园林植物生长发育
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园林植物生理园林植物生理指的是植物在园林环境下的生长、发育、代谢、营养吸收、适应性等多方面的生理过程。
对于园林工作者来说,深入了解园林植物的生理特点,可以更好地管理、设计和维护园林,提高园林景观质量,实现生态效益和环境价值的最大化。
(一)园林植物生长发育植物的生长发育过程是一个动态平衡,受环境因素、遗传因素和内源因素的调控。
其中,气温、光照、湿度、土壤肥力等是影响植物生长发育的主要环境因素。
例如,温度过高或过低、光照不足或过多、水分缺乏或过剩等都会导致植物生长发育受到抑制或出现异常。
园林植物的生长发育受种类、习性、生境等多方面因素影响。
如何让植物快速、健康地生长,展现出最佳的园林效果,是园林管理的重要问题。
在叶面喷肥、适时修剪、加强病虫害防治等方面,都需要结合园林植物的生长发育特点来制定具体策略。
(二)园林植物代谢园林植物的代谢是指其生物体内各种物质循环与变化的过程,包括营养吸收、转化和利用、能量代谢以及物质调节等。
植物的代谢过程是多方面的,涉及到气体、水分、营养元素等的吸收、转运、代谢和排泄,同时与植物体内的信号传导、荷尔蒙调节、基因表达等密切相关。
园林植物的代谢过程决定了其生长发育和生理状态。
营养物质的合理供应、光照、温度和水分的调控,都是促进园林植物正常代谢的关键。
如何在园林环境中提高植物的代谢效率,降低代谢浪费和失衡的风险,是园林管理必须解决的问题。
(三)园林植物营养吸收园林植物营养吸收是指植物从土壤、空气等介质中吸收必需元素,供给植物生长发育和代谢过程所需的基础能量和物质。
营养吸收涉及植物的根系结构、环境因素以及土壤中营养元素的形态和浓度等多方面因素。
园林植物营养吸收的合理性直接影响植物的健康生长和发育。
园林植物缺乏某种必需营养元素,常表现为生长迟缓、叶片变色、坚果、果实发育不良等症状。
不同的种植环境和植物品种对营养元素的需求和吸收能力也不同。
因此,对于园林植物的营养管理,需要结合土壤分析、施肥方法、植物品种等因素进行科学调控,确保园林植物充分满足其生长发育和营养需要。
园林植物生长与发展的关键因素解析园林植物是城市绿化的重要组成部分,其生长与发展受到多种因素的影响。
本文将从土壤、水分、光照、温度和营养等方面解析园林植物生长与发展的关键因素。
一、土壤土壤是园林植物生长发育的基础,对其提供了水分和养分。
土壤的质地、结构、pH值和养分含量等都会对植物的生长产生影响。
不同植物对土壤的要求也不尽相同。
例如,一些喜酸性土壤的植物对pH值较低的土壤适应性更强,而一些喜碱性土壤的植物则需要pH值较高的土壤。
此外,土壤中的有机质含量和微生物活动也对植物的生长发育起到重要作用。
二、水分水分是园林植物生长发育的重要因素之一。
适宜的水分供应可以满足植物的生理需求,促进根系生长和养分吸收。
过多或过少的水分都会对植物的生长产生不利影响。
过多的水分会导致土壤通气性差,根系缺氧,从而抑制植物的生长。
而过少的水分则会导致植物脱水,影响养分吸收和光合作用,进而影响植物的生长发育。
三、光照光照是园林植物进行光合作用的重要条件,对植物的生长发育起到关键作用。
不同植物对光照的要求也不尽相同。
一般来说,光照较强的环境有利于植物的生长,但过强的光照会导致光合作用过剩,造成光合产物积累过多,从而对植物产生伤害。
此外,光照的周期性变化也会对植物的生长发育产生影响,例如,一些植物对长日照植物和短日照植物对光照长度的要求不同。
四、温度温度是园林植物生长发育的重要环境因素之一。
适宜的温度可以促进植物的生长和光合作用,不同植物对温度的要求也不尽相同。
过高或过低的温度都会对植物的生长产生不利影响。
过高的温度会导致植物脱水和光合作用受阻,而过低的温度则会抑制植物的生长和光合作用。
五、营养营养是园林植物生长发育的重要条件之一。
植物需要吸收土壤中的营养元素来维持其正常生长和代谢活动。
主要的营养元素包括氮、磷、钾等,它们在植物的生长发育过程中起到重要作用。
不同植物对营养元素的需求也不同,因此,在进行园林植物的施肥时,需要根据植物的需求来合理配置营养元素的供应。
1.1园林树木的生长发育规律(1)园林树木的生长发育概述生长发育是生物体共有的现象,园林树木在漫长的历史发展过程中,逐步形成了自身的生长发育规律。
了解园林树木的生长发育规律,可以克服盲目性,从而科学地指导生产与实践,对于实际的园林栽培应用有着非常重要的意义;对于正确选择树种,制定合理栽培技术,有预见性地调节和控制园林树木的生长发育,使之充分发挥园林绿化的功能提供了理论依据。
例如:可以在植物不同的年龄时期、不同的物候期采取相应的养护措施,使之提早或延迟开花防止早衰;通过合理修剪达到最佳观赏效果并且不影响植株正常生长;保证移植的成活等等都具有重要的实践指导意义。
1)相关概念①生长植物在同化外界物质过程中,通过细胞分裂与扩大,导致体积和重量不可逆的增加,称为“生长”。
树木的生长通常是指树体质量和体积的增加,是一个量变过程,它是通过细胞的分生(分裂和伸长)和能量积累的量变体现出来的。
树木生长(其他植物也一样)具有两个明显特点:一是原有个体体积的扩大和质量的增加是不可逆的;二是旧有个体的储藏物质(或从外界取得的物质)必须经过同化作用,才能组成新个体的物质成分。
树木生长可分为营养生长和生殖生长两部分,体现在整个生命活动过程中。
②发育在植物生活史中,建筑在细胞组织、器官分化基础上的结构与功能质的变化称为“发育”。
树木发育是树体生活史中结构和功能从简单到复杂的质变过程,是树体性机能的成熟过程,它是通过细胞、组织、器官的分化导致树木根、茎、叶的形成,由生殖器官(花器、果器等)形成的质变体现出来的。
③生命周期植物从播种开始,经幼年、性成熟开花、衰老直至死亡的全部生活史称为生命周期。
④年周期植物在一年中经历的生活周期称为年周期。
年周期又可以分为生长期与休眠期,也有一些植物没有休眠期。
2)生长与发育的关系生长与发育关系密切。
生长是发育的基础,发育是生长的必然。
植物一定要达到一定的生长积累才能进行花芽分化继而开花。
同时,树木发育的特性也影响生长的特性,如果没有完成发育过程中的生理变化,树木就只能继续进行营养生长,不能通过有性繁殖再生出与自己相似的后代。
园林植物的生长发育第一节园林植物的生命周期园林植物在个体发育中,一般要经历种子休眠和萌发、营养生长及生殖生长三大时期(无性繁殖的种类可以不经过种子时期)。
园林植物的种类很多,不同种类园林植物生命周期长短相差甚大,下面分别就木本植物和草本植物进行介绍。
一. 木本植物木本植物在个体发育的生命周期中,实生树种从种子的形成、萌发到生长、开花、结实、衰老等,其形态特征与生理特征变化明显。
从园林树木栽培养护的实际需要出发,将其整个生命周期划分为以下几个年龄时期。
(一)种子期(胚胎期)植物自卵细胞受精形成合子开始,至种子发芽为止。
胚胎期主要是促进种子的形成、安全贮藏和在适宜的环境条件下播种并使其顺利发芽。
胚胎期的长短因植物而异,有些植物种子成熟后,只要有适宜的条件就发芽,有些植物的种子成熟后,给予适宜的条件不能立即发芽,而必须经过一段时间的休眠后才能发芽。
(二)幼年期从种子萌发到植株第一次开花止。
幼年期是植物地上、地下部分进行旺盛的离心生长时期。
植株在高度、冠幅、根系长度、根幅等方面生长很快,体内逐渐积累起大量的营养物质,为营养生长转向生殖生长做好了形态上和内部物质上的准备。
幼年期的长短,因园林树木种类、品种类型、环境条件及栽培技术而异。
这一时期的栽培措施是加强土壤管理,充分供应水肥,促进营养器官健康而均衡地生长,轻修剪多留枝,使其根深叶茂,形成良好的树体结构,制造和积累大量的营养物质,为早见成效打下良好的基础。
对于观花、观果树木则应促进其生殖生长,在定植初期的1-2年中,当新梢长至一定长度后,可喷洒适当的抑制剂,促进花芽的形成,达到缩短幼年期的目的。
目前园林绿化中,常用多年生的大规格苗木,所以幼年期多在园林苗圃中度过,要注意应根据不同的绿化目的培养树形。
(三)成熟期植株从第一次开花时始到树木衰老时期止。
青年期:从植株第一次开花时始到大量开花时止。
其特点是树冠和根系加速扩大,是离心生长最快的时期,能达到或接近最大营养面积。
植株能年年开花和结实,但数量较少,质量不高。
这一时期的栽培措施:应给予良好的环境条件,加强肥水管理。
对于以观花、观果为目的的树木,轻剪和重肥是主要措施,目标是使树冠尽快达到预定的最大营养面积;同时,要缓和树势,促进树体生长和花芽形成,如生长过旺,可少施氮肥,多施磷肥和钾肥,必要时可使用适量的化学抑制剂。
壮年期:从树木开始大量开花结实时始到结实量大幅下降,树冠外延小枝出现干枯时止。
其特点是花芽发育完全,开花结果部位扩大,数量增多。
叶片、芽和花等的形态都表现出定型的特征。
骨干枝离心生长停止,树冠达最大限度以后,由于末端小枝的衰亡或回缩修剪而又趋于缩小。
根系末端的须根也有死亡的现象,树冠的内膛开始发生少量生长旺盛的更新枝条。
这一时期的栽培措施应加强水、肥的管理;早施基肥,分期追肥;要细致地进行更新修剪,使其继续旺盛生长,避免早衰。
同时切断部分骨干根,促进根系更新。
(四)衰老期以骨干枝、骨干根逐步衰亡,生长显著减弱到植株死亡为止。
其特点是骨干枝、骨干根大量死亡,营养枝和结果母枝越来越少,枝条纤细且生长量很小,树体平衡遭到严重破坏,树冠更新复壮能力很弱,抗逆性显著降低,木质腐朽,树皮剥落,树体衰老,逐渐死亡。
这一时期的栽培技术措施应视目的的不同而不同。
对于一般花灌木来说,可以萌芽更新,或砍伐重新栽植;而对于古树名木来说则应采取各种复壮措施,尽可能延续生命周期,只有在无可挽救,失去任何价值时才予以伐除。
对于无性繁殖树木的生命周期,除没有种子期外,也可能没有幼年期或幼年阶段相对较短。
因此,无性繁殖树木生命周期中的年龄时期,可以划分为幼年期、成熟期和衰老期等三个时期。
各个年龄时期的特点及其管理措施与实生树相应的时期基本相同。
二. 草本植物(一)一、二年生草本植物一、二年生草本植物生命周期很短,仅1-2年的寿命,但其一生也必须经过几个生长发育阶段。
1. 胚胎期从卵细胞受精发育成合子开始,至种子发芽为止。
2. 幼苗期从种子发芽开始至第一个花芽出现为止。
一般2-4个月。
二年生草本花卉多数需要通过冬季低温,翌春才能进入开花期。
一、二年生草本花卉,在地上、地下部分有限的营养生长期内应精心管理,使植株能尽快达到一定的株高和株形,为开花打下基础。
3. 成熟期植株大量开花,花色、花型最有代表性,是观赏盛期,自然花期约1-2个月。
为了延长其观赏盛期,除进行水、肥管理外,应对枝条进行摘心或扭梢,使其萌发更多的侧枝并开花。
4. 衰老期从开花大量减少、种子逐渐成熟开始,至植株枯死止。
此期是种子收获期,种子成熟后应及时采收,以免散落。
(二)多年生草本植物多年生草本的生命周期与木本植物相似。
但因其寿命仅10余年左右,故各个生长发育阶段与木本植物相比相对短些。
各类植物的生长发育阶段之间没有明显的界限,是渐进的过程,各个阶段的长短受植物本身系统发育特征及环境的影响。
在栽培过程中,通过合理的栽培养护技术,能在一定的程度上加速或延缓某一阶段的到来。
第二节园林植物的年生长周期植物的年生长周期是指植物在一年之中随着环境,特别是气候(如水、热状况等)的季节性变化,在形态和生理上与之相适应的生长和发育的规律性变化。
年周期是生命周期的组成部分。
研究植物的年生长发育规律对于植物造景和防护设计、不同季节的栽培管理具有十分重要的意义。
一. 草本园林植物的年周期园林植物与其他植物一样,在年周期中表现最明显的有两个阶段,即生长期和休眠期。
但是,由于草本园林植物的种类和品种极其繁多,原产地立地条件也极为复杂,年周期的变化也很不一样,尤其是休眠期的类型和特点多种多样:一年生植物由于春天萌芽后,当年开花结实,而后死亡,仅有生长期的各时期变化而无休眠期,因此,年周期就是生命周期,短暂而简单。
二年生植物秋播后,以幼苗状态越冬休眠或半休眠。
多数宿根花卉和球根花卉则在开花结实后,地上部分枯死,地下贮藏器官形成后进入休眠状态越冬(如萱草、芍药、鸢尾,以及春植球根类的唐菖蒲、大丽花等)或越夏(如秋植球根类的水仙、郁金香、风信子等,它们在越夏时进行花芽分化),还有许多常绿性多年生草本园林植物,在适宜的环境条件下,周年生长保持常绿状态而无休眠期,如万年青、书带草和麦冬等。
二. 木本园林植物的年周期落叶树的年周期由于温带地区一年中有明显的四季,所以温带落叶树木的季相变化明显,年周期可明显地区分为生长期和休眠期。
即从春季开始萌芽生长,至秋季落叶前为生长期。
树木在落叶后,至翌年萌芽前,为适应冬季低温等不利的环境条件,而处于休眠状态,为休眠期。
在这两个时期中,某些树木可因不耐寒或不耐旱而受到危害,这在大陆性气候地区表现尤为明显。
(一)生长期从树木萌芽生长到秋后落叶时止,为树木的生长期,包括整个生长季,是树木年周期中时间最长的一个时期。
在此期间,树木随季节变化气温升高,会发生一系列极为明显的生命活动现象。
如萌芽、抽枝展叶或开花、结实等,并形成许多新的器官,如叶芽、花芽等。
萌芽常作为树木生长开始的标志,其实根的生长比萌芽要早。
1.根系生长期:一般情况下,根系无自然休眠现象,只要条件适宜,随时可以由停止生长状态转入生长状态。
在年周期中,根系生长高峰与地上器官生长高峰相互交错发生。
春季气温回升,根系开始生长,大多数植物根系生长开始的时期比地上部分要早,出现第一个生长高峰。
然后是地上部开始迅速生长,根系生长趋于缓慢。
当地上部生长趋于停止时,根系生长出现一个大高峰。
其强度大,发根多。
落叶前根系生长还可能有小高峰。
影响根系生长的因素一是树体的营养状况;二是根际的环境条件。
树体的营养状况对根系的生长影响很大,因根的生长、水分和营养物质的吸收及有机质的合成都依赖于地上部分碳水化合物的供应。
在土壤条件良好时,树木根群的总量取决于地上部分输送的有机物质数量。
当结果过多或叶片受到损害时,有机物质不足,根系生长受到抑制。
即使施肥,也难以改善生长状况。
环境对根系生长影响的因素有:①温度:植物种类不同,对温度要求不同。
一般原产北方的树种温度要求较低;南方树种则要求较高。
大多数植物根系生长适宜的温度是12~26℃,超过30℃或低于0℃根系生长缓慢或停止。
②水分:通常最适于植物生长的土壤含水量为土壤最大田间持水量的60~80%。
当土壤的水分降低到某一限度时,即使其他因子合适,根系生长也会停止,根对干旱的抵抗力比叶低得多,严重缺水时,叶可以夺取根部的水分,使根系停止生长和呼吸,严重时根系可能死亡。
但轻微干旱对根系生长发育有利,因为此时土壤透气性强,同时也抑制了地上部的生长,使较多的碳水化合物用于根系的生长,使根系发达。
一般认为,根系发达,具有较多分支和深入下层的根系,可以有效利用深层土壤的水分和矿质营养,比较耐旱。
土壤水分过多也不利于根系的生长,水分过多,通气不良,根系在缺氧的条件下,就不能进行正常的呼吸及其他生理活动;同时二氧化碳及其他有害气体在根系周围积累,达到一定浓度时可引起根系中毒;另外土壤的孔隙度对根系的生长也有一定的影响,一般土壤的孔隙度在10%以上根系生长良好。
③土壤的营养条件:在肥沃的土壤或施肥的条件下,根系发达,根细密,活动时间长。
施用有机肥可促进植物吸收根的产生;适当增施无机肥对根系的生长也有一定的好处,适量的氮肥利于根系的生长,磷肥促进根系的发育,硼、锰对根系的生长也有良好的影响。
2.萌芽展叶期:萌芽是落叶植物由休眠转入生长的标志,萌芽的特点是芽彭大,芽鳞开裂。
展叶期是指第一批从芽苞中发出卷曲的或按叶脉折叠的小叶。
萌芽展叶期的早晚根据植物的种类、年龄、树体营养状况、位置及环境条件等不同。
落叶树一般昼夜平均温度达到5℃以上时开始萌发。
同一树种,幼树比老树萌芽早;营养好的植株比营养差植株芽萌发早。
栽培上,引种时对耐寒性差的植株要延迟萌芽,避免遭受寒害和霜害。
另外在进行树木的移植、扦插、嫁接时应注意萌芽的时期,选择合适的时间进行。
3.新稍生长期:叶芽萌动后,新稍开始生长。
新稍不仅依靠顶端分生组织进行加长生长,也依靠形成层细胞分裂进行加粗生长。
加长生长,生长前期较慢,一定时间后生长加速,然后再缓慢生长。
加粗生长在加长生长进入缓慢期后生长速度加快,一般也有2~3个生长高峰。
影响新稍生长的因素很多,不同的树种、品种或同一品种砧木不同新稍生长强度不同;另外环境条件对新稍的生长也有很大影响,在保证土壤透气的前提下,水分充足能促进新稍的迅速生长;氮肥促进萌芽和新稍的加长生长,钾肥可是新梢健壮充实;强光可抑制徒长,使新稍生长强壮。
4.花芽分化:成熟期的树木,新稍生长到一定程度后,植物体内积累了大量的营养物质,一部分叶芽的生理和组织状态转化为花芽的生理和组织状态。
植物的花芽分化与气候条件密不可分,不同的植物花芽分化的特点不同,可分为:①夏秋分化型:绝大多数早春和春天开花的树木,他们于前一年的夏秋(6~8月)开始花芽分化,至9~10月完成花器分化主要部分。