[返回]
花卉栽培技术辅导2:基础知识-花卉与环境因子
中央电大农医部 徐甸
(2004年10月28日)

第二部分 花卉栽培的环境因子

  花卉与其它生物一样,不能离开环境而独立存在。花卉的生长发育除决定于自身的遗传特性外,还与外界环境因子有关。外界环境中的温度、光照、水分、土壤、大气以及生物等因子,对花卉的生长发育起着极其重要的作用。花卉人工栽培成功的关键在于掌握各种花卉的生态习性,并采用不同的措施来适应其生态要求。

第一节 花卉与温度

  一、温度的变化规律

地球表面的温度随所处纬度、海拔高度、地形和时间等的不同而有很大变化。

  随着纬度的增高,太阳高度角减小,太阳辐射量减少,温度逐渐降低。一般纬度增加10 (距离约111km),温度降低0.5~0.9℃。

  温度还随海拔高度的变化而发生规律性变化。随着海拔升高,虽然太阳辐射增强,但大气层变薄,大气密度下降,导致大气逆辐射下降,地面有效辐射增多,大气温度下降。海拔每升高100m,气温下降0.5℃左右。

  温度也与坡面有关。南坡受太阳辐射量大,气温与土温均比北坡高。而西南坡由于蒸发耗热较少,用于土壤、空气增温的热量较多,其土温比南坡更高。所以南向、西南向坡地以栽植阳性喜温、耐旱植物为宜,而北向坡地以栽植耐荫喜湿植物为宜。

  温度随时间变化尤为明显。我国大部分地区属亚热带和温带,春、夏、秋、冬四季分明,春秋季平均气温在10~22℃之间,夏季平均气温一般高于22℃,冬季平均气温多低于10℃。温度也随昼夜而变化,一般日出前气温最低,日出后,气温逐渐上升,中午13~14时左右最高,然后开始逐渐下降直到日出前。

二、花卉对温度的要求

   温度是影响花卉生长发育的重要因子,影响其体内的一切生理生化过程。每一种花卉的生长发育,对温度都有一定的要求,都有温度的“三基点”,即:最低温度、最适温度和最高温度。由于原产地气候条件不同,不同花卉温度“三基点”有很大差异。如原产热带的花卉,生长的基点温度较高,一般在18℃左右;而原产温带地区的花卉,生长的基点温度较低,一般在10℃左右;原产亚热带地区的花卉,基点温度介于二者之间,一般在15~16℃开始生长。这里所说的最适温度,是指在这个温度下,植物不仅生长快,而且生长健壮、不徒长。一般来说,花卉的最适生长温度为25℃左右,在最低温度到最适温度范围内,随着温度升高生长加快,而当超过最适温度后,随着温度升高生长速度反而下降。

  由于原产地气候条件不同,不同花卉耐寒力有很大差别,通常按耐寒力不同,将花卉分为以下三类:

  (一)耐寒性花卉

  大多原产温带或寒带地区,主要包括露地二年生花卉、部分宿根花卉、部分球根花卉等。此类花卉抗寒力强,能耐零下5~10℃低温,甚至在更低温度下亦能安全越冬。在我国北方大部分地区可露地生长,不需保护地。如二年生花卉中的三色堇、雏菊、羽衣甘蓝、矢车菊、金鱼草、蛇目菊、金光菊等;多年生花卉如蜀葵、玉簪、一枝黄花、耧斗菜、荷兰菊、菊花、郁金香、风信子等。

  (二)半耐寒性花卉

  大多原产温带南缘和亚热带北缘地区,耐寒力介于耐寒性花卉与不耐寒性花卉之间,通常能忍受较轻微霜冻,在长江流域可安全越冬。但因种类不同,耐寒力也有较大差异,部分种类在长江流域或淮河以北不能露地越冬,而有些种类则有较强耐寒力,华北地区通过适当保护,可安全越冬。常见种类有紫罗兰、金盏菊、桂竹香、鸢尾、石蒜、水仙、万年青、葱兰、香樟、广玉兰、梅花、桂花、南天竹等。此类植物在北方引种栽培时,应注意引种试验,选择适宜的小气候和抗寒品种,冬季要有针对性地加以保护,其中一些种类如广玉兰、香樟、夹竹桃等更应慎重。

  (三)不耐寒性花卉

  多原产热带、亚热带地区,包括一年生花卉、春植球根花卉、不耐寒的多年生常绿草本和木本温室花卉。生长期间要求高温,不能忍受0℃以下温度,甚至在5℃或更高温度下即停止生长或死亡。这些花卉中一年生及多年生作一年生栽培的种类,其生长发育在一年中的无霜期进行,春季晚霜后播种,秋末早霜到来前死亡,如鸡冠花、万寿菊、一串红、紫茉莉、麦秆菊、翠菊、矮牵牛、美女樱等;春植球根花卉也属不耐寒性花卉,如唐菖蒲、美人蕉、晚香玉、大丽花等,在寒冷地区为防冬季冻害,需于秋季采收,贮藏越冬;不耐寒的多年生草本或木本花卉,在北方需保护地越冬,成为温室花卉。依对越冬温度的要求不同,温室花卉可分三类:

  1.低温温室花卉

  大部分原产温带南部,如中国中部、日本、地中海及大洋洲等处,为半耐寒性花卉。生长期间如温度高于0℃,则不会出现严重冻害,但要维持植株生长,温度最好保持在5℃以上。如报春类、小苍兰、紫罗兰、山茶类、倒挂金钟类、瓜叶菊等。这些花卉在华北地区需在冷室或冷床中越冬,当春季晚霜过后,定植于露地或移出室外。有些种类在长江以南地区可露地越冬。

  2.中温温室花卉

  这类花卉大多原产亚热带及温度不高的热带地区,生长期间要求温度为8~15℃。如肾蕨、仙客来、扶桑、橡皮树、龟背竹、棕竹、白兰花、五色梅、一品红、冷水花等,这些花卉在华东南部、华南地区大多可露地越冬。

  3.高温温室花卉

  该类花卉大多原产热带地区,生长期间要求温度在15℃以上,也可高达30℃左右。就一般种类而言,最低温度为10℃时,则生长不良,甚至落叶死亡。常见种类有变叶木、热带兰、花烛、王莲、龙血树、朱蕉等。

  三、温度对花卉生长发育的影响

  (一)温度与生长

  温度不仅影响花卉种类的地理分布,还影响各种花卉生长发育的不同阶段和时期。一年生花卉,种子萌发可在较高温度下进行,而幼苗期要求温度较低,以后随着植株的生长发育,对温度的要求逐渐提高。二年生花卉,种子萌发在较低温度下进行,幼苗期要求温度更低,以利于通过春化阶段,开花结实时,则要求稍高的温度。栽培中为使花卉生长迅速,还需要一定的昼夜温差,一般热带植物的昼夜温差为3~6℃,温带植物为5~7℃,而仙人掌类则为10℃以上。昼夜温差也有一定范围,并非越大越好,否则对植物的生长不利。

  (二)温度与花芽分化和发育

  花芽分化和发育是植物生长发育的重要阶段,温度对花芽分化和发育起着重要作用。花卉种类不同,花芽分化发育所要求的适温也不同,大体上有以下情况:

  1.高温下进行花芽分化

  许多花木类如杜鹃、山茶、梅和樱花等,是在6~8月气温高达25℃以上时进行花芽分化,入秋后,植物体进入休眠状态,经过一定低温后结束或打破休眠而开花。许多球根花卉的花芽分化也在夏季较高温度下进行,如唐菖蒲、晚香玉、美人蕉等春植球根花卉,在夏季生长期进行花芽分化;而郁金香、风信子等秋植球根花卉于夏季休眠期进行花芽分化。

  2.低温下进行花芽分化

  许多原产温带中北部的花卉以及各地的高山花卉,多要求在20℃以下较凉爽气候条件下进行花芽分化,如八仙花、卡特兰属、石槲属的某些种类在13℃左右和短日照条件下促进花芽分化;许多秋播草花如金盏菊、雏菊等,也要在低温下进行花芽分化。

  温度对于分化后花芽的发育也有很大影响,有些植物种类花芽分化温度较高,而花芽发育则需一段低温过程,如一些春花类木本花卉。又如郁金香20℃左右处理20~25天促进花芽分化,其后在2~9℃下处理50~60天,促进花芽发育,再用10~15℃进行处理促其生根。

  (三)极端温度对花卉的伤害

  在花卉生长发育过程中,突然的高温或低温,会打乱其体内正常的生理生化过程而造成伤害,严重时会导致死亡。

  常见的低温伤害有寒害和冻害。寒害又称冷害,指0℃以上的低温对植物造成的伤害。多发生于原产热带和亚热带南部地区喜温的花卉。冻害是指0℃以下的低温对植物造成的伤害。不同植物对低温的抵抗力不同,同一植物在不同的生长发育时期,对低温的忍受能力也有很大差别:休眠种子的抗寒力最高,休眠植株的抗寒力也较高,而生长中的植株抗寒力明显下降。经过秋季和初冬冷凉气候的锻炼,可以增强植株忍受低温的能力。因此,植株的耐寒力除了与本身遗传因素有关外,在一定程度上是在外界环境条件作用下获得的。增强花卉耐寒力是一项重要工作,在温室或温床中培育的盆花或幼苗,在移植露地前,必须加强通风,逐渐降温以提高其对低温的抵抗能力。增加磷钾肥,减少氮的施用,是增强抗寒力的栽培措施之一。常用的简单防寒措施是于地面覆盖秫秸、落叶、塑料薄膜、设置风障等。

  高温同样可对植物造成伤害,当温度超过植物生长的最适温度时,植物生长速度反而下降,如继续升高,则植株生长不良甚至死亡。一般当气温达35~40℃时,很多植物生长缓慢甚至停滞,当气温高达45~50℃时,除少数原产热带干旱地区的多浆植物外,绝大多数植物会死亡。为防止高温对植物的伤害,应经常保持土壤湿润,以促进蒸腾作用的进行,使植物体温降低。在栽培过程中常采取灌溉、松土、叶面喷水、设置荫棚等措施以免除或降低高温对植物的伤害。

第二节 花卉与光照

  光是绿色植物进行光合作用不可缺少的条件。光照随地理纬度、海拔高度、地形、坡向的改变而改变,也随季节和昼夜的不同而变化。此外,空气中水分和尘埃的含量,植物的相互荫庇程度等,也直接影响光照强度和光照性质。而光照强度、光质、光照长度的变化,都能对植物的形态结构、生理生化等方面产生深刻影响。

  一、光照强度对花卉的影响

  光照强度常依地理位置、地势高低以及云量、雨量的不同而变化:随纬度的增加而减弱,随海拔的升高而增强;一年中以夏季光照最强,冬季光照最弱;一天中以中午光照最强,早晚光照最弱。光照强度不同,不仅直接影响光合作用的强度,而且影响到植物体一系列形态和解剖上的变化,如叶片的大小和厚薄;茎的粗细、节间的长短;叶片结构与花色浓淡等。不同的花卉种类对光照强度的反应不同,多数露地草花,在光照充足的条件下,植株生长健壮,着花多而大;而有些花卉,在光照充足的条件下,反而生长不良,需半荫条件才能健康生长。依对光照强度的要求不同,可将花卉分为以下几类:

  (一)阳性花卉

  阳性花卉必须在较强的光照下生长,不能忍受蔽荫,一般需全日照70%以上的光强,否则生长不良。原产热带及温带平原上,高原南坡以及高山阳面岩石上的花卉,均为阳性花卉,如多数露地一、二年生花卉,宿根花卉及仙人掌科、景天科和番杏科等多浆植物。

  (二)阴性花卉

  阴性花卉要求适度蔽荫方能生长良好,不能忍受强烈的直射光线,生长期间一般要求50~80%蔽荫度的环境条件,在植物自然群落中,常处于中下层,或生长在潮湿背阴处。如兰科植物、蕨类植物以及苦苣苔科、凤梨科、姜科、天南星科、秋海棠科等植物,都为阴性花卉。许多观叶植物也属此类。

  (三)耐荫花卉

  耐荫花卉对光照强度的要求介于阳性花卉与阴性花卉之间,对光照的适应范围较大,一般喜阳光充足,但也能忍受适当的蔽荫,如萱草 、耧斗菜、桔梗等。

  一般花卉需光量大约为全日照的50~70%,多数花卉在50%以下光照时生长不良。就一般植物而言,20000~40000Lux已可达到生长、开花的要求。在夏季平均照度可达50000Lux,一半的照度即为植物所需的最适照度,过强的光照强度会使植物同化作用减缓。

  光照强弱对花蕾开放时间也有很大影响。半支莲、酢浆草必须在强光下开花;月见草、紫茉莉、晚香玉于傍晚盛开;昙花于夜间开花;牵牛花只盛开于每日的晨曦中。绝大多数花卉晨开夜闭。

  二、光照长度对花卉的影响

  地球上每日光照时间的长短,随纬度、季节而不同,光照长度是植物赖以开花的重要因子。各种不同长短的昼夜交替,对植物开花结实的影响称为光周期现象。根据花卉对光周期的不同反应分为:长日照花卉、短日照花卉、中间性花卉、日照中性花卉四类。

  (一)长日照花卉

  是指在其生长过程中,要求经历一段白昼长于一定的临界值(临界日长)、黑夜短于一定长度的时期才能开花的花卉。延长光照时间,缩短黑暗时间,可以提早成花。许多晚春与初夏开花的花卉属于长日照花卉。

  (二)短日照花卉

  是指在其生长过程中,要求一段白昼短于一定长度、黑夜长于一定长度(临界暗期)的时期才能开花的花卉。延长暗期,有利于成花。一些温带地区晚秋开花的花卉如一品红、秋菊、叶子花等属于短日照花卉。

  (三)中间性花卉

  是指在其生长过程中,只有在某一范围的日照长度下才能成花的花卉,日照过短或过长,均不利于开花。这类植物种类很少。

  (四)日照中性花卉

  也称日长钝感花卉。这类花卉成花对昼夜长短无严格要求,只要其它条件适合,在不同的日照长度下均可开花。这类花卉种类最多。

  植物在发育上,要求不同日照长度的这种特性,是与它们原产地日照长度有关的,是植物系统发育过程中对环境的适应。一般说来,长日照植物大多起源于北方高纬度地带,短日照植物,起源于南方低纬度地带。而日照中性植物,南北各地均有分布。长日照植物与短日照植物的区别,不在于临界日长是否大于或小于12小时,而在于要求日长大于或小于某一临界值。

  日照长度对植物营养生长和休眠也有重要作用。一般来说,延长光照时数会促进植物的生长和延长生长期,反之则会使植物进入休眠或缩短生长期。对从南方引种的植物,为了使其及时准备越冬,可用短日照的办法使其提早休眠,以提高抗逆性。

  三、光质对花卉的影响

  光质即光的组成,是指具有不同波长的太阳光谱成份,太阳光波长范围主要在150~4000nm之间,其中可见光波长范围在380~760nm之间,占全部太阳光辐射的52%,不可见光中红外线占43%,紫外线占5%。

  不同光谱成份对植物生长发育的作用不同。在可见光范围内,大部分光波能被绿色植物吸收利用,其中红光吸收利用最多,其次是蓝紫光。绿光大部分被叶子所透射或反射,很少被吸收利用。红橙光具有最大的光合活性,有利于碳水化合物的形成;青、蓝、紫光能抑制植物的伸长,使植物形体矮小,并能促进花青素的形成,也是支配细胞分化的最重要的光线;不可见光中的紫外线也能抑制茎的伸长和促进花青素的形成。在自然界中,高山花卉一般都具有茎杆短矮,叶面缩小,茎叶富含花青素,花色鲜艳等特征,这除了与高山低温有关外,也与高山上蓝、紫、青等短波光以及紫外线较多密切相关。

  一般来说,种子萌发和光线关系不大,无论在黑暗或光照条件下都能正常进行,但有少数植物的种子,需在有光的条件下,才能萌发良好,光成为其萌发的必要条件,如报春花、秋海棠、杜鹃等,这类种子,播种后不必覆土或稍覆土即可。相反,也有少数植物的种子只有在黑暗条件下才能萌发,如苋菜、菟丝子等,这类种子播种后必须覆土。

第三节 花卉与水分

  水是植物体的重要组成部分,植物体的一切生命活动都是在水的参与下进行的,如光合作用、呼吸作用、蒸腾作用、矿质营养的吸收、运转与合成等。水能维持细胞膨压,使枝条挺立、叶片开展、花朵丰满,同时植物还依靠叶面水分蒸腾来调节体温。自然条件下,水分通常以雨、雪、冰雹、雾等不同形式出现,其数量的多少和维持时间长短对植物影响非常显著。

  一、花卉对水分的要求

  植物种类不同,需水量差异很大,这与不同植物原产地雨量及分布状况不同有关。通常依据花卉对水分的要求不同分为旱生花卉、湿生花卉、中生花卉、水生花卉四大类:

  (一)旱生花卉

  指能长期忍受干旱而生长发育良好的花卉类型。本类花卉多见于雨量稀少的荒漠地区和干燥的低草原上。旱生花卉在系统发育过程中形成了在生理和形态方面适应干旱的特征,如叶片变小或退化成刺状、毛状或肉质化;表皮角质层加厚,气孔下陷;叶片质地硬而革质,有光泽或具有绒毛;细胞液浓度与渗透压增大等,由此大大减少了植物体内水分的蒸腾,同时这类花卉一般都具有发达的根系,更增加了其抵御干旱的能力。如仙人掌科、景天科、番杏科以及大戟科等多浆植物。

  (二)湿生花卉

  该类花卉耐旱性弱,需要生长在潮湿环境中,在干旱或中等湿度环境下生长不良或枯死。其特点是通气组织发达、渗透压较低,根系不发达,控制蒸腾作用的结构弱,叶片薄而软。如一些热带兰、蕨类、凤梨科、天南星科、秋海棠类、湿生鸢尾类等花卉。

  (三)中生花卉

  这类花卉适于生长在干湿适中的环境中,对水分要求介于旱生花卉与湿生花卉之间。有些种类偏向于旱生植物特征,喜中性偏干燥环境;有些种类偏向于湿生植物特征,喜中性偏湿环境。绝大部分露地花卉属于此类。

  (四)水生花卉

  水生花卉是指常年生活在水中、或在其生命周期内某段时间生活在水中的花卉。水生花卉的植物体全部或大部分浸没在水中,一般不能脱离水湿环境。其根系不发达,输导组织衰退,植物体表面几乎都有吸收功能,机械组织弱化,细胞渗透压很低,一般不超过10个大气压。由于水中光照较弱、氧气较少,因此水生花卉的沉水叶叶片通常柔软,小而薄,有的还裂成线状,以扩大与外界的接触面;在结构上,叶内没有栅栏组织和海绵组织的分化,茎、叶各部分都含有叶绿体,植物体内有很大的细胞间隙或发达的通气组织。通常根据其生活方式和形态的不同而分为挺水花卉、浮叶花卉、漂浮花卉、沉水花卉四大类。

  二、花卉在不同生长期对水分的要求

  同种花卉在不同生长期对水分的需要量不同。种子发芽时,需要较多水分,以利胚根抽出。幼苗期根系弱小,在土壤中分布较浅,抗旱力极弱,必须经常保持土壤湿润。成长期植株抗旱能力虽有所增强,但若要生长旺盛,必须给予适当水分。花卉在生长过程中,一般要求较高的空气湿度,但湿度太大往往会导致植株徒长。开花结实时要求空气湿度相对较小,否则会影响开花和受精。种子成熟时,要求空气比较干燥。

  水分对花芽分化及花色也有影响,控制花卉的水分供应,可控制营养生长,促进花芽分化。梅花的“扣水”就是控制水分供给,使新梢顶端自然干梢,叶面卷曲,停止生长而转向花芽分化。对球根花卉而言,凡是球根含水量较少的,花芽分化早;早掘的球根或含水量较高的球根,花芽分化延迟。球根鸢尾、水仙、风信子、百合等常用30~35℃的高温脱水,使其提早花芽分化。

  在花卉栽培过程中,当水分供应不足时,叶片与叶柄皱缩下垂,出现萎蔫现象,此时若将其置于温度较低、光照较弱、通风减少的条件下,能够很快恢复过来。但若长期处于萎蔫状态,老叶与下部叶片先脱落死亡,进而引起整个植株死亡。多数草花在干旱时,植株各部分木质化程度增加,叶面粗糙、失去光泽。相反,水分过多,使土壤空气不足,根系正常生理活动受到抑制,影响水分、养分的吸收,严重时会使根系窒息死亡。另外,水分过多会导致叶色发黄,植株徒长,易倒伏,易受病菌侵害。因此,过干或过湿均不利于花卉正常生长发育。

第四节 花卉与土壤

  土壤是花卉进行生命活动的场所,花卉从土壤中吸收生长发育所需的营养元素、水分和氧气。土壤的理化性质及肥力状况,对花卉的生长发育具有重大影响。

  一、土壤物理性状与花卉的关系

  土壤矿物质为组成土壤的基本物质,其含量不同、颗粒大小不同所形成的土壤质地也不同,通常按照矿物质颗粒直径大小将土壤分为砂土类、粘土类和壤土类三种。

  (一)砂土类

  土壤质地较粗,含沙粒较多,土粒间隙大,土壤疏松,通透性强,排水良好,但保水性差,易干旱;土温受环境影响较大,昼夜温差大;有机质含量少,分解快,肥劲强但肥力短,常用作培养土的配制成份和改良粘土的成份,也常用作扦插、播种基质或栽培耐旱花卉。

  (二)粘土类

  土壤质地较细,土粒间隙小,干燥时板结,水分过多又太粘。含矿质元素和有机质较多,保水保肥能力强且肥效长久。但通透性差,排水不良,土壤昼夜温差小,早春土温上升慢,花卉生长较迟缓,尤其不利于幼苗生长。除少数喜粘性土的花卉外,绝大部分花卉不适应此类土壤,常需与其它土壤或基质配合使用。

  (三)壤土类

  土壤质地均匀,土粒大小适中,性状介于沙土与粘土之间,有机质含量较多,土温比较稳定,既有较好的通气排水能力,又能保水保肥,对植物生长有利,能满足大多数花卉的要求。

  土壤空气、水分、温度直接影响花卉生长发育。土壤内水分和空气的多少主要与土壤质地和结构有关。

  植物根系进行呼吸时要消耗大量氧气,土壤中大部分微生物的生命活动也需消耗氧气,所以土壤中氧含量低于大气中的含量。一般土壤中氧含量为10~21%,当氧含量为12%以上时,大部分植物根系能正常生长和更新,当浓度降至10%时,多数植物根系正常机能开始衰退,当氧分下降到2%时,植物根系只够维持生存。

  土壤中水分的多少与花卉的生长发育密切相关。含水量过高时,土壤空隙全为水分所占据,根系因得不到氧气而腐烂,严重时导致叶片失绿,植株死亡。一定限度的水分亏缺,迫使根系向深层土壤发展,同时又有充足的氧气供应,所以常使根系发达。在粘重土壤生长的花卉,夏季常因水分过多,根系供氧不足而造成生理干旱。

  土温对种子发芽、根系发育、幼苗生长等均有很大影响。一般地温比气温高3~6℃时,扦插苗成活率高,因此,大部分的繁殖床都安装有提高地温的装置。

  二、土壤化学性质与花卉的关系

  土壤化学性状主要指土壤酸碱度、土壤有机质和土壤矿质元素等,它们与花卉营养状况有密切关系。其中土壤酸碱度对花卉生长的影响尤为明显。

  土壤酸碱度一般指土壤溶液中的H+的浓度,用pH表示。土壤pH值多在4~9之间。土壤酸碱度与土壤理化性质及微生物活动有关,它影响着土壤有机物与矿物质的分解和利用。土壤酸碱度对植物的影响往往是间接的,如在碱性土壤中,植物对铁元素吸收困难,常造成喜酸性植物出现缺绿症。

  土壤反应有酸性、中性、碱性三种。过强的酸性或碱性均对植物生长不利,甚至造成死亡。各种花卉对土壤酸碱度适应力有较大差异,大多数要求中性或弱酸性土壤,只有少数能适应强酸性(pH值4.5~5.5)和碱性(pH值7.5~8.0)土壤。依花卉对土壤酸度的要求,可分为三类:

  (一)酸性土花卉

  在呈或轻或重的酸性土壤上生长良好的花卉。土壤pH值在6.5以下。又因花卉种类不同,对酸性要求差异较大,如凤梨科植物、蕨类植物、兰科植物以及栀子花、山茶、杜鹃花等对酸性要求严格,而仙客来、朱顶红、秋海棠、柑橘、棕榈等相对要求不严。

  (二)中性土花卉

  在中性土壤上生长良好的花卉。土壤pH值在6.5~7.5之间,绝大多数花卉均属此类。

  (三)碱性土花卉

  能耐pH7.5以上土壤的花卉,如石竹、香豌豆、非洲菊、天竺葵等。

第五节 花卉与营养

  维持花卉生长发育的化学元素主要有:碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、铜、锌、硼、钼、锰、氯等。其中花卉对碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁的需要量较大,通常称为大量元素;而对铜、锌、硼、钼、锰、氯的需要量很少,称微量元素。尽管花卉对各种元素的需要量差别很大,但它们对花卉的正常生长发育起着不同的作用,既不可缺少,也不能相互替代。

  一、氮

  氮主要以铵态或硝态的形式为植物所吸收,有些可溶性有机氮化物如尿素等亦能为植物所利用。氮是构成蛋白质的主要成份,在植物生命活动中占有重要地位。它可促进花卉营养生长,促进叶绿素的形成,使花朵增大,种子充实,但如果超过花卉生长需要,就会推迟开花,使茎徒长,降低对病害的抵抗力。

  一年生花卉在幼苗期对氮肥需要量较少,随着植株生长,需要量逐渐增多。二年生花卉和宿根花卉,在春季生长初期要求较多氮肥,应适当增加施肥量,以满足其生长要求。

  观花花卉与观叶花卉对氮肥的需要量不同,观叶花卉在整个生长期都需要较多氮肥,以使在较长时期内保持叶色美观;对于观花类花卉,在营养生长期要求较多氮肥,进入生殖生长阶段,应适当控制氮肥用量,否则将延迟开花。

  植物缺氮生长受抑制,生长量大幅度降低。缺氮的另一症状是叶子缺绿,起初叶色变浅,然后发黄并脱落,但一般不出现坏死现象,幼叶常常直立而不大铺开,并由于侧芽的继续休眠,分支与分蘖均受抑制。另外植物缺氮时花青素大量积累,茎与叶脉、叶柄变成紫红色。

  二、磷

  磷主要以HPO42-和H2PO4-形式被植物所吸收,被称为生命元素。是细胞质和细胞核的主要成份。磷素能促进种子发芽,提早开花结实期,使茎发育坚韧,不易倒伏,增强根系发育,并能部分抵消氮肥施用过多造成的影响,增强植株对不良环境和病虫害的抵御能力。因此,花卉在幼苗生长阶段需要施入适量磷肥,进入开花期以后,磷肥需要量更多。

  缺磷症状首先表现在老叶上,叶片呈暗绿色,茎和叶脉变成紫红色,严重时植物各部分还会出现坏死区。缺磷也会抑制植物生长,但对地上部分的抑制不如缺氮严重,但对根部的抑制甚于缺氮。

  三、钾

  钾在植物体内不形成任何形式的结构物质,可能起着某些酶的活化剂的作用。钾肥能使花卉生长强健,增进茎的坚韧性,不易倒伏,促进叶绿素的形成与光合作用的进行。在冬季温室中当光线不足时应适当多施钾肥。钾素还能促进根系扩大,对球根花卉如大丽花的发育极有好处。另外钾肥还能使花色鲜艳,提高花卉抗寒、抗旱及抵抗病虫害的能力。

  过量钾肥能使植株低矮,节间缩短,叶子变黄,继而呈褐色并皱缩,使植株在短时间内枯萎。

  钾在植物体内有高度移动性,缺钾症状通常首先从老叶开始并最为严重。缺钾时叶片出现斑驳的缺绿区,然后沿着叶缘和叶尖产生坏死区,叶片卷曲,最后发黑枯焦。植物缺钾还会导致茎生长减小,茎干变弱和抗病性降低。

  四、钙

  钙有助于细胞壁、原生质及蛋白质的形成,能促进根系发育。钙可以降低土壤酸度,在我国南方酸性土地区是重要的肥料之一。可改进土壤物理性质,粘重土壤施用石灰后可使其变得疏松。土壤中的钙可被植株根系直接吸收,使植株组织坚固。钙在植物体内完全不能移动,所以缺钙症状首先出现于新叶。缺钙的典型症状是幼叶的叶尖和叶缘坏死,然后芽坏死。严重时根尖也停止生长、变色、死亡。

  五、硫

  硫为蛋白质成份之一,能促进根系生长,并与叶绿素形成有关。土壤中的硫能促进微生物(如根瘤菌)的增殖,增加土壤中氮的含量。植物缺硫时叶片均匀缺绿、变黄,花青素的形成和植株生长受抑制。植物缺硫症状通常从幼叶开始,并且程度较轻。

  六、铁

  铁在叶绿素形成过程中起着重要作用,植物缺铁时,叶绿素不能形成,从而妨碍了碳水化合物的合成。通常情况下,一般不会发生缺铁现象,但在石灰质土或碱土中,由于铁与氢氧根离子形成沉淀,无法为植物根系吸收,故虽然土壤中有大量铁元素,仍能发生缺铁现象。植物缺铁幼嫩叶片失绿,整个叶片呈黄白色。铁在植物体内不易移动,固缺铁时老叶仍保持绿色。

  七、镁

  镁是叶绿素分子的中心元素,植物体缺镁时,无法正常合成叶绿素。镁能够使构成核糖体的亚基连接在一起,以维持核糖体结构的稳定。镁还是许多重要酶类的活化剂,同时镁对磷素的可利用性有很大影响。因此虽然植物对镁的需要量较少,但却是必不可少的。缺镁的典型症状是脉间缺绿,有时出现红、橙、黄、紫等鲜明颜色,严重时,出现小面积坏死。由于镁在植物体内易于移动,缺镁症状首先在老叶出现。

  八、硼

  土壤中的硼以BO32- 的状态被植物吸收。硼能促进花粉的萌发和花粉管的生长,植物柱头和花柱中含有较多的硼,因此硼与植物的生殖过程有密切关系,有促进开花结实的作用。另外,硼能改善氧气的供应,促进根系的发育和豆科植物根瘤的形成。硼的作用机理,迄今尚无定论,目前在植物体内尚未发现特殊含硼化合物,有人认为硼能与游离状态的糖形成络合物,使糖容易输导,但这种说法并没有充分的实验依据。植物缺硼时根系不发达,顶端停止生长并逐渐死亡,叶色暗绿,叶片肥厚、皱缩,植株矮化,茎及叶柄易开裂。

  九、锰

  锰是许多酶的活化剂,主要以Mn2+的形式被植物吸收。锰也直接参与光合作用,在水的光解与氧的释放中起作用。锰供应充足,对种子发芽、幼苗生长及开花结实均有良好作用。植株缺锰时,症状从新叶开始,叶片脉间失绿,但叶脉仍为绿色,叶片上出现褐色和灰色斑点,并逐渐连成条状,严重时叶片坏死。

  十、锌

  锌直接参与生长素的合成,缺锌时植物体内吲哚乙酸含量降低,从而出现一系列病症。锌也是许多重要酶类的活化剂,这些酶类包括乳酸脱氨酶、谷氨酸脱氢酶、乙醇脱氢酶和嘧啶核苷酸脱氢酶。锌还与蛋白质的合成有关。植物缺锌时,叶小簇生、中下部叶片失绿,主脉两侧有不规则的棕色斑点,植株矮化,生长缓慢。

  十一、钼

  钼通常以MoO42-的形式为植物吸收,其生理作用集中在氮素代谢方面。钼又是硝酸还原酶的金属组分,在由NADH或ADPH转运电子给NO2的过程中,起着传递电子的作用。植物缺钼的共同症状是植株矮小,生长受抑制,叶片失绿、枯萎以致坏死。豆科植物缺钼根瘤发育不良,固氮能力弱和不能固氮。

第六节 花卉与气体

  大气组成成份复杂,各种组分在花卉的生长发育中起着不同的作用。

  一、氧气

  植物在生命活动过程中随时随地进行着呼吸作用,呼吸作用在正常情况下总是需要氧气的。在一般栽培条件下,不会出现氧气供应不足的现象。但如果土壤过于紧实或表土板结时,会影响气体交换,使土壤板结层以下二氧化碳大量积累,氧气含量不足,有氧呼吸困难,无氧呼吸增加,产生大量乙醇等有毒物质,使植物中毒甚至死亡。花卉种子萌发对氧气有一定要求,大多数种子萌发需要较高的氧分压,如翠菊、波斯菊等种子浸种时间过长,往往因为缺氧而不能发芽。但有些花卉种子,如矮牵牛、睡莲、荷花、王莲等能在含氧量极低的水中发芽。

  二、二氧化碳

  二氧化碳对植物生长影响很大,是植物进行光合作用的重要物质。其含量多少与光合作用密切相关,在一定范围内,增加二氧化碳的浓度,可提高光合作用效率;但当二氧化碳浓度达到2~5%时,即对光合作用产生抑制效应。在花卉保护地栽培中,为提高花卉产量与品质,可以合理进行二氧化碳施肥。但花卉种类繁多,栽培设施多种多样,二氧化碳具体施用浓度很难确定,一般施用量以阴天500~800ppm,晴天1300~2000ppm为宜。此外还应根据气温高低、植物生长期等的不同而有所区别。温度较高时,二氧化碳浓度可稍高;花卉在开花期、幼果膨大期对二氧化碳需求量最多。

  三、氨气

  在保护地栽培中,由于大量施肥,常会导致氨气的大量积累,氨气含量过多,对花卉生长不利。当空气中氨含量达到0.1~0.6%时,就会发生叶缘烧伤现象;若含量达到4%,经24小时,植株即中毒死亡。施用尿素也会产生氨气,最好在施肥后盖土或浇水,以避免氨害发生。

  四、二氧化硫

  主要由工厂燃料燃烧产生,当空气中二氧化硫浓度达到10~20ppm时,便会使花卉受害。有些敏感植物在0.3~0.5ppm浓度下即出现明显受害症状,浓度愈高危害愈重。植物吸收二氧化硫后,首先从叶片气孔周围细胞开始并逐步扩散,破坏叶绿体,使细胞脱水坏死。表现症状为叶脉间发生许多褐色斑点,严重时变为白色或黄褐色,叶缘干枯,叶片脱落。不同花卉对二氧化硫敏感程度不同,其中美人蕉、鸡冠花、晚香玉、凤仙花、夹竹桃等对二氧化硫抗性较强。

  五、氟化氢

  氟化氢是氟化物中毒性最强,排放量最大的一种,主要来源于炼铝厂、磷肥厂及搪瓷厂等厂矿区。它首先危害植株幼芽或幼叶,使叶尖和叶缘出现淡褐色至暗褐色病斑,并向内部扩散,以后出现萎蔫现象。氟化氢还能导致植株矮化、早期落叶、落花和不结实。对氟化氢抗性较强的花卉主要有:棕榈、凤尾兰、大丽花、一品红、天竺葵、万寿菊、倒挂金钟、山茶、秋海棠等。而郁金香、唐菖蒲、万年青、杜鹃等对氟化氢抗性较弱。

  六、氯气和氯化氢

  氯气和氯化氢浓度较高时,对植株极易产生危害,症状与二氧化硫相似,但受伤组织与健康组织之间常无明显界限。毒害症状也大多出现在生理旺盛的叶片上,而下部老叶和顶端新叶受害较少。常见的抗氯气和氯化氢的花木有:矮牵牛、凤尾兰、紫薇、龙柏、刺槐、夹竹桃、广玉兰、丁香等。