【整理】光周期在植物生长周期中的作用

丁豆丁

植物的光周期现象是指植物的花芽分化、开花、结实、分枝习性、某些地下器官(块茎、块根、球茎、鳞茎、块茎等)的形成受光周期(即每天日照长短)的影响而言。
所谓光周期是指一天中，日出至日落的理论日照时数，而不是实际有阳光的时数。理论日照时数与该地的纬度有关，实际日照时数还受降雨频率及云雾多少的影响。在北半球，纬度越高，夏季日照越长，而冬季日照越短。因此，我国北方各地一年中的日照时数在季节间相差较大，在南方各地相差较小。如哈尔滨冬季每天日照只有8—9小时，夏季可达15．6小时，相差6．6—7．6小时。而广州冬季的日照时数10—11小时，夏季为13．3小时，相差2．3—3．3小时。各地生长季节特别是由营养生长向生殖生长转移之前，日照时数长短对各类药用植物的发育是个重要的因素。

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光周期对植物根系的影响有报道表明，适当延长光周期有利于甜椒的生根。而仙人掌在缩短光周期时，生根时间就会延长，生长发育缓慢，同时地上部分也易畸形。但另有研究表明?稻苗根系的　伸长生长因光周期的缩短而得到促进　。在不同光周期处理下，生姜根系活力有可能会提高，每天12小时的光照对花生生长和根的结瘤十分有利。毕力格图发现，光周期不仅影响牧草地上部分的生长，而且对牧草地下部分的生长发育也有影响。一般来说，北半球长日照有利于植物的营养繁   殖，短日照有促进植物成  熟的功能。有证据表明，草地上部分和根系生长与日照的长短呈正相关。随着光照培养时间的递增，锥花福禄考萌生的根系呈现不同的变化。由最初在根表层形成愈伤组织到没有愈伤组织产生根肿胀增粗，再生芽率总体呈递减状态，但植株长势越来越好，说明光照时间对根系的再生影响较大。

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光周期对植物花芽分化及开花的影响

在众多环境因子中，光周期是影响植物花芽分化的重要环境因子。许多植物的开花受日照长短的控制，如一些植物只有当日照长度高于某一特定的阂值时才开花或开花早。而有些植物在日照长度低于某一阈值时才开花。另外有些植物的开花则不受日照长短的影响。这些植物分别称为长日照植物、短日照植物和日中性植物。
对短日照秋菊品种“神马”的研究结果表明，短日照处理时?花芽分化早，生长周期短，花发育进程较一致，开花时间集中，便于集中采收，花材的质量高，完全符合国家及出口标准。而短日照+长日照处理时，由于花芽分化无规律导致花发育进程不一致，开花时间分散，花材质量差，达不到切花标准。长日照处理时因不能诱导花芽分化，植株保持旺盛营养生长。16小时昼8小时夜光照处理的菊花植株始终没有花芽分化。8小时昼16小时夜光照处理的菊花从处理到花芽分化开始和花芽分化完成所需天数分　别为12.8天和25.1天。比12小时昼12小时夜处理的分别提前　2.4D和4.7D。
每天8H光照处理可以使黄瓜的雌花率高于自然光照射处理的,16H光照处理时黄瓜的雌花率则低于自然光照射处理的。在苗期对西葫芦进行不同的光周期处理同样可以改变其花性，相对而言，短日照处理的西葫芦雌花率要优于长日照处理。　

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人们通过用人工延长或缩短光照的方法，广泛地探测了各种植物开花对日照长度的反应，发现植物开花对日照长度的反应有以下几种类型：
长日植物（long-dayplant，LDP）
指在24h昼夜周期中，日照长度长于一定时数，才能成花的植物。对这些植物延长光照可促进或提早开花，相反，如延长黑暗则推迟开花或不能成花。属于长日植物的有：小麦、大麦、黑麦、油菜、菠菜、萝卜、白菜、甘蓝、芹菜、甜菜、胡萝卜、金光菊、山茶、杜鹃、桂花、天仙子等。典型的长日植物天仙子必须满足一定天数的8.5～11.5h日照才能开花，如果日照长度短于8.5h它就不能开花。
短日植物（short-dayplant，SDP）
指在24h昼夜周期中，日照长度短于一定时数才能成花的植物。对这些植物适当延长黑暗或缩短光照可促进或提早开花，相反，如延长日照则推迟开花或不能成花。属于短日植物的有：水稻、玉米、大豆、高粱、苍耳、紫苏、大麻、黄麻、草莓、烟草、菊花、秋海棠、腊梅、日本牵牛等。如菊花须满足少于10h的日照才能开花。
日中性植物（day-neutralplant，DNP）
这类植物的成花对日照长度不敏感，只要其他条件满足，在任何长度的日照下均能开花。如一般性花卉(月季)、黄瓜、茄子、番茄、辣椒、菜豆、君子兰、向日葵、蒲公英等。
除了以上三种典型的光周期反应类型以外，还有一些其他类型：
长-短日植物（long-shortdayplant）
这类植物的开花要求有先长日后短日的双重日照条件，如大叶落地生根、芦荟、夜香树等。
短-长日植物（short-longdayplant）
这类植物的开花要求有先短日后长日的双重日照条件，如风铃草、鸭茅、瓦松、白三叶草等。
中日照植物
（intermediate-daylengthplant）只有在某一定中等长度的日照条件下才能开花，而在较长或较短日照下均保持营养生长状态的植物，如甘蔗的成花要求每天有11.5～12.5h日照。
两极光周期植物
（amphophotoperiodismplant）与中日照植物相反，这类植物在中等日照条件下保持营养生长状态，而在较长或较短日照下才开花，如狗尾草等。

人们通过用人工延长或缩短光照的方法，广泛地探测了各种植物开花对日照长度的反应，发现植物开花对日照长度的反应有以下几种类型：
长日植物（long-dayplant，LDP）
指在24h昼夜周期中，日照长度长于一定时数，才能成花的植物。对这些植物延长光照可促进或提早开花，相反，如延长黑暗则推迟开花或不能成花。属于长日植物的有：小麦、大麦、黑麦、油菜、菠菜、萝卜、白菜、甘蓝、芹菜、甜菜、胡萝卜、金光菊、山茶、杜鹃、桂花、天仙子等。典型的长日植物天仙子必须满足一定天数的8.5～11.5h日照才能开花，如果日照长度短于8.5h它就不能开花。
短日植物（short-dayplant，SDP）
指在24h昼夜周期中，日照长度短于一定时数才能成花的植物。对这些植物适当延长黑暗或缩短光照可促进或提早开花，相反，如延长日照则推迟开花或不能成花。属于短日植物的有：水稻、玉米、大豆、高粱、苍耳、紫苏、大麻、黄麻、草莓、烟草、菊花、秋海棠、腊梅、日本牵牛等。如菊花须满足少于10h的日照才能开花。
日中性植物（day-neutralplant，DNP）
这类植物的成花对日照长度不敏感，只要其他条件满足，在任何长度的日照下均能开花。如一般性花卉(月季)、黄瓜、茄子、番茄、辣椒、菜豆、君子兰、向日葵、蒲公英等。
除了以上三种典型的光周期反应类型以外，还有一些其他类型：
长-短日植物（long-shortdayplant）
这类植物的开花要求有先长日后短日的双重日照条件，如大叶落地生根、芦荟、夜香树等。
短-长日植物（short-longdayplant）
这类植物的开花要求有先短日后长日的双重日照条件，如风铃草、鸭茅、瓦松、白三叶草等。
中日照植物
（intermediate-daylengthplant）只有在某一定中等长度的日照条件下才能开花，而在较长或较短日照下均保持营养生长状态的植物，如甘蔗的成花要求每天有11.5～12.5h日照。
两极光周期植物
（amphophotoperiodismplant）与中日照植物相反，这类植物在中等日照条件下保持营养生长状态，而在较长或较短日照下才开花，如狗尾草等。

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许多植物成花有明确的极限日照长度，即临界日长（criticaldaylength）。长日植物的开花，需要长于某一临界日长；而短日植物则要求短于某一临界日长，这些植物称绝对长日植物或绝对短日植物。但是，还有许多植物的开花对日照长度的反应并不十分严格，它们在不适宜的光周期条件下，经过相当长的时间，也能或多或少的开花，这些植物称为相对长日植物或相对短日植物。可以看出，长日植物的临界日长不一定都长于短日植物；而短日植物的临界日长也不一定短于长日植物。如一种短日植物大豆的临界日长为14h，若日照长度不超过此临界值就能开花。一种长日植物冬小麦的临界日长为12h，当日照长度超过此临界值时才开花。将此两种植物都放在13h的日照长度条件下，它们都开花。因此，重要的不是它们所受光照时数的绝对值，而是在于超过还是短于其临界日长。同种植物的不同品种对日照的要求可以不同，如烟草中有些品种为短日性的，有些为长日性的，还有些只为日中性的。通常早熟品种为长日或日中性植物，晚熟品种为短日植物。

植物在适宜的光周期诱导后，发生开花反应的部位是茎顶端生长点，然而感受光周期的部位却是植物的叶片。若将短日植物菊花全株置于长日照条件下，则不开花而保持营养生长；置于短日照条件下，可开花；叶片处于短日照条件下而茎顶端给予长日照，可开花；叶片处于长日照条件下而茎顶端给予短日照，却不能开花。这个实验充分说明：植物感受光周期的部位是叶片。对于光周期敏感的植物，只有叶片处于适宜的光周期条件下，才能诱导开花，而与顶端的芽所处的光周期条件无关。虽然也有少数植物的其它部位对光周期有一定的敏感性，如组织培养的菊苣根可对光周期起反应，但感受光周期最有效的部位是叶片。叶片对光周期的敏感性与叶片的发育程度有关。幼小的和衰老的叶片敏感性差，叶片长至最大时敏感性最高，这时甚至叶片的很小一部分处在适宜的光周期下就可诱导开花。例如，苍耳或毒麦的叶片完全展开达最大面积时，仅对2cm2的叶片进行短日照处理，即可导致花的发端。

王战强

学习了。

无锡-红淘

好复杂的说！

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