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红花的生物学特性是什么?

  中国农业出版社(副牌:农村读物出版社)成立于1958年,是中国农业领域唯一的一家中央级大型综合性出版社。为社会奉献的图书品种累计达2万多种,总印数4亿多册。

  红花一生的生长发育习性大致可分为莲座叶丛期(简称莲座期)、伸长期、分枝期、开花期和种子成熟期等生长发育阶段。自播种至成熟各个不同时期的干物质积累见图。

  绝大多数红花品种在出苗以后其茎并不伸长,叶片紧贴于地面,接连长出许多叶片,状如荷花,故称这一生长发育阶段为莲座期。

  莲座期的长短取决于品种、播种期、温度和日照的长短。品种不同,莲座期各不相同。例如,中国红花,特别是长江、黄河以北的地方品种,其莲座期一般较长,但从墨西哥热带地区引进的墨西哥矮品种则没有莲座特性。

  播种期直接影响莲座期的长短。同一个品种,秋播时莲座期可达3~4个月,而春播红花一般只有1~2个月,特别是在晚春播种者莲座期可缩短到4周,甚至没有。因此,利用早播,延长莲座期,是红花高产栽培的关键措施。

  然而,影响红花莲座期最根本的因素是温度的高低和日照的长短。而品种间莲座期的差异,则是品种长期生存在某种环境条件下形成的适应这种环境条件的能力,因而在不同的地理区域、不同的生态条件下形成的品种,其莲座期是各不相同的。播种期之所以影响莲座期的长短是通过生长期间的环境条件,主要是温度和日照起作用。

  莲座期过后,红花植株进入快速生长的伸长阶段。这一时期的主要特征是节间显著加长,植株迅速长高,每天伸长4cm左右,个别品种每天伸长速度可达5.2cm。

  1978年,北京植物园观察了霞浦红花、UC-1、3-78-1等几个品种株高的变化,从5月18日至6月2日期间,植株平均每天长高4.5cm。

  在伸长期,红花对肥料和水分的需要也开始增加,故须及时追肥和灌溉。采用培土和沟灌等农业技术措施,可防止红花倒伏并避免病害,特别是根腐病的发生。

  红花茎的顶端和每一分枝的顶端,均着生一花球。因此,分枝越多,花球也就越多,单株的花和种子的产量也就越高,从开花至成熟的时间也越长。由于单位面积产量主要靠红花群体决定,因此,在生产上,并不过分追求单株的分枝数和花球数。然而,每株的分枝数、花球数无疑是构成产量的重要因素。

  分枝的数目依品种和环境条件的不同而异。高温和长日照有利于分枝的生长。多数红花品种的分枝发生于植株上部的叶腋,但也有少数品种的分枝发生于植株的基部和中部。分枝的多少还受播种期、植株密度、水分、肥料状况等因素的影响。秋播红花的分枝较春播者多,在春播红花中,早播又比晚播者多;植株密度大者,分枝少,植株密度小时,分枝多;在水分、肥料充足时分枝多,个别植株的分枝可达数百个之多,当肥水缺乏时分枝显著减少。

  在分枝阶段,植株生长迅速,叶面积迅速增加,因而,对肥料和水分的需要量也增大。在这一时期应施足追肥并进行培土以促进枝条的成熟和花球的发育,为开花结果奠定雄厚的物质基础。

  在红花分枝阶段后期,每一个枝条顶端均形成一个花蕾,花蕾逐渐成长为花球,在花球中的小花发育成熟后伸出内部总苞苞片,然后花瓣展开。当有10%的植株主茎上的花球开放时,植株即进入始花阶段。Beech(1974)把红花小花的发育过程分成为12个阶段。在第5阶段,小花已经形成,从第4~5阶段,可能持续2周,而第5~9阶段则可能发生在数天之内。

  红花通常于早晨开花,在一个花球中,边缘的小花先开,后向中心延伸。每个花球开花的时间,因花球在植株上的位置、播种期的不同而异,一般需3~5d。就一个单独的植株而言,花球的数目3~5个至数百个不等。在植株密度小,气候条件适宜的条件下,茎基部直径可达3~4cm,花球数目可达100~300个,花期可持续40d左右。在生产上,为使成熟期一致,通常采用密植的方法,每公顷22.5万~45万株,使每株花球数保持在5~10个之间,靠群体来提高单位面积产量。

  红花植株开花的顺序是:主茎顶端的花球最先开放,然后接近顶部的第一级花球接着陆续开放。一般都是自上而下,从第一级花球至第三、四级花球依次开放。

  红花头状花中的小花具有大量的花粉和花蜜,以吸引蜜蜂和其他昆虫。因此,红花既是自花授粉作物,又是异花授粉作物,这就给红花品种优良种性的保存增加了困难。

  红花通常于早晨开花授粉,花朵伴随着柱头的伸长而开放,柱头像刷子一样向上穿过联合成管状的花粉囊而获得花粉。花粉在柱头上萌发长出花粉管,花粉管向下长入子房后同卵子结合而完成受精作用。在适宜条件下,这一过程进行得很快,因此,人们有可能在采花入药或作染料的同时,又收籽以供榨油。

  1981年,新疆农四师63团良种繁育连研究了采花对红花结实率的影响。以AC-1为试验材料,分1d采1次,2d采1次和3d采1次3种处理,以不采花作对照。结果表明,以2d采1次花者鲜花产量最高,每公顷花达576kg,种子产量也最高,每公顷产籽达1252.5kg。

  红花在完成受精作用以后,花冠凋谢,进入种子成熟期。红花的种子自开花至成熟这一过程时间的长短,受品种、温度、湿度等因素的影响。

  Leininger和Urie(1964)发现,红花种子在开花后28d,干重的积累达到最高值,水分降至22%~25%,此时含油百分率、发芽百分率和碘值均达到最高值,而壳的百分率降至最低值。品系不同,不仅干物质积累的程度不同,而且干物质积累时间的长度也不同。印度的Patil等(1990)用3个红花品种作试验材料,研究了成熟前收获对红花种子发芽的影响。在开花后15、20、25和30d收获顶花球和第一级分枝的花球,在阳光下晒4d,并于收获后5、10和15d进行发芽试验。试验结果表明,开花15d后收获的花球种子的发芽率与开花30d后收获的大致相等,这就使得育种工作者在必要时可在开花后15~20d收获,以加速育种进程。

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