作物栽培學總論整理

油料作物：大豆、油菜、花生、向日葵作物的分類：.糧食作物：禾谷類作物、豆類作物、薯類作物.經濟作物：纖維、油料、糖料、嗜好類、其他作物）.飼料及綠肥作物栽培學特征：栽培學以作物群體為主要研究對象，包括糧、油、糖、綠肥、飼料等各種。作物栽培學以高產、優(yōu)質、高效、生態(tài)、安全為研究目的。綜合性、實踐性極強的學科。全生育期的三個階段：營養(yǎng)生長階段、營養(yǎng)與生殖生長并進階段、生殖生長階段。生育期概念：作物從播種到收獲的整個生長發(fā)育所需時間為作物的大田生育期，簡稱作物生育期。春化：小麥、黑麥、油菜等作物，必須經過一段時間較低溫度的誘導，才能由營養(yǎng)生長轉向生殖生長的現(xiàn)象。作物的感溫性：.冬性類型--作物品種春化必須經歷低溫、春化時間也較長。如果沒有經過低溫條件則不能進行花芽分化和抽穗開花。一般為晚熟或中晚熟品種。.半冬性類型--作物品種春化對低溫的要求介于冬性類型和半冬性之間，一般為中熟或早中熟品種。.春性類型--作物品種春化對低溫的要求不嚴格、春化時間也較短。一般為極早熟、早熟以及部分中熟品種。長日照作物：作物要求在24h晝夜周期中，日照長度長于某一臨界日才能成花。麥類作物、油菜、甜菜等。短日照作物：作物要求在24h晝夜周期中，日照長度短于某一臨界日才能成花。稻、玉米、大豆、高粱、煙草、大麻、黃麻。日中性作物：這類作物的成花對日照長度并不敏感，在任何長度的日照下均能開花。養(yǎng)麥、豌豆、黃瓜、茄子、辣椒、番茄。定日照作物：要求相對固定的日照長度才能完成其生育周期。如甘蔗的某些品種。物候期：是指作物生長發(fā)育在一定外界條件下所表現(xiàn)出的外在形態(tài)特征，人為地制訂了一個具體標準，以便科學地把握作物的生育過程。［必考］水稻的物候期（8）：出苗、分蘗、拔節(jié)、孕穗、抽穗、乳熟、蠟熟、成熟。小麥的物候期（8）：出苗、分蘗、拔節(jié)、抽穗、開花、乳熟、蠟熟、完熟。大豆的物候期（6）：出苗、分枝、開花、結莢、鼓粒、成熟。作物生育時期劃分：稻麥類生育時期：出苗期、分蘗期、拔節(jié)期、孕穗期、抽穗期、開花期、灌漿期、成熟期。玉米生育時期：出苗期、拔節(jié)期、大喇叭口期、抽穗期、吐絲期、成熟期。豆類生育時期：出苗期、分枝期、開花期、結莢期、鼓粒期、成熟期。頁腳棉花生育時期：出苗期、現(xiàn)蕾期、花鈴期、吐絮期。油菜生育時期：出苗期、現(xiàn)蕾期、抽期、開花期、成熟期。作物種子分類：第一類是由胚珠受精后發(fā)育而成的種子，如豆類，麻類、棉花'油菜、煙草。第二類是由子房發(fā)育而成的果實，如稻、麥、玉米、高粱、粟等的穎果、養(yǎng)麥和向日葵的瘦果、甜菜的聚合果。第三類為進行無性繁殖的根或莖，如甘薯的塊根、馬鈴薯的塊莖、甘蔗的莖節(jié)。開花順序：具有分枝（分蘗）習性的作物，通常是［主莖花序先開花，然后是第一次分枝（分蘗）花序，然后是第二次分枝（分蘗）花序。］［同一花序上的花，開放順序因作物而不同］，［由下而上］的油菜、花生和無限結莢習性的大豆等；［中部先開花，然后向下向上］的有小麥、大麥、玉米和有限結莢習性的大豆等；［由上而下］的有稻、高粱等。開花：是指花朵張開，已成熟的雄蕊和雌蕊（或兩者之一）暴露出來的現(xiàn)象。授粉：成熟的花粉粒借助于外力的作業(yè)從雄蕊花藥傳到雌蕊柱頭的過程。作物器官的同伸關系：（看筆記）單子葉作物營養(yǎng)器官間的同伸關系.主莖和分蘗的關系主莖第N葉伸出時，其分蘗芽即開始分化，第N-1葉的分蘗已分化完成，第N-2葉的分蘗芽正在葉鞘內生長，第N-3葉的分蘗芽就可伸出葉鞘。因此，主莖葉與分蘗呈N-3的同伸關系。.葉片、葉鞘和節(jié)間的關系在異名器官間，第N葉的葉片，第N-1葉的葉鞘和第N-2至N-3葉對應的節(jié)間為同伸器官;再同名器官間，當?shù)贜葉展開時，第N+1葉迅速伸長，第N+2葉開始伸長，第N+3葉等待伸長。.地上部器官與根的關系水稻、小麥等在分蘗出現(xiàn)時，同一節(jié)位地下部還同時形成不定根，出葉與出根的同伸關系也是N-3。單子葉作物幼穗與營養(yǎng)器官的同伸關系利用器官間的同伸關系可推定幼穗發(fā)育進程。.葉齡法即直接以葉片數(shù)為指標。大多數(shù)麥類作物在幼穗分化開始后，每出一葉，幼穗分化推進1期。.葉齡余數(shù)法作物某一品種一生的總葉數(shù)減去已抽出的葉數(shù)，即為頁腳葉齡余數(shù)。從倒4葉抽出的后半期開始，每出1葉或每經歷1個出葉周期，穗分化就推進1期。.葉齡指數(shù)法作物某一時期已抽出（或已展開）葉數(shù)占總葉數(shù)的百分數(shù)，即為葉齡指數(shù)。作物群體：指同一塊土地上的作物個體群。群體葉面積：是指單位土地面積上所以作物綠葉面積之和。源：是產生或輸出同化物的器官或組織。庫：是消耗和儲藏同化產物的組織、器官或部位，庫的容量和活力直接影響和制約著作物的經濟產量。庫活力：是指庫的代謝活性，吸引同化物的能力。流：是指源器官產生和形成的同化物向庫器官轉移的過程，流的狀況影響作物源器官中同化物的運輸和分配，進而影響作物的產量和經濟系數(shù)。作物的源-庫一流關系1）從源與庫的關系看，源是產量庫形成和充實的物質基礎；2）增加源同化物生產能力對作物產量的影響因作物品種而異；3）源對產量的影響還與源葉分布的部位有關；4）庫對流的大小和活性有明顯的反饋作用；5）流既受源庫調節(jié)，同時也通過與源庫的互作影響作物的產量形成；6）源、庫器官的功能是相對的，有時統(tǒng)一器官兼有兩個因素的雙重作用；7）從庫、源與流的關系看，庫、源大小對流的方向、速率、數(shù)量都有明顯影響，起著“拉力”和“推力”的作用；8）源庫流在作物代謝活動中構成統(tǒng)一的整體，三者的平衡發(fā)展狀況決定作物產量的高低。作物的源庫類型①源限制型：源小而庫大，結實率低，空殼率高。②庫限制型：庫小源大，結實率高且飽滿，但粒數(shù)少，產量不高③源庫互作型：產量由源庫協(xié)同調節(jié)，可塑性大。只要栽培措施得當，容易獲得較高的產量。光合勢：指單位面積土地上綠葉面積及其持續(xù)日數(shù)的乘積，單位為m2-d,即作物群體綠葉面積以平方米為單位的日數(shù)。［生物產量：作物在生育過程中生產和積累的有機物質的總量，即整個植株（一般不包括根系）總干物質的收獲量。經濟產量：指栽培目的所需要的產品的收獲量，即作物在單位面積上所收獲的有經濟價值的主要產品的重量，生產中一般所指的產量即經濟產量。經濟系數(shù)（EC）/收獲指數(shù)（HI）：經濟產量占地上部生物產量的百分率］作物產品品質：是指其利用質量和經濟價值。禾谷類作物產品品質：根據用途不同，禾谷類作物產品的品質性頁腳狀一般分為外觀（形態(tài)）品質、營養(yǎng)品質、食用品質和加工品質等方面。作物產品品質指標.生化指標：蛋白質、氨基酸、脂肪、淀粉、糖分、維生素、礦物質、芥酸、硫代葡萄糖昔、棉酚含量，以及有害物質如殘留農藥、有毒重金屬的含量等。.物理指標：性狀、大小、滋味、香氣、色澤、種皮厚薄、整齊度、纖維長度、纖維強度等。注：生化指標與物理指標并不是彼此獨立的，某些生化指標常與形態(tài)指標密切有關。同一作物的產品，因用途不同，質量要求也不一樣。作物品質通常是形態(tài)指標和理化指標的綜合評價優(yōu)劣。光合有效輻射：是綠色植物進行光合作用時的有效光譜成分的輻射量。高值在云南南部、海南島西南部等地，低值在青藏高原和東北的北部。提高作物光能利用率的途徑：高光效作物品種選育與應用、延長光合時間（提高復種指數(shù)、延長生育期、補充人工光照）、增加光合面積（合理密植、改變株型）、提高光合效率（增加co2濃度、降低光呼吸）。光合面積：即作物的綠色面積，主要是葉面積。它是影響產量最大的因素，同時又是最容易控制的一個因素。但葉面積過大會影響群體中的通風透光而引起一系列矛盾。三基點溫度：在作物生長、發(fā)育過程中，每一生理過程都有其相應的最適溫度、最低溫度和最高溫度，總稱為三基點溫度。積溫：是指某一生育時期或某一時段內，逐日平均氣溫累積之和。積溫常有兩種表達方式，活動積溫和有效積溫?；顒臃e溫：一般高于或等于生物學下限溫度的日平均溫度稱為活動溫度，活動溫度的總和稱為活動積溫，即是將大于或等于生物學零度是的日平均溫度逐日累加起來。［生物學零度：一般指作物三基點溫度的最低溫度，喜溫作物多用10℃，耐寒作物常用0℃。］有效積溫：活動溫度與生物學下限溫度的差值稱為有效溫度，生育時期內有效溫度的總和稱為有效積溫。K=N?（T—T0）,K為有效積溫，N為發(fā)育期間天數(shù)，T為期間平均溫度，T0為生物零度。［毛管懸著水：在地下水較深的情況下，地面水進入土壤，借助于毛管力保持在上層土壤的毛管空隙中，由于其與來自地下水上升的毛管水有時不相連，而稱為毛管懸著水。］頁腳田間持水量:土壤毛管懸著水達到最大值時的土壤含水量稱為田間持水量。土壤萎蔫系數(shù)：土壤有效水的下限是土壤萎蕉系數(shù)，即當植物因根系無法吸水而發(fā)生永久性萎蕉時的土壤含水量，也稱凋萎系數(shù)或萎蕉點。［無效水：不能被作物吸收利用的水。有效水：能被作物吸收利用的水。根據吸收的難易程度可將有效水劃分為速效水（易效水）和遲效水（難效水）。］作物需水臨界期：作物全生育期內對水分缺乏最敏最容易受害生物時期稱為作物需水臨界期。土壤耕作的方法及深度：翻耕：一般20cm左右；旱土約25cm；水田不宜超過20cm。深松耕：原耕作層+犁底層約為30cm以上。旋耕：理論深度16-18cm；實際運用10-14cm。耙地：表土耕作。中耕：多為5-10cm。做畦：平畦高度10cm以下；高畦高度30cm以上。起壟：加厚土層。翻耕深度的確定應考慮以下幾個因素：①土壤質地，砂壤宜淺，黏重土宜深；②氣候，多雨季節(jié)宜深，干旱季節(jié)宜淺；③作物的要求，深根作物、地下結莢作物以及根莖類作物宜深。此外，還應考慮原耕作層深度，尤其是水田的翻耕深度須考慮耕作層的厚度，即犁底層的深度，以免翻耕過深打破了犁底層。一般翻耕深度以作物根系密集分布的20cm左右為宜，旱土可略深至25cm，而水田不宜超過20cm。在一定范圍內，越深越好，但超過一定深度反而會導致減產。重要原因是：①翻亂土層，生土翻到表面，影響當年作物生長；②在肥料不足的情況下，使有限的肥料分散在較厚的土層中，導致被土壤固定和流失的養(yǎng)分增加；③深耕未結合細整地，大土塊多，影響種子發(fā)芽生長；④水田耕翻過深破壞了犁底層，造成漏水、漏肥。播種期的確定：①氣候條件，作物對溫度的要求和當?shù)貫暮π蕴鞖獾陌l(fā)生時段以及氣溫與土溫的變化規(guī)律是確定適宜播期應考慮的主要因素。②種植制度，以茬口銜接、苗齡適宜等為依據。③品種特性，品種的溫光反應，如春性小麥要適當遲播，冬性小麥要適時早播。④病蟲害，調節(jié)作物播種期，使作物生長發(fā)育的關鍵期與病蟲發(fā)生旺期錯開。播種方法：撒播：整地后，把種子均勻地撒于田面，然后覆土。（1）優(yōu)點：簡便、省工，可以搶時播種。頁腳（2）缺點：種子分布不均勻，深淺不一致，出苗率低，幼苗生長不整齊，田間管理不便，雜草較多。（3）生產要求：整地精細，分畦或分地段定量播種，盡量做到落籽均勻，深淺一致。條播：在田間按作物生長所需的行距開辟條溝，將種子均勻播于溝內，再覆土鎮(zhèn)壓。（1）優(yōu)點：植株分布均勻，覆土深度比較一致，出苗整齊，通風透光條件較好，便于間、套作和田間管理等。（2）缺點：所費勞力和成本較多。（3）生產分類：窄行條播，寬行條播，寬幅條播，寬窄行條播。穴播：是按一定的行株距開穴播種，又稱點播。（1）優(yōu)點：種子播在穴內，深淺一致，出苗整齊，便于增加種植密度，集中用肥和田間管理。（2）缺點：穴播費工較多。（3）新發(fā)展——精量播種。作物營養(yǎng)臨界期：作物在生長發(fā)育過程中，常常有一個時期對某種元素的要求絕對量雖不多但很迫切，如缺乏該營養(yǎng)元素，生長發(fā)育就會受到很大的影響，以后很難糾正或彌補損失，這個時期叫做營養(yǎng)臨界期。［磷——作物幼苗期］［氮一一營養(yǎng)生長轉向生殖生長的時候水稻、小麥一分蘗期和幼穗分化期玉米一穗分化期棉花一現(xiàn)蕾期］作物營養(yǎng)最大效率期：在作物一生中，還有一個養(yǎng)分需求量和吸收速度都很大的時期。這時的施肥作用最明顯，增產效果也往往最好。這一時期稱為作物營養(yǎng)的最大效率期。作物營養(yǎng)最大效率期往往都在作物生長最旺盛的中期。［冬小麥一拔節(jié)至抽穗期玉米一大喇叭口至抽雄期棉花一開花結鈴期作物葉的生長三個階段 ^■①頂端生長②邊緣生長③居間生長［頂端生長使葉原基伸長，變?yōu)殄F形的葉軸，具有托葉的作物其葉原基部的細胞迅速分裂生長，分化為托葉，包圍葉軸。］［不久，頂端生長停止后，分化出葉柄，經過邊緣生長形成雛形］［后，從葉尖開始向基部的居間生長，使葉不斷長大至成熟。］禾谷類作物的葉片在進行邊緣生長的過程中，形成頁腳還抱莖的葉鞘和扁平的葉片兩部分，其連接處分化形成葉耳和葉舌。葉片的各組織自端部想基部成熟。葉片的極速伸長是由于基部的居間分生組織起作用的結果，但當葉片尖端從下位葉的葉鞘抽出時，居間分生組織的分裂活性衰退，葉片幾乎達到定長。此后葉鞘極速伸長而將葉片自下位葉鞘頂出，根部兩片葉片葉尖出現(xiàn)的時間間隔稱為出葉間隔。］提高作物產量的途徑：.培育光合效率高的農作物品種.采用適宜調控技術，提高植株光合功能（1）復種與間作、套種通過改一熟制為多熟制等種植方式，或建立間作、套種的復合群體（2）合理密植（3）培育優(yōu)良株型（4）改善水肥條件⑸增加田間co2濃度（6）使用植物生長調節(jié)劑提高作物群體生產力的途徑.選用光合生產率高的作物品種.確定合理的群體密度.改善作物生長環(huán)境少免耕法的優(yōu)缺點少耕法：通常指在常規(guī)耕作基礎上減少土壤耕作次數(shù)，或減輕耕作強度，或間隔耕種以減少耕作面積的一類土壤耕作體系。免耕法：又稱作物零耕，直播，是指作物播前不采用基本耕作和表土耕作，直接在茬地上播種，作物生育期間不使用農具進行土壤管理的耕作方法。優(yōu)點：頁腳①土壤結構不受破壞，水蝕和風蝕明顯減輕②秸稈覆蓋有利于蓄水，土壤水分蒸發(fā)得以減少③秸稈留于土壤，增加了土壤有機質，促進了團粒結構形成④減少農耗時間，節(jié)約成本⑤爭取農時，減輕農忙緊張度⑥節(jié)省機械投資和燃油消耗，降低了生產成本⑦免耕還有治沙功能，有助于解決我國北方農區(qū)的沙化問題⑧免耕還可以蓄住雨水、減少蒸發(fā)、培養(yǎng)地力、改善播種質量，從而實現(xiàn)抗旱的目標缺點：①多年少免耕后耕作表層0?10cm富營養(yǎng)化，而下層10?20cm則趨向養(yǎng)分貧瘠化，使作物出現(xiàn)早發(fā)早衰現(xiàn)象；②影響有機肥、化肥與殘茬的翻埋，肥料利用率低，氮素損失加重;③由于地面留有覆蓋物，地溫較低，導致作物播種、出苗推遲，而且地面作物殘茬及雜草給病蟲提供了良好的棲息場所，易造成病蟲害蔓延；④土壤過分緊實時，不利于作物根系伸展；⑤化學藥劑的大量施用，增加了成本，降低了農產品品質，也對人類健康帶來不利影響。育苗移栽技術的優(yōu)缺點優(yōu)點：①縮短大田生育期，提高土地利用率，增加單位面積產量。②節(jié)省用種，提高大田保苗率，節(jié)支增收。③人為創(chuàng)造良好的育苗環(huán)境，防止或減輕自然災害危害，有利于防除病蟲害。④便于茬口安排與銜接，有利于實現(xiàn)周年集約化栽培。⑤苗體積小，可選擇資源條件好、育苗成本低的地區(qū)異地育苗，提高作物生產效益。⑥可進行商品苗生產，減輕農民生產秧苗的負擔及技術壓力，促進作物商品性生產的發(fā)展。缺點：育苗移栽根系易受損傷，特別是直根系作物，入土較淺，不利于吸收土壤深層養(yǎng)分和水分，抗旱、抗倒伏能力較差。此外，人工移栽費工費時勞動強度大。種子活力： 目前常用的鑒別種子活力的方法主要有三種1.利用組織還原力，其原理是活種子有呼吸作用，而呼吸作用會使物質還原呈特定的顏色，如活種子遇到0.1%-1.0%三頁腳苯基氯化四口坐后其胚呈紅色，而死種子不著色。2.利用原生質的著色能力，例如0.1%靛藍洋紅測定種子，活種子胚不易著色，而死種子胚易著色或全部染上色。3.利用細胞中熒光物質，例如，利用紫外線熒光燈照射縱切的種子，有生活力種子能發(fā)出藍色、藍紫色等熒光，而無生活力種子為黃色、褐色或無色。作物個體與群體的協(xié)調機制.競爭與密度效應生態(tài)位相近的植株相互爭奪光照、養(yǎng)分、水分及空間，隨著競爭加劇，幼弱的植株就會被淘汰，而