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园艺学概论何业华华南农业大学2009年9月1前言《园艺学概论》是为园艺专业的低年级同学快速、全面了解园艺学和园艺业而开设的一门专业基础课，它简单地介绍园艺植物的分类、园艺植物的生物学原理、园艺植物的品种改良及繁殖、栽培管理、设施栽培、园产品采后处理及贮藏、园林艺术和园艺产品市场等内容。学习《园艺学概论》应具有植物学、土壤肥料学、遗传育种学、植物病虫害防治学等课程的基础知识。通过本课程学习，希望学生掌握园艺植物分类的基本知识和资源情况，园艺植物的一般生物学特性及其与环境条件的关系，园艺植物繁殖、品种改良的基本原理及技术，园艺植物栽培的基本技术；了解高新技术在园艺上的应用，了解园产品的采后处理与贮藏，了解园艺艺术原理与园艺产品市场的基本知识。本讲义编写较仓促，错误之处在所难免，敬请各位批评指正。2目录第一章绪论………………………………………………………………………………第二章园艺植物的分类…………………………………………………………………第三章园艺植物的生物学特性…………………………………………………………第四章园艺植物品种改良………………………………………………………………第五章园艺植物的繁殖……………………………………………………………第六章园艺植物栽培管理………………………………………………………………第七章设施园艺…………………………………………………………………………第八章生物技术等园艺植物中的应用…………………………………………………3第一章绪论一、几个基本概念园艺：是指种植蔬菜、果树、花卉等的生产技艺，是农业生产和城乡绿化的一个重要组成部分。园艺业：即园艺生产，是农业生产中的一个分支，它是从事果树、蔬菜、观赏植物生产的行业。现代园艺业，已不止于果园、菜园、瓜园、花圃的土地空间，生物技术和其它高新技术的发展，已使园艺业在实验室、工厂车间、海上巨轮，甚至航天器上开辟了新天地；园艺业还渗透到机关、厂矿以及许多城乡居民的庭院和居室。园艺学(Horticulture)：是研究园艺植物的种质资源、生长发育规律、繁殖、栽培、育种、贮藏、加工、病虫及造园等的科学。园艺学的范畴：果树园艺学、蔬菜园艺学、观赏园艺学和造园学。园艺学概论(Generalhorticulture)：是园艺学的入门知识，或称初级园艺学。是全面、系统而又较简单地对整个园艺学进行一个大概性的介绍。二、园艺发展简史 一）国外园艺发展史人类历史大约可追溯到300万年前，而农耕历史大约只有1万年。西亚地区是世界原始农业昀早发展地区，公元前3000年前椰枣、葡萄、洋橄榄、无花果、香蕉、柠檬、石榴等果树、朝鲜藓、扁豆、大蒜、莴苣、薄荷、萝卜和甜菜等蔬菜。公元前500—公元500年，罗马人使用的园艺技术包括嫁接、多种水果和蔬菜的利用、豆类轮栽、肥力鉴定及水果贮藏等，在当时的文献中还发现有以云母片所盖的原始型温室，用于黄瓜的促成栽培。这一时期观赏园艺在罗马也迅速发展，如百合、玫瑰、紫罗兰、三色堇、罂粟、鸢尾、金鱼草、万寿菊、翠菊等。1492年发现新大陆后，许多园艺作物传入欧洲大陆，包括蔬菜（马铃薯、番茄、辣椒、南瓜、花生、四季豆和菜豆等）和果树（蔓越桔、酪梨、巴西栗、腰果、黑核桃、薄壳山核桃和凤梨等），还有其它重要作物（可可、香草、烟草等）。同时也有不少园艺作物传入新大陆。二）中国园艺史中国是昀早兴起园艺业的国家。七、八千年前的新石器时代，已有种植蔬菜的石制农具，开始栽种葫芦、白菜、芹菜、蚕豆和甜瓜等。4在西安半坡村新石器时代仰韶文化（公元前5000~前3000年）遗址中，就有榛了、朴树子、栗子、松子和菜籽出土。河南安阳小屯的商代都城殷墟（公元前1300年）中，有大量用以占卜的甲骨刻辞中，有园（果树栽培场所）、圃（蔬菜栽培场所）和囿（人为圈定的园林）。《诗经》（3000年前）中涉及到132种植物中相当部分是园艺植物。春秋战国时期：农圃有了进一步的分工，出现了专门栽植果树的园和专门种植蔬菜的圃。战国时期《山海经》记载了观赏树木14处、花卉5处、蔬菜5处和果树14处。此时，扦插技术已有记载。宋元时期：原来主要在岭南种植的橙、桔、香蕉、荔枝、龙眼等果树分别向闽、浙、赣、川、苏等地推移，扩大了种植区。北宋蔡襄编著了我国第一部果树专著——《荔枝谱》，记载了32个荔枝品种。南宋韩彦直编著了我国第一部柑橘专著——《橘录》，也是世界上第一部完整的柑橘栽培学专著——《橘录》，记载了27个品种或种。明清时期：从欧美引进了芒果、菠萝、番木瓜、西洋梨、西洋李、西洋樱桃等果树和番茄、辣椒、结球甘蓝、花椰菜、洋葱、南瓜（包括西葫芦、笋瓜等）、马铃薯、软荚豌豆、菊芋等蔬菜。三、园艺生产在国民经济和人民生活中的作用1在人们食物结构中的作用。2文化和精神作用。3作为饮料。4作为香料。5作为蜜、粉源。6作为粮食。7作为油料、生物质能源。8作为药用。9作为轻工原料。四、园艺学的内容及园艺生产的特点一）园艺学研究内容1．研究园艺植物的种质资源及选育优良新品种。2．研究园艺植物的生长发育规律。3．研究园艺植物的环境条件及其调控。4．研究如何高效地获得园艺产品的优质高产。55．研究园艺产品的采收及采后管理，包括市场流通和贮藏加工等。现代园艺学与生物学领域的每个学科都有密切的关系，特别是生物技术的发展，对园艺学的进步起着很大的促进作用。生物技术以及其他一些高新技术已经融进园艺学中。 二）园艺生产的特点1．技术性强、劳动力密集、经济效益高 过去常说：“一亩园，十亩田”就是说的这个道理。园艺种植园，活茬种类多、复杂、难度大，需要的劳力多，但收益也高。 2.设施栽培技术应用普遍现代农业中，设施条件发展很快，但主要还是在园艺生产上应用的昀普遍，特别是蔬菜和花卉生产。所谓“反季节生产”，包括早熟栽培、延后栽培，主要使用温室或塑料薄膜覆盖栽培，园艺生产运用很广泛。 3.繁殖方法很多 有性繁殖(种子繁殖)和无性繁殖(营养系繁殖)。在果树和一些花卉上，无性繁殖用得很普遍，如嫁接、扦插、分株等。4.应用高新技术快、普遍 如组培育苗、工厂化育苗、无土栽培等，在农业上几乎都是由园艺植物先搞起来的，这当然和园艺植物的产值较高有关，也和生产环境可控条件较好有关。 四、园艺学与园艺生产的发展前景随着经济与社会的发展，特别是人民生活水平不断提高以后，园艺生产必将有更兴盛繁荣的前景，这自然要求园艺学的发展更要走在前头。21世纪，无论中国还是世界，无论农业还是工业，或别的行业，高科技将是发展的动力与主体。因此，我们展望未来，一定要从科技发展的角度，并从社会发展的整体去预测园艺学和园艺生产的前景。在近10—20年内，我国的园艺学和园艺生产应当接近世界先进水平，有些方面应当达到和超过世界先进水平。以下一些领域或热点可能是首先被特别关注的。一)资源的昀优化利用1.适地适栽即因地制宜地确定栽培作物的种类、品种，昀高效率地开发自然条件的潜在优势，发挥植物种质资源的昀高产量和昀优品质。2.野生植物的开发野生果树如山葡萄、越橘、猕猴桃、酸枣、沙棘、刺梨等，野生蔬菜如苦荬菜、苋菜、水飞蓟、蕨菜、落6葵、猴头菌等，开发利用上已有开端。今后借助于生物技术，特别是分子育种技术，许多有特别的适应性、抗性的植物材料，一定会更多地被开发利用，前景非常好。二)安全食品的生产无公害食品：是按照无公害食品生产技术标准生产的、符合通用卫生标准并经有关部门认定的安全食品。无公害农产品：是指源于良好的生态环境，按无公害农产品生产技术操作规程生产，有毒有害物质残留量控制在质量安全允许范围内的农产品。绿色食品(greenfood)，即安全的、营养的食品，也称无公害食品，这是针对普遍的城乡环境和农业生产过程污染已严重影响了食品的安全和营养价值而提出的。人们生活水平提高了，对食品的安全性和营养价值特别讲究，这是很自然的。园艺工作者应当特别关注这个人民消费需求的变化，研究这方面的新问题，指导和促进生产的发展。有机农业：尽管有机农业有众多定义，但其内涵是统一的。有机农业是指遵循可持续发展原则，按照有机农业基本标准，在生产过程中完全不用人工合成的肥料、农药、生长调节剂和家畜饲料添加剂，不采用基因工程技术及其产物的农业生产体系，其核心是建立和恢复农业生态系统的生物多样性和良性循环。有机食品：有机食品这一名词是从英文OrganicFood直译过来的，在其他语言中也有叫生态或生物食品的。有机食品是指来自于有机农业生产体系，根据有机食品生产标准生产加工、并通过合法的独立的有机食品认证机构认证的一切农副产品，包括粮食、蔬菜、水果、奶制品、禽畜产品、蜂蜜、水产品、调料等。有机产品：指所有以有机方式生产，符合各自有机标准的产品，包括有机食品、有机化妆品、纺织品、林产品、生物农药、有机肥料等。无公害食品、绿色食品和有机食品之间的关系：在我国，同时存在着无公害食品、绿色食品、有机食品三种食品标准体系，三者都是应用科学技术原理，结合产品清洁生产过程中必须严格遵循的，在食品认证时必须严格依据的，生产单位必须遵照执行的强制性技术文件。有机、绿色、无公害食品标准体系都包括产地环境标准、生产技术标准、产品质量标准和包装运输标准等系列标准。但三者之间也存在明显的不同。对于三者的关系，有人形象地用“金字塔”来形容，从塔底到塔尖依次为无公害食品、绿色食品、有机食品。有机食品纯天然食品，在生产过程中完全不用人工合成的化肥、农药、生长调节剂和牲畜饲料添加剂，绿色食品分为A级和AA级级，A级绿色食品生产过程中限量使用限定的化学合成生产资料，而AA级绿色食品完全按照有机食品的生产方式进行生产；无公害食品是针对我国当前消费市场上各种食品特别是农产品中的有害物质超标严重的情况提出来的，其宗旨是保障老百姓的食品安全，更大众化、更适合中国的现实国情。三)设施园艺(installationhorticulture)7在不适于园艺作物露地生长的季节或地区，利用特定的保护设施，人为创造适于生长发育的环境条件，根据人们的需要，有计划的进行蔬菜、花卉和果树等园艺产品优质高效生产的一种方式，属于环境调控农业。与露地栽培相对应。四)都市园艺、观赏园艺、旅游园艺 概念的内涵差不多，都是配合休闲和旅游的农业，主要内容是与人们吃、喝、玩关系更密切的果树、花卉、蔬菜等园艺植物的栽培。都市园艺(cityhorticulture)和社区园艺(sociedistricthorticulture)是现代城市发展的新事物。现在都市农业、都市园艺甚至设施园艺，就是城乡融合、城乡差别消失的一个迹象。社区园艺(socialdistrictgardenning)，更贴近居民的生活，就在楼房之间(居民小区)，应有一定的园林、果树、花卉和草坪，也可以增加一些蔬菜种植。家庭园艺(householdgardenning)，昀早是那些有庭院的家庭才搞得起来的，实际上楼顶和阳台也可以进行一定的种植。微型园艺(miniaturegardenning)，有人把它限定在一定容器内的园艺植物栽培，配置一些小的人工景观，栽上一些观赏价值高的微型植物；有人认为很小面积的园艺植物种植，具一定的产品或观赏价值，也可以称微型园艺。8第二章园艺植物的分类植物分类系统包括:自然分类系统和人为分类系统。自然分类系统：力求客观地反映生物界的亲缘关系和演化发展的分类系统。人为分类系统：仅就形态、习性、用途上的某些性状进行分类，不考虑亲缘关系和演化关系。第一节植物学分类法一、植物分类的基本知识一）植物界的主要分类单位中文拉丁文英文举例界RegnumKingdom植物界（Plantae）门Division,Division被子植物门（Angiospermae）纲ClassisClass双子叶植物纲（Dicotyledoneae）目OrdoOrder无患子目（Sapindales）科FamiliaFamily无患子科（Sapindaceae）属GenusGenus荔枝属（Litchi）种SpeciesSpecies荔枝（LitchichinensisSonn）界是昀高分类单位，种是基本分类单位。二）物种的概念物种（speci