光周期對(duì)植物生長(zhǎng)的影響

2012/8/31 13:23:24

植物從生長(zhǎng)到開(kāi)花，必須經(jīng)過(guò)兩個(gè)階段，即春化階段和光照階段。植物的開(kāi)花與季節(jié)變化的晝夜長(zhǎng)短有關(guān)。在一天內(nèi)白晝和黑夜的時(shí)數(shù)交替，稱為光周期。植物開(kāi)花對(duì)晝夜周期的適應(yīng)反應(yīng)稱為光周期現(xiàn)象。
一般長(zhǎng)日照能促進(jìn)生長(zhǎng)，短日照可抑制枝的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)，促進(jìn)芽的形成。雖然植物是處在晝夜交替的環(huán)境中，但試驗(yàn)證明，在光周期誘導(dǎo)中光期和暗期的作用不是相等的。對(duì)于植物成花來(lái)說(shuō)，真正起主導(dǎo)作用的是暗期長(zhǎng)度，且有一定的臨界值。即短日照植物必須在超過(guò)某
一臨界暗期的情況下才能形成花芽；而長(zhǎng)日照植物則必須在短于某一臨界暗期時(shí)才能開(kāi)花。在暗期中，如給予低能光（光譜有效波長(zhǎng)為紅光）間斷照射，則暗期效果消失，而使花芽的分化受到抵制，休眠芽形成推遲，例如許多落葉樹(shù)種在路燈附近落葉晚。而同樣情況卻可促進(jìn)長(zhǎng)日照植物開(kāi)花。閃光試驗(yàn)進(jìn)一步證明了暗期的重要性：如對(duì)短日照植物在暗期給予短暫光照（用閃光打斷），
耳和日本牽牛花；有的植物則需要較長(zhǎng)的光周期誘導(dǎo)日數(shù)。這主要與該種植物的地理起源有關(guān)。通常起源于北半球植物，越靠近北方起源的種或品種的短日照植物所需要光周期誘導(dǎo)的短日數(shù)越少；長(zhǎng)日照植物則越是靠近南方起源的需要光周期誘導(dǎo)的長(zhǎng)日數(shù)越少。在光周期誘導(dǎo)期間，如果光照強(qiáng)度過(guò)弱，會(huì)降低開(kāi)花反應(yīng)。這是因?yàn)榛ㄑ康姆只�和形成需要較多的養(yǎng)分。所以，許多短日照植物在光周期誘導(dǎo)暗期之前和之后給以強(qiáng)光照，能促進(jìn)
其開(kāi)花反應(yīng)，特別是暗期之前的強(qiáng)度光照更有效。長(zhǎng)日照植物也如此，如敏感的長(zhǎng)日照植物蒔蘿，誘導(dǎo)花的形成通常需進(jìn)行4個(gè)長(zhǎng)日照處理，但給予足夠的強(qiáng)光時(shí)，則只要一個(gè)即誘導(dǎo)成功。當(dāng)然，不同的植物或不同的品種在光周期誘導(dǎo)中，對(duì)光強(qiáng)的感應(yīng)也不完全相同，有的反應(yīng)極為敏感，有的則很不敏感。
從較遠(yuǎn)地區(qū)引進(jìn)新的植物種或品種時(shí)，應(yīng)考慮到它們對(duì)光周期的需要。長(zhǎng)日照植物北移時(shí)，對(duì)長(zhǎng)日條件的需要能較快地育會(huì)延遲，有的甚至不能開(kāi)花結(jié)實(shí)。短日照植物往北移時(shí)，由于夏季日照較長(zhǎng)，使發(fā)育延遲，往南移時(shí)，則提早開(kāi)花結(jié)實(shí)。原產(chǎn)地與引入地區(qū)的日照條件差異太大，會(huì)造成過(guò)早或過(guò)晚開(kāi)花，都會(huì)引起減產(chǎn)，甚至沒(méi)有收獲。光周期雖然一般不影響樹(shù)木的成花，但能影響樹(shù)木的休眠。所以，在引種樹(shù)木時(shí)也應(yīng)該考慮其光周期需要。南樹(shù)北移，往往因不能及時(shí)進(jìn)入休眠而不能順利越冬。北樹(shù)南移，則容易提早進(jìn)入休眠而生長(zhǎng)緩慢。
光周期誘導(dǎo)所需要的天數(shù)，即誘導(dǎo)周期數(shù)，因植物種類(lèi)而異，短日照植物，如藜和日本牽牛花只需誘導(dǎo)1天，大豆品種3天，而高涼菜約為12天。長(zhǎng)日照植物，如菠菜、油菜也只需誘導(dǎo)1天，天仙子2～3天，矢車(chē)菊13天，1年生甜菜15～20天。當(dāng)然，這是最低限度的誘導(dǎo)天數(shù)。增加誘導(dǎo)天數(shù)，能使開(kāi)花期提前，花數(shù)增多。每種植物光周期誘導(dǎo)需要的天數(shù)隨植物的年齡以及環(huán)境條件，特別是溫度、光強(qiáng)及日照長(zhǎng)度而有些此外，植物開(kāi)花的光周期現(xiàn)象還受溫度、水分等其他外界因子的影響。在生產(chǎn)實(shí)踐中，
可綜合運(yùn)用各種手段來(lái)控制植物的花期。日照長(zhǎng)度對(duì)植物休眠和地下儲(chǔ)藏器官的影響：一般來(lái)說(shuō)，短日照可以促使植物進(jìn)入休眠狀態(tài)而使生長(zhǎng)減緩，長(zhǎng)日照可以打破植物休眠，使植物持續(xù)不斷生長(zhǎng)。如楊樹(shù)在給予幾天的短日照后，即使氣溫在相當(dāng)高的情況下（15℃、20℃或30℃），在繼續(xù)生長(zhǎng)出10～11片葉子后即形成頂芽，葉子生長(zhǎng)停止。如果再繼續(xù)短日照處理（溫度條件不變），則其葉子可以在此
狀態(tài)下保持幾個(gè)月而不再生長(zhǎng)，然后逐漸枯黃脫落，進(jìn)入深休眠狀態(tài)；如果給以長(zhǎng)日照處理，則可以繼續(xù)生長(zhǎng)，而不進(jìn)入休眠狀態(tài)。南方起源的樹(shù)木北移時(shí)，由于秋季北方的日照時(shí)間長(zhǎng)，往往造成南方樹(shù)木徒長(zhǎng)，秋季不封頂，很容易遭受到初霜的危害。為了使南方起源的樹(shù)木在北方安全越冬，可對(duì)其進(jìn)行短日照處理，使樹(shù)木的頂芽及早木質(zhì)化，進(jìn)入休眠狀態(tài)，來(lái)增強(qiáng)1．長(zhǎng)日照植物在開(kāi)花以前需要有一段時(shí)間，每日的光照時(shí)數(shù)必須超過(guò)臨界日長(zhǎng)（或黑夜的長(zhǎng)度短于某一時(shí)數(shù)）才能開(kāi)花的植物，稱為長(zhǎng)日照植物。如果滿足不了這個(gè)條件則植物將仍然處于營(yíng)養(yǎng)
生長(zhǎng)階段而不能開(kāi)花。反之，日照愈長(zhǎng)開(kāi)花愈早。如倒掛金鐘、唐菖蒲、蘭花、鳳仙花、天仙子等。這類(lèi)植物每天光照時(shí)數(shù)要超過(guò)12～14小時(shí)以上才能形成花芽，而且光照時(shí)間愈長(zhǎng)，
開(kāi)花愈早。這類(lèi)植物的開(kāi)花通常是在一年中日照時(shí)間較長(zhǎng)的季節(jié)里。
2．短日照植物
指日照長(zhǎng)度短于臨界日長(zhǎng)（黑夜長(zhǎng)于一定時(shí)數(shù)）才能開(kāi)花的植物。如：牽牛、菊花、一品紅、一串紅、蒼耳等。日照時(shí)數(shù)愈短開(kāi)花愈早，但每日的光照時(shí)數(shù)不得短于維持生長(zhǎng)發(fā)育
所需的光合作用時(shí)間。
3．中性植物
開(kāi)花受日照影響較小，只要經(jīng)過(guò)一段足夠的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)后，其他條件適宜，任何長(zhǎng)度的日
照條件下都能開(kāi)花。如石竹、大麗花、仙客來(lái)、蒲公英等。
4．中日照植物
這類(lèi)植物要求晝夜長(zhǎng)度接近于相等才能開(kāi)花。植物在發(fā)育上要求不同的日照長(zhǎng)度，這主要與其原產(chǎn)地生長(zhǎng)季節(jié)中的自然日照時(shí)間有關(guān)，是植物通過(guò)自然選擇對(duì)環(huán)境條件長(zhǎng)期適應(yīng)的結(jié)果。一般說(shuō)，短日照植物原產(chǎn)于南方，長(zhǎng)日照植物原產(chǎn)于北方。
日照的長(zhǎng)短除對(duì)植物的開(kāi)花有影響外，對(duì)植物的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和休眠也起著重要的作用。一般而言，延長(zhǎng)光照時(shí)數(shù)會(huì)促進(jìn)植物的生長(zhǎng)或縮短生長(zhǎng)期，縮短光照時(shí)數(shù)則會(huì)促進(jìn)植物進(jìn)入休眠或延長(zhǎng)生長(zhǎng)期。前蘇聯(lián)曾對(duì)歐洲落葉松進(jìn)行不間斷的光照處理，結(jié)果使所受光照處理的植株生長(zhǎng)速度加快了近15倍，我國(guó)對(duì)杜仲苗施行不間斷了解日照長(zhǎng)度的生態(tài)類(lèi)型，對(duì)于植物的引種工作十分重要。在引種時(shí)一定要注意引種地和原產(chǎn)地日照長(zhǎng)度的季節(jié)變化，以及該種植物對(duì)日照長(zhǎng)度的反應(yīng)特性和敏感性，再結(jié)合考慮該種植物對(duì)溫度及水分等的要求，引種才能成功。

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