食用仙人掌生態習性

1.原產地及氣候特點

食用仙人掌中的一些主要種類其原產地為美洲的熱帶和亞熱帶地區以及西印度群島,其中不少種類的原產地就在墨西哥,其次是西印度群島和巴西境內的亞馬孫河流域。

墨西哥地處中美洲,國土的大部分位於北緯15~30度之間,由於國土狹長,南北延伸了幾千千米,地形十分複雜。墨西哥是一個高原和山地國家,東、西、南三面為馬德雷山脈所環繞,中部廣大地區為墨西哥高原,僅在墨西哥灣和加利福尼亞灣沿岸地區有狹窄的平原地帶。墨西哥東、西兩面瀕海,洋流和信風的影響較大,氣候極其多樣化,境內各地區降水量差異顯著,大體上從南嚮北、由東到西呈遞減趨勢。墨西哥高原地勢高,陽光強烈,紫外線多,氣候炎熱乾燥,沙漠面積大,屬高原沙漠氣候。墨西哥灣和加利福尼亞灣沿岸的平原地區降水豐富,年平均降水量1000~2000毫米,屬熱帶雨林氣候。

西印度群島地處北緯10~23度的熱帶地區,受周圍海洋的影響,雨量充足,絕大部分地區皆為熱帶雨林氣候,只有少數地區較乾旱,為熱帶草原氣候。

巴西境內的亞馬孫河流域地處北緯5度至南緯23度的熱帶地區內,終年高溫多雨,月平均溫度達21~26℃,常年溫差較小,年平均降水量1000~3000毫米,屬典型的熱帶雨林氣候。

2.生態習性及其對環境條件的要求

·生態習性

仙人掌在地球上的分布十分廣泛,跨度之大說明瞭牠們對自然條件有很好的適應能力。仙人掌類植物的葉已經退化,在扁平的變態莖表面形成了角質層和刺,這就大大減少了水分的蒸騰損耗。肉質化的莖既貯藏了充足的水分和養分,又能進行光合作用。根系分布很廣,可有效地吸收水分和營養。花期相對較短,能在適宜條件下迅速完成授粉過程。這些特性使仙人掌類植物能很好地適應高溫、乾旱的氣候條件,在惡劣的自然環境中得以生存。

仙人掌在生長季節喜歡充足的陽光、較高的氣溫和較大的晝夜溫差,這有利於生長和幹物質的積累。它雖耐高溫,但夏季氣溫也不宜過高,當氣溫持續超過40℃時會進入休眠,影響仙人掌的正常生長。冬季,仙人掌在南方露地生長條件下有一段自然的冬眠。在北方溫室栽培條件下,當隆冬時節來臨時可保持8~12℃並保持良好的光照達1個月時間,使仙人掌進行正常的冬眠,這樣會有利於第二年的生長。

仙人掌長期生長在野外環境,喜歡乾爽清新的空氣。空氣汙濁、溫度過高或煙塵過大易使仙人掌得病腐爛,對其生長極為不利。仙人掌雖然較耐乾旱和瘠薄,但在生長期間是喜水、肥的。乾旱季節適當補充水分有利於生長,水分過多會影響土壤透氣性,不利於根系發育甚至造成根部窒息或爛根。土壤肥力以達到中等或偏上較好,施人腐熟的有機肥能促進仙人掌的生長。

·對環境條件的要求

(1)土壤 從食用仙人掌的自然分布區來看,主要是熱帶沙漠、熱帶乾旱草原和熱帶雨林地區,那裡的土壤主要是沙土、荒漠草原土和紅壤。但仙人掌對土壤的適應能力極強,世界上各大洲的許多國家和地區引種仙人掌都獲得了成功。仙人掌在我國的生長或種植地區也很廣,南方的紅壤、黃壤以及北方的栗鈣土、黑鈣土等都能生長。特別是南方的一些山地、河谷兩岸土層很薄的地方,甚至在懸崖峭壁上都生長著仙人掌。這並不等於仙人掌對土壤條件無任何要求,更不表明仙人掌在沙土裡或石頭上能生長得更好。為了使仙人掌生長得更好,土壤必須具備以下幾個條件:a.中性或微酸性,pH值在6.8~7.0之間;b.團粒結構好,土質疏鬆;c.地勢稍高,排水良好;d.肥力適中或偏上,富含有機質,可溶性鹽含量較低。在大面積種植仙人掌時,首先按照這些原則選擇種植地塊,或按照要求進行改土是十分重要的。

我國南方地區山地、丘陵較多,由於雨量充沛,長期的淋溶使這一帶紅壤很多,這類土壤有機質不太豐富,過細的粉塵也不多,多為微酸性,比較適合仙人掌種植。北方山區特別是林區的土壤也是微酸性,而平原地區土壤多為中性,也都適合仙人掌的種植。沿海地區、內陸湖泊沿岸或有些內陸草甸平原地帶常為鹽鹼地區,但總面積不大。鹽鹼地一般不適合栽培仙人掌,但也有人在pH值7.5~8.0的微鹼性培養土中種植仙人掌並用pH值8.3,鈣離子10毫克/升,鈉離子232.9毫克/升的深井水進行灌溉,至今未發現不良影響。看來,如果土壤偏鹼,利用施入酸性肥料如硫酸銨等進行改土後種仙人掌,就不會有多大問題。

(2)溫度 溫度是影響植物生長最重要的因素之一。雖然植物對環境的溫度變化具有一定的適應能力,但溫度偏低或偏高都會影響植物的正常生長。當溫度的變化幅度超出了植物的忍耐能力時,植物就會死亡。溫度之所以和植物的生長關係巨大,是因為溫度直接影響著植物生命中最重要的生理過程—光合作用。光合作用只有在一定的溫度條件下才能進行。通常植物可在12~35℃下正常進行光合作用,溫度升高,光合作用也加強,多數植物在22~28℃時光合作用最強,25℃為最適宜溫度,30~35℃以上光合作用就開始下降,40~50℃時光合作用便完全停止。

為什麼溫度進一步升高光合作用卻下降呢?因為溫度升高加速光合作用的同時,呼吸作用隨著溫度上升而增強得更快,二者幾乎呈直線關係。因此,雖然實際的光合作用增強了,但由於呼吸作用的影響,實測的光合作用便表現降低。應當指出,光合作用的最適溫度並不是固定不變的,它也隨光照強度和CO2濃度的變化而改變。當光強度較小,CO2濃度偏低時,光合作用的最適溫度也較低;當光強度增大,CO2濃度增高時,光合作用的最適溫度也隨之升高。由此可見,各種因素對光合作用的影響是綜合的,而其中任何一個因素相對處於較低值時,它都會成為直接影響光合作用強度的限制因子。

仙人掌的光合作用方式雖然與通常C3、C4的植物有所不同,但溫度對其生長的影響卻是一致的。仙人掌生長期問,白天溫度20~35℃時最好。夜間溫度越低,呼吸越少,消耗越少。但溫度也不可降得太低,以16~18℃為宜。否則代謝水準太低,容易導致休眠,而且易引起病害,影響正常生長。所以,控制好溫度,保持一定的晝夜溫差,有利於幹物質的積累,對仙人掌的生長十分重要。

溫度除了能直接影響光合作用之外,還直接影響植物的呼吸作用,呼吸作用也是植物生命活動中的重要生理過程,它為植物的生命活動提供能量。此外,溫度還與蒸騰作用、水分和營養物質的吸收和運轉、胞質流動等各種生理活動和植物體內一切生化反應有著直接的關係。所以,溫度的變化與植物的生命活動息息相關。

(3)光照 光是一切綠色植物進行光合作用的能源。沒有光,綠色植物長期處於缺光狀態,植物生長就會受到很大影響。不僅生長速度不快,而且會表現出某些缺光的癥狀。如趨光長偏,節間細長,支撐力不夠而發生植株彎曲甚至倒伏等等,如果長期光照不足,還容易產生病、蟲的危害甚至患病死亡等後果。

在我國西南地區,野生仙人掌類植物分布較多,那裡地勢高,陽光強烈,陽光中的藍紫光和紫外線多,對食用仙人掌的生長十分有利。我國北方廣大地區由於緯度高,屬長日照地區,同時陽光中的藍紫光和紫外線成分也較多,因此也適合仙人掌類植物的生長。有研究表明,陽光中的短波段光即藍紫光部分有利於蛋白質類物質的合成和積累,從這一點分析,在北方種植食用仙人掌可能有助於其質量品質的改進和提高,從育種角度看有積極意義。

從日照情況來看,我國南方基本上屬於短日照地區,而北方則屬於長日照地區。仙人掌類植物原產地屬低緯度地區,在南方廣大地區栽培應不會遇到什麼新的問題。若在北方栽培,等於把短日照植物挪到長日照條件下栽培,生長上不會出現什麼問題;若是栽培果用品種,情況可能就不一樣了。此外,充足的光照對一些病、蟲害能起到明顯的抑製作用,陽光中的紫外線能殺滅某些病菌。冬季仙人掌處於休眠階段,充足的光照有助於仙人掌的安全越冬。

(4)水分 任何生物的體內,水都是占據了絕大部分。水是最好的溶劑,也是最好的媒介,任何生化反應都必須在水中進行。生命活動的每一個環節都離不開水,因此必須不斷從外界補充水分。

土壤水分多大為適宜?經過反復摸索和實踐,我們認為栽種時將表層2厘米以下的土壤含水量控制在12%~18%為宜,此時的土壤潮濕而不幹,用力捏攥時勉強成團,但手鬆開后土團立即散開。這樣的土壤水分狀態富含氧氣,有利於仙人掌根系的吸水和呼吸。土壤水分含量如低於12%,就顯得乾燥,根系難以從中吸收到足夠的水分。而如果土壤含水量過高時,土壤就顯得過於黏重缺氧,不利於根系的生長和發育,而且容易造成爛根。表層土壤的作用主要是保持下層土壤水分不致於迅速蒸發損失,其次是協助穩固植株使其不致倒伏,含水量可稍低,以土壤鬆散為宜。

仙人掌除了需要從土壤中吸收水分之外,空氣中也要有一些水分,這樣才能維持仙人掌的正常生長。如果空氣過於乾燥,仙人掌失水太多,會影響正常生長,同時還容易引起紅蜘蛛等蟲害發生,危害仙人掌;如果空氣過於潮濕,又容易使病菌、雜菌繁殖蔓延,使仙人掌地上部分的傷口受到感染,甚至發生腐爛和霉變。通過大面積栽培試驗發現,將空氣相對濕度控制在40%~50%對仙人掌的生長最為有利,此濕度下仙人掌生長速度較快而且健壯。當室內空氣相對濕度超過65%時要及時強制排風。

(5)空氣 植物的生長髮育離不開新鮮的空氣。從宏觀看,植物的莖、葉表皮上分布著許多皮孔和氣孔,植物可以通過皮孔和氣孔同外界進行氣體交換。從微觀來看,植物任何部位的組織,甚至細胞,也都隨時隨地在進行著呼吸作用。植物通過組織、細胞的呼吸,消耗一定的基質,釋放出其生命活動所需要的能量。因此,呼吸作用是植物生命活動中非常重要的生理過程。

仙人掌長期生長在熱帶沙漠、熱帶乾旱草原和熱帶雨林地區,那裡遠離大城市、工業區和居民區,沒有受到任何汙染,很少受到人為干擾的寧靜的植物樂園。因此,仙人掌就形成了喜歡乾爽、清新空氣的生態習性。所以,溫室或大棚種植仙人掌必須經常通風換氣,即使隆冬季節也不例外。植物學工作者的任務不僅是要很好地瞭解米邦塔食用仙人掌的生態習性及其對土壤、溫度、光照、水分和空氣等環境條件的適應能力,更要善於運用這些知識,為米邦塔食用仙人掌創造最佳的生長條件,使之達到高產、穩產。

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