作物栽培学总论复习笔记

第一章

1. 作物的概念

指由野生植物经人类不断的选择、驯化、利用、演化而来的具有经济价值的栽培植物。 2.作物的分类按生物学特性分类 ө 按作物感温特性

喜温作物：稻、玉米、高粱、棉花、大豆等。 耐寒作物：小麦、大麦、黑麦、油菜、蚕豆等。 ө 按光周期反应特性

长日照作物：小麦、大麦、黑麦、油菜、蚕豆等。 短日照作物：稻、玉米、高粱、棉花、大豆等。 日中性作物：荞麦、豌豆等。 ө 按光合作用CO2同化途径

碳3作物：稻、麦、大豆、棉花、油菜、蚕豆等。 碳4作物：玉米、高粱、甘蔗、四倍体黑麦草等。 ө 按作物感水特性

水生作物：莲藕、菱、萍等 。 喜水作物：水稻、茭瓜等。 耐涝作物：高粱、麻等。 耐旱作物：粟、棉花等。

♦ 按播种收获季节分类 ө 按播种季节

春播作物：棉花、春玉米、春小麦等。 夏播作物：水稻、大豆、花生、夏玉米等。 秋播作物：小麦、大麦、油菜、蚕豆等。 ө 按收获季节

夏收作物：小麦、油菜、大麦、蚕豆、马铃薯等。

秋收作物：水稻、玉米、棉花、大豆、花生、甘蔗、甘薯等。 ♦ 按学科分类 ө 大田作物。 ө 园林作物。

作物栽培学研究的作物一般指大田作物 作物栽培学对大田作物的分类

大田作物一般分3个大类8个小类。

第2节 作物栽培学的内涵与作用 一、 作物栽培学的概念

指研究作物生长发育规律、环境变化规律和栽培管理规律及其三者之间的相互关系的一门科学。 ♦ 作物生长发育规律

作物生长与发育、产量与品质形成的形态建成与生理生化规律。 ♦ 环境变化规律

温、光、湿、气、矿质元素等的季节变化与区域变化规律及其对作物生长发育的影响

♦ 栽培管理规律

播栽期、密肥水、化学调节物质对作物生长发育的效应及其与环境的耦合关系。 二、 作物栽培学的研究目标

依据前述三大规律，采取栽培措施，使各生产要素合理组合，以达到作物生产优质、高产、高效、安全、生态目的，使投入发挥最佳的经济和生态效益 三、 作物栽培学的特点 ♦ 研究对象为群体

作物栽培学研究的是群体，并非个体。解决群体的个体间在争夺光、温、水、肥、气中所存在的矛盾，发挥作物的最大增产、优质潜能及最大生态效益。 ♦ 综合很强

重点研究的是良法，解决良种与良法的配套、区域环境与良法的配套，处理茬口的衔接和作物生产对环境的影响等问题。 ♦ 应用性强

作物栽培学具有实用性、可操作性、针对性、灵活性以及发展性的特征。 四、 作物栽培学的地位与作用

♦ 农业科学是国民经济发展的基础学科，作物学是现代农业科学发展的基础，作物栽培学是作物学的二级学科。

♦ 作物栽培学关系到我国十几亿人吃饭穿衣的大问题，对社会稳定均起着十分重要的作用

第二章

二、 作物生长与发育

作物生命周期分生长和发育两种基本现象。 ♦ 生长(growth)

指作物体积增大、重量增加、器官数量增多的过程。

生长是通过细胞和伸长来完成的，包含营养体和生殖体的生长；是一个数量变化过程，同时伴随植株形态的规律性变化。 ♦ 发育 (development)

指作物体内发生的一系列质变过程。如从叶原基分化到长成一张成熟叶的过程是叶的发育；由茎端分生组织形成花原基，进而转化为花蕾和开花是花的发育。 发育的结果是植株根、茎、叶和花、果实、种子的形成。 作物生活中生长和发育是交织在一起进行的，有时很难区分。 ♦ 生长与发育的关系 统一关系：

生长是发育的基础，没有生长的物质基础就没有发育。如停止生长的细胞就不能完成发育。

发育分化更多的新器官，又促进了生长，没有发育也就没有进一步的生长。

矛盾关系：

生长与发育对环境条件要求不同，对生长有利，不一定对发育有利。如低肥对生长不利，而加快了发育。 第2节 作物的种子及其萌发 一、 作物种子分类

作物生产用的种子是泛指用于繁殖下一代的材料，包括3类器官。 植物学种子：由胚珠发育而成。如豆类、麻类、棉花、油菜、花生的种子。 果实：由子房等发育而成。如水稻的颖果。 营养器官：如甘薯块根，马铃薯块茎，甘蔗茎节等 二、 作物种子的结构

种子一般包括种皮、胚和胚乳3部分。 种皮：种子外面的保护组织。

胚：由受精卵发育而成的幼小植物体，一般可分为胚芽、胚轴、胚根和子叶4个部分。

胚乳：营养物质贮存的部分。有的种子有，如水稻、小麦、荞麦；有的种子则没有，营养物质贮存在子叶内，如棉花、油菜、大豆、花生。 三、 作物种子萌发过程

种子的萌发(germination)分为吸胀、萌动和发芽三个阶段。 吸胀：种子内有机亲水胶体吸收水分的物理过程。 萌动：种子内一系列代谢活动恢复的生理生化过程。

发芽：胚根、胚芽突破种皮的生长发育过程。禾谷类作物将根长一粒谷、芽长半粒谷作为发芽标准。四、种子发芽的条件

♦ 水分

含淀粉较多的禾谷类种子吸收自身重量40%-60%的水，含蛋白质多的豆类种子吸收自身重量的120%-180%水，才能萌发。 ♦ 氧气

种子内淀粉、蛋白质、脂肪水解需要氧，缺氧进行无氧呼吸，导致乙醇中毒。氧不足，根系生长受抑制 ♦ 温度

种子萌发也有其最低温度、最适温度和最高温度。不同作物不同，小麦分别为3-5、15-31、30-43℃，水稻分别为10-12、30-37、40-42℃ 。 ♦ 光照

大多数大田作物种子的萌发不受光照的影响，但有部分作物受光影响。烟草和莴苣种子需光，番茄、茄子、瓜类、苋菜种子需暗。红光可破除休眠，而蓝光尤其是远红外光却抑制种子萌发 。 五、种子的寿命和休眠 ♦ 种子寿命

种子寿命是指种子从采收到失去发芽力的时间。一般贮存条件下，多数种子的寿命为1～3年，少数种子达6～11年。 ♦ 种子休眠

种子休眠是指在适宜萌发的条件下，种子和供繁殖的营养器官暂时停止萌发的现象。分初生休眠和次生休眠2种情况。

初生休眠：指种子在生理成熟时或收获后立即进入休眠状态。大多数作物种子为初生休眠。 次生休眠：指种子在正常情况下能萌发，遇上不利环境条件的诱导便转入休眠状态。

很多野生植物的种子具备次生休眠特性。 ♦ 种子活力的鉴别方法

组织还原力法：用0.1-1%三苯基氯化四唑测定种子，活种子有呼吸，遇三苯基氯化四唑后其胚呈红色，而死种子不着色。

原生质着色力法：用0.1%靛蓝洋红测定种子，活种子胚不着色，而死种子胚着色或全部染上色。

细胞萤光法：用紫外线萤光灯照射纵切的种子，有生活力种子能发出蓝色、蓝紫色等萤光，而无生活力种子为黄色、褐色或无色。 一、 作物根系及其生长发育 （一）根系的类型

作物的根系由初生根、次生根和不定根演变而成，根据有无主根，分为须根系和直根系2类。 ♦ 须根系

单子叶作物（水稻、小麦、玉米等）为须根系，由种子根（或胚根）和近地表之下茎节上发生的次生根（也称不定根、节根或冠根）组成。 ♦ 直根系

双子叶作物（棉花、油菜、大豆等）为直根系，由粗大的主根（胚根）和一些细小的分枝侧根组成 （二）根系的生长 ♦ 单子叶作物

单子叶作物种子萌发后首先长出初生根（胚根），随植株长大，依次从近地表之下茎节上长出次生根。

初生根和次生根生长到一定程度，其上再长出分枝根。 ♦ 双子叶作物

双子叶作物种子萌发后首先长出主根（胚根），随植株长大，从主根上依次长出侧根。

侧根生长到一定程度，其上再长出细根 二、 作物茎及其生长发育 （一）茎的组成

作物的茎由节和节间组成，节上着生叶和腋芽（或花芽）。 ♦ 单子叶作物的节间

单子叶作物（如稻、麦）下部节间一般不伸长，称为分蘖节；上部少数节间伸长，称为伸长节间。

水稻、小麦等作物的伸长节间中间是空心的，玉米等作物的伸长节间中间是实心的。 ♦ 双子叶作物的节间

双子叶作物（如棉花）节间一般都伸长，节间中间是实心的。 （二）茎的生长

茎秆的高度取决于节间数和节间的长度，茎主要靠节间居间分生组织和体积扩大，使每个节间伸长而逐渐长高。

单子叶作物居间分生组织一般在节间基部，双子叶作物在茎尖顶端。 节间生长一般分为组织分化、伸长长粗、物质充实和物质输出4个时期。 组织分化：分化形成茎内输导、机械等组织。节间急速伸长、长粗。 物质充实：机械组织厚壁细胞中纤维素、木质素充实，薄壁细胞中积累淀粉。 物质输出 淀粉、脂肪和蛋白质降解，以糖和氨基酸向外转运

三）影响茎生长的因素

温度：适宜的高温条件下节间伸长较快。

光照：日光中的紫外线有抑制节间伸长的作用。在群体较大条件下，光照不足，植株串高就是这个道理。

营养：氮肥促进节间伸长。

激素：赤霉素GA3促进节间伸长，矮壮素CCC抑制节间伸长。 三、 作物的分枝 （一）分枝的类型

作物具有分枝特性，水稻、小麦、棉花、油菜、花生、大豆等作物较强，玉米、烟草、芝麻等作物较弱。

分枝都是由节上叶腋内的腋芽发育而来的。

水稻、小麦等作物的腋芽将发育成为一个的茎秆，称为分蘖。

棉花等作物的腋芽，有的发育成为枝条（营养枝、果枝），有的直接转化为花芽（花） （二）影响分枝的因素

密度：种植密度越大，分枝越少。 营养：氮肥越多，分枝越多。 激素：赤霉素GA3抑制水稻分蘖。 品种：有的分枝能力强。 顶端优势：顶端优势弱，分枝多 （一）叶的组成 ♦ 单子叶作物

单子叶作物的叶至少由叶片和叶鞘2部分组成，有些作物，如水稻还有叶枕、叶

耳和叶舌。

四、 作物叶及其生长发育 ♦ 双子叶作物

双子叶作物的叶至少由叶片和叶柄2部分组成，有些作物，如棉花、大豆还有托叶

（二）叶的生长

叶起源于茎尖基部的叶原基。叶原基发生于茎生长点的某些细胞的分化。在茎生长点转化为生殖生长前，可以不断分化叶原基，前后两个叶原基出现的间隔时间称为分叶间隔（plastochrom）。

叶原基长成叶，一般分为顶端生长、边缘生长和居间生长3个阶段。顶端生长分化叶轴（原始叶柄/叶鞘和叶片），边缘生长形成叶的雏形，居间生长使叶长大至成熟。

禾谷类作物居间生长的结果使叶片和叶鞘迅速伸长，从下位叶的叶鞘内抽出。前后两个叶片叶尖出现的间隔时间称为出叶间隔（phyllochrom）或出叶周期。

出叶间隔对指导禾谷类作物生产意义重大，对双子叶作物而言则没有太大价值。 叶片平展后即可进入光合作用，定型不久后达到高峰.

叶片光合物大部分外输，从开始输出光合物到失去输出能力的间隔时间称为叶的功能期。

（三）影响叶生长的因素

温度：温度主要影响出叶间隔，温度越高，出叶间隔越短。 营养：氮肥主要促进叶柄/叶鞘变长、叶面积增大。 （二）花（穗）分化 ♦ 禾谷类作物幼穗分化

禾谷类作物幼穗分化开始较早，稻、麦作物一般在主茎拔节前后开始幼穗分化 。 ♦ 双子叶作物花芽分化

棉花2-3叶期花芽分化，大豆无限结夹品种第1复叶全展开花芽分化，油菜10多叶时花芽分化，花生3片真叶时花芽分化。 （三）开花、授粉和受精 ♦ 开花

开花是指花朵张开，已成熟的雄蕊和雌蕊（或两者之一）暴露出来的现象。 开花习性

同一株上的顺序：主茎先开花，然后为一次分枝（蘖），二次分枝（蘖） 同一花序上则有三种顺序：

①下部花先开，然后向上，如棉花、油菜、花生、豆类等； ②中部先开，然后向上向下，如小麦、大麦、玉米等； ③上部先开，然后向下再向上，如水稻、高梁等。

开花时间：一般从早晨到下午5时左右开花，但高粱是从半夜到凌晨。 花期：禾谷类作物小于10天，豆类作物15-70天，油菜25-50天，棉花50- 60天，花生50-120天。 ♦ 授粉

成熟的花粉粒借助于外力的作用从雄蕊花药传到雌蕊柱头上的过程，称为授粉。 自花授粉作物：具自交亲和性，可以进行自花授粉，完成受精过程。如水稻、小麦、大麦、大豆、花生等。

异花授粉作物：具自交不亲和性，不能进行自花授粉，完成受精过程。如白菜型油菜、向日葵等。

常异花授粉作物：具有自交亲和性，可以进行授粉，但异交率通常在5%以上，有的高达40%。如甘蓝型油菜、棉花、高粱、蚕豆等。 ♦ 影响开花授粉受精的因素

气候是主因。天气晴朗，有微风，有利于作物开花传粉和受精。如果遇阴雨天，对传粉不利。

硼能提高花粉发芽，促进花粉管伸长。受精时植物体内氮素水平合适，则受精过程完成迅速。

提高CO2的浓度和喷施茉莉酸类植物生长调节剂能促进水稻的开花。 七、 作物营养生长与生殖生长 1、概念

作物的根、茎、叶、花、果、种子等各个部分称为器官，其中根、茎、叶称为营养器官，花、果、种子称为生殖器官。营养器官生长称为营养生长，生殖器官生长称为生殖生长。

2、 营养生长与生殖生长的关系

依存关系：作物没有一定的营养生长期，通常不会开始生殖生长。如小麦春性品种要长到5-6叶才开始穗分化；玉米早熟品种要长到6叶才开始雄穗分化；棉花2-3叶花芽分化；油菜极早熟品种3-5叶花芽分化。

竞争关系：营养生长过旺，生殖生长推迟和削弱；相反，生殖生长提早和增强。如水稻花后，营养生长过旺，籽粒灌浆减弱，粒重降低由于营养生长与生殖生长之间存在既统一又矛盾的关系，二者必需保持平衡。

常用氮代谢（N元素含量）表示营养生长状况，表示碳代谢（淀粉+糖含量）生殖生长状况，因此用碳氮比作为营养生长与生殖生长是否平衡的指标。

碳氮比（C/N）：植株体淀粉和糖总含量与N含量的比值。 八、作物器官生长的相关性

1、 地上部生长与地下部生长的关系

依存关系：“根深叶茂”、“繁叶根深”。因为二者之间存在物质交换。

根吸收矿质元素和水→地上部，地上部有机营养物质→根系；

根合成细胞素、赤霉素、脱落酸→地上部，地上部合成维生素、生长素→根。

竞争关系：地上部生长过旺，地下部生长削弱；相反，地下部生长增强。 由于地下部分与地上部分之间存在既统一又矛盾的关系，二者必需保持平衡。

常用根的干重表示地下部生长状况，除根以外器官的总干重表示地上部生长状况，因此用根冠比作为地下部生长与地上部生长是否平衡的指标。 根冠比（根/冠）：植株根系干重与地上部干重的比值。 2、 器官之间的同伸关系

禾谷类作物叶蘖同伸关系：水稻和小麦主茎N叶出生时，在N-3叶的叶腋内出现分蘖（分蘖第1叶抽出）。

禾谷类作物叶片、叶鞘和节间的关系： 水稻和小麦：

N叶叶片抽出≈N叶叶鞘伸长 N叶叶片抽出≈ N+1叶叶片伸长 水稻：

N叶叶片抽出≈ （N-1）至（N-2）节间伸长 小麦：

N叶叶片抽出≈ N至（N-1）节间伸长

禾谷类作物叶根的关系：小麦和水稻第N叶叶片与N-3叶节发根为同伸器官 禾谷类作物叶穗的关系：小麦、水稻、玉米等谷类作物幼穗分化与出叶存在一定的关系，可以用叶片出生数推测穗分化进程。常用的方法有：

叶龄法：作物主茎已出生的叶片数，即为叶龄。小麦常采用此法，春性品种5-6叶期开始穗分化，以后每出一叶幼穗分化推进一期。

叶龄余数法：作物一生主茎总叶数减去已抽出叶数，即为叶龄余数。水稻常采用此法，叶龄余数3.5叶左右开始穗分化，以后每出0.5叶幼穗分化推进一期。

叶龄指数法：作物主茎已抽出叶数占一生总叶数的百分比，即为叶龄指数。玉米常采用此法。 第4节 作物的群体结构 一、 个体和群体的概念

作物的一棵单株称为个体；单位面积上所有单株的总和称为群体。

如果群体是由一种作物组成，称单作群体；由两种及以上作物组成，称为复合群体 群体结构指组成群体的单株数量、各个单株大小、分布、长相及动态变化等。 合理群体结构是指群体的大小、分布、叶色、长势、长相及其发展的动态变化，适合作物本身的特性和当地具体条件，从而保证群体中的个体发育健壮、群体稳健合理发展，群体的通风透光良好，光能利用充分，产量较高。 二、 作物群体结构的内容 （一）群体大小

以禾谷类作物为例，包括基本苗数、茎蘖数、穗数、干物重和叶面积等。 （二）群体水平分布

指组成群体的个体在空间水平方向上的配置，包括株距、行距、带宽等。

三）群体垂直层次

指组成群体的个体器官在空间垂直方向的分布，包括叶片大小、角度的层次分布和植株高度等。

其分布一般可分为三层：

地下层：埋在土里的部分茎和根，如块茎和块根作物。 中层：地面上的第一层，主要是茎和部分叶子构成。 上层：由叶、花、果实及上部茎枝组成。 四）群体长相

指群体结构的外观表现。包括叶片姿态、叶色、生长整齐度和封行（垄）早晚等。 （五）群体动态

指群体的大小、分布和长相随植株生长发育的变化。

一般包括4个方面的指标：叶龄、总茎数、干物质和叶面积的变化。 三、作物群体结构的性状 （一）群体数量性状

群体高度：多指群体从地面至最高器官着生的整体高度。如水稻株高指成熟期地面到穗顶的高度，不含芒。

群体密度：通常指单位土地面积作物群体的密集程度。如小麦基本苗数。 群体叶面积：指单位面积上所有个体的叶面积之和。 群体生物量：指群体内所有植株的鲜重或干重。 第5节 作物生长分析

作物的干物质生产和积累是由作物的生长过程来实现的，通过对作物生长过程中，植株个体和群体生物产量的增长与增长速度、光合器官生产干物质能力的分析，可以描述作物生长的

数量变化及变化规律。 这就是所谓的作物生长分析。 一、作物生长分析指标

1、作物生长率CGR（Crop growth rate）是指作物群体在单位时间内生物量的积累数，用来表示作物群体生长快慢。

2、叶面积指数 LAI (Leaf area index)是指作物群体叶面积与土地面积的比值，即单位土地面积上作物群体叶面积。

3、净同化率NAR(Net assimilation rate)是指单位叶面积的作物生长率，用来表示单位面积的作物生长量。

、比叶面积SLA(Specific leaf area) 是指每克干叶的叶面积，用来表示单位干重的叶片所占叶面积的大小。

5、比叶重SLM(Specific leaf mass)是指单位叶面积所具有的干物质重量，用来描述叶片厚薄程度。

6、叶日积LAD(Leaf area Day)是指某一作物群体的叶面积指数与其持续时间的乘积： LAD=LAI × D

其中：LAI 为叶面积指数，D 为持续的时间。

用来比较不同群体结构农田群体叶面积的大小和延续时间的长短。

叶日积较客观的反映出不同群体结构农田和作物不同生育期叶面积变化的差异，也可以用来比较作物不同生育期叶面积所占比例的大小。 在实际应用中，叶日积可以通过下式计算： LAD = (L1 + L2 )/2×(T2-T1)

其中，L1、L2为前后两次测定的群体叶面积指数，T1 、 T2为测定日期。 二、作物群体生物量积累

作物群体生物量的积累随着时间推移而不断变化。 在一个生长季，其积累过程一般循S形曲线。 S形曲线可以划分为 生产早期的“指数阶段”（E）， 中期的“快速生长阶段”（G）， 最后的“衰老阶段”（S）。

第三章 作物产量与品质形成 第一节 作物的产量及其形成 1、作物产量概念

作物产量包括两个层次上的概念 生物产量 经济产量 1.1 生物产量

 作物在生长发育过程中生产和积累的有机物质总量。

一般指不包括根系（以根为收获产品的包括根系）的植株体总干物质的收获量。

 光合作用效率和物质吸收效率是作物生物学产量的主要生理基础。 1.2 经济产量

 作物栽培目的所需要的产品收获量。 ——不同的作物所需收获的产品器官是不同的： 谷类、油料等作物以风干籽实为产品； 水果、瓜类作物以新鲜果实为产品；

蔬菜、绿肥作物以新鲜叶或茎、根为产品； 棉花以种子纤维和种子为产品

 经济产量是生物产量的一部分，以籽实或果实为产品的作物经济产量所占比重较小，

而以营养器官为产品的作物经济产量所占比重比较大。

1.3 经济系数

 经济系数亦称收获指数（harvest index）。  指生物产量转化为经济产量的转化效率。 即： 收获指数=经济产量 / 生物产量 公式表明

——在一定的生物产量下，收获指数越高，经济产量越高，植株群体积累有机物的利用价值越高；

——在相对稳定的收获指数下，适当提高生物产量可提高经济产量。 作物产量构成因素是决定产量高低的直接参数。

产量为单位面积上各产量构成因素的乘积。田间测产时，只要测得各构成因素的平均值，便可计算出理论产量。

 2.1 产量构成的主要因素：（群体）

 禾谷类作物：单位面积穗数（株数×穗数/株）、每穗实粒数（每穗颖花数×结实率）、

粒重

 薯类作物：单位面积薯块数（株数×薯块数/株）、单薯重

 豆类作物：单位面积有效荚果数（株数×荚果数/株）、每荚果实粒数、粒重  棉花：单位面积有效铃数（株数×铃数/株）、单铃重、衣分

 油菜：单位面积有效角果数（株数×角果数/株）、每角果实粒数、粒重

 茎用作物：单位面积有效茎数、单茎重

 叶用作物：单位面积有效叶数（株数×有效叶数/株）、单叶重  根用作物：单位面积有效根数、单根重  3.2 干物质积累与分配

 作物产量形成的全过程包括光合器官、吸收器官及产品器官的建成，离不开干物质

的形成、运输、分配和积累。

 从物质生产的角度分析，作物产量实质上是通过光合作用直接或间接形成的，取决

于光合产物的生产、运输、分配与积累。

生物产量=光合面积×光合能力× 光合时间－消耗 经济产量=生物产量× 经济系数

=（光合面积× 光合能力× 光合时间－消耗） × 经济系数 光合面积：包括叶片、茎、叶鞘及结实器官能够进行光合作用的绿色表面积，其中绿叶面积是构成光合面积的主体 光合时间：光合作用进行的时间

光合效率：指的是在单位时间内单位叶面积同化CO2的毫克数或积累干物质的克数

在适宜范围内，光合面积愈大，光合时间愈长，光合效率又较高，光合产物非生产性消耗少，运输畅，分配利用较合理，就能获得较高的经济产量。

• 作物的干物质积累动态遵循Logistic曲线(S形曲线)模式，即经历缓慢增长期、指数

增长期或直线增长期和减慢停止期。

干物质的生产、运输、分配和积累随作物、作物的品种、生育时期及栽培条件而异 、作物的“源、库、流”理论

.1 源、库、流在产量形成中的功能概念

 源（source）：是指产生和输出同化产物的器官或组织。

——一类是能进行光合作用并输出光合产物的绿色器官，如叶、茎、果皮等；

——一类是暂时贮存光合产物、继而向产品器官转运有机养分的非产品器官，如茎、果皮、种皮等。

 库（sink）：是指消耗或积累同化物的器官或组织。 一类是最终接纳和贮藏有机养分的产品器官； 如籽粒、果实、花

一类是接纳有机养分进行代谢活动的器官； 如幼芽、幼叶、根系等

——一类是暂时接纳有机养分，继而转运有机养分给产品器官的非产品器官。 如茎、果皮、种皮

 流（flow）：产量形成过程产量内容物（光合产物）由“源”向“库”转运和分配的能力（潜

力）。

不能简单地视“流”为某些器官或部位，而应是“代谢势”

 作物形成的生物产量和经济产量是“源、库、流”三者在一定生态条件下相互协调统

一的结果。  产量源要素的调节 1.塑造适宜的光合面积

① 适宜的最适叶面积指数和叶面积消长动态。

叶面积指数小于最适叶面积指数时，光合产物量随叶面积指数增加而增加；

② 叶面积指数大于最适叶面积指数时，光合效率因叶层遮蔽而降低，因而光合产物量不

再增加或下降。

绿色的茎、枝、果皮、种壳等也是光合面积。 2.维持充分的光合能力和较少的呼吸消耗

① 光合能力以光合速率（photosynthetic rate）表达。

② 作物生产要求维持较高的净光合速率（net photosynthetic rate） 净光合速率 = 真正光合速率 － 呼吸速率

③ 作物进行光合生产过程中呼吸消耗的干物质量约占总生产干物质量的25~50%，其中大多数作物光呼吸消耗量约20~27%。

C4作物（甘蔗、玉米、高粱等）光呼吸消耗仅2%~5%。 大田作物增强光合效率调节 作物产量源、库、流的综合协调

 作物产量的高低以源、库、流综合协调发展为基础；源足、库大、流畅是作物高产

的基本条件。

 培育功能叶光合效率高、产品器官个体较大（大穗、大铃、大果、大粒）和光合产

物向产品分配效率较高的品种；

 定向塑造高效率的源、库、流群体结构和个体株型；  辅之营养、水分和生长物质等微观

作物产量潜力和增产途径

在充分理想条件下所能形成的产量， 即作物产量的潜力得到充分发挥时所能达到的产量，称为潜在生产力或理论生产力；在具体的生产条件下所能形成的产量，称为现实生产力。

1. 源库关系与物质生产：

①“源”和“库”的关系：“源”和“库”的大小是植物理论产量大小的基础。正常情况下，光合速率受“库端”调节，当“库端”对光合产物需要量较大时，叶的光合速率增大。植物在生长发

育过程中，如果物质运转没有问题，产量必然受产量容量或同化物供应的制约。

②产量“库”间的相关性：产量构成的因素很多，相互间的关系也很复杂。在很多情况下各因素之间出现负相关。如水稻单位面积上的穗数愈多，每穗颖花数就愈少。

③“库”的贮存期：贮藏期的长短是决定产量的一个强有力的因素。如果贮积期延长，则粒大，可能是增产的重要因素。

④营养器官与生殖器官生长发育的相关性：当植物进入生殖生长阶段时，常出现营养器官和生殖器官竞争营养的矛盾。如果植株营养积累不足，运往生殖器官中的养分不够，就会影响花芽分化，果实发育不良，甚至造成落花落果。如果开花、结果过多，势必消耗大量的营养物质，也会削弱营养生长，影响来年的花芽分化，降低果实收获量，出现大小年。

2. 栽培技术对植物产品品质的影响。

（1）栽培高品质的优良品种。同种植物不同品种的产品质量存在很大差异。在栽培时应首先选择高品质的品种栽培。

（2）栽培周期。栽培的周期有明显的地区性，人工可创造适宜植物生长发育的环境条件，可缩短栽培周期。但应根据植物生育特性、当地的生态条件及收获产品的品质特点等，合理地确定栽培周期。

（3）播种期。播种期和栽植时期在很多情况下，不仅对产量，而且对收获产品的有效成分的含量有很大的影响。

（4）施肥。根据植物的代谢类型，可将植物成分的代谢大致分为碳水化合物类与蛋白质类两大类型。栽培上可以人为地选择或创造适合某种代谢类型的条件，来加速植物体化学成分的形成和转化过程。

（5）水分管理。水分的缺乏或过多对植物产品品质的影响是深刻的。如小麦生长时期，水分缺乏会提高籽粒的角质率。在水稻中，谷粒在发育中太阳幅射强时，蛋白质含量有降低的趋势。

第四章

作物的光饱和点和光补偿点

1.光饱和点：在一定范围内，光合作用随光照强度提高而提高，但提高到一定强度后，光合作用不再提高，这时的光照强度称为光饱和点。

2、光补偿点：作物在进行光合积累的同时也在进行呼吸消耗。当光照强度很低时，呼吸消耗大于光合积累，净积累下降。随光照强度提高，光合积累增加，当光合积累增加与呼吸消耗相当时，这时的光照强度称为光补偿点。 第2节 作物生长发育与温度 一、作物三基点温度

最适温度：作物生长发育最快要求的温度 最低温度：作物生长发育要求的起点温度（低限） 最高温度：作物生长发育所能承受的高限温度 三基点温度的特征

1、不同作物的三基点温度不同

2、同一作物不同生育时期所要求的三基点温度不同 种子萌发温度<营养器官生长温度<生殖器官发育温度 3、同一作物的不同器官也不同。 地下部分<地上部分

4、最适温度比较接近于最高温度，而离最低温度较远。

最高温度多在30-40℃，自然界较少出现。因此，高温危害少，低温危害多。 二、温度临界期

作物性细胞减数期和开花期，对外界温度最敏感，如遇低温或高温都会导致严重减产。这种对外界温度最敏感的时期称为温度临界期 三、积温

积温作物一生或某一生育阶段内日平均气温累积之和 活动积温是将≥生物学零度的日平均温度逐日累加起来。

生物学零度一般为三基点温度的最低温度。喜温作物生物学零度温度多用10℃，耐寒作物多用0℃。

有效积温是将≥生物学零度的日平均温度-生物学零度温度后再逐日累加起来。也称为生长度日（growing degree-days，GDD）。 四、无霜期

某地春季最后一次霜冻到秋季最早一次霜冻出现所持续的天数。是衡量一个地区热量资源的又一个指标。 五、作物对温度的要求

由于温度在空间和时间上的分布不均匀，作物长期适应了不同的温度条件，就形成了不同类型。 1、喜凉作物

喜凉耐寒作物：适温15-20℃，可耐-20℃的低温。如冬小麦、黑麦。 喜凉耐霜作物：适温15-20℃，可耐短期-8℃的低温。如油菜、春小麦、碗豆等。 2、喜温作物

温凉型作物：适温20-28℃，不耐10℃以下低温，高温超过30℃也不利于生长。如大豆、谷子、红麻等。

温暖型作物：适温25-30℃，不耐10℃以下低温，高温超过35℃也不利于生长。如水稻、棉花、玉米、黄麻等 六、栽培措施对温度的影响 1.灌溉

在高温来临时灌溉可降温，在低温来临时灌溉可升温。 2、土壤耕作

中耕松土可升温，土壤可降温。 3、土壤覆盖

地膜覆盖和秸秆覆盖可升温。 土壤水分指标

1、土壤含水量（土壤含水率、土壤湿度）

质量含水量：土壤中水分的重量与干土重量的比值 式中：θm=（W1-W2）/W2*100

θm为土壤质量含水量（％）； W1为湿土重量； W2为干土重量。

W2为将湿土在105℃下烘干时获得的土壤重量 容积含水量：土壤中水分的容积与土壤总容积的比值θv=v1/v2 2、土壤萎蔫系数

土壤中的水分降到植物根系无法吸水而发生永久性萎蔫时的土壤质量含水量，称为凋萎系数或萎蔫点。

一般土壤质地越粘重，萎蔫系数越大。低于萎蔫系数的土壤水分，作物无法吸收利用，属于无效水 3、田间持水量

土壤中毛管孔隙中充满水分时的土壤质量含水量称为田间持水量。 4、土壤有效水最大含量

田间持水量- 萎蔫系数，称为土壤有效水最大含量。 5、相对含水量

土壤质量含水量与田间持水量的比值称相对含水量。多数情况下称为田间持水量的X%。

相对含水量表达了毛管悬着水的饱和程度、有效性和水气比例，是确定灌溉、土壤耕作的依据。

6、土壤水储量或土壤储水量

指一定面积和厚度土壤中含水的绝对数量，一般用mm表示。 二、作物需水量和需水临界期

作物的需水量可根据蒸腾系数来估算，蒸腾系数是作物每形成1克干物质所需要消耗的水分克数。

作物全生育期内对水分缺乏最敏感、最容易受害的时期被称为作物需水临界期。

通常作物的需水临界期是花粉母细胞四分体形成期，此时缺水会导致性器官发育不良而严重影响产量。

第5节 作物生长发育与矿质元素 一、作物必需的矿质元素 大量元素： C、H、O、N、P、K 中量元素： Ca、Mg、S

微量元素： Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl 、作物矿质元素的生理功能 1、氮

作物含氮量约占干重的1%～5%。

氮组成蛋白质核酸、叶绿素、酶和多种维生素的重要成分。

作物缺氮时：蛋白质、酶、叶绿素合成少，下部叶片先开始退绿黄化，逐渐向上部叶片蔓延，导致生长延缓，植株瘦弱，出现早衰。

氮肥过多时：徒长，贪青迟熟，易遭受病虫害，易倒伏 。氮素过多，还会降低甜菜、西瓜的含糖量。 2、磷

作物含磷量约占干重的0.2%～1.1%。

磷是组成核酸、核蛋白、磷脂、高能化合物如ATP和许多酶等重要化合物的成分。 作物缺磷时：表现为生长迟缓，植株矮小，结实差。严重缺磷，植株会停止生长。 某些作物对磷素营养反应非常敏感，通常称为喜磷作物，如油菜、大豆、花生、蚕豆、荞麦等 3、钾

作物含钾量约占干重的0.3%～5.5%。

钾是许多酶的辅基。钾可促进糖类物质的形成，增加作物体内的淀粉和纤维素含量，使作物生长健壮。

钾能促进光合产物向贮藏器官运输，提高结实率、粒重。

钾可以促进根系发达，茎杆坚韧，增强抗倒伏及抗病虫害的能力，增强作物的抗逆性。

作物缺钾时：根系不发达，植株矮小，茎杆细弱，分枝少，叶片下披，叶色暗绿。 4、其他重要元素

硫：十字花科作物需硫较多，是半胱氨酸、甲硫氨酸和蛋氨酸的组成元素。 镁：豆科作物需镁较多，是核蛋白体的结构组分和叶绿素的中心元素。 硼：油菜对硼敏感，对花器形成和生殖过程尤其重要，油菜缺硼“花而不实”。 锌：是吲哚乙酸（生长素）合成必须的，对根系生长有较好作用。

钼：豆科作物需钼较多，是还原酶的金属成分，又是生物固氮参与元素。 三、作物对矿质元素的吸收与利用 1、矿质元素吸收部位

根吸收：根毛从土壤溶液或土壤颗粒表面获得。 叶吸收：通过叶片角质层和气孔进入。

2、矿质元素吸收方式

被动吸收：通过扩散、质流和离子交换等方式进入细胞，是一种顺电化学势梯度且不消耗能量的吸收过程。

主动吸收：是一种逆电化学势梯度且消耗能量的吸收过程。 3、矿质元素的运输

木质部运输：指矿质元素通过木质部导管移动。主要运输无机离子，驱动力主要为蒸腾作用和根压，随质流从下向上单向运输。

韧皮部运输：指矿质元素通过韧皮部筛管移动。主要运输有机物质和再利用的矿质元素，完成养分从老组织向新组织的转移。 4、矿质元素的再分配利用

作物老器官在死亡前将光合产物和矿质元素通过韧皮部转移到新生器官（生长中心）称为再分配利用。

养分再转移能力是不同的。N、P、S、Mg、K较易转移和被再利用，而B、Ca、Fe很难被再利用。因此，缺B、Ca、Fe的症状首先表现在最幼嫩的叶子或茎尖或花上。 四、作物营养的临界期和最大效率期 、作物营养临界期

作物在生长发育过程中，常常有一个时期对某种元素要求的绝对量虽不多但很迫切，如缺乏该营养元素，生长发育就会受到很大的影响，以后很难纠正或弥补损失，这个时期叫做营养临界期。

各种作物对磷临界期为幼苗期；氮的临界期一般是在营养生长转向生殖生长的时候，如水稻、小麦在分蘖期和幼穗分化期，玉米在穗分化期，棉花在现蕾期。 、营养最大效率期

在作物一生中养分需求量和吸收速度都很大的时期，称为作物营养的最大效率期。 营养最大效率期往往都在作物生长最旺盛的中期。例如，小麦在拔节至抽穗，玉米在大喇叭口至抽雄，棉花在盛花至结铃等。但有些作物的营养最大效率期也因养分不同而异，如甘薯生长初期，氮营养的效果较好，而块根膨大时，磷、钾营养的效果较好等。 缺硼

植物矮小，茎节间短粗，顶端生长受阻而枯死，茎和叶柄表面增厚并木栓化，有时只开花不结实，果肉出现褐色斑点等。如油菜的“花而不实”，棉花的“蕾而不花”，大豆的“芽枯病”，苹果的“缩果病”，柑桔的“硬化病”，甜菜的“心腐病”，芹菜的“茎裂病”等。 缺锌

植物缺锌的共同特点是叶片失绿，节间缩短，植物矮小，生长受抑制。 缺锰

首先在作物新叶叶脉间失绿黄化，而叶脉和叶脉附近保持绿色，脉纹较清晰。严重缺锰时，叶脉间出现黑褐色斑点，进而斑点增多扩大，布及整个叶片。 缺钼

首先在植物中部和较老叶片上出现黄绿色；叶片边缘向上卷曲，形成杯状；叶片变小，叶面带有坏死斑点（由于盐积累的缘故）。 缺铁

首先从上部幼叶开始显现，幼叶叶脉间失绿黄化，而叶脉仍保持绿色，黄绿相嵌呈网纹状，以后完全失绿，甚至整个叶片呈黄白色，而下部的老叶仍保持正常绿色。 四、土壤有机质对作物生长的影响

土壤有机质是指动物、植物的残体以及它们分解、合成的产物。我国耕地土壤耕层有机质含量一般为10～50g/kg。

1、土壤有机质提供作物需要的养分。 2、土壤有机质能增强土壤的保水保肥能力。

腐殖质疏松多孔，是亲水胶体，能吸持大量水和养分。 3、促进团粒结构的形成，改善物理性质，促进作物生长。 腐殖质以胶膜形式包裹土粒外表，可促进团粒形成。 4、土壤有机质含氮丰富，是微生物所需能量的来源。 5、腐殖质有助于消除土壤中的农药残毒和重金属的污染 。 腐殖质能吸附和络合某些农药与重金属。 根据作物对连作的反应程度分为

忌连作作物亚麻、 西瓜、洋麻等，种一次间隔５年以上。

不宜连作作物烟草(tobacco)、茄 、 黄瓜、豌豆 、甜菜等，种一次间隔3-4年。

耐短期连作作物 绿豆、 大豆、蚕豆、花生、甘薯、马铃薯、棉花、芝麻、油菜、甘蔗、 向日葵、南瓜 、洋葱、大蒜、大麻等，连作２年后间隔２-３年。

耐连作作物4类水稻、小麦、 玉米等

五章

第1节 合理密植技术 一、种植密度的概念

指单位面积上种植植株个体的数量，也称为基本苗数。实质上表达了作物群体中个体平均占有的营养面积大小。

由于个体大小具有可塑性，合理密植就是要解决好个体与群体的矛盾，促进个体生

产，协调产量各构成因素的关系，充分发挥群体光合生产力，显著提高生物学产量或经济系数。

二、合理密植的原则

在群体最大LAI期，保证群体最底层的环境满足作物生长发育的基本要求，是合理密植的总原则。

这些环境因子包括光照和大气湿度、温度、CO2浓度等。特别是基部光照强度是合理密植的重要指标。

一个合理的群体，在最大LAI期，基部光照强度应该达到作物叶片光补偿点一倍，以使基部叶片能正常进行光合作用，并对外有光合产物输出。 三、合理种植密度的确定

在群体条件下，由于叶片之间相互遮荫，冠层顶部的光每通过一个LAI就减少一部分。若冠层顶部光强为I0，经过LAI后的光强为I，则可以用Bouguer-Lambert定律表示： I= I0·e -k · LAI 或 I/I0= e -k · LAI 式中k 为消光系数

（Extinction coefficient）

由于I 和 K 是与作物和品种特性有关的参数， I0 是与地区气候条件相关的参数。因此，合理种植密度因作物、品种和地区的不同而不同。

在已知 I、I0 和 K 条件下，可以计算出适宜LAI。 种植密度=适宜LAI / 单株叶面积

除光外，温度、湿度、CO2浓度也对种植密度产生影响。 在温度高、雨量充沛、相对湿度较大的地区，种植密度宜小些。

植株较高大，叶大叶多、分蘖、分枝多的作物，或土壤肥力和管理水平高时，因单株叶面积大，种植密度宜小些。

撒播因植株分布均匀，密度可适当高些；条播应适当减少种植密度；点播的密度应低些。

收获营养体的作物种植密度宜大些；收获种子的作物密度宜稀些。 第2节 播种移栽技术 、 种子处理 1、种子处理的目的

◆ 提高田间发芽率和出苗率。 ◆ 杀死种子携带的病虫害。 ◆ 增强种子活力。

◆ 提高种子对不良土壤和气候条件的抵御能力。 ◆ 打破休眠，促进发芽。

◆ 改变种子形状与大小，便于机械播种。 2、种子质量要求 ◆ 纯度应在96%以上。 ◆ 净度不低于95% ◆ 发芽率高于90%。 3、种子精选

作用：剔除空、瘪、病虫害粒，杂草种子秸秆等夹杂物。

方法：筛选、风选、液体比重选。 筛选：

人工或机械过筛分级 风选：

天然或人工风力吹去混杂物 液体比重选：

常用液体有清水、泥水、盐水和硫酸铵水等。 液体比重

水稻1.08-1.13 大麦1.12-122 小麦1.10-1.20 油菜1.06-1.08 、种子预处理

指在种子收获至播种前，采用物理、化学、生物方法，增强种子活力，并杀死种子携带的病虫害，从而保证全苗和壮苗。主要方法： ● 晒种

作用：促进种子后熟，提高种子发芽率，杀灭病菌。 方法：在播前选择晴天晒种1-2d。 ● 消毒

作用：杀死种传病虫害。如水稻干尖线虫病、小麦腥黑穗病等。 方法： （1）温汤浸种

根据种子耐热能力常比病菌耐热能力强的特点，用较高温度杀死种子表面和潜伏在种子内部的病菌，并兼有促进种子萌发的作用。

温汤浸种应根据不同作物种子的特点，严格掌握浸种温度和时间。

◆ 水稻，先在冷水中浸种24h，然后在40-45℃温水中浸45min，再放入54℃的温水中，保持水温52℃，浸10捞出晾干播种。

◆ 小麦、大麦，先用冷水浸5-6 h，然后放到54-55℃的温水中不断搅动，10min后捞出晾干播种。

◆ 棉花，水温约在70℃左右倒入棉花种子，边浸边搅，保持55-60℃浸30min后，在40℃以下继续浸2-3 h，然后取出晾干播种。 ◆ 玉米，用55℃左右温水浸种5-6h。 ◆ 油菜，用50-54℃温水浸20min。 2）石灰水浸种

作用：使附着在种子上的病菌窒息死亡。

方法：用1%石灰水浸种，在浸种过程中不能破坏石灰水膜，以免影响杀菌效果。 浸种时间一般35℃浸种1d，20℃则需要2-3d。浸种后须用清水洗净。 3）药剂浸(拌)种和包衣

作用：杀死种子内外的病原物，播种后还防止种子周围土壤病原物对种苗侵染。 方法：不同作物种子，选用的药物不同，并严格掌握药剂浓度和处理时间。具体参照农药使用说明。 4）硫酸脱绒

作用：使种子直接接触土壤，加快吸水速度，达到提前发芽出苗和提高出苗率的目的。

方法：将种子放在缸或盆内，把加热到110-120℃的浓硫酸倒在棉籽上，边倒边搅，待棉籽变黑发亮时，用清水冲洗，直到清水不显黄色，然后捞晾干。

5、生长调节剂和菌肥处理种子

作用：激发种子内部的酶活性和某些内源激素消除或减轻这些干扰，从而促进种子发芽、生根，达到苗齐、苗壮。 方法：

赤霉素处理：浓度10～250mg/L，时间12～24h。

生长素处理：常有吲哚乙酸(IAA)、萘乙酸(NAA)等，浓度10 mg/L。 矮壮素处理：用于小麦、水稻和大麦，浓度250 mg/L。

菌肥处理，用根瘤菌、固氮菌进行人工培养，制成粉剂拌种，主要用于豆科作物。 6、浸种催芽

作用：为种子发芽提供最适宜的外界条件，达到种子发芽整齐一致、健壮，播后扎根、出苗迅速，提高成苗率。

方法：浸种时间和催芽温度因作物和外界气温而异。

水稻浸种，南方稻区早稻浸种时气温在10℃左右，一般需3-4天；晚稻浸种时气温 在25℃以上，仅需1-2天。 催芽的适宜温度大部分作物 在25~35℃范围内。 二、播种技术 1、播种期的确定 ◆ 气候条件

作物对温度的要求和当地灾害性天气的发生时段以及气温与土温的变化规律是确定适宜播期应考虑的主要因素。 ◆ 种植制度

以茬口衔接、苗龄适宜等为依据。 ◆ 品种特性

品种的温光反应，如春性小麦要适当迟播，冬性小麦要适时早播。 、播种量的确定 ◆ 原则

植株高大、株型分散、分蘖（枝）性强、生育期长的作物及品种播种量小；反之则应大些。

作物生长季节气候条件适宜，播种量宜少；气候条件差的宜大些。 肥水条件好播种量宜少，肥水条件差适当增加播种量。 病虫草等危害严重的宜多，反之则宜少。 撒播宜多，条播次之，点播最少。 ◆ 播种量确定方法

播种量（kg/hm2）=基本苗数×千粒重/发芽率×种子净度×出苗率× 106 3、播种方法 撒播——

整地后，把种子均匀地撒于田面，然后覆土。 （1）优点：简便、省工，可以抢时播种。

（2）缺点：种子分布不均匀，深浅不一致，出苗率低，幼苗生长不整齐，田间管理不便，杂草较多。

（3）生产要求：整地精细，分畦或分地段定量播种，尽量做到落籽均匀，深浅一致。 条播——

按作物生长需要的行距开条沟，将种子均匀播于沟内，再覆土。

（1）优点：植株分布均匀，覆土深度比较一致，出苗整齐，通风透光条件较好，便于间、套作和田间管理等。

（2）缺点：所费劳力和成本较多。

（3）生产分类：窄行条播，宽行条播，宽幅条播，宽窄行条播。 穴播——

按一定的行株距开穴播种，又称点播。

（1）优点：种子播在穴内，深浅一致，出苗整齐，便于增加种植密度，集中用肥和田间管理。

（2）缺点：穴播费工较多。 （3）新发展——精量播种

1、育苗方式

◆ 露地育苗：利用自然温度育苗； ◆ 保温育苗：利用塑料薄膜覆盖保温育苗；

◆ 增温育苗：利用各种能源增温，如生物能(酿热)温床育苗、蒸汽温室育苗、电热温床育苗等

2、苗床管理 ◆ 露地育苗

※灌溉排水：旱地出苗前保持床土适宜水分，出苗后减少浇水次数。水稻湿润育秧，以晴天满沟水、阴天半沟水、雨天排干水为原则，实行浅水或间歇灌溉。

※苗床追肥：一般看苗追施1-2次，第一次在2叶期前后，第二次移栽前4-7天。 ※间苗、除草：一般应早，分次进行。

※防治病虫害：应根据不同作物的病虫发生情况，及时准确进行药剂防治。 ◆ 保温育苗

※密封期：密封保温，膜内适宜温度为30-35℃，如超过35℃，两端揭膜通风降温。 ※炼苗期：一般晴天上午膜内温度接近适温，可以进行炼苗处理。炼苗时要按照两头开门、背侧开窗、半边打开、日揭夜盖、最后全揭的步骤，逐日扩大通风面积，延长通风时间，使幼苗逐渐适应外界自然条件。

※揭膜期：揭膜应选择在气温较高的阴天或晴天上午进行。 ◆ 增温育苗

甘薯的酿热温床管理可分为三个时期：①排种至齐苗阶段，密封保温。②齐苗至剪苗阶段，通风炼苗。③剪苗阶段，剪苗栽插。

水稻的温室或工厂化育苗管理可分为三个阶段：①立苗期，从播种到出苗，约需2天1夜，控制室温35-38℃，保持高温高湿。②盘根期，从第1完全叶伸出到全展，约需3天。此时，次生根迅速伸长交错盘结，故称盘根期。温度管理先高后低，湿度保持在80％左右。③壮苗期，从第2完全叶伸出到全展，约需2天，保持室温25-28℃，湿度70％以

上。 、移栽技术 ◆ 移栽时期

根据作物种类、适宜苗龄和茬口而定。

水稻以5-6叶、棉花2-4叶、玉米苗龄25-35天、油菜3-4叶为宜。 ◆ 移栽方式

可带土或不带土移栽，水稻还有抛秧。 ◆ 移栽前后的管理

移栽前先浇水湿润，以不伤根或少伤根为好。栽后需及时施肥浇水，以促进成活和幼苗生长。

第3节 覆盖栽培技术 一、覆盖栽培的类型

覆盖栽培技术是指在土壤表面设置一层覆盖物，对土壤和近地面环境进行的技术 地面覆盖物料的材质来划分：砂石覆盖、塑料薄膜覆盖、秸秆覆盖 覆盖时间划分：作物全程覆盖、生育期间覆盖 1、砂石覆盖栽培

利用卵石、砾石、粗砂和细砂的混合体，在土壤表面上覆盖一层厚度为5-15cm的覆盖层。

作用：抑制土壤蒸发、保水保土。

分布：在年均气温8-10℃，无霜期160-180天，年降水量180-300mm，年蒸发量1000-1500mm，经常发生土壤干旱和大气干旱的地区。 2、塑料薄膜覆盖栽培

把塑料薄膜严密地覆盖在农田的地面上。 作用：保水保肥、增加温度、活化土壤等。

应用：小麦的膜际栽培和穴播栽培技术，玉米和马铃薯的垄作栽培技术，西北的棉花膜下滴灌技术。 3、秸秆覆盖栽培

利用农作物的秸秆、麦糠、残茬以及树叶等有机物，覆盖在土壤表面。

作用：抑制土壤水分蒸发，减少地表径流，蓄水保墒，保温降温，改善土壤物理性状，培肥地力，抑制杂草和病虫害。 4、作物全程覆盖栽培

在作物整个生育期内用不同的覆盖物覆盖于地面，生育期间不将覆盖物去掉。 优点：作物全程覆盖不再对覆盖物进行其他处理，一次性作业完成，因而省工省时，效果较好。

缺点：秸秆覆盖易造成田间杂草的发生和病虫害的发生。地膜覆盖易造成高温逼熟和作物早衰的现象

5、作物生育期间覆盖栽培

在作物生育期间的一定生育阶段将覆盖物覆盖在作物的行间和地面。 二、覆盖栽培的生态效应 1、温度调节效应

地膜覆盖的土壤白天蓄热多，夜间失热少，地温明显比露地高。

秸秆覆盖层在白天将大部分热量吸收到秸秆内，降低了地温；夜间又因秸秆阻隔而返回土壤，起到保温作用。 沙石覆盖的温度调节效应

砂石覆盖层颜色较深，表面凹凸不平，孔隙大，毛细管作用差，在太阳辐射下吸热多，保温好，增温快 2、保湿节水效应

地膜覆盖后土壤水分在膜下形成蒸发-凝结-降落的循环，具有明显的保墒提墒作用。 秸秆覆盖降水泾流少，蓄水多。同时减少了太阳直射引起的土壤蒸发，具有明显的保墒。 砂石覆盖层结构疏松，砂粒间空隙大，渗透性好，因此降水就地入渗快，地面径流少，蓄水多；同时，砂石层覆盖切断了土壤毛细管，土壤蒸发失水少。 3、土壤培肥作用

地膜覆盖加速了土壤有机质及矿物质的分解，促进土壤养分向有效态转化；地膜覆盖增加了CO2含量；地膜覆盖能使土壤保持疏松状态。

秸秆覆盖可以使农田土壤免受雨滴的直接撞击，保护表层土壤结构，减少细小土壤颗粒充填孔隙，防止土壤板结；加土壤有机质和土壤养分。 砂石覆盖具有保护土壤结构、防止盐碱化的作用。 三、覆盖栽培管理 1、地块选择

土层要深厚，土壤肥力要中等偏上。 2、深翻整地

前茬作物收获后，及时进行探翻，并精细整地，要求达到上虚下实、无根茬、无土块、地平土细。 3、重施底肥

结合整地施入所需全部肥料。 4、规范播种或移栽

第4节 肥料运筹技术 一、养分作用规律 1、营养元素的不可代替性

作物必需的营养元素不可以相互替代，若缺少某一种必需营养元素，作物就不能正常生长发育。 2、养分归还学说

归还作物从土壤中取走的全部矿质元素，以恢复土壤肥力，保持元素平衡。 3、最小养分律

植物生长所需各种养分有一定的比率，如果其中某种养分元素不足时，不管其它养分元素如何充足，作物生长仍受此最少养分元素的，称为最小养分律。 4、报酬递减律

随施肥量增加，单位施肥量的增产效应递减。 5、养分互作效应 （1）协同作用

两种肥料同时施用的共同效应大于单独施用效应之和的现象，称为养分的协同作用。 （2）拮抗作用

两种肥料同时施用的共同效应小于二者单独施用效应之和，称为养分的拮抗作用 二、推荐施肥方法 1、土壤测试推荐施肥

（1）土壤养分丰缺指标法：把土壤有效养分含量划分成不同等级，再按不同等级提出推荐施肥量。北美、西欧采用。

（2）养分平衡法：按照农作物产量需要的养分数量，用土壤养分含量和肥料进行平衡。俄

罗斯、东欧采用。

（3）土壤诊断法：根据农作物高产所需地力水平提出高产土壤的养分含量标准，通过施肥达到这个标准。日本采用 2、植物营养诊断

根据作物长势、长相、叶色进行诊断，再施肥。 （1）缺素诊断：通过植株表现症状判断作物是否缺乏某种元素。 （2）叶色诊断：通过叶色深浅判断植株氮素营养状况。

（3）生育诊断：根据作物群体的长势、长相和生育进程，决定施肥的时间。

（4）组织分析营养诊断：对来自特定部位、特定生育阶段的植株样品，对其体内某一养分元素测定其含量，也可称为植物组织分析。 三、施肥量的确定

目前主要采用差值法，即

肥料需要量 =(作物吸收养分量-土壤养分供应量) / 肥料利用率。 作物总吸收量=生物产量×养分含量。

土壤养分供应量=土壤速效养分测定值×0.15×校正系数。 校正系数=空白区作物吸收养分量/(土壤速效养分测定值×0.15)。

肥料利用率=(施肥区作物吸收养分量-空白区作物吸收养分量)/施入肥料养分量。 四、肥料种类和施用技术 1、肥料种类

按来源：农家肥料和商品肥料 按化学组成：有机肥料和无机肥料

按化学反应：酸性肥料、中性肥料和碱性肥料

按肥效快慢：速效性肥料和迟效性肥料 按元素成分：单一肥料和复合肥料

按肥料形态：固体肥料、液态肥料和气态肥料 2、施肥方式

施肥的主要方式为土壤施肥和叶面施肥 （1

基肥：播种或移栽前施用的肥料。基肥施用方式可分为全层施肥和基肥面施。 种肥：播种或移栽时施用的肥料。种肥施用要注意肥料的种类和性质，不能过量以防止烧种、烧苗。

追肥：作物生长期间施用的肥料。在基肥的基础上，用速效性肥料按作物各生育期的营养需要分期施入土壤 （2）

——撒施 ——条施 ——穴施 ——深层施肥 （3

又称根外追肥，最初仅限于微量元素如铜、锌、锰及生长素等的施用。以后应用尿素、过磷酸钙或磷酸二氢钾等进行叶面喷施施肥。

施肥时期：作物生长后期进行，增加后期叶的养分含量，可明显改善作物产品品质。 应在晴天露水初干时进行，喷施在生理活动旺盛的新叶上，较散播在老叶上的效果好。喷施时以叶片上下表面湿润均匀，不成水滴下落为宜。

五、影响施肥的因素 1、温度

温度升高能促进肥料的分解、加快作物代谢过程，提高作物根系对养分的吸收。 2、光照

光照不足作物蒸腾减弱，养分吸收也随之减少。 3、水分

溶液状态下的养分才能在土壤中移动和被作物吸收。水分还关系到土壤微生物活动和有机物的矿化等。干旱、雨水过多均对作物养分吸收不利，使肥效下降。 4、土壤pH值

直接影响土壤养分的有效性和作物根系生长发育，影响作物根系对养分的吸收。大多数作物适宜于中性或弱酸性土壤，过酸过碱的土壤肥料利用率低。 5、 土壤供肥能力

除黑土和暗栗钙土含氮较多外，其它多数土壤都不同程度缺氮；除东北黑土和四川紫色土含磷较高外，多数土壤缺磷；除黄、红壤显著缺钾外，其它土壤只有局部地区有缺钾现象。

6、土壤保肥性能

沙土保肥性差，施肥应少量多次，增施有机肥，改善土壤理化性质，增加保肥性；粘土保肥性好，每次施肥量可适量增加，次数可相应减少。 7、土壤有害物质

如水田硫化氢、有机酸、盐分、重金属等都会毒害根系，影响对养分的吸收，除采取改良措施外，应补给有机肥料和磷、钾肥，以缓解毒害和增加养分吸收 。 第5节 水分管理技术

一、作物的需水规律

不同作物一生中的不同生育阶段对水分的需求和敏感程度有所不同。生育前期，因植株幼小，需水量小，且以棵间蒸发为主；生育中期，随着植株茎叶的迅速增长，生长旺盛，需水较多，且以作物蒸腾为主；生育后期随着籽粒的充实饱满，生长停止，需水量又减少。 需水规律在不同作物、不同地区间略有变化 二、合理灌溉指标 ◆ 土壤含水量指标

田间持水量的60～80％时生长较好。 耐旱作物可适当低些，湿生作物要适当高些。

作物苗期土壤含水量指标可低些，中期需水较多，土壤含水量指标可适当高些。 ◆ 作物形态指标

生长速率下降，幼嫩叶的萎蔫程度，茎叶颜色变红。 ◆ 灌溉的生理指标

叶水势 ，细胞汁液浓度或渗透势 ，气孔状况。 三、灌溉定额

指作物生育期间单位面积上各次灌溉水量之和。 采用下列公式计算：

M = E + W2 － P － W1 － K 式中： M——全生育期灌溉定额（m3

E——全生育期作物田间需水量（m3）

W2——生育期末土壤湿润层计划储水量（m3）

P——全生育期内有效降雨量（m3）

W1——播种前土壤湿润层原有储水量（m3）

K——全生育期内地下水利用量（m3）

四、灌溉技术

淹灌：有田埂，灌溉在田间形成水层，如水稻的灌溉。 慢灌：无田埂，任水顺坡流的粗放灌溉方式。 畦灌：用畦埂在田内划畦，灌溉在畦内形成薄水层。 沟灌：田内开沟，灌水至沟内，而水不上田面。 喷灌： 滴灌：

五、涝渍害防治技术 1、明沟排水

建立一套完整的地面排水系统，把地上、地下和土壤中多余的水排走。 2、暗管排水

通过埋设地下暗管(沟)系统，排除土壤多余水分，降低地下水位。 3、竖井排水

在田间按一定的间距打井，井群抽水时在较大的范围内形成地下水位降落漏斗，从而起到降低地下水位的作用。 第6节 化学技术 作物生产中的常见问题：

 季风区小麦水稻灌浆期易倒伏有没有办法减轻或避免？  棉花徒长有没有简单快速的解决办法？  果树“大小年”有没有解决办法？

 冬季北方冬储大白菜脱帮有没有减轻的办法？  南京芦蒿茎秆过粗适口性差有没有办法使之细嫩？  一、内源激素的概念和种类

 内源激素（plant endogenous hormones）是指作物体内合成并微量存在，

对生长发育产生显著作用的生理活性物质。主要种类：  1、生长素类（auxin）

 ——吲哚乙酸（IAA）、吲哚乙腈等；  ——大多集中于生长旺盛的幼嫩器官及部位；  ——促进根、茎、叶的生长和花器官的分化发育 。  2、赤霉素类（gibberellin）

 ——赤霉素（GA）已发现121种；  ——较多分布于生长旺盛的器官；

 ——促进细胞和扩大，诱导开花，打破种子休眠，抑制成熟和衰老。  3、细胞素（cytokinin ，CTK）  ——玉米素（ZT）等；

 ——存在于进行细胞的根尖、芽尖等；

 ——促进侧芽分化生长和种子发育，抑制顶端优势，延缓叶片衰老。  4、脱落酸（abscisic acid, ABA）

 ——存在于作物体各器官和组织中，脱落、休眠器官中较多；  ——促进休眠、抑制生长、促进脱落、增强抗逆性。  5、乙烯（ethylene, ETH）

 ——作物各器官都能产生乙烯，成熟果实、花脱落时产生最多；

 ——促进果实成熟，促进根的分化与生长、打破种和芽休眠。  6、其它类生长物质

 ——油菜素内酯（brassinosteroids, BRs），促进细胞伸长和，促进光合

作用，提高抗逆性（花卉保鲜）。

 ——茉莉酸类（jasmonates, JAs）抑制作物生长和萌发，促进衰老，促进生

根，抑制花芽分化，提高抗性。

 ——水杨酸（salicylic acid, SA）具生热效应，促进侧生生长，诱导开花，抑

制顶端生长，增强抗性（花卉保鲜）。

 ——多胺类（phoyamines, PA）促进植物生长、延缓衰老、提高抗性。  二、植物生长调节剂的概念和种类

 植物生长调节剂（plant growth regulator）泛指那些从外部施加给植物，

调节植物生长发育的人工合成或人工提取的化合物。主要种类：  （一）生长促进剂  1、生长素

 ——吲哚乙酸（IAA）、萘乙酸（NAA）、吲哚丁酸（IBA）、2，4-D等；  应用于插枝生根、防止脱落、形成无籽果实、菠萝开花  2、赤霉素

 ——赤霉素（GA3）；

 可代替低温和使未受低温处理的植物开花；可代替长日照诱导长日植物开花，

但对短日植物的花芽分化则无促进作用。  3、细胞素

 ——6-苄基胺基嘌呤（6-BA）；

 诱导愈伤组织芽和根的分化、延缓叶片衰老  4、乙烯利

 果实催熟，促进开花、化学杀雄、刺激次生物质分泌  （二）生长抑制剂

 ——脱落酸：抑制种子发芽和侧芽生长

 ——青鲜素：抑制贮藏薯类、洋葱、大蒜的发芽和烟草 侧芽生长。  ——三典苯甲酸：抑制顶端生长，促进侧枝生长、植株 矮化。  （三）生长延缓剂

 ——缩节铵：缩短节间，减少蕾铃脱落

 ——多效唑（PP333）控制生长促进分蘖，缩短节间，提高抗逆性  ——B-9：抑制新枝徒长，有利花芽分化，防止落花，促进根生长  三、植物生长调节剂的应用  适用于塑造高光效株型  适用于提高作物抗逆性

 适用于调节光合产物的输送方向和利用效率  提高开花结实率，改进产品品质  简化传统栽培管理技术措施  四、植物生长调节剂使用中应注意的问题  严格施用浓度

 严格施用时期  谨慎混合施用  结合良种及栽培措施

 注意用药的安全性