第一章 蔬菜栽培的生物学基础 (续).doc

第四节 蔬菜的产量形成1.蔬菜产量是田间收获的产品的鲜物重量；2.生物产量由光合作用所合成物质（占90%95%）和根系所吸收的物质（占5%10%）的积累总量，包括根、茎、叶、花、果实、种子等所有器官；3.经济产量生物产量中有经济价值、可食用的那部分产量称为经济产量4.经济系数经济产量( Yx)K= 生物产量(Yb)5.生物产量与经济产量的关系Yx=Yb.K , (K:01)6.影响K值的因素 （1） 蔬菜的种类不同，经济产量形成过程及产品的化学成分不同，K值差异很大。（2）遗传因素对K值的影响 同一蔬菜的不同品种，其K值也不相同。 （3 ）栽培技术和外界环境条件对K值的影响 植株调整的放任生长的； 合理肥水管理的大于徒长的； 南方高温、潮湿、弱光条件的小于 北方阳光充足、昼夜温差大、干燥地区的；二、蔬菜产量构成的特点（一）产量的表达方式：单个产品器官重，单株产量，单位面积产量等。（二） 不同种类蔬菜的产量构成u 果菜类： 单位面积产量=单位面积株数平均单株果数平均单果重u 叶菜类： 单位面积产量=单位面积株数平均单株重u 根菜类：单位面积产量=单位面积株数平均单株肉质根重u 结球叶菜类：单位面积产量=单位面积株数平均单株叶球重（三）产量构成因素对产量形成的影响l 蔬菜的产量有一个形成过程。构成产量的每一方面的因素，在产量形成过程中都是变动的，而且各因素如单位面积株数、单株果数、及单果重或单株重之间，存在着负的相关关系。1、单位面积株数：直播蔬菜自然稀疏现象。多次采收的果菜类蔬菜 （瓜类、茄果类、豆类）对早期产量影响大，而对后期产量影响小。2、平均单株果数： 平均单株果数=开花数坐果率-无效果数3、单果重：受遗传和栽培等各方面因素影响。 “（一）光能利用率光能利用率是指植物对太阳辐射能的利用率，也就是作物光合产物中贮存的化学能量占其所得能量的百分率。用单位时间内，在单位土地面积上作物增加的干重所折合的热量，除以同一时间内该面积上得到的太阳总辐射能量(或光合有效辐射能)来表示的： E=h.M/(S+D)100% 式中，E为光能利用率，M为单位面积上作物生产量的干重(克亩)，h为为单位干物重燃烧时产生的热量(卡克)，(S+D)为生长期内太阳直接辐射（S）和漫射辐射(D)日光总量之和(卡亩)。 目前一般丰产田的光能利用率不超过光合有效辐射能的23，一般的田块只有1左右。三、蔬菜的光能利用与产量形成1、光能利用率不高的原因 一是漏光损失，如作物生长初期日光大部分都漏射到地面。尽管这在早春有利于提高地温，但主要辐射能是损失掉了。如果栽培上合理密植，促使壮苗早发，使其尽快封垄，那么植株群体就可以截获较多的光能。如果密度过小，苗子迟迟不发，到后期仍不封行，群体截获的光能就较少，光能利用率就较低。 二是冠层叶的反射和透射的损失。例如当冠层中叶片较平展，其反射光的损失就较大。另外，如果叶片颜色较深，透射光的损失也较大。 三是作物所处的环境条件(温度、光照和水)不适合时，也会限制光能利用 ；2、提高光能利用率的措施 （1）合理密植是增加光合面积的最有效的方法。 （2）延长光合时间 （3）选用紧凑株型 （4）改善二氧化碳供应等条件延长光合时间 措施：（1）掌握适宜的播种期，采用育苗移栽 （2）注意畦的方向和形式 （3）保护地里，可以人工补充光照 （4）防止生育后期叶片的早衰畦的方向 东西延长型-北部和北侧光照弱、上下午均会被邻近植株遮光、通风较差 南北延长型-受光均匀、只有中午遮光、通风好二）光合作用及其影响因素 与光能利用的关系比较密切的是叶的光合作用强度与光合时间（寿命）。 影响光合作用的因素：内部因素 遗传因素、叶龄与叶位、叶绿素含量、根系发育状况和植株的吸水能力，物质运转的库源关系、叶面积重量比、叶片的扩散阻力等。外部因素 光照的强弱，温度的高低，水分的多少、二氧化碳的浓度，矿质营养其它因素 激素、农药、病虫害、风、污染、机械震动等。 1、光强与光合作用的关系 光合作用光强曲线： PABI/(A+BI) P-光合作用强度；I-光照强度；A、B-参数。 不是一条直线，而是双曲线的关系。 当光强很弱时，PBI;当光强很强时， PA 因此在光合作用光强曲线中，有两个重要的位置：光补偿点，即光合作用所合成的物质等于呼吸所消耗的物质；光饱和点，即光强度增加到一定程度后，光合作用不再增加。2.温度与光合作用的关系 不同种类的蔬菜，其光合速率的适温是不同的。如半耐寒蔬菜：17 20；喜温蔬菜：20 30 ；耐热蔬菜：30 左右；3、叶的生长方向、受光姿态与光能利用 光合作用的主要地方既然是叶片，由于不同蔬菜种类的叶的生长方向不同，所接受的光的强度也不同，光合作用和光能利用也不同。 蔬菜叶的生长方向可分为三类： 水平叶群：包括连座期的白菜、甘蓝及芋、马铃薯、黄秋葵等。 垂直叶群：包括洋葱、大葱、大蒜等。 混合叶群：许多果菜类近于这个类群。水平叶群，可以充分利用中午的阳光，而早晨和傍晚的利用率较低。垂直叶群则相反，可以充分利用早晨及傍晚的阳光。而混合叶群，由于各种生长姿态的叶子都有，可以利用各种太阳高度的光能。（三）叶面积与产量形成 在一定的范围内，叶面积与产量形成的关系为正的相关关系。所以，增加叶面积是增加产量的基本保证。1、叶面积指数 单位土地面积上所具有的叶面积，称为叶面积指数（LAI）。 LAI单位土地面积上的叶面积（M2）/单位土地面积（M2） 一个群体的栽植密度越大，叶面积指数增加的也越快，达到LAI最大值的时间也越早。稀植的群体，LAI增加的较慢，达到LAI最大值的时间也较迟。一般果菜类（茄果类、豆类），LAI大都在34 之间，在这个范围内，叶面积指数增加，产量也增加。每一种蔬菜有其各自的最适LAI数值。这个数值的大小及其增长的动态，与栽植密度有非常密切的关系，与栽培措施也有关系。2、影响叶面积生长的因素 主要有光照强度、温度、水分、土壤肥力及栽培管理技术。 温度：当温度低时，叶面积生长慢，温度升高，叶面积生长加快，但温度过高，生长又会缓慢。一般喜温蔬菜，叶面积生长的适宜温度多在2530，而许多喜冷凉的蔬菜，叶面积生长的适宜温度多在20左右。 光照强度：一般光照减弱，叶片较薄而大些：光照增加，叶片较厚而单叶面积反而较小。 氮肥：几乎所有的蔬菜作物，氮肥充足，都会促进叶面积的生长。 土壤水分：水分充足，叶面积生长迅速。 要获得高产，必须在生长初期使叶面积迅速生长，并维持较长时间。（四）净同化率与产量形成 净同化率是指单位叶面积，在一定时期内，由光合作用所形成的干物质的重量（积累量）。这个重量并不是碳素同化产物的全部，而是除去呼吸作用消耗的量，所以叫“净同化率”（NAR或P） 在一定时期内，干物质生产量（），是净同化率（NAR）与叶面积（L）的乘积。即： 为时的干物产量；为时的全叶面积。所以 净同化率（NAR）（）在生产上，叶面积与净同化率的关系是量与质的辩证关系。 在生长的初期，同化物质主要被用于营养生长和器官建成，增加的潜力是很大的。因此，增加叶面积对产量的促进作用是基本的。 但到生长发育的后期，尤其是产品器官形成的时期，叶面积也基本足够，达到一定的限度。在这个时候，能够维持一定强度的同化率，就成为影响产量的主要因素。蔬菜作物的产量既然是以单位土地面积来衡量，那么在一块土地上同时生长有许多植株，这就构成一个“群体”，或称“群落”。这个群体虽然由单株所组成，但群体的产量，并不是由单株（即个体）的产量简单相加。因为群体的结构，也不是个体的结构的相加，光能利用的方式及利用率，也不是简单的相加。由个体组成群体之后，最大的特点是对光强度的改变。一个群体的不同叶层光强的垂直分布，与叶面积指数的关系，服从于“比尔兰伯特”定律。即： IFI0 即 IFI0 为叶面积指数；K为消光系数；I0为群体的入射光强；IF为任一层的光强。 当密植度尚小时，适当增加密植度，对于个体的生长，没有明显的影响，因此可以明显增加群体的产量。但如果进一步增加密植度，由于群体的遮光过多，群体基层的光照不足，空气也不流通，大大降低基层叶片的光合效率，群体产量反而下降，所以密植度的作用是有限度的。例如，根菜类蔬菜，当密植程度小时的时候，单个肉质根的重量会大些，而单位面积产量会低些，当密植程度增加以后，单位面积的产量会高些，但个体肉质根的重量会小些。又如茄果类蔬菜，当密植程度小的时候，单株的结果数会多些，但单位面积产量会低些，如果增加密植度，单位面积的株数增加了，而单株的结果数反而会减少，甚至单果重也会减轻。如果密植度继续增加，以至所增加的株数的产量，不及单株所减少的产量，则单位面积的产量就会下降。一个优良的群体结构，消光系数（K）要小，而叶面积指数（LAI）要大。 按照蔬菜植物的生长习性及栽培方式的不同，大体上可以把这种关系分为四大类：1.蔓性而搭架的种类 如黄瓜、番茄等，支架可以增加叶面积指数，减少消光系数，因而可以增加群体产量。搭架的黄瓜LAI可达6。2.直