光与蔬菜生育的关系

人气 1393   2006-4-20 10:10

光是蔬菜作物进行光合作用主要的环境因子之一,在一定时间内投射到单位土地面积上的太阳辐射能量,亦称光量。单位以J/m2表示。辐射能量多少、强弱直接影响蔬菜作物的产量和品质,中国西北新疆、甘肃地区,由于辐射量较大,气候干燥,光合作用强,千物质积累多,所以盛产瓜果。新疆生产的西瓜含糖量在10%以上,甜瓜含糖量在15%左右,较内地相同品种西、甜瓜的含糖量提高3%~5%,果大,肉美,味甜。

就全国各地年总辐射量的大小,决定于纬度、海拔高度和云量多少。从辐射地理分布来看,(从南到北基本上是由少到多,如从杭州经南京、济南、北京到内蒙古),东部向西南至青藏高原东侧,将全国分为两大部分,西部较高,年值在53×108~83×108J/m2之间,青藏高原除其东南部阴雨较多,光量较少外,高原大部分地区均在70×108J/m2以上。新疆西北部由于纬度高,阴雨多等原因,年光量不足55×108J/m2,其它地区在55× 108J/m2,低值在川黔等地,年值小于40×108J/m2,其它地区相差不大,多在40×108~ 50×108J/m2之间,黑龙江北部不足45×108J/m2,华北和东南沿海、台湾、海南岛部分地区,年值大于50×108J/m2。

从全国而言,年光量低值在川黔等地,年值小于40×108J/m2。由于这一地区阴天多晴天少,光照弱,湿度亦较大,不适于果菜类的生长发育,即使能开花结果,果实也较小,色泽不好,含糖量亦低。产品质量欠佳,而且病虫害严重。一些较耐寒的蔬菜,如葱、蒜、韭菜等生长尚可,但植株小,产量低,品质也不及阳光充足的地区好。由于冬季气候温暖,夏季又不太热,山地光、温垂直分布较为明显。因此,蔬菜品种资源丰富。西北地区光盘充足,空气干燥,昼夜温差大,不仅盛产瓜果,而且根茎、叶菜类,如西宁的萝卜、马铃薯、胡萝卜、结球甘蓝等都长得很大且耐贮藏。

但是在蔬菜的生育中,对于光的作用,往往没有像对于温度、水分等环境因子注意。因为温度高低,水分的多少,会在很短的时期内,影响到植物的生长与发育,只要几小时的低温或干旱,就会冻死或于死。而光的影响,没有这样的明显。一时的缺光;还不致造成死亡。但是,光的强度,光质及光照时间,对于任何植物的生育,都是很重要的。

1.光照度对蔬菜生育的影响 光的照度依地理位置、地势高低以及云量、雨量等而不同。在二年中,以夏季的光照较强,冬季较弱。中国长江中、下游及东南沿海一带,不论夏季及冬季,太阳光强度,都没有西北及华北的强。

同一菜园地,光照度的变化,与栽植密度,行的方向,植株调整,以及套种、间作等而不同。光照度不同直接影响光合作用的强度,这是最根本的。同时也影响到一系列的形态及生理的变化,如叶的厚薄,叶肉的结构,节间的长短,叶片的大小,茎的粗细等,这些因素都关系到幼苗的素质,植株的生长及产量的形成。

就光照度而言,一般喜温蔬菜,光合作用的光饱和点,大都在5万lx左右。而白菜类大都在4万lx左右,这样的光照度在南方无云雾的天气都可以达到,西北及东北的日照更为充足,可达10万lx或更高些。但这是指的植株的最上层的入射光而言,如果在一个群体的基部,由于群体的叶层相互遮荫,往往达不到这个饱和点的照度。

光照度对蔬菜生育的影响,依蔬菜种类而异,对光照的要求也不同,一般可分为三大类:

(1)要求较强光照的,是一些瓜类和茄果类,如西瓜、甜瓜、南瓜、黄瓜、番茄、茄子等。有些耐热的薯、芋等,也要求强光照才能生长育好。西瓜、甜瓜等在光照不足的情况下,果实的产量及含糖量都会降低。青海及西藏高原的甘蓝、大白菜、萝卜个体很大,含糖量特别高,是和当地的光照有关。

(2)对光照要求中等的,是一些白菜类及根菜类,如白菜、甘蓝、萝卜、胡萝卜、芜菁等。葱蒜类也要求中等的光照度。

(3)对光照度要求较弱的,是一些绿叶蔬菜。它们的光饱和点及光合速率都比较低,如莴苣、菠菜、茼蒿等。此外,生姜、芹菜也不耐强光。

在栽培上,光照的强弱,必须与温度的高低相互配合,才有利于植物的生长及器官的形成。如果光照减弱,温度高,会引起呼吸作用的增强及能量的消耗。因此,当利用温室栽培黄瓜或番茄时,在阴天或下雪时,温室中的温度必须适当的降低,才有利于生长和结果。

2.光质对蔬菜生育的影响 光质对蔬菜生育也有一定的作用。日射能量中,可见光或光合有效辐射约占45%~50%,紫外线约占1%~2%,其余为红外线。这种辐射能量的分配比例,随不同的时间、地点和天气状况而变化。

太阳光中被叶绿素吸收最多的是红光,同时作用也最大。黄光次之;蓝、紫光的同化作用效率仅为红光的14%,但在太阳散射光中:红光和黄光占50%~60%,而在直射光中,红光和黄光最多只有:37%。所以散射光比直射光对在弱光下生长的蔬菜有较大的效用。但由于散射光的强度总是比不上直射光,因而光合产物也不如直射光的多。

一年四季中光的组成有明显的变化;在春季的太阳光中,紫外线的成分比秋季的少。夏季中午的紫外线的成分增加,比冬季各月可达20倍之多。而蓝、紫光线比冬季各月份多4倍。这种差异,会影响同一种蔬菜在不同生长季节的产量及品质。

红光能加速长日照植物和延迟短日照植物的发育;而蓝、紫光,能加速短日照植物和延迟长日照植物的发育。

有些产品的器官如马铃薯、球茎甘蓝等,它们的块茎和球茎的形成也与光质有关。如球茎甘蓝膨大的球茎,在蓝光下容易形成;而在绿光下,不易形成。

光的组成与蔬菜的品质有关。许多水溶性的色素如花青甙,都要求有强的红光。至于维生素C的含量,大都以在果实的近表层的组织中较多。试验证明,紫外光有利于维生素C的合成。在玻璃温室中栽培的黄瓜和番茄果实,它们的维生素C的含量,往往没有露地栽培的高,是因为紫外光较少而致。

此外,研究证明,长波下栽培的植物,节间较长,茎秆较细,短波下则节间较短,茎秆较粗,对培育壮苗及栽培密度具有重要意义。

3.光周期对蔬菜生育的影响 光周期是指一日中日出至日落的理论日照时数。这与某些地区的纬度有关。纬度越高夏季日照越长,而冬季日照越短。因此,北方一年中日照时数,季节之间的相差较大,如哈尔滨冬季每天日照只有 8~9h,而夏季可达15h以上。南方广州冬季每天日照有10~11h,而夏季最长也只有13h左右(图10—4)[5l。

(1)光周期的反应与分类 一般植物对光周期反应可分为:

1)长光性蔬菜 要求较长光照 (12~14h以上),促进开花,而在较短的日照条件下不开花或延迟开花。蔬菜中有白菜、甘蓝、芥菜、萝卜、胡萝卜、芜菁、芹菜、菠菜、莴苣、蚕豆、豌豆以及大葱、大蒜等,在春季长日照下抽薹开花。

2)短光性植物 在较短的光照条件下(一般在12~14h以下)促进开花结实,而在长的光照下,不开花或延迟开花。在蔬菜中包括有大豆(晚熟种)、虹豆、茼蒿、扁豆、刀豆、苋莱、蕹菜等。它们大都在秋季短日照下开花结实。

3)中光性植物 在较长或较短的光照下,都能开花,适应于光照长短的范围很大,如甘蓝、萝卜等。

(2)临界日长问题 长光照或短光照,是指在24h内的光照时间的长短来区分的,长光照植物在短光照,或短光照在长光照环境下就不会开花或延迟开花。这个短到足以能引起花原基的发生的日照长度,叫做“临界日长”或“临界光周期”,这个区别长日照与短日照的“临界日长”,一般为12~14h,但可以短于12h或长于14h。

(3)光周期的质与量的反应 关于长光性或短光性可以引起开花韵程度,是相对的。只有极少数的植物如苍耳的一种(X.Strumarcium),必须要在每天16h以下的光照条件下才能开花。如在16h光照以上就不会开花,可称为“质的光周期反应”,是一种“绝对的短光性植物”。有一些晚熟的大豆品种对短光照的要求很严格。

就大多数栽培的蔬菜而言,对光周期的反应都没有这样“绝对的”现象。如白菜、芥菜等在长日照下可以很快地开花,而在短日照下(8~10h/d)也可以开花,但开花时间比较迟。这种现象可称为“量的光周期反应”。

利用“量的光周期反应”的这一特性,差不多所有的蔬菜的种类,都有对光周期要求严格的品种及不严格的品种,可以选育成早、中、晚熟的品种。

品种之间,对日照长短的反应,差异很大。长日性与短日性之间的临界时数,可以互相交叉。如以12~14h为长日性与短日性的分界时数,实际观察,有些长日性植物的临界时数可以短于14h,而有些短日性植物时数可以长于12h。但有一点是基本的,即长日性蔬菜可以在不断的光照下开花,但短日性的蔬菜必须要有一定的黑暗时期。

4.温度及植株年龄对光周期的反应 植物的发育在受光周期影响的同时,也受光周期以外的条件的影响,即使在适当的光周期条件下,也要有一定的温度、植株的生育及营养状况。有许多长日性的蔬菜,如白菜,萝卜、菠菜、芹菜等,如果生长在温度很高的条件下,不会开花,或者是开花期大大延迟。如长江一带夏季栽培的“小白菜”、“夏萝卜”及华南的“夏芥菜”,它们都是长日照蔬菜,播种后的自然日照均在14h以上,但播后并不很快开花,因为在播种后没有遇到低温,同时在生长期间正是高温季节,抑制了长日照对发育的影响。反之,如果温度很低,植株生育很缓慢,尽管光周期是适宜的,也不会开花。但如果日照时数相同,在一定的低温范围内,温度升高,可促进花芽分化及开花。由此可见,在影响光周期效应中,温度是一个重要的因素。在生产上应把光周期与温度结合考虑。在自然条件下,长日和高温(夏季)及短日与低温(冬季)是伴随的。长江流域及华北平原,长日性的二年生蔬菜是在日照加强,气温回升的春季抽薹开花。而短日性的一年生蔬菜,是在一年中开始出现短日(夏至以后)的秋季才开花结实。

此外,植株年龄与光周期反应有很大关系。一般情况下,植株年龄越大,对光周期反应越敏感,如晚熟大豆的品种和白菜的多数品种。

5.光照度及光质对蔬菜的影响 根据遮光试验,即使将光照度降到最弱,也有光周期的效应。说明表示光周期效应并不在太阳辐射的总能量,而是根据日照时间的长短。

但对光周期效应来说,虽然弱光与强光有相似的作用,但并不是全部光照时间都是用弱光,都有同等的效应。而是在暗期以前,有一段时间的强光,尔后用弱光。如果作为补充光照时,不管是长日性植物或短日性植物,以强光比弱光的效应大。

不同光质,对光周期效应有很大的差别。在可见光中,红光和橙黄光效应最显著,蓝光较差,而绿光几乎没有效果。

6.光周期对生长习性及营养器官形成的影响 光周期效应在诱导花芽分化,即影响植物的发育伺时,也影响植株的生长习性,叶的生长、形状,以及色素及贮藏器官等的形成。

蔬菜中不少食用器官的形成,要求有一定的光周期,如马铃薯、芋、菊芋的块茎、甘薯的块根,荸荠的球茎,洋葱及大蒜的鳞茎等,都要求有一定的光照长度才能形成。

光周期也影响植株的分枝,结果习性,以及地上部与地下部的比例;许多短日照的豆类蔬菜,如长豇豆、高刀豆、赤豆等。在短日照下,原来的蔓性可以变为矮性,在主茎基部着生许多侧枝。而在长日照下,侧枝着生节位显著提高,但第一花序着生节位比补充光照下的低些。一些瓜类在短日照及较低温度下,雌雄花的比例明显增加。

  关注度: 1393   Baidu: 5   360: 0   Google: 2   其他: 2

推荐您可能感兴趣:

返回顶部
二七加盟网 | 添加收藏 32490324 | 联系方式见首页
本站绝大部分内容是编辑编撰的原创性文章,有少量转载,如有涉及到虚假、侵权、违法等信息,请联系我们。
版权保护:本站原创内容(包括文字、图片、多媒体资讯等)的版权均属本站所有。© Inc. All Rights Reserved.