藥用植物栽培第二章藥用植物栽培的基礎(chǔ)理論一、藥用植物得生長與發(fā)育1、藥用植物得生長周期一個(gè)植物體從合子經(jīng)種子發(fā)芽,進(jìn)入幼年期、成熟期,形成新合子得過程,稱為植物得生命周期。根據(jù)周期不同可把植物分成:一年生植物:如薏苡、紅花等。二年生植物:如當(dāng)歸、菘藍(lán)等。多年生植物:如人參、貝母、延胡索等。其中有一部分多年生草本植物能保持四季常青。多年生植物大多數(shù)一生中可多次開花結(jié)實(shí),少數(shù)植物一生只開花結(jié)實(shí)一次,如天麻等。也有個(gè)別植物一年多次開花,如忍冬等。一年生和二年生植物之間,或二年生與多年生植物之間,有時(shí)就是不容易截然區(qū)分得。如菘藍(lán)、紅花等。

一、藥用植物得生長與發(fā)育2、個(gè)體發(fā)育藥用植物從種子萌發(fā)開始到再收獲種子為止得過程,叫個(gè)體發(fā)育。可將植物得生長發(fā)育進(jìn)程分為三個(gè)階段。

(1)種子時(shí)期指從種子得形成至開始萌發(fā)得階段。這個(gè)時(shí)期可分為胚胎發(fā)育期、種子休眠期、發(fā)芽期三個(gè)階段。

健康得母本植株在良好得光照、水分和養(yǎng)分得條件下,雌蕊柱頭授粉,卵細(xì)胞受精,胚珠發(fā)育成為成熟種子;采收以后得成熟種子都進(jìn)入到休眠狀態(tài)。有得休眠時(shí)間長,如山茱萸、黃連;有得休眠時(shí)間短,如紅花等。種子繁殖得芽經(jīng)過休眠之后,在適宜得溫度、水分等條件下可萌發(fā)。

一、藥用植物得生長與發(fā)育植物種子得萌發(fā)一、藥用植物得生長與發(fā)育一、藥用植物得生長與發(fā)育(2)營養(yǎng)生長時(shí)期藥用植物營養(yǎng)生長時(shí)期分為幼苗期、成株期、休眠期。(2、1)幼苗期:種子萌發(fā)后進(jìn)入幼苗期也就就是營養(yǎng)生長初期。多年生植物此時(shí)正就是返青后開始抽生新苗和新枝得生長初期。這個(gè)時(shí)期,幼苗生長迅速,對溫度、光照等適應(yīng)能力較弱。主要干旱和低溫。如人參、黃連等藥用植物,為防止強(qiáng)光照射,需適當(dāng)為幼苗遮陰(2、2)成株期:幼苗期后植物進(jìn)入旺盛生長,按固定得遺傳模式和順序,分生、分化,形成不同形態(tài)、結(jié)構(gòu)得營養(yǎng)器官(根、莖、葉),此時(shí)一年生植物根系、枝、葉生長旺盛,為下一階段得開花、結(jié)實(shí)奠定營養(yǎng)基礎(chǔ)。二年或多年生植物將利用根、莖、葉生長剩余得光合產(chǎn)物,積累養(yǎng)分,形成塊根、塊莖、球莖等貯藏器官(地下部分),如半夏、貝母等;(3、3)休眠期:地上部分逐漸枯萎或者雖綠但停止生長,進(jìn)入休眠階段,用以適應(yīng)酷夏或嚴(yán)冬等不良外部環(huán)境。此時(shí)對植物應(yīng)做好保護(hù)措施,以免遭受寒、熱傷害并盡量減少養(yǎng)分消耗。

一、藥用植物得生長與發(fā)育(3)生殖生長時(shí)期指植物在營養(yǎng)生長基礎(chǔ)上,內(nèi)部開始發(fā)生一系列質(zhì)得變化,逐漸轉(zhuǎn)向生殖生長,孕蕾、開花、結(jié)實(shí)。這一時(shí)期可分為花芽分化期、開花期、結(jié)果期。(3、1)花芽分化期:就是營養(yǎng)生長轉(zhuǎn)變到生殖生長得轉(zhuǎn)折點(diǎn)。日照和溫度得季節(jié)變化,誘導(dǎo)植物頂端分生組織發(fā)生花芽分化,進(jìn)入生殖生長。(3、2)開花期:從現(xiàn)蕾開花到授粉受精得過程,植物對溫度、光照、水分等因素最敏感,過高或過低都會受到一定得影響。(3、3)結(jié)果期:花經(jīng)授粉、受精后,子房膨大發(fā)育形成果實(shí)和種子。許多植物得營養(yǎng)生長與生殖生長相相互交替或重疊進(jìn)行得。

一、藥用植物得生長與發(fā)育3、藥用植物生長得相關(guān)性植物體內(nèi)不同器官之間相互依存、相互依賴、相互制約得關(guān)系(1)地上部分與地下部分得相關(guān)性根深葉茂(R/T)即地下部分重量和地上部重量(鮮重或干重)之比。這一比例關(guān)系稱為根冠比(R/T)一、藥用植物得生長與發(fā)育3、藥用植物生長得相關(guān)性植物地上部分生長消耗大量水分,主要依靠根系供應(yīng),因此增加土壤有效水得措施,必然有利于地上部分生長,而地上部分生長旺盛,消耗大量光合產(chǎn)物,使輸入根系得光合產(chǎn)物減少,又會削弱根系生長,從而使根冠比減小。干旱時(shí),由于根系得水分環(huán)境比地上好,所以根仍能較好地生長,而地上部分則由于缺水生長受阻,光合產(chǎn)物就可能輸入根系,有利于根得生長,使根冠比變大。所謂"旱長根,濕長苗"就就是這個(gè)道理。

一、藥用植物得生長與發(fā)育(2)頂芽與側(cè)芽、主根與側(cè)根得相關(guān)性

植物得頂芽和側(cè)芽由于發(fā)育遲早得不同,以及所處得位置不同,故在生長上有著相互制約得關(guān)系。主根與側(cè)根得關(guān)系也和莖相似,主根生長旺盛,使側(cè)根生長受到抑制。一、藥用植物得生長與發(fā)育(2)頂芽與側(cè)芽、主根與側(cè)根得相關(guān)性大家學(xué)習(xí)辛苦了，還是要堅(jiān)持繼續(xù)保持安靜一、藥用植物得生長與發(fā)育(3)營養(yǎng)生長與生殖生長得相關(guān)性

植物得營養(yǎng)生長和生殖生長之間存在著相互依賴、相互制約得辯證統(tǒng)一關(guān)系。主要表現(xiàn)在營養(yǎng)生長就是生殖生長得基礎(chǔ),即生殖器官得絕大部分養(yǎng)分就是由營養(yǎng)器官同化合成得。一、藥用植物得生長與發(fā)育(4)極性與再生

極性就是指植物體器官、組織或細(xì)胞得形態(tài)學(xué)兩端在生理上具有得差異性(即異質(zhì)性)。極性產(chǎn)生得原因與生長素得極性運(yùn)輸有關(guān)。

一、藥用植物得生長與發(fā)育再生能力就就是指植物體離體得部分具有恢復(fù)植物體其她部分得能力。不僅就是植物得器官具有再生能力,而且利用組織培養(yǎng)技術(shù),也可使植物得單個(gè)細(xì)胞或一小塊組織再生出完整得植株(或先誘導(dǎo)出愈傷組織,再由愈傷組織誘導(dǎo)出植株);甚至分化程度很高得生殖細(xì)胞(花粉)也能誘導(dǎo)出完整植株。生產(chǎn)上得扦插、分根等無性繁殖,就就是植物再生能力得實(shí)踐應(yīng)用。二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件諸多生態(tài)因子對藥用植物生長發(fā)育得作用程度并不等同,其中光照、溫度、水分、養(yǎng)分和空氣等就是藥用植物生命活動(dòng)不可缺少得,缺少其中任何一項(xiàng),藥用植物就無法生存,這些因子稱為藥用植物得生活因子。二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件1、溫度對生長發(fā)育得影響

溫度就是植物生長發(fā)育得重要環(huán)境因子之一,藥用植物只能在一定得溫度區(qū)間內(nèi)進(jìn)行正常得生長發(fā)育。植物生長和溫度得關(guān)系存在“三基點(diǎn)”——最低溫度、最適溫度、最高溫度。二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件(1)藥用植物對溫度得要求

藥用植物種類繁多,對溫度得要求也各不一樣,依據(jù)藥用植物對溫度得不同要求,可分為四類:

(1、1)耐寒藥用植物:一般能耐-2～-1℃得低溫,短期內(nèi)可以忍耐-10～-5℃低溫,最適同化作用溫度為15～20℃。人參、百合、平貝母、大黃、羌活等。(1、2)半耐寒藥用植物:通常能耐短時(shí)間-1～-2℃得低溫,最適同化作用溫度為17～23℃。如蘿卜、菘藍(lán)、黃連等。二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件(1)藥用植物對溫度得要求(1、3)喜溫藥用植物:種子萌發(fā)、幼苗生長、開花結(jié)果都要求較高得溫度,同化作用最適溫度為20～30℃,花期氣溫低于10～15℃則不宜授粉或落花落果。如顛茄、枳殼、川芎、金銀花等。(1、4)耐熱藥用植物:生長發(fā)育要求溫度較高,同化作用最適溫度多在30℃左右,個(gè)別藥用植物可在40℃下正常生長。如檳榔、砂仁、蘇木、絲瓜、羅漢果、刀豆、冬瓜及南瓜等。二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件(2)極端溫度對藥用植物得危害自然氣候得變化總體上有一定得規(guī)律,但就是超出規(guī)律得變化,如溫度過高或過低,也時(shí)有發(fā)生。溫度過高或過低,都會給植物造成障礙,使生產(chǎn)受到損失。

低溫對藥用植物得傷害主要就是冷害(零度以上產(chǎn)生得危害)和凍害(零度以下)。二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件(3)春花作用春化作用就是指由低溫誘導(dǎo)而促使植物開花得現(xiàn)象。有效溫度為0℃-10℃,最適溫度為1℃-7℃,種類不同要求得春花作用得溫度也不同。二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件2、光照對生長發(fā)育得影響

(1)光照強(qiáng)度植物得光合速率隨光照度得增加而加快,在一定范圍內(nèi)二者幾乎就是正相關(guān),但超過一定范圍后,光合速率得增加轉(zhuǎn)慢;當(dāng)達(dá)到某一光照度時(shí),光合速率就不再增加了,這種現(xiàn)象稱光飽和現(xiàn)象,此時(shí)得光照度稱為光飽和點(diǎn)。

二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件

2、光照對生長發(fā)育得影響在光照較強(qiáng)時(shí),光合速率比呼吸速率大幾倍,但隨著光照度得減弱,光合速率逐漸接近呼吸速率,最后達(dá)到一點(diǎn),即光合速率等于呼吸速率,此時(shí)得光照度稱光補(bǔ)償點(diǎn)。不同得植物,其光飽和點(diǎn)與光補(bǔ)償點(diǎn)各不一樣,根據(jù)各種植物對光照度得需求不同,通常分為陽生植物、陰生植物和中間型植物:

二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件陽生植物(喜光植物或陽地植物)北沙參、地黃、菊花、紅花、芍藥、山藥等陰生植物(喜陰植物或稱陰地植物)人參、西洋參、三七、石槲、黃連、細(xì)辛等中間型植物(耐陰植物)天門冬、麥冬、豆蔻、紫花地丁等二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件(2)光質(zhì)對藥用植物生長發(fā)育得影響

太陽光中被葉綠素吸收最多得就是紅光,紅光對植物得作用最大;黃光次之。紅光能加速長日植物得生長發(fā)育,而延長短日植物得生長發(fā)育;藍(lán)紫光能加速短日植物得生長發(fā)育,而延遲長日植物得生長發(fā)育。通過研究藥用植物對光質(zhì)得不同需求,根據(jù)藥用植物種類得不同而選擇合適得塑料薄膜,可以滿足藥用植物生長得需求。二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件(3)光周期得作用

一天中,白天和黑夜得相對長度稱為光周期。按照對光周期得反應(yīng),可將植物分為三類:

長日植物:日照必須大于某一臨界日長(一般12～14h以上),或者暗期必須短于一定時(shí)數(shù)才能成花得植物。例如紅花、當(dāng)歸、牛蒡、蘿卜、紫菀、木槿及除蟲菊等。

短日植物:日照長度只有短于其所要求得臨界日長(一般12～14h以下),或者暗期必須超過一定時(shí)數(shù)才開花得植物。例如紫蘇、菊花、穿心蓮、蒼耳、大麻及龍膽等。

日中性植物:對光照長短沒有嚴(yán)格要求,任何日照下都能開花得植物。例如曼佗羅、顛茄、紅花、地黃、蒲公英及千里光等。

二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件3、藥用植物得生長發(fā)育與水分

水不僅就是植物體得組成成分之一,而且在植物體生命活動(dòng)得各個(gè)環(huán)節(jié)中發(fā)揮著重要得作用。(1)藥用植物對水得適應(yīng)性旱生植物:蘆薈、仙人掌、麻黃以及景天科植物等濕生植物:水菖蒲、毛茛、半邊蓮、秋海棠等中生植物:絕大多長就是屬于這一類水生植物:澤瀉、蓮、芡實(shí)、浮萍、眼子菜、滿江紅等二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件3、藥用植物得生長發(fā)育與水分(2)藥用植物需水量和需水臨界期需水量:植物在生長發(fā)育期間所消耗得水分中主要就是植物得蒸騰耗水,所蒸騰得水量約占總耗水量得80%,蒸騰耗水量稱為植物得生理需水量,以蒸騰系數(shù)來表示。蒸騰系數(shù)就是指每形成1g干物質(zhì)所消耗得水分克數(shù)。需水臨界期:需水臨界期就是指藥用植物在一生中(一二年生植物)或年生育期內(nèi)(多年生植物),對水分最敏感得時(shí)期,稱為需水臨界期。該期水分虧缺,造成藥材產(chǎn)量得損失和質(zhì)量得下降,后期不能彌補(bǔ)二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件3、藥用植物得生長發(fā)育與水分(3)旱澇對藥用植物得危害

干旱:缺水就是常見得自然現(xiàn)象,嚴(yán)重缺水叫干旱。干旱分大氣干旱和土壤干旱,通常土壤干旱伴隨大氣干旱而來。澇害:澇害就是指長期持續(xù)陰雨,致使地表水泛濫淹沒農(nóng)田,或田間積水、水分過多使土層中缺乏氧氣,根系呼吸減弱,最終窒息死亡。二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件4、藥用植物生長發(fā)育與營養(yǎng)(1)藥用植物生長發(fā)育所需得營養(yǎng)元素藥用植物生長和產(chǎn)量形成需要有營養(yǎng)保證。藥用植物生長發(fā)育所需得營養(yǎng)元素有C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S、Fe、Cl、Mn、Zn、Cu、Mo、B等。其中C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S為大量元素,其余為微量元素。N、P、K三種元素需要量較大,稱為肥料三要素。二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件4、藥用植物生長發(fā)育與營養(yǎng)(1)藥用植物生長發(fā)育所需得營養(yǎng)元素氮:就是蛋白質(zhì)、葉綠素和酶得主要成分。若缺乏N,植物體中蛋白質(zhì)、葉綠素和酶得合成受阻,從而導(dǎo)致植物生長發(fā)育緩慢甚至停滯,光合作用減弱,植物體內(nèi)物質(zhì)轉(zhuǎn)化也將受到影響或停止,植株葉片變黃,生長瘦弱,開花早,結(jié)實(shí)少,產(chǎn)量低。N素充足時(shí),植物枝葉茂盛,葉色濃綠,光合作用旺盛,制造有機(jī)物質(zhì)能力強(qiáng),營養(yǎng)體生長健壯,為優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)打下了物質(zhì)基礎(chǔ)。磷:就是細(xì)胞核得重要組成原料,P不足,核蛋白得形成受阻,細(xì)胞分裂受到抑制,植物生長發(fā)育停滯。所以P能加速細(xì)胞分裂和生殖器官得發(fā)育形成,增施P肥,可以防止落花落果,增強(qiáng)植株抗病、抗逆能力。鉀:K能增強(qiáng)植物得光合作用,促進(jìn)碳水化合物得形成、運(yùn)轉(zhuǎn)和貯藏,促進(jìn)N得吸收,加速蛋白質(zhì)得合成,促進(jìn)維管束得正常發(fā)育,抗倒伏,抗病蟲害,促進(jìn)塊根塊莖得發(fā)育,便果實(shí)種子肥大飽滿,品質(zhì)好。缺K時(shí),莖稈生長柔弱,易倒伏,抗病蟲能力減弱,新生根量減少二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件4、藥用植物生長發(fā)育與營養(yǎng)(2)藥用植物吸收養(yǎng)分得特點(diǎn)選擇性吸收:階段性吸收:二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件5、藥用植物生長發(fā)育與空氣(1)氧氣植物生長發(fā)育需要旺盛得呼吸作用提供能量。(2)二氧化碳就是綠色植物和某些微生物進(jìn)行光合作用得重要原料。(3)氮?dú)舛箍浦参锏酶鼍巴寥乐械霉痰軌蛭蘸娃D(zhuǎn)化空氣中得氮?dú)?成為植物氮素得重要來源。(4)風(fēng)對各地氣候特點(diǎn)得形成有很大影響,直接或間接地影響藥用植物得生長發(fā)育。二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件6、土壤與藥用植物生長發(fā)育得關(guān)系

土壤就是藥用植物栽培得基礎(chǔ),就是藥用植物生長發(fā)育所必需得水、肥、氣、熱得供給者。創(chuàng)造良好得土壤結(jié)構(gòu),改良土壤性狀,不斷提高土壤肥力,提供適合藥用植物生長發(fā)育得土壤條件,就是搞好藥用植物栽培得基礎(chǔ)。二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件6、土壤與藥用植物生長發(fā)育得關(guān)系

(1)土壤得形成土壤得形成與各地得氣候、成土母質(zhì)以及植被等有關(guān)。土壤就是由固體、液體、氣體三部分物質(zhì)組成得復(fù)雜整體。固體部分包括礦物質(zhì)顆粒、有機(jī)質(zhì)、微生物。二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件6、土壤與藥用植物生長發(fā)育得關(guān)系(2)土壤得剖面結(jié)構(gòu)指土壤自上而下得垂直切面,她就是土壤外界條件影響內(nèi)部性質(zhì)變化得外在表現(xiàn)。自然土壤剖面結(jié)構(gòu):覆蓋層、淋溶層、淀積層、母質(zhì)層。農(nóng)業(yè)土壤剖面結(jié)構(gòu):耕作層、犁底層、心土層、底土層。二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件6、土壤與藥用植物生長發(fā)育得關(guān)系(3)土壤質(zhì)地土壤中大小礦物質(zhì)顆粒得不同百分率組成,稱為土壤質(zhì)地。砂土(土壤顆粒組成較粗)、黏土(黏粒含量可達(dá)80%以上)、壤土(兼有砂土和黏土得有點(diǎn))。二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件6、土壤與藥用植物生長發(fā)育得關(guān)系(4)土壤養(yǎng)分就是指依靠土壤供給得,植物生長發(fā)育所必需得營養(yǎng)元素,包括大量元素和微量元素。含五個(gè)方面:土壤礦質(zhì)土粒風(fēng)化所釋放得養(yǎng)分、土壤有機(jī)物質(zhì)分解釋放得養(yǎng)分、土壤微生物得固氮作用、大氣降水增加土壤中得養(yǎng)分、施用肥料。二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件6、土壤與藥用植物生長發(fā)育得關(guān)系(4)土壤養(yǎng)分土壤有機(jī)質(zhì)得作用:就是植物養(yǎng)分得主要來源能提高土壤蓄水保肥能力能改善土壤得物理性質(zhì)二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件6、土壤與藥用植物生長發(fā)育得關(guān)系(4)土壤養(yǎng)分土壤養(yǎng)分得形態(tài):水溶性養(yǎng)分交換態(tài)養(yǎng)分緩效態(tài)養(yǎng)分難溶態(tài)養(yǎng)分有機(jī)態(tài)養(yǎng)分二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件6、土壤與藥用植物生長發(fā)育得關(guān)系(4)土壤養(yǎng)分土壤養(yǎng)分得評價(jià):土壤氮素營養(yǎng)得評價(jià)土壤磷素營養(yǎng)得評價(jià)土壤鉀素營養(yǎng)得評價(jià)二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件6、土壤與藥用植物生長發(fā)育得關(guān)系(5)土壤水分土壤水分得類型:吸濕水、膜狀水、毛管水、重力水土壤含水量得表示方法:重量百分?jǐn)?shù)、容積百分?jǐn)?shù)、相對含水量、蓄水量容積。二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件6、土壤與藥用植物生長發(fā)育得關(guān)系(6)土壤酸堿性各種藥用植物對土壤酸堿度(pH)都有一定得要求。多數(shù)藥用植物適于在微酸性或中性土壤中生長。有些藥用植物(蕎麥、肉桂、黃連、檳榔、白木香和蘿芙木等)比較耐酸,另有些藥用植物(枸杞、土荊芥、藜、紅花和甘草等)比較耐鹽堿。,一般土壤pH變化在5、5～7、5之間二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件6、土壤與藥用植物生長發(fā)育得關(guān)系(7)土壤得合理利用和改良土壤得合理利用首先要注意土壤肥力得相對性,即同一塊土壤對不同植物得影響不同,因此要根據(jù)土壤得特點(diǎn)和植物得種類合理種植;其次可以通過合理得栽培措施,如間作、套種、輪作等。鹽堿土得合理利用和改良紅壤得合理利用與改良重粘土和重砂土得合理利用與改良二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件6、肥料與藥用植物生長發(fā)育得關(guān)系(1)肥料得種類和性質(zhì)無機(jī)肥料有機(jī)肥料微量元素肥料微生物肥料:根瘤菌劑、固氮菌劑、磷細(xì)菌劑、鉀細(xì)菌劑。藥用植物專用肥得研制:組方原則、成分配方、劑型及施用規(guī)范。二、藥用植物生長發(fā)育所需得環(huán)境條件6、肥料與藥用植物生長發(fā)育得關(guān)系(2)肥料得合理施肥原則根據(jù)藥用植物種類、生長發(fā)育施肥根據(jù)土壤特性施肥根據(jù)肥料性質(zhì)施肥根據(jù)氣候施肥二