二、生物学特性
2.1植物学性状
2.1.1 根
芹菜根系较发达,为浅根系蔬菜,主要根群分布在10~20cm耕层中,横向分布直径为30cm左右。菠菜的主根较发达,略粗大,上部呈紫红色,贮藏养分,味甜可食。主要根群分布在24~30
cm耕层内。侧根不发达,不适合移栽。莴苣根为直根系,根系浅而密集分布于土表层,经育苗移栽的主要根系多分布于20~30cm的土层内,发生侧根多,须根发达。
2.1.2 茎
芹菜、菠菜茎营养生长期间为短缩茎,叶片着生在短缩茎的茎盘上,生殖生长期间花茎伸长,高66~100cm。莴苣茎在营养生长期为短缩茎,随植株的旺盛生长而缓慢伸长,加粗;茎顶端花芽分化后,仍继续伸长、加粗。茎用莴苣在植株莲座叶形成后茎伸长肥大成笋状,食用部分由胚芽轴和花茎两部分组成,两者的比例因品种和栽培季节不同而异。茎的外皮有绿、绿白、紫绿、紫等色,肉质有绿、黄绿、绿白等色。叶用莴苣在花茎形成前短缩茎只有1~3cm,生长后期,花芽分化,在高温、长日弱光下,很快抽出花茎,可高达60~110㎝。
2.1.3 叶
芹菜叶为奇数二回羽状复叶,有2~3对小叶,小叶三裂。叶柄长而肥大。菠菜叶片在菠菜抽蕾以前簇生在短缩茎上,根出叶。叶型有圆叶和尖叶两种(图
2)。圆叶菠菜叶大而肥厚,叶面光滑,卵圆形或戟形;尖叶菠菜叶片狭小而薄,戟形或箭形,先端锐尖或钝尖。菠菜叶色浓绿,质地柔软,叶柄细长。莴苣叶为根出叶,互生于短缩茎上,叶片光滑或皱缩,绿色、黄绿色或绿紫色,叶有披针形、长倒卵圆形。叶用莴苣(生菜)的叶,在莲座叶后,顶生叶依不同品种抱合成不同形状的叶球,有圆球、扁球、圆锥、圆筒等,叶片质地有嫩脆、绵软之分。叶色有浅绿、紫绿、浅绿带紫红色,叶缘波状,浅裂,锯齿形。
2.1.4 花
芹菜花为复伞形花序。花白色较小,虫媒花。菠菜花为单性花,少数为两性花,雌雄异株,少数雌雄同株。雄花穗状花序,着生在花茎顶端或叶腋中,无花瓣,花萼4~5裂,雄蕊数和花萼同。花药纵裂,花粉多,黄绿色,风媒花。雌花簇生在叶腋内,无花瓣,有雌蕊1个,柱头4~6个,花萼2~4裂,包被子房,子房室1
个,内有1个胚珠。雌花簇生在叶腋内,每叶腋有小花6~20朵,无花柄,或有长短不等的花柄。莴苣花为圆锥形的头状花序,每花序有小花20朵左右,小花淡黄色,子房单室,自花授粉。
2.1.5 果实及种子
芹菜果实为双悬果,棕褐色,成熟后裂为两半,果为扁圆形,内含一粒种子,暗褐色,表面有纵纹,种子很小,千粒重仅0.4~0.5g。
菠菜果实为胞果,不规则,内有种子1粒,被坚硬革质外果皮包裹。分为有刺和无刺两种。内果皮木栓化,厚壁细胞发达,水分、空气不易透入,所以种子发芽慢。种子千粒重9.5~12.59g,在一般贮藏条件下,种子可保存3~5年,以1~2年的种子发芽力强。
莴苣果为瘦果,小而细长,棱形,黑褐色或灰白色,种子成熟后,顶端有伞状冠毛,可随风飞散。
2.2 生长发育周期
大多数绿叶蔬菜是一、二年生植物,其生长发育分为营养生长和生殖生长两个时期(图 3)。
2.2.1 营养生长期
从播种、出苗,到将已分化的叶片全部生长成,花序开始分化。自子叶展开到出现两片真叶,大多数绿叶蔬菜这一阶段生长缓慢,当两真叶展开后,叶数、叶重、叶面积同时迅速增长,表现为旺盛的营养生长阶段。一般喜欢冷凉的绿叶蔬菜在短日照条件,并伴于适当的低温,有利于营养生长,而喜温暖的绿叶蔬菜在长日照条件下,伴于适当较高温度下,有利于营养生长。如莴苣的营养生长阶段包括发芽期、幼苗期、莲座期、产品器官形成期。从种子播种至真叶出现,约8~10d,为发芽期;从一片真叶至第一个叶环的叶子5~8片展开,“团棵”约需20~25d,为幼苗期;结球莴苣从团棵以后,一面扩展外叶为产品器官形成奠定基础,一面卷抱内叶,到(发棵)莲座期结束,心叶已形成球形,然后是叶球的扩大和充实,约15~30d,为莲座期。结球莴苣心叶抱合,开始结球,不断扩大和充实。散叶莴苣莲座期不久即形成产品,此期一般需20~30d。而莴笋幼苗的短缩茎,进入莲座期(发棵期)开始肥大,在产品器官形成期茎叶生长并进,增长较快,约10d后就可采收,以后生长减缓,此期约15~20d,为产品器官形成期,这一阶段为营养生长阶段。
2.2.2 生殖生长期
从花序分化到种子成熟(前期与营养生长期有段时期的重叠)为生殖生长阶段。对于喜冷凉的绿叶蔬菜(菠菜、芹菜、莴苣等)在长日照条件下伴适温便迅速抽薹开花,进入生殖生长阶段;而喜温暖的绿叶蔬菜(蕹菜、苋菜等)在短日照条件下伴于适温则性器官出现早,有利于生殖生长。如莴苣,是种子春化作物,在2~5℃经10~15d就可通过春化,在长日照下通过光照。莴苣对低温、长日照的要求不严格,而与积温密切相关。在连续高温,早秋没有低温,只要积温够,就可以抽薹。在长日照下发育速度随温度的升高而加快。花芽分化后,在高于22~24℃温度及长日照下容易抽薹开花、结实。若花芽分化后气温较低,日照较短,抑制了花的发育,正适合叶片(营养)生长。将已分化的叶片全部长成并充分发育,莴苣的叶球就大而实,莴笋的嫩茎就粗壮。莴苣开花后15d左右瘦果(种子)成熟。这一阶段为莴苣的生殖生长阶段。
2.3 对环境条件的要求
2.3.1 对气候条件的要求
绿叶蔬菜对温度的要求分为两类:一类是喜欢冷凉而不耐热。如菠菜、芹菜、莴苣、茼蒿、芜荽、茴香等,生长的适温为15~20℃,且能耐短期的霜冻,其中以菠菜的耐寒力最强。这类绿叶蔬菜,在冷凉的条件下栽培,产量高,品质好,在高温(超过28~30℃)或高温干旱条件下品质降低。如菠菜叶变小变薄,涩味增加;莴苣叶片变小变粗糙,且微带苦味。另一类是喜欢温暖而不耐寒。如蕹菜、苋菜、落葵等,生长适温20~25℃,或更高一些,如蕹菜,落葵在35℃条件下,只要土壤保持供水,仍能正常生长,15℃以下茎叶生长缓慢或生长不良。不耐寒,遇霜冻茎叶易枯死。但温度过高,茎部纤维化程度很高。
喜欢冷凉的绿叶蔬菜是低温长日照作物。但大多数绿叶蔬菜如菠菜、莴苣的花芽分化并不需要经过较低的温度条件,而它们的抽薹开花对长日照是敏感的,在长日照条件下伴以适温便迅速抽薹开花,影响叶子的生长,从而降低品质。相反,在短日照条件下并伴以适当的低温促进叶子的生长,有利于产量和品质的提高。因此,虽然可春、秋栽培,但以秋播为好。喜欢温暖的绿叶蔬菜是高温短日照作物,如蕹菜、苋菜、落葵等春播长日照条件下性器官出现晚,收获期长,品质柔嫩,产量高,在秋播条件下性器官出现早,收获期较短,其生长和发育在较大程度上受光照长短的影响。
大多数的绿叶蔬菜根系较浅,生长迅速,在单位面积上种植的株数较多,因此,对水分条件要求较高且不耐干旱,如菠菜在空气湿度80%~90%,土壤湿度70%~80%的环境条件下,生长最旺盛,叶片厚,品质好,产量高。若生长期缺水,生长减缓,叶肉老化,纤维增多,尤其在高温、干燥、长日照下,会促进花器官发育,提早抽薹。
2.3.2 对土壤与营养的要求
大多数绿叶蔬菜对土壤的适应性较强,但由于它们要在较短的生长期内吸收大量的营养和水分,因而要求土壤具有良好的团粒结构,且保水保肥力强。在施肥上要求在较好土壤的前提下,勤施薄施,以保证不断生长的需要。绿叶蔬菜大多以柔嫩的叶片供食,氮肥充足,植株内的大部分碳水化合物与氮形成蛋白质和叶肉蛋白质,只有少数形成纤维、果胶等,故叶片柔嫩多汁而少纤维,品质好、产量高。氮肥不足,植株矮小、叶少、色黄而粗糙,失去食用价值。因此,在保证氮磷钾全肥的基础上增施氮肥。