第1章 园林植物的生长发育规律
1.1 园林植物的生命周期
植物生长指的是植物在同化外界物质的过程中,通过细胞的分裂和个体体积增大,所形成的植物体积和重量的增加。由于季节和昼夜的变化,其生长表现为一定的间歇性,即随着季节和昼夜的变化而具有周期性的变化,这就是植物生长发育的周期性。植物从繁殖开始到个体生命结束为止的全部生活史称为生命周期。根据生命周期的长短,将植物分为一年生植物、二年生植物和多年生植物三类。
1.1.1 一年生园林植物的生命周期
一年生园林植物是指在一个生长季内完成全部生活史的园林植物,即从种子萌发到开花、结实、枯死的生育周期在当年完成。主要包括一些一年生花卉植物,如金鸡菊、鸡冠花、马齿苋、凤仙花、蓝花鼠尾草、万寿菊、百日草等。其生长发育过程可分为发芽期、幼苗期、营养生长期和开花结果期4个阶段。
(1)发芽期
从种子萌动至长出真叶为发芽期。播种后,种子先吸水膨胀,酶活性变强,并将种子内贮藏物质分解成能被利用的简单有机物。随后胚根伸长形成幼根,胚芽出土,进入幼苗期。这一时期生长需要的营养物质全部来自种子,种子完整、饱满与否直接影响发芽能力。同时,水分、温度、土壤通透性、覆土厚度等都是此期能否实现苗齐苗壮的影响因子。
(2)幼苗期
种子发芽以后,能够利用自己根系吸收营养和利用真叶进行光合作用即进入幼苗期。园林植物幼苗生长的好坏,对成株有很大影响。这一时期幼苗生长迅速,代谢旺盛,虽然由于苗体较小,对水分及养分需求的总量不多,但抗性较弱,管理要求严格,要注意水分、光照等合理供给。
(3)营养生长期
幼苗期后,有一个根系、茎叶等器官加速生长的营养生长期,为以后植物的开花、结实奠定营养基础。不同植物营养生长期的长短、出现时间均有较大差异。生产上既要保证水肥、病虫、光照等的合理管理,使其健壮而旺盛地进行营养生长,也要有针对性地利用生长调节剂、控制水肥等措施,防止植株徒长,以利于植物顺利进入下一时期。
(4)开花结果期
开花结果期是指从植株现蕾到开花结果的时期。这一时期存在着营养生长和生殖生长并行的情况,前期根、茎、叶等营养器官继续迅速生长,同时不断开花结果。因此,存在着营养生长和生殖生长的矛盾。这一时期的管理要点是要保证营养生长与生殖生长协调、平衡发展。
1.1.2 二年生园林植物的生命周期
二年生园林植物通常在秋季播种,当年主要进行营养生长,越冬后第二年春夏季开花、结实,如二月兰、羽衣甘蓝、紫罗兰、三色堇、石竹等。二年生园林植物需要一段低温过程,通过春化阶段后才能由营养生长过渡到生殖生长。生命过程可分为营养生长和生殖生长两个阶段。
(1)营养生长阶段
营养生长阶段包括发芽期、幼苗期、旺盛生长期及其后的休眠期。在旺盛生长初期,叶片数不断增加,叶面积持续扩大。后期同化产物迅速向贮藏器官转移,使之膨大充实,形成叶球、肉质根、鳞茎,为以后开花结实奠定营养基础,随后进行短暂的休眠期。也有一些植物无生理休眠期,但由于低温、水分等环境条件限制,进入被动休眠的状态,一旦温度、水分、光照等条件变得适宜,它们即可生长发芽开花。
(2)生殖生长阶段
花芽分化是植物由营养生长过渡到生殖生长的形态标志。一些植物在秋季营养生长后期已经开始进行花芽分化,之所以没有马上抽薹,是因为它们需要等到来年春季的高温和长日照条件才能抽薹。从现蕾开花到传粉、授精,是生殖生长的重要时期。此时期对温度、水分、光照都较为敏感,一旦不适就可能造成落花。
1.1.3 多年生园林植物的生命周期
多年生园林植物可分为多年生木本植物和多年生草本植物两大类。以下分别介绍它们的生命周期。
(1)多年生木本植物
多年生木本植物根据其来源又可分为实生树和营养繁殖树两种类型。
1)实生树 是指由种子萌发而长成的个体,其一生的生长发育是有阶段性的。一般学者认为分为三个阶段。第一阶段为童年期,也称为幼年期,指从种子播种后萌发开始,到实生苗具有分化花芽潜力和开花结实能力为止所经历的时期。实生树在童年期主要进行营养生长,这是其个体发育过程中必须经过的一个阶段。在此阶段,人为的措施无法诱导其开花。不同树木种类甚至同一种类的不同品种,其童年期的长短差异也很大。少数童年期极短的树种,在播种当年即开始开花结实,如紫薇、矮石榴等。大多数树种都需要一定的年限才能开花。桃、杏、枣、葡萄等的童年期较短,大约为3~4年;松和桦要5~10年;银杏则需要15~20年才能结果。第二阶段为成年期,指从植株获得形成花芽的能力到开始出现衰老特征时为止的一段时期。开花是进入这一时期最明显的特征。第三阶段为衰老期,指从树势明显衰退开始到树体最终死亡为止。
2)营养繁殖树 营养繁殖获得的木本植物是利用母体上已具备开花结果能力的营养器官再生培养而成,因此,一般都已通过了幼年阶段,不需度过较长的童年期,没有性成熟过程。只要生长正常,随时可以成花。但在生产中为了保证树木质量,延长寿命,在生长初期往往会控制开花,保持一段时期的旺盛营养生长,以积累足够的养分,促进植株生长。多年生营养繁殖木本植物的营养生长期一般是指从营养繁殖苗木定植后到开花结果前的一段生长时间。其时间长短因树种或品种而异,枣、桃、杏等需要2~3年,苹果、梨等则要3~5年。营养生长期结束后,即进入结果期和衰老期,与实生苗基本类同。
(2)多年生草本植物
多年生草本植物是指经过一次播种或栽植以后,可以生活两年及以上的草本植物。
根据地上部分干枯与否可以将多年生草本植物分为两类。一类多年生草本植物的地下部分为多年生,形成宿根、鳞茎等变态器官,而地上部分在冬季来临时会枯萎死亡,如大丽花、玉簪、火炬花、蜀葵、鸢尾等。这一类植物的年生长周期与一年生植物相似,一般要经历营养生长阶段和生殖生长阶段。第二年春季宿存的根重新发芽生长,进入下一个周期,不断年复一年,周而复始。另外一类植物的地上部分和地下部分均为多年生,冬季时地上部分仍不枯死,并能多次开花、多次结实,如万年青、麦冬等。
园林植物的生命周期并非一成不变,生存环境条件发生变化,植物的生命周期也可能会发生较大变化。生产上利用一些栽培技术,人为地改变植物生存环境,可以改变植物的生命周期,以期更好地为园林绿化工作服务。如金鱼草、瓜叶菊、一串红、石竹等植物本身是多年生植物,而在北方地区为了使其具有较好的园林绿化效果,常作一年生植物栽培。