1、茄果类的栽培生理,一、茄果类的栽培特点 二、花芽分化与开花的生理 三、结实的生理 四、落花的生理与防止 五、生长相关与产量形成 六、提高果实品质的生理,一、茄果类的栽培特点,种类,茄果类蔬菜为茄科植物的果菜类通称。 茄果类蔬菜包括番茄、茄子及辣椒,此外枸杞、酸浆以及香艳梨(茄)也属茄果类。,番茄,迷你番茄,辣椒,甜椒,茄子,香瓜茄,枸杞,酸浆,经济意义及作用,营养价值高 用途广泛 生长期长,采收供应期长,分期播种,配合保护地栽培,可达周年供应 产量高,经济效益好,生物学特性及栽培技术共性,原产于热带,要求温暖的气候条件,不耐霜冻 要求较强的光照及良好的通风条件 根系较发达,有一定的耐旱力,但在
2、育苗栽培中,根系发展受到限制,必须注意水分的供给,特别在旺盛结果期,需水量较大。不耐较高的土壤及空气湿度 生长迅速,生长量大,生长及结果期长,要求较多而全面的营养 花芽分化在幼苗期完成,培育壮苗大苗是栽培的重要环节 营养生长和生殖生长矛盾突出,平衡生长,植株调整技术是夺取高产稳产的关键 茄果类蔬菜同属茄科,有一些共同的病虫害,应与非茄科蔬菜实行年轮作 有明显的杂种优势,利用一代杂种,增产潜力大,茄果类虽然都是喜温的蔬菜,但各种类间由于对温度、光照及土壤营养等的要求不尽相同,故栽培季节及过程也有所不同。 一般讲,番茄及辣椒比茄子较能耐寒,而辣椒又比番茄耐寒。至于耐热性,则番茄不如茄子及辣椒。因此
3、,在华东地区,番茄不能越夏,而茄子及辣椒能够越夏。 长江各地,春季定植到露地的时间,以番茄较早,辣椒次之,茄子较迟。华南冬季气候温暖,番茄可以开花结实,而茄子及辣椒虽然也可以幼苗露地越冬,但不能开花结实。,由于茄果类蔬菜对光周期的反应不敏感,只要温度适宜,从春到秋,均能开花结实。华北及东北用温室大棚栽培的,可以在秋冬开花结实,营养条件对于花芽分化的影响,比光周期的影响更为明显。,番茄种子发芽时,要求较高的温度(2530);营养生长期间的适宜温度为20-25;开花结果期,温度稍为高些,但不宜高过30,而夜间温度比日温低51O,更有利于生长及发育。如果夜间温度超过22,或低于15,则会引起落花。因
4、此,长江下游,番茄的主要生长季节是在春、夏两季,也可作为秋季栽培,但比较少。,茄子适宜的生长温度为2230,当气温低于20时,授粉不良,在16以下,会引起落花;在36以上时,会引起植株的过热,生长势减弱,开花结果少,品质降低。茄子根系的生长温度也比番茄的高些。,辣椒成长的植株,比番茄能耐较低及较高的温度。长江流域自清明定植以后,可以开花结果到深秋。 华南及西南一些地方,辣椒有些品种到了冬季,地上部稍加保护,就可以露地越冬。 适宜于辣椒生长的温度一般在20-30左右。但是随着植株年龄的增长,从营养生长到结实,适宜于生长的温度迅速下降,即在生长前期,适宜生长的温度较高(达30),而到生长后期,适宜
5、的温度较低。,在长江流域,番茄、茄子、辣椒,为了提早供应,延长生长及结果期,提高产量,一般都是在早春,甚至在冬前就在温床或温室里播种育苗,等到春暖以后,才定植到露地田间。育苗期间有3个多月,甚至更长的时间。所以培育壮苗是茄果类栽培上首先要遇到的一个问题。 茄果类蔬菜产量高,生长季节长,因而对肥水的要求量也大,不但要有充足的氮肥及磷、钾肥作为基肥,而且要早施追肥,第一穗果实结果以后,要重施追肥,这对于有限生长的番茄品种更为必要。,植株调整是茄果类栽培的一个特点。辣椒及茄子的主茎直立,很少整株;而番茄的茎带蔓性,要立支柱,进行整枝。 病害防治是影响产量的一个重要因素。病害中大部分是寄生性的,包括青
6、枯病、早疫病、病毒病等;但也有生理性病害,如畸形果,裂果、褐心、着色不良,以及断梢、卷叶等,都是生理反常所引起的。,茄果类蔬菜的食用部分是果实。其中番茄及红辣椒,食用其生物学成熟的果实,而茄子及青辣椒,食用其幼嫩的果实。因此,在生理上,要有一定的环境,使植株适时地通过发育。在栽培上要尽量满足它们在生长发育上对外界环境的要求,满足的程度越好,生长发育就越快。 但这也不是说在生长发育过程中,能越早满足越好。因为我们要求的既要高产又要优质。如果在茎叶的生长量还很少的时候,就满足其发育的环境,这样,虽然可以提早开花结果,但产量不会高,因为在结果以前要有一定的营养生长,这是施肥管理上十分重要的问题。,果
7、实的产生,首先要经过花芽分化。开花以后,要经过授粉、受精,然后发育成为果实。所以茄果栽培上所发生的生理题,除了要培育壮苗及具备旺盛的茎叶生长以外,还要涉及到开花的生理,结实的生理,营养生长与生殖生长的相互关系,以及落花、落果,果实的品质等问题。,二、花芽分化与开花的生理,茄果类蔬菜果实的形成,开始于子房的发育。但从花芽分化到果实成熟,要经过花原基的分化,各种花器官的形成,然后现蕾、开花:授粉、受精及子房的发育,最后是果实的成熟。而每一生长时期,对环境条件,都有不同的要求。,(一)花芽分化的过程,番茄从花芽分化到开花要经过一系列的形态建成的过程,包括萼片原基的分化,花瓣原基的分化,雄蕊原基的出现
8、,然后是花粉的形成,心皮、胚珠的形成(图102)。,番茄的花芽分化在幼苗相当早的时候就开始了,茄子及辣椒则稍为迟些。大约在播种后1个月左右,番茄第一花序的花即出现,其着生叶位的高低及发育的快慢,视温度、光照、施肥水平及品种的早晚而不同。一般早熟种第67片叶着生第一花序;晚熟种第89片叶着生第一花序。不同花序的各花芽分化之间的次序,有前有后,第二花序的第1个花芽分化,可以在第一花序最后一个花芽分化之前。花芽分化早者,减数分裂期亦早,开花期亦较早;反之亦然。,番茄花的大小及花序着生的方式,品种之间差异很大。普通栽培的大果型品种,为聚散花序;而小果型品种,为总状花序。开花时子房的大小与将来果实的大小
9、有正的相关关系。,关于茄子花芽分化与花的形成,也是从萼片原基最早分化,然后依次为花瓣,雄蕊及雌蕊原基的出现,最后是花粉的形成及胚珠的形成。 茄子虽然是两性花,但因花柱长短的不同,可以分为长花柱花(正常花)及短花柱花两种,也有居于中间类型的(图103)。长花柱花与短花柱花不但着生的位置不同,而且着果率也不同。一般情况是,每花序只生一朵花的(即单生的),差不多都是长花序花(即正常花),-大都能授粉结果;而1)花序中着生23朵花以上的;其最早开放的一朵大都是正常的长花序花;而短花柱花往往不能授粉,不能结实。只有少数品种一个花序可以结几个果实。茄子花柱的长短及花的素质,受环境条件的影响很大,如果肥水供
10、应不足,光照不足及温度过高或过低,所开的花往往较小,花柄细长,花柱亦较短,这种花往往早期脱落而不结实。,辣椒的开花与结实习性是很有规则的,都是着生在两枝的分叉处,通常为单生,但也有34朵或56朵丛生的。大多数的栽培品种为单生,每一节结一个果实,果柄大都为下垂,少数为向上的,或丛生的。这种情况往往不是每节都着生有花,而是相隔数节才有一丛,大都是果柄向上而直立。但果实直立向上的,不一定是丛生的。,辣椒开花的次序与播种时间及土壤水分有关。一般在整个生长期中,有二、三个开花高峰。播种越早,则第一个高峰出现的时期较早。但第二、第三高峰的出现时期,则与播种期关系不大。第一个开花高峰期的花数,比其他两个高峰
11、的多得多。开花的周期性及结实百分率,受每株的结实数的影响很大,而且与采收的次数关系也很大。,(二)环境条件及栽培措施与花的形成,不论是番茄、茄子及辣椒,它们的花芽分化及开花、结实,虽然因品种而不同,但也受环境条件及栽培技术的影响。环境条件主要是温度及光照(光照强度及日照长短),而栽培技术主要是施肥与灌溉的水平。至于密植的影响主要是通过对光强度来实现的。,1.温度对花的形成的影响 影响茄果类的花芽分化的因素中,温度是主要的。温度不仅影响到花芽分化的时期,同时也影响到开花的数量及质量,从而也影响到果实的数量及质量。番茄营养生长适宜的温度,平均为2026,但较低的温度(尤其是较低的夜温,如1520)
12、花芽分化往往早些,而每一花序着生的花数往往较多,第一花序着生节位也较低。上海、杭州等地韵春播番茄,早期分化的第一及第二花序,平均每一花序的花数较多,而具有多心皮的所谓畸形花亦较多;后期分化的花序,每一花序的花数较少,畸形花也较少。这是和早春花芽分化期间的低温有密切关系的。,不论是花芽分化及开花结实的适宜温度,都要求夜温比日温低些(低510)。日温最好是在2026,夜温最好是在1620。如果比这个范围更高或更低,花芽分化都会延迟,每一花序的花数较少,花亦较小,容易脱落。 但是如果夜温比日温还要高的时候,对于番茄花芽分化及结果都不利。试验表明(杉山直仪,1970),当日温为26,而夜温为30的时候
13、,番茄花芽分化就延迟,而每一花序的花数亦较少(图104)。应该指出,温度的高低,不仅影响到花芽分化的迟早,而且影响到花的形态建成。短花柱花较少,而长花柱花较多,同时也会出现多子房(一朵花有两个子房)结成双生果。而在2530的温度下,长花柱花较少,而短花柱花相对地较多。这种短花柱花是不易结实的。所以在炎热的夏季,结实率低,产量也低。,2. 光照强度对花的形成的影响 充足的阳光对茄果类蔬菜的花芽分化及结实都是有利的,其中番茄比茄子及辣椒对光强的要求更为强烈。较强的光照,花芽分化较早,第一花序(或花)的着生节位也较低,不容易落花,因而开始采收较早,早期产量也较高。如果光照弱(仅及自然光照的50%以下
14、),则花芽分化大为延迟,即使增施氮肥,也不能克服这种弱光的影响。第一花序(或花)着生节位较高,容易落花,因而早期产量较低。不论是番茄、茄子及辣椒都有类似的情况。,光的强度也影响到花的质量。在弱光照下,由于同化机能的减弱,花小,而雌、雄蕊的发育不良。对于茄子,则在弱光下,短花柱花的比例较多,而长花柱花的比例相对地减少。因此,在育苗期间,没有及时间苗或栽植过密,不但幼苗 的节间长而细弱,而且花芽分化亦较迟,容易落花。这些现象都是与光照弱有密切关系的。,3日照长短对花形成的影响 在理论上,茄果类蔬菜都是属于短日照植物,但因为经过长期栽培与选择的结果,对日照长短的反应均不敏感,一般都近于中光性。如番茄
15、在春播或秋播均能开花结实。北方秋冬大棚或温室栽培,日照很短,也能开花结实。但延长光照时数,增加光合作用的时间,对花芽的形成及植株的生长都是有利的。,茄子也是在较长的光照下,光合产物较多,物质的积累也增加。因而植株生长旺盛,花芽分化亦较早。在自然条件下,光照与温度是不容易分开的,而且是相互影响的如辣椒在1016的温度下,不论是长日照或短日照都会引起落花,而在1621直到27的温度下,日照加长,植株生长也较高,不易落花。除了环境条件以外,栽培条件也会影响到花芽分化与生长发育,主要是土壤与水分的问题。,4土壤营养的影响茄果类蔬菜花芽的发育对于光周期的反应不敏感,但受土壤营养的影响较为明显。在一般情况
16、下,土壤的物理、化学性能好,花芽分化较早,第一花序着生节位较低。营养生长及开花结实较旺盛,产量也较高。在茄果类蔬菜育苗期间,苗床的土壤通气性能好,保肥及保水力强,土壤中氧气及水分供应良好,于是幼苗粗壮,花芽分化较早。,施肥水平对番茄、茄子及辣椒的花芽分化有很大的影响。施用高氮肥及磷肥,幼苗含有较高的碳水化合物,特别是全糖及氮化合物,会形成较多的花芽。江口等(1958),曾用不同量的氮、磷、钾三要素对茄子作过试验。当施用4NPK,2NPK或NPK的,花芽分化早些,甚至只施NP的花芽分化也会较早。但如果只处理以NK或PK,或只用N或只用P的,则花芽分化大为延迟(图105)。,土壤肥力及施肥水平,也
17、影响到花的质量及开花的迟早。生长在肥沃的苗床土中,茄子第一花的分化期及开放期都比生长在瘠薄土壤中的早得多。同时,长花柱花亦较多,而短花柱花较少,落花率亦较少。,5水分的影响 水分的多少,直接影响到植株的生长。但灌水过多,苗的生长过旺,其花芽分化反比灌水中等的少些。反之,如果灌水过少,土壤干燥,植株生长纤弱,花芽分化延迟,开花数也显著减少,而且开花期也延迟。,总之,环境及栽培条件对于茄果类的花芽分化及以后的生长发育,都有很大的影响。如果植株的营养物质积累少,光照不足,温度过高或过低,则早期所开的花小,容易脱落,容易有畸形,将来结成畸形果。而通过播种育苗技术来控制幼苗的生长发育,是提早开花结实,增
18、加早期果实产量及质量的生理基础。,三、结实的生理,(一)茄果类的授粉与受精,茄果类蔬菜一般均为自花授粉作物,但也有一定数量的花可以异花授粉。如番茄中的一些品种,柱头伸出到花药以上,就容易进行异花授粉,其天然杂交率可以达到4-10%。辣椒的天然杂交率比番茄较大,可达10%。至于茄子的天然杂交率,与花柱的长短有关,短花柱花一般不能自花授粉。,但是,不管是自花或异花授粉,其花粉的发芽及花粉管的伸长,受温度的影响很大。番茄花粉发芽适宜的温度范围为2030,而花粉管伸长的最适温度为21。如比这个温度低时,花粉管的伸长就较慢。江南一带的春播番茄,早期的花之所以容易脱落,主要的原因是由于温度低,尤其是夜温低
19、的缘故。温度低,花粉管的伸长缓慢,以至不能正常受精。,由于番茄花粉管的伸长比较慢,即使在适宜的温度下,授粉以后最少也要经过50小时,才能受精。为了增加番茄授粉的机会,提高结实率,可用一种振动器(用电动)来振动花粉的散开。用这个方法来增加授粉率,以及每一果实的种子数。种子数目多,果实较大,因而可以增加单果重,减少空洞果的发生。试验表明,在正常情况下,番茄(品种“皮耳生”)的单果重与其所含的种子数有正的相关关系。Y=334.1x十60.0(r=0.90)。亦即每增加一粒种子,可以增加果实重量1克,而且与成熟度有关。,(二)果实的发育,茄果类的果实为肉质的浆果,可分为外果皮、中果皮及内果皮。但番茄和
20、茄子作为食用的部分,除果皮外还有胎座组织。辣椒的食用部分,主要是果皮,至于胎座组织只占一小部分。 番茄果实的含水量很高。茄子的含水量较低,果皮及胎座为海绵状薄壁组织,细胞间隙很大,其中圆果形种比较致密,长果形种比较疏松。杭州红茄(长果种)横切面的细胞近似周形,而纵切面则为狭长形。至于辣椒,则在胎座与果皮之间有空腔出现,果肉的含水量也较低。,从子房发育膨大成为一个食用果实,可以分为细胞分裂期及细胞膨大期。细胞分裂期是比较短暂的。如番茄的细胞分裂,在子房发育的初期(开花期)就基本上停止了,而果实的膨大生长,靠的是细胞的膨大及细胞间隙的增加。细胞分裂停止的时期,因果实的部位不同而有早有迟,一般是内部
21、细胞分裂停止较早,外侧细胞分裂停止较迟。整个果实的生长过程(生长曲线),是早期生长较慢,中期生长较快,后期生长又较慢,属于“S形生长曲线的类型。不论是以果实的横径或纵径的生长来分析,都是这样。如茄子的长果型品种,纵径的中 期生长较快,而横径的中期生长较慢,停止生长也较慢;至于圆果型的品种,则横径与纵径的生长速度几乎相同(图106)。但它们生长动态的类型是一致的。,茄果类蔬菜的另一个特点是开花结果期都很长,因而采收期也很长。在同一植株上,基部的果实已经成熟,而植株上部仍在继续开花。由于果实着生的位置不同,也影响到果实的大小,形状及品质。 早期所结的果实,温度较低,从开花到成熟的时期较长,果实小而
22、味较淡;反之,在旺果期(上海、杭州在6月中、下旬)所形成的果实,温度较高,果实生长快而较大,而且整齐,品质也较好。 同一株上的果实的大小与形状,除受果实发育的内在因素,即果实着生的位置;种子的发育及叶的同化物质的供给等以外,还受气候条件及栽培措施的影响。,1气温对果实发育的影响 结实的适宜温度,番茄比茄子及辣椒稍为低些,番茄结实的最低温度为5,最高温度为36,而最适温度为2025。至于茄子与辣椒的结实最低温度为10,最高为40,最适温度为2530。江南一带的春番茄,在清明前后开花的,需要55!60天果实才红熟。在5月下旬,6月上旬开花的,开花后4550天可以红熟,而到6月下旬开花的,温度高,气
23、候也较干燥,果实转色更快开花后30天左右就可以成热了。温度低,子房的生长慢,果实的成熟也慢。即使利用乙烯利田间喷洒处理,在20以下的气温,也不易成熟转红。,低温对于番茄以及茄子、辣椒果实发育的影响,主要是在 早春长江一带)及晚秋(东北及西北地区)。子房发百初期的幼果对低温的抗性比成熟果实更弱,但长大后的果实,如果受到冻害,则受冻的组织不会转红,更不耐贮藏与运输。如果在果实尚小的时候,受到冰雹的为害,致使组织受伤,到成熟时都成为黑褐色的斑点,不但影响外观,而且易受病菌的侵害。,番茄虽然是一种喜温作物,但温度过高,也会影响植株及果实的生长发育。长江流域一带盛夏季节,晴天中午的气温可以升高到35以上
24、,夜温可达20以上,这对果实的发育大有妨碍。因为在高温下,尤其是夜温高,呼吸旺盛,碳水化合物的积累少。于是花小,花粉发育不完全,容易落花,即使经过受精,子房也不易正常发育。茄子、辣椒也有类似的情况。,应该说明,子房在不同的发育时期对低温及高温的抗性不同。试验表明(图107),在开花前几天的花粉减数分裂期及开花始期,是对高温抗性最弱的时期,而在减数分裂期以前及开花以后,对高温的抗性又会增加。,2光照条件对果实发育的影响在充足的阳光下,光合作用旺盛,不论对番茄、茄子或辣椒,茎叶生长及果实发育都是有利的。而在弱光下,碳水化合物的积累少,容易引起落花,果实生长缓慢,结实率低,产量也低,当光强度只及自然
25、光强的一半时,光合作用的强度也将近减少一半(表45)。,表45 光照强度对番茄及茄子的光合强度的比较,茄子果实从子房开始膨大到食用成熟的时间短,紫红色茄子着色的程度与光强度及曝光时间的长短有密切关系。我们曾用遮光处理,用黑纸把子房遮盖,不见阳光,于是杭州的“红茄”可以成为“白茄”。所以近萼片部分的果实表面,在开始伸长生长色素尚未形成时,是白色的。等到曝光23天以后,才变为红色。因为长果型品种的果实生长速度,均以果实基部(近萼片处)生长较快,而近果实的先端,生长较慢(图108)。,正是利用了这一特性,江南一带的群众,对于长的、紫红色的茄子品种,以果实近萼片处的果面色泽的深浅及白色面积的多少,作为
26、果实老嫩的指标,称为“茄眼睛”(图109)。由于茄子每天生长的快慢及见光时间的长短不同,可以形成三、四层不同深浅颜色的层次。茄眼睛的白色部分越宽,表示果实生长越快。如果白色的部分少,“闭眼睛”了,表示生长已经缓慢下来,这是采收的时期。,3畸形果的产生与防止前面说过,在低温下分化的花芽,往往成为畸形花,产生多心皮的子房,由这种畸形子房所发育成的果实,便形成畸形果。番茄,茄子及辣椒都有这种现象,尤其是在长江流域的春播番茄,早期的果实,畸形果的出现更为普遍,大大影响食用价值及商品价值,是生产上值得注意的一个问题。,番茄的畸形果在形态上有三个类型(图110): (1)变形果:果实的结构没有很大的变化,
27、但形状不圆正,其中有两种情况:第一种为椭圆形果,即由于心皮增加,其横切面是椭圆形,果脐部不开裂,亦无瘤状突起;第二种为桃形果(尖嘴果),果实的心皮数是正常的,但果脐特别突起如桃子形状。 (2)瘤状果:果实近萼片一端有瘤状凸起,其形如鼻,所以叫做鼻状瘤,这是由于子房发育初期,在其基部有独立的心皮生长出来。 (3)脐裂果:在果脐部分的果皮裂开,以致胎座组织及种子有时向外翻卷、裸露。这种脐裂果实往往由于畸形花的花柱开裂所造成,其中又有两种情况:第一种的花柱为扁带状,即花柱由几个花柱联结起来,但相互不分开,其长度往往与正常花柱差不多;第二种花柱亦为扁带状,但基部相互分开,其长度往往比正常花柱的短。,上
28、述这些畸形的果实,是在花芽分化时就开始的,但在子房发育过程中,逐渐加深了这种畸形的程度。花芽分化时遇到较低的温度,是引起畸形果的外因;而品种特性及其生长状态,是形成这种畸形果的内因。如小果型品种,果实的室数较少(23室),如果营养生长又正常,即使在较低温度下花芽分化,也不易形成畸形花,因而也不会形成畸形果。不管这种多心皮现象的本质是由于心皮的联合,或顶端分生组织活动的增加,如果没有多心皮的畸形花及畸形子房,是不会产生畸形果实的。,番茄花芽分化时,低温的影响,以在花芽正在分化期的影响最大。而当花芽已经分化,子房已经形成,对畸形的影响就不大。夜温常在8以下,则往往产生多心皮的畸形花,花柱为扁带状。
29、上海、杭州的春播番茄,一株中最早分化的花,即第一花序的第一、二朵花,最有可能发育成为畸形果。所以育苗期间的温度以810为低温的界限。到第二花序分化时,气温转高,多心皮的畸形花就较少,而第三、第四花序的花芽分化产生畸形花就更少了。,表46 春番茄不同花序畸形花的比较,在高温下,有时也会产生畸形果,果皮与胎座之间出现空腔。果实外表有棱起,而不是多心皮所引起的畸形。 栽培上播种季节及肥水管理也与畸形果的产生有关。播种季节直接关系到花芽分化的时期,关系到花芽分化时的温度的高低。一般播种早(江南一带的春番茄),花芽分化时容易遇到低温,因而容易产生多心皮的畸形果;而迟播的,花芽分化时温度较高,就不容易形成
30、畸形果。同样的理由,长江下游的所谓秋播番茄,是在较高温度下分化,当然也就不易产生多心皮或鼻状突起等畸形果。至于非花芽分化原因所造成的畸形果,如空洞、桃形等是会有的。,花芽分化期遇到低温是产生多心皮畸形果的主要条件,但不是唯一的条件。植株生长过旺,会加重畸形果的产生。事实上,有些多心皮的畸形花,如果植株生长正常,果皮及果肉的生长相适应,即使心皮数目较多,花柱是扁带状,所发育成的果实其脐部也不致于开裂。因此,同一品种及同一播种期,如果肥水过多,茎叶生长过旺,容易产生脐裂状的畸形果;而肥水用量中等,植株生长正常,畸形果就少。,茄子在花芽分化期间遇到低温,也会产生畸形花。不过这种畸形花,大都是产生双子
31、房的果实,而很少是心皮数目的增加。在生产上,长型果品种的“门茄”及“根茄”,较易发生畸形花。 辣椒的畸形果常常表现为一个果实内部可产生另一个较小的果实。即在一个子房的内部产生一个较小的子房。以圆形的大辣椒(甜椒)类型较为常见。,四、落花的生理与防止,番茄;茄子及辣椒,在开花结实过程中,都有不同程度的落花现象。实际落花的多少,受温度、光照及水分等的影响,同时,也与品种特性、生长状态及病虫害等有关。 在一般的气候条件下,少量的落花是难免的。但是如果落花过多,就会影响结实率,影响产量。一般情况下,番茄及辣椒酌落花比茄子的要多些;而落果问题以番茄及辣椒较为常见。 茄果类蔬菜为什么会落花落果?有什么措施
32、可以克服?这是本节所要讨论的问题。,(一)落花与离层的形成,不论是花或果实的脱落,在花柄或果柄的基部要形成一层离层。离层的形成从生态的意义上讲,一方面可以避免损伤其原来着生的组织;另一方面可以保护新暴露的组织,不致干燥及受微生物的侵害。 离层形成的过程是一种生理的过程,通过离层细胞的生理活动,相互分离,而不是机械的脱离。但离层形成的早晚、快慢,受外界环境条件及植物本身生理机能(包括呼吸代谢及激素水平)的影响很大。 在农业生产上,我们可以人为地延迟或加速离层的形成。对于茄果类是要防止花柄或果柄离层的形成,达到增加结实率的目的。,在形态上,脱落的部分称为离带。离带可以分为分离层及保护层。分离层是器
33、官脱落的直接发生的地方,而保护层是脱落后,在暴露面上所形成的一层保护组织。 分离层形成的过程中,可以有分生层的活动,也可以没有分生层的活动。因此,离层的形成,不一定需要通过分生层细胞的分裂,而分生层的功能,似乎是可以形成一层保护层,来 保护脱落部分的暴露面。,由于离层的形成是一种生理活动的结果,因此,任何内在的或外在的因素,凡是可以阻碍或加速有关生理机能强度的,都会影响到离层的形成。主要的外界环境条件有:光照强度及光周期的长短,水分,温度,有毒气体及麻醉剂,有强刺激性的化学药剂,病菌及昆虫的为害,以及缺乏矿质营养等。 但是,这些外在的条件,总是通过植物体内在的生理机能来实现的。其中许多条件是通
34、过对脱落器官的激素的影响来实现的。如氮素营养充足时,花及果实都不易脱落;而氮素不足,会容易引起器官的脱落。因为氮及矿质营养的量与各种激素的合成有关。,当碳水化合物的含量降低时,会加速落花及落果,如在着果初期,茎蔓生长过旺,就容易引起落花。这种情况,与当时植物体内碳水化合物的分配不平衡有关。碳水化合物之所以影响离层的形成,一方面由于增加碳水化合物,使细胞壁加厚,于是脱离困难;另一方面,使有更多碳水化合物运转到子房中来供给胚的发育,而胚的迅速发育又会产生更多的生长素来抑制果柄离层的形成。,温度过高或过低,对离层形成的影响,是生产上最常遇见的条件。江南地区,早春的低温及夏季的高温,番茄、茄子、辣椒都
35、会有不同程度的落花。高温或低温之所以引起落花,大都是由于这些因素影响到花粉管的伸长,有机营养的运转及呼吸的强度。 光照过弱及水分缺乏,也会影响生长素的合成,引起离层的形成。 氧气与二氧化碳对离层的影响是比较特殊的。人们很早就观察到减少氧气的浓度,会抑制离层的形成。在潮湿的空气中,增加氧气的浓度,也有增加脱落率的效果。氧气对脱落的促进作用,可能由于引起生长素的不活动的结果。因为生长素的不活动性,是一种氧化过程。二氧化碳及乙烯在一定浓度以内,也会促进离层的形成。,综上所述,抑制离层形成的因素有:脱落器官本身的完整,胚的发育正常,足够的生长素的含量,氮及碳水化合物得到平衡,阳光及水分充足等。而促进离
36、层形成的因素有:脱落器官本身的损伤,有病虫为害,胚珠不发育,有机营养物质的缺乏,土壤干旱,湿度过大,温度过高或过低及乙烯等有毒气体等。 当然,所有这些内在的及外在的因素都不是单独的起作用,而是相互影响的。,(二)离层的形成与生长激素的关系,由于防止番茄、茄子及辣椒的落花,在生产上,主要是应用生长素类激素物质来处理。因而离层形成与生长素的关系,显得密切有关。 人为地把生长调节物质如2,4-D、对氯苯氧乙酸等喷射或浸沾到番茄或茄子的花朵上,可以防止脱落,这是因为施用2,4-D等以后,增加了花或果实中的生长素的含量。,由于激素的种类、浓度及处理方法的不同,处理的结果也不同。可以加速离层的形成,也可以
37、抑制离层的形成,也可以没有什么作用。因此,应用生长调节物质来防止落花的效果,不是绝对有效的。从生理上讲,它们之间的关系,可以归纳为以下二方面:,第一,生长素对离层形成是促进还是抑制,要视施用的位置而定。植物的营养物质总是运转到生长素含量较高的器官或组织中去。把生长调节物质,施用到离层的远轴端之所以能抑制离层,主要是因为这样处理,有利于营养物质运转到花或果实中去。而生长素本身也有抑制的作用。相反的,把生长调节剂施在离层的近轴端,会有助于营养物质从花果倒流到近轴端的器官,反而会促进离层的形成(图111)。,第二,不同种类,品种或不同的器官,处理生长调节剂的效果可以不同。因为不同的种类或器官,它们内
38、在激素的含量有很大差异。因而对外加生长调节剂的吸收、运转与生理活动的程度也不同。如用2,4-D的浸花法来防止番茄的落 花,效果很好,但对防止菜豆在高温条件下的落花,就不一定有效。而用对氯苯氧乙酸的效果,比2,4-D好,可以用喷花的方法。,这里不介绍离层形成的各种学说,但在应用上,用生长素梯度的大小来解释激素对离层形成的影响是比较多的。生长素梯度学说认为(Addicott,1955),调节离层的形成与速度,决定于通过离带的生长素的含量梯度的大小。当梯度大时,即在离层远轴端的生长素含量高,而在近轴端的低时,离层不容易形成;而当这个梯度是相反的方向,即在远轴端的含量低,近轴端的高时,就会加速离层的形
39、成。 当一个器官在逐渐接近脱落时,离层的生长素梯度逐渐减低。这就是为什么我们一方面可以用生长调节剂来防止落花落果,另一方面又可以用来疏花疏果,关键在于施用的时期及喷射的位置。,一般讲,在花、果及叶的离层的近轴端,即茎的部分,生长素的含量总是较少的。这个梯度的大小,在很大程度上取决于花、果或叶片的生长素含量的水平。 许多疏花疏果的药剂或脱落剂,可以促进器官的脱落,用乙烯利来引起落花落果及落叶,这是公认的事实,而且在生产上大量应用。某些药剂促进器官的脱落,可能由于这些药剂抑制了生长素的活性,或者扰乱生长素的极性运输的关系。,关于花瓣及雄蕊的脱落问题,也可以用生长素梯度学说来解释,这些花器官的脱落,
40、往往是在受精结实以后出现的,而结实总是与子房中高的生长素含量相关联。受精以后,子房(离层的近轴端)的生长素含量比花瓣、雄蕊等(离层的远轴端)的高。这样,对于花瓣来说,成为生长素负的梯度,因而加速离层的形成。当我们用2,4-12)粘在花瓣上时,花瓣常比不处理的延迟脱落。 把所有器官的脱落问题,都归于激素的作用,其他因素都不重要的看法,是不全面的。激素可以认为是控制离层形成的内在因素之一,其他如有机营养、水分、温度、光照、氧及许多无机营养元素都会影响到器官的脱落。,(三)茄果类落花的原因,1花嚣构造的缺憾 在开花时,花器的一部分有了缺憾,容易脱落。这种缺憾可以是花器本来的特性,也可以是在开花过程中
41、,受了外界环境条件的影响而产生。如茄子的短花柱花,不能进行正常的授粉,就会脱落。,2没有授粉或受精 在正常的情况下,茄果类蔬菜(瓜类更明显)的花没有授粉或受精,就易脱落。有时,即使授粉,也可能没有受精而脱落。经过授粉而不能受精的原因,主要是:配子的不孕,花粉与卵细胞不亲和,以及不能正常进行双受精。 经过授粉或受精以后,增加了子房中激素的含量,刺激子房膨大。而没有授粉或受精的花,激素的含量少,容易引起脱落。,3胚珠的退化 胚珠的退化,可以是遗传的特性,也可以是由于不适宜的营养条件所引起。但在大多数情况下,胚珠退化以后,子房不能膨大而脱落。,4土壤水分缺乏 当开花时,土壤水分缺乏,容易引起离层的形
42、成。藤井(1952)以番茄为材料,分为对照区、湿润区及干燥区三种处理。处理结果,干燥区的着花数、结果数及结实率都显著降低(表47)。,表47 土壤含水量对番茄开花及结实的影响,但雨水过多,也会引起落花。在长江流域的梅雨季节,一方面多雨天气妨碍昆虫的活动,影响授粉;另一方面雨水将柱头冲洗,不适于花粉的发芽,尤其是正当开花时降雨,落花更多。这种情况,瓜类蔬菜比茄果类蔬菜更为常见。,6温度过高或过低 温度过高或过低,尤其是夜温过高或过低,是引起茄果类蔬菜落花的最普遍的原因。,(1)低温引起番茄、茄子的落花:据试验,适宜于番茄开花结实的夜间温度为1520。如果夜温高于22,或低于15,就会引起落花。但
43、日间温度为1535仍然可以结实。如在杭州的春番茄,从3月下旬到5月中旬的一段时期所开的花,都先后脱落。这是由于这个时期的每日最低温度(在夜间)过低的缘故(图112)。,茄子比番茄更不耐低温,因此,茄子在长江流域春季定植在露地的时期比番茄迟。当温度在15以下时,也会落花。但实际上由于定植较迟,到第一朵花开放的时候,气温往往升到15以上,因此,茄子的落花在长江下游没有番茄的多。 低温会引起茄子落花,也与花粉的发芽与花粉管的伸长,速度有关。当温度在160C以下时,花粉管的伸长速度大大减低。,(2)高温引起的落花:番茄、莱豆等在炎热的夏天,都有不同程度的落花现象。这是华南地区夏、秋间高温干旱所形成的蔬
44、莱淡季的一个原因。 夜间的高温妨碍了雄蕊的正常生理机能,也影响了花粉的发芽。花粉管伸长不良,花粉中的淀粉含量减少,最后便引起子房的枯萎。番茄开花期间,如果先是生长在对照温度区(平均24.7),而后生长在高温区(平均32.4),其落花率比先生长在高温区而后生长在对照区的高些。如果一直生长-在高温区,落花率就更高了.,6光照与落花 光照不足也会引起落花。番茄和茄子在开花时,如果遇到阴雨天气,阳光不足或密植度过大,以致植株间遮阴过甚,常造成大量落花。因为光线减弱以后,光合作用也减弱,雌蕊萎缩,花粉的发芽率减低。 茄子落花与光照强弱的关系,与花柱的长短也有一定关系。对于短花柱花,不管光照强弱,都全部脱
45、落;但中花柱的花,在强光照下,尚有一部分不脱落,如果光照为自然光照的60%或25%,几乎全部的花都要脱落。至于长花柱花,光照减弱以后,仍可以有一部分不脱落(表48)。,表48 光照强度对茄子不同花型落花率的影响,防止番茄落花,可以采取人工授粉,加强肥水管理等措施。在低温或高温情况下,可以用生长调节剂来克服。在弱的光照下,即使夜温在15以上,亦往往落花,在这种情况下,也可用生长刺激剂来防止。,(四)应用生长调节剂防止落花,应用各种生长调节剂来防止番茄、茄子、辣椒的落花,尤其是在低温及弱光下的落花,有明显的效果,我国南北各地均普遍应用,这已成为茄果类蔬菜早熟高产的一项重要措施。,1生长调节剂的种类
46、及浓度 防止番茄及茄子落花的生长调节剂中,用得比较多的有2,4-D (2,4-二氯苯氧乙酸)、2M-4X(2甲基-4氯苯氧乙酸)、-萘氧乙酸(NOA)与PCPA(对氯苯氧乙酸)。此外,赤霉素及萘乙酸对防止落花也有一定的效果,但没有前几种效果好。应用生长调节剂防止番茄落花的浓度,2,4-D为10-20ppm,NOA为25-50ppm,2M-4X为l520ppm,而PCPA的浓度为25-50ppm,其中以PCPA为最好,可以用喷花处理。温度高,浓度要低些;温度低,浓度可以高些。 根据生产实践2,4-D的药害较严重,如果浓度过高(50ppm以上),所结果实常为畸形,种子腔不充实,果实表面有棱起。,2
47、.生长调节剂使用的时期与方法 生长调节剂使用的时期,最好是在开花前后1、2天。这样可以防止落花,所结的果实生长迅速,果形整齐。如果在很小的花蕾时就处理,则子房膨大很慢,所结果实较小。如果在花谢几天后才处理,花柄离层往往已经形成,没有防止落花的效果;或者由于已经受精,所结的果实含有种子。所以,应用生长调节剂所结的果实,大多数没有种子,但有时也有种子,这是由于处理时,花的开放程度不同的缘故。,使用时,只要把一定浓度的2,4-D或PCPA沾到花器上(花瓣、萼片或雌、雄蕊等),都可以有防止落花的效果。实际处理时,可以用喷洒、涂抹或浸沾的方法。由于2,4-D对于番茄的枝叶,很容易产生药害,受到药害的叶子
48、,表面皱缩而狭长、细小,严重的嫩枝卷曲(茄子的药害较轻)。所以江南一带都用浸花法,或用毛笔、棉花等涂到花上。至于PCPA,对枝叶的药害较轻,可以用喷雾器喷洒到花序上,因而工作的效率大为提高。,应用生长调节剂处理,所结的果实,尤其是春番茄的早期所结的果实,往往带畸形,脐部开裂。前面说过,番茄的畸形果,主要是由于有多心皮的畸形花,而花芽在低温下分化时,容易产生这种畸形花。如果不用生长调节剂处理,这种畸形花大都自然脱落。而应用生长调节剂,防止了在低温下的落花,因而就保存了这些畸形花,也就容易产生这种畸形果。生长调节剂的用量过多,或浓度过大,也是产生畸形果的一个原因。,3生长调节剂对番茄产量的影响 由
49、于PCPA或2,4D可以防止落花,因而大大地增加了早期的产量,提早1015天采收,同时也增加了总产量。不过总产量的增加,没有早期产量增加的显著(图113)。,生长调节剂不但可以防止番茄在低温情况下的落花,而且可以防止在高温情况下的落花。在长江下游地区的89月间,夜间温度常在26以上,在这种气候条件下,应用生长调节剂防止落花的效果也很大。不论早期产量及总产量,处理的比不处理的,可以成倍地增加。,所以,应用生长调节剂对增产效果的大小,要看处理时的营养状态、气候条件及处理的方法来决定,如果生长后期气温不过高,土壤肥力与水分充足,则不但可以增加早期产量,而对总产量也有所增加。在较多的情况下,应用生长调节剂,总产量虽也增加,但不显著,主要的是增加早期产量。 形成上述现象的原因,是由于经过生长调节剂处理后的植株,它的第一、二个花序的花,都能结成果实,早期产量自然增加,但到第三及第四花序的花,往往不能迅速发育,于是成为低产时期。等到早期果实采收以后,第四、五花序的花才迅速形成果实,成为产量的第二个高峰。,