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近年来,随着桃果产业的兴起,对桃的生产模式、花芽分化、花器官发育及其调控技术研究提出了更高的要求。关于桃花芽分化与发育,现综述如下:
花芽分化的时期
桃花芽分化属夏秋分化型,可分为以下四个阶段:
生理分化期:此时期树体内营养、核酸、激素和酶系统发生了变化,为花芽分化奠定基础。也是芽的生长锥由营养性转向生殖性的关键时期。此时新梢生长缓慢。
形态分化期:分化顺序依次为分化始期、花萼分化期、花瓣分化期、雄蕊分化期及雌蕊分化期。不同品种所需时间不同,大致自6月下旬至9月中、下旬为止,约需80天左右。结果短枝、花束状果枝分化早,长果枝和副梢分化晚,但进程较快。
休眠期:休眠芽内物质的转化及代谢活动仍继续进行,但花芽必须经过此低温时期,在生理上发生一系列的变化,才能继续分化发育,越冬后才能正常开花。
性器官形成期:花芽解除休眠,雄蕊分化形成花粉(即精了),雌蕊分化形成胚珠、胚囊和雌配子(即卵细胞),此为性细胞形成期。至此花芽完成分化、发育的全过程,条件具备时可以开花。在花粉形成过程中,有的品种中途停止发育,不能形成有生活力的花粉(叫花粉败育或雄性败育),只能形成具有雌性功能的雌能花。
影响花芽分化和发育的内在因素
2.1树体营养
营养生长和营养物质的积累是花芽分化的物质基础,花器的分化和发育是一个形态建成过程,需要大量的营养物质来供应完成。营养物质是否充足,决定花芽质量的优劣,研究表明,N含量、淀粉含量和C/N比与果树的花芽形成密切相关。树体营养状况对桃的花芽分化及花器发育的影响十分显著。不但影响花芽的质量和数量,还影响花芽分化的时间。
有研究表明,桃树枝条韧皮部和木质部的淀粉积累,在9-10月间达到含量的最高峰,韧皮部中淀粉含量自10月中旬以后逐步下降,而木质部的淀粉含量延至11月中下旬以后才逐渐下降,这不仅说明在桃树体内只有积累充足的淀粉才有利于花芽分化,还进一步说明积累了充足的淀粉可加速花芽的分化,在研究中还发现,结果枝不同节位花芽分化程度的差异,可能由于枝条中部叶片出现比枝条上部的早,且发育得好,得的营养比上部的多,故利于花芽分化。花芽分化期内营养状况不良,会影响花芽分化,使分化的时间延后,降低花芽的质量,造成授粉、受精不良以及品质和产量下降。在保护地桃树管理中要重视采后管理,充分利用采后到落叶这一时期适宜的气温、充足的光照和叶片光合能力较强等有利条件,改善并增加树体营养物质积累,促进花芽分化顺利进行,为优质、高产、稳产奠定物质基础。
2.2内源激素水平
在果树花芽孕育期,各类激素都表现一定的影响,如GA抑制花芽分化,ABA,CTK、乙烯促进花芽分化等。激素对花芽孕育的调控,并不决定于单一的某种激素,而是各种激素在时间、空间上的相互作用,由激素的动态平衡或顺序性变化所控制,通过遗传基因的解除阻遏和表达来实现综合调节结果。激素在花芽分化中是核酸、蛋白质代谢及其他营养代谢的调节者,激素是通过对酶活性和酶合成的控制来调节花芽分化的。
影响花芽分化和发育的外部环境条件
3.1光照
光是植物生长发育中重要的环境因了,它不仅提供光合作用所需能量,还提供植物适应周围环境进行生长发育所需信息。光周期是最重要的环境信息。桃树喜光,对日照长短比较敏感。短日照或遮光造成光照强度减弱,延迟花芽分化和发育。实验证明在桃花芽分化前一个月,每月平均日照在7小时左右,才能进行花芽分化。所以一般不见光的内膛枝花芽分化少,且质量差,而树冠外围花质量好。
3.2温度
温度是自然界调控植物由营养生长向生殖生长转变的主要因了之一。大量事实表明,不同植物的成花各白有其一定范围的温度需求。通常,温度过低或过高都会抑制花的分化发育。在土壤水分满足需要的前提下,温度是制约成花的重要条件。大久保在发芽后,有大于或等于10℃的积温900℃即可开始花芽分化。在研究桃的花器官发育时,发现在20℃-35℃范围内,25℃能促进提早成花,30℃也促进提早成花,但花器官发育受到一定程度的抑制,35℃则严重抑制花器官发育。
栽培技术对果树花芽分化的影响
剪梢、摘心、加大枝梢开张角度、断根、环割、适度水分胁迫、适当控制氮肥、增施磷钾肥等均可增加碳水化合物含量,减少赤霉素合成,促进乙烯、脱落酸和细胞分裂素的合成,从而促进花芽分化。7月中旬后,在桃花芽分化临界期,控制适时氮肥、浇水,适度干旱,抑制GA的生物合成并抑制淀粉酶的产生,提高碳氮比和细胞液浓度,削弱桃树后期营养生长,增加树体内的氨基酸,利于花芽分化;实际果树生产中,通过施用植物生长调节剂,能够抑制营养生长,提高果树的花芽分化率。
对于提高产量来说,成花是个关键,尤其是对设施栽培的桃来说,只有提供花芽分化所需要的最适条件,才能提高花芽分化的数量和质量,才能保证有足够的健康花朵和高的坐果率。果树花芽的形成和分化是一个非常复杂的过程,关于成花的机理的研究已经有百年之久,
但是究竞如何提高花芽分化质量的研究还很少,究竞那些因素影响着花芽分化的质量以及采取那些相应措施来保证和提高成花质量是一个非常值得研究的问题。相信随着研究手段和技术的改进,实现果树新优品种的快速选育以及提高果树的产量将不会很遥远。
(文:王召元/河北省农林科学院昌黎果树研究所 转自果乡飞鸿)
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