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(完整word版)作物栽培學(xué)總論第一章緒論第一節(jié)作物栽培學(xué)的性質(zhì)、任務(wù)和研究法1、作物栽培學(xué)的性質(zhì)作物栽培學(xué)是研究作物生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)形成規(guī)律及其與環(huán)境條件的關(guān)系,并在此基礎(chǔ)上采取栽培技術(shù)措施以達(dá)到作物高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效目的的一門應(yīng)用科學(xué)。作物:人類栽培的綠色植物,包括糧、棉、油、糖、綠肥、飼料等.2、作物栽培學(xué)的任務(wù)作物栽培學(xué)的任務(wù)在于根據(jù)作物品種的要求,為其提供適宜的環(huán)境條件,采取與之相配套的栽培技術(shù)措施,使作物品種的基因型得以表達(dá),使其遺傳潛力得以發(fā)揮.要完成作物栽培學(xué)的任務(wù),必須掌握與作物、環(huán)境、措施三個(gè)環(huán)節(jié)有密切關(guān)系的各種知識(shí)。3、作物栽培學(xué)的特點(diǎn)復(fù)雜性:研究對(duì)象(作物,環(huán)境,措施)是極其錯(cuò)綜復(fù)雜和變化多端的.季節(jié)性:大田作物“不違農(nóng)時(shí)”,設(shè)施農(nóng)業(yè)“反季節(jié)栽培”地區(qū)性:大處說(shuō),不同的地區(qū);小處說(shuō),不同的地塊變動(dòng)性:新作物新品種的引種和創(chuàng)新,新技術(shù)新措施的引進(jìn),栽培作物的方法措施等也要不斷變化.4、作物栽培的研究法1)生物觀察法:肉眼觀察和儀器測(cè)量2)生長(zhǎng)分析法:葉面積消長(zhǎng)和干物質(zhì)動(dòng)態(tài)3)發(fā)育研究法:對(duì)稻麥,特別注意分蘗消長(zhǎng)、穗分化狀況等4)生長(zhǎng)發(fā)育研究法:根據(jù)器官建成規(guī)律,調(diào)查各營(yíng)養(yǎng)器官的分化、發(fā)展和衰亡時(shí)期及其持續(xù)時(shí)間;觀察穗分化和花芽分化進(jìn)程,追蹤小穗、小花分化數(shù)、退化數(shù)和成粒數(shù)及其臨界期測(cè)定不同時(shí)期有效葉面積及各器官的干重、碳素和氮素的含量以及碳氮比等;最后分析查明產(chǎn)量構(gòu)成的各個(gè)因素.5)產(chǎn)量對(duì)比法:就是對(duì)不同作物品種或不同栽培技術(shù)措施進(jìn)行田間小區(qū)或大田對(duì)比試驗(yàn).這種對(duì)比發(fā)一般要設(shè)置若干個(gè)處理、安排若干次重復(fù),進(jìn)行田間比較,試驗(yàn)過(guò)程中要進(jìn)行詳細(xì)的觀察測(cè)定和記載,收貨時(shí)進(jìn)行測(cè)產(chǎn)、考種,最后將試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析.第二節(jié)作物的起源和起源地1、農(nóng)業(yè)的發(fā)生農(nóng)業(yè)起源的根本誘因可能是人口的不斷繁衍和天然食物的短缺.從采集到種植,從漁獵到飼養(yǎng),這是人類發(fā)展史上最偉大的變革,是最具突破性的飛躍。2、世界各地最早種植的作物公元前7000年,穆雷貝特(敘利亞),采集野生小麥和大麥,可能栽培過(guò)公元前5000年,安納托利亞(土耳其),已栽培大麥和小麥公元前6000—7000年前,中國(guó),普遍種植水稻公元前5500-3000年,非洲撒哈拉,栽培高粱和御谷之類公元前3600年,埃及,種植小麥和大麥公元前6000年,墨西哥定居村社,種植籽粒莧、玉米、豆類、南瓜和甘薯公元前4000年,南美的阿亞庫(kù)喬人,種植馬鈴薯、玉米、南瓜和豆類歐洲,希臘,種植小麥和大麥3、中國(guó)是世界栽培植物起源中心之一中國(guó)是獨(dú)立發(fā)展起來(lái)的古老農(nóng)業(yè)中心之一,又是世界栽培植物起源中心和多樣性中心之一。4、我國(guó)作物的來(lái)源1)本土作物:稻、小麥、裸燕麥、六棱大麥、粟、黍、稗、高粱、大豆、赤小豆、蕎麥、山藥、芋、紫芋、麻芋、油菜、紫蘇、大麻、苧麻、茴麻、紅麻、中國(guó)甘蔗、紫云英、草木犀等2)公元前100年前后從中亞和印度一帶引入的作物:蠶豆、豌豆、綠豆、芝麻、紅花等3)公元后從亞、非、歐各洲引入的作物:燕麥、黑麥、硬粒小麥、圓錐小麥、非洲高粱、魔芋、飯豆、蓖麻、草棉、三葉草等(完整word版)作物栽培學(xué)總論4)從美洲引入的作物:玉米、甘薯、馬鈴薯、粒用菜豆、花生、向日葵、陸地棉、海島棉、劍麻、煙草等第三節(jié)作物的多樣性和作物分類1、作物的多樣性及其保護(hù)1)保護(hù)生物多樣性的必要性和重要性我國(guó)生物多樣性整面臨著嚴(yán)重的威脅:生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞;物種受到威脅或正在減少;遺傳種植資源正在減少。2)作物的多樣性2、作物的馴化和創(chuàng)造3、作物引種及引種原則1)作物引種的概念和理論作物引種,就是從外地或外國(guó)引入當(dāng)?shù)厮鶝](méi)有的作物,借以豐富當(dāng)?shù)氐淖魑镔Y源?!昂?jiǎn)單引種”:原產(chǎn)地與引種地的自然環(huán)境差異不大,或者由于被引種的作物本身適應(yīng)范圍較廣泛,不需要特殊的處理和選育過(guò)程,就能正常生長(zhǎng)發(fā)育、開(kāi)花結(jié)果并繁殖后代?!榜Z化引種”:原產(chǎn)地和引種地之間的自然環(huán)境相差較大,或者由于被引種的作物本身適應(yīng)范圍狹窄,需要通過(guò)選擇、培育,改變其遺傳性,使之能夠適應(yīng)引種地的環(huán)境。2)作物引種成功的事例和應(yīng)記取的教訓(xùn)大豆起源于我國(guó),已經(jīng)傳遍全世界。玉米原產(chǎn)于北美,現(xiàn)在已經(jīng)成為我國(guó)種植的第三大作物。各種作物都有與之伴生的病、蟲、草等有害生物.因此,在引種時(shí)要十分注意植物檢疫。甘薯黑斑病,稻水象甲,惡性雜草毒麥。在做好檢疫工作的同時(shí),引種前對(duì)擬引進(jìn)的作物的習(xí)性、抗逆性等也應(yīng)有全面的了解。3)作物引種的基本原則作物引種成功的關(guān)鍵,也是引種的基本原則是——作物與環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一。包括如下具體內(nèi)容:a生活條件得到滿足;13克服限制因子的影響;c被引種作物對(duì)引種地的環(huán)境有逐步適應(yīng)的過(guò)程。4、作物的分類1)根據(jù)作物的生理生態(tài)特性分類按作物對(duì)溫度條件的要求,可分為喜溫作物和耐寒作物。喜溫作物(最低溫度10℃左右,其全生育期需要較高的積溫):稻、玉米、高粱、谷子、棉花、花生、煙草等耐寒作物(最低溫度約在1-3℃,需求積溫一般也較低):小麥、大麥、黑麥、燕麥、馬鈴薯、豌豆、油菜等按作物對(duì)光周期的反應(yīng),可分為長(zhǎng)日照作物、短日照作物、中性作物和定日照作物。長(zhǎng)日照作物(反在日照變長(zhǎng)時(shí)開(kāi)花的作物):麥類作物、油菜等短日照作物(凡在日照變短時(shí)開(kāi)花的作物):稻、玉米、大豆、棉花、煙草等中性作物(對(duì)日照長(zhǎng)短沒(méi)有嚴(yán)格要求的作物):蕎麥定日照作物(只能在一定的日照長(zhǎng)度下才開(kāi)花的作物):如甘蔗,只能在12卜45min的日照長(zhǎng)度下才開(kāi)花按作物對(duì)CO2同化途徑的特點(diǎn),可分為三碳(C3)作物和四碳(C4)作物,四碳作物在強(qiáng)光高溫下光合作用能力要比三碳作物強(qiáng). 3 4三碳作物(光合作用的co2補(bǔ)償點(diǎn)高):水稻、小麥、大豆、棉花、煙草等四碳作物(光合作用的CO:卜償點(diǎn)低,光呼吸作用也低):玉米、高粱、谷子、甘蔗等按播種期可分為春播,秋播,冬播作物2)按作物用途和植物學(xué)系統(tǒng)相結(jié)合分類a糧食作物(谷類作物、豆類作物、薯芋類作物)b經(jīng)濟(jì)作物(纖維作物、油料作物、糖料作物、嗜好作物)c飼料和綠肥作物第四節(jié)我國(guó)古代作物栽培的特點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)1、我國(guó)古代的農(nóng)學(xué)思想一“天人合一”2、我國(guó)歷代的種植業(yè)傳統(tǒng)一精耕細(xì)作(完整word版)作物栽培學(xué)總論3、”地力常新壯"第五節(jié)我國(guó)農(nóng)業(yè)自然資源和種植業(yè)區(qū)劃1、我國(guó)農(nóng)業(yè)自然資源的特點(diǎn)及其評(píng)價(jià)2、我國(guó)的種植業(yè)區(qū)劃第六節(jié)可持續(xù)農(nóng)業(yè)與作物栽培科技進(jìn)步1、糧食安全和資源保護(hù)2、我國(guó)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展3、作物栽培科技進(jìn)步第二章作物的生長(zhǎng)生育任何一種作物個(gè)體,總是有序地經(jīng)歷種子萌發(fā)出苗、營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)、生殖生長(zhǎng)、種子形成及植株衰亡等生長(zhǎng)發(fā)育階段,人們把作物個(gè)體從發(fā)生到死亡所經(jīng)歷的過(guò)程稱為生命周期。但在生產(chǎn)實(shí)際中,人們常把出苗到植株成熟收獲看做是作物的一個(gè)生命周期。一年生作物指播種后當(dāng)年可開(kāi)花結(jié)果,形成新的種子的作物;多年生作物指播種后多年才能開(kāi)花結(jié)果,形成新的種子的作物。第一節(jié)作物生長(zhǎng)與發(fā)育的特點(diǎn)1、作物生長(zhǎng)與發(fā)育的概念生長(zhǎng):是指作物個(gè)體、器官、組織和細(xì)胞在體積、重量和數(shù)量上的增加,是一個(gè)不可逆的量變過(guò)程。分化:從一種同質(zhì)的細(xì)胞類型轉(zhuǎn)變成形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能與原來(lái)不相同的異質(zhì)細(xì)胞類型的過(guò)程.發(fā)育:是指作物細(xì)胞、組織和器官的分化形成過(guò)程,也就是作物發(fā)生形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上質(zhì)的變化有時(shí)這種過(guò)程是可逆的.生長(zhǎng)、分化和發(fā)育的相互關(guān)系生長(zhǎng)、分化和發(fā)育之間關(guān)系密切。一方面,發(fā)育包含了生長(zhǎng)與分化另一方面,生長(zhǎng)和分化又受發(fā)育的制約。在生產(chǎn)上,作物生長(zhǎng)、分化與發(fā)育的關(guān)系大致分為四個(gè)類型協(xié)調(diào)型、徒長(zhǎng)型、早衰型、僵苗型2、作物生長(zhǎng)的一般進(jìn)程S形生長(zhǎng)過(guò)程在生長(zhǎng)速度(相對(duì)生長(zhǎng)率)不變,且空間和環(huán)境不受限制的條件下,作物的生長(zhǎng)類似于資本以連續(xù)復(fù)利累積,稱之為指數(shù)增長(zhǎng),在圖上呈“J”形曲線。實(shí)際上,當(dāng)作物器官、個(gè)體、群體以"J"形生長(zhǎng)到一定階段后,由于內(nèi)部和外部環(huán)境(包括空間、水、肥、光、溫等條件)的限制,相對(duì)生長(zhǎng)率下降,使曲線不再按指數(shù)增長(zhǎng)方式直線上升,而發(fā)生偏緩。這樣一來(lái),便形成了"5"形曲線?!癝”形曲線按作物種子萌發(fā)至收獲來(lái)劃分,可細(xì)分為4個(gè)時(shí)期:緩慢增長(zhǎng)期:種子內(nèi)細(xì)胞處于分裂時(shí)期和原生質(zhì)積累時(shí)期,生長(zhǎng)比較緩慢??焖僭鲩L(zhǎng)期:細(xì)胞體積隨時(shí)間而呈對(duì)數(shù)增大,因?yàn)榧?xì)胞合成的物質(zhì)可以再合成更多的物質(zhì),細(xì)胞越多,生長(zhǎng)越快.減速增長(zhǎng)期:生長(zhǎng)繼續(xù)以恒定速率(通常是最高速率)增加。緩慢下降期:生長(zhǎng)速率下降,因?yàn)榧?xì)胞成熟并開(kāi)始衰老。值得指出的是,不但作物生長(zhǎng)過(guò)程遵循S形增長(zhǎng)曲線,而且作物對(duì)養(yǎng)分吸收積累的過(guò)程也符合S形曲線。S形生長(zhǎng)進(jìn)程的應(yīng)用作物的生育是不可逆的,在作物生育過(guò)程中應(yīng)密切注視苗情,使之達(dá)到該期應(yīng)有的長(zhǎng)勢(shì)長(zhǎng)相,向高產(chǎn)方向發(fā)展,S形曲線也可作為檢驗(yàn)作物生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程是否正常的依據(jù)之一。各種促進(jìn)或抑制作物生長(zhǎng)的措施,都應(yīng)該在作物生長(zhǎng)發(fā)育最快速度到來(lái)之前應(yīng)用。同一作物的不同器官,通過(guò)5形生長(zhǎng)周期的步伐不同,生育速度各異,在控制某一器官生育的同時(shí),應(yīng)注意這(完整word版)作物栽培學(xué)總論項(xiàng)措施對(duì)其他器官的影響。3、作物的生育期和生育時(shí)期1)作物的生育期a作物大田生育期:作物從播種到收獲的整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育所需時(shí)間,以天數(shù)表示。b作物生育期:從籽粒出苗到作物成熟的天數(shù)。對(duì)于以營(yíng)養(yǎng)體為收獲對(duì)象的作物,如麻類、薯類、牧草、綠肥、甘蔗、甜菜等,指播種材料出苗到主產(chǎn)品收獲適期的總天數(shù)c棉花具有無(wú)限生長(zhǎng)習(xí)性,一般將播種出苗至開(kāi)始吐絮的天數(shù)為生育期,而將播種到全天收獲完畢的天數(shù)稱為大田生育期。d秧田生育期和大田生育期(水稻、甘薯、煙草等),秧田生育期是指出苗到移栽的天數(shù),大田生育期是指移栽到成熟的天數(shù).作物生育期的長(zhǎng)短,主要是由作物的遺傳性和所處的環(huán)境條件決定的。作物生育期與產(chǎn)量:一般來(lái)說(shuō),早熟品種單株生產(chǎn)力低,晚熟品種單株生產(chǎn)力高,但也不是絕對(duì)的。2)作物的生育時(shí)期在作物的一生中,受遺傳因素和環(huán)境因素的影響,在外部的形態(tài)特征和內(nèi)部的生理特征上,都會(huì)發(fā)生一系列變化,根據(jù)這些變化,特別是形態(tài)特征上的顯著變化,可將作物的整個(gè)生育期劃分為若干個(gè)生育時(shí)期,或稱若干個(gè)生育階段。作物的生育時(shí)期是指某一形態(tài)特征出現(xiàn)變化后持續(xù)的一段時(shí)間,并以該時(shí)期始期至下一時(shí)期始期的天數(shù)計(jì)。各類作物通用的生育時(shí)期劃分稻、麥類:出苗期、分蘗期、拔節(jié)期、孕穗期、抽穗期、開(kāi)花期、成熟期玉米:出苗期、拔節(jié)期、大喇叭口期、抽穗期、吐絲期、成熟期豆類:出苗期、分枝期、開(kāi)花期、結(jié)莢期、鼓粒期、成熟期棉花:出苗期、現(xiàn)蕾期、花鈴期、吐絮期油菜:出苗期、現(xiàn)蕾抽薹期、開(kāi)花期、成熟期3)作物的物候期作物生育時(shí)期是根據(jù)其起止的物候期確定的。所謂物候期是指作物生長(zhǎng)發(fā)育在一定外界條件下所表現(xiàn)出來(lái)的形態(tài)特征,人為地制定一個(gè)具體標(biāo)準(zhǔn),以便科學(xué)的把握作物的生育進(jìn)程。水稻出苗:不完全葉突破芽鞘,葉色轉(zhuǎn)綠分蘗:第一個(gè)分蘗露出葉鞘1cm拔節(jié):植株基部第一節(jié)間伸長(zhǎng),早稻達(dá)1cm,晚稻達(dá)2cm孕穗:劍葉葉枕全部露出下一葉葉枕抽穗:稻穗穗頂露出劍葉葉鞘1cm乳熟:稻穗中部籽粒內(nèi)容物充滿穎殼,呈乳漿狀,手壓開(kāi)始有硬物感覺(jué)蠟熟:稻穗中部籽粒內(nèi)容物濃黏,手壓有堅(jiān)硬感,無(wú)乳狀物出現(xiàn)成熟:谷粒變黃,米質(zhì)變硬以上判斷標(biāo)準(zhǔn)為觀測(cè)單個(gè)植株時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于群體物候期的判斷標(biāo)準(zhǔn)是:10%左右的植株達(dá)到某一物候期的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)稱為這一物候期的始期,50%以上植株達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)時(shí)稱為這一物候期的盛期。第二節(jié)作物的器官建成一、 種子萌發(fā)1、作物的種子植物學(xué)上的種子是指由胚珠受精后發(fā)育而成的有性繁殖器官。作物生產(chǎn)上所說(shuō)的種子則是泛指用于播種繁殖下一代的播種材料,它包括植物學(xué)上的3類器官:a由胚珠受精后發(fā)育而成的種子,b由子房發(fā)育而成的果實(shí),c為進(jìn)行無(wú)性繁殖用的根或莖。2、作物種子萌發(fā)過(guò)程種子的萌發(fā)分為吸脹、萌動(dòng)和發(fā)芽等3各階段.(完整word版)作物栽培學(xué)總論吸脹:種子吸收水分膨脹達(dá)飽和,貯藏物質(zhì)通過(guò)酶的活動(dòng),水解為可溶性糖、氨基酸、甘油和脂肪酸等。萌動(dòng):這些物質(zhì)運(yùn)運(yùn)輸?shù)脚叩母鱾€(gè)部分,轉(zhuǎn)化合成胚的結(jié)構(gòu)物質(zhì),從而促使胚的生長(zhǎng).生長(zhǎng)最早的部位是胚根。當(dāng)胚根生長(zhǎng)到一定程度時(shí),突破種皮,露出白嫩的根尖,即完成萌動(dòng)階段.發(fā)芽:萌動(dòng)之后,胚繼續(xù)生長(zhǎng),禾谷類作物當(dāng)胚根長(zhǎng)至與種子等長(zhǎng),胚芽長(zhǎng)達(dá)到種子長(zhǎng)度一半時(shí),即達(dá)到發(fā)芽階段。3、種子發(fā)芽的條件只有具發(fā)芽能力的種子才可能發(fā)芽。水分、溫度和空氣是發(fā)芽的主要條件。種子發(fā)芽的條件水分:吸水——種皮膨脹軟化,吸氧細(xì)胞質(zhì)——溶膠狀態(tài),代謝加強(qiáng),貯藏物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可溶性物質(zhì)小麥吸水自身重的150—160%;玉米吸水為137%大豆吸水為220—240%(蛋白質(zhì)、脂肪多——吸水也多)溫度適宜,作物種子發(fā)芽是在一系列酶的參與下進(jìn)行的,而酶的催化與溫度有密切的關(guān)系??諝猓喊l(fā)芽時(shí)物質(zhì)代謝和運(yùn)輸,有氧呼吸作用來(lái)保證。4、種子的壽命和種子休眠種子的壽命是指種子從采收到失去發(fā)芽力的時(shí)間.鑒別種子生活力的方法有3類:a利用組織還原力,b利用原生質(zhì)的著色能力,c利用細(xì)胞中的熒光物質(zhì)。種子的休眠在適宜萌發(fā)的條件下,作物種子和供繁殖的營(yíng)養(yǎng)器官暫時(shí)停止萌發(fā)的現(xiàn)象,稱為種子的休眠。休眠是作物對(duì)不良環(huán)境的一種適應(yīng),在野生植物中比較普遍,在栽培作物上表現(xiàn)較差。休眠有原始休眠和二次休眠之分。原始休眠:即種子在生理成熟時(shí)或收獲后立即進(jìn)入休眠狀態(tài)。二次休眠:作物種子在正常情況下能萌發(fā),由于不利環(huán)境條件的誘導(dǎo)而引起自我調(diào)節(jié)的休眠狀態(tài)種子的休眠主要原因有:胚的后熟:種子已經(jīng)脫落,胚還沒(méi)有成熟,后熟之后才萌發(fā)。硬實(shí)種皮(種子透性不良):種皮不透水、氣發(fā)芽的抑制物質(zhì):果實(shí)或種子中含有某種抑制發(fā)芽的物質(zhì)。如脫落酸、酚類化合物、有機(jī)酸等。打破種子休眠的方法1、生理后熟的種子——通過(guò)低溫和水分處理,促進(jìn)后熟。(人參、五味子)2、硬實(shí)種子——采用機(jī)械磨傷種皮或酒精、濃硫酸、碳酸鈉、鹽酸處理。(甜菜、香菜)3、消除發(fā)芽抑制物質(zhì)——層積埋藏法、種子高溫處理(水稻40—45°C)、浸水清洗、赤霉素等處理二、根的生長(zhǎng)1、作物的根系作物的根系由初生根、次生根和不定根生長(zhǎng)演變而成。單子葉作物的根系:屬于須根系.由種子根(或胚根)和莖節(jié)上發(fā)生的次生根組成。種子萌發(fā)時(shí),先長(zhǎng)出1條初生根,然后有的可長(zhǎng)出3-7條側(cè)根,隨著幼苗的生長(zhǎng),基部莖節(jié)上長(zhǎng)出次生的不定根,數(shù)量不等。雙子葉作物的根系:屬直根系.由1條發(fā)達(dá)的主根和各級(jí)側(cè)根構(gòu)成。主根由胚根不斷伸長(zhǎng)形成并逐步分化長(zhǎng)出側(cè)根、支根和細(xì)根等,主根較發(fā)達(dá),側(cè)根、支根等逐級(jí)變細(xì),形成直根系。根的生長(zhǎng)向水性:旱地作物入土深;趨肥性:氮肥利于莖葉生長(zhǎng),磷肥利于根系生長(zhǎng);向氧性禾谷類作物根系隨著分蘗的增加根量不斷增加,并且橫向生長(zhǎng)顯著,拔節(jié)以后轉(zhuǎn)向縱深伸展,到孕穗或抽穗期根量達(dá)最大值,以后逐步下降。雙子葉作物棉花、大豆等的根系也是逐步形成的,苗期生長(zhǎng)較慢,現(xiàn)蕾后逐漸加快至開(kāi)花期根量達(dá)最大值,以后又變慢。2、影響根生長(zhǎng)的條件土壤阻力、土壤水分、土壤溫度、土壤養(yǎng)分、土壤氧氣(完整word版)作物栽培學(xué)總論三、莖的生長(zhǎng)1、單子葉作物的莖禾谷類作物的莖多數(shù)為圓形,大多中空,如稻、麥等有些禾谷類作物的莖為髓所充滿而成實(shí)心,如玉米、高粱、甘蔗等莖稈由許多節(jié)和節(jié)間組成,節(jié)上著生葉片。禾谷類作物基部莖節(jié)的節(jié)間極短,密集于土內(nèi)靠近地表處,稱為分蘗節(jié),分蘗節(jié)上著生的腋芽在適宜的條件下能長(zhǎng)成為新莖,即分蘗。從主莖葉腋長(zhǎng)出的分蘗稱為第一級(jí)分蘗,從第一級(jí)分蘗上長(zhǎng)出的分蘗叫第二級(jí)分蘗,依次類推.2、雙子葉作物的莖雙子葉作物的莖一般接近圓形、實(shí)心,由節(jié)和節(jié)間組成。其主莖每一個(gè)葉腋有一個(gè)腋芽,可長(zhǎng)成分枝。從主莖上長(zhǎng)成的分枝為第一級(jí)分枝,從第一級(jí)分枝上長(zhǎng)出的分枝為第二級(jí)分枝,依次類推。(分枝強(qiáng)的:棉花、油菜、花生和豆類)(分枝弱的:煙草、麻、向日葵)3、作物莖的生長(zhǎng)禾谷類作物的莖主要靠每個(gè)節(jié)間基部的居間分生組織的細(xì)胞進(jìn)行分裂和伸長(zhǎng),使每個(gè)節(jié)間伸長(zhǎng)而逐漸長(zhǎng)高,其節(jié)間伸長(zhǎng)的方式為居間生長(zhǎng).雙子葉作物的莖,主要靠莖尖頂端分生組織的細(xì)胞分裂和伸長(zhǎng),使節(jié)數(shù)增加,節(jié)間伸長(zhǎng),植株逐漸長(zhǎng)高,使節(jié)間伸長(zhǎng)的方式為頂端生長(zhǎng).4、影響莖、枝(分蘗)生長(zhǎng)的因素1)種植密度:苗稀,單株?duì)I養(yǎng)面積大,光照充足,植株分枝(或分蘗)力強(qiáng);反之,苗密,則分枝力(或分蘗力)弱。2)施肥:施足基肥、苗肥,增加土壤中的氮素營(yíng)養(yǎng),可以促進(jìn)主莖和分枝(分蘗)的生長(zhǎng)。但氮肥過(guò)多,碳氮比例失調(diào),對(duì)莖枝生長(zhǎng)不利3)選用矮稈和莖稈機(jī)械組織發(fā)達(dá)的品種.四、葉的生長(zhǎng)1、作物的葉作物的葉根據(jù)其來(lái)源和著生部位的不同,可分為子葉和真葉。子葉是胚的組成部分,著生在胚軸上。真葉簡(jiǎn)稱葉,著生在主莖和分枝(分蘗)的各節(jié)上.A單子葉作物的葉:禾谷類作物有一片子葉形成包被胚芽的胚芽鞘;另一片子葉形如盾狀,稱為盾片,在發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)時(shí),起消化、吸收和運(yùn)輸養(yǎng)分的作用。禾谷類作物的葉為單葉,一般包括葉片、葉鞘、葉耳和葉舌4部分,具有葉片和葉鞘的為完全葉,缺少葉片的為不完全葉。B雙子葉植物的葉:雙子葉作物有兩片子葉,內(nèi)含豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),供種子發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)之用.其真葉多數(shù)由葉片、葉柄和托葉3部分組成,稱為完全葉,如棉花、大豆、花生等;缺少托葉,如甘薯、油菜;缺少葉柄,如煙草。單葉,一個(gè)葉柄上只著生一片葉,如棉花、甘薯等;復(fù)葉,在一個(gè)葉柄上著生兩個(gè)或兩個(gè)以上完全獨(dú)立的小葉片(三出復(fù)葉:大豆;羽狀復(fù)葉:花生;掌狀復(fù)葉:大麻)2、作物葉的生長(zhǎng)葉(真葉)起源于莖尖基部的葉原基。從葉原基長(zhǎng)成葉,需要經(jīng)過(guò)頂端生長(zhǎng)、邊緣生長(zhǎng)和居間生長(zhǎng)3各階段。頂端生長(zhǎng)使葉原基伸長(zhǎng),變?yōu)殄F形的葉軸(葉軸就是未分化的葉柄和葉片),頂端生長(zhǎng)停止后,分化出葉柄。經(jīng)過(guò)邊緣生長(zhǎng)形成葉的雛形后,從葉尖開(kāi)始向基性的居間生長(zhǎng),使葉不斷長(zhǎng)大直至成熟。作物的葉片平展后,即可進(jìn)行光合作用。葉從開(kāi)始輸出光合產(chǎn)物到失去輸出能力所持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短,稱為葉的功能期。禾谷類作物一般為一片定長(zhǎng)到1/2葉片變黃所持續(xù)的天數(shù);雙子葉作物則為葉平展至全葉1/2變黃所持續(xù)的天數(shù)。在生產(chǎn)上,常常用葉面積指數(shù)來(lái)表示群體綠葉面積的大小、即葉面積指數(shù)二總綠葉面積/土地面積.3、影響葉生長(zhǎng)的一些因素葉的分化、出現(xiàn)和伸展受溫、光、水、礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)等多種因素的影響。較高的氣溫對(duì)葉片長(zhǎng)度和面積增長(zhǎng)有利,而較低的氣溫則有利于寬度和厚度的增長(zhǎng)。光照強(qiáng),則葉片的寬度和厚度增加;而光照弱,則對(duì)葉片長(zhǎng)度伸長(zhǎng)有利。充足的水分促進(jìn)葉片生長(zhǎng),葉片大而??;缺水使葉生長(zhǎng),葉片小而厚。(完整word版)作物栽培學(xué)總論礦質(zhì)元素中,氮能促進(jìn)葉面積增大,但過(guò)量的氮又會(huì)造成莖葉徒長(zhǎng),對(duì)產(chǎn)量形成不利。在生長(zhǎng)前期,磷能增加葉面積,而在后期卻又會(huì)加速葉片的老化。鉀對(duì)葉有雙重作用,一是可促進(jìn)葉面積增大,二是能延遲葉片老化。五、 花的發(fā)育1、花器官的分化禾谷類作物的花序通稱為穗。小麥、大麥和黑麥為穗狀花序;稻、高粱、糜子、粟和玉米的雄花序?yàn)閳A錐花序,禾谷類作物幼穗分化較早,稻、麥作物一般在主莖拔節(jié)前后或同時(shí),粟類作物則在主莖拔節(jié)伸長(zhǎng)以后。雙子葉作物的花芽分化棉花的花是單生的,豆類、花生、油菜屬總狀花序,煙草為圓錐或總狀花序,甜菜為復(fù)總狀花序。這些作物的花均由花梗、花托、花萼、花冠、雄蕊和雌蕊組成。雙子葉作物花芽分化一般也較早。2、開(kāi)花、授精和受粉開(kāi)花是指花朵張開(kāi),已成熟的雄蕊和雌蕊(或兩者之一)暴露出來(lái)的現(xiàn)象各種作物開(kāi)花都有一定的規(guī)律性,具有分枝(分蘗)習(xí)性的作物,通常是主莖花序先開(kāi)花,然后是第一分枝(分蘗)花序、第二分枝(分蘗)花序依次開(kāi)花。同一花序上的花,開(kāi)放順序因作物而不同,由下而上的有油菜、花生和無(wú)限結(jié)莢習(xí)性的大豆;中部先開(kāi)花,然后由上而下的有小麥、大麥和玉米和有限結(jié)莢習(xí)性的大豆;由上而下的有稻、高粱等。授粉:成熟的花粉粒借助外力的作用從雄蕊花藥傳到雌蕊柱頭上的過(guò)程,稱為授粉。自花授粉作物,如水稻、小麥、大麥、大豆、花生等異花授粉作物,如白菜型油菜、向日葵、玉米等常異花授粉作物,如甘藍(lán)型油菜、棉花、高粱、蠶豆等受精作物授粉后,雌雄性細(xì)胞即卵細(xì)胞和精子相互融合的過(guò)程,稱為受精。其大體過(guò)程是:花粉落在柱頭上以后,通過(guò)相互“識(shí)別"或選擇,親和的花粉粒就開(kāi)始在柱頭上吸水、萌發(fā),長(zhǎng)出花粉管,穿過(guò)柱頭,經(jīng)花柱誘導(dǎo)組織向子房生長(zhǎng),把兩個(gè)精子送到位于子房?jī)?nèi)的胚囊,分別與胚囊中的卵細(xì)胞和中央細(xì)胞融合,形成受精卵和初生胚乳核,完成“雙受精"過(guò)程。3、影響花器官分化、開(kāi)花授粉受精的外界條件營(yíng)養(yǎng)條件(作物花器分化要有足夠營(yíng)養(yǎng),否則會(huì)引起幼穗和花器退化),但氮肥過(guò)多,使?fàn)I養(yǎng)器官生長(zhǎng)過(guò)旺,會(huì)影響幼穗和花芽的分化。溫度,在幼穗分化或花芽分化期間要求一定溫度,如水稻幼穗分化適應(yīng)溫度為26-30度,作物在開(kāi)花授粉期間也需要適宜氣溫,如水稻開(kāi)花需30-35度。水分(小麥、水稻在幼穗分化階段是需水最多時(shí)期,若遇干旱缺水將造成穎花敗育,空殼率增加)天氣(天氣晴朗,有微風(fēng),有利于作物開(kāi)花授粉和受精)六、 種子和果實(shí)發(fā)育1、作物的種子和果實(shí)禾谷類作物1朵穎花只有1個(gè)胚珠,開(kāi)花受精后子房(形成果皮)與胚珠(形成種子)的發(fā)育同步進(jìn)行,故果皮與種皮愈合而成穎果。雙子葉作物1朵花可有數(shù)個(gè)胚珠,開(kāi)花受精后子房與胚珠的發(fā)育過(guò)程是相對(duì)獨(dú)立的,一般子房首先開(kāi)始迅速生長(zhǎng),形成鈴或莢等果皮,胚珠發(fā)育成種子的過(guò)程稍滯后,果實(shí)中種皮與果皮分離。2、種子和果實(shí)的發(fā)育種子由胚珠發(fā)育而成,各部分的對(duì)應(yīng)關(guān)系是:受精卵發(fā)育成胚,初生胚乳核發(fā)育成胚乳,包被胚珠的珠被發(fā)育成種皮。果實(shí)由子房發(fā)育而來(lái),某些作物除了子房外,還有花器甚至花序都參與果實(shí)的發(fā)育。種子以外的果實(shí)部分,實(shí)際上由外果皮、中果皮、內(nèi)果皮三層組成,中果皮和內(nèi)果皮的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(如肉質(zhì)化、膜質(zhì)化等)決定了果實(shí)的特點(diǎn)。種子和果實(shí)在發(fā)育過(guò)程中,除外部形態(tài)、顏色變化外,其內(nèi)部化學(xué)成分也發(fā)生明顯變化,即可溶性的低分子有機(jī)物(如葡萄糖、蔗糖、氨基酸等)轉(zhuǎn)化成為不溶性的高分子有機(jī)物(如蛋白質(zhì)、脂肪和淀粉等,種子和果實(shí)的含水量也逐漸降低。3、影響種子和果實(shí)發(fā)育的因素(完整word版)作物栽培學(xué)總論種子和果實(shí)的發(fā)育和形成,首先要求植株體內(nèi)有充足的有機(jī)養(yǎng)料,并源源不斷地運(yùn)往種子和果實(shí),外界條件也有較大影響,溫度、土壤水分和礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)等要適宜,過(guò)低或過(guò)高都影響種子和果實(shí)的發(fā)育。此外光照也要充足。第三節(jié)作物的溫光反應(yīng)特性所謂作物的溫光反應(yīng)特性,是指作物必須經(jīng)歷一定的溫度和光周期誘導(dǎo)后,才能從營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)轉(zhuǎn)為生殖生長(zhǎng),進(jìn)行花芽分化或幼穗分化,進(jìn)而才能開(kāi)花結(jié)實(shí)。作物對(duì)溫度和光周期誘導(dǎo)反應(yīng)的特性,稱為作物的溫光反應(yīng)特性。1、作物的感溫性一些二年生作物,如冬小麥、冬黑麥、冬油菜等,在其營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期必須經(jīng)過(guò)一段較低溫度誘導(dǎo),才能轉(zhuǎn)為生殖生長(zhǎng),這種低溫誘導(dǎo)促進(jìn)作物開(kāi)花的作用稱春化作用(vernalization)。不同作物和不同品種對(duì)低溫的范圍和時(shí)間要求不同,一般可將其分為冬性類型、半冬性類型和春性類型。冬性類型這類作物品種春化必須經(jīng)歷低溫,春化時(shí)間也較長(zhǎng),如果沒(méi)有經(jīng)歷過(guò)低溫條件則作物不能花芽分化和抽穗開(kāi)花。一般為晚熟品種或中晚熟品種。半冬性類型這類作物品種春化對(duì)低溫的要求介于冬性類型和春性類型之間,春化的時(shí)間相對(duì)較短,如果沒(méi)有經(jīng)過(guò)低溫條件則花芽分化、抽穗開(kāi)花大大推遲。一般為中熟或早中熟品種。春性類型這類作物品種春化對(duì)低溫的要求不嚴(yán)格,春化時(shí)間也較短.一般為極早熟、早熟和部分早中熟品種。2、作物的感光性作物花器分化和形成除需要一定溫度誘導(dǎo)外,還必需一定的光周期誘導(dǎo),不同作物品種需要一定光周期誘導(dǎo)的特性稱為感光性,一般分為3種類型:短日照作物日照長(zhǎng)度短于一定的臨界日長(zhǎng)時(shí),才能開(kāi)花.如果適當(dāng)延長(zhǎng)黑暗,縮短光照可提早開(kāi)花。相反,如果延長(zhǎng)日照,則延遲開(kāi)花或不能進(jìn)行花芽分化。屬于這類作物的有大豆、晚稻、黃麻、大麻、煙草等。長(zhǎng)日照作物日照長(zhǎng)度長(zhǎng)于一定的臨界日長(zhǎng)時(shí),才能開(kāi)花。如果延長(zhǎng)光照縮短黑暗可提早開(kāi)花。而延長(zhǎng)黑暗則延遲開(kāi)花或花芽不能分化。屬于這類作物的有小麥、燕麥、油菜等日中性作物開(kāi)花之前并不要求一定的晝夜長(zhǎng)短,只需達(dá)到一定基本營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期,在自然條件下四季均可開(kāi)花,如蕎麥等臨界暗期是在晝夜周期中短日照作物能夠開(kāi)花所必須的最短暗期長(zhǎng)度,或長(zhǎng)日照作物能夠開(kāi)花所必須的最長(zhǎng)暗期長(zhǎng)度。3、作物的基本營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)性這種在作物進(jìn)入生殖生長(zhǎng)前,不受溫度和光周期誘導(dǎo)影響而縮短的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期,稱為基本營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期。不同作物品種的基本營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期的長(zhǎng)短各異,這種基本營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期長(zhǎng)短的差異特性,稱為作物品種的基本營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)性。4、作物在溫度和光周期誘導(dǎo)下植株形態(tài)和生理上的變化在形態(tài)和結(jié)構(gòu)上的變化在生理生化上的變化光敏色素的變化5、作物溫光反應(yīng)特性在生產(chǎn)上的應(yīng)用1)在引種上的應(yīng)用作物引種,就是從外地或外國(guó)引入當(dāng)?shù)厮鶝](méi)有的作物,借以豐富當(dāng)?shù)氐淖魑镔Y源。簡(jiǎn)單引種:原產(chǎn)地與引種地的自然環(huán)境差異不大,或者由于被引種的作物本身適應(yīng)范圍較廣泛,不需要特殊的處理和選育過(guò)程,就能正常生長(zhǎng)發(fā)育、開(kāi)花結(jié)果并繁殖后代。馴化引種:原產(chǎn)地和引種地之間的自然環(huán)境相差較大,或者由于被引種的作物本身適應(yīng)范圍狹窄,需要通過(guò)選擇、培育,改變其遺傳性,使之能夠適應(yīng)引種地的環(huán)境。作物引種的基本原則:作物與環(huán)境的協(xié)調(diào)統(tǒng)一2)在栽培上的應(yīng)用作物布局品種的搭配、播期安排調(diào)控營(yíng)養(yǎng)與生殖生長(zhǎng)3)在育種上的應(yīng)用(完整word版)作物栽培學(xué)總論在制定作物育種目標(biāo)時(shí),要根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粴夂驐l件,提出明確的溫光反應(yīng)特性。在雜交育種(或制種)時(shí),為了使兩親本花期相遇,可根據(jù)親本的溫光反應(yīng)特性調(diào)節(jié)播種期。為了縮短育種進(jìn)程或加速種子繁殖,可根據(jù)育種材料的溫光反應(yīng)特性決定其是否進(jìn)行冬繁或夏繁.此外,在我國(guó)春小麥和春油菜區(qū)若需以冬性小麥和冬性冬油菜為雜交親本時(shí),則首先應(yīng)對(duì)冬性親本進(jìn)行春化處理,使其在春小麥和春油萊區(qū)能正常開(kāi)花,進(jìn)行雜交。第四節(jié)作物生長(zhǎng)的一些相關(guān)1、營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)的關(guān)系作物營(yíng)養(yǎng)器官根、莖、葉的生長(zhǎng)稱為營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng);生殖器官花、果實(shí)、種子的生長(zhǎng)稱為生殖生長(zhǎng)。通常以花芽分化(幼穗分化)為界限,把生長(zhǎng)過(guò)程大致分為兩段,前段為營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期,后段為生殖生長(zhǎng)期。營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期是生殖生長(zhǎng)期的基礎(chǔ)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)并進(jìn)階段兩者矛盾大,要促使其協(xié)調(diào)發(fā)展在生殖生長(zhǎng)期,作物營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)還在進(jìn)行,要掌握得當(dāng)2、地上部生長(zhǎng)與地下部生長(zhǎng)的關(guān)系作物的地上部分(也稱冠部)包括莖、葉、花、果實(shí)、種子;地下部分主要是指根,也包括塊莖、鱗莖等。地下部與地上部物質(zhì)的相互交換地上部與地下部重量保持一定比例環(huán)境條件和栽培技術(shù)措施對(duì)地下部和地上部生長(zhǎng)的影響不一致3、作物器官的同伸關(guān)系植株各個(gè)器官的建成呈一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系.在同一時(shí)間內(nèi)某些器官呈有規(guī)律的生長(zhǎng)或伸長(zhǎng),叫做作物器官的同伸關(guān)系,這些同時(shí)生長(zhǎng)(或伸長(zhǎng))的器官就是同伸器官。禾谷類作物營(yíng)養(yǎng)器官間的同伸關(guān)系母莖和分蘗的關(guān)系葉片、葉鞘和節(jié)間的關(guān)系地上部器官與根的關(guān)系禾谷類作物幼穗與營(yíng)養(yǎng)器官的同伸關(guān)系葉齡法、也齡余數(shù)法、葉齡指數(shù)法雙子葉作物器官間的同伸關(guān)系4、個(gè)體與群體的關(guān)系作物的一個(gè)單株稱為個(gè)體,而單位面積上所有單株的總和稱為群體。作物個(gè)體和群體之間互相聯(lián)系又互相制約這種在群體中個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育的變化,引起了群體內(nèi)部環(huán)境的改變,改變了的環(huán)境又反過(guò)來(lái)影響個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育的反復(fù)過(guò)程,叫做“反饋”.由于反饋的作用,使作物群體在動(dòng)態(tài)發(fā)展過(guò)程中普遍存在著“自動(dòng)調(diào)節(jié)”現(xiàn)象。作物群體的自動(dòng)調(diào)節(jié),在植株地上部主要是爭(zhēng)取光合營(yíng)養(yǎng),而地下部則為爭(zhēng)取水分和無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng).合理的種植密度有利于個(gè)體與群體的協(xié)調(diào)發(fā)展利用作物群體自動(dòng)調(diào)節(jié)原理采取栽培技術(shù)措施提高作物產(chǎn)量。第三章作物產(chǎn)量和產(chǎn)品品質(zhì)的形成
第一節(jié)作物產(chǎn)量及其構(gòu)成因素一、作物產(chǎn)量作物產(chǎn)量即是作物產(chǎn)品的數(shù)量。作物產(chǎn)量通常分為生物產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量.生物產(chǎn)量是指作物一生中,即全生育期內(nèi)通過(guò)光合作用和吸收作用,即通過(guò)物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化所生產(chǎn)和積累的各種有機(jī)物的總量,計(jì)算生物產(chǎn)量時(shí)通常不包括根系(塊根作物除外).在總干物質(zhì)中有機(jī)物質(zhì)占90-95%,礦物質(zhì)占5—10%。嚴(yán)格來(lái)說(shuō),干物質(zhì)不包括自由水,而生物產(chǎn)量則含水10—15%經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量是指栽培目的所需要的產(chǎn)品的收獲量,即一般所指的產(chǎn)量.經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量是生物產(chǎn)量中所要收獲的部分。(完整word版)作物栽培學(xué)總論經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量占生物產(chǎn)量的比例,即生物產(chǎn)量轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的效率,叫做經(jīng)濟(jì)系數(shù)或收獲指數(shù).產(chǎn)量二生物產(chǎn)量X經(jīng)濟(jì)系數(shù)二、產(chǎn)量構(gòu)成因素作物產(chǎn)量是指單位土地面積上的作物群體的產(chǎn)量,即由個(gè)體產(chǎn)量或產(chǎn)品器官數(shù)量所構(gòu)成.單位土地面積上的作物產(chǎn)量隨產(chǎn)量構(gòu)成因素?cái)?shù)值的增大而增加。三、作物產(chǎn)量形成特點(diǎn)1、產(chǎn)量因素的形成產(chǎn)量因素的形成是在作物整個(gè)生育期內(nèi)不同時(shí)期依次而重疊進(jìn)行的。產(chǎn)量因素在其形成過(guò)程中具有自動(dòng)調(diào)節(jié)現(xiàn)象,這種調(diào)節(jié)主要反映在對(duì)群體產(chǎn)量的補(bǔ)償效應(yīng)上。分蘗作物,如水稻、小麥等,自動(dòng)調(diào)節(jié)能力較強(qiáng);主莖型作物,如玉米、高粱等,自動(dòng)調(diào)節(jié)能力較弱。禾谷類作物的產(chǎn)量構(gòu)成:產(chǎn)量二穗數(shù)乂單穗粒數(shù)乂粒重或產(chǎn)量二穗數(shù)乂單穗穎花數(shù)乂結(jié)實(shí)率X粒重(結(jié)實(shí)率二實(shí)粒數(shù)/著粒數(shù)x100%)豆類作物:產(chǎn)量二株數(shù)乂單株有效分枝數(shù)乂每分枝莢數(shù)乂單莢實(shí)粒數(shù)乂粒重薯類作物:產(chǎn)量二株數(shù)乂單株薯塊數(shù)乂單薯重棉花:產(chǎn)量二株數(shù)乂單株有效鈴數(shù)乂單鈴籽棉重X衣分油菜:產(chǎn)量二株數(shù)乂每株有效分枝數(shù)乂每分枝角果數(shù)乂每果粒數(shù)乂粒重2、產(chǎn)量構(gòu)成因素之間的關(guān)系1)產(chǎn)量構(gòu)成因素之間為乘積關(guān)系;2)產(chǎn)量構(gòu)成因素相互間很難同步增長(zhǎng),往往彼此之間存在著負(fù)相關(guān)關(guān)系;株數(shù)(密度)與單株產(chǎn)品器官數(shù)量間的負(fù)相關(guān)關(guān)系較明顯;3)在產(chǎn)量構(gòu)成因素中,前者是后者的基礎(chǔ),后者對(duì)前者有一定的補(bǔ)償作用.產(chǎn)量因素的形成是在作物整個(gè)生育期內(nèi)不同時(shí)期依次而重疊進(jìn)行的;產(chǎn)量因素在其形成過(guò)程中具有自動(dòng)調(diào)節(jié)現(xiàn)象,這種調(diào)節(jié)主要反映在對(duì)群體產(chǎn)量的補(bǔ)償效應(yīng)上.3、干物質(zhì)的積累與分配作物產(chǎn)量形成的全過(guò)程包括光合器官、吸收器官及產(chǎn)品器官的建成及產(chǎn)量?jī)?nèi)容物的形成、運(yùn)輸和積累。作物光合生產(chǎn)的能力與光合面積、光合時(shí)間及光合效率密切相關(guān)。光合面積:包括葉片、莖、葉鞘及結(jié)實(shí)器官能夠進(jìn)行光合作用的綠色表面積,其中綠葉面積是構(gòu)成光合面積的主體。光合時(shí)間:光合作用進(jìn)行的時(shí)間。光合效率指的是單位時(shí)間,單位葉面積同化CO2的毫克數(shù)或積累干物質(zhì)的克數(shù)。作物的干物質(zhì)積累動(dòng)態(tài)遵循Logistic曲線(S形曲線)模式,即經(jīng)歷緩慢增長(zhǎng)期、指數(shù)增長(zhǎng)期、直線增長(zhǎng)期和減慢停止期。干物質(zhì)的分配隨作物種、品種、生育時(shí)期及栽培條件而異。生育時(shí)期不同,干物質(zhì)分配的中心也有所不同。生長(zhǎng)分析法的基本觀點(diǎn)是以測(cè)定干物質(zhì)增長(zhǎng)為中心,同時(shí)也測(cè)定葉面積,計(jì)算與作物光合作用生理功能相關(guān)的參數(shù),比較不同作物、不同品種、不同生態(tài)環(huán)境下生長(zhǎng)和產(chǎn)量形成的差異。相對(duì)生長(zhǎng)率(RGR)即單位時(shí)間單位重量植株的重量增加,通常用g/gd表示第二節(jié)作物的“源、庫(kù)、流”理論及其應(yīng)用在近代作物栽培生理研究中,特別是在超高產(chǎn)栽培的理論討論中,常用源、庫(kù)、流三因素的關(guān)系闡明作物產(chǎn)量形成的規(guī)律,探索實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)的途徑,進(jìn)而挖掘作物的產(chǎn)量潛力。^■、源是指植物光合作用制造的同化物的供應(yīng),它是作物發(fā)育及產(chǎn)量形成的物質(zhì)基礎(chǔ).就作物群體而言,則是指群體的葉面積及其光合能力。因此,作物群體和個(gè)體的發(fā)展達(dá)到葉面積大,光合效率高,才能使源充足,為產(chǎn)量庫(kù)的形成和充實(shí)奠定物質(zhì)基礎(chǔ)。二、庫(kù)從產(chǎn)量形成的角度看,庫(kù)主要是指產(chǎn)品器官的容積和接納營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的能力。產(chǎn)品器官的容積隨作物種類而異,禾谷類作物產(chǎn)品器官的容積決定于單位土地面積上的穗數(shù)、每穗穎花數(shù)和(完整word版)作物栽培學(xué)總論籽粒大小的上限值;薯類作物則取決于單位土地面積上的塊根或塊莖數(shù)和薯塊大小上限值。三、流流是指作物植株內(nèi)輸導(dǎo)系統(tǒng)的發(fā)育狀況及其運(yùn)轉(zhuǎn)速率。流的主要器官是葉、鞘、莖中的維管系統(tǒng)。四、“源、庫(kù)、流”的協(xié)調(diào)及其應(yīng)用源、庫(kù)、流是決定作物產(chǎn)量的三個(gè)不可分割的重要因素,只有當(dāng)作物群體和個(gè)體的發(fā)展達(dá)到源足、庫(kù)大、流暢的要求時(shí),才可能獲得高產(chǎn).源、流、庫(kù)的形成和功能的發(fā)揮不是孤立的,而是相互聯(lián)系、相互促進(jìn)的,有時(shí)可以相互代替。源、流、庫(kù)在作物代謝活動(dòng)和產(chǎn)量形成中構(gòu)成統(tǒng)一的整體,三者的平衡發(fā)展?fàn)顩r決定作物產(chǎn)量的高低,是支配產(chǎn)量的關(guān)鍵因素。源與庫(kù)的關(guān)系,源是產(chǎn)量庫(kù)形成和充實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ),源充足可以促使庫(kù)發(fā)展;庫(kù)對(duì)源的大小和活性有明顯的反饋?zhàn)饔?,?kù)大又提高源的能力。源、庫(kù)器官的功能是相對(duì)的,有時(shí)同一器官兼有兩個(gè)因素的雙重作用。庫(kù)、源與流的關(guān)系,庫(kù)、源大小對(duì)流的方向、速率、數(shù)量都有明顯影響,起著“拉力”和“推力”的作用.第三節(jié)作物群體及其層次結(jié)構(gòu)作物群體的概念作物群體:是指同一塊地上的作物個(gè)體群,包括單作群體和復(fù)合群體兩大類。單作群體:僅由一種作物組成的群體復(fù)合群體:由兩種或兩種以上作物組成的群體作物的產(chǎn)量就是指單位面積上作物的群體產(chǎn)量。作物群體的特征這種在群體中個(gè)體的生長(zhǎng)發(fā)育變化,引起了群體內(nèi)部環(huán)境的改變,改變了的環(huán)境反過(guò)來(lái)又影響個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育的反復(fù)過(guò)程叫做“反饋"。自動(dòng)調(diào)節(jié):是通過(guò)個(gè)體對(duì)變化著的環(huán)境條件的反應(yīng)而發(fā)生的,包括植物對(duì)刺激的感受(感應(yīng)性)、傳遞和反應(yīng)(如向性、生長(zhǎng)、運(yùn)動(dòng)等)。自動(dòng)調(diào)節(jié)能力是相對(duì)的,具有一定范圍的。作物群體的層次結(jié)構(gòu)作物的群體結(jié)構(gòu):是指組成這一群體的各個(gè)單株及總?cè)~面積、總莖數(shù)、總根重在空間的分布和排列的動(dòng)態(tài)情況。根據(jù)作物群體結(jié)構(gòu)的功能及其與環(huán)境條件的關(guān)系,把整個(gè)群體分為三個(gè)層次:光合層(葉穗層);支架層(莖層)、吸收層(根層)作物群體的光能利用作物群體的光合作用能源來(lái)自于太陽(yáng)輻射能,輻射能量以每單位面積上每分鐘所接受的能量計(jì) ,即1.98Ly/min(1Ly=4。18J/cm2),這個(gè)數(shù)值稱為太陽(yáng)常數(shù)投射到植物群體的太陽(yáng)輻射,一部分為植物體所反射,一部分透過(guò)群體而達(dá)到地面,剩下的一部分則為植物所吸收而用于光合作用.能量轉(zhuǎn)換率和能量利用率影響作物群體結(jié)構(gòu)及物質(zhì)生產(chǎn)的因素株型:是指植物體在空間的存在樣式。各種作物的理想株型都應(yīng)當(dāng)具有適于密植栽培而不倒伏、群體的生物產(chǎn)量及收獲指數(shù)大等形態(tài)生理特征。種植密度:實(shí)質(zhì)上是指作物群體中每一個(gè)體平均占有的營(yíng)養(yǎng)面積大小。而種植方式則指每一個(gè)體所占營(yíng)養(yǎng)面積的形狀,即行、株距的寬窄。作物生長(zhǎng)發(fā)育必須從環(huán)境中吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),施肥是滿足作物營(yíng)養(yǎng)的重要手段,也是實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的有效栽培措施之一。強(qiáng)調(diào)有機(jī)無(wú)機(jī)相結(jié)合,氮、磷、鉀平衡施肥對(duì)作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培十分重要。肥料的適時(shí)施用與適量施用也十分重要。一般苗期要施足基肥,早施速效追肥,促進(jìn)早而快地出葉、發(fā)根和分枝,為中后期生長(zhǎng)奠定良好的基礎(chǔ),生產(chǎn)上稱之為“長(zhǎng)好苗架”.第四節(jié)作物的品質(zhì)及品質(zhì)形成作物品質(zhì)是指收獲目標(biāo)產(chǎn)品達(dá)到某種用途要求的適合度.根據(jù)人類栽培作物的目的,可大致將作物分為兩大類,一類是為人類及動(dòng)物提供食物的作物,如各種糧食作物和飼料作物等;另一類是為輕工業(yè)提供原料的作物,如各種經(jīng)濟(jì)作物。對(duì)提供食物的作物,其品質(zhì)主要包括(完整word版)作物栽培學(xué)總論食用品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)等方面;對(duì)提供輕工業(yè)原料的作物,其品質(zhì)包括工藝品質(zhì)和加工品質(zhì)等。作物品質(zhì)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)形態(tài)指標(biāo):是根據(jù)作物產(chǎn)品的外觀形態(tài)來(lái)評(píng)價(jià)品質(zhì)優(yōu)劣的指標(biāo),包括形狀、大小、長(zhǎng)短、粗細(xì)、厚薄、色澤、整齊度等.理化指標(biāo):是根據(jù)作物產(chǎn)品的生理生化分析結(jié)果評(píng)價(jià)品質(zhì)優(yōu)劣的指標(biāo),包括各種營(yíng)養(yǎng)成分如蛋白質(zhì)、氨基酸等.作物品質(zhì)的主要類型食用品質(zhì):指蒸煮、口感和食味等的特征營(yíng)養(yǎng)品質(zhì):指作物被利用部分所含有的供人體所需要的有益化學(xué)成分及對(duì)人體有害和有毒成分。工藝品質(zhì):指影響產(chǎn)品質(zhì)量的原材料特性.加工品質(zhì):指不明顯影響加工產(chǎn)品質(zhì)量,但又對(duì)加工過(guò)程有影響的原材料特性。作物產(chǎn)量與品質(zhì)的關(guān)系作物產(chǎn)量和產(chǎn)品品質(zhì)是作物栽培、遺傳育種學(xué)科研究的核心問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)是作物遺傳改良及環(huán)境和措施等調(diào)控的主要目標(biāo).作物產(chǎn)量及品質(zhì)是在光合產(chǎn)物積累與分配的同一過(guò)程中形成的,因此,產(chǎn)量與品質(zhì)間有著不可分割的關(guān)系。從世界人類的需求看,作物產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量同等重要,而且對(duì)品質(zhì)的要求越來(lái)越高一般高成分,特別是高蛋白質(zhì)、脂肪、賴氨酸等含量很難與豐產(chǎn)性相結(jié)合禾谷類作物,如小麥、水稻、玉米,其籽粒蛋白質(zhì)含量與產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān).一般認(rèn)為,作物產(chǎn)量和品質(zhì)是相互制約的,產(chǎn)量高往往品質(zhì)較差。不利的環(huán)境條件往往會(huì)增加蛋白質(zhì)含量,提高蛋白質(zhì)含量的多數(shù)農(nóng)藝措施往往導(dǎo)致產(chǎn)量降低。水稻的產(chǎn)量與稻米蛋白質(zhì)含量呈負(fù)相關(guān),但也有二者呈正相關(guān)或不相關(guān)的情況。一般中產(chǎn)或低產(chǎn)情況下,隨著環(huán)境和栽培條件的改善,如增施氮肥,籽粒產(chǎn)量與蛋白質(zhì)含量同時(shí)提高,二者呈正相關(guān),至少二者不會(huì)呈負(fù)相關(guān)。當(dāng)產(chǎn)量達(dá)到該品種的最高水平后,隨施氮量增加,蛋白質(zhì)繼續(xù)增加,稻谷產(chǎn)量下降。第四章作物與環(huán)境的關(guān)系第一節(jié)作物的環(huán)境一、自然環(huán)境作物生長(zhǎng)在自然環(huán)境之中,通過(guò)不斷同化環(huán)境完成生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程,最終形成產(chǎn)品;作物又受制于自然環(huán)境,自然環(huán)境影響著作物的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程,最終影響到作物遺傳潛力的表達(dá).二、人工環(huán)境廣義的人工環(huán)境是指所有的為作物正常生長(zhǎng)發(fā)育所創(chuàng)造的環(huán)境;狹義的人工環(huán)境,是指在人工控制下的作物環(huán)境.第二節(jié)作物與光的關(guān)系光補(bǔ)償點(diǎn)(lightcompensationpoint):指光合作用過(guò)程吸收CO2量和呼吸作用釋放CO2量相等時(shí)的光照強(qiáng)度。光飽和點(diǎn)(lightsaturationpoint):指光合作用開(kāi)始達(dá)到最大光合速率(photosyntheticrate)值時(shí)的光照強(qiáng)度。自然界的一晝夜間的光暗交替稱為光周期。光周期現(xiàn)象(photoperiodism):為作物對(duì)白天和黑夜的相對(duì)長(zhǎng)度的反應(yīng)。作物對(duì)光周期的反應(yīng)長(zhǎng)日照作物、短日照作物、中間型作物、定日作物(1)作物在達(dá)到一定的生理年齡時(shí)才能接受光引變.日照長(zhǎng)度是營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)樯成L(zhǎng)的必要條件,并不作物一生都要求這樣日照長(zhǎng)度。(2)對(duì)長(zhǎng)日照作物來(lái)說(shuō),絕不日照越長(zhǎng)越好,對(duì)短日照作物也如此。光周期反應(yīng)在作物栽培上的應(yīng)用緯度調(diào)節(jié):短日照作物由南方向北方引種時(shí),由于北方生長(zhǎng)季節(jié)內(nèi)日照長(zhǎng)、氣溫低,營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期延長(zhǎng),開(kāi)花結(jié)實(shí)推遲。北方種向南引種,出現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期縮短,開(kāi)花提前。播期調(diào)節(jié):短日照(水稻),從春到夏分期播種結(jié)果,播期越晚抽穗越快(出苗一出穗天數(shù)縮短).作物對(duì)光譜的反應(yīng)(完整word版)作物栽培學(xué)總論作物的生理有效光與生理無(wú)效光(低效光)紅、橙光被葉綠素吸收最多、光合活性最強(qiáng),為生理有效光;綠光被作物葉片反射和透射,很少利用,為生理無(wú)效光。不同波長(zhǎng)光下的光合產(chǎn)物長(zhǎng)波光,促進(jìn)糖類合成;短波光,促進(jìn)氨基酸、蛋白質(zhì)合成。不同波長(zhǎng)對(duì)作物生長(zhǎng)影響藍(lán)紫光、青光抑制作物體伸長(zhǎng)、紅光促進(jìn)作物體伸長(zhǎng);紫外線抑制作物體伸長(zhǎng)、促進(jìn)花青素形成,? 紅外線促進(jìn)作物體伸長(zhǎng)、促進(jìn)種子萌發(fā).第三節(jié)作物與溫度作物生長(zhǎng)、發(fā)育要求一定的熱量.通常把作物整個(gè)生育期或某一發(fā)育階段內(nèi)高于一定溫度度數(shù)以上的晝夜溫度總和,稱為某作物或作物某發(fā)育階段的積溫。積溫可分為有效積溫和活動(dòng)積溫兩種。作物不同發(fā)育時(shí)期中有效生長(zhǎng)的溫度下限叫生物學(xué)最低溫度,在某一發(fā)育時(shí)期中或全生育期中高于生物學(xué)最低溫度的溫度叫活動(dòng)溫度。活動(dòng)溫度與生物學(xué)最低溫度之差叫有效溫度?;顒?dòng)積溫是作物全生長(zhǎng)期內(nèi)或某一發(fā)育時(shí)期內(nèi)活動(dòng)溫度的總和。有效積溫是作物全生長(zhǎng)期或某一發(fā)育時(shí)期內(nèi)有效溫度之總和。溫周期:作物生長(zhǎng)發(fā)育與溫度變化的同步現(xiàn)象。作物溫光反應(yīng)特性作物必須經(jīng)歷一定的溫度和光周期誘導(dǎo)后,才能從營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)樯成L(zhǎng)進(jìn)行花芽分化或穗分化,進(jìn)而才能開(kāi)花結(jié)實(shí).一些二年生作物如:冬小麥、冬燕麥、冬油菜,在營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期經(jīng)過(guò)一段較低溫度誘導(dǎo)才能轉(zhuǎn)為生殖生長(zhǎng),這種誘導(dǎo)為春化.耐寒作物與喜溫作物各種作物對(duì)溫度的要求與它們的起源地有一定的關(guān)系。耐寒作物:麥類、豌豆、蠶豆、油菜、亞麻等作物生育適溫較低,在2-3℃也能生育,幼苗期能耐零下5-6℃左右低溫,它們屬于耐寒作物。喜溫作物:大豆、玉米、高粱、谷子、水稻、蕎麥、花生、芝麻等作物生育的適溫較高,一般要在10℃以上才能生育,幼苗期溫度下降到零下1℃左右,即造成危害。春化現(xiàn)象:有些作物在幼苗期或種子萌動(dòng)時(shí),受一段時(shí)間的低溫處理,才能正常抽穗開(kāi)花和結(jié)實(shí),這種現(xiàn)象稱作春化現(xiàn)象。(如:冬小麥)溫度三基點(diǎn):作物生長(zhǎng)過(guò)程中,對(duì)溫度的要求有最低點(diǎn),最適點(diǎn)和最高點(diǎn)之分,稱為溫度三基點(diǎn)。—最適溫度:作物生長(zhǎng)發(fā)育最快要求的溫度-最低溫度:作物生長(zhǎng)發(fā)育要求的起點(diǎn)溫度(低限)—最高溫度:作物生長(zhǎng)發(fā)育所能承受的高限溫度地溫與根系生長(zhǎng)大多數(shù)作物,在最適溫度以下,隨著地溫的上升,根部、地上部的生長(zhǎng)量也增加,由于地上部所要求的溫度比根部高,所以10—35℃的范圍內(nèi),溫度越高地上部生育越快,根冠比越大。在冷涼的春秋,根系生長(zhǎng)活躍,炎熱的夏天根系生長(zhǎng)量則較少。低溫條件:根系呈白色、多汁、粗大、分枝減少、皮層生存較久.高溫條件:根系呈褐色、汁液少、細(xì)、分枝多、木栓化程度大.?溫度臨界期:對(duì)外界溫度最敏感的時(shí)期(減數(shù)分裂-開(kāi)花).低溫對(duì)作物的危害寒害:亦稱冷害,零度以上低溫對(duì)作物造成的傷害。凍害:零度以下低溫對(duì)作物造成的傷害。(完整word版)作物栽培學(xué)總論霜害:由于霜的出現(xiàn)而使植物受害,稱為霜害(又稱白霜)。高溫對(duì)作物的危害間接危害:高溫導(dǎo)致代謝異常,緩慢漸進(jìn)傷害作物。直接傷害:高溫直接破壞作物細(xì)胞質(zhì)結(jié)構(gòu),導(dǎo)致死亡。作物抗熱性的自我調(diào)節(jié):在溫度漸升過(guò)程中,降低植株含水量,減慢代謝活動(dòng).第四節(jié)作物與水的關(guān)系作物對(duì)水的反應(yīng)大多數(shù)作物在潮濕的土壤中作物根系不發(fā)達(dá),生長(zhǎng)緩慢,分布于淺層;土壤干燥,作物根系下扎,伸長(zhǎng)至深層。作物的不同對(duì)土壤含水量要求也不同,豆類、馬鈴薯—―田間持水量的70-80%,禾谷類作物--田間持水量的60-70%。水對(duì)作物的重要意義1,水是作物體重要的組分;2,水是光合作用生產(chǎn)有機(jī)物質(zhì)的原料;3,水是作物原生質(zhì)體生命代謝活動(dòng)的基質(zhì);4,水是連結(jié)土壤、作物、大氣生態(tài)鏈的介質(zhì)。作物的需水量作物需水量通常用蒸騰系數(shù)來(lái)表示.蒸騰系數(shù):(transpirationcoefficient)指作物每形成1g干物質(zhì)所消耗的水分的克(目)數(shù)。作物的蒸騰系數(shù)不是固定不變的,同一作物不同品種的需水量不同,同一品種不同條件下種植,需水量也各異。影響因數(shù):(1)氣象因數(shù)一干燥、高溫、風(fēng)大,蒸騰多,需水多。(2)土壤條件—-土壤肥沃或施肥后作物生長(zhǎng)良好,干物質(zhì)積累多,但水分蒸騰并不相應(yīng)增加,需水量比瘠薄地少。土壤中缺某一元素時(shí)(磷、氮)需水最多;缺鉀、硫、鎂時(shí)次之;缺鈣時(shí)影響最小.作物的需水臨界期需水臨界期:(criticalperiodofwater)作物一生中對(duì)水分最敏感的時(shí)期。在臨界期內(nèi)水分不足對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育和最終產(chǎn)量影響最大。旱害環(huán)境中水分低到不足以滿足作物正常生命活動(dòng)的需要時(shí),便出現(xiàn)干旱.作物遇到的干旱有大氣干旱和土壤干旱兩類??购靛憻挾酌纾涸谧魑锩缙跍p少水分供應(yīng),使之經(jīng)受適度缺水的鍛煉,促使根系發(fā)達(dá)下扎,根冠比增大,葉綠素含量增多,光合作用旺盛,干物質(zhì)積累加快。經(jīng)過(guò)鍛煉的作物如再次碰上干旱,植株體保水能力增強(qiáng),抗旱能力顯著增加。增加作物抗旱性的其他措施選育抗耐旱品種增施磷、鉀肥施用生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑等水分過(guò)多對(duì)作物的不利影響稱為澇害。第五節(jié)作物與土壤條件作物的生長(zhǎng)和形成產(chǎn)量需要營(yíng)養(yǎng)。作物對(duì)施肥和營(yíng)養(yǎng)元素反應(yīng)的不同,作物分喜氮、喜磷、喜鉀作物。(完整word版)作物栽培學(xué)總論喜氮作物:水稻、小麥、玉米、高粱屬于這一類,對(duì)氮肥敏感,這類作物在一般肥力條件下約2/3的氮是生產(chǎn)子粒蛋白質(zhì),剩余部分生產(chǎn)莖、葉、根的蛋白質(zhì)。喜磷作物:油菜、大豆、花生、蠶豆、蕎麥等作物施磷肥增產(chǎn)顯著。北方土壤幾乎普遍缺磷,南方的紅、黃土更是缺磷,施磷肥增產(chǎn)效果良好.喜鉀作物:甜菜、甘蔗、煙草、棉花、薯類、麻類等作物。這一類作物施鉀肥對(duì)作物產(chǎn)量和品質(zhì)都有良好的作用。以上的劃分只有相對(duì)的意義,其實(shí)在作物生產(chǎn)上缺乏任何一種營(yíng)養(yǎng)元素都勢(shì)必造成減產(chǎn)。作物與礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)1、作物必需的營(yíng)養(yǎng)元素大量元素與微量元素作物體干物質(zhì)組成必需營(yíng)養(yǎng)元素包括:大量元素(macroelement):C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S九種元素,一般占干物質(zhì)含量0。1%以上;微量元素(microelement):Fe、Mn、B、Zn、Cl、Mo、Cu七種元素,一般占干物質(zhì)含量0.1%以下。16種必須營(yíng)養(yǎng)元素中,礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素13種。其中:C元素45%,O元素40%,H元素6%2、作物對(duì)礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)的需求規(guī)律2。1營(yíng)養(yǎng)臨界期(criticalperiodofnutrition)作物生長(zhǎng)發(fā)育一生中,常有一個(gè)對(duì)某種營(yíng)養(yǎng)元素需要量雖不多但又很迫切的時(shí)期,稱為作物的營(yíng)養(yǎng)臨界期。氮:水稻、小麥——分蘗期和幼穗分化期;玉米——穗分化期;磷:一般在幼苗期鉀:水稻—一分蘗初期和幼穗分化期作物營(yíng)養(yǎng)最大效率期(maximumefficiencystageofnutrition)作物營(yíng)養(yǎng)最大效率期:作物生長(zhǎng)發(fā)育一生中,有一個(gè)養(yǎng)分需求量很大、施肥增產(chǎn)效率最好的時(shí)期為作物營(yíng)養(yǎng)最大效率期。——大多數(shù)作物在生殖生長(zhǎng)期:水稻、小麥——拔節(jié)抽穗期大豆、油菜——開(kāi)花期作物對(duì)礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)三要素需求作物必需的13種礦質(zhì)元素中,對(duì)氮、磷、鉀需求量最大,一般稱之為三要素.同一作物不同生育期的三要素需求量不同第五章作物栽培技術(shù)措施第一節(jié) 作物栽培制度一、作物栽培制度:指一個(gè)地區(qū)或一個(gè)生產(chǎn)單位種植作物構(gòu)成、配置、熟制和種植方式的總稱。其內(nèi)容包括作物布局、輪作(連作)、間作、套作、復(fù)種等.作物布局是指一個(gè)地區(qū)或一個(gè)生產(chǎn)單位(或農(nóng)戶)種植作物的種類及其種植地點(diǎn)配置。換言之,作物布局要解決的問(wèn)題是,在一定的區(qū)域或農(nóng)田上種什么和種在什么地方.作物布局主要是糧食作物、經(jīng)濟(jì)作物、飼料綠肥作物等。>決定作物布局的因素1,作物的生態(tài)適應(yīng)性2,農(nóng)產(chǎn)品的社會(huì)需求及價(jià)格因素3,社會(huì)發(fā)展水平作物布局的基本原則1.堅(jiān)持以市場(chǎng)為導(dǎo)向,立足本地市場(chǎng),面向全國(guó),考慮國(guó)際,適應(yīng)內(nèi)外貿(mào)易發(fā)展的需要,滿足社會(huì)需求;2。堅(jiān)持發(fā)揮區(qū)域比較優(yōu)勢(shì),因地制宜發(fā)揮資源、經(jīng)濟(jì)、市場(chǎng)技術(shù)等方面的區(qū)域優(yōu)勢(shì),發(fā)展本地優(yōu)勢(shì)農(nóng)產(chǎn)品;(完整word版)作物栽培學(xué)總論3。堅(jiān)持提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力,嚴(yán)格保持耕地、林地、草地和水資源,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,實(shí)行可持續(xù)發(fā)展.二、作物輪作和連作輪作:在同一塊田地上有順序地輪換種植不同作物的種植方式。如一年一熟條件下的大豆一小麥一玉米3年輪作;在一年多熟條件下,輪作由不同復(fù)種方式組成稱為復(fù)種輪作,如油菜-水稻T綠肥一水稻T小麥/棉花3年輪作。連作(重茬):在同一田地上連年種植相同作物或采用同一復(fù)種方式的種植方式,前者稱為連作,后者稱為復(fù)種連作。輪作的作用(1)均衡利用土壤養(yǎng)分(2)減輕作物的病蟲為害(3)減少田間雜草危害;(4)改善土壤理化性狀。三、連作的危害及連作技術(shù)>連作的危害:1.導(dǎo)致某種土壤傳染的病蟲害嚴(yán)重發(fā)生;2。伴生性和寄生性雜草孳生,難以防治;3。土壤理化性質(zhì)惡化,肥料利用率下降;4.過(guò)多消耗土壤中某些易缺營(yíng)養(yǎng)元素;5。土壤積累更多的有毒物,引起自我毒害的作用。>連作技術(shù)(1)選擇耐連作的作物品種;(2)采用先進(jìn)的栽培技術(shù)燒田熏土、殺死土壤傳播病原菌、蟲卵及雜草種子、新型高效低毒農(nóng)藥、除草劑使用、有機(jī)和無(wú)機(jī)肥料的配合使用、合理的水分管理沖洗有毒物質(zhì).作物的間混套復(fù)種復(fù)種:復(fù)種是指在同一塊地上一年內(nèi)接連種植兩季或兩季以上作物的種植方式.主要復(fù)種方式:二年三熟一年兩熟一年三熟同一塊田地,一年內(nèi)接收兩季作物,稱為一年兩熟,如冬小麥一夏玉米;秋收三季作物,稱為一年三熟,如小麥一早稻一晚稻;兩年內(nèi)種收三季作物,稱為兩年三熟,如春玉米一冬小麥一夏甘薯復(fù)種指數(shù)二全田作物播種總面積/耕地面積x100%復(fù)種指數(shù)的高低實(shí)際上表示的是耕地利用程度的高低.復(fù)種程度的另一表示方式是熟制,它表示以年為單位的種植次數(shù),如一年兩熟等,播種面積大于耕地面積的熟制,統(tǒng)稱為多熟制。復(fù)種指數(shù)小于100%時(shí),表明耕地有休閑或撩荒現(xiàn)象。休閑是指耕地在一定時(shí)間內(nèi)不耕不種或只耕不種的方式,可分為全年休閑和季節(jié)休閑兩種。撩荒是指耕地連續(xù)兩年以上不耕種的方式。休閑和撩荒具有積蓄養(yǎng)分和恢復(fù)地力的作用。復(fù)種的條件1)熱量條件熱量條件是決定一個(gè)地區(qū)能否復(fù)種的首要條件,只有滿足各茬作物對(duì)熱量的需求,才能實(shí)行復(fù)種和提高復(fù)種指數(shù)。熱量條件常用年平均溫度、積溫和無(wú)霜期長(zhǎng)短作為確定復(fù)種的熱量指標(biāo)。年均氣溫法:8度以下為一年一熟區(qū),8-12度為兩年三熟或套作二熟區(qū),12-16度可以一年兩熟,16—18度可以一年三熟.積溫法:大于等于10度積溫低于3600度為一年一熟,3600—5000度可以一年兩熟,5000度以上可以一年三熟.無(wú)霜期法:150天一下只能一年一熟,150—250天可以一年兩熟,250天以上可以一年三熟。2)水分條件在熱量條件滿足的地區(qū),能否復(fù)種還受水分條件的限制。包括降雨量、降雨季節(jié)和灌溉水。從降雨量看,年降雨量400-50mm為半干旱區(qū),一年一熟;600mm左右的地區(qū),熱量較高,可以一年兩熟;秦嶺淮河以南長(zhǎng)江以北地區(qū)800mm,以稻麥兩熟為主;大于1000巾巾,則可滿足雙季稻和三熟要求.降雨的季節(jié)性分布也有影響,降雨過(guò)分集中,旱季時(shí)間過(guò)長(zhǎng),不利于復(fù)種。
(完整word版)作物栽培學(xué)總論3)肥力條件土壤肥力高有利于復(fù)種,只有增施肥料才能滿足復(fù)種對(duì)養(yǎng)分的需求,達(dá)到復(fù)種高產(chǎn)。4)勞畜力、機(jī)械化條件復(fù)種種植次數(shù)多,用工量增大,前作收獲后作播種,時(shí)間緊迫,農(nóng)活集中,對(duì)勞畜力和機(jī)械化條件要求搞.3、復(fù)種的技術(shù)復(fù)種是一種時(shí)間集約、空間集約、投入集約、技術(shù)集約的高度集約經(jīng)營(yíng)型農(nóng)業(yè),只有因地制宜地運(yùn)用栽培技術(shù),才能達(dá)到復(fù)種高效的目的。1)作物組合適宜的作物組合,有利于充分利用當(dāng)?shù)毓鉄崴Y源.利用休閑季節(jié)增種一季作物。2)品種搭配3)育苗移栽4)早發(fā)早熟間、套、混作指的是兩種或兩種以上作物復(fù)合種植在耕地上的方式,與這種種植方式有關(guān)的種植方式還有單作、立體種植和立體種養(yǎng)。⑴單作也稱為清種,是在同一塊田地上只種植一種作物的種植方式(2)混作也稱為混種,是把兩種或兩種以上作物,不分行或同行棍合在一起種植的種植方式(3)間作在一個(gè)生長(zhǎng)季內(nèi),在同一塊田地上分行或分帶間隔種植兩種或兩種以上作物的種植方式(4)套作也稱套種、率種,是在前季作物生長(zhǎng)后期在其行間播種或移栽后季作物的種植方式。(5)立體種植在同一農(nóng)田上,兩種或兩種以上的作物(包括木本)從平面上、時(shí)間上多層次利用空間的種植方式,實(shí)際上立體種植是間、混、套作的總稱.間套作的技術(shù)要點(diǎn)(1)選擇適宜的作物和品種⑵建立合理的田間配置田間配置主要包括密度、行比、幅寬、間距、行向等⑶作物生長(zhǎng)發(fā)育調(diào)控技術(shù)①適時(shí)播種;②適當(dāng)增施肥料,合理施肥;③施用生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑;④及時(shí)綜合防治病蟲;⑤早熟早收.第二節(jié)播種與育苗移栽1、播種(seeding)1o1播種期的確定(seedingtime)>依據(jù)種子發(fā)芽出苗和幼苗生長(zhǎng)的最低溫度—5cm地溫穩(wěn)定通過(guò)(粳稻10℃,秈稻12℃,玉米12℃,棉花14℃)。>依據(jù)作物品種的感溫、感光特性適當(dāng)遲播早播適宜播期可調(diào)性小
適宜播期可調(diào)性較大適當(dāng)遲播早播適宜播期可調(diào)性小
適宜播期可調(diào)性較大強(qiáng)冬性小麥品種晚稻感溫性、感光性強(qiáng),中稻感光性中、感溫性弱>依據(jù)種植制度前茬收獲時(shí)間>依據(jù)作物生長(zhǎng)發(fā)育的安全性—小麥、油菜的安全越冬,水稻安全抽穗—避開(kāi)蟲害、風(fēng)災(zāi)等1.2播種量的確定(seedingrate)>一般規(guī)則 基本苗數(shù)乂千粒重(g)播種量(Kg/ha)=發(fā)芽率(%)X種子凈度(%)乂出苗率(%)X106>靈活原則(完整word版)作物栽培學(xué)總論考慮氣候變化、土壤水分和播種方法。1。3 播種方式的確定>播種深度——大粒種、土質(zhì)疏松、土壤水分少、溫度高,適當(dāng)深播;反之適當(dāng)淺播。一小麥、玉米、大豆播深3?4cm,水稻、油菜、煙草播于表土。>播種方式播種方式是指作物種子在單位面積上的分布狀況,也即株行配置,生產(chǎn)上因作物生物學(xué)特性及栽培制度不同,分別采用不同的播種方式。 撒播(broadcastsowing):水稻、油菜育苗; 條播(drillsowing):小麥、牧草(確定行距); 點(diǎn)播(spacedsowing):大豆、玉米、馬鈴薯(確定行、株距);——精量播種:是點(diǎn)播的發(fā)展。2、育苗移栽育苗移栽的意義(seedingraisingandtransplanting)集中管理培育壯苗確保大田種植密度減少種子及管理成本緩和季節(jié)矛盾、拓展生育期2。2育苗方式>露地育苗:在自然溫度滿足作物幼苗生長(zhǎng)條件下不加覆蓋材料采用的育苗方式?!椒ê?jiǎn)單、管理方便、省工節(jié)本-—生產(chǎn)上有多種實(shí)踐應(yīng)用:①濕潤(rùn)育秧(semiaridnursery)②旱育苗?~nursery)設(shè)施育苗:采用某種覆蓋物或調(diào)節(jié)溫濕度和光照的設(shè)施進(jìn)行育苗的方式。設(shè)施育苗方式可概括為兩類:保溫育苗和增溫育苗(溫室育苗)。2。3移栽技術(shù)>苗床培育的壯苗按照栽培目標(biāo)的密度配置行株距栽入大田。>移栽期的確定:-根據(jù)移栽后易活棵確定移栽苗齡-根據(jù)前茬收獲期或與前茬共生期確定移栽時(shí)間。>移栽方法:-移栽時(shí)要施好安家肥;—帶土移栽有利于縮短緩苗期;-水稻小苗拋栽、或機(jī)械插秧;-移栽時(shí)澆大水促活棵;-分苗類移栽促進(jìn)平衡發(fā)苗。3、地膜覆蓋栽培概念>地膜覆蓋栽培(groundcoveredculfurewithplasticmembrane):指采用透明的塑料薄膜(超薄型)覆蓋農(nóng)作物地面的保護(hù)地栽培?!@是一項(xiàng)最先由日本引入國(guó)內(nèi)的新材料應(yīng)用技術(shù)?!?應(yīng)用范圍由蔬菜到棉花、花生、玉米、果樹(shù)等。地膜覆蓋對(duì)農(nóng)田生態(tài)的直接效應(yīng)>提高覆蓋保護(hù)地的膜下土壤溫度>穩(wěn)定覆蓋保護(hù)地淺土層的土壤濕度>促進(jìn)耕作層土壤微生物活動(dòng)(完整word版)作物栽培學(xué)總論>改善土壤結(jié)構(gòu)性狀,加速土壤可利用養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化>防止鹽堿地土壤返鹽堿>改善近地光照條件(地膜反光作用)>除草膜覆蓋殺死雜草地膜覆蓋對(duì)作物生產(chǎn)的作用>地膜覆蓋對(duì)作物的作用——提高了作物的出苗率;-促進(jìn)近地表土層內(nèi)根系的生長(zhǎng)和生理功能;—加快了作物苗期的地上部生長(zhǎng)速度,增長(zhǎng)了葉面積,提高了光合效率;-加快了作物生育進(jìn)程,促進(jìn)早熟。地膜覆蓋栽培的技術(shù)要點(diǎn)覆蓋地膜的農(nóng)田要平整、施足基肥、土壤含水量適宜覆蓋地膜時(shí)應(yīng)壓嚴(yán)膜邊幼苗出土后及時(shí)放苗并用細(xì)土封口}提高保溫保濕效果需要適當(dāng)抑制開(kāi)花前作物的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)勢(shì)非除草膜覆蓋須配套除草措施做好地膜覆蓋田的地膜回收工作,避免污染?第三節(jié)土壤培肥及整地技術(shù)1、施肥(fertilization)1。1外源礦質(zhì)元素對(duì)作物營(yíng)養(yǎng)的一般規(guī)律>養(yǎng)分平衡與最少養(yǎng)分規(guī)律:最少養(yǎng)分規(guī)律(lawofminimumnutrient)作物獲取外源礦質(zhì)時(shí),如果其中某種元素供應(yīng)不足,即使其它元素供應(yīng)十分充足,仍限制作物生長(zhǎng)的現(xiàn)象。(增加該元素供應(yīng)量即可改善作物生長(zhǎng))生產(chǎn)上表現(xiàn)缺素癥。養(yǎng)分互作與最少養(yǎng)分規(guī)律養(yǎng)分的協(xié)同作用(synergism)對(duì)作物施用兩種或兩種以上礦質(zhì)元素時(shí),作物反應(yīng)的同施效應(yīng)超過(guò)單施效應(yīng)之和的現(xiàn)象養(yǎng)分的拮抗作用(antagonism)對(duì)作物施用兩種或兩種以上礦質(zhì)元素時(shí),作物反應(yīng)的同施效應(yīng)小于單施效應(yīng)之和的現(xiàn)象報(bào)酬遞減規(guī)律(lawofdiminishingreturns)作物經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量而言,在配合施用一定的肥料量范圍內(nèi),單位施肥量所生產(chǎn)的作物產(chǎn)量隨施肥量增加而增加;但當(dāng)施肥量超過(guò)一定量后,單位施肥量所生產(chǎn)的作物產(chǎn)量逐步下降甚至嚴(yán)重下降的現(xiàn)象(施肥不是越多越好)。1.2 施肥量的確定>作物產(chǎn)量目標(biāo)是確定施肥量的本質(zhì)依據(jù)。>作物體攝取的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)來(lái)自于兩個(gè)方面:-—作物體生長(zhǎng)所處的介質(zhì)環(huán)境(如土壤、水、空氣)中貯存的營(yíng)養(yǎng)元素量。——作物生長(zhǎng)期間由人工增施的營(yíng)養(yǎng)元素量。>作物體對(duì)土壤營(yíng)養(yǎng)元素量和人工施肥元素量的利用只是一部分的。1。3 肥料運(yùn)籌與施肥方法>依據(jù)土壤質(zhì)地和土壤肥力實(shí)施測(cè)土配方施肥(
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