小麦栽培技术——春小麦的生长发育规律

第二节春小麦的生长发育规律•小麦的形态特征•小麦的生育期和生育时期•小麦的阶段发育•小麦的生长发育一、小麦的形态特征㈠根㈡茎㈢叶㈣花序㈤果实㈠根小麦根系小麦根系为须根系种子根(初生根,胚根)主胚根:1条侧胚根:两对(+1)(在鞘两侧长出)初生不定根:1~2(有时)根毛:几条(在鞘上表面,胚轴基部)(真叶前发生)(3-8条,入土深)次生根(节根,不定根)(30-70条,入土浅)主茎次生根:在茎基部节上分蘖次生根:分蘖基部节上2m左右0-20cm70-80%20-40cm10-15%40cm以下10-15%根深及根量胚芽鞘侧胚根主胚根侧胚根主胚根55天的小麦根系40天的小麦根系㈡茎小麦茎地上:4-6个地下:7-10个节间(13-14个节间)茎节（节上长叶）（内部实心）(髓腔中空)绿色同化组织机械组织无色的基本薄壁组织维管束节间伸长,自上而下,上部伸长快而长。㈢叶小麦叶普通叶（营养叶）：叶鞘、叶片、叶环、叶舌、叶耳叶枕（着生茎节之上）变态叶：盾片、胚芽鞘、分蘖鞘、小麦叶片数（主茎普通叶）强春性小麦：7-8片冬小麦：8-14片小麦功能叶旗叶：最上叶，影响灌浆与粒重。茎叶：茎中部，影响壮秆、大穗。根叶：近根部，影响根和苗发育，影响分蘖。颖片、稃片叶片叶舌叶环叶耳叶鞘小麦叶的构成野燕麦叶片叶枕㈣花序•复穗状花序:穗轴左右曲折,两侧着生小穗。•每穗由10-30个小穗组成。•每个小穗由两个颖片和3-9个小花组成，上部小花因得不到充分营养而退化。•每个小花被外稃和内稃包着，内有3枚雄蕊和1枚雌蕊。•雄蕊由花丝和花药组成。•雌蕊由一个子房、花柱和两个羽状柱头组成。颖片小穗穗轴外稃内稃小穗穗轴小花小麦复穗状花序小穗解剖图雄蕊雌蕊羽状内稃外稃小花解剖图小麦小花解剖图雌蕊子房内稃外稃小花浆片羽状柱头花柱雄蕊花药花丝小麦小花解剖图㈤果实•小麦籽粒为颖果。颖果为禾本科植物特有。特点是果皮和种皮愈合一起（称果种皮或“种皮”），外被颖壳。•果实大小、形状、颜色因品种而异。小麦籽粒的颜色小麦果实的组成小麦果实果种皮5-7.5%90-93%2-3.9%占种子重6-7%小麦果实成分淀粉蛋白质脂肪水分硫胺素核黄素矿物质及微量元素清蛋白球蛋白麦胶蛋白麦谷蛋白64-73%6%︱18%千粒重:20-40g,因品种而异。75%︱85%果种皮胚乳胚腹沟小麦果实蜡熟完熟附︱小麦种子结构祥图二、小麦的生育期和生育时期㈠小麦的生育期：从播种开始到新种子成熟所需的天数。•春小麦的生育期：100天左右。•冬小麦的生育期：230-280天。㈡小麦的生育时期1.出苗期：第一真叶露出地表2-3cm为出苗，大田出苗50%时为出苗期。2.分蘖期：50%植株第一分蘖露出叶鞘的时期。3.越冬期：冬小麦在冬季由于温度下降，植株停止生长的时期。4.返青期：春季温度回升，冬小麦再开始生长，植株仍是匍匐状，但跨年度生长的叶片由叶鞘长出1-2cm。5.起身期：冬小麦由匍匐状开始向上生长。6.拔节期:茎基部第一伸长节间露出地面1.5--2cm。7.挑旗期:大田半数以上的诺叶叶片全部伸出叶鞘。8.抽穗期：大田50%的麦穗由叶鞘露出。9.开花期：大田50%的麦穗开花。10.籽粒灌浆期（乳熟期）：籽粒开始积累淀粉粒。11.籽粒成熟期（蜡熟、黄熟期）：胚乳呈蜡状。12.完熟期：籽粒变硬，不能被指甲切断。13.收获期：可以收获籽粒的时期。（注：春小麦无越冬期、返青期、起身期。）出苗二叶期分蘖初期分蘖盛期拔节期旗叶伸出期旗叶展开期孕穗期抽穗期开花期成熟期小麦生育时期图示三、小麦的阶段发育小麦从播种到新种子形成，除了适宜的水肥和外界营养条件外，还必须具备某种特定的条件，只有在这种特定的条件下，小麦内部才发生一系列质变，这一转变称~。最主要外界条件为春化和光周期诱导作用，即小麦一生必须经过春化阶段和光照阶段。(一)阶段发育的概念小麦从种子萌动到幼苗期,除了水分营养外,必须经过一定时间低温才能拔节,否则就会停留在分蘖状态,继续营养生长而不进入生殖生长。这种对低温的要求称~。根据春化要求对小麦的分类冬性型:适宜温度0-3℃，35天以上。春性型:适宜温度0-12℃，5-15天。半冬性型:适温度0-7℃，15-35天。1.春化阶段2.光照阶段小麦长日照作物，日照少于8h，便不能抽穗。小麦通过春化阶段后,需要通过光周期诱导才能抽穗结实,如果光周期诱导不能满足，便不能抽穗结实。光照阶段时间：从生长锥开始伸长至小花原基分化或雄蕊原基化期。根据对日照长短反应对分类的小麦反应迟钝型：日照8-12h/D，15D（冬性品种）。反应敏感型：日照＞12h，30-40D（冬性品种）；日照＞15D（春性品种）。反应中等型：日照12h，25D左右（半冬性品种）。(二)阶段发育与器官形成的关系麦苗春化阶段茎秆伸长麦苗＋春化阶段光照阶段穗分化形成各种器官温光反应标志:幼穗分化幼穗分化春化阶段光照阶段不同春性品种进入光周期反应的时间不同一叶无春化强春性品种三叶微弱春化春性品种不同程度的冬性品种,光周期开始于不同程度的春化过程之中半冬性品种冬性品种强冬性品种弱少强多叶片数冬性春化开始时间①种子萌动②幼苗(三)阶段发育的实践意义•育种。收集丰富的种质材料。•引种。相似温光生态环境引种易成功。•栽培。延缓春化，获得较多分蘖大穗。光照、温度与穗分化10℃以下温度能延缓穗分化。吉林省小麦光照阶段28天，即茎生长锥开始伸长时到雌雄蕊分化结束，在吉林省相当于5.13-6.10。创造长日照条件，延长光照条件，使穗分化过程充容，以利于大穗的形成．所以，适期早播是最有效的措施．四·小麦生长发育的一般规律小麦植株形态结构示意图◆种子萌发及出苗◆分蘖◆穗分化◆开化及传粉◆籽粒形成和成熟㈠种子萌发及出苗1.萌发和出苗过程•胚根先伸长,胚芽鞘然后同时伸长。胚根先于胚芽露出种子。•萌发约4D时，第一片真叶突破胚芽鞘。•胚芽鞘出土见光约10D左右停止生长，在第一片真叶达正常大小时枯萎死亡。•第一片叶出现后，每隔2D出一片叶。•第一片真叶伸出胚芽鞘2-3㎝时，称为出苗。小麦种子萌发及出苗过程示意图㈠出苗2-3㎝萌发一叶期二叶期三叶期种子萌发2-3㎝出苗小麦第一片叶出现后，每隔二天出一片叶小麦种子萌发及出苗过程实图㈡小麦种子萌发及出苗过程实图㈢2.影响萌发和出苗条件⑴土壤含水量:适宜相对含水量50-85%。当种子吸水重为本身的话33%，开始萌发。⑵温度：适温15-20℃。最低要求1-2℃，最高30-35℃。低于10℃，延缓出苗时间。㈡分蘖1.分蘖过程•小麦通常生长15-20天，即在拔节和穗分化开始以前,便开始形成分蘖。•植株先分化出大量的蘖芽原基,在适宜的条件下,相当数量的蘖芽长大成为分蘖。•分蘖数:几个至数十个,但部分为有效分蘖。•第一分蘖：在大田情况下，当主茎第四片叶开始伸出时，从主茎第一叶腋长出一个分蘖，称~。大田50%麦苗具有第一分蘖时叫分蘖期。•主茎上产生的一级分蘖，养分靠分蘖节产生的根提供；二级分蘖，养分则靠一级分蘖节上的根提供。春小麦1-2级蘖，3级甚少，分蘖芽原基分化后并不发育。分蘖分蘖小麦的分蘖1.蘖鞘2.地面3.分蘖节4.次生根5.胚芽鞘分蘖6.胚芽鞘7.地中茎8.种子9.种子根4268101214小麦不同播深情况下分蘖节的位置分蘖节初生根次生根种子地中茎分蘖节播深1~4主茎一级分蘖A.芽鞘分蘖1-1,2-1A-1……主茎二级分蘖5.叶痕6.次生根7.主茎生长点2.影响分蘖成穗(有效分蘖)的因素•内部因素:足够的光合面积和根系,有利形成健苗,进而形成有效分蘖;早出现的低位大蘖,有利形成有效分蘖。春小麦因叶龄小，苗期短，有效分蘖少，1-1.5个。•外部因素：小密度、早播，以及良好的土壤、水分、温度、环境、光照等条件，有利形成有效分蘖。观察小麦分蘖Ⅰ、叶原基分化期（初生期、圆锥期）Ⅱ、伸长期Ⅲ、单棱期Ⅳ、二棱期Ⅴ、小花分化期Ⅵ、雌雄蕊分化期Ⅶ、药隔分化期Ⅷ、四分体形成期㈢穗分化1·穗分化过程（穗轴分化期）幼穗小麦穗分化过程穗分化的进度•同田小麦群体,主茎穗分化时期和速度较为接近。•主茎与分蘖差异较大,表现为分蘖分化晚,时间短,但发育快。•进入小花分化后,大田穗群分化趋于一致.此时正值拔节。2.小麦穗分化的条件1、温度：前期以10℃为宜。冷凉气温，利于延缓穗分化进程。后期以16～20℃为好。2、光照：短日照可延缓穗分化进程，形成大穗。后期强光照，有利于光合同化积累。3、水分：穗分化的四分体时期是小麦的需水临界期，应注意灌好孕穗水。4、养分：N、P、K肥料三要素等的配合供应。㈣开花与传粉⑴开花过程•开花时间：穗从旗叶叶鞘抽出后2-4天开始开花，3-5天开花完毕（花期）。•开花高峰：第二、三天开花最多。每天两个高峰，am9-11时，pm3-7时。•开花顺序：同株，主茎穗→分蘖穗→次级分蘖穗；同穗，中上小穗→向上向下；同小穗，基部小花→向上。1.开花小麦正在开花⑵影响开花的因素•气候条件：适温20℃左右，大气湿度为70-80%。干旱、低温、阴雨、干热等，时间持续长，甚至不开花，增加闭花受精率。如干旱，降低开花15.6-85.3%。•花位：同小穗，第一对小花开花受精率高；其上的小花则闭花受精率较高，特别是密穗品种。•品种的遗传性：硬粒品种开花受精率高于普通品种。小麦开花授粉图示2.传粉•小麦风媒植物，羽毛状柱头适于风媒传粉。•自花授粉作物，开花时花药开裂，花粉落于自己的柱头。•影响传粉因素：芒影响传粉量。有芒品种散粉量少于无芒品种。去雄的穗上，有芒品种的结实率低于无芒品种。也有其它因素。开花传粉期的小麦㈤小麦籽粒形成和成熟籽粒形成和成熟过程•受精：花粉落在柱头上，适宜条件下约1-2h可发芽并形成两个精细胞，通过羽状柱头通向胚珠，一枚精子＋卵细胞→受精卵。一枚精子＋两个极核→初生胚乳核。受精过程经24-36h完成。•籽粒形成：冬小麦受精后10-15天，春小麦22天，籽粒外形基本形成，胚已具发芽能力（受精卵→胚，初生胚乳核→胚乳）。30多天后内容物充实籽粒，完全成熟。•结实率：每穗100多小花,结实率20-30%。受精卵开花后一天的胚三天五天八天九天十天十一天十五天十七天二十天二十五天小麦胚的发育过程图示小麦灌浆（从籽粒形成到成熟）特点时期时间植株特点籽粒特点含水量备注乳熟期开花受精到其后的15天左右下部叶片和叶鞘变黄,开始出现枯叶,中部叶绿→黄。上部的茎叶穗仍绿。绿色。手捏籽粒出现稀而稍粘的绿色乳汁或乳白色液体。末期体积和鲜重达最大值。初期60-65%，末期50%左右。干物质积累速度由慢→快→高峰。蜡熟期7-10天。全株黄色。下、中部叶片发脆。有的品种还有部分绿色。黄绿色→黄色。手挤压籽粒呈粘蜡状。内容物运输积累变缓，末期几乎停止。初期30-40%,末期20%。末期生理成熟，可带秆收获。完熟期10天左右。植株逐渐干枯。有的品种茎和部分叶片还稍有绿色。变硬。体积缩小，形状、色泽表现品种特性。口松的品种此时籽粒易脱落。14-16%。口松品种早收，其它联合收获。乳熟期蜡熟期完熟期1D3D5D7D10D12D15-17D20D25D27D28D29D30D乳熟蜡熟乳熟小麦灌浆期不同时期籽粒外部特征图示完熟30天以后影响灌浆的因素温度：适温20-22℃。过高加快灌浆，过低延缓灌浆，均不利。土壤水分：适宜相对含水量为75%。低于52-58%或过多，亦均不利。