藥用植物與光PPT課件

1、一、光強(qiáng)對(duì)藥用植物的生態(tài)作用（一）植物對(duì)光能的利用光合作用：光合作用：綠色植物吸收陽光的能量，同化二綠色植物吸收陽光的能量，同化二氧化碳和水，制造有機(jī)物并釋放氧氣的過程。氧化碳和水，制造有機(jī)物并釋放氧氣的過程。第1頁/共70頁 根據(jù)碳同化過程中最初產(chǎn)物所含碳原子的數(shù)目以及碳代謝的特點(diǎn)，將碳同化途徑分為三類： C3途徑（戊糖磷酸途徑、卡爾文循環(huán)） C4途徑（二羧酸途徑） CAM途徑（景天科酸代謝途徑）第2頁/共70頁（二）光照強(qiáng)度對(duì)藥用植物的生態(tài)作用 1、光照與植物的黃化現(xiàn)象 植物組織中的葉綠素必須在一定光強(qiáng)條件下才能形成，如果光強(qiáng)不足，不能形成葉綠素，但能形成胡蘿卜素和葉黃素。 黃化植物：葉片

2、小，莖細(xì)長(zhǎng)軟弱，節(jié)間伸長(zhǎng)，莖表面呈淡黃色。細(xì)胞壁薄，機(jī)械組織和維管束分化差，其植株柔嫩多汁。 植物種植過密，株間郁閉，會(huì)造成莖桿纖細(xì)，節(jié)間過長(zhǎng)，易倒伏。第3頁/共70頁 2、光補(bǔ)償點(diǎn)、光飽和點(diǎn)與植物的生態(tài)類型 光飽和現(xiàn)象：光合作用隨光強(qiáng)增加而加強(qiáng)，當(dāng) 光照增加到一定強(qiáng)度時(shí)，光合速率不再增加的現(xiàn)象。 光飽和點(diǎn)：剛剛達(dá)到光飽和現(xiàn)象時(shí)的光照強(qiáng)度。 光補(bǔ)償點(diǎn)：光合作用合成的有機(jī)物與呼吸作用消 耗的有機(jī)物相等時(shí)的光照強(qiáng)度。不同植物的光補(bǔ)償點(diǎn)和飽和點(diǎn)都不同不同植物的光補(bǔ)償點(diǎn)和飽和點(diǎn)都不同 C C4 4植物：在自然光下不出現(xiàn)光飽和現(xiàn)象。植物：在自然光下不出現(xiàn)光飽和現(xiàn)象。 C C3 3植物：光飽和點(diǎn)較低，甚至

3、在強(qiáng)光下光合作植物：光飽和點(diǎn)較低，甚至在強(qiáng)光下光合作用的性能還會(huì)降低，如某些喬木的幼苗、生長(zhǎng)在密林用的性能還會(huì)降低，如某些喬木的幼苗、生長(zhǎng)在密林下的草本等。下的草本等。第4頁/共70頁 3、光強(qiáng)對(duì)植物繁殖的影響 （1）光強(qiáng)對(duì)花的影響 在完成光周期誘導(dǎo)和花芽開始分化的基礎(chǔ)上，光照時(shí)間越長(zhǎng)，強(qiáng)度越大，形成的有機(jī)物越多，越有利于花的發(fā)育。 如：花期連續(xù)遇陰天，日照不足，花發(fā)育不良，數(shù)量減少。第5頁/共70頁（2） 光強(qiáng)對(duì)果實(shí)的影響：糖量、色澤、氣味光照有利于果實(shí)成熟，增加甜味，提高產(chǎn)量。光照有利于果實(shí)成熟，增加甜味，提高產(chǎn)量。光照可改善果實(shí)的品質(zhì)光照可改善果實(shí)的品質(zhì)第6頁/共70頁水果套袋水果套袋：

4、可以使果實(shí)著色：可以使果實(shí)著色均勻，袋內(nèi)溫度提高有利于均勻，袋內(nèi)溫度提高有利于糖的積累，同時(shí)可有效防治糖的積累，同時(shí)可有效防治病蟲害。病蟲害。第7頁/共70頁 水果的香味為酯類，形成酯類與光照等因 素有關(guān)。 光照影響植物體內(nèi)糖類的形成，生產(chǎn)的 糖在滿足呼吸作用需要尚有剩余時(shí)，糖類積累 進(jìn)一步形成酯類物質(zhì)，從而產(chǎn)生了水果芳香。 如：菠蘿、蘋果的香味主要來源是乙酸乙酯。第8頁/共70頁（三）藥用植物對(duì)光照強(qiáng)度適應(yīng)的生態(tài)類型 1、植物對(duì)光強(qiáng)度適應(yīng)的生態(tài)類型 （1）陽性植物：對(duì)光要求比較高，只能在足 夠光照條件下才能正常生長(zhǎng)，在蔭蔽和弱光條 件下生長(zhǎng)發(fā)育不良的植物。 特點(diǎn)：陽性植物光補(bǔ)償點(diǎn)（50010

5、00lx）和光飽和點(diǎn)(2000025000lx)比較高。 如：山地植物雪蓮花、紅景天、蒲公英等。 荒漠草原植物麻黃、甘草、肉蓯蓉等。第9頁/共70頁紅景天紅景天：地下塊根及根莖入藥，抗衰老,抗缺氧、抗疲勞,抗輻射,抗腫瘤、抗病毒,增強(qiáng)腦機(jī)能,改善心肌功能。 麻黃：麻黃：發(fā)汗散寒，宣肺發(fā)汗散寒，宣肺平喘，利水消腫。平喘，利水消腫。第10頁/共70頁（2）陰性植物：在相對(duì)較弱的光照條件下比強(qiáng)光下生長(zhǎng)發(fā)育健壯的植物。 特點(diǎn)：陰性植物光補(bǔ)償點(diǎn)（100lx）和飽和點(diǎn)（500010000lx）都較低。 如：人參、三七、黃連、天南星、連錢草等連錢草：連錢草：又名又名雷公根，清熱清熱解毒，利濕消腫。解毒，利濕

6、消腫。 三七：三七：以根、根狀莖入藥，止以根、根狀莖入藥，止血化瘀、消腫止痛血化瘀、消腫止痛 第11頁/共70頁 （3）耐陰植物：對(duì)光照具有較廣適應(yīng)能力， 對(duì)光照的需要處于陽性植物和陰性植物之間。 如：側(cè)柏、胡桃、桔梗、黨參、沙參、肉桂等。黃精：黃精：以根莖入藥。具有補(bǔ)氣養(yǎng)以根莖入藥。具有補(bǔ)氣養(yǎng)陰，健脾，潤(rùn)肺，益腎功能。陰，健脾，潤(rùn)肺，益腎功能。 桔梗：桔梗：根可用藥，宣肺利咽，祛痰排根可用藥，宣肺利咽，祛痰排膿。用于咳嗽痰多，胸悶不暢，咽痛，膿。用于咳嗽痰多，胸悶不暢，咽痛，音啞，肺癰吐膿，瘡瘍膿成不潰。音啞，肺癰吐膿，瘡瘍膿成不潰。第12頁/共70頁 類短生植物：由于生長(zhǎng)于林下，但本身對(duì)光

7、 照強(qiáng)度有較高要求。在早春?jiǎn)棠疚窗l(fā)葉時(shí)迅 速生長(zhǎng)發(fā)育，開花結(jié)果，在喬木枝葉茂盛前 完成其生活史。如綿棗兒、頂冰花。第13頁/共70頁 2、陽性植物和陰性植物的區(qū)別 （1）生長(zhǎng)狀態(tài)的區(qū)別 （2）莖的區(qū)別 （3）葉形態(tài)的區(qū)別 （4）生理的區(qū)別第14頁/共70頁 （1）生長(zhǎng)狀態(tài)的區(qū)別 樹枝、葉、樹皮第15頁/共70頁（2）莖的區(qū)別陽性植物 莖較粗，節(jié)間較短，分支多。 莖的細(xì)胞體積較小，細(xì)胞壁 厚，木質(zhì)部和機(jī)械組織發(fā)達(dá)， 維管束數(shù)目多。陰性植物 莖細(xì)長(zhǎng)，節(jié)間較長(zhǎng)，分支較少。 細(xì)胞體積較大，細(xì)胞壁薄，木質(zhì) 化程度低，機(jī)械組織不發(fā)達(dá)，維 管束數(shù)目較少。第16頁/共70頁（3 3）葉形態(tài)的區(qū)別）葉形態(tài)的區(qū)別

8、 陽性植物：葉片較小而較厚，表面角質(zhì)較厚。陽性植物：葉片較小而較厚，表面角質(zhì)較厚。 細(xì)胞較小，細(xì)胞壁較厚，細(xì)胞較小，細(xì)胞壁較厚，排列緊密，細(xì)胞間隙小，排列緊密，細(xì)胞間隙小，單位面積上的氣孔通常單位面積上的氣孔通常較密。葉肉細(xì)胞分化強(qiáng)較密。葉肉細(xì)胞分化強(qiáng)烈，柵欄組織較發(fā)達(dá)，烈，柵欄組織較發(fā)達(dá)，海綿組織不發(fā)達(dá)。海綿組織不發(fā)達(dá)。陰性植物與之相反陰性植物與之相反第17頁/共70頁 同一植物上著生于不同受光部位的葉片，形態(tài)結(jié)構(gòu)也會(huì)表現(xiàn)出陽性葉和陰性葉的不同特征葉片的適光變態(tài)。 陽性植物葉常與直射光成一定的角度排列，而陰性植物葉片鑲嵌排列在同一平面上，以充分利用陽光。菱：長(zhǎng)在水面上的較寬大，且葉柄長(zhǎng)短菱：

9、長(zhǎng)在水面上的較寬大，且葉柄長(zhǎng)短不同，不會(huì)互相重疊；長(zhǎng)在水中的呈羽不同，不會(huì)互相重疊；長(zhǎng)在水中的呈羽毛狀。毛狀。第18頁/共70頁陽性植物：光補(bǔ)償點(diǎn)高，耐陰力弱，有較強(qiáng)呼吸作用和蒸騰作用，細(xì)胞液濃度高，滲透壓較高，抗高溫、干旱能力強(qiáng)。 陰性植物：光補(bǔ)償點(diǎn)和飽和點(diǎn)較低，呼吸作用和蒸騰作用較弱，細(xì)胞液濃度低，滲透壓低，抗高溫、干旱能力較弱。植物類型植物類型葉綠體含量葉綠體含量葉綠體葉綠體a/ba/b葉綠體位置葉綠體位置陽性植物陽性植物較少較少較大較大與入射光平行與入射光平行( (光強(qiáng)）光強(qiáng)）陰性植物陰性植物較多較多較小較小與光照方向垂直與光照方向垂直（弱光）（弱光）（4 4）生理的區(qū)別）生理的區(qū)別第

10、19頁/共70頁 光強(qiáng)對(duì)植物生態(tài)的利用： 光生態(tài)是藥用植物的合理栽培、間作套種、引種馴化等的重要依據(jù)。 引種時(shí)考慮原產(chǎn)地和引種地之間光照條件的差異；植物不同年齡對(duì)光需求差異；種植時(shí)還應(yīng)注意不同季節(jié)的光照強(qiáng)度。 如：栽培三七，必須要搭棚遮陰栽種；莖皮類藥物應(yīng)適當(dāng)密植，減少分枝，使莖粗大第20頁/共70頁 （四）光強(qiáng)對(duì)藥用植物分布的影響水生植物水生植物 補(bǔ)償深度補(bǔ)償深度：光照隨水深度的增加減弱很快，：光照隨水深度的增加減弱很快，光合作用減弱到呼吸消耗量平衡時(shí)的水深。補(bǔ)償光合作用減弱到呼吸消耗量平衡時(shí)的水深。補(bǔ)償深度也就是水體中光合植物垂直分布的下限。與深度也就是水體中光合植物垂直分布的下限。與水質(zhì)

11、有關(guān)，不同區(qū)域有所不同。水質(zhì)有關(guān)，不同區(qū)域有所不同。陸地植物陸地植物 陽性植物多生長(zhǎng)于曠野、草原、沙漠等地，陽性植物多生長(zhǎng)于曠野、草原、沙漠等地，先鋒植物多為陽性植物。先鋒植物多為陽性植物。 陰性植物多生長(zhǎng)在陰暗潮濕的生境。陰性植物多生長(zhǎng)在陰暗潮濕的生境。 耐陰植物分布較廣。耐陰植物分布較廣。 第21頁/共70頁光照強(qiáng)度一般用日照時(shí)數(shù)來表示。我國(guó)日照時(shí)數(shù)與太陽總輻射量分布相似。 第22頁/共70頁蒼術(shù)的分布： 白術(shù)：安徽、浙江等地800m以上林下陰涼地； 北蒼術(shù)：華北等地向陽干燥山坡。健脾益氣，燥濕利水，止汗，安胎燥濕健脾，袪風(fēng)，散寒，明目第23頁/共70頁二、光質(zhì)對(duì)藥用植物的生態(tài)作用 通常情

12、況下，綠色植物只有處在可見光通常情況下，綠色植物只有處在可見光的大部分波長(zhǎng)組合中才能正常生長(zhǎng)。植物干的大部分波長(zhǎng)組合中才能正常生長(zhǎng)。植物干重增加也是在全光譜的日光下最大。重增加也是在全光譜的日光下最大。 不同波長(zhǎng)的光對(duì)植物生長(zhǎng)影響不同。不同波長(zhǎng)的光對(duì)植物生長(zhǎng)影響不同。第24頁/共70頁（一）光質(zhì)對(duì)藥用植物生長(zhǎng)的影響光光影響作用影響作用光光影響作用影響作用藍(lán)紫光藍(lán)紫光抑制植物伸長(zhǎng)生長(zhǎng)、抑制植物伸長(zhǎng)生長(zhǎng)、影響植物的向光性影響植物的向光性紅光紅光促進(jìn)莖延長(zhǎng)生長(zhǎng)，促進(jìn)促進(jìn)莖延長(zhǎng)生長(zhǎng)，促進(jìn)葉綠素和碳水化合合成葉綠素和碳水化合合成青光青光抑制植物伸長(zhǎng)生長(zhǎng)抑制植物伸長(zhǎng)生長(zhǎng)紫外線紫外線引起向光性，促進(jìn)花青引起

13、向光性，促進(jìn)花青素形成素形成, ,抑制莖的生長(zhǎng)抑制莖的生長(zhǎng)藍(lán)光藍(lán)光引起葉綠體運(yùn)動(dòng)引起葉綠體運(yùn)動(dòng), ,有利有利于蛋白質(zhì)合成于蛋白質(zhì)合成紅外線紅外線促進(jìn)莖的延長(zhǎng)生長(zhǎng)和種促進(jìn)莖的延長(zhǎng)生長(zhǎng)和種子、孢子的萌芽子、孢子的萌芽第25頁/共70頁 在使用白熾燈或玻璃溫室，可出現(xiàn)植株徒長(zhǎng)現(xiàn)象。在使用白熾燈或玻璃溫室，可出現(xiàn)植株徒長(zhǎng)現(xiàn)象。高山植物因紫外線強(qiáng)烈，出現(xiàn)植株矮小、花色鮮艷等高山植物因紫外線強(qiáng)烈，出現(xiàn)植株矮小、花色鮮艷等特點(diǎn)。特點(diǎn)。第26頁/共70頁（二）光質(zhì)與植物光合作用的關(guān)系（二）光質(zhì)與植物光合作用的關(guān)系 生理有效輻射/光合有效輻射：可見光中 400-760nm的大部分光，占總輻射的40%-50%。

14、葉綠素的吸收光譜在藍(lán)紫光中最強(qiáng)，而光 合強(qiáng)度在紅光中最強(qiáng)。紅光具最大的光合活性。 綠光很少被光合色素葉綠素和類胡蘿卜綠光很少被光合色素葉綠素和類胡蘿卜素吸收，所以綠光又稱為素吸收，所以綠光又稱為生理無效光生理無效光。第27頁/共70頁葉綠素在430-450nm藍(lán)紫光區(qū)和640-660nm紅光區(qū)出現(xiàn)兩個(gè)吸收峰胡蘿卜素連續(xù)雙峰400-500nm第28頁/共70頁提高光照強(qiáng)度，長(zhǎng)波光提高光照強(qiáng)度，長(zhǎng)波光（紅光）占優(yōu)勢(shì)（紅光）占優(yōu)勢(shì)促進(jìn)糖的促進(jìn)糖的合成合成磷酸甘油酸磷酸甘油酸轉(zhuǎn)變?yōu)楸徂D(zhuǎn)變?yōu)楸崽岣吖庹諒?qiáng)度，短波光提高光照強(qiáng)度，短波光（藍(lán)光）占優(yōu)勢(shì)（藍(lán)光）占優(yōu)勢(shì)磷酸甘油酸磷酸甘油酸被還原成糖被還原

15、成糖促進(jìn)氨基酸和促進(jìn)氨基酸和蛋白質(zhì)的形成蛋白質(zhì)的形成 此外，水溶性色素的形成與紅光有關(guān)，而果實(shí)成熟以此外，水溶性色素的形成與紅光有關(guān)，而果實(shí)成熟以及維生素及維生素C C的合成等與紫外線有關(guān)。的合成等與紫外線有關(guān)。第29頁/共70頁 植物不同發(fā)育階段對(duì)光質(zhì)需求不同。 如煙草生長(zhǎng)苗期應(yīng)提高藍(lán)光比例，而成熟 后期提高紅光比例。白熾燈、日光燈、植物生長(zhǎng)燈 不同藥用植物對(duì)光質(zhì)的需求不同，在栽培不同藥用植物對(duì)光質(zhì)的需求不同，在栽培時(shí)可采用不同色彩的有色膜。時(shí)可采用不同色彩的有色膜。 如：人參采用淡黃、淡綠色膜。如：人參采用淡黃、淡綠色膜。 當(dāng)歸的覆膜栽培中，薄膜色彩對(duì)增產(chǎn)當(dāng)歸的覆膜栽培中，薄膜色彩對(duì)增產(chǎn)的

16、影響依次為黑色膜藍(lán)色膜銀灰色膜的影響依次為黑色膜藍(lán)色膜銀灰色膜紅色膜白色膜黃色膜綠色膜紅色膜白色膜黃色膜綠色膜 第30頁/共70頁（三）光質(zhì)與藥用植物分布的影響 不同的光質(zhì)對(duì)藥用植物產(chǎn)生不同的影響。 水體中，海藻的垂直分布； 陸地上隨海拔升高，出現(xiàn)具特色的高山藥 用植物第31頁/共70頁三、光能的信息作用 由于地球的公轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)，形成地球上日照長(zhǎng)短 的周期性變化。 光周期：一晝夜中白天和黑夜的相對(duì)長(zhǎng)度。 光周期現(xiàn)象：植物在一定的發(fā)育時(shí)期（光敏 感期），經(jīng)過一定時(shí)間（數(shù)量）的適宜光周 期處理，便可完成開花誘導(dǎo)。光周期現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)：光周期現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)：19201920年美國(guó)年美國(guó)Garner WW,Al

17、lard, Garner WW,Allard, 發(fā)現(xiàn)美發(fā)現(xiàn)美洲煙草在華盛頓附近的夏季長(zhǎng)日下不開花，而在冬天溫室卻洲煙草在華盛頓附近的夏季長(zhǎng)日下不開花，而在冬天溫室卻開花。后來研究發(fā)現(xiàn)美洲煙草是否開花與日照長(zhǎng)度開花。后來研究發(fā)現(xiàn)美洲煙草是否開花與日照長(zhǎng)度( (光周期光周期) )有關(guān)，美洲煙草只有在日照長(zhǎng)度有關(guān)，美洲煙草只有在日照長(zhǎng)度14h14h時(shí)方開花。時(shí)方開花。第32頁/共70頁 資料：光周期的發(fā)現(xiàn) 美國(guó)的加納爾（Garner）和阿拉德（allard）發(fā)現(xiàn) 佛羅里達(dá)煙草變種： 在佛羅里達(dá)（N：25度）夏季正常開花； 在華盛頓（N：45度）夏季旺盛生長(zhǎng)，不開花； 在華盛頓冬季溫室內(nèi)的煙草卻開了花

18、； 在華盛頓夏季人為縮短日照，煙草也能開花； 在華盛頓冬季溫室內(nèi)人工延長(zhǎng)日照，煙草保持營(yíng)養(yǎng) 狀態(tài)，不開花； 這個(gè)現(xiàn)象促使了光周期現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，提出了煙 草的花誘導(dǎo)決定于日照長(zhǎng)度的理論。第33頁/共70頁（一）植物的光周期現(xiàn)象和類型 根據(jù)植物對(duì)日照長(zhǎng)度的反應(yīng)類型，分為：1、長(zhǎng)日植物2、短日植物3、中日性植物4、日中性植物第34頁/共70頁短日照植物(SDP)：在晝夜24h中，日照長(zhǎng)度必須短于一定的時(shí)間（臨界日長(zhǎng)）才能成花。如：煙草、菊、牽牛、蒼耳、紫蘇大麻等長(zhǎng)日照植物長(zhǎng)日照植物(LDP)(LDP)：在晝：在晝夜夜24h24h中，日中，日照長(zhǎng)度必須超照長(zhǎng)度必須超過一定的時(shí)間過一定的時(shí)間（臨界日長(zhǎng)）（

19、臨界日長(zhǎng)）才能成花。才能成花。如：如：牛蒡、牛蒡、甘藍(lán)、甘藍(lán)、蘿卜、天仙子、蘿卜、天仙子、白芥、山茶花、白芥、山茶花、杜鵑等杜鵑等日本牽牛日本牽牛(SDP)天仙子天仙子( (LDP)LDP)第35頁/共70頁 中日性植物：開花要求晝夜長(zhǎng)短比例接近相等（12h左右）。如甘蔗要求在12.5小時(shí)的日照下才能開花。 日中性植物(DNP)：植物開花受日照長(zhǎng)短的影響較小，只要其他條件適合，在不同的光照長(zhǎng)度下都能開花，如蒲公英、月季、長(zhǎng)春花等。 此外，還有長(zhǎng)-短日植物、短-長(zhǎng)日植物、 兩極光周期植物。第36頁/共70頁第37頁/共70頁在理解長(zhǎng)、短日照植物時(shí)要注意以下幾個(gè)問題：1.1.長(zhǎng)日植物的臨界日長(zhǎng)不一

20、定比短日植物長(zhǎng)，只是反應(yīng)的方向長(zhǎng)日植物的臨界日長(zhǎng)不一定比短日植物長(zhǎng)，只是反應(yīng)的方向不一致。在中間交叉階段，兩者都開花；不一致。在中間交叉階段，兩者都開花；2.2.長(zhǎng)、短日照植物并不意味著一生都生活在長(zhǎng)、短日照條件下，長(zhǎng)、短日照植物并不意味著一生都生活在長(zhǎng)、短日照條件下，只是在成花誘導(dǎo)階段需要長(zhǎng)、短日照；只是在成花誘導(dǎo)階段需要長(zhǎng)、短日照；3.3.長(zhǎng)日照植物在成花誘導(dǎo)時(shí)，光期越長(zhǎng)開花越早，連續(xù)光照，長(zhǎng)日照植物在成花誘導(dǎo)時(shí)，光期越長(zhǎng)開花越早，連續(xù)光照，開花更早；但短日照植物的成花誘導(dǎo)并非越短越好，日照太開花更早；但短日照植物的成花誘導(dǎo)并非越短越好，日照太短，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)不良，影響發(fā)育；短，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)不良，

21、影響發(fā)育；4.4.同種植物的不同品種，對(duì)日照的要求可以不同，如煙草的同種植物的不同品種，對(duì)日照的要求可以不同，如煙草的有些品種為短日植物，而有些品種是長(zhǎng)日植物，還有些品種有些品種為短日植物，而有些品種是長(zhǎng)日植物，還有些品種是日中性植物。通常早熟品種為長(zhǎng)日或日中性植物，晚熟品是日中性植物。通常早熟品種為長(zhǎng)日或日中性植物，晚熟品種為短日植物。種為短日植物。第38頁/共70頁 5.植物對(duì)日照長(zhǎng)度的反應(yīng)還與其它生態(tài)因子有關(guān)： SDP（如牽牛）低溫下，長(zhǎng)日照也可成花； LDP（如風(fēng)輪菜屬）高溫下，短日照可成花； LDP（如芥菜）高溫下，長(zhǎng)日照不成花； 在冬旱夏濕的地區(qū)，以SDP居多 第39頁/共70頁

22、蒼耳（SDP）臨界日長(zhǎng)16h，天仙子（LDP）臨界 日長(zhǎng)9h，現(xiàn)日照14h，兩者的開花情況？臨界日長(zhǎng)臨界日長(zhǎng)：誘導(dǎo)：誘導(dǎo)SDPSDP開花的最大日長(zhǎng)或誘導(dǎo)開花的最大日長(zhǎng)或誘導(dǎo)LDPLDP開花的最小日長(zhǎng)。不同植物具有各自不開花的最小日長(zhǎng)。不同植物具有各自不同的臨界日長(zhǎng)。同的臨界日長(zhǎng)。 LDP(SDP) LDP(SDP)并不是指其開花需要絕對(duì)長(zhǎng)時(shí)并不是指其開花需要絕對(duì)長(zhǎng)時(shí)間間( (短時(shí)間短時(shí)間) )的日照的日照 LDP LDP的臨界日長(zhǎng)并不一定會(huì)大于的臨界日長(zhǎng)并不一定會(huì)大于SDPSDP的臨的臨界日長(zhǎng)。界日長(zhǎng)。第40頁/共70頁 除臨界日長(zhǎng)外，誘導(dǎo)開花的光周期還與誘 導(dǎo)光周期數(shù)及光質(zhì)有關(guān)。 誘導(dǎo)光周期

23、數(shù)是開花要求的最少光周期 數(shù)。不同植物所需誘導(dǎo)光周期數(shù)不同。 如： SDP：蒼耳：1個(gè)SD；大豆、大麻：34個(gè)SD； 菊花：12個(gè)SD； LDP：白芥：1個(gè)LD；天仙子：23個(gè)LD； 甜菜：1520個(gè)。蒼耳（蒼耳（SDPSDP）：臨界日長(zhǎng)）：臨界日長(zhǎng)15.515.5h, 4-5h, 4-5片葉時(shí)，片葉時(shí)， 1 1個(gè)個(gè)SDSD即可完即可完成光周期誘導(dǎo)，以后即使處于成光周期誘導(dǎo)，以后即使處于LDLD下亦可進(jìn)行花芽分化下亦可進(jìn)行花芽分化第41頁/共70頁 感受光周期刺激的時(shí)期： 與年齡有關(guān)，幼、老都低 要一定的營(yíng)養(yǎng)階段，不同植物不同 大豆子葉伸展 水稻7葉期 紅麻6葉等 只要一片葉子得到適宜的光周期

24、就可開花第42頁/共70頁（二）光周期現(xiàn)象和植物的地理起源SDP 低緯度，熱帶、亞熱帶（南） 短日照LDP 高緯度，溫帶、寒帶（北） 長(zhǎng)日照所以越是北方的品種，要求臨界日長(zhǎng)越長(zhǎng)，越是南方的品種，要求臨界日長(zhǎng)越短。第43頁/共70頁（三）光周期反應(yīng)的實(shí)質(zhì) 形成光周期的三要素：（1）地球自轉(zhuǎn)，形成24h的周期（2）隨季節(jié)和緯度的變動(dòng)的日照長(zhǎng)度（3）地表太陽光波組成的變動(dòng) 光能的作用量性質(zhì)作用 形態(tài)建成少280-800nm轉(zhuǎn)換和分化光合作用多400-700nm光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能 光的形態(tài)建成與光合作用的區(qū)別第44頁/共70頁第45頁/共70頁閃光實(shí)驗(yàn)第46頁/共70頁 1、光周期反應(yīng)中光與暗的生理意義

25、 在光期和暗期中，對(duì)于誘發(fā)花芽形成起決 定作用的是暗期的長(zhǎng)短。 短日照植物（SDP)必須在超過某一臨界暗 期才能開花；又稱長(zhǎng)夜植物。 長(zhǎng)日照植物(LDP)必須短于某一臨屆暗期才 能開花，又稱短夜植物。第47頁/共70頁 2、光敏色素與光周期效應(yīng) 光敏色素：分子量約為6萬的可溶性蛋白質(zhì) 色素。 存在形式：穩(wěn)態(tài)（P660）和激發(fā)態(tài)（P730） 植物的開花需要一定的P730與P600比值。P660穩(wěn)定態(tài)P730激發(fā)態(tài) 紅光或白光紅光或白光遠(yuǎn)紅光或黑暗遠(yuǎn)紅光或黑暗第48頁/共70頁1.1.暗期比光期暗期比光期更重要更重要2.2.光強(qiáng)光強(qiáng): : 一般一般50100Lu50100Lux x3.3.光質(zhì)：光

26、質(zhì)：600660n600660nmm紅光最有紅光最有效，綠光無效，綠光無效，而紅光效，而紅光的作用可被的作用可被遠(yuǎn)紅光消除。遠(yuǎn)紅光消除。第49頁/共70頁 LDP開花需要較高的 P730/P600 ： 短夜， P730/P600 維持較高水平，誘導(dǎo)開花； 長(zhǎng)夜，但暗期紅光間斷， P730/P600 較高，誘導(dǎo)開花； 長(zhǎng)夜，暗期紅光間斷后再遠(yuǎn)紅光間斷，P730/P600降低， 抑制開花； SDP開花需要較低 P730/P600： 短夜， P730/P600維持高水平，抑制開花； 長(zhǎng)夜，先暗期紅光間斷， P730/P600較高，抑制開花； 但紅光間斷后再使用遠(yuǎn)紅光間斷， P730/P600 降低，

27、促 進(jìn)開花第50頁/共70頁 1、需要延長(zhǎng)光照的情況下，可采用夜間 斷，節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本 2、夜間斷常采用白熾燈，夜間20-2點(diǎn)為 最佳第51頁/共70頁 除開花外，藥用植物其它的生長(zhǎng)發(fā)育也多 受光周期的誘導(dǎo)，如休眠、落葉、地下器官 的形成及種子萌發(fā)等。 （ 雜草種子萌發(fā)受P730的誘導(dǎo)） 第52頁/共70頁（四）光周期對(duì)藥用植物分布的影響 及在生產(chǎn)中的應(yīng)用 低緯度為短日植物，高緯度為長(zhǎng)日植物， 中緯度短日植物與長(zhǎng)日植物均存在，開花季 節(jié)有所不同。 第53頁/共70頁1）引種 A 考慮品種的光周期反應(yīng)特點(diǎn) B 考慮品種原產(chǎn)地和引種地環(huán)境條件 C 考慮引種作物的經(jīng)濟(jì)器官 如日長(zhǎng)條件不符合其要求，則不

28、能開花或開花延遲，種子 不能成熟；過早地滿足成花要求，又會(huì)不必要地縮短生長(zhǎng)季， 對(duì)干物質(zhì)的累積不利。 生產(chǎn)應(yīng)用：生產(chǎn)應(yīng)用：第54頁/共70頁 緯度相近地區(qū)引種易成功。短日照植物北移因生長(zhǎng)季日照 延長(zhǎng)，長(zhǎng)日照植物南移因生長(zhǎng)季日照縮短，都有延遲發(fā)育的 作用；反之，短日照植物南移，或長(zhǎng)日照植物北移有促進(jìn)發(fā) 育的作用。短日照植物引種時(shí)，溫度和光照長(zhǎng)度的效應(yīng)是相 互疊加的，對(duì)發(fā)育期提早或推遲的影響較為突出，南北距離 較遠(yuǎn)時(shí)，則不易成功。長(zhǎng)日照植物南北引種，光溫影響是補(bǔ) 償?shù)?，一般較易成功。但在熱量條件較差地區(qū)，從高緯度引 種短日照植物，往往有利于避霜早熟。但對(duì)收獲營(yíng)養(yǎng)體為主 的作物，則要防止過早向生殖生

29、長(zhǎng)轉(zhuǎn)化。 煙草(SDP) :南種北移，由南 (SD)至北(LD)，不開花，營(yíng) 養(yǎng)生長(zhǎng)好。第55頁/共70頁收獲收獲果實(shí)果實(shí)SDPSDP北北北北南南南南選晚熟品種選晚熟品種選早熟品種選早熟品種花期花期提前提前延遲延遲生育期生育期縮短縮短延長(zhǎng)延長(zhǎng)LDPLDP北北北北南南南南選早熟品種選早熟品種選晚熟品種選晚熟品種提前提前延遲延遲縮短縮短延長(zhǎng)延長(zhǎng)第56頁/共70頁 （2）育種 A 調(diào)節(jié)花期，加速良種繁育： 早、晚稻(SDP)雜交，花期不遇。對(duì)晚稻在苗期 進(jìn)行遮光處理，使其開花提早以與早稻相遇。 B 加速世代繁育，縮短育種年限： 根據(jù)南北光溫差異，進(jìn)行南繁北育（異地種植）： SDP：玉米、水稻，冬季海南島繁殖種子； LDP：小麥，夏季黑龍江育種、冬季云南，一年 可繁殖23代第57頁/共70頁 （3）控制開花 1、提前或推遲花期 菊花(SDP)：秋季開花，遮光處理，提前至 5.1開花；延長(zhǎng)光照或夜間閃光，推遲至春節(jié)開花。 山茶、杜鵑(LDP)：延長(zhǎng)光照或夜間閃光，提前開花。 2、控制開花以增加營(yíng)養(yǎng)體的產(chǎn)量 甘蔗：中日性植物，夜間閃光，以抑制開花， 提高產(chǎn)量。第58頁/共70頁 光敏色素對(duì)成花的作用與Pfr/Pr比值有關(guān)，其中，短日植物要求該比值 于一定的閾值，而長(zhǎng)日植物要求該比值 于一定的閾值。 短日植物南種