（二）生物学特性
1.生长发育特性
（1）生长周期
由种子培育的实生苗，育苗期可长至15～30厘米，无侧枝，地下根系发达，须根多，无地下匍匐茎；移栽第1年，正常管理情况下，多数植株高生长一般可达2.2米以上，爬满架面；移栽第2年，进入初果期。绝大多数植株爬满架面，主蔓结果并产生侧蔓。移栽第3年开始进入盛果期，产量激增。人工栽培五味子一般根据实际结果情况在结实能力下降时进行主枝更新。五味子植株寿命可达20年。成龄树自然条件下高可达8米以上。
（2）物候期
五味子与其他多年生果树一样，每年都有与外界环境条件相适应的形态和生理变化，并呈现一定的生长发育规律性，这就是年发育周期，这种与季节性气候变化相适应的器官动态时期称为生物气候学时期，简称物候期。在年周期内可分为两个重要时期，即生长期和休眠期。生长期是从春季树液流动时开始，到秋季自然落叶时为止。休眠期是从落叶开始至来年树液流动前为止。
①树液流动期。树液流动期从春季树液流动开始到萌芽时止。植株特征是从伤口或剪口分泌伤流液，所以也称伤流期。此期表明根系已经开始从土壤中吸收水分。伤流期出现的迟早与当地的气候有关，当地表以下10厘米深土层的温度达到5℃以上时，便开始出现伤流。在吉林地区，五味子的伤流期出现于4月上中旬，一般可持续10～20天。
②萌芽期。芽开始膨大、鳞片松开、颜色变淡，芽先端幼叶露出为止。当5%芽萌动，为萌芽始期，当达到50%萌芽时为大量萌芽期。
③展叶期。幼叶露出后，开始展开，先展开的形成小叶，当5%萌动芽开始展叶，为展叶始期，当有50%展叶时为大量展叶期。
④新梢生长期。从新梢开始生长到新梢停止生长为止。据调查，五味子的新梢在生长过程中有2次生长高峰，在吉林地区第1次在5月下旬至6月中旬，第2次在7月下旬至8月上旬。萌蘖枝在整个生长季生长都较快，第1次生长高峰较不明显。经观察，营养枝和结果枝的第2次生长高峰是由副梢的萌发引起的，所以第2次生长高峰明显与否和副梢萌发的多少有直接关系，个别植株由于负载量较大或树势较弱，副梢萌发少，所以这类枝只出现一次生长高峰。结果枝封顶时期较营养枝早，但两类枝的封顶时期都在7月上旬结束。副梢于6月下旬至7月中旬萌发，多数集中在7月中旬萌发，7月下旬至8月上旬迅速生长，8月中旬以后陆续再次封顶。基生枝在支持物足够长的条件下，可生长至9月上中旬才停止生长。五味子的新梢缓慢生长期与花芽分化临界期及果实的迅速生长时期基本同步，因此，与这个过程的营养竞争不明显，这也正好解释为什么五味子的中、长结果枝会分化出较高质量的花芽。
五味子不同类型的新梢年生长量差别较大，以萌蘖枝生长量最大，其平均值是营养枝的2.9倍、结果枝的5.2倍。由于萌蘖枝生长量较大，大量的萌蘖枝势必造成严重的营养竞争，所以，在生产中应采取相应措施，减少萌蘖数量，控制其生长。
⑤开花期。从始花到开花终了为开花期。在辽宁地区，五味子于5月下旬至6月初开花，开花期10～14天，单花花期6～7天。
⑥浆果生长期。由开花末期至浆果成熟之前为浆果生长期。据调查，五味子的果实存在两次生长高峰，在辽宁地区其第1次生长高峰出现在6月末到7月上旬，第2次生长高峰出现在7月下旬到8月初。果穗的生长有1次高峰，即5月下旬至7月上旬，主要由花托的伸长生长引起。7月中旬至8月初虽然有一定增长，但较微弱，主要是由果粒的生长引起的。7月中旬至8月初可能是五味子花芽及花性分化的临界期，然而此期却是果实的第1个生长高峰期。果实的生长必然造成较大的营养竞争，使碳水化合物的积累严重不足，阻碍花芽分化及雌花的形成，如负载量过大，易形成较多的叶芽和雄花，影响五味子的产量。
⑦浆果成熟期。从浆果成熟始期到完全成熟时为止称为浆果成熟期。五味子在栽培条件下，浆果成熟期比野生条件下提前5～7天，在辽宁地区，7月下旬浆果着色，一般8月末至9月初可完全成熟。不同植株由于遗传基础不同，浆果的成熟期相差较大，早熟类型8月中旬即可完熟，而晚熟类型需9月下旬才能完全成熟。
⑧新梢成熟和落叶期。从浆果开始成熟前后到落叶时为止，新梢在此期间延长生长较前期生长速度显著减慢，以至于停止生长。而中上部的加粗生长仍在进行，新梢在延长生长和加粗生长的同时，花芽及新梢原基也进行分化，在营养状况良好和气候条件适宜的情况下有利于花芽分化和新梢成熟。9月末至10月初，随着气温的降低，叶片逐渐老化变成黄色，基部形成离层，最后自然脱落，由此进入休眠期。直到次年春季伤流开始，又进入新的生长发育周期。
2.种子的休眠特性
自然成熟的五味子种子具有休眠特性。其休眠的主要原因是胚未分化完全，形态发育不成熟，需经一定生态因子作用，促其分化、生长才能萌发。
生产上常采用低温层积处理，使种子完成形态后熟和生理后熟。在5～15℃条件下贮藏，种子可顺利完成胚的分化。胚分化完成后在20～25℃条件下催芽。未经催芽的种子只含有2个叶原基呈椭圆形分化不完全的胚体，催芽后，胚细胞团逐渐发生形态和生理上的变化，最初胚体呈淡黄色，继续分化，下胚轴伸长，胚根明显，然后子叶原基加厚、加宽，这时种子外部形态为露白阶段，至胚根伸出种皮时，子叶已分化成形，叶脉清晰，胚乳体积缩小，只占种子体积的2/3。
3.根系生长特性
（1）根系的种类
①实生根系。实生根系由种子的胚根发育而成。种子萌发时，胚根迅速生长并深入土层中而成为主轴根。数天后在根茎附近形成一级侧根，最后形成密集的侧根群和强大的根系。五味子实生苗的根系也与其他植物一样由主根和侧根组成，由于侧根非常发达，所以主根不很明显。
②不定根系。不定根系是指五味子通过扦插、压条繁殖所获得的苗木的根系以及地下横走茎上发出的根系。因为这类根系是由茎上产生的不定根形成的，所以也称茎源根系或营养苗根系。这种苗的根系是由根干和各级侧根、幼根组成的，它没有主根。
（2）根系的分布
五味子的根系在土壤中的分布状况，因气候、土壤、地下水位、栽培管理方法和树龄等的不同而发生变化，根系垂直分布于地表以下5～70厘米深的土层内，集中在5～40厘米深的范围内，水平分布在距根茎100厘米的范围内，集中在距根茎50厘米的范围内。在人工栽培条件下，根系垂直分布和水平分布与园地耕作层土壤的深浅和质地及施肥措施等有密切关系。五味子的根系具有较强的趋肥性，在施肥集中的部位常集中分布着大量根系，形成团块结构。级次较低的根系可分布到较深、较远的位置，增加施肥深度和广度可有效诱导根系向周围扩展，促进营养吸收，增强抗旱水平。
五味子地下横走茎的不定根分布较浅，主要集中在地表以下5～15厘米的范围内，当施肥较浅时，易造成营养竞争。
（3）横走茎和萌蘖枝
五味子不同树龄株系的根系、横走茎差别较大。据调查，5年生植株根系为3年生植株的6.2倍，横走茎重为3年生植株的11.3倍。五味子横走茎的数量较大，正常修剪情况下，以5年生植株计，其数量为主蔓数的6.8倍，质量为主蔓的2.6倍，芽数为植株芽数的4.5倍，其不定根不发达，不定根质量相当于植株根系的3.4%。
横走茎是植株进行无性繁殖的主要器官，除自身地下横走延伸外，还会发出大量的萌蘖枝，萌蘖枝生长势强，加之横走茎根系较不发达，吸收能力弱，大量营养仍需母株供给，对五味子花芽分化及正常结果都会造成较大的营养竞争，所以，在进行五味子栽培时应适当去除地下横走茎。
4.开花结实习性
（1）开花习性
据观察，北五味子分布在不同的自然环境条件下，花生长的多少，雌、雄花所占的比例大小各不相同。在乔木较少而有适当的灌木环境下，北五味子生长良好，雌花多于雄花。而阴坡雌花少于雄花。植株的年龄对花也有影响，株龄较小的北五味子群丛，雄花较多而雌花较少，花穗也短；反之株龄较大的群丛，雌花较多而雄花较少，花穗也长。在没有乔木而灌木适中杂草较少的地段，雌花多于雄花，而且花穗较长。人工栽培条件下，通风透光好且养分充足的地块雌花多于雄花，多数植株基部雄花多，雌花主要分布在植株中上部。故北五味子雌雄花的多少，花穗长短与树木的荫蔽度以及灌木、杂草争水及争地力等条件密切相关。
（2）结实习性
五味子不同枝类及芽位着花状况明显不同，以中、长结果枝结果为主。3年生以上植株开始进入盛果期。在同一环境条件下，株龄大的比株龄小的植株雌花多，产量高；同一植株（或同一枝条）的上部比下部结果多。相邻枝蔓间因发育状况不同，产量有明显差异。
果实中五味子素在7月下旬含量最高，其他营养成分在9月上旬处于相对稳定期，这一段时间为最佳采收期，既可保证药材质量，又为树体积累营养、保证翌年产量提供了时间。北五味子的茎、果实、种子等器官都含有木脂素等药效成分。五味子果实中木脂素的含量主要集中在种子上，约占果实的90%，枝蔓中木脂素的含量主要集中在韧皮部，约占枝蔓的9O%，家栽后的果实木脂素含量比野生果实高。
（3）影响结果的主要因素
①光照条件。北五味子系耐阴、喜光植物。其生长发育的好坏与生长环境，尤其是与通风透光条件有密切关系。因此，在其他农业技术措施的配合下，通过整形修剪等措施，改善架面的通风透光条件来增强叶片的光合作用能力，对北五味子的丰产、稳产有重要意义。
②地下横走茎。北五味子地下横走茎既是自身繁衍的主要器官，也是与母体竞争养分的主要器官。试验结果表明，栽培管理中及时清除地下横走茎，能减少养分竞争、提高树体营养水平，对促进雌花分化具有积极作用。
③植物激素。在北五味子花芽分化期喷施植物激素α-萘乙酸、细胞激动素（6-BA）和乙烯利对促进雌花分化有积极影响；因管理不善、负载量过大、地下横走茎与母体竞争养分激烈而造成树体营养不良或树势较弱时，植物激素调控雌花分化的能力也明显下降。
④水肥条件。在高温干旱或氮肥偏少的情况下，不利于雌花分化，翌年雄花数量明显增多；昼夜温差大时，树体营养积累多，有利于雌花分化。
5.生态习性
（1）喜光耐阴性
除1年生小苗怕烈日暴晒外，均喜充足阳光。光照不足，生长缓慢，结实率下降，所以生长在阳坡和林缘的五味子比阴坡或林内结果多，生于林内五味子为争夺光照向上攀援，植株上部光照充足多开雌花，下部光照不足多开雄花。同时五味子又具有耐阴性，在弱光条件下，可长期缓慢生长不致死亡。五味子生长期间适宜的荫蔽度为20%左右。
（2）耐寒性
北五味子可在-35℃条件下安全越冬，在-40℃条件下，只能使幼苗顶端和新梢略有冻伤，基本不影响次年的生长。春季，若叶子刚展开时遇到一般霜冻危害，茎不会被冻死，新生叶脱落后再续生新叶。如果在秋季遇到早霜冻害，茎不受危害，叶片相继脱落。
（3）喜湿怕旱性
成龄五味子地下部分由一条横走茎连在一起，成为一个表层根系网，形成浅层根系，没有明显的主根，只在根茎上长出须根；幼苗期叶片大，蒸发量高，所以不耐旱。但五味子在积水低洼地或长期过分湿润的土壤上，生长势较弱。所以人工栽培五味子应选择排水良好不易积水的地块，最好是河流两岸或有灌溉条件的地块。
（4）再生性
3年生以上的五味子主蔓在生长期或休眠期内，如地上植株机械死亡，地下根仍能生存。除幼苗外，每年5—7月，有许多萌蘖从其根基和地下茎处钻出地面。
6.生长发育与环境条件的关系
五味子在不同的生长发育阶段对外界环境条件要求各不一样，要获得丰产，必须满足五味子对环境条件的要求，合理选择园地，按时播种育苗、适时移栽、加强管理，使其更好地生长发育，多结果，结好果，获得良好的经济效益。从五味子自然分布情况看，野生五味子生长在山坡灌木林及山谷的溪流两岸，喜生长在腐殖层深厚、土质疏松肥沃、湿润又无积水的林边。从栽培的角度看，想获得丰产，必须满足五味子对环境的要求，才能有利于生长和结果。
（1）气候条件
从自然分布五味子地区看，年平均气温2.6～8.6℃，1月平均气温-9.3～-23.5℃，无霜期在115天以上，降雨量300～1 000毫米，雨量多集中在6—8月，10℃以上的年活动积温2 300℃以上，没有严重的晚霜，可以选择做五味子栽培的园地。可见在东北各省均可栽培。枝蔓可抗-40℃低温，早春日均温5℃可萌动，温度25～28℃更有利于生长。
（2）地势与土壤条件
野生五味子分布在背阴坡林带边缘及疏林地，光照好，土壤较肥沃，排水良好，而且湿度均衡。人工栽培可选择15度以下缓坡地及水位在1米以下平地，要求土壤微酸性，透气性好，保水性及排水良好的壤土、沙壤土栽培为好。不适于涝洼地和盐碱地栽植。如土质较差、瘠薄沙土，需加大投肥力度，也可栽植。
（3）水源条件
五味子比较耐旱，但五味子是浅根系，对水要求迫切。因此五味子需充足的水源，满足一年内多次灌水的要求，才能获得高产优质。并要求水源不能污染，水质要达到农田灌溉水质标准即GB5084—1992的要求，这是生产绿色五味子具备条件之一。
（4）光照
五味子幼苗期间在生长前期需要一定光照和湿润环境，怕强光照射，长出5～6片真叶以后逐渐需要充足的光照。成龄植株在营养生长时期需要比较充足的光照，到开花结实时期需要更多光照和通风透光条件。野生在森林下部的五味子多数不结实，主要原因是光照不足，为了获得充足的光照，茎蔓可以攀援到树顶，甚至高达6米以上，导致营养缺乏，多数不能开花，即使开花，也因林下通风条件不好，致使受粉不好而不结实。野生的五味子一般生长在阴坡的较多，生长在林下的比林缘和溪流两岸的多。但是开花结果的情况却相反，阳坡比阴坡结果率高，林缘及溪流两岸的比林下的结果率高，林下的五味子多数是缠绕到树冠顶部的有些开花结实。有资料记载，生长在林缘的五味子比林下五味子开花时间早，果实成熟时间提早10天左右，成熟期提前4～7天，而且结果率和产量也高。说明充足的光照及通风条件对五味子很重要。
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