牧草饲料作物的生长发育

1、第二章 牧草饲料作物的生长发育,第一节 牧草与饲料作物生长发育的基本概念 第二节 牧草各个器官的生长发育,第二节 牧草各个器官的生长发育,一、种子的萌发 二、幼苗的生长发育 三、枝条的生长发育 四、种胚的生长发育 五、根系生长发育,一、种子的萌发,(一）牧草种子的特点 （二）种子萌发的条件 （三）牧草种子的萌发过程,(一）牧草种子的特点 1 种子细小、数量多、附属结构 2 贮藏营养物质少 3 营养物质于种子萌发时消耗,一、种子的萌发,（二）种子萌发的条件 水分（40%80%） 氧气（10%） 温度（低、适、高） 光照（需光、忌光、不敏感）,一、种子的萌发,吸胀种子吸水膨胀。 水合与酶的活化呼吸

2、、水解 细胞分裂和增大 发芽 长成幼苗,（三）牧草种子的萌发过程,一、种子的萌发,二、幼苗的生长发育,出苗真叶或子叶伸出地面。,幼苗形成根系形成雏形；幼叶开始进行光和作用；由依靠胚乳或子叶供给养料生长转为利用自身光合产物生长。,(一)豆科牧草的幼苗发育 (二)禾本科牧草的幼苗发育,二、幼苗的生长发育,幼 苗 的 类 型,子叶出土幼苗大多数豆科牧草，如苜蓿属、三叶草属、红豆草属、黄芪属、草木樨 属等。 子叶留土幼苗少数豆科牧草，如毛叶苕子、箭筈豌豆、山黧豆等。,(一)豆科牧草的幼苗发育,二、幼苗的生长发育,子叶留土型幼苗,子叶出土型幼苗,根颈入土,二、幼苗的生长发育,(二)禾本科牧草的幼苗发育,

3、子叶留土 临时的初生根（胚根，种子根） 永久根,二、幼苗的生长发育,二、幼苗的生长发育,二、幼苗的生长发育,三、枝条的生长发育,(一)以李森科阶段发育理论解释牧草枝条生长发育 (二)禾本科牧草的阶段发育 (三)豆科牧草的阶段发育 (四)牧草的分蘖和分枝 (五)牧草结实器官的分化,三、枝条的生长发育,(一)以李森科阶段发育理论解释牧草枝条生长发育,生长和发育是植物的两个不同的生命现象 种子植物的个体发育过程包括几个独立的循序进行的阶段 植物通过各发育阶段是有顺序性、不可逆性的，它所发生的阶段性质变，仅局限于生长锥的分生组织内，这些变化只能通过细胞分裂传递给子细胞 需要有一定的综合外界条件,三、枝

4、条的生长发育,需要有一定的综合外界条件,春化阶段 光照阶段,(二)禾本科牧草的阶段发育,三、枝条的生长发育,春化阶段-三叶期或分蘖期 春化化阶段的温度及持续时间不同： 冬性、春性、双性牧草,三、枝条的生长发育,较高的温度且持续时间短 在播种当年即可形成生殖枝(拔节、开花、结实) 以生殖枝和短营养枝为主 生殖枝-短营养枝，春性禾草在一年内可多次刈割 播种当年平型结构-枝条抽茎，抑制侧枝，分蘖带水平发展,春性禾草,三、枝条的生长发育,冬性禾草,较低温度和持续较长时间 生殖枝只有第二年，甚至第三年才能形成 播种当年及以后各年春季分蘖所形成的枝条，不能通过春化阶段 夏一秋分蘖所形成的枝条，完成春化阶段

5、，长成生殖枝 长的生殖枝构成 刈割利用，一次能获得较高的产量，以后的刈割产量较低，或者不能形成适于刈割的再生草，只能形成短的营养枝。 播种当年-上型结构,三、枝条的生长发育,双性禾草,双性牧草不论春播还是秋播均能正常结实 春季播种像春性作物 秋季播种的像冬性作物 由于这类植物具有双重发育类型的习性，所以称为双性植物。 可以在春秋两季播种,三、枝条的生长发育,(三)豆科牧草的阶段发育,多年生豆科牧草的阶段发育与枝条形成和一年生豆科作物相似 冬性豆科牧草春播或春季形态的枝条，当年处于叶簇状态，第二年才能开花、结实 冬性豆科牧草抗寒性相对比春性豆科牧草强，但生长第一年发育缓慢，一年只能刈割一次。 春

6、性豆科牧草，春播当年开花结实，并且在无霜期长的地区，第一次刈割后的再生草亦还能开花结实，因此其再生能力强，在一年内可以刈割多次 双性豆科牧草，春播的当年只有少量的枝条能开花结实，而大多数枝条均处于短营养枝状态,三、枝条的生长发育,(四)牧草的分蘖和分枝,1.禾本科牧草的分蘖 2.豆科牧草的分枝,分蘖禾本科植物之腋芽发育、生长成新枝条的过程。通常自34叶期开始，第一节之腋芽最先形成枝条，第二节、第三节-依序发育。 根茎、地上枝,三、枝条的生长发育,1.禾本科牧草的分蘖,分蘖节具有分蘖能力的茎节。 分蘖带茎之基部，位于地表附近，包括若干节间极短、高度压缩在一起、并具有分蘖能力之茎节，亦称茎基。 分

7、蘖时期一般集中于春季和夏秋季，两个分蘖时期之间有一段间歇期,三、枝条的生长发育,1.禾本科牧草的分蘖,鞘内分枝分蘖发生于叶鞘之内，形成的枝条与母枝平行向上生长。 鞘外分枝分蘖穿破密闭的叶鞘长出。 鞘内枝鞘内分枝形成的枝条。 鞘外枝鞘外分枝形成的枝条。,三、枝条的生长发育,1.禾本科牧草的分蘖,三、枝条的生长发育,1.禾本科牧草的分蘖,第一代侧枝由主枝上分蘖形成的侧枝，亦称第二级枝条。 第二代侧枝由第一代侧枝上分蘖形成的侧枝，亦称第三级枝条。 株丛由主枝及其各代侧枝构成的枝条系统。 主枝-基株；侧枝-构件,三、枝条的生长发育,1.禾本科牧草的分蘖,三、枝条的生长发育,1.禾本科牧草的分蘖,影响分

8、蘖的因素： 外因 内因,光 温度 水分 营养物质,遗传性 草地年龄,三、枝条的生长发育,1.禾本科牧草的分蘖,N,P,K,B,Mo Zn,Al,禾草的拔节及茎秆的类型,拔节禾草的节间伸长，亦称抽茎。 直立茎茎直立生长，通常仅于茎基处形成新枝条。 匍匐茎匍匐于地表；茎节可产生不定根，腋芽可发育、生长成新枝条。 根状茎位于地表下；叶鳞片状；茎节可产生不定根，顶芽、腋芽可发育、生长成新的根状茎或地上枝条，亦称根茎。,三、枝条的生长发育,1.禾本科牧草的分蘖,三、枝条的生长发育,1.禾本科牧草的分蘖,禾草的抽穗及枝条的类型,抽穗禾草的花序从顶部叶鞘伸出。 生殖枝枝条花序已经抽出。 隐蔽生殖枝枝条已经孕

9、穗，花序尚未抽出。 长营养枝枝条已经拔节，花芽尚未分化。 短营养枝枝条尚未拔节，几乎全部由叶片构成。,三、枝条的生长发育,1.禾本科牧草的分蘖,三、枝条的生长发育,1.禾本科牧草的分蘖,禾草的花序,花序类型主要包括穗状花序、圆锥花序、总状花序等。 花序之基本组成单位小穗。,三、枝条的生长发育,1.禾本科牧草的分蘖,三、枝条的生长发育,1.禾本科牧草的分蘖,三、枝条的生长发育,1.禾本科牧草的分蘖,根颈-茎下部与根连接处肥厚膨大,分枝位置主要为根颈、匍匐茎节部及少数草种之侧根。 根颈处的侧枝不能形成自己的根系,三、枝条的生长发育,1.豆科牧草的分枝,三、枝条的生长发育,1.豆科牧草的分枝,分枝时

10、期由春季开始，一直延续至秋季。似亦存在阶段性，可能与生育阶段相联系？,三、枝条的生长发育,1.豆科牧草的分枝,三、枝条的生长发育,三、枝条的生长发育,三、枝条的生长发育,养分含量动态,营养成分含量动态牧草枝条在生长发育初期粗蛋白、可消化养分、灰分等含量较高，干物质、粗纤维含量较低；随着生长发育进程的推进，粗蛋白、可消化养分、灰分等含量逐渐降低，而干物质、粗纤维含量逐渐升高。,三、枝条的生长发育,三、枝条的生长发育,(五)牧草结实器官的分化,多年生牧草器官发生的阶段及其特点,三、枝条的生长发育,多年生牧草器官发生的阶段及其特点,原始叶形成 茎叶、茎节、节间芽的形成 花序轴原始体形成 花序侧花枝发

11、生 开始形成花 大小孢子和配子发生 花序和花器官形成 开花、受精和合子形成 果实和种子 胚乳和子叶积累可塑性营养物质 种子成熟,lodicule,四、种胚生长发育,（一）禾本科牧草的开花与授粉 （二）豆科牧草的开花与授粉 （三）牧草的种胚发育及种子形成,（一）禾本科牧草的开花与授粉,开花期及开花持续期 单穗及一日内开花动态 开花顺序 小花开放过程（40min） 禾本科牧草的授粉特点异花授粉,（二）豆科牧草的开花与授粉,豆科牧草花的特性 豆科牧草花的类型龙骨瓣不同 豆科牧草的开花习性 豆科牧草授粉特点：异花，常异花，自花,（三）牧草的种胚发育及种子形成,受精作用 种子发育,胚的发育 胚乳的发育

12、种皮的发育,种子在形成发育过程中的形态变化,五、根系的生长发育,（一）牧草幼根发育的特点 （二）牧草根系的寿命 （三）影响根系生长的因素 （四）牧草根系与贮藏营养物质动态,五、根系的生长发育,（一）牧草幼根发育的特点,1 禾本科牧草 2 豆科牧草,初生根包括胚根，以及胚轴的盾片节、外胚叶节和胚芽鞘节上长出的不定根。因其发源于种子，并依靠种子中贮藏之养分生长，亦称种子根。 初生根数量因种而异，每种相对固定， 但亦受籽粒饱满程度和生长条件的影响？,1 禾本科牧草-初生根,五、根系的生长发育,五、根系的生长发育,初生根的发生时间陆续发生 初生根的寿命一般48周，部分草种可达数月之久,五、根系的生长发

13、育,次生根在茎基、根茎、匍匐茎及直立茎之节部或节间长出之不定根。与初生根之差别，除起源不同外，根之基部膨大。 次生根的数量通常每节13条,五、根系的生长发育,1 禾本科牧草-次生根,次生根的发生时间 次生根的寿命可能与枝条共存亡，亦可能与植株共存亡,五、根系的生长发育,五、根系的生长发育,根系类型须根系。 根系分布60%以上分布于土壤表层30cm以内？,五、根系的生长发育,五、根系的生长发育,主根 侧根 不定根 根瘤,五、根系的生长发育,2豆科牧草,根颈苗期后段开始，胚轴及主根近胚轴部分，发生径向扩展和纵向收缩，将子叶节拉入地表以下，并形成明显的膨大区段，称为根颈。,五、根系的生长发育,2豆科

14、牧草根颈,五、根系的生长发育,根瘤根瘤菌自根毛侵入根之皮层，并于皮层内迅速繁殖，皮层细胞受到刺激迅速分裂，致使根表面形成局部突起。直径1左右；主要分布于020土层中；花期数量最多。,五、根系的生长发育,2豆科牧草根瘤,五、根系的生长发育,根系类型直根系。 根系分布多年生一般入土23m，深者可达5m以上？ 一年生入土较浅？,五、根系的生长发育,特殊功能根,贮藏根甜菜、芜菁、萝卜、胡萝卜等之肉质直根，甘薯、木薯、菊芋等之块根。 繁殖根小冠花、山野豌豆、黄花苜蓿、羊柴、五脉山黧豆、歪头菜 、甘薯等之侧根，能产生不定芽和不定根而行繁殖作用。,五、根系的生长发育,五、根系的生长发育,（二）牧草根系的寿命,五、根系的生长发育,一年生 多年生,（三）影响根系生长的因素,五、根系的生长发育,土壤水分 土壤温度 土壤养分状况 光 刈牧,（四）牧草根系与贮藏营养物质动态,五、根系的生长发育,1 牧草贮藏营养物质的类型 2 牧草营养物质的贮藏器官 3 牧草营养物