咖啡属浅根作物,用种子繁殖的植株为圆锥根系.根系是指根的总称.根系的形态分布和深度阴品种/土壤条件及农业技术措施的不同而异.从品种来看,小粒种/中粒种的根较浅,大粒种的根较深.在正常情况下有一条粗而短的主根和许多发达的侧根,云南小粒种咖啡3~4年生结果树,主根深70厘米左右.在70厘米以外的主根往往变得细长而呈吸收根形态向下伸展.主根一般不分叉,但如因挖苗时受伤,在定植后从伤口愈合处向下长出一条至二条根代替断去的主根,从主根长出侧根,呈水平生长的称水平侧根,向下生长的的称垂直侧根,从侧根抽笺根分别称二级侧根,三级侧根.咖啡的根系有明显的层状结构, 一般每隔5厘米为一层,但大部人吸收根分布在0~30厘米土层内,尤其分布在15厘米以上的土层内较多,少部分分布在30~60厘米的土层内,60~90厘米的土层中只有少量的吸收根,在表土层的吸收根粗而洁白,在30厘米以外的黄而纤弱.咖啡根秒的水平分布幼龄期超出冠幅的15~20厘米,成龄期则在行间交错贯穿,覆盖或荫蔽的咖啡园表土层的根特别多.土壤裸露表层根容易受灼伤,进行深耕时根扎得较深,咖啡根系的再生能力较强,在受害或被切断后恢复很快,7天~10天内长好愈合组织,萌发许多新侧根,新侧根长出根行进行吸收作用,是最活跃的根系.

2.茎

咖啡的茎直立,嫩茎略呈方形,绿色,木栓化后呈圆形,褐色.小料种咖啡茎节间长4~7厘米,有荫蔽的确良无荫蔽的节间长,过于荫蔽节间长达20~30厘米.每个节上生长一对叶片,叶腋有叠生芽,在上的称上芽,在下的称下芽.上芽发育成一分枝,下芽发育成直生枝.上节与顶芽同时萌动.每个上芽只抽生一次,而下芽可抽生多次.在主干顶芽受到抑制或主干弯曲时下芽便萌发成具有主干生长形态的直生枝,直生枝可培养成为主干.

咖啡主干的生长有明显的顶端优势现象.靠近主干顶部的枝条生长特别旺盛.但这种优势随主干的增高而减弱.其生长量随品种及自然气候特点而异.小粒种咖啡幼苗主干长出6~9对(中粒种8~12对)真叶时,便抽同第一对一分枝.定植当年,一般长出4~8对一分,第二年生长量逐渐加大,一般长7~12对,第三年可长14~15对,若管理良好,气候适宜,可高达18~20对,同时在树冠下部长出二分枝,开台形成树冠,并结少量果实,一般植后第三年是营养生长最旺/生长量最大的一年,必须加强管理,特别是水肥的供应,以形成健壮的树冠,第四年主干的生长减缓,节间变短,进入结果期(也有营养生长特别旺盛的,第二年大量抽分枝,第二或第三年进入结果期).若任主干自然生长,各类咖啡可按其生长力,继续长高.小粒种达4~6米,中粒种6~8米,大粒种可达10多米.收获困难,产量降低可,因此控制主干高度.小粒种采用单干整形/去顶,使其在植后3~4年中形在圆筒形树冠.

主干的生长具有季节性变化,旱季生长量较小,节间短,雨季生长量较大,节间较长;冬季生长量最小,节间最短,出现密节.因此,可以根据这一生长特点,了解在自然生长下植株的株龄情况.

咖啡的枝条按其着生部位及生长方向分为下列几类:

一分枝:咖啡主干叶腋有上/下两种芽.由主干上芽(与主干顶芽同时发育)横向抽出对生的枝条,称为一分枝.

二分枝:由一分枝叶腋呈45~60度角抽出的枝条称二分枝,它较一分枝短.

三分枝:由二分枝叶腋有规则的抽出的枝条称为三分枝.

其他各级分枝依此为推.云南小粒种咖啡最多可达七级分枝.

次生分枝:在一/二分枝上,不规则地向树冠内部或下/下部长出的枝条.

直生枝:主干每节的下芽多处于潜伏状态,在主干顶芽受伤或生长受到抑制时,短期内,下芽即萌生,抽出垂直向上长的枝条,称直生枝,有些直生枝丛生在郁蔽的树冠内,呈徒长现象,节间很长,所以又称徒长枝.这种枝条生长习性与主干相似,在多干整形时,可利用它培养成新干.

咖啡树的生长结果情况,因品种/环境条件的不同而异.在云南高海拔地区,栽培的小粒种咖啡,由于气候冷凉,云量大,光照短,植株生长缓慢,但枝干发育粗状,一分枝结果后发育成健壮的骨干枝,二/三分枝抽生能力强,生长旺盛,结果密集,为主要结果枝,宜采用单干整型.二/三分枝结果2~3年后便枯死,以后又从骨干枝上萌发二/三分枝结果.

一年中,不同月份抽生的一分枝其这开花结果习性不同.

咖啡一/二分枝生长结果习性因种类及抽生时期不同而异:一分枝分为三种类型:

第一种类型:每年2~5月份抽生的一分枝,以营养生长为主,当年生长量最大,多数在次年春抽生二分枝,健壮的一分枝当年(7~9月)抽生二分枝,个别枝条在次年可开花结果.单干整型时,选留这种类型一分枝,培养骨干枝.

第二种类型:每年6~9月份抽生的一分枝,抽生后其生殖生长和营养生长同时进行.因此,次年每个枝节都能开花结果,很少抽生二分枝.结果的一分枝延续生长的部分,则在第三年开花结果,为第三年的主要结果枝.

第三种类型:为9月份以后抽生的一分枝,由于抽后不久,就进入低温干旱期,生长缓慢,当年生长量较小,仅1~6节,次年开花结果,次年的延续生长部分 ,可抽生二分枝,小粒种的二/三分枝生长结果习性与一分枝不同.气候适宜,管理正常,每年可抽生2~3次(2~3月/5~6月/8~9月).年初抽的枝条,当年生长量大,次年结果较多,秋季抽生的枝条,当年生长量小,次年结果较少.但次年延续生长量大,第三年大量结果.

3.叶

咖啡的叶对生,一般是两列平展,个别单叶轮生,叶柄短,叶片革质,绿色(上表面暗绿色,下表面淡绿色).有光泽椭圆形,椭圆形至长椭圆形.小粒种咖啡叶片大小比较均匀,叶片小而末端比较尖长,叶缘波浪明显,长约12~16厘米,宽约5~7厘米.中粒种的叶片长而大,质较软而薄,有明显波纹,长约20~24厘米,宽约8~10厘米.大粒种叶片革质,硬厚,端尖,叶缘近无波纹,长约17~20厘米,宽约6~8厘米.咖啡树的叶片呈典型的腹背对称.叶内含有单宁,淀粉粒及草酸钙.

4.花

花数朵至数十朵丛生于叶腋间,每月2~5朵着生在一个花轴上,花梗短,花白色,中/小粒种花瓣一般为5片,大粒种的7~8片,花瓣基部连接成管状,形成高脚蝶状花冠,雄蕊一般与花瓣同数,着生在花冠咽喉部.花药两室着生在花丝的顶端,两都构成"丁"字状,雌蕊花柱长丝状,柱头两裂,子房下位,通常两室,也有一室或三室的.每室中央胎座上有一个倒生胚珠,珠柄甚短,虫媒花,大粒种和小粒种能自花授粉,中粒种多为异花授粉.

1.花芽发育特性

花芽的发育:咖啡花芽的形成与品种及环境条件有密切的关系,法朗哥(Franco)最先指出,并经皮林格(Piringer)等人证实:咖啡(除常年开花型突变外)是一处短日照植物.在日照超过13小时中夜间使作人工光照的情况下,植株只有营养生长,麦斯(Mes)发现:温度能影响咖啡抽芽.昼温23摄氏度,夜温17摄氏度时,植株抽生的花芽比昼温26摄氏度,夜温20摄氏度抽生的花芽多,昼夜30摄氏度,夜温22摄氏度时,花芽发育不良.中粒种咖啡在阳光充足下,其一年生枝的腋芽大多数不发育,或仅少量花芽发育,并开花结果.

同种咖啡不同时期萌生的腋芽发育成花,所需时间长短不同,如中粒种咖啡,5月以前抽生的腋芽发育成花,需要时间最长(约6~8个月),5~10月份萌芽生的腋芽需时间中等(约4~5个月),10~11月份形成的腋芽从开始发育至开花,需要时间最短(3~4个月).

2.开花特性

2.1咖啡具有多次开花现象及花期现象及花期集中的特性,咖啡的花芽为复芽,每个叶腋有花芽2~6个,同时一叶腋芽(或不同株花芽)的发芽不一致,有先有后,形成多次开花现象,但每年开花都有相对的集中期,即盛花期,咖啡的花期因种类及环境条件不同而异,小粒种咖啡在海南岛的花期为11~4月,盛花期2~4月;在云南(德宏傣族景颇族自治州)花期2~7月,盛花期3~5月;在广西,花期2~6月,盛花期4~6月.

2.2咖啡的开花受气候,特别是雨量和气温的影响较大,花芽发育至花蕾分立/开花都需要一定水分,才能正常开花.高温干旱,小粒种咖啡花蕾发育正常,形成"星状花"/"瓜状花".过度干旱,咖啡花蕾细小,不开花或开花后不稔实.气温低于10摄氏度时花蕾不开放,气温13摄氏度以上才有利于开花.

2.3咖啡花寿命短,只有2~3天的时间,小粒种咖啡的花,一般在清晨3~5时初开,5~7时盛开,雄蕊花药在盛开前即散出少量花粉,到9~10时左右,花粉囊全裂,散出大量花粉.中粒种的花粉比小粒种多.不同种咖啡花柱与雄蕊成熟迟早不一,小粒种咖啡柱头成熟较雄蕊早.柱头授粉能力以开花当天及第二天最强,其后逐渐丧失其授粉能力,花瓣很快干枯凋谢.开花期若遇干旱/吹风或寒流,花柱易受害干枯,若连续下雨,花冠易腐烂,都影响授粉/稔实及产量.

5.果

果为浆果,亦称梳果.椭圆形,长9~14毫米,幼果绿色,成熟时呈红色,紫红色.每个果实一般有种子二粒,亦有一粒或三粒的,呈半椭圆形,有一条纵沟,称腹沟.果实的构造,外果皮由一层薄薄的硬质木质人的细胞组成,外面散生着气孔;中果皮(即果肉)是由数层多角形大而木质化的细包组成,其最内部数层细胞略呈压缩状,细胞间可见含大量纤维的维管束,内果皮又称羊皮(即种壳)是由石细胞组成的一层角质薄壳.种皮,亦称为银皮,是种子外层的薄皮,种皮的颜色和厚薄是区分品种特征之一,种仁,为去银皮的咖啡豆,即市场上称之"商品咖啡豆",种子含有胚两部分,胚在胚乳基部.切开胚乳可见到带有一对肉质葵扇状的子叶和白色的胚.

1.果实的发育

咖啡果实发育时间较长,果实自开花至成熟所需的时间随种类而异;小粒种咖啡需8~10个月(在当年10~12月成熟);中粒种咖啡需10~12个月(11月至次年5月成熟);大粒种需12~13个月.

果实发育的速度亦因种类不同而异,小粒种咖啡果实在花后2~3个月增长最快,4个月以后,体积基本稳定,干物质积累增加.花后5~6个月为干物质增长最快,中粒种咖啡果实在花后3~4上月发育加快,4~6个月最快,7~9个月变慢,此时,果实干物质迅速积累,果实成熟前,其体积略有增长.

2.雨量对果实发育影响较大,气候条件直接影响果实的发育

花后一个月人,如遇干旱,幼果常因缺水而干枯,以致成果率低.果实发育期受旱则果实小/早熟,遇风(或强风)则易引起落果,造成减产或失败.