香蕉抽蕾前植株生育进程的形态分化

香蕉抽蕾前植株生育进程的形态分化

叶龄模型以植物器官生长的同样高度为出发点，用叶龄来表达每个器官手术的变化规律，是定量诊断收获过程（器官建设和产量组成）的方法。在栽培上,以叶龄为指标来判断各器官生育进程,进而用以指导以肥水为中心的栽培管理促控措施,是一种科学的、直观的、简易有效的栽培方法。香蕉(Musaspp.)是热带、亚热带地区的主要水果之一,在世界水果贸易中占有极其重要的地位。目前关于香蕉叶龄模式的研究报道较少,且有关研究主要集中在叶龄与果穗分化关系方面,关于香蕉叶龄与各器官建成关系的研究更少。本试验借鉴成熟的水稻等作物的叶龄模式,研究香蕉生育进程叶龄模式,分析香蕉生育进程中不同叶龄期与其他性状的关系,寻找简单易行的叶龄判断方法,在香蕉生产上具有现实的指导意义。1材料和方法1.1试验材料供试材料为当前主栽品种巴西蕉试管苗,苗龄为8～9片叶,由广东省农科院果树研究所提供。1.2不同施肥期试验试验在东莞市香蕉蔬菜研究所试验基地进行,试验区面积1666.8m2,每667m2种植120株,共种植300株。2007年4月11日定植,定植时为8～9叶龄。施肥方法是:全生育期每株用肥量4.0kg;苗期至营养生长中期施肥量占总施肥量的25%,分10次施;营养生长后期至抽蕾期占总施肥量的55%,分6次施;抽蕾后至幼果期占总施肥量的20%,分3次施。其他栽培管理同大田生产。试验分以下两项进行:(1)研究叶龄与果穗分化的关系。在新抽生第16叶至抽蕾解剖假茎,通过球茎顶端生长点切片显微镜观察、肉眼观察和测量调查等方法研究果穗分化情况,每叶龄期解剖5株。(2)研究香蕉叶龄与各器官建成关系。选取36株典型的单株进行定株调查,调查性状包括定植前的绿叶数,定植后植株各叶片出叶速度、叶片长度、叶片宽度、叶面积、叶柄长度、叶片寿命、绿叶数、总绿叶面积、假茎粗度(假茎周长)、球茎粗度(球茎周长)、假茎高度、单株产量、叶柄排列形状、叶片红褐斑变化、吸芽生长情况等,调查方法按照黄秉智等编著的《香蕉种质资源描述规范和数据标准》,单叶面积采用公式A=0.8×L×B(A为叶面积,L为叶片长度,B为叶片宽度)进行估算,单株叶片总面积等于各绿叶面积之和。因为定植时叶龄判断存在一定误差、植株之间抽生的总叶片数有一定差异,根据香蕉叶片(不计护蕾叶)的生长规律和前人的研究成果、经验,采用叶龄余数法进行分析。2结果与分析2.1叶龄余数时枝条主要营养生长点及花孕育期香蕉果穗分化与叶片数、叶片总面积、光照时数、生长期积温和植株营养状况密切相关。从植株解剖和球茎顶端生长点切片结果(封三图1～8)可以看出:在叶龄余数17～14时,通过显微镜观察生长点切片发现,生长点未凸起,比较平直(图1),还不能分辨出果穗分化,处于营养生长阶段;在叶龄余数13时,生长点稍凸起(图2),由营养生长向果穗分化阶段过渡;在叶龄余数10时,可看到生长点明显伸长(图3),开始果穗分化,进入花孕育期,有9片正抽生或明显已完成分化的原始叶;在叶龄余数7时,解剖假茎,肉眼清晰可见花序、果梳原基和苞片(图4),此时花序的顶端离球茎顶端约7cm,已进入花序分化期;在叶龄余数5时,解剖假茎,肉眼清晰可见果指(图5),此时花序的顶端离地面约23cm,已进入花器原基分化期;在叶龄余数3时,果指明显伸长,花序的顶端离地面45cm左右(图6);在叶龄余数1时,花序的顶端离地面约100cm(图7);在叶龄余数0时,花序的顶端离地面约180cm(图8);之后护蕾叶与花蕾一起抽出。2.2由叶片中的三角形分布而形成的密层叶观察植株叶片排列、叶片形状(封三图9、图10)发现:叶龄余数10前(果穗分化前)的叶片抽生方位按左右前后4个方向排列(图9);叶龄余数9～4(果穗分化后)抽生的叶片转为向左右两侧排列,叶柄的排列似“摺扇形”,叶片较密生,叶距短而形成“密层叶”(图10)。叶柄“摺扇形”排列和“密层叶”出现在生产上可作为判断植株进入果穗分化的外部特征之一。从叶龄余数7开始,抽生的叶片顶端较圆,叶顶端两侧具有皱褶,叶龄余数3～0抽生的叶片转为“十字形”交叉对称排列,在生产上可根据叶顶端两侧出现皱褶和叶片“十字形”排列现象判断植株进入花器原基分化期。2.3叶龄余数对球茎和假茎粗度的影响球茎粗度随叶龄变化情况见图11,球茎与假茎粗度差随叶龄变化情况见图12。从图11、图12可以看出,在叶龄余数16前球茎增长较慢,球茎和假茎粗度相差较小;叶龄余数16时球茎突然膨大,球茎和假茎粗度差突然增大;叶龄余数15片以后球茎迅速膨大,植株抽生3～4片叶后进入果穗分化期。2.4叶片红褐斑的变化从图13～16(封三)可以看出,在正常生长情况下,巴西蕉试管苗在叶龄余数34～33时(8～9片叶龄)叶片开始出现红褐斑(图13),叶龄余数32～20时叶片红褐斑明显(图14),叶龄余数19～18后植株叶片红褐斑消失(图15)。在红褐斑消失前后吸芽开始出现,在叶龄余数20～15时有1～2个吸芽(图16),在叶龄余数14～11时有3～4个吸芽。2.5叶龄余数聚类分析用定植后植株各叶片出叶速度、叶片长度、叶片宽度、叶面积、叶柄长度、叶片寿命、绿叶数、总绿叶面积、假茎粗度、球茎粗度、假茎高度、叶柄排列形状、叶片红褐斑变化、吸芽生长情况等14个性状对叶龄余数进行聚类分析,结果(图17)与解剖的结果基本一致。香蕉抽蕾前可分为两个生育阶段:叶龄余数大于10为营养生长阶段;叶龄余数10～0为果穗分化阶段。两个阶段可以进一步细分,营养生长阶段可分为营养生长前期(叶龄余数≥20)、营养生长中期(叶龄余数19～15)、营养生长后期(叶龄余数14～11)