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野生植物驯化栽培学1、野生植物：自然生长的植物，称野生植物。2、栽培植物：经过人工栽培种植管理的植物。3、引种：是把某一种植物从一个地区迁移到另一个新地区，是一种定向的有目的地迁移植物的活动。 （1）简单引种（直接引种）：植物的原分布地与引种区的自然环境差异较小，或者植物本身的适应范围较广泛，不需要特殊处理与选育过程，只要通过一定的栽培措施，就能正常生长发育，开花结果，繁衍后代，不需要改变其原有的遗传性，就能适应新环境。（2）驯化引种（间接引种）:指植物的原分布区与引种区的自然环境差异较大或植物本身适应范围较窄，引种后需要各种处理或通过选择、培育、改造其原有的遗传性，使之适应新环境。4、驯化：是指被引种植物对新环境条件的适应过程。驯化既是植物本身适应新环境能力的体现，也是人类主动改造植物遗传特性的过程。驯化是野生植物成为栽培植物的重要步骤，是人类利用和改造植物，获得新植物的重要方法。5、引种和驯化的关系引种和驯化是一个整体的两个方面，既联系又区别。（1）引种是驯化的前提：没有引种，便无所谓驯化。（2）驯化是引种的客观需要：没有驯化，引种就不能彻底完成使命。引种驯化是人类在改造植物过程中必须采取的措施，只有完成引种驯化，才能把野生植物培育成栽培植物。五、野生植物驯化栽培学的主要研究任务1、通过植物资源的调查，对引种植物分布地和引种地生境因子的比较分析，研究其适应性（包括潜在适应性），预测引种结果，选择引种对象，制定引种措施，并广泛收集野生植物资源和珍惜稀有濒危植物。2、研究活植物材料的收集方法，资源植物的种子生物学和繁殖生物学及其理论基础。研究引种植物繁殖、保持和评价、利用的途径和方法等。3、研究引种植物在新的生存条件下的生长发育、适应性及其变异规律，以及促进他们通过适应过程的理论和方法。4、研究动摇和改变其遗传性状，提高引种植物的产量、品质及其抗性的理论和方法。并选育新品种，以丰富栽培植物的种类和品种。5、应用新技术、新方法，研究加速引种驯化和引种成果迅速转变为生产力的途径。6、总结植物引种驯化和理论和方法，积累有关栽培植物起源和物种形成的科学资料，为探讨这一重大理论问题的解决奠定基础。六、我国野生植物引种栽培简史1、国内引种栽培时期 2、陆地引种栽培时期 3、海路引种栽培时期4、计划引种栽培时期七、国外引种概况1、英国收集和引种我国杜鹃花属植物190多种，报春花属植物180多种 。2、意大利塔兰托植物园内引种中国园林植物230属，计1000多种。3、美国引种中国树木达1500种，从我国引进蒙古榆解决了美国干旱草地的绿化造林问题。4、澳洲和北美目前栽培的主要经济作物几乎全部是引种来的。八、植物区系一、植物分布，分布区与植物区系广布种：各种植物都有自己的地理分布规律，有些植物种类具有广阔的生态幅度，能适应同的生态环境条件，在世界各地普遍分布着的称为广布种（世界种）。微域种：有些植物仅局限于特殊环境，需要较严格的生态条件，否则很难成活，称为“微域种”。这类植物适应范围较狭窄，直接引种较难成活。2、分布区：分布区是指植物的某一种（或科、属）在地面上的分布面积。3、植物区系：植物区系是在一个地区内所有植物种类的总体，如中国植物区系，热带植物区系等。也有把某一时期内生存的植物种类总和称植物区系的，如第三纪植物区系等。1、中国植物区系特点丰富的植物种类起源古老，具有演化系统中的各种类群分布类型多样，地理成分复杂区域性强，地理分布的区域分异明显又相互渗透特有性程度高 2、中国植物区系分区根据吴征镒（1983）研究，从植物区系地理成分和各地优势植被的区系组成进行详细分析与对比结果，将我国分为2个植物区，7个亚区，22个地区。小结：野生植物、 栽培植物、引种（简单引种、驯化引种）、驯化、广布种、微域种 、分布区 、植物区系野生植物引种驯化栽培的意义 古代引种的制约因素 野生植物栽培学的主要研究任务 我国野生植物栽培简史 世界植物区系 中国植物区系及其特点第一章 野生植物引种栽培理论基础第一节 古代植物引种栽培的实践及理论研究（一）土宜论 实质：不同类型的土壤适合种植不同的植物。（二）风土论实质：是指具有不同遗传性的植物对环境条件有不同的要求，植物引种驯化过程中，不仅要考虑土壤条件，而且要注意气候因素的影响。（三）排风论实质：提出了土壤和各种气候因素对植物生长的作用，同时也提出了植物遗传性的变异性。提倡通过人为地努力去改造植物，使植物适应新环境而达到引种成功的目的。二、古代植物引种理论研究（一）达尔文学说 植物引种驯化最重要的理论基础。达尔文于1859年出版了物种起源和1868年出版了动物和植物在家养下的变异两部著作。达尔文学说的核心：动植物在生存环境的作用下产生变异，这种获得性变异能够遗传，通过自然选择或人工选择使植物得到生存及被人们利用。达尔文对植物引种驯化的观点可归纳为以下几点：1、植物有适应风土条件的能力，在新的环境下能产生遗传变异来适应新的环境。2、外界环境的改变，器官的运动，有性和无性杂交是植物变异的源泉。3、在自然界或人工引种条件下，通过自然选择和人工选择都可以保持、发展植物的有利变异，促使植物的驯化。驯化是植物在新环境条件下长期的适应过程，选择是人类驯化植物的基本途径。4、同一种植物分布于不同地区的不同个体，每个个体由于作用条件不同，往往会产生多样性变异或地理小种或类型。所以引种时必须十分注意研究植物的地理分布与不同分布区的种以下分类单位。（二）梅尔的气候相似论 他将北半球划分为六个平行林地，并用代表温度条件的野生植物群落中的典型树种作为指示植物，将北半球划分为六个平行林带。即：棕榈带、月桂带、板栗带、山毛榉带、冷杉带、极寒带。 气候相似论的实质：在引种时应注意引种地区的气候和土壤条件是否接近原产地，只有相似的气候、土壤条件，才有引种成功的可能。气候相似论的意义：这个理论的提出，引导着人们从植物地理学、植物分类学的角度去研究植物引种，对指导选择引种对象与确定适宜的引种地区起到很大作用。同时制止了很多盲目引种现象。气候相似论的不足：1、忽视了被引种植物在系统发育过程中新形成的潜在适应能力，容易使人们仅限于气候相似地区引种，不去注意气候不相似地区间引种成功的可能性。2、只强调气候因子，而忽视了植物生境中其他因子对被引种植物的综合作用。3、只注意了植物遗传性一面，低估了植物本身对环境条件的适应性和变异性来驯化和改造植物的能力。（三）米丘林学说 米丘林风土驯化的原则： 一、利用遗传不稳定、易动摇的幼龄植株实生苗作为风土驯化材料。 二、采用逐步迁移播种方法第二节：植物生态地理历史变化与引种关系生态历史分析方法实质：就是通过对植物区系起源分析，揭示这些植物的生态历史本质，并以此作为确定引种地区和制定栽培技术的依据，使得在引种工作中可以选择那些外来区系成分，把它们迁回原来生存过的生态条件下，这些植物极容易引种成功。 原苏联科学家什里科夫于1963年以生态历史方法研究引种驯化，提出了两种驯化形式： 1、渐进驯化：是指被引种植物在新的生态环境影响下，重新获得了在新环境下的适应能力，这些植物一般是指在热带及其附近气候条件下发育起来的。 2、潜在驯化：是指原来生存于北半球，因受冰川影响，少数幸存者南迁，在局部环境中生存。这些种类尽管分布区很小，但他们潜藏着广阔的适应性。在引种过程中还能表现出其祖先在不同生态环境下所积累的适应性潜力。第三节 栽培植物起源中心学说栽培植物起源中心有两个主要特征，即基因的多样性和显性基因频率较高，所以起源中心又可称为基因中心或变异多样化中心。初生中心植物种或变种的原产地（植物最初始的起源地）称为原生起源中心，现在一般称为初生中心，一般有4个标志：有野生祖先； 有原始特有类型；有明显的遗传多样性；有大量的显性基因。次生中心当植物由原生起源中心地区向外扩散到一定范围时，在边缘地区又会因植物本身的基因突变、自交和自然隔离而形成新的由隐性基因控制的多样化地区，即次生起源中心，或称次生中心。同初级中心相比，它也有4个特点即：无野生祖先；有新的特有类型；如高粱，初生中心在非洲，但是在中国形成糯质高粱，中国即为次生中心；有大量的变异；有大量的隐性基因。瓦维洛夫的栽培植物起源中心学说，瓦维洛夫1935年将世界上栽培植物划分为8个起源中心一、瓦维洛夫的栽培植物起源中心1、中国起源中心：中国中东部和西部山区及其临近的低地，朝鲜山区。起源植物有136个物种，主要起源植物有茭白、白菜、黍、稷、粟、高粱、荞麦、大豆、茶、大麻等。2. 印度起源中心：印度东部、喜马拉雅山东麓，中南半岛、缅甸、中国南部等地。起源植物有117个物种，主要起源植物有水稻、绿豆、饭豆、豇豆、甘蔗、芝麻、红麻等。2A、印度马来西亚亚中心：中南半岛，马来西亚半岛、爪哇、加里曼丹、苏门答腊、菲律宾群岛。主要起源植物有橄榄、椰子、香蕉、豆蔻等。3、中亚细亚起源中心：印度西北部、阿富汗、塔吉克、乌兹别克坦斯、天山西部。 起源植物有42个物种，主要起源植物有普通小麦、密穗小麦、印度圆粒小麦、豌豆、蚕豆、非洲棉等4、近东起源中心：小亚细亚、外高加索、伊朗、 土库曼斯坦。 起源植物有83种，主要起源植物有一粒小麦、二粒小麦、黑麦、葡萄、石榴、胡桃、无花果、苜蓿等。5、地中海起源中心：叙利亚、巴里斯坦、小亚细亚西部及南部、希腊、意大利、西班牙和非洲东北部。起源植物有84种，油橄榄、长角豆的故乡；也是许多蔬菜和牧草的起源地。如甘蓝类蔬菜、黒芥、生菜、石刁柏、甜菜等。小麦、粒用豆类的次生起源地。6、埃塞俄比亚起源中心：埃塞俄比亚、厄立特里亚、 索马里 起源植物有38个物种，小麦、大麦的变种类型极其多样，居世界首位。咖啡、高粱、红花等。7、墨西哥-中美洲起源中心：安地列斯群岛 起源植物有49个物种，玉米的初生中心，同时也是菜豆、辣椒、陆地棉、剑麻、凤梨、番木瓜等著名作物汇聚中心。 8、南美起源中心：秘鲁、厄瓜多尔、玻利维亚、 智利、巴西、巴拉圭 起源植物有62个物种，许多块茎作物，包括马铃薯的特有栽培种都起源于此地。8A. 智利中心重要的种有木薯、花生和凤梨8B. 巴西巴拉圭中心主要有花生、可可、橡胶树等特有种 荷兰的Zeven（1975）和前苏联的茹可夫斯基（1975）在瓦维洛夫学说的基础上，根据研究结果，将8个起源中心所包括的地区范围加以扩大，另又增加了4个起源中心，包括所有已发现的植物种类。他们称这12个起源中心为大基因中心。1、中国日本中心2、印度支那印度尼西亚中心3、澳大利亚中心4、印度斯坦中心5、中亚中心6、近东中心7、地中海中心8、非洲中心9、欧洲西伯利亚中心10、中美和墨西哥中心11、南美中心12、北美中心二、栽培植物起源中心学说的意义1、指导特异种质资源的收集。2、起源中心与抗源中心一致，不育基因与恢复基因并存于起源中心。因此，可在起源中心得到抗性材料与恢复基因。3、指导引种，避免毁灭性灾害。第二章 野生植物引种栽培的生理学基础第一节 植物的生长发育规律一、生长发育1、生长：是指植物生命活动中细胞、组织和器官的数目、体积（大小）或重量的不可逆的增加过程。是量变的过程。2、分化:是指遗传上同质的细胞转变为形态、机能和化学构成上各不相同的异质细胞的过程。是质变。3、发育:是植物一生中形态、结构、机能的质变过程，从种子萌发开始，按着物种特有的规律，有顺序地由营养生长向生殖生长的转变，直到死亡的全部过程。三、植物生长进程和相关性（一）生长进程同时同田的不同的资源植物，同一植物的不同单株，同株的不同器官，甚至同一器官的不同部分，其生长速度不同。三、植物生长的相关性植物的细胞、组织、器官之间，有密切的协调，又有明确的分工、相互促进的方面，又有彼此抑制的一面，这种现象被称为生长相关性。1、地下部和地上部的相关地下部和地上部的相关性可用根冠比（R/T），即地下部分的重量与地上部分重量的比值。2、主茎和侧枝以及主根和侧根的相关 植物顶端在生长上始终占优势并抑制侧枝或侧根生长的现象，叫顶端优势。 主要与茎尖生长素的极性运输以及顶端具有较强的竞争养分能力有关。 根的顶端优势与根尖合成细胞分裂素并向上运输，抑制侧根的生长有关。 细胞分裂素处理可解除顶端对侧芽的抑制作用；赤霉素处理则加强生长素引起的顶端优势。顶端优势非常明显，分枝少而小草本植物：向日葵、麻类、玉米、高粱、甘蔗等。木本植物：杉树、桧柏。树冠呈宝塔型。顶端优势不明显，分枝多-水稻、小麦可产生大量分蘖。顶端优势的利用： （1）保持顶端优势：如麻类、烟草、玉米、甘蔗、高粱等作物以及松、杉等用材树；（2）抑制顶端优势：增加分支：如果树的修剪整形；棉花的摘心整枝；番茄、立菊、大豆（如用三碘苯甲酸，TIBA）的打顶等。3、营养生长与生殖生长的相关 相关性：营养器官为生殖器官的生长提供大部分养料；生殖器官在生长过程中产生的激素类物质又影响营养器官的生长。互相制约：营养生长过旺，会消耗较多的养分，影响生殖器官的生长发育。 生殖器官的生长也会抑制营养器官的生长，同时加速营养器官的衰老。由于花和幼果在生殖生长期常成为植物体营养分配中心，营养优先供给花和果实，这样势必影响营养器官的生长，特别是以根，根茎为产品的植物，花果多，花期长，就会影响其产量和品质。（三）有关植物发育的理论植物的个体发育不论是一年或二年还是多年生，都有其前后的连续与相关性。任何一个生长发育时期，均与前一时期有密切的关联。如果没有良好的营养生长，就没有良好的生殖生长。因此在栽培上，不论是叶类、根类、果实和种子类，要获得优质高产，就要从幼苗阶段建立一个良好的基础。发育理论学说 植物的开花受开花素控制。目前已有许多间接的试验验证植物的开花发育受激素物质控制。对于北温带的多数植物，通过低温处理，可以促进抽苔开花。C/N学说：植物由营养生长向生殖生长过渡是受植物体中碳水化合物与N化合物的比例控制，C/N比率小，趋向营养生长，C/N比大时，趋向生殖生长。1920年光周期的发现，人们开始认识到植物的开花不仅受温度影响，同时也受日照长短影响。阶段发育理论：指出植物的生长与发育不同，一、二年植物整个发育过程具有不同阶段，每一阶段要求不同的环境条件，而且阶段发育是连续性的，目前明确了两个阶段，即春化阶段和光照阶段。 四、各种类型植物的生长发育特点一年生植物：紫苏、荆芥、决明、红花二年生植物：菘蓝、白芷、独活、牛蒡多年生植物：人参、杜仲、五味子、细辛（一）草本植物的生长发育特点 1种子阶段：胚胎发育期 种子休眠期 种子发芽期2营养生长阶段：幼苗期 营养器官旺盛生长期 3生殖生长阶段：花芽分化期 开花期 结果期1、一年生草本：一年生草本植物是指种子或其他播种材料，当年播种，出苗，当年开花结实或形成主要产品收获后，植株就自然枯死的一群植物。2、二年生草本: 二年生植物是指种子或其他播种材料播种或种殖后，当年萌发生长，多以营养生长为主，经过冬季休眠，于第二年开花结实，待完成生殖生长后，就全株枯死，其生命周期常跨越二年的植物（要两个年周期）。3、多年生草本：多年生草本植物是指生命周期在二年以上的一些植物。这些植物地下部分较发达，在地下形成各种类型的贮藏器官，以保证地上部分年年正常生长发育。（二）木本植物的生长发育实生个体 用种子繁殖的植株即实生个体 木本植物：具有木质茎，质地坚硬，茎内组织木质化细胞较多，植株一般较高大，生长年限较长的一类植物。营养个体：1自根苗2用无性繁殖（营养繁殖）的植株。3嫁接苗1、木本植物在其一生中所表现的有以下特点：（1）营养生长（2）花芽分化和开花结果（3）更新（4）衰老2、木本植物的生长发育时期（1）生长期：一般是从苗木栽植时起到初花期为止。（2）初果期：一般从花芽分化、初期结果到大量结果为主。（3）盛果期：从开始大量结果到结果量开始下降为止，此期是以果实或种子为产品的植物，获得大量产品的时期。（4）衰老期：从结果量开始下降到大枝开始死亡，树冠萌发大量徒长枝，最后全株死亡。 3、落叶木本植物新梢和叶的生长发育特点（1）新稍生长期（2）叶生长期和落叶期叶由叶原基分化发育而来，随着新梢的生长，叶片的数目和叶面积不断增加，落叶是落叶木本植物新梢成熟的标志。新梢从春季萌芽到秋季落叶，一般一年只有一次生长。在条件适宜时新梢顶芽开始生长，到气温下降时才停止。可分为春梢和秋梢。在新梢叶腋中当年形成的芽萌发出的枝条称为副梢。第二节 植物的生长周期一、相关概念1、生育期：从种子播种出苗到新种子成熟所持续的总天数。2、年生长周期（生育时期）：指植物在一年之中随着环境特别是气候的季节性变化，在外部形态和内部生理上与之相适应的规律性变化。3、物候期： 多年生植物每年随着季节性气候条件变化，地下和地上部分有节奏的生命活动。4、栽培周期：指人为界定的以收获为目的的时期。5、如何使萌芽物候期顺利通过？灌解冻水、萌芽前后灌水；萌芽前树干涂白、树冠喷白；萌芽前后追速效性化肥，以氮肥为主；萌芽后遇低温，熏烟喷雾减缓或防止过度降温。6、花芽分化的概念枝条停止生长或缓慢生长时，由于营养物质的积累和转化以及激素的作用，一部分芽内生长点细胞由叶芽状态向花芽状态转变，出现了花或花序原基，进一步分化形成了花或花序。这种由花或花序原基的出现到花或花序的形成过程叫花芽分化。影响花芽分化的因素1芽内生长点细胞处于生理活跃状态2大量营养物质的积累和供应是基础3内源激素的调节是前提4花芽分化受遗传物质的控制5外界环境条件对花芽分化的影响第三节 光照与植物引种驯化的关系二、光与植物的生态类型根据植物对光照强度不同的需求可分为：1、阳性植物（喜光植物）：此类植物需要充足的光照，光饱和点是全光照的100%，光补偿点为全光照的3-5%，光照不足则发育不良或死亡。2、阴性植物（喜阴植物）：此类植物适宜生长在荫蔽的环境中，光饱和点为全光照的10-50%，光补偿点为全光照的1%以下。在全光照下生长不良或死亡。3、中间型植物：此类植物在光照下或稍荫蔽的条件下均能正常生长，一般以阳光充足的条件下生长健壮，产量高。三、光时与引种的关系光周期现象：植物在有规律的昼夜交替中生长发育，不同地理位置和不同季节里长短昼夜交替对植物开花结实及某些地下器官形成、分枝习性的影响。不同纬度地区光周期长短不同，通常纬度越高，交替日照时间越长（冬至长，夏至短），纬度越低，交替日照时间越短。（一）光周期反应的类型根据植物开花的光周期反应，可把植物分为4种类型：长日照植物、短日照植物、中日性植物、日中性植物长日植物与短日植物的确定取决于对临界日长（临界夜长）的正负反应临界日长 凡是引起长日照植物开花的最小日照长度（下限）或引起短日照植物开花的最大日照长度（上限）。临界夜长 引起短日照植物开花的最小暗期长度或引起长日照植物能够开花的最大暗期长度。长日照植物光期更重要 即临界日长 临界夜长短日照植物暗期更重要 即 临界日长 临界夜长光质对开花诱导也有影响：红光是诱导长日植物开花和抑制短日植物开花最有效的光质，同时，红光效应可以被远红光（红外光）所逆转植物感受光周期刺激的部位是 叶片 ，诱导开花部位是茎尖端生长锥。被诱导的叶片中形成了刺激开花的物质植物开花还同时受到诱导周期数的影响诱导周期数就是光周期敏感植物开花诱导所需的光周期数（天数）光周期诱导的天数与植物种类、年龄、光照长度、光照强度、外界温度有关。第四节 温度与植物引种栽培的关系一、年周期温度的变化与植物引种的关系1、植物引种与不同时期温度之间的关系温度一般是指年、月平均温度，10的年积温；一年之中极端最高温度（7月），极端最低温度（1月），以及极端温度出现期与持续期。日平均气温-连续24小时等时距的24次观测值的算术平均数。月平均气温-全月每日平均气温的算术平均值。年平均气温-全年各月或各日平均气温的算术平均值。温度关系到南种北引或北种南移的成败。南方喜温植物北移，极端最低温度及其出现和持续期，直接影响到植物能够正常越冬。北方植物南移，则交替炎热称为限制因子。 2、温度变化幅度与植物引种（1）气候带：植物在自然条件下有一定的分布界限，根据植物分布区温度高低的范围，将植物分成热带植物、亚热带植物、温带、寒带植物四类。（2）生物学零度：植物需要在一定的温度以上才能开始生长，引起萌芽的平均温度称为生物学零度。不同气候带内，生物学零度也不相同。温带为5；亚热带为10，热带为18-20。（3）有效积温：植物要完成其生活周期还需要一定的温度总量，将生物学零度以上的日平均温度累积值称为生物学有效积温（简称有效积温或积温）。（4）临界温度：所有植物在生长发育周期中，都有一定的温度范围。（三基点温度）在此范围内植物所能忍受的最高、最低温度即临界温度，若超过这个温度范围，植物就会生长发育不良或死亡。生存极限温度：维持植物生命活动的最低温度和最高温度，叫生存的最低温度和最高温度，两者合称为植物生存的极限温度。最 适 温 度：植物生长最快的温度。协调最适温度：使植物生长健壮、比最适温度略低的温度。季节交替的速度同样会成为植物引种的限制因子。中纬度地区的植物一般都有较长时间的冬季休眠期。高纬度地区的植物引种到中纬度地区，常常会因初春转暖而萌动，随后一旦寒流袭来就会遭到冻害。另外高温易引起树皮温度上升，而造成树干形成层被日光灼伤而形成日烧病致死。2、温度对植物成花的诱导温周期现象： 植物对昼夜温度周期性变化的反应，称为温周期现象。春化作用：有些植物必须经过一定时间的低温处理，才能诱导开花，这种经一定时间的低温处理才能诱导或促进开花的现象，叫做春化作用( verna1ization )。去春化作用：在春化过程完结之前，如将春化植物放在2540的高温下，低温效果就会减弱或消失的现象。某些植物春化作用的效应可通过嫁接传递给未春化的植株，使未春化的植株开花。二、温度与植物的生态类型1、耐寒型植物：不论是一二年生、多年生草本还是木本类植物，早春萌发后能耐-1-2（短期可耐-5-10），冬季能自然越冬而不发生冻害的植物。2、半耐寒植物：能短时耐1-2低温，在长江以南能露地越冬，在华南各地冬季可以露地生长的植物。最低生长温度1723。3、喜温植物：种子萌发，幼苗生长、开花结果都要求较高的温度。最适温度为20-30，花期温度低于10-15则授粉不良或落花落果。4、耐热植物：生长发育需要较高的温度，同化温度多在30左右。极个别种类可在40左右的温度下正常生长发育。三、高温、低温对植物的影响节律性变温：在自然界中温度随着季节和昼夜的变化称为节律性变温。 植物的抗寒性：是指植物能抵抗或忍受0以下的低温的能力。植物的越冬性：植物对冬季一切不良条件的抵抗适应能力。1、高温对植物的危害：高温破坏了光合作用和呼吸作用的平衡，使呼吸作用大大超过光合作用，其结果是使植物长期饥饿而死亡。（1）高温能促进蒸腾作用，加快水分蒸发使植物缺水萎蔫、枯死；（2）高温还能使蛋白凝固和有害物质积累，使植物中毒。（3）高温不仅降低植物生长速度、妨碍花粉正常发育，还损伤茎叶，引起落花落果。（4）高温尚能引起高纬度地区的植物发生日烧病。（5）高温影响植物正常进入休眠。2、低温对植物的危害：在低温的环境中植物的新陈代谢停止，甚至死亡。常见的危害有：（1）冻害：植物受0以下低温侵袭，组织发生冰冻所造成的伤害。（2）霜害：即早晚霜危害。是指春秋季节里由于气温急剧下降到0以下，使茎叶器官受害。（3）寒害：即温度稍高于0，植物组织未冻结成冰造成的低温伤害。（4）冻旱：又称为冷旱。低温与生理干旱综合表现。 第五节（判断题）二、水与植物的生态类型（一）旱生植物：本类植物具有极强的抗旱能力，能生存在水分比较缺乏的环境中，在长期系统发育中，形成了生理与形态方面具有适应大气干旱和土壤干旱特性。1、多浆植物：茎叶呈肉质，具有发达的薄壁组织，贮藏着大量水分，气孔少，角质层发达，蒸腾强度低，原生质粘性大，含束缚水多，能耐较高的温度，有些植物有特化的器官，如仙人掌类植物的叶片变成刺，大戟科、景天科等。2、少浆植物：植物体上有一些特化器官，蒸腾强度小。抗旱能力强。3、深根性植物：叶片角质层发达，蒸腾强度小，原生质不耐高温和脱水，但有较深的根系,有的可达地下水。（二）湿生植物：这类植物需要生长在沼泽地，河谷、山谷等潮湿的环境中。此类植物蒸腾强度大，有适于湿生的组织结构，抗旱能力差，在干燥或中生的环境中，水分供应不足不能正常生长发育，甚至死亡。（三）中生植物：此类植物对水的适应性介于干旱和湿生植物之间，既不耐干旱也不耐涝。绝大多数植物属于此类。中生植物根系、疏导组织、机械组织或节制蒸腾的能力均比湿生植物发达，但不如旱生植物。（四）水生植物：根系不发达，根的吸收能力较弱。疏导组织简单，但通气组织发达，离开水不能在陆地上生长。三、年周期与植物的需水关系（一）植物的需水量1、蒸腾系数即需水量：是指植物制造克干物质所消耗水分的克数。2、植物的水分临界值：指植物生活周期中对水分最敏感时期。3、植物的最大需水期：是指植物生活周期中需水最多的时期。（二）合理灌溉1、合理灌溉的时期一方面根据植物生长状况确定最佳灌溉时期；另一方面根据土壤水分状态确定适宜灌溉时期。一般苗期叶小需水及耗水量少，此时适当干旱有利于根系深扎，成熟末期不必灌水因为此时期营养物质向种子运输过程已经结束，种子开始失水，趋向风干状态，叶逐渐枯萎，根系开始死亡或休眠。成熟末期灌水反而有害：一是从老茎基部再生新孽消耗养分，降低产量；二是种含水量过高，不仅降低品质，而且易发生萌动出芽现象。在绝大多数情况下，都是在水分临界期与最大需水期进行灌溉。2、合理灌溉的指标形态指标 植物种类不同，外部形态变化的差异性很大。但总的来论，缺少时幼嫩茎叶发生萎蔫（凋萎）、茎叶颜色变暗或变红，生长速度下降。生理指标 植物叶片的细胞汁液浓度、渗透势、水势和气孔开度等均可作为灌溉的生理指标。四、降雨量和湿度与引种的关系1、降雨量和湿度与不同区系之间引种不同植物区系之间引种时，若降雨量和湿度差异显著，则湿度就会成为限制因子。2、年雨量和各月雨量分布与植物引种不同植物在不同时期对降水的要求和适应有很大差异。3、容易干旱地区与植物引种在容易干旱地区引种时，必须选择耐旱性强的种类和品种，避免造成不必要的麻烦和损失。4、降雨量和降雨日分布与植物引种 地球上各地的降雨量和降雨日分布是不均匀的，就北半球来论，有的地区降雨集中于交季称为夏雨型；有的集中于冬季，成为冬雨型，也有全年分布比较均匀的称为均匀型。五、植物的抗旱性 旱害 土壤水分缺乏或者大气相对湿度过低，植物的耗水大于吸水，造成植物组织脱水，对植物造成伤害。 植物对干旱的适应与抵抗能力称为抗旱性。干旱类型 大气干旱：空气相对湿度过低； 土壤干旱：土壤中缺少可利用水。 生理干旱：土壤水分不缺少，因土壤低温，土壤溶液浓度过高或积累有毒物质，而难以吸收。1、植物对干旱的适应方式 避旱性 指植物整个生长发育过程不与干旱逆境相遇，逃避干旱的危害。如沙漠中的短命植物。 御旱性 指植物在细胞与环境之间形成某种屏障（逆境排外），具有防御干旱的能力，在干旱逆境下各种生理生化过程仍保持正常状态。如形成强大根系、气孔关闭等。耐旱性 指在干旱逆境下植物可通过代谢反应阻止、降低或者修复由水分亏缺造成的损伤，使其保持较正常的生理状态。如渗透调节、保护大分子等。2、植物抗旱性的形态特征和生理特征：形态特征 根系发达而深扎, 根/冠比大；增加叶片表面的蜡面沉积；叶片细胞小；叶脉致密, 单位面积气孔数目多 。生理特征 保持细胞较高的亲水能力，细胞液渗透势低 ( 抗过度脱水-生理性抗旱基础); 各种水解酶活性保持稳定，减少大分子分解，保持原生质体质膜不受破坏，具较高弹性与粘性，代谢维持稳定。3、提高植物抗旱性的途径与措施（1）抗旱锻炼（2）合理使用矿质肥料 P、K提供植物抗旱性，N多对植物抗旱不利。（3）化学控制和使用生长调节剂 矮壮素（CCC）等可提高植物抗旱性。抗蒸腾剂减少蒸腾失水。 （4）抗旱品种的选育六、植物的抗涝性涝害 因降水过多、土壤含水量过大，田间水分过多，出现“渍”、“淹”、“涝”，致使植物生长受到危害现象。植物能适应土壤水分过多的能力称为抗涝性。涝害类型 1湿害：指土壤过湿、水分处于饱和状态，土壤含水量超过了田间最大持水量，根系生长在沼泽化的泥浆中，这种涝害叫湿害。 2涝害：典型的涝害是指地面积水，淹没了植物的全部或一部分。涝害症状 涝害的核心是液相代替了气相，植物缺氧。生长量降低，根变黑，叶黄化，株植矮小。无氧呼吸代替有氧呼吸，产生有毒物质；代谢损害，光合受抑；营养失调，土壤理化性质改变，吸收困难。提高抗涝性的机理与途径：1、机理：有发达的通气系统，代谢上提高对缺氧的忍耐力，改变呼吸途径，如以磷酸戊糖途径代替糖酵解过程；破坏或抑制有害物质的合成。2. 途径：防涝排涝措施。第三章 引种栽培的程序和方法第一节 引种栽培的程序一、引种材料的选择原则1、应根据引种的任务和目标而定2、从植物进化和分类方面分析选择引种材料： 1、应根据引种的任务和目标而定2、从植物进化和分类方面分析选择引种材料3、从植物生态习性分析选择引种材料4、从植物的潜在适应性分析5、从种源类型分析选择引种材料6、从杂交类型和栽培类型中选择引种材料7、有经济价值的种源第二节 引种的途径一、引种途径1、国内引种 国内各地、本地区内或相邻地区内互相引种。2、国外引种 选择与本地生态条件相近似的国家或地区相互引种。第三节 引种植物的评价一、评价项目（一）种子发芽试验（二）系统评价引种植物的适应性（三）引种植物的抗性评价（四）引种植物经济性状评价二、评价的标准与方法（一）引种材料的评价1、种子生活力、发芽率、纯净率、千粒重、引种材料的外部形态、质量等进行常规检验2、引种材料带虫、带菌的检验3、引种材料中是否带有恶性杂草和化学污染物等（二）系统评价引种植物的适应性1、根据引种植物在新的生态条件下的生物学特性及适应性表现，分析影响其生长发育的主要生态因子及限制因子，并提出具体整改措施。2、引种植物在适生条件下反应出来的生长指标，产量测算指标及抗逆性等方面的表现，来分析引种效益，确定有无推广价值。3、综合各区域、各试验点的试验观察结果，确定最适宜的引种种源区和可扩大栽培的范围，为提出采种地区和制定生产最适宜区的区划提供依据。4、根据引种植物的生物学特性和栽培技术试验，提出行之有效地栽培管理措施。5、通过不同立地、不同区域适应性观察，对引种植物进行新变异性的筛选与利用。（三）引种植物的抗性评价：能自然更新或进入地方自然区系，生长健壮并保持其原有的经济品质。：经人工繁殖育苗，生长正常，种子具有发芽能力。：经人工繁殖育苗，生长正常，能开花结果，仅少数种子具有发芽力，抗逆性差，常受不良环境的危害。：只能营养繁殖，生长中等，虽然开花但不结实或种子无发芽力。：只能营养繁殖，生长缓慢，不能开花，只能在小气候条件保护下生长。（四）引种植物经济性状评价一是与原产地比较。二是与新区内各种性状表现最好的种类比。第四章 田间管理田间管理(farm manage)，是保证植物生产，获得高产优质一项要的技术措施。由于各种植物的生物学特性以人们对植物利用部位的需求不同，其栽培管理工作有很大差别，要努力做到及时而充分满足各种植物不同生育阶段中对温度、水分、光照、空气、养分的要求，综合利用各种有利因素，克服自然灾害，以确保优质高产。 第一节 田间管理的内容与措施一、间苗与补苗采用种子或块根、根茎繁殖，为避免幼苗、幼芽拥挤、争夺养分，要拔除部分幼苗，选留壮苗。如发现杂苗和生有病虫害幼苗，也要及时拔除，这些均称间苗。补苗：植物幼苗出土后,发现有缺苗断垄现象时,用移苗或补种的方法把苗补全 。二、除草消灭杂草，减少养分损耗；防止病虫的滋生蔓延；疏松土壤，流通空气，加强保墒；早春中耕可提高地温；可结合除蘖或切断一些浅根以控制植物生长。中耕除草一般在封垄前、土壤湿度不大时进行。中耕深度要看根部生长情况而定。根群多分布于土壤表层的宜浅耕，根群深的可适当深耕。中耕次数根据气候、土壤和植物生长情况而定。苗期杂草易滋生，土壤易板结，中耕宜勤；成株期枝叶繁茂，中耕次数宜少，以免损伤植物。三、培土培土能保护植物越冬过夏，避免根部裸露，防止倒伏，保护芽苞，促进生根。培土时间视不同植物而定，一、二年生植物，在生长中后期可结合中耕进行，多年生草本和木本植物，一般在入冬结合越冬防冻进行。作用1、疏松土壤，改善土壤通气性，提高土壤温度，增进地力。2、抗旱保墒，调节水分；提高土壤养分的有效性。3、可以减少病虫草害。4、培土增强抗倒伏能力。 四、施肥当土壤里不能提供作物生长发育所需的营养时，对作物进行人为的营养元素的补充的行为称为施肥。合理施肥的依据（1） 根据植物的需要合理施肥一般N肥能促进叶片生长、P肥能提高种子产量。K肥能促进块根、块茎的发育等。（2） 根据土壤性质和养分供应能力施肥。（3）根据肥料的性质施肥。 五、灌溉与排水 灌溉原则灌溉量、灌溉次数和时间要根据植物需水特性、生育阶段、气候、土壤条件而定，要适时、适量，合理灌溉。灌溉种类播种前灌水、催苗灌、生长期灌水及冬季灌水等。灌溉方法:沟灌、畦灌、喷灌、滴灌、渗灌、浇灌等。排水是以人工的方法排除土壤孔隙中的水分和地面积水，改善土壤通气状况，加强土壤中好气微生物的作用，促进植物残体矿物化，避免涝害。明沟排水： 在田间地面挖沟排水。此法简单易行，但占耕地较多，肥料易流失，沟边杂草丛生，容易发生病虫害，影响机械化操作。 暗沟排水： 挖暗沟或装排水管排水。第二节 植株的修剪整形整形：指将植物体按其习性或人为意愿进行整理，使植物达到增加产量、提高品质、减少病虫害或者提高观赏价值等。修剪：将植物器官某一部分疏除或截去，达到调节植物长势与更新复壮的目的。一、草本植物的修剪（一）草本植株调整意义：平衡营养器官和果实的生长。抑制非产品器官的生长，增大产品器官的个体并提高品质。调节植物自身结构，使之通风透光，提高光能利用率。可适当增加单位面积内的株数，提高单位面积产量。减少病虫和机械损伤。（二）草本植物植株调整措施：(1)、打顶、摘蕾 :打顶和摘蕾是利用植物生长的相关性，人为调节植物体内养分的重新分配，促进各部位生长发育协调统一，从而提高植物的产量和品质。 （2）支架（3）整枝压蔓（4）疏花疏果修根二、木本植物的修剪（一）木本植物植株调整（修剪）意义： 合理修剪可使以花、果实、种子利用部位植物提早开花结果，延长采花采果年限，不仅可以提高产量，而且还可以克服大小年现象。合理修剪可以改善树木和田间通风透光条件，减少病虫危害，增强抗灾能力，降低生产消耗。（二）木本植物修剪的生物学基础1、 芽、枝的发育与修剪2 、结果习性与修剪3、树势4、修剪反应的敏感性 5、生命周期和年周期 1、 芽、枝的发育与修剪萌芽率和成枝力强的树种和品种，长枝多，整形选枝容易，但树冠易郁蔽，修剪应多采用疏剪缓放。萌芽率高和成枝力弱的，容易形成大量中、短枝和早结果。修剪中应注意适度短截，有利增加长枝数量。萌芽率低的，通过拉枝、刻芽等措施，增加萌芽数量。 2 、结果习性与修剪结果习性是修剪的重要依据，修剪对花芽的形成，开花坐果率、结果枝类型的形成、连续结果能力、最佳结果母枝年龄的培养等密切相关。如幼树在夏季修剪可促进花芽形成。春季营养生长和开花坐果在营养分配上相互竞争，通过花期前后适当夏季修剪，可缓解双方矛盾，在短期内转向有利于开花坐果。以短果枝和花束状果枝结果为主，修剪应以疏放为主。以长、中果枝结果为主，多采用短截修剪；长、中、短果枝结果均好的树种和品种，修剪上比较容易掌握。3、树势树势是指树体总的生长状态，包括发育枝的长度、粗度，各类枝的比例、花芽的数量和质量等 。不同树势其树体生长状态不同，其中不同枝类的比例是一个常用指标，长枝所占比例过大，表示树势旺盛；长枝过少甚至发不出长枝，则表示树势衰弱 。长枝光合生产能力强，向外输出光合产物多，对整株的营养有较强的调节作用；而短枝光合产物分配局部性较强，外运少。所以，盛果期及其以后，在加强肥水管理的基础上，通过修剪复壮，应保持适宜的长枝比例；幼树则应注意增加中、短枝的数量。4、修剪反应的敏感性即对修剪反应的程度差别。修剪稍重，树势转旺；稍轻，树势又易衰弱，为修剪反应敏感性强。反之，修剪轻重虽有所差别，但反应差别却不十分显著，为修剪反应敏感性弱。 5、生命周期和年周期幼龄的果实类药材树木，树冠和根系离心生长快，整形修剪的任务，是在加强肥水综合管理的基础上，促进幼树旺盛生长，尽快增加枝叶量，完成由营养生长向生殖生长的转化，早形成花芽。修剪方法应以轻剪为主，尽早培养丰产的树体结构，为进入盛果期创造条件。盛果期产量高，品质好，修剪及其他栽培管理的任务，是要尽量延长这一时期的年限。应采取细致的更新修剪，调节花、叶芽比例以克服大小年，维持健壮树势。进入衰老期的果树，由离心生长转为向心生长，产量下降，在增施肥水的前提下，可进行回缩复壮更新。（三）木本植物植株整形修剪方法：短截；缩剪；疏剪；放长；除萌疏梢；摘心剪梢、弯枝、环剥；扭梢；刻伤；去叶；断根。1.短截 把一年生枝条剪去一部分。 轻短截 中短截 重短截 极重短截2.疏剪（疏除）从枝条的基部起把整个枝条全部剪掉。3.缩剪（回缩）即在多年生枝上短截。长放 亦称甩放。即一年生长枝不剪。 5、曲枝6、拿枝 亦称捋枝。在新梢生长期用手从基部到顶部逐步使其弯曲，伤及木质部，响而不折，有利旺梢停长和减弱秋梢生长势，形成较多副梢，有利形成花芽。 7、摘心和剪梢修剪时期（1）休眠期修剪： 指落叶树木从秋冬落叶至春季芽萌发前，或常绿树从晚秋梢停长至春梢萌发前进行的修剪。由于休眠期修剪是在冬季进行，故又称为冬季修剪。 休眠期树体内贮藏养分较充足，修剪后枝芽减少，有利于集中利用贮藏养分。落叶树枝梢内营养物质的运转，一般在进入休眠期前即开始向下运入茎干和根部，至开春时再由根茎运向枝梢。因此，落叶树木冬季修剪时期以在落叶以后、春季树液流动以前为宜。 （2）生长期修剪： a、春季修剪：主要内容包括花前复剪、除萌抹芽和延迟修剪。花前复剪是在露蕾时，通过修剪调节花量，补充冬季修剪的不足。除萌抹芽是在芽萌动后，除去枝干的萌蘖和过多的萌芽。为减少养分消耗，时间宜早进行。延迟修剪，亦称晚剪。即休眠期不修剪，待春季萌芽后再修剪。此时贮藏养分已部分被萌动的芽梢消耗，一旦先端萌动的芽梢被剪去，顶端优势受到削弱，下部芽再重新萌动，生长推迟，因此能提高萌芽率和削弱树势。此法多用于生长过旺、萌芽率低、成枝少的品种。b、夏季修剪：指新梢旺盛生长期进行修剪。c、秋季修剪：指秋季新梢将要停长至落叶前进行的修剪。第五章 野生植物的繁殖（适合所有题型）(一)概念：繁殖的概念：植物产生与自己相似个体的过程称为繁殖。繁殖的意义：增加新个体，使种群得以延续。繁殖体的传播可扩大植物的生活范围，以增加植物适应性。繁殖产生变异，通过自然选择，可产生适应性更强的后代。对变异的自然选择，产生新种群，从而达到植物的多样性。 （二）繁殖的类型1、有性生殖：是利用植物种子培育幼苗的一种繁殖方式，通过性细胞（配子）结合产生合子，再由合子发育为新个体的繁殖方式。2、营养繁殖：植物营养体的一部分脱离母体后产生新个体的繁殖方式即为营养繁殖。3、无性生殖：植物体产生的无性生殖细胞无性孢子，脱离母体后发育为新个体的繁殖方式，即为无性生殖。第一节 种子繁殖（有性繁殖）种子繁殖的优缺点 优点：种子来源广，易于大量繁殖；幼苗主根系发达，对环境适应性强；种子轻便，在采收、贮藏、运输及播种等一系列工作简便易行。缺点：后代易出现变异；木本植物及某些多年生草本植物采用种子繁殖的植株开花结实较晚。一、野外种子采集（一）采种时间1、种子生活力与采种时间 在自然状态下，种子生活力保持的时间差别很大，这是引种时或播种前必须考虑的因素。 2、温度、日照与采种时间植物开花期早晚与整个生长期中的日照长度有直接关系，而植物对光照的反映又随着温度的变化而变化。一定的日照长度和相应的温度对植物成熟期的影响同时起作用。3、立地条件与采种时间 （1）通常生长在高海拔地区的植物种子比低海拔地区的同种植物种子成熟快；（2）同种植物生长在阳坡地上比生长在阴坡地上的种子成熟早；（3）干旱炎热年份比低温潮湿年份同种植物种子成熟早。4、果实类型与采种时间（1）果实成熟后开裂，种子自然散布，为防止种子丢失，应在果实开裂之前采收。（2）果实不开裂，果实成熟后，种子不会自然脱落，这类果实可以适当延长收获期。（3）果实肉质：在野生状态下，此类果实常被鸟兽吃掉，随其粪便传播，人工采收时应让其充分成熟，使果肉变软，有利于去掉果肉