番茄的植物學(xué)特征及生物學(xué)特性

1、茄果類作物制種技術(shù)教案授課題目番茄植物學(xué)特征及生物學(xué)特性知識點技能點教學(xué)目標(biāo)通過對番茄特征特性的學(xué)習(xí)，掌握番茄生物學(xué)特征，熟悉番茄生物學(xué)特性。根據(jù)番茄特征特性，制定合理的種子生產(chǎn)方案。教學(xué)重點根據(jù)番茄特征特性，制定合理的種子生產(chǎn)方案。教學(xué)難點番茄的開花授粉習(xí)性。教學(xué)方式與分析講授 探究問答實驗演示練習(xí)本節(jié)課程包含2個知識點和技能點，其中包含理論課程和實踐課程，本節(jié)最好結(jié)合實物進行現(xiàn)場教學(xué)。授課類型理論課討論課實驗課練習(xí)課演示練習(xí)參考資料1 呂書文 張偉春主編2魏照信主編農(nóng)作物制種技術(shù)甘肅：甘肅科學(xué)技術(shù)出版社，20103束劍華園藝作物種子生產(chǎn)與管理蘇州：蘇州大學(xué)出版社，20094 景士西園藝植物

2、育種學(xué)北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，20075 農(nóng)作物種子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（2008）北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，20096 中國種子信息網(wǎng)：知識點一 番茄簡介一、番茄介紹番茄，別名西紅柿、洋柿子，茄科番茄屬一年生草本植物，原產(chǎn)于美洲西部的秘魯和厄瓜多爾的熱帶高原地區(qū)。公元16世紀(jì)傳入歐洲作為觀賞栽培，17世紀(jì)才開始食用。1718世紀(jì)才傳入我國。番茄果實柔軟多汁，酸甜適口，并且含有豐富的維生素C和礦質(zhì)元素，深受廣大消費者的喜愛。建國以后，番茄栽培迅速發(fā)展，尤其是60年代以后，隨著設(shè)施蔬菜生產(chǎn)的發(fā)展，番茄栽培面積不斷擴大，現(xiàn)已成為我國主要的栽培蔬菜之一。 二、番茄的分類系統(tǒng)番茄屬于茄科(Solanaceae)番茄屬(

3、Solaneae)。該屬包括許多種、亞種和變種。目前栽培的番茄都屬于普通番茄，包括5個變種：（一）普通番茄(栽培番茄muneBailey):植株茁壯，分枝多，匍匐性，果大，葉多，果形扁圓，果色可分紅、粉紅、橙、黃等，該變種包括絕大多數(shù)的栽培品種。 （二）直立番茄(var.validumBailey):莖短而粗壯，分枝節(jié)短，植株直立，葉小色濃，葉面多卷皺，果柄短，果實與普通栽培番茄相似。因為產(chǎn)量較低，生產(chǎn)中栽培很少。但能直立生長，栽培時無須立支架，便于田間機械化操作是其突出特點。（三）大葉番茄(var.grandifoliumBailey):葉大，有淺裂或無缺刻，似馬鈴薯葉，故又稱薯葉番茄。蔓中

4、等匍匐，果實與普通番茄相同。 （四）櫻桃番茄(var.cerasijformeAlef.):果實小呈圓球形，果徑約2cm，果色紅、橙或黃，形如櫻桃(故名)，2室，植株強壯，莖細長，葉小，色淡綠。 （五）梨形番茄(var.pyriformeAlef.):果小，形如洋梨，2室，果呈紅、黃等色，生長健壯，葉較小，呈濃綠。 三、品種類型（一）按番茄生長習(xí)性 1.有限生長型 主莖生長6-7片葉后，開始著生第一花序，以后每隔1-2片葉形成一個花序，當(dāng)主莖著生2-4個花絮后，主莖頂端形成花序，不再發(fā)生延續(xù)枝，故又稱自封頂。 2.無限生長型 主莖生長8-10片葉后著生第一花序，以后每隔2-3片葉著生1個花序，

5、條件適宜時可無限著生花序，不斷開花結(jié)果。 （二）其他分類方法1.按熟性：早熟品種；中熟品種；晚熟品種 2.按果色：粉紅果；大紅果；其他果色（橙、黃、綠等） 3.按果形：圓形；扁圓形；高圓型；櫻桃番茄；香蕉番茄；梨形番茄； 4.按果實硬度：軟肉品種；硬果品種 （三）栽培品種1.早熟品種 （1）有限生長型：早豐、西粉3號、津粉65、美國大紅 （2）無限生長型：卡特琳娜、塞貝納、卡巴斯、格雷、圣尼娜、費吉尼亞、FA-1420、FA-189、桃星 2.中晚熟品種（無限生長型） （1）毛粉802、L402、中雜4號、金棚1號； （2）R144、桃太郎、秀麗、粉麗、美國4號、戴夢得、卡帕瑞、艾萊克拉、紅利

6、、百利、西蒙、美人 3.特種番茄 （1）（櫻桃番茄）圣女、天禧、愛心、瑪麗莉、碧嬌、櫻花 （2）（香蕉番茄）赤塔、長琪知識點二 番茄植物學(xué)特征一、根由胚軸中的幼根發(fā)芽伸長、分枝形成的主根和各級側(cè)根構(gòu)成根系。主根和側(cè)根起固定植株和給地上部提供水分和礦物營養(yǎng)的作用，吸收是靠根毛進行的。番茄根系發(fā)達，分布廣而深，根深可達米，根群橫向分布直徑可達米。但根系主要分布在30厘米深、寬的耕層內(nèi)。番茄根再生能力強，當(dāng)主根被截斷時易產(chǎn)生側(cè)根。因而育苗期幼苗移植或移栽時易緩苗，成活率高。番茄莖基部易發(fā)生不定根，這種不定根與側(cè)根相比入土淺、分布廣度小，但同樣也具有吸收能力和支撐作用。生產(chǎn)上常常采用培土、壓蔓及徒長苗

7、進行“臥栽”等措施，誘發(fā)和利用不定根來防止倒伏，促進根系發(fā)達。二、莖番茄莖為半直立性或蔓性，基部木質(zhì)化，除個別品種外，一般都需支架栽培。莖高一般米，莖粗一般一厘米。莖上發(fā)生側(cè)枝的能力強，每個葉腋均能產(chǎn)生側(cè)枝，且側(cè)枝生長迅速，可以開花結(jié)果。生產(chǎn)上通過側(cè)枝的摘留可以調(diào)整番茄的株型及調(diào)控營養(yǎng)生長和生殖生長間的平衡。番茄莖易產(chǎn)生不定根，因此，可以利用枝條進行扦插繁殖。 番茄的分枝習(xí)性，在植物學(xué)上屬于合軸分枝，即當(dāng)主莖生長到一定節(jié)位后，頂端形成頂生花芽，花芽相鄰的側(cè)芽代替主莖繼續(xù)生長，長出1一3片葉后，頂端又形成花芽。根據(jù)頂芽生長習(xí)性，如果主莖著生2一4個花序后，頂芽分生芽，莖不再延伸，出現(xiàn)封頂現(xiàn)象，此

8、品種類型稱為有限生長類型，或叫自封頂生長類型。如果主莖著生2一4個花序以后，頂芽繼續(xù)交替分化花芽和葉芽，主莖不斷延伸生長，此品種類型為無限生長類型或叫非自封頂生長類型。有限生長類型的品種，植株比較矮小，開花結(jié)果集中，表現(xiàn)早熟，適合矮架密植栽培或無支柱栽培。無限生長類型的品種，植株高大，生育期長，成熟期偏晚，產(chǎn)量高，適合稀植栽培。番茄每個葉腋都能長出側(cè)枝，消耗養(yǎng)分，生產(chǎn)上必須適時摘除側(cè)枝，才能使養(yǎng)分集中。三、葉番茄葉互生，有小葉，為不規(guī)則奇數(shù)羽狀復(fù)葉。一般主葉和小葉5一9片，葉長15一45厘米。也有人認(rèn)為番茄葉為單葉。番茄葉型分為普通葉型、皺葉型和薯葉型。葉和莖上密生短茸毛，在茸毛中棍生一種分泌

9、腺，散發(fā)出特殊的氣味。葉片在莖上的排列有一定規(guī)律，一般都是相鄰的5片葉繞莖2周，呈現(xiàn)2/5葉序。 四、花番茄的花是完全花。自花授粉、發(fā)育正常的花，一般不易天然雜交。每朵花萼片與花瓣的數(shù)目一般為5一7片。番茄花有時會發(fā)生花瓣、花萼和雌蕊數(shù)復(fù)合增多，且排列不整齊，這種花在生產(chǎn)上叫做畸形花。這種花即使坐果也成為畸形果。番茄花序為總狀或復(fù)總狀花序。每個花序的花數(shù)為5一8朵，有些品種多到十幾朵?；ㄋ肷匣〝?shù)多少，決定于品種特性及栽培管理。一般春季栽培比冬季和夏秋栽培花數(shù)多。小果型品種比大果型品種花數(shù)多。番茄花芽分化及發(fā)育：花芽開始分化的時期決定于品種及育苗條件，一般在播種后25一30天，植株高約3厘米，莖

10、粗約2毫米，真葉展開2一3片葉時，生長點停止葉芽分化，開始花芽分化。第一個花芽開始分化后，每隔2一3天就在前一花芽的側(cè)下方依次分化第二、三、四朵花的花芽，直到花穗上的花芽分化完。從第一個花穗開始，每隔1一3片葉便著生一個花序(后期變?yōu)楣?，無限生長型品種如此葉、花(果)交替生長。在適宜條件下，播種后35天前后第二花序開始花芽分化，45天前后第三花序開始分化，55天前后第四花序開始分化。播種后55一60天前后，第一花穗開始開花，第二花穗花芽分化及發(fā)育基本結(jié)束，第三花序花芽分化己結(jié)束，但正在發(fā)育。因此，生產(chǎn)上在育苗期間要根據(jù)花芽分化規(guī)律，掌握好移苗時間及環(huán)境條件的管理，以便培育出花芽分化早，花芽

11、發(fā)育好的適齡壯苗，為早熟高產(chǎn)打下良好基礎(chǔ)。 五、果實番茄果實形狀、大小、顏色因品種而不同。果實為多汁漿果。果實由果皮、果壁、胎座及種子組成。果型有圓形、扁圓形、高圓形、長圓形、梨櫻桃形等形狀。優(yōu)良品種的果肉厚，種子腔小，心室多到5一7個，果實發(fā)育好接近圓形，心室過多果實大而偏，過多則畸形。果實顏色是由果皮與果肉顏色相襯表現(xiàn)的，成熟果實顏色有紅、粉紅和黃色，也有果實成熟時為綠色的番茄。果皮果肉皆黃色，果實橙黃；果肉紅色，果皮無色，果實呈粉紅色；果肉紅色，果皮黃色，果實呈金紅色；果肉果皮皆紅色，果實呈紅色。 果實大小從克到900克不等，這因品種和栽培條件而異。一般70克以內(nèi)為小型果；70一200克

12、為中型果；200克以上為大型果。其中以中型果最受消費者歡迎。六、種子番茄果實中的完全成熟是在授粉后50一60天。種子被一層膠質(zhì)包圍，由于果汁中有發(fā)芽抑制物質(zhì)及果汁滲透壓的影響，在果實內(nèi)不能發(fā)芽。種子為扁平的矩卵形或腎形，呈灰褐色或黃褐色，表面覆蓋茸毛。搓掉種子上的茸毛有利于種子的吸水和發(fā)芽。番茄種子較小，千粒重約為克，每克種子300多粒。番茄種子屬于長命種子，在常規(guī)條件下貯存，壽命一般為3一6年，但生產(chǎn)上的適用年限為2一3年。 知識點三 番茄生物學(xué)特性一、番茄的生長發(fā)育規(guī)律番茄屬于茄科草本植物。番茄從種子播種到采收結(jié)束可分為發(fā)芽期、幼苗期、開花著果期和結(jié)果期。（一）發(fā)芽期：是指種子發(fā)芽到第一片

13、真葉出現(xiàn)。在適宜條件下一般需要7-9天。種子發(fā)芽和溫度、水份、空氣的關(guān)系非常密切。番茄種子發(fā)芽的適宜溫度是28-30，最低溫度為12，超過35對發(fā)芽不利。種子開始發(fā)芽先急劇吸水，半小時可吸水達到種子重量的三分之一，在2小時內(nèi)達到三分之二，以后逐漸緩慢，8小時后吸水趨于飽和。同時開始進行強烈的呼吸，需要大量氧氣，也消耗自身貯存的養(yǎng)分。所以有了新鮮、飽滿的種子、充分滿足所需的溫、濕、氣條件，才能使發(fā)芽順利進行。（二）幼苗期：是指第一片真葉展開到定植。幼苗期要經(jīng)歷兩個階段：即2-3片真葉花芽分化前為基本營養(yǎng)階段，主要是根系生長及生長點的葉原基分化，吸收積累養(yǎng)分為營養(yǎng)生長及花芽分化做準(zhǔn)備，同時子葉和真

14、葉能產(chǎn)生成花激素，對花芽分化有促進作用。所以這一階段創(chuàng)造適宜的環(huán)境條件，給予充足的光照，適宜的溫度和良好的營養(yǎng)是培育壯苗的重要環(huán)節(jié)。2-3片真葉展開后進入第二階段，花芽開始分化，花芽分化與營養(yǎng)生長同步進行。一般播種后20-30天分化第一個花序，以后每10天左右分化一個花序?；ㄑ块_始分化后每2-3天分化一個小花，同時，與花芽相鄰上方的側(cè)芽也在分化生長成葉片。所以花序的分化，花序上小花的分化，葉片的分化及頂芽的生長是連續(xù)交錯進行的。如第一花序出現(xiàn)花蕾時，上面各穗花序的花芽處于發(fā)育或分化狀態(tài)?；ㄑ糠只墓?jié)位高低、數(shù)目、質(zhì)量受品種及育苗條件的制約。一般早熟品種6-7片葉后出現(xiàn)第一花序，中晚熟品種在7-

15、8片葉出現(xiàn)第一花序。如果育苗條件不良，花芽分化節(jié)位提高，花芽數(shù)目減少，花芽質(zhì)量變劣。對花芽分化影響最大的是光照及溫度條件。根據(jù)試驗表明高溫能促進花芽分化期，但高溫下花芽數(shù)目減少。溫度越低花芽分化期越長，但花芽數(shù)目增多。當(dāng)夜溫低于7時則易出現(xiàn)畸形花。花芽分化與日照時數(shù)、光照強度也有密切關(guān)系。據(jù)試驗，光照充足花芽分化早、節(jié)位低、花芽大，促進開花及早熟。花芽分化與水分的關(guān)系，表現(xiàn)為缺水時花芽分化及生長發(fā)育都不好，水分稍多影響不大，所以育苗期應(yīng)注意控溫不控水，當(dāng)然也不是說水越多越好。此外，肥沃疏松的苗床土含有豐富的氮、磷、鉀，幼苗營養(yǎng)狀況好，有利于花芽分化及生長發(fā)育。育苗期間生長和發(fā)育是同時進行的，營

16、養(yǎng)生長是植株發(fā)育的基礎(chǔ)，根系發(fā)育狀況，葉面積大小，莖粗都與花芽分化有關(guān)。（三）開花著果期：指第一花序現(xiàn)蕾，開花到座果的短暫時期。是番茄從營養(yǎng)生長為主過渡到生殖生長與營養(yǎng)生長同時進行的轉(zhuǎn)折期。對產(chǎn)品器官形成與產(chǎn)量（特別是早期產(chǎn)量）影響極大。此期營養(yǎng)生長與生殖生長的矛盾突出，是通過栽培技術(shù)措施，協(xié)調(diào)兩者關(guān)系的關(guān)鍵時期。一般說來水肥過多可能導(dǎo)致中晚熟品種徒長，過控則易使自封頂品種出現(xiàn)果墜秧現(xiàn)象，導(dǎo)致早衰、產(chǎn)量降低。（四）結(jié)果期：指第一花序著果一直到采收結(jié)束拉秧的較長過程。其特點是秧果同步生長，營養(yǎng)生長與生殖生長的矛盾始終存在，栽培管理始終是以調(diào)節(jié)秧果關(guān)系為中心。一般情況下從開花到果實成熟約需50-6

17、0天。環(huán)境條件適宜可能縮短，冬季低溫寡光條件下約需70-100天。番茄是陸續(xù)開花陸續(xù)結(jié)果的作物，當(dāng)下層花序開花結(jié)果，果實膨大生長時，上面的花序也在不同程度的分化和發(fā)育，因此各層花序之間的養(yǎng)分爭奪也較明顯。特別是開花后的20天，果實迅速膨大，吸收較多的養(yǎng)分，如果營養(yǎng)不良往往使基軸頂端變細，上位花序發(fā)育不良，花器變小，著果不良，產(chǎn)量降低。尤其是冬春季節(jié)地溫低，根系吸收能力減弱，表現(xiàn)更為突出。因此供給充分的營養(yǎng)，加強管理，調(diào)節(jié)植物生長與結(jié)果的關(guān)系是非常重要的。二、環(huán)境條件對番茄生長發(fā)育的影響（一）溫度番茄是喜溫、喜光、耐肥及半耐旱的作物。番茄不同生育時期對溫度的要求不同，同化過程最適宜的溫度是20-

18、28，低于15高于35開花或授粉、授精不良，致死低溫為1-2。在不同的生育時期對溫度要求不同，種子發(fā)芽的最適溫度是28-30。幼苗期白天適宜溫度20-25，夜間10-15。開花期對溫度反映較敏感，尤其開花前9-5天及花后2-3天，白天適宜溫度是20-30，夜間15-20。當(dāng)白天遇到15以下低溫，開花授粉及花粉管的伸長都會受到抑制，但溫度恢復(fù)正常后，花粉管的伸長及授粉授精又能正常進行。這一特性對冬季日光溫室的生產(chǎn)是非常有益的。但在開花前9-5天高于35，開花至花后三天內(nèi)高于 40，花粉管伸長受到抑制，花粉發(fā)芽困難，因此引起落花，即使溫度恢復(fù)正常，也已經(jīng)造成影響。結(jié)果期的白天適宜溫度是25-28，

19、夜間16-20。番茄根系生長最適宜的土溫是20-22，9-10時根毛停止生長，5以下根系吸收養(yǎng)分及水分受阻。在設(shè)施栽培中晝夜維持較高的地溫（20左右）及夜間低氣溫，有利于促進根系發(fā)育使植株健壯。果實著色對溫度要求比較嚴(yán)格，19-20有利于番茄紅素形成，高于30低于15都不利于著色，高于35番茄紅素不能形成。（二）光照番茄屬于中光性植物，不需要特定的光周期，只要溫度合適，周年都可種植番茄，根據(jù)試驗以16小時日照條件下生育最好，少于16小時則天數(shù)越長越好，超過16小時天數(shù)越短越好。番茄是喜光作物，光飽和點為7萬勒克斯，在3-3.5萬勒克斯才能正常生育。在不同的生育期中對光照要求不同。發(fā)芽期不需要光照，幼苗期對光照要求比較嚴(yán)格。光照不足則延長花芽分化，著花節(jié)位上升，花數(shù)減少，花芽素質(zhì)下降。開花期光照不足，可導(dǎo)致落花落果。結(jié)果期光照充足不僅座果多，而且果實大、品質(zhì)好。弱光下座果率低，單果重下降，還容易出現(xiàn)空洞果，筋腐病果。甘肅大部分地區(qū)高效節(jié)能日光溫室光照都能滿足番茄生長發(fā)育要