植物生長的相關性

植物生長的相關性
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植物每個部分,如組織與組織或器官與器官之間,會互相協調,也會互相制約。這種相關性是透過植物荷爾蒙和各種物質的作用,才得以實現。

(一)以地下部和地上部為例

莖、葉等地上部需要的水分和養分,仰賴地下部供給,而地下部的根系無法合成糖分和維生素,便需要地上部供給,所以地上部長得不好會影響地下部,反之亦然。

但畢竟,地下部和地上部所處的環境不同,需求便不盡相同。根系通常比莖葉容易獲得水分,但莖葉卻又比根系容易失去水分,當水分不足的時候,對於地上部的影響會比地下部大很多,這時地下部就會抑制地上部的生長。

這種相互抑制的關係,也反應在營養、光照和溫度上。生產地瓜、胡蘿蔔等以收穫根部為主的作物時,生長前期要供應氮肥讓地上部生長良好,而生長後期要讓地上部合成的物質貯存到地下部,便需施用磷肥與鉀肥。

若在後期還保持高氮條件,莖葉持續繁茂,將不利地下部生長。除了用肥,也會採用修剪方式調控,整枝可以減少光合作用的面積,地上部會減少從根系獲得水分和養分。

(二)以主莖和側枝為例

側芽通常是在頂芽受到破壞時萌發生長,主莖的生長速度也比側枝快得多,頂端優勢雖非必然,但多數如此。向日葵為頂端優勢強的植物,單株不分枝;頂端優勢弱者,樹形鬆散如柳,沒有主莖和側枝的區別。



頂芽生長快速,需要的營養較多,便優先享用了由根部運來的物質,才使得側芽得不到足夠養分,生長受到抑制,這是1900年對頂端優勢現象的解釋。

1933年實驗中發現,在蠶豆頂端的斷面上施加生長素,側芽就會受到抑制,並認為頂芽能合成生長素。後來在羽扇豆發現側芽被抑制是因為沒有足夠的細胞分裂素,細胞分裂素於根系合成,而生長素會控制細胞分裂素的運輸。

到了1936年,認為其中有激素的參與,還不只一種,所以能發生刺激與抑制兩類作用。

無論如何,可以確定的是,頂端對側芽的抑制程度,會隨著距離增加而減弱,並且受到營養、環境和植株年齡的影響。

農業生產便利用頂端優勢原理,採取摘心、打頂、修剪側枝等技術措施來調控作物的生長。

(三)以營養生長和生殖生長為例

從植物的根由種子長成開始,便為營養生長,等到形成花芽,有了花、果實和種子,這是生殖生長。

營養生長是生殖生長的基礎,生殖生長的養分主要來自營養器官的供給,營養器官生長不良,生殖器官也好不到哪裡去,但植株徒長也會造成花期延遲或結果不佳,甚至落花落果。

而生殖生長則會影響到根、莖、葉的營養生長,生殖器官過於茂盛會加速植株老化、死亡。

營養生長和生殖生長互相依賴,卻也互相對立,關係相當微妙。

水稻偏施氮肥而徒長,幼穗分化便會受到延遲。番茄要不斷摘除花果,才能維持枝葉的生長勢。因此,「剛剛好」最好,「太多」不見得是好事。

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