人参的生物学特性
第五节 人参的主要生育阶段及特征 人参是多年生宿根性草本植物,一般从播种出苗到开 花结实需3年时间,3年以后年年开花结实。 每年人参从出苗到枯萎可分为出苗期、展叶期、开花 期、结果期、果后参根生长期和枯萎休眠期6个阶段,全生 育期为120~180天。 (一)出苗期 北方人参主产区一般在5月上旬开始出苗。人参出苗 时的特点是,地上植株雏形在越冬芽内萌动后,呈弯曲状出 土,之后开始渐渐直立生长。人参从越冬芽萌动到长出地面 ,大约15-17天。出土后地上部迅速生长,大约在10-15天内
,地上部可以生长到全株高的2/3.人参出苗期,花序不 明显,进入展叶期以后,花序才开始渐渐明显生长。 (二)展叶期 人参叶片从卷曲、褶皱状态,逐渐展开呈平展状态 的过程叫做展叶。在人参产区5月中旬(集安地区5月上 旬)为展叶期。人参茎出土后便开始伸直生长,与此同 时叶片也很快展平。先是皱缩叶片呈条状伸开,4~7天 后叶片完全展开;人参叶片边展叶边生长,茎也同时快 速生长;此时叶片由嫩绿色逐渐变成黄绿色或深绿色; 当温度为14℃~18℃、相对湿度为80%~90%时,展叶 期可持续10~15天。
人参须根上生有很细的须根,这些细须根生长的晚 ,发育不成熟。须根一般于秋季脱落,脱落后在须根上 留有根痕,参农把根痕叫做“珍珠点”或“珍珠疙瘩” 。园参因土壤营养充足,光照条件好,须根易成熟,不 易脱落,所以珍珠点少且小;野山参因生长在林间,光 照和营养均不佳,细须根生出的晚,到秋季多不成熟而 自然脱落,有的须根连年从一处着生并脱落,所以须少 、根痕大且明显,因此关于野山参的歌谣中有:“珍珠 点点缀须下,具此特征野山参”。
形成的芽孢都瘦小,芽孢内复叶的数目减少,有花者无 花。再出苗后,地上形态与原来发育不一致,这种现象 叫做“转胎”。
第三节 人参根的生物学特性 (一)1-6年生参根的生长 人参根的生长,大致可分为旺盛生长期、正常生长期和衰老 期。1~4参龄为旺盛生长期,根增长的特点是,2参龄为1参龄的3 ~4倍;3参龄为2参龄的2倍;4参龄为3参龄的1倍。旺盛生长期主 要是根的纵向生长。5~8龄为正常生长期,根的增长率,5~6参 龄为4参龄的90%~50%;7、8参龄为5、6参龄的30%~20%,这个时 期主要是概括的横向生长。9参龄以上为衰老期,每年只增长10% 左右。此时由于输导组织破坏、堵塞,根生长缓慢,抗性降低。 从上述参根生长速度来看,人参的采收年限以生长6年前后者为合 适。 人参种子发芽时,胚根先突破内果皮伸入土中形成幼主根。 长白山一带的人参5~6月份为幼主根和地上部的叶共同生长时期 。7~8月份为主根旺盛生长时期,此时支根增加30~40条,长度
(单位:倍)
20.0
9.9
可达5cm以上。幼主根和幼支根生育初期,占鲜根重量大部分 的是水,呈半透明状。幼主根于5月下旬从上部开始逐渐木栓 化,变为白色。7月中旬部分支根开始木栓化,大部分失水脱 落,仅剩4~5条发育成白色支根。在幼主根和幼支根上生有许 多须根,吸收土壤中的营养和水分。这些须根在主根和支根木 栓化时,大部分随着表皮脱落而更新。1年生根系横向分布约 10cm,垂直分布15~20cm。 2年以上生根,具有较大的主根和几条明显的支根。在支 根上生出许多须根,到秋天部分须根老熟,变为白色,构成基 础根系。3年生以后,须根再长出次生须根,发育成以基础根 为主体的根系。生长到5~6年时,根系发育大体完整,根须均 衡完备,具备商品规格要求,适于加工做货。6年生参根一般 平均直径2~5cm,具有数根较粗的支根和较多的须根,全长可
得的越冬芽原基,在次年6月上旬前无变化,到9月下旬 越冬芽形态发育健全,剥开鳞片可看到来年出土地上器 官的雏形。 (二)越冬芽的休眠特性 越冬芽每年秋季(产区9月底)形态发育健全,给予 事宜的萌发条件,仍不能萌发出苗,必须经过一个低温 阶段后,遇到适宜的萌发条件才能出苗。据试验,形态 发育健全的越冬芽,在0℃-10℃条件下,经过60-70天就 能通过休眠阶段用40-200毫升/升的赤霉素液浸24小时, 也可打破越冬芽的休眠。越冬芽不经0℃-10℃的低温, 直接冷藏在冷库内是不能通过休眠阶段。
大大缩短时间,秋天 采收的参籽,来年春 天就可播种
(四)种子的寿命 人参种子在常规贮存条件下贮存1年,种子生活力降 低10%左右;贮存2年,生活力降低95%左右。一般新采 收的种子,外种皮呈白色,胚乳色白且新鲜;陈种子外 种皮呈浅黄色,颜色越深,种子越陈旧,贮存2年以上的 种子不能用于生产。 丧失生活力原因很多,初步认为有以下几点:伤热 、微生物感染、不良环境影响。 一般种子含水量在13%以下,于低温仓库贮藏,不仅 微生物生活受到抑制,而且种子液处在新陈代谢之中, 减少种子营养消耗。
水平方向生长的须根及支根,逐渐集中到一定深度的表 土中,吸收养分和水分,供生长发育的需要。这种现象 通常称为“反须”。这种“反须”现象的实质是植物根 系在土壤中长期生长形成的适宜环境条件现象,由于这 种趋向性超过了植物根系的向地性。
(三)人参反须现象“皱纹”和“珍珠点” “皱纹”是指参根主体上端的横纹,1~2年生参根的 主体上无横纹,3~4年生参根的主体上端有横纹。皱纹 的有无和粗细,是鉴别参龄大小、区别野山参和园参的 特征之一。野山参皱纹多且密、细且深,近于环形;园 参皱纹稀少,较粗,不呈环状。
达35cm左右。抚松的大马芽7年以上生的人参,根部逐渐失掉原来 的均衡性,表皮木栓化,易感病腐烂,所以一般6年生收获。人参 根在1年内的不同生育阶段增重比率有很大差异。在出苗期,因根 内营养供给茎叶生长需要,不但不增重,反而减重。花期以后, 参根生长逐渐加快,重量逐渐增加。果实成熟后到植株枯萎前, 是参根迅速增重时期。植株枯萎后,由于部分须根和吸收根脱落 ,营养物质的转化,参根表现为减重。了解上述特性,对进一步 完善栽培技术措施,提高参根产量和质量水平,具有重要的意义 。 (二)人参反须现象 由于人参长期在林下或棚下生长,土壤底层板结、冷凉,当 参根向下生长到一定程度时,须根和部分支根便不再向下伸展, 转而向水平方向伸展,以求较温暖、疏松、肥沃的土壤条件。向
(二)单花序开放情况 人参为伞状花序,开花时外缘小花先开。依次逐渐向中心开 放。由始花到整个花序开花结束所经历的时间为序花期,一般715天,其中8-10天最多,约占70%。序花期随参齡的增长而延长。 人参自开花后,每天连续开放。仅有个别年龄小、生长不健 壮的植株出现隔日开花现象。一般前期开花数目较多,后期逐渐 减少。
(三)单花开放情况 在正常情况下,人参开花时5个花瓣逐渐开裂,,先有1个花 瓣张开约30°-45°角,随之其它花瓣相继开裂,可见有白色花药
完全包围柱头,当花瓣张开到90°角左右时,花粉可散 出。单花开放的时间长短与当时的温湿度有密切的关系 ,晴天约23-48小时,阴天30-60小时。 (四)日开花频率 人参在一昼夜开花时刻多集中在7-16时,占总开花数 的98.6%,其中以8-11时为最多,占55.64%,早晨4-5时 占2.22%,傍晚18-20时占2.43%,晚间21-3时不开花。 (五)人参开花与温湿度关系 人参开花与温湿度有十分密切的关系,气温在1323.9℃条件下人参开花较多,占总开花的86.83%,其中 15-21.9℃为最多,低于12℃或高于26.9℃不开花。总湿 度在47%-78%开花最多,低于35%则不开花。
五
人参的开花 习性
四
第三章 人参的生物学特性
第一节 人参种子的特性 (一)种胚发育缓慢 人参的种胚发育非常迟缓,授粉后25小时卵才受精 ,卵受精后20小时进行第一次分裂。授粉后17天,人参 胚只有十几个细胞,胚长48~50微米;授粉后30天,人 的肉眼刚刚能辨认出种胚;授粉后50~60天即果实成熟 时,胚长只有0.32~0.43毫米,胚率(胚长/胚乳长 ×100 %)为6.7%~8.2%。与能够发芽种子的种胚相比 ,自然成熟种子的种胚,只有发芽种子胚长的1/10。
赤霉素、6-苄基嘌呤和激动素等对人参种子生理后熟 有促进作用。用100毫克/升的赤霉素浸种6小时、50毫克/ 升的激动素浸种96小时或100毫克/升的激动素浸种24小时 ,能使生理后熟期缩短1/2。如能配合低温使用,效果更 显著。
激素对人参作用
正常条件,人参种胚发 育需要半年多,也就是 所说的隔年籽 运用赤霉素、6-苄基嘌 呤等植物激素催芽
第四节 人参的开花习性 人参植株,一般从3年生开始开花,两年生开花者少 见。开花数目,随年龄的增长而增加。 (一) 出苗至开花所需天数 人参的花芽在头一年就已经形成,并发育成完整花 序,孕藏在越冬芽内。翌春,越冬芽萌动,花序与茎、 叶一起出土,但出苗至始花所经历的天数并不一致。田 间栽培人参,最短与最长相差8天,这与出苗早晚有关。 人参是长日照植物,前期日照比后期若,温度也低,故 而延迟开花。故此,延长光照,适量增加温度,有利于 花的发育,可提前开花。
第二节 人参越冬芽的生长发育特性 (一)越冬芽的形成 在种子形态后熟初期,生长点分化芽孢(即越冬芽)原 基和茎叶花原基。此后越冬芽原基无明显变化;6月中旬前 后,茎叶花原基分化出叶原基,相继分化出1个叶柄原基和3 个叶片原基,以后渐渐长大,9月后通过生理后熟,第二年 出土,长成三小叶的复叶。出苗当年6月上旬,越冬芽原基 分化出3个鳞片原基、1个越冬芽原基、1个茎叶花原基,分 化后的鳞片包被了越冬芽原基、茎叶花原基,与此同时,被 包被的茎叶花原基分化出茎原基、叶原基,进而分化出1个 叶柄原基、5个叶原基,并伴随着鳞片长大而长大。被包被
• 生物学特性:植物的生物学特性是指植 物生长发育、繁殖的特点和有关性状,如 种子发芽,根、茎、叶的生长,花果种子 发育、生育期、分蘖或分枝特性、开花 习性、受精特点、各生育时期对环境条 件的要求等。
人参的生物学特性
人参种子 的特性
一
二
人参越冬芽 的生长发育 特性 人参的主要 生育阶段及 特征 人参根的生 物学特性
种子的胚
种胚发育
50d
果实
肉眼辨别出种胚
45h
受精卵第一次分裂
25h
种胚受精