《加工番茄栽培生理》PPT课件

1,加工番茄栽培生理基础知识教学片,2,目录,光合作用呼吸作用作物生长发育的环境要求作物抗性作物衰老几种常见的生理病害,3,第一章光合作用,光合作用：绿色植物利用光能将水和二氧化碳合成有机物质的过程。是地球上一切生命存在、繁荣和发展的基础。光能利用率：作物光合作用所贮存的能量，占照射到地面能量的百分率。影响光能利用率的因子：1漏光损失（密度、品种）2反射及透射（品种）3作物生长的环境（如光强、温度、灌水、二氧化碳浓度、营养等）光合作用速率受内外因子的影响。,4,内部因子,叶龄：番茄的叶片在1550天叶龄时光合作用最强,能制造大量的养分供植株生长发育。叶龄超过60天,则消耗的养分多于制造的养分,成为库。叶片的健康状况:源与库的关系：源库的协同作用，阀值。,5,外部因子,光照：光饱合点、补偿点温度：三基点温度水分：二氧化碳：饱合点、补偿点矿质营养（中国传统农业还非常重视农家肥的使用）此外，还外源激素、生物及微生物。农业生产上可以通过控制环境条件，提高作物的光合速率，促使更多的光合产物的积累，为增加产量提供物质基础。在后面的章节中我们将结合实际详细论述。,6,提高光能利用率的措施,品种：选择紧凑型，叶片肥厚的品种。合理密植：减少漏光损失。（抓全苗+好的模式）合理施肥：合理施肥，提高光合效率，加速光合产物的运转，提高生物产量。（施肥依据）合理灌水：水分影响气孔的开度，及叶片的生长。合理灌水，提高光合效率。（灌水依据）控制温度：尤其指温室或大棚育苗，白天温度高可以提高光合速率。（温度影响光合及呼吸）通风透气：增加植株周边二氧化碳浓度。（二氧化碳影响光合及呼吸）前几条大田生产可以做到，后两条育苗时可以控制。,7,光合产物的分配,分配规律：优先向生长中心就近供应纵向同侧运输通过控水，促进根系生长；通过蹲苗，抵制营养生长，促进生殖生长。,8,第二章呼吸作用,呼吸作用：吸作用是指在生物体内氧化分解有机物且释放能量的过程,根据是否有氧气参与,分为有氧呼吸和无氧呼吸两种。呼吸跃变：是果实成熟前的呼吸高峰。（苹果、香蕉、番茄、芒果等均具有，故称跃变型果实。柑桔和柠檬等不表现呼吸速率显著的上升，故称非跃变型果实。）加工番茄在呼吸跃变到来之前固形物含量最高。,9,呼吸作用的生理意义,呼吸作用产生的能量是许多其他生命活动过程的能源；呼吸作用的中间产物是植物体内许多重要物质生物合成的原料。呼吸作用对生长发育、抗病免疫、农产品贮藏加工等方面具有广泛的意义。呼吸作用在生产上的意义:,10,第三章番茄生长发育的环境要求,番茄又名西红柿，为茄科番茄属的草本植物。番茄起源中心是南美洲的安第斯山地带（秘鲁、厄瓜多尔和玻利维亚）。番茄具有根系发达，再生能力强，枝叶繁茂，喜温暖忌高温，喜光照忌强光直射，喜干燥忌潮湿等独特的生物学特性。这些特性是制定番茄高产栽培技术措施的重要依据。下面。我们还是先看一下番茄的植物学特性。,11,1.根：根系比较发达，分布广而深。经分苗或移栽时主根被切断，侧根分枝增多并横向发展，大多数根群分布在3050厘米的耕层内，根深可达1.5米。在根茎或茎上，特别是茎节上很容易发生不定根，而且伸展很快。最适生长土温20-22，9-10根毛停止生长，土温降到5时吸收养分和水分受阻。根深才能叶茂，生产中利用根的“向地性、向肥性、向水性”等特点，制定一系列农业栽培技术措施。,12,2.茎:为直立、半直立或半蔓性,基部带木质,合轴分枝。茎的分枝能力强，每个叶腋都可发生侧枝。3.叶:单叶，羽状深刻或全裂。叶片大小、形状、及颜色等因品种及环境条件而异。一般低温下叶色发紫，高温下小叶内卷。选择紧凑型，叶片肥厚的品种，有利于提高光能利用率4.花:为完全花，总状花序。幼苗23片真叶开始花芽分化。一般主茎生长到6-7片真叶时开始着生第一花序。此后,每隔1-2片叶着生一花序，一般主茎上3-4层花序后自封顶。每一个小花梗中部有一明显的“离层”，当外界条件不利于花器官发育时产生分离层，导致落花。5.果实：浆果，椭圆形或圆形，2-4心室，单果重60到100克左右。种子千粒重3.03.3克。,13,我们知道，生长和发育是矛盾的对立统一体，一方面生长是发育的基础，发育也促进生长。另一方面，生长快而发育慢，出现贪青晚熟；或生长受到抑制时，发育却加速进行，例如在营养不良的条件下，番茄提早花封顶，势必发生“早衰”。这在生产上会经常遇见。所以说搞农业生产是一门艺术，要不断地平衡两者之间的矛盾。下面分别讲述番茄生长所需的环境因子（温度、光照、水份、肥料（矿质营养）、气体（氧气、二氧化碳）、外源激素、生物及微生物等。,14,温度,最低生长温度：作物生长所需的最低温度。（番茄生长所需的最低温度是10）最高生长温度：作物生长所能忍受的最高温度（番茄是35）最适生长温度：作物生长最适合的温度（番茄是20-28）。,15,光照,光补偿点：维持作物生长所需的最低光照强度（番茄的光补偿点是2000勒克斯）。光饱和点：光补偿点以上随着光照强度的增加，光合速率增加，当光强达到一定程度时，光合速率不再增加，这时的光照强度叫光饱和点（番茄的光饱和点是70000勒克斯）。番茄理想的光照强度为40000-50000勒克斯。光照不足，不利于花芽分化。,16,灌水,加工番茄的生长发育要求较高的土壤湿度和较低的空气相对湿度。所滴灌比沟灌好、渗灌比滴灌好。苗期的土壤湿度以60-70%为适宜，空气适宜相对湿度4550。果实膨大期以70-85%为适宜，空气相对湿度以45-60%为最好。要求灌溉条件良好，否则会造成落花、落果和病害的发生。它的根系发达，吸收能力强，第一花序座果前，土壤水分过多易引起植株徒长，造成落花及座果不良，座果以后，枝叶迅速生长，需要充足的水分供应，土壤湿度以维持土壤最大保水量的60-80%为宜。但应注意保持水分供应均衡，如果水分过多易引起烂根死秧。水肥条件好，生育期延迟、延长。,17,施肥,“庄稼一枝花，全靠肥当家。”需肥临界期：又称需肥关键期，此期缺肥对作物产量影响最大。加工番茄在生长过程中，每亩地若要生产6000kg番茄，需要从土壤中吸收20kg氮，8kg磷和21kg钾。氮肥对茎叶的生长及果实的发育有重要作用，是与产量最为密切的元素。N是生命元素，土壤缺少N素，则生育期缩短，出现早衰。磷能促进幼苗根系发育，提早开花结果，加速果实的生长和成熟，能够增加固形物含量。钾能增强植株的抗性，促进果实发育，提高品质，增加植株抗病性和抗性。,18,平衡施肥：也就是我们所说的测土配方施肥，是根据土壤特点和不同作物需肥规律进行的一种施肥手段，能够有效消除短板，避免浪费和保护生态环境。平衡施肥依据：根据土壤特点（结构）确定施肥原则。施什么肥、用量多少首先要依据土壤中有效养分的含量而定。根据作物需肥特性确定施肥原则。农作物在其生长发育过程中必需氮、磷、钾等16种元素，根据作物各个生育期的需肥量进行施肥。施肥时，应考虑作物需肥临界期和最大效率期。,19,气体,这里主要指氧气和二氧化碳。氧气：种子发芽、根呼吸二氧化碳：光合作用的原料以上五个因素是我此次重点讲述的内容。,20,激素、生物、微生物,激素：内源激素、外源激素生物：虫微生物：细菌、真菌和病毒栽培学是集植保、病理学、土壤学等于一身的，集大成者。,21,一、概念,精准农业是一种把科学的精确性引进农田耕作的现代农业生产技术体系。它根据田间作物生长条件和产量状况等差别，应用地理信息系统技术（GIS）、全球定位系统技术（GPS）和智能农机技术进行农业生产信息管理及农田投入的调节与控制，从而达到提高效益、避免资源浪费、减少环境污染的目的。,22,系统组成,精准农业由十个系统组成，即全球定位系统、农田信息采集系统、农田遥感监测系统、农田地理信息系统、农业专家系统、智能化农机具系统、环境监测系统、系统集成、网络化管理系统和培训系统。其核心是建立一个完善的农田地理信息系统（GIS）信息是决策的依据。,23,24,精准农业系统体系结构,1全球定位系统。精准农业广泛采用了GPS系统用于信息获取和实施的准确定位。为了提高精度广泛采用了DGPS（DifferentialGlobalPositioningSystem）技术，即所谓“差分校正全球卫星定位技术”。它的特点是定位精度高，根据不同的目的可自由选择不同精度的GPS系统。2、地理信息系统GIS。精准农业离不开GIS（GeographicalInformationSystem）的技术支持，它是构成农作物精准管理空间信息数据库的有力工具，田间信息通过GIS系统予以表达和处理，是精准农业实施的重要。3、遥感系统RS。遥感技术（RemoteSensing）是精准农业田间信息获取的关键技术，为精准农业提供农田小区内作物生长环境、生长状况和空间变异信息的技术要求。4、作物生产管理专家决策系统。它的核心内容是用于提供作物生长过程模拟、投入产出分析与模拟的模型库；支持作物生产管理的数据资源的数据库；作物生产管理知识、经验的集合知识库；基于数据、模型、知识库的推理程序；人机交互界面程序等。5、田间肥力、墒情、苗情、杂草及病虫害监测及信息采集处理技术设备。如田间信息适时采集传感器与数据处理方法。6、带GPS系统的智能化农业机械装备技术。如带产量传感器及小区产量生成图的收获机械；自动控制精密播种、施肥、洒药机械等等。,25,精准农业的技术体系,现代信息技术（RS，GIS，GPS）生物技术从广义上讲主要包括基因工程、细胞工程和微生物工程等，最富有生命力的核心技术是基因工程。现代工程装备技术是精准农业技术体系的重要组成部分，是“硬件”，其核心技术是“机电一体化技术”；在现代精准农业中，应用于农作物播种、施肥、灌溉和收获等各个环节。精准农业，强调的是效率和可持续发展，这是一种趋势。现在，我们国家也非常重视可持续发展问题，没有办法呀！资源问题日益突出，温室效应、酸雨、水土流失、森林锐减等等生态环境的恶化，已经严重威胁着人类的可持续发展。,26,上面我们讲述了番茄生长发育的环境条件，接下来，我们继续细分，讲述一下加工番茄各生育期的环境要求，重点讲前五个影响因素，这是我要讲的更重要的一条线，或说是纲。第一条线必须连接到这条线上，才能使知识结构更完整。,27,番茄各生育期的环境要求,发芽期温度：番茄种子发芽时，要求较高的温度（2530），因为，种子萌发时种子内部发生的生化反应为酶促反应，适宜的温度可以促进这些反应。在28时发芽最快，而温度低于12时，种子发芽慢，播种后容易烂种。最高发芽温度3540。湿度：土壤湿度在80以上。光照：番茄种子为喜暗种子，在暗中发芽较快。水份：充分的吸胀。氧气：发芽是有氧呼吸的过程。此期为自养，不需肥，但要透气。,28,幼苗期温度：营养生长适宜的温度，白天以2025为宜，夜间1015为宜。温度过高易使幼苗徒长，温度超过35C，植株生长停滞；温度低于13，不利于花芽分化，低于10，生长量下降，低于5，茎叶停止生长；在零下12时，植株遭受冻害。幼苗期低温锻炼，可以增强幼苗的抗寒能力，利于控制徒长、培育壮苗、低温锻炼以10左右为宜。幼苗植株较长时间忍耐56的低温，早熟品种甚至能忍耐短时间的0。光照：光照充足利于花芽分化，坐果节位低，提早成熟。水分：苗期的土壤湿度以60-70%为适宜，空气适宜相对湿度4550。肥料：少氮多磷钾，防疯长。注意通风透气，一是降温，二是降湿。,29,开花期温度：番茄植株在开花期对温度比较敏感，以白天2025，夜间1520，昼夜温差510时为宜。在较低温度，特别是夜温1520时，花芽分化早，花序着生的花数较多，着生节位较低。水分：为了促进根系生长发育，增加土壤透气性，宜中耕并控制灌水。如果土壤水分过多，植株易徒长，根系发育不良，造成落花。光照：透气：中耕,30,果实发育期温度：番茄结实的最低温度为5，最高温度为35，而最适温度为2028。当温度较高气候也较干燥时，果色转色更快，开花后30天左右就可以成熟。温度低于10，或高于28时，番茄红素的合成就会受到严重的干扰和破坏，以后即使给予适宜的温度，果实也不会转为正常红色。温度超过32时，果实的发育速度虽然加快，但坐果数明显减少，即落果率增加。积温水分：结果期应增加土壤水分以促进果实膨大,这个时期若缺少水分则生长缓慢，易落花落果。光照：施肥：需肥量大，追肥。气体：此期，应除去田间薄膜，并中耕增加土壤通透性。,31,小结,番茄起源于热带，具有喜温暖忌高温，喜光照忌强光直射，喜干燥忌潮湿等独特的生物学特性。这些特性是制定番茄高产栽培技术措施的重要依据。番茄生长的环境条件不外乎“温光水肥气（还有生物及微生物）”。栽培技术措施制定是平衡生长发育矛盾的艺术性创造活动，是创造适宜的环境条件，提高作物的产能，从而提高番茄的产量和品质。加工番茄对环境的要求，因生育期不同而不同。我在准备讲课内容时,为加深大家对作物栽培环境重要性的理解，把两条线理清楚，还选了无土栽培技术和工厂化栽培技术的内容。现在，与大家一起浏览一下。,32,无土栽培和工厂化栽培（育苗）是设施园艺发展的较高阶段。,33,一、无土栽培,无土栽培是不以土壤为基质，而以砂砾、蛭石、岩棉、锯末等为基质，浇营养液，或直接在营养液中栽培。,34,35,优点,无土栽培的优点：其优点可以有效地控制作物在生长发育过程中对温度、水分（湿度）、光照、养分和空气的最佳要求。1、不以土壤为基质，克服连作障碍。2、植株生长发育速度快，早熟、高产。3、省水、省肥、省力、省农药、优质。4、不受地点和空间的限制。5、可以实现现代化生产。,36,无土栽培的形式,1、基质栽培法容器中填充基质，黄瓜栽在基质上，定时供给营养液的栽培方法。这是目前最常用的无土栽培方法。常用基质有：砂砾、蛭石、珍珠岩、草炭、锯末等。根据容器的不同，又分为盆栽法、槽栽法和袋栽法。2、水培法黄瓜植株固定在支架上，根系直接生长在流动的营养液中的栽培方法。3、喷雾栽培法又称气培法，是用喷雾的方法，把营养液直接喷到根系上的栽培方法。目前很少采用。目前，常用滴灌方式来浇灌营养液。,37,一、工厂化栽培,工厂化栽培是设施栽培技术发展到一定阶段的产物，具有它自身的特点：环境可控化、厂房立体化、栽培多层化、作物栽培管理的专业化、作业的车间化、操作的机械化以及管理自动化（工厂化育苗是工厂化栽培的一部分）。,38,工厂化栽培管理技术要点,、光照的控制：工厂化栽培的一个最大特点是栽培高度密集化，存在着光照不匀或光照不足的问题，这样必然要进行人工光照或人工补充光照，从物理意义上来看就是有（）是否具有和日光一样的光谱成分，（）是否具有和日光一样的光强范围，（）在植物生长面上要有散射光。在工厂化栽培中遇到这一问题时，得出的结论是：人工光源提供的光的强度和光质只要和一天中主要光时所接受的自然辐射有足够的相似就可以了。只要能解决一天之内和季节之间的光谱变化和重要的生理过程的相互作用的关系，那么也就解决了人工光源的问题。人工光源除了要考虑光谱条件（光质）外，还要考虑光强的控制，植物生长发育除有适宜的光谱外，还必须具有足够的光照强度和光照时间尽量使植物生长接近于自然光照的条件。,39,、温度的控制：作为工厂化栽培，温度因子是一个重要因子，如厂房里的加温系统、换气扇排风扇的位置、通风的比例等直接影响到厂房内的温度，如果安装的位置和控制不当就会造成极大的浪费或者是不能起到控制调节的作用。任何作物生长发育都存在高温、低温和适宜温度三个界限，温度过高或过低都会造成作物生理障碍。加工番茄，在开花前一周左右，对高温抵抗能力最弱，如遇以上高温时就会造成落花落蕾，高温持续时间越长造成的危害就越大。,40,、二氧化碳的补给：在工厂化栽培中，由于充分利用空间高度密集，因此二氧化碳补给更显得十分重要。5、施肥的控制工厂化栽培，施肥是在完全可控的条件下进行的，尤其是无土栽培，可以根据不同的作物及不同生育期的需肥规律，配制营养液，以满足作物的生长发育需要。工厂化栽培就是利用新材料、新技术，人为的创造适合作物生长发育的可控的环境条件，利用最小的空间，创造最大的产能的现代化栽培措施。作物生长发育的主要环境因子有温、光、湿（灌水）、肥、气等。不论是工厂化栽培技术，还是传统的农业栽培技术措施，均是建立在调控作物生长发育所需的环境因子的基础之上。,41,第四章作物衰老,作物衰老一方面受到基因的支配，另一方面环境对衰老有一定的影响。加速衰老的环境因子有：1高温；2干旱；3缺肥（尤其是缺氮）；4病害；5短日照（番茄为短日植物，只是多年的栽培选择，使番茄作物对日照长短的敏感性下降了）。结合番茄生产拿出延缓番茄衰老的措施？,42,第五章作物抗性,作物抗性是植物适应逆境的能力。植物抗性可分为3种形式，即避性、御性和耐性。抗寒性（抗冷性、抗冻性）：抗旱性抗热性抗涝性抗盐（碱）性：抗盐性最普通的生理指标是原生质对盐对盐的透性，抗盐性强的植物的原生质膜具有很低的透性。抗病：作物抗性提高的措施有哪些？（品种选择、抗性锻炼）,43,第六章几种常见的生理病害,大型畸形果产生原因：大型畸形果主要产生于花芽分化及发育时期，即在低温（8度以下）、多肥（特别是氮素营养过多）、水分及光照充足的条件下，生长点部位营养积累过多，正在发育的花芽细胞分裂过旺，心皮数目过多，开花后由于各心皮发育的不均衡，而形成多心室的畸形果。生产中的对策：育苗期间温度不宜控制过低，水分及营养必须调节适宜。,44,番茄脐腐病果实顶部腐烂，变为黑褐色，组织被破坏，凹陷。遇湿度大时，其上出现黑色霉状物，病果提早变红，但无商品价值。发生的主要原因是缺钙。生育期间水分供应失常也能造成脐腐病。防治上宜采取的措施是：施肥时注意维持土壤适宜浓度，不要施过量的化肥，增施有机肥，以改善土壤理化性质；不要过量施用N肥。尽量避免土壤温、湿度的剧烈变化；坐果后，在易发生脐腐病的地块用0.4%0.5%的氯化钙喷叶或喷1%的过磷酸钙，从初花期开始，半月一次，连喷2次以减轻病害。,45,裂果番茄果实在发育后期易发生裂果现象。裂果的生理原因是果实表皮缺乏弹性，抵御不住来自果实内部的较强膨压。特别是果实在膨大初期的高温强光及土壤干燥的条件下，果肩部表皮老化，由于降雨或大量灌水，果实迅速膨大而产生裂果。防治上宜选用抗裂品种，防止土壤干燥后骤湿，避免果实受强光直射，增施硼素肥料，增强果皮的可塑性。,46,番茄日烧病在高温季节或高温条件下，由于强光直射，果肩部分温度上升，部分组织烫伤、枯死，产生日烧病。防治措施是：选用枝叶繁茂、抗日灼品种。适当增施钾肥以增强其抗性。,47,番茄空洞果：也是一种生理性病害，一般早熟品种心室数目少易发生。空洞果发生的主要原因有两个方面：一是开花时遇到低温，不能受精，形成空洞果。此外，光照不足、幼果期温度过高、后期营养跟不上及结果期浇水不当，也会出现空洞果。,48,番茄卷叶病发病的主要原因与土壤、灌水及管理有关。当气温高或田间缺水时，番茄关闭气孔，导致叶片收拢或卷缩成筒状的生理性卷叶（易引起日灼病）。防治措施是：1）定植后进行抗旱锻炼；2）采用配方施肥的方法做到供肥适时适量，确保土壤水分充足；3）选用抗逆性强的品种。特别提示，引起番茄卷叶的原因不只是高温缺水，还有如病毒、虫害、缺素（缺磷）等。,49,落花落果发生原因主要有以下几个方面：生殖发育发生障碍：气温过低或过高，开花期多雨都能影响花粉的萌发及生长，使受精不良。营养不良：由于土壤养