萼5片,合萼、钟形;花冠5瓣,结合;雄蕊5枚,四长一短。普通烟草花冠较长,呈粉红花;黄花烟较短,黄绿色。 雌蕊二心皮二心室,子房上位,花柱一个,柱头膨大,子房内
10、有胎座,胚珠整齐排列其上。烟草的花序为有限聚伞花序。 2、花习性 含蕾:花序中部开始出现花蕾。 现蕾:花冠伸长,但尚未开裂。 花始开:花冠前编刚开裂有缝。 花盛开:花冠充分展开,花完全开放。 花凋谢:自花枯黄至脱落。 烤烟一般栽后5060天现蕾,自含蕾到现蕾需10天,现蕾到花始开2天,始开到盛开1天,从凋萎到果实成熟2530天。总起来,从现蕾到果实成熟需40天左右。一株烟自第一朵花开到最后一朵花开需3050天。 开花顺序:一般是主茎顶端第一朵中心花先开,23天后花枝上的花陆续开放。整个花序的开花顺序是先上后下,先中心后边缘。 每日开花时间:主要在白天,夜间很少开花。晴天开花多,阴天开花少。 烟
11、草是闭花授粉作物,天然异交率只有13%,在花冠开裂前,其顶端呈红色时花药已开裂,柱头已受粉。所以杂交去雄要在花冠微红色时进行。 五、果实(Fruit) 烟草的果实为蒴果,在开花后2530天逐渐成熟。蒴果长卵圆形,上端稍尖,成熟时沿腹缝线开裂,花萼缩存包在果实上方。果皮甚薄,革质。幼嫩时果皮绿色,成熟干枯成质膜,褐色。一株烟可生产果实200300个,每个果实内有种子30004000粒。 六、种子(Seed) 1、种子的形态 烟草种子为黄褐色,由圆形到椭圆形不等,表面有不规则花纹。烟草种子很小,普通烟草种子长650800m,宽450550m,千粒重6070mg,每克种子1000015000粒。一株
12、烟约产生80g种子,约100万粒。每亩可收种子1012.5kg。黄花烟草种子较大,长8001000m,宽700m以上,千粒重200250mg,为普通烟草的3倍以上。 2、种子的构造 种皮:由外向内分角质透明层、木质厚坒细胞层,薄壁细胞层和角质细胞层。 胚乳:位于种皮内胚的周围,由24层多角形细胞构成,是贮存营养物质的器官。 胚:由胚根、胚轴、胚芽和子叶构成。烟草的胚为直立胚。 3、种子的化学成分 风干的种子含油脂3745%,其中56.370%为亚麻油酸,1528%为油酸,5.9%硬脂酸,9.8%软脂酸,还有少量固体酸和分子量更大的酸类;种子内含蛋白质2328%,主要是球蛋白类;烟草种子内含糖类
13、很少,只有3.54%;灰分元素34%;水分68%;此外还有1015%的粗纤维及10%的其他成分。 第二节 烟草的生长发育 植物的生长是植物体由小到大,重量和体积增加的不可逆过程。发育是植物细胞、组织、器官的分化形成过程,是植物内部和外部变化的共同反映。烟草的大田生长可分为营养生长和生殖生长两个阶段,这两个阶段的转变约在团棵期。 从移栽到团棵,烟株外部形态表现为叶数由少到多,营养体由小到大;其内部变化表现为顶芽生长点的活动不断分化出新的叶片。 团棵期以后,烟株内部分化产生了质的变化,顶芽的活动分化出花和花序,由营养生长转向了生殖生长,但在外部形态上仍表现为叶数的增生和主茎的伸长。直到现蕾后,其生
14、殖生长才从植株形态上表现出来,即现蕾、开花、结实。因此,决定烟株叶数多少的关键时期在团棵期。 一、种子的萌发 1、种子的休眠、后热期 种子在成熟后要经过一定的后熟过程才能正常发芽,这种现象叫休眠。据研究,刚采收的烟草种子立即播种,发芽率可达90%以上,但贮存一段时间后,发芽率反而下降,进入休眠期。烟草种子的后熟期一般在半年以上,因此生产上采用前一季收获的种子。有效时间过长,种子活力下降2、种子萌发的过程 物理吸水阶段:种子萌发以瓣12h大量吸水膨胀。当种子吸水达自身重量的3132%时吸水结束。 物质转化阶段:种子吸胀后,酶的活动加强,大分子物质如蛋白质、淀粉等水解成可供胚吸收利用的小分子营养成
15、分。 生理活动生长阶段:当物质转化充分之后,胚开始萌动生长,种子又开始吸水。当吸水达种子重量70%左右时,胚根突破种皮而“露嘴”。当胚根与种子等长时萌动即告完成,进入幼芽生长阶段。 3、种子萌发的条件 水分:种子萌发的每一阶段都有水分的参与。 温度:种子萌发的最低温度1112,最适温度2528,高于28时萌发快,但发芽势低,超过35会烧芽。 氧气:种子萌发时内部进行激烈的物质转化过程。物质的分解需要O2的参与。 光照:烟草种子萌发是否需光多有争论。大多数种子对光照反应不敏感,有无光照均可萌发,但也有种子萌发时需要光照。 药剂处理:利用激素,微量元素处理种子可以提高种子活力,促进萌发。 二、幼苗
16、生长 种子播入苗床后在适宜的温湿度条件下经510天可以出苗,胚根伸入土壤吸收水分和养料,子叶变绿进行光合作用,幼苗开始生长。子叶出现后45天长出第1片真叶,一级侧根开始发生,幼苗生长缓缦。十字期以后生长逐渐加快,第3片真叶出现时二级侧根开始发生,以后随着幼苗的生长,一级侧根大量发生,二、三级侧根陆续出现,到第7片真叶发生时,幼苗已形成完整的根系。整个幼苗期叶面积、干重、根系的生长表现为前期慢、后期快。幼茎在第7片真叶以后生长加快;根系以生根生长量最大;幼苗干物质有9095%都是在成苗期积累的。三、大田烟株的生长 1、根系的生长 移栽使根系受到一定程度的损伤,当新叶开始出现,说明已完全恢复生机。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 烟草 栽培 第二 生物学 基础
链接地址:https://www.31doc.com/p-2744339.html