1、园艺学概论绪 论一、园艺和园艺学的定义及范围園艺是指园田植物生产的技能和艺术。园艺学是研究园艺植物的种质资源及品种选育、生长发育与栽培管理,以及采后处理或造型造景等理论和技术的科学,属应用学科。园艺的学科地位园艺学学科为一级学科;园艺学下设果树学、蔬菜学、观赏园艺学、茶学、设施农业科学与工程二级学科,中药学等也可归入园艺学。园艺作物(果树)果树是指能生产人们食用的果实、种子及其衍生物的木本或多年生草本植物。果树学研究的内容:果树的育种、栽培(苗木繁育、果园建立、管理、采收) 、储藏加工及销售。园艺作物(蔬菜)蔬菜是以柔嫩多汁产品器官作为副食食用的一、二年生及多年生草本植物的总称;食用菌和一些木
2、本植物的嫩芽、嫩叶也属于蔬菜的范畴。“蔬,菜也” , “菜”由“采” 字演化而来。“爪”+“木”“采”动词为“ 采 ” 名词为“菜” 手指+植物以手指摘取植物之意园艺植物(观赏植物)狭义:有观赏价值的草本植物广义:还包括草本或木本的地被植物、花灌木、开花乔木以及盆景等。二、园艺产品在人类生活中的作用(一)蔬菜和水果的营养价值1维生素的重要来源 2矿质营养的来源 3纤维素的来源 4维持人体生理酸碱平衡 5补充人体热能 6增加食物的色、香、味 7医疗保健作用 (二)茶品的营养保健功能茶多酚类物质:增强微血管壁弹性,调节血管的渗透性,降低血压,杀菌消炎。咖啡碱:促进发汗,具有强心,利尿和解毒作用,还
3、有增进神经系统的作用,能提神醒脑,消除肌肉疲劳。其他营养物质:可溶性蛋白、氨基酸、碳水化合物、多种维生素和矿物质。(三)花卉和园艺植物美化优化环境的功能(四)园艺活动可陶冶情操,有益身心健康三、园艺生产的意义园艺是种植业最旺盛的经济增长点园产品是重要的出口农产品 园产品是重要的工业原料四、中国园艺的简史人类早在远古年代,为了生存而采集野生植物,可能最早被采集的是野生的蔬菜植物,因为这类植物可食时间长,有的食叶,有的食根或嫩茎;由采集到栽培,首先也是这些植物。中国的黄河流域,神农氏时期我们的先祖已开始引种驯化芸薹属植物白菜、芥菜,栽培桃、李、橘柑等果树以及禾谷类粮食作物浙江河姆渡新石器时期遗址中
4、,发掘出 7000 年前的盆栽陶片,上面有清晰的花卉图案公元前 11 至公元前 6 世纪, “诗经”记载了多种蔬菜、果树和观赏园艺植物,如葫芦、韭菜、山药、枣、桃、橙、枳、李、梅、猕猴桃、菊、杜鹃、竹、芍药、山茶等。春秋战国时期,已出现大面积的梨、橘、枣、姜、韭菜种植园。距今约 2000 年前,中国己有温室应用,已有嫁接技术。唐朝(公元 69 世纪)时期,我国的园艺技术达到很高水平,而且有造诣很深的理论著作,如“本草抬遗”、 “平泉草术记 ”。宋、明时期园艺学专著更多,如“ 荔枝谱”、 “菊录”、 “芍药谱 ”、 “菊谱” 、 “群芳谱”、 “花镜”等。交流汉武帝时中国就开始和西方交流园艺植物
5、和栽培技艺,张骞出使西域,给西亚和欧洲带去了桃、梅、杏、茶、芥菜、萝卜、白菜、百合等,给中国带回了葡萄、无花果、苹果、石榴、黄瓜、西瓜、芹菜等。海路也有交流渠道。宽皮橘在公元 12 世纪由中国传至日本;甜橙在公元 15 至 16世纪由中国传入葡萄牙、西班牙。汉代楼兰遗址:“丝绸之路”上果树栽培的壁画。五、中国园艺产业的现状(一)蔬菜产业1、生产规模:2007 年播种面积 0.17 亿公顷(2.6 亿亩) ,总产量 5.65 亿吨,分别占世界的 43%和 49%,均居世界第一;设施蔬菜发展迅速,由 1980 年的不足 0.67万公顷(10 万亩) ,到 2007 年达到 333.3 万公顷(50
6、00 多万亩) 。2、经济效益:2007 年全国蔬菜播种面积(含西甜瓜)占农作物总播种面积的 12.8%,总产值 7200 多亿元,占种植业总产值比例高达 29%,仅次于粮食。蔬菜生产为农民人均增收 650 多元。2007 年我国从事蔬菜生产的劳动力约 9000 万人,从事加工、贮运、保鲜和销售等蔬菜采后服务的劳动力约 8000 万人。3、国际贸易:2007 年我国累计出口蔬菜 817.59 万吨,与 2000 年相比增加 497.29万吨,增长 1.55 倍;出口额 62.14 亿美元,与 2000 年相比增加 41.33 亿美元,增长 1.99 倍;贸易顺差 61.06 亿美元,与 200
7、0 年相比增加 40.97 亿美元,增长 2.04倍。4、产品品质:蔬菜产品质量安全水平明显提高,2006 年监测结果显示,37 个城市蔬菜中无公害农药残留全年平均合格率为 94.7%,以北京、天津、上海、深圳为例,2006 年与 2001 年相比,合格率提高了 30 多个百分点。5、供应状况:随着交通状况的改善和鲜活农产品“绿色通道”的开通,蔬菜生产基地逐步向优势地区集中,设施蔬菜特别是节能日光温室快速增长,形成大生产、大市场、大流通的格局,使我国冬春和夏秋淡季蔬菜消费,由过去的“有什么吃什么”变为“吃什么有什么” ,缓解了供需矛盾,基本实现了周年均衡供应。(二)果树产业1、生产规模:果品总
8、产量已突破 9000 万吨,占世界总产量的 15;果园面积超过1000 万公顷,是世界第一果品生产大国。至少有 9 种果品产量稳居世界首位,分别为苹果、梨、桃、荔枝、龙眼、柿子、枣、草莓、猕猴桃。2、果品出口:目前我国果品出口已遍布世界五大洲,出口总量逐年上升,2007 年全国果品出口总量(包括鲜果、果汁和罐头等)为 495 万吨,比 2006 年增长 28;出口额 43 亿美元,比 2006 年增长 45;市场占有率达到 5. 30%,但与美国、西班牙、意大利、荷兰、比利时等水果贸易大国相比,还有较大的差距。(三)花卉产业1、生产规模:2008 年全国花卉面积为 77.5 万公顷,同比增长
9、3.3%,产业规模居世界第一。2、经济效益: 2008 年全国花卉销售额达到 666.9 亿元,同比增长 8.7%,花卉出口 3.99 亿美元,同比增长 21.8%。3、地区分布:近年来,我国花卉产销两旺,生产布局优化,区域特色日益突出,形成“西南有鲜切花、东南有苗木和盆花、西北冷凉地区有种球、东北有加工花卉”的格局,产业素质进一步提升,保持了良好发展势头,大力促进了农民增收。六、中国园艺产业的发展趋势(一)资源的最优化利用 适地适栽:在适宜地区种植适宜作物,以最高效率地开发自然条件的优势,发挥作物的最优产量和最优品质野生园艺植物资源的开发:沙棘、刺梨、马齿苋、猴头菌、野生花卉等 (二)观光农
10、业、市场农业观光农业:配合休闲、旅游的农业,主要内容是与人们吃、喝、玩关系更密切的果树、花卉、蔬菜等园艺植物的栽培市场农业:指自采果园、自采菜园、自采花圃等,但能自采的种类、品种更多、更丰富(三)社区园艺、家庭园艺、微型园艺社区园艺:在楼房之间种植园林、果树、花卉、草坪、蔬菜家庭园艺:在庭院、楼顶、阳台等区域种植园艺植物微型园艺:在一定容器内的园艺植物栽培(如移动的森林)(四)绿色食品、有机园艺安全、营养、生态的园艺产品:限制或禁止使用无机化肥和化学农药,提倡施用有机肥料和生物防治,对种植地的环境有一定的要求。(五)设施园艺、运输园艺设施园艺:塑料大棚、日光温室等,主要种植蔬菜、花卉,果树较少
11、运输园艺:园艺产品在最适宜的地区大田化生产,哪里需求向哪里运输 (六)分子育种分子标记辅助选择:加快育种进程基因工程育种:打破物种间界限(七)园艺产业的可持续发展环境污染:社会和经济的发展的严重挑战主要内容:水土保持、生态平衡、节水旱作、节约能源等第一章 园艺植物分类园艺植物分类方法植物学分类法:是依据园艺植物的形态学特征,按照其所属的科属及亲缘关系的远近进行系统分类;栽培学分类法:根据生物学特性和栽培技术要求基本相似的原则,对园艺植物进行分类,又称农业生物学分类法;生态学分类法:是根据园艺植物的生活型与生态习性进行的分类。第一节 植物学分类法目的:在于确立“种” 的概念和命名,建立自然分类系
12、统,反映植物界的亲缘关系和由低级到高级的系统演化关系。种:是植物学分类的基本单位,是具有一定的自然分布区域和一定生理、形态特征生物类群。优点:了解各种园艺作物间的亲缘关系,凡是亲缘关系和进化系统相近的各类园艺植物,在形态特征、生物学特性和栽培技术方面都有相似之处,尤其在杂交育种、新品种培育和种子繁育方面意义重大。 缺点:亲缘关系比较近的园艺作物在栽培技术上有时差异很大。(1)十字花科(Cruciferae)特点: 4 个花瓣排列呈十字形;雄蕊通常有 6 个,4 长 2 短,称四强雄蕊 蔬菜植物:萝卜、芜菁、甘蓝(圆白菜、卷心菜) 、花椰菜 (菜花)、大白菜、芥菜( 雪里藕、榨菜、大头菜)、油菜
13、、瓢儿菜、荠菜、辣根、罗汉菜等。观赏植物:紫罗兰、羽衣甘蓝、香雪球、桂竹香、二月兰等。(2)蔷薇科(rosaceae)特点:绝大多数为木本,少数为草本。花多两性,整齐、离瓣,果实类型很多。 果树植物:苹果、梨、李、桃、杏、山楂、樱桃、草莓、枇把、木瓜等。观赏植物:月季、西府海棠、贴梗海棠、日本樱花、梅、玫瑰、珍珠梅、榆叶梅、棣棠花、木香花、多花蔷薇等。 (3)豆科(1eguminosae)特点:木本或草本。常有根瘤;荚果。蔬菜植物:菜豆、豇豆、大豆、绿豆、蚕豆、豌豆、豆薯、苜蓿菜等。观赏植物:紫荆、合欢、香豌豆、含羞草、龙芽花、白三叶、国槐、龙爪槐等。(4)菊科(compositae)特点:花
14、序为头状花序。小花有舌状花和管状花二种。观赏植物:菊花、万寿菊、雏菊、翠菊、瓜叶菊、大丽花、百日草、熊耳草、紫菀、狗哇花、观赏向日葵、孔雀草等。 蔬菜植物:茼蒿、莴苣(莴笋 )、菊芋(洋姜) 、牛蒡、朝鲜蓟( 菜蓟)、苣荬菜、婆罗门参、甜菊、茵陈蒿、菊花脑等。(5)茄科(solanaceae)特点:多为草本,花瓣 5,合生。蔬菜植物:番茄、辣椒、茄子、马铃薯等。 观赏植物:矮牵牛、夜丁香、观赏辣椒、珊瑚樱、珊瑚豆等。(6)葫芦科(cucurbitaceae)特点:草质藤本植物,茎上常有卷须,花单性。蔬菜植物:黄瓜、南瓜、西葫芦、冬瓜、苦瓜、丝瓜、佛手瓜、蛇瓜(蛇豆) 等。瓜果类植物:西瓜、甜瓜
15、等。 观赏植物:瓜蒌(栝蒌)、葫芦、金瓜等。(7)芸香科(rutaceae) 特点:通常含挥发油,叶具透明油腺点 。果树植物:柑橘、柠檬、柚、葡萄柚等。观赏植物:金橘、香橼、枸橘(枳) 等。(8)百合科(1iliaceae) 特点:大多数为草本。地下具鳞茎或根状茎蔬菜植物:石刁柏、金针菜(黄花菜) 、韭菜、洋葱、葱、大蒜、卷丹百合等。观赏植物:文竹、萱草、玉簪、风信子、郁金香、万年青、朱蕉、百合、虎尾兰、丝兰、铃兰、吉祥草、吊兰、芦荟等(9)葡萄科(vitaceae)特点:落叶藤本植物 果树植物:葡萄观赏植物:爬山虎(地锦)、青龙藤等。 (10)唇形科(labiatae)特点:多数为一年生至多
16、年生草本。植株常含芳香油 .花两性,两侧对称,唇形花冠。 观赏植物:一串红、朱唇、五彩苏(彩叶草) 、洋薄荷、留兰香、一串蓝、罗肋、岩青蓝、百里香等。蔬菜植物:紫苏、银苗、宝塔菜(甘露子) ;菜用鼠尾草等。(11)禾本科(gramineae)观赏植物:观赏竹类、早熟禾、梯牧草、狗尾草、紫羊茅、小糠草(巨序剪股颖) 、结缕草、黑麦草、燕麦草、野牛草、芦苇等。蔬菜植物:茭白(菰)、竹笋、甜玉米等。其他科园艺植物石蒜科(amaryllidaceae) ; 鸢尾科(iridaceae) ; 兰科(orchidaceae) ; 毛莨科(ranunculaceae) ; 仙人掌科(cactaceae) ;
17、 景天科(crassulaceae) ; 虎耳草科(saxifragaceae) 等。第二节 栽培学分类依据:根据生物学特性和栽培技术要求基本相似的原则,对园艺植物进行分类又称农业生物学分类。这种分类方法对园艺植物栽培和研究有一定指导意义。应用范围:目前主要用于果树和蔬菜的分类。优点:综合了植物学分类和生态学分类的优点。一、果树栽培学分类(一)按果树生物学特性分类1、常绿果树主要特征:叶片终年常绿,春季新叶长出后老叶逐渐脱落,无明显的休眠期。主要种类:柑橘、枇杷、荔枝、龙眼、芒果、榴莲、椰子、菠萝、槟榔等。2、落叶果树主要特征:叶片在秋季和冬季全部脱落,第二年春重新长出,有明显的生长期和休眠期
18、主要种类:苹果、梨、桃、李、柿、枣、核桃、葡萄、 无花果、山楂、板栗、樱桃等(二)按植株形态特性分类1、乔木果树 主要特征:有明显的主干,树体高大主要种类:苹果、梨、李、荔枝、椰子、柿、枣等2、灌木果树 主要特征:树冠低矮,无明显主干,从地面分枝呈丛生状主要种类:醋栗、无花果、刺梨、树莓等3、藤本果树主要特征:茎细长,蔓生不能直立,必须依靠支持物才能生长主要种类:葡萄、猕猴桃等4、草木果树 主要特征:具有草质茎,多年生主要种类:菠萝、香蕉、番木瓜、草莓等(四)按果实构造分类1、仁果类果树 主要特征:其果实是由花托和子房膨大形成的假果,果心有多粒种子(仁) ,可食用部分是肉质的花托。主要种类:苹
19、果、沙果、海棠果、梨、山楂、木瓜等2、核果类果树 主要特征:果实是由子房发育形成的真果,有明显的 外、中、内三层果皮;外果皮薄,中果皮为肉质食用部分,内果皮木质化,成为硬核。主要种类:桃、李、杏、梅、樱桃、枇杷、芒果、橄榄等3、坚果类果树 主要特征:果实是由子房发育形成的真果,果实或种子的外皮具有坚硬的外壳,可食用部分为种子的子叶或胚乳。主要种类:阿月浑子、核桃、银杏、扁桃、板栗、椰子、腰果、榴莲等4、浆果类果树 主要特征:果实柔软多汁,并含有多数小型种子,肉汁化且充满浆汁成为可食用部分。主要种类:葡萄、猕猴桃、草莓、树莓、杨桃、人心果、番木瓜等5、柑果类果树 主要特征:果实为柑果,由子房发育
20、而成,外果皮革质化,富含油胞,中果皮疏松呈海绵状,内果皮含有多浆的汁胞为食用部分主要种类:柑橘类果树6、荔枝类果树 主要特征:外果皮革质化,食用部分为假种皮主要种类:龙眼、荔枝、红毛丹等7、聚复果类果树 主要特征:果实皆由一个花序发育而成的聚复果。主要种类:草莓、菠萝、树菠萝、面包树、番荔枝、桑椹等二、蔬菜栽培学分类 把生物学特性与栽培技术特点基本相似的蔬菜植物分为一类,虽然分类很多,但较实用主要有:白菜类、甘蓝类、根菜类、茄果类、瓜类、豆类、葱蒜类、绿叶菜类、薯芋类、水生蔬菜、多年生蔬菜、食用菌类、芽苗菜类、野生蔬菜等1、白菜类以柔嫩的叶片、叶球、叶薹及其变态器官或嫩茎及其花序为食用器官根系
21、浅,要求土壤肥厚,氮肥充足要求温和的气候条件,喜寒不耐热多为二年生,第一年形成叶球或叶丛,第二年抽薹开花包括大白菜、小白菜、乌塌菜、紫菜薹、芥菜等 2、甘蓝类以柔嫩的叶片、叶球、花球、花序、肉质茎为食用器官生长特性和对环境的要求与白菜类相似包括结球甘蓝、花椰菜、青花菜、抱子甘蓝、羽衣甘蓝、球茎甘蓝和芥蓝等 3、根菜类以肥大肉质直根供食用要求疏松肥沃、土层深厚的土壤一般直播,不宜育苗移栽第一年形成肉质根,第二年开花结籽4、茄果类特点:以熟果或嫩果供食用;要求土壤肥沃,氮、磷充足,需采用整枝技术;先育苗、再定植大田;包括番茄、辣椒和茄子三种蔬菜。5、瓜类特点:以熟果或嫩果供食用;要求高温和充足的阳
22、光;雌雄异花同株包括黄瓜、冬瓜、南瓜、丝瓜、西瓜、甜瓜、瓠瓜、苦瓜、佛手瓜等6、豆类特点:以嫩荚果或嫩豆粒供食用;根部有根瘤菌,进行生物固氮作用,对土壤肥力要求不高包括豇豆、蚕豆、菜豆、豌豆、毛豆、扁豆等7、葱蒜类都是百合科的蔬菜,特点:以富含辛香物质的嫩叶、假茎或鳞茎供食用;二年生,用种子或无性繁殖;分泌植物杀菌素,是良好的前作;大多数耐贮运,可作为淡季供应的蔬菜。包括葱、蒜、洋葱、韭菜等8、绿叶菜类植物学分类上比较复杂,特点:以嫩茎叶、叶柄供食用;植株矮小,生长期短,栽培密度大;要求充足的水分和氮肥包括菠菜、芹菜、苋菜、莴苣、茼蒿、苋菜、空心菜、油麦菜等 9、薯芋类以富含淀粉的块茎、块根为
23、食用器官生产上多采用无性繁殖,繁殖系数低耐贮藏,为淡季供应的重要蔬菜包括马铃薯、姜、山药、芋等 10、水生蔬菜在池塘或沼泽地栽培包括莲藕、茭白、慈姑、菱、荸荠、水芹、紫菜、海带等 11、多年生蔬菜这类蔬菜的产品器官可以连续收获多年包括金针菜、石刁柏、竹笋、百合和香椿等12、野生蔬菜野生蔬菜简称野菜,是指可用作蔬菜的一切野生或半野生植物,一般具有保健功能。包括灰条菜、蕨菜、车前草、荠菜、野苋菜、苦菜、鱼腥草、豆瓣菜、蒲公英、蒌蒿、薄荷、紫苏、马齿苋、马兰头、桔梗根等。13、芽苗菜类芽苗菜是以种芽或体芽为食用器官的新兴蔬菜,属“活体蔬菜”。目前市场上常见的有:香椿芽、荞麦芽、黑豆芽、葵花籽芽、萝卜
24、芽、花生芽、豌豆芽、绿豆芽、黄豆芽、菊苣芽球等。14、观赏蔬菜观赏蔬菜是指同时具有观赏价值和营养价值的蔬菜。包括蝶瓜、彩椒、观赏南瓜、观赏椒、观赏茄、红菾菜、羽衣甘蓝等。15、食用菌食用菌是指以子实体为食用器官的大型真菌,不仅味美,而且营养丰富。常见的有:香菇、木耳、平菇、草菇、口菇、滑子菇、金针菇、双孢菇、杏鲍孢、猴头菌、白灵菇等。第三节 生态学分类依据:根据园艺植物的生活型与生态习性进行的分类为生态学分类。 应用范围:这种分类方法在观赏园艺植物上应用最广泛,在果树植物上也有应用。特点:同一类植物的生活型和生态习性相近一、观赏植物生态学分类根据生态学分类法,观赏植物可分为四类:(一)草本观赏
25、植物(二)木本观赏植物(三)仙人掌类及多浆类植物(四)草坪植物与地被植物(一)草本观赏植物1.一年生花卉在一个生长季完成其生活史的花卉,即从播种到开花、结实、直至枯死均在一个生长季内,一般春季播种,夏季为其主要的生长期,秋季开花结实后死亡。长日照下生长,短日照下开花,又称春播花卉。2.二年生花卉在两个生长季内完成生活史的花卉。当年只生长营养器官,越年后开花、结实、死亡。这类花卉,一般秋天播种,次年春季开花短日照生长,长日照开花,又称秋播花卉。3.宿根花卉地下部分形态正常,不发生变态的多年生草本花卉。如菊花、芍药、萱草等。落叶宿根花卉:冬季地上茎、叶全部枯死,地下部分进入休眠状态常绿宿根花卉:冬
26、季茎、叶仍为绿色,但温度低时停止生长,呈现半休眠状态4. 球根花卉:地下部分(地下茎或根)变态肥大的多年生草本花卉。如水仙、唐菖蒲、美人蕉等。鳞茎类:地下茎呈鱼鳞片状 球茎类:地下茎呈球形或扁球形根茎类:地下茎肥大呈根状块茎类:地下茎呈不规则的块状或条状块根类:地下主根肥大呈块状5.兰科花卉地生兰:中国兰,生长在土壤中的兰花,不具气生根,叶片狭而薄,花序直立 附生兰:洋兰,攀附树木或岩石表面生长,具有固定植株的气生根以及贮存营养和水分的肉质茎。叶片宽阔,花序弯曲或下垂腐生兰:不含叶绿素,营腐生生活,具块茎或粗短的根茎,叶片退化为鳞片状6.水生花卉在水中或沼泽地生长的花卉,可用于室内和室外园林绿
27、化美化。包括挺水生、浮水生、漂浮生、沉水生7.蕨类植物高等植物中比较低级而又不开花的一个类群,是一大类观叶植物,种类很多,如铁线蕨、肾蕨、长叶蜈蚣草、蝙蝠蕨、观音莲座蕨、巢蕨、树蕨、金毛狗、卷柏、翠云草等。(二)木本观赏植物1.落叶木本观赏植物:如月季、牡丹、杜鹃、合欢、五角枫、贴梗海棠、樱花、紫叶李、碧桃、山杏、石榴、银杏、紫薇、紫荆、八仙花、金缕梅、珍珠梅、榆叶梅、蜡梅、丁香、木槿、木棉、爬山虎、木兰、夹竹桃、柳树、迎春、凤凰木、重阳木、火炬树、七叶树、栾树等。2.常绿木本观赏植物:苏铁、山茶、扶桑、朱蕉、蓬莱蕉、橡皮树、常春藤、虾衣花、白兰花、三角花、女贞、变叶木、黄杨、桂花、金丝梅、茉
28、莉、素方花、络石、炮仗花、蒲葵、棕榈、雪松、侧柏、云杉、罗汉松等。3.竹类: 如毛竹、桂竹、刚竹、早园竹、罗汉竹、紫竹、黄槽竹、方竹、佛肚竹、孝顺竹、黄金间碧竹、慈竹、苦竹等。(三)仙人掌类及多浆类植物多浆植物:是指茎、叶特别粗大或肥厚,含水量高,并在干旱环境中有长期生存能力的一群植物。主要科:仙人掌科、景天科、番杏科、大戟科、百合科、龙舌兰科、萝藦科等;1.仙人掌类:如仙人掌、仙人球、金琥、令箭荷花、山影拳、蟹爪、仙人指、昙花、三棱箭、叶仙人掌等。 2.多浆类植物:如芦荟、龙舌兰、生石花、佛手掌、松叶冰花、绿铃、弦月、泥鳅掌、沙鱼掌、青锁龙、玉海棠、玉米石、龙凤木、松鼠尾等。(四)草坪植物与
29、地被植物1.草坪植物草坪植物主要是指园林中覆盖地面的低矮禾草类植物,可用它形成较大面积的平整或稍有起伏的草起,将城镇除广场、道路之外的地面全部覆盖起来。草坪草是常见的地被植物,通常另列为一类。 按地区适应性将草坪植物分为适应温暖地区和适应寒冷地区两类。2.地被植物地被植物是指有一定观赏价值、覆盖在裸露地面上的低矮植物群体,对地面起保护和装饰作用。自然高度 1m 以下,或通过人为干预,可以将高度控制在 1m 以下,视为地被植物。 二、果树生态学分类1、寒带果树主要特征:能耐-40以下低温,只能在高寒地区栽培主要种类:醋栗、山葡萄、秋子梨、越橘等2、温带果树 主要特征:多是落叶果树,适宜在温带栽培
30、,耐-20 -30 低温,休眠期需要一定的低温主要种类:苹果、梨、桃、杏、枣、核桃、柿、樱桃等3、亚热带果树 主要特征:能耐 0左右低温,冬季需要短时间的冷凉气候(10 ) ,既有常绿果树,也有落叶果树主要种类:柑橘、荔枝、龙眼、枇杷、橄榄、杨梅、杨桃(常绿) ;扁桃、石榴、枳、无花果、猕猴桃(落叶)4、热带果树 主要特征:适宜在热带栽培的常绿果树,较耐高温、高湿,常具有老茎生花的特点主要种类:香蕉、菠萝、番木瓜、鸡蛋果、人心果、槟榔、芒果、椰子等三、蔬菜生态学分类1.按照对光照强度的要求,将蔬菜分为 3 类强光照蔬菜,如瓜类蔬菜、番茄、茄子等;中等光强蔬菜,如白菜类、根菜类、葱蒜类等; 弱光
31、照蔬菜,如绿叶菜类、生姜等2.按照开花对光周期的要求,将蔬菜分为 3 类长日照蔬菜,如白菜、甘蓝、萝卜、芹菜等;短日照蔬菜,如豆类、茼蒿、苋菜等; 中日性蔬菜,如黄瓜、番茄、辣椒等3.按照对温度的要求,可将蔬菜分为 4 类耐寒蔬菜,如菠菜、芹菜、韭菜、大蒜等;半耐寒蔬菜,如甘蓝类、萝卜、大白菜等; 喜温蔬菜,如番茄、茄子、辣椒、黄瓜等;耐热蔬菜,如西瓜、丝瓜、苦瓜、豇豆等第二章 园艺植物生物学第一节 园艺植物的器官形态与结构一、园艺植物的根系(一)根系的功能固定功能:把植株固定于土壤中,防止倒伏。吸收功能:吸收水分和养分,供地上部生长。合成功能:合成植物生长发育所需的某些重要物质。运输功能:将
32、吸收、合成的部分养分和生长调节物质向地上部运输。贮藏功能:根系都有一定的贮藏养分的功能,尤其是有些蔬菜、花卉具有的肥大的肉质根,是根系贮藏养分的典型形态。 繁殖功能:有些根易生不定芽,进而萌发为根蘖,根蘖与母体分离后形成单独的个体。(二)根系的类型按照发生部位的不同,园艺植物的根系可分为定根(主根和侧根)和不定根两类。主根:种子萌发时,胚根突破种皮,向下生长而形成的根。侧根:主根上生长的各级大小分支根。不定根:由茎、叶、老根或胚轴上长出的根按照发生和来源不同,园艺植物的根系可分为实生根系、茎源根系和根蘖根系三类。、实生根系:用播种进行繁殖,由胚根形成的根系。特点:有主根并且发达,根系在土层中分
33、布较深,生理年龄较轻,生活力和适应性强;各体间较大。、茎源根系:用枝条进行繁殖时(扦插、压条) ,根系起源于茎上的不定根。特点:主根不发达,分布较浅,生理年龄较老,生活力和适应性较弱。个体间差异较小,能够保持母体的性状。、根蘖根系:在根段上形成不定芽,并发育为根系,最后形成独立的植株,称为根蘖根系。其特点同茎源根系。(三)根系的构成1.主根:由种子胚根发育而形成的根,向下垂直生长,长而粗大。2.侧根:从主根上发生的各级较粗大的分枝。3.须根:主根和各级侧根上着生的细小根系统称须根(l)生长根:为初生结构,白色,有分生和吸收能力,能扩大须根分布范围,形成吸收根。(2)输导根:由生长根转变而来,具
34、有次生结构,褐色,起输导作用,也能吸收,逐年增粗,能变成半骨干根和骨干根而固定树体。(3)吸收根 为初生结构,白色,吸收水分和矿物质,并能转化有机物及部分激素类物质。一般不能变为次生结构,寿命仅 1525d,由白色变成浅灰色,经一定时间死亡。(4)根毛 为果树吸收养分、水分的主要部位,寿命很短.(四)根系的分布水平分布:指园艺植物的根沿土壤表层方向平行伸长,分布的范围与作物种类、土壤条件密切相关。番茄根系比较发达,根系水平伸展可达 2.5m 左右。果树根系一般分布到树冠投影范围以外。垂直分布:指园艺植物根系向土壤深处的伸长,分布的范围与园艺植物的种类、土壤条件及肥水状况等有关。大多数蔬菜作物属
35、浅根系,如黄瓜主要根群分布在 20cm 左右的耕层中。苹果、核桃等深根性果树根系的垂直分布可达 4m 左右。(五)根系的变态1. 肉质根:由主根肥大发育而成。可分为根头、根茎和真根 3 部分。根头即短缩的茎部,由上胚轴和短缩的茎发育而来;根茎由下胚轴发育而来,不着生叶和侧根;真根由初生根肥大而成,着生多列侧根。2块根:由植物侧根或不定根膨大而成,其形状各异,可作繁殖材料。如甘薯、豆薯、大丽花的肉质块根。3气生根:根系不向土壤中下扎,而伸向空气中,称为气生根。支柱根:起辅助支撑、固定植株,如甜玉米。攀援根:起攀援作用,如绿萝。呼吸根:伸向空中,吸收氧,可弥补根系不能得到充足的氧,如红树。(六)菌
36、根与根瘤菌根:根与真菌共生的根。据菌丝在根中的分布分为外生菌根、内生菌根、内外兼生菌根。外生菌根的菌丝不侵入细胞内,只在根皮层细胞间隙中生长,松属、栗属植物。内生菌根的菌丝侵入细胞内部,苹果、葡萄、柑桔、栗、核桃等大多数果树有内生菌根。内外兼生菌根介于内生菌根和外生菌根之间,草莓有内外兼生菌根。根瘤:是植物根系与根瘤细菌的共生结构。 形成机制:豆科植物根系分泌的有机物能吸引根瘤菌向其根部移动,当根瘤菌与根毛接触时,便由根毛处进入根组织。根瘤菌在根皮层中繁殖,刺激根皮层细胞分裂,形成很多微小的细胞,导致根组织膨大、突起,而形成根瘤。主要是豆科植物形成根瘤 (七)根系生长环境土壤湿度:水份胁迫条件
37、下,植株地上部分比根系受胁迫更严重。营养供应:某些矿质元素必须保持在植株附近,特别是钙和硼,缺钙使根系生长停止,缺硼导致根系变形和根尖死亡。土壤通气度:土壤紧密程度和含水量直接影响到土壤中空气孔隙,土壤孔隙大小、连续性和土壤颗粒尺寸影响气体扩散空间的可通道性。土壤温度:根系发育和温度密切相关。土壤 pH:根系的生长在一定的酸碱度范围内。四大外部因素的共同作用根系最适分布层(根系集中分布层):各种因素均有利于根系的发生和生长,根系分布最多最集中的土壤层次,一般为地表下 1060cm 土层。土壤管理的核心是扩大根系集中分布层二、园艺植物的茎(一)茎的功能 支撑作用:支持叶、花、果实,利于接受阳光及
38、光合作用。 运输作用:水分、矿质营养及根合成的营养物质要通过茎运送到地上各部。光合作用所制造的有机物也要通过茎输送到其他器官。贮藏功能:果树茎(枝)贮藏的营养物质,对次年果树萌芽有重要作用。有些园艺植物还可形成块茎、球茎、根状茎等变态茎贮藏营养。繁殖功能:有些园艺植物的茎(枝)容易产生不定根和不定芽,可进行繁殖。如马铃薯、菊芋、荸荠等采用变态茎繁殖,葡萄、月季、菊花、番茄可采用枝条扦插繁殖;果树还可利用枝段嫁接繁殖。(二)茎的类型1.依形状划分:圆柱形茎、三棱茎、四棱茎、多棱形茎2.依质地划分 :草质茎、木质茎3.依生长习性划分:直立茎:木本果树、观赏树木和木本花卉;半直立茎:如番茄的茎;攀缘
39、茎:如丝瓜、葡萄、爬山虎等的茎;缠绕茎:如菜豆、牵牛、紫藤等的茎;匍匐茎:如草莓、甘薯、常春藤等的茎;短缩茎:甘蓝、大葱、菠菜、芹菜等的茎。(三)茎的变态1地下茎的变态 (1)块茎:如马铃薯。块茎的表面分布着很多芽眼,呈螺旋排列,在螺旋线上的相邻两个芽眼之间为节间。(2)根状茎:外形似根,有明显的节与节间。节上有芽,可长不定根。莲藕、生姜、菊芋、玉竹、竹等地下茎均为根状茎。(3)球茎:短而肥大呈球形的地下茎。如慈菇、芋、荸荠等。2地上茎的变态 (1)肉质茎: 肉质茎肥大多汁,常为绿色,可以贮藏水分和养分,还可进行光合作用。如仙人掌。(2)叶状茎: 有些植物的枝条在发育过程中扁化,变绿呈叶状,如
40、蟹爪兰、假叶树等。这些变态茎也可以进行光合作用,常用作观赏植物栽培。(3)卷须茎:由侧枝变态而成,着生于叶腋处,可帮助植株攀援向上生长,如瓜类的卷须。(4)茎刺: 有些园艺植物部分地上茎变态为刺,称为茎刺。茎刺不易脱落,具有保护植物的作用。如蔷薇、月季、柑桔、山楂、皂荚、石榴等的茎刺。(四)芽及其特性 1. 芽的概念:枝、叶、花的原始体 ,与种子有相似的特点,可繁殖成新的植株。 2. 芽的分类(1)根据芽的性质花芽:肥大饱满纯花芽:只含花原基,核果类的果树混合芽:叶原基与花原基存于同一芽体,苹果、梨、柿、葡萄等叶芽:只含叶原基,瘦小(2)根据芽的着生部位顶芽:着生于枝梢的顶端 侧芽:着生于枝梢
41、的叶腋 (3)根据同一节位上芽的数目单芽:仅有一个芽 复芽:有两个或两个以上的芽 (4)根据萌芽特点活动芽:当年形成当年或次年萌发潜伏芽:经一年或多年潜伏后才萌发(5)根据芽有无鳞片保护裸芽:无鳞片保护鳞芽:有鳞片保护3. 芽的分化叶芽由生长点、叶原基、鳞片等构成生长点由胚状细胞构成,生长点呈半圆球状春季萌芽前,休眠芽中已形成新梢的雏形,称为雏梢。叶芽生长点形成期:休眠期叶芽多半只有生长中心点,随着芽的萌发在叶原基叶腋中,自上而下发生新的腋芽生长点。 鳞片分化期:生长点形成后由外向内分化鳞片原基。并逐渐发育为固定的鳞片。叶原基分化期:生长点进一步分化即出现叶原基。4. 芽的特性芽的异质性:受内
42、部营养和外部环境的影响,同一枝条不同部位的芽存在着一定质量上的差异。芽的早熟性:当年生枝梢上形成的芽当年即能萌发抽枝。 如:李、桃、柑橘等。芽的晚熟性:当年生枝梢上形成的芽次年才能萌发抽枝。如:苹果、梨等。萌芽力:一年生枝条上萌发芽的百分率;成枝力:一年生枝条上萌发芽抽生长枝的能力,以长枝占总萌芽数的百分率表示。芽的潜伏力:果树进入衰老期后,潜伏芽萌发、抽生新梢的能力。5. 枝与梢 枝梢是着生叶、芽、花和果的器官 枝梢由芽发育而成 枝梢具有节和节间两部分,当年生为梢,多年生为枝 枝的类型结果枝:具有花芽,能够开花结果的枝;营养枝:只生长而未形成花芽或开花结果的枝。即芽萌发后只生长枝叶不开花结果
43、的当年枝。徒长枝、细弱无花芽的小枝都属营养枝的范畴。苹果的结果枝根据长势和长度分为长果枝:长度 15 厘米以上中果枝:长度 5-15 厘米短果枝:长度在厘米以下花束状果枝:结果枝长度 1-厘米左右,实际上,它是极短果枝三、园艺植物的叶(一)叶的功能光合作用蒸腾作用吸收功能:养分、农药等。贮藏功能:变态的贮藏叶。繁殖功能:落地生根等。(二)叶的类型1按叶的构成完全叶:由叶片、叶柄和托叶组成的叶 ,如桃、梨 。不完全叶:缺少叶片、叶柄和托叶任何一部分,如白菜(无托叶)2按一个叶柄上着生的叶片数单叶:1 个叶片;复叶:有两片至多片分离的小叶片;羽状复叶:小叶在叶轴两侧排成羽毛状 掌状复叶 :小叶在叶
44、柄顶端排列成掌状三出复叶 :总叶柄顶端只着生三片小叶,单身复叶:形似单叶,叶柄与叶片之间有明显的关节。3按叶发生的先后划分 分为子叶和营养叶(真叶) 。(三)叶的形态和叶序1叶的形态 区别不同种类和品种的标志,也是观赏植物的重要观赏内容;叶的形态包括叶形、叶尖、叶基、叶缘、托叶等。(1)叶形:叶片的形状(2)叶尖:叶片的尖端(3)叶基:叶片的基部(4)叶缘:叶的边缘(5)托 叶:叶柄基部的附属物,通常成对而生,对幼叶和腋芽有保护作用。2叶序 叶在茎上的着生次序。园艺植物的叶序有互生叶序、对生叶序和轮生叶序。互生叶序:每一茎节只生有 1 片叶对生叶序:每一茎节有两片叶相互对生轮生叶序:每一茎节上
45、着生 3 个或 3 个以上的叶,排列成轮状(四)叶的变态与异形叶性 1. 叶球:多见于蔬菜植物,为植物营养的贮藏器官。2. 鳞片:一般为食用器官或繁殖器官,如洋葱、水仙、风信子、郁金香、大蒜、百合等。 3. 叶卷须 4. 苞叶:花茎基部叶片的变态,如红掌、向日葵、棉花等 5. 针刺:有些植物的叶还可以变成针刺,如仙人掌、酸枣、洋槐等。6. 异形叶片:有些植物先后发生的叶有各种不同形态或因生态条件变化造成叶片异形现象。四、园艺植物的花1. 花的形态构成花柄:着生每一朵花的小枝;花托:起支撑作用,其上着生花萼、花冠、雌蕊和雄蕊的部分。 花萼:由若干萼片组成。花冠:由若干花瓣组成,与花萼合称为花被。
46、 雌蕊:由柱头、花柱和子房 3 部分组成 雄蕊:由花药和花丝组成。 根据花中雌蕊、雄蕊的具备与否,花可分为 3 类:两性花:兼有雄蕊和雌蕊的花.单性花:仅有雄蕊或雌蕊的花.无性花(中性花):花中既无雄蕊,又无雌蕊的花。2. 花序的类型:花序:花在花轴上的排列方式单花有限花序:由花轴顶端向基部或中心向外围开放花序,如聚伞花序和伞房花序。无限花序由花轴基部向顶端开放或从外围向中心开放的花序,如总状花序、穗状花序、伞形花序、头状花序。五、园艺植物的果实(一)按果实形态划分1完全果实和无籽果实完全果实:包含种子的果实,番茄、木瓜等无籽果实:不含种子的果实,菠萝、香蕉等2真果和假果 真果:完全由子房发育
47、而成的果实假果:由子房和其他花器共同发育成的果实3单果、聚合果及复果单果:由 1 朵单雌蕊花发育形成的果实;聚合果:由 1 朵花内多个离生雌蕊共同发育形成的果实;复果:由 1 个花序的许多雌蕊及其他花器一起发育形成的果实,也称为聚花果。(二)按果实构造划分 果 实 肉 质 果干 果 : 如 核 桃 、 板 粟 、 椰 子 、 榛 等浆 果 : 如 番 茄 、 西 瓜 、 甜 瓜仁 果 : 如 樱 桃 、 芒 果核 果 : 苹 果 、 梨 、 山 楂 、 木 瓜柑 果 : 如 橙 、 柚 、 柑 橘 、 柠 檬荔 枝 果 : 如 荔 枝 、 龙 眼 等果 实 肉 质 果干 果 : 如 核 桃 、
48、 板 粟 、 椰 子 、 榛 等浆 果 : 如 番 茄 、 西 瓜 、 甜 瓜仁 果 : 如 樱 桃 、 芒 果核 果 : 苹 果 、 梨 、 山 楂 、 木 瓜柑 果 : 如 橙 、 柚 、 柑 橘 、 柠 檬荔 枝 果 : 如 荔 枝 、 龙 眼 等(1)干果(坚果):成熟时果皮坚硬干燥的果实,可食部分多为种子的子叶或胚乳。(2)仁果:由下位子房与花托、萼筒共同发育而成的肉质果,属假果。主要食用部分起源于花托和萼筒。(3)核果:中央具核的肉质果,属真果。心皮边缘接合处为缝合线。(4)浆果:由子房或联合其他花器发育成柔软多汁的肉质果。(5)柑果:由多心皮子房发育而成,具有多个肥大多汁瓤囊。
49、(6)荔枝果:由上位子房发育而成,食用部分是肥大肉质多汁的假种皮六、 园艺植物的种子1. 种子的含义园艺植物的种子:泛指所有的播种材料。(1)真种子:由胚珠经受精发育而成;(2)果实“种子” :由胚珠和子房发育而成; (3)无性器官:鳞茎、球茎、根状茎、块茎等(4)真菌的菌丝组织:食用菌 (2)种子的形态与结构种子的形态特征包括种子的外形、大小、色泽、表面的光洁度、沟、棱、毛刺、网纹、蜡质等;种子的结构包括种皮和胚,有些种子还含有胚乳。 第二节 园艺植物的生长发育一、器官的生长发育生长:植物器官、组织和细胞在体积、数量和重量上的增加;发育:植物通过一系列质变后,产生新的器官(一)根的生长1. 生命周期蔬菜及草本花卉:根系的生长从初生根伸长到水平根衰老,最后垂直根衰老;果树及木本花卉:幼树先长垂直根,成年后水平根迅速向外伸展,至树冠最大时,根系也相应分布最广。当外围枝叶枯衰,树冠缩小时,根系生长也减弱,且水平根先衰老,最后垂直根衰老死亡。2. 年生长周期性多年生蔬菜及果树根系在冬季基本不生长。而从春季至秋末根系生长曲线呈双峰曲线或三峰曲线.1 年生园艺植物因广泛应用设施栽培,其根系生长动态主要受自身遗传因子影响而呈现规律性的变化。3. 昼夜周期性绝大多数