作物布局

第三章作物布局Cropcompositionanddistribution,作物布局的意义、原则和步骤Conceptandimportanceofcropcompositionanddistribution作物生态适应性Ecologicaladaptabilityofcrops,作物布局的概念Concepts,作物布局是指一个地区或生产单位作物结构与配置的总称。作物结构包括作物种类、品种、面积比例等，配置是指作物在区域或田地上的分布。作物布局解决种什么作物、种多少与种在哪里的问题。,作物布局在农业生产上的意义Importance,1作物布局是种植业较佳方案的体现者;2作物布局是农业生产布局的中心环节,作物布局的原则Principlesofdesigningcropcompositionanddistribution,1、以满足社会对农产品的需求为根本目的。需求：自给、市场、国家的战略性需求。2、以作物生态适应性为依据。因地种植；趋利避害，发挥优势3、与当地的社会经济条件和技术发展水平相适应，达到社会、经济、生态效益的统一比较效益原则，最低风险原则，等边际产量（产值）原则，多样性与专业性同一，稳定性与灵活性统一。,1、明确对产品的需要2、查清环境条件：包括自然条件和社会经济科学技术条件。3、分析作物生态适应性4、划分作物生态区、种植适宜区5、确定作物组成6、确定作物种植区划（配置）7、可行性分析,作物布局设计的步骤Procedure,值得进一步研究,最适宜区所有环境条件都在最适范围，水利、劳力等条件都很好，作物稳产高产，品质好，投资省而经济效益高。适宜区关键生态因子在适宜范围，但生态条件存在少量缺限，采取某些措施(如灌溉、排水、改土、施肥)后容易弥补，作物生长与产量较好，产量变异系数小。投资有所增大，经济效益仍较好，但略低于最适宜区。次适宜区个别生态因子不在适宜范围，生态条件有较大缺陷，产量不够稳定，但通过人为措施可以弥补(如盐碱地植棉)或者投资较大，产量较低，但综合经济效益仍是有利的。不适宜区大部分特别是关键生态因子在适宜范围，人为措施难于改造，投资消费巨大，技术复杂。虽勉强可种，但产量上、经济上或生态上得不偿失；或者完全不能种植。,作物的生态适宜区划分主导因素法,作物生态适应性Cropecologicaladaptability,作物生态适应性是指在某一地区，作物的生物学特性及其对生态条件的要求与当地实际自然生态条件相吻合的程度。,作物对光的适应性,从全球的范围看，光的分布决定了热量分布，因而间接地对作物分布起重要作用。从较小范围来看(如一个国家、一个省)，光对作物分布的直接影响就不如热量与水分显著，但仍有一定作用，主要有以下三方面：C3作物与C4作物喜光作物与耐荫作物短日照作物与长日照作物,作物对温度的适应性,喜凉作物喜温作物亚热带作物,10积温、0积温、无霜期、界限温度等,喜凉作物,要求积温少、无霜期短，可以忍耐冬春低温。一般需10积温15002200，有的只需9001000。一生长盛期适温为1520。喜凉耐寒型喜凉耐霜型,喜凉作物在布局中的主要作用，一是作为无霜期较短的北方和南方山区的主栽作物，二是作为暖温带和亚热带地区冬季复种或填闲作物。,喜凉耐寒型黑麦、冬小麦、冬大麦、青稞(裸大麦)。分布在最北。适宜生长温度为1520，冬季可耐-18-20的低温。,喜凉耐霜型油菜、豌豆、大麻、向日葵、胡萝卜、芥菜、芜菁、菠菜、大白菜、春小麦、春大麦、燕麦、亚麻、荞麦、马铃薯、蚕豆以及箭豌豆、毛苕子、草木樨等。生育盛期适宜生长发育温度为1520左右，12一18能正常生长，生物学最低温度(也即适于生长的起点温度)为28，不怕霜，可耐短期一5一8低温。,生长发育盛期适温为2030，需10积温20003000，不耐霜。大致可分为三种类型：,喜温作物,温凉型温暖型耐热型,温凉型如大豆、谷子、红麻等。适宜生长温度2028。10积温l8002800左右。大豆要求温度与玉米差不多，但比玉米稍低，所以在东北难于种玉米的地方可种大豆。温暖型适宜温度为2530，水稻、玉米、棉花、甘薯、芝麻、黄麻、蓖麻、苎麻、田菁、番茄、辣椒、黄瓜、茄子、菜豆等均属此类。温度过低生长慢，生殖生长受阻。耐热型高粱、花生、烟草、苜蓿等等。花生壳忍耐40高温，烟草的适宜温度为22左右，但可以忍耐35-37的高温。苜蓿耐旱力较强，但在灌溉条件下也可以耐高温。,亚热带作物,亚热带与热带划分的温度标准,亚热带作物一般要求平均温度15以上，冬季的极端最低温往往是它们向北推进的限制因素，因此这些作物绝大部分分布在我国秦岭淮河以南。我国最主要的亚热带作物有8种:茶、油茶、柑桔、油桐、马尾松、杉木、楠竹和甘蔗。,茶,年平均温度15以上，极端最低温度一8一一14，降水量1000mm。喜酸性土壤，分布在秦岭、桐柏山以南。,油茶（CamelliaoleiferaAbel.）,油茶是山茶科中的常绿灌木或小乔木，是中国特有的经济树种，也是江南低山区最重要的食用油料树种，已有两千多年的栽培历史。油茶的适应性较强，耐贫瘠，抗干旱，生长快，寿命长，优质高产，遍布长江流域以南各省，是改造红壤的先锋树种。它的叶厚革质，树皮光滑，能起防火作用，是营造防火林带的优良树种。,年平均温度15以上，1月平均温度0，极端最低温度一10一一13，极端最高温度39。降水量1000mm。耐旱与瘠薄，适红黄壤，海拔一般在300600m。,柑桔（CitrusreticulataBlanco）,年平均温度1624，冬季极端最低温度是限制因子，不低于一7一一9(甜橙一3，宽皮桔一5)，降水量l0001500nm。适于中亚热带。,芸香科。常绿小乔木，品种极多。长江以南诸省栽培。,生境分布平均温度1418，长期一10以下易受冻害。降水量9001300mm，喜石灰土。广泛栽培于中南、西南、华东以及陕西和甘肃南部。越南也有。,油桐,形态特征大戟科石栗属落叶小乔木植物，高可达9米。树皮呈灰色，小枝粗。叶卵状圆形，长5-15厘米，宽3-12厘米，全缘，叶柄长达12厘米。花大，白色略带红，单性，雌雄同株。核果球形，直径3-6厘米。种子有厚壳状种皮。用途主要木本油料之一，其种仁含油高达70%，油桐油是油漆、印刷等最好原料。根、叶、花、采均可入药，有消肿杀虫之功效。,马尾松（P.massoniana）,年平均温度1322，一13时顶端枯萎。要求降水量800nm以上，耐旱，喜红黄壤。马尾松分布于长江流域以南诸省，生于海拔1000米以下山坡，是我国南部主要材用树种。经济价值高。,杉木（Cunninghamialanceolata(Lamb.)Hook）,裸子植物，杉科常绿乔木树种，分布于秦岭以南，海拔2000米以下山坡和丘陵。杉木树干通直，高大，木材纹理直，材质轻软，结构细致，不开裂，耐腐蚀，为优良用材，是我国南方资源最丰富的木材树种之一。年平均温度1323，1月平均温度l一12，若低于一17则易冻，降水量8002000lmm。喜红黄壤，土层深厚，忌旱与大风，要求条件比马尾松好。,楠竹（PhyllostachyspubescensMazelexH.deLehaie）,年平均温度1420，1月平均温度18，极端低温为一15一一22，降水量8001800mm。,禾本科。常绿乔木状竹类植物，在长江流域以南，海拔1000米以下，山坡谷间，常组成大面积纯林，故亦称“江南竹”。适生于温暖湿润、土壤疏松肥沃、背风山间谷地。,要求10积温65008000最宜，10停止生长，O可能受冻。温度过高则易开花。适于南亚热带。,甘蔗,热带作物,Rubbertree,oilpalm,coconut,coco,橡胶喜热，18时开始生长，5左右即遭冻害，忌霜。同时要求湿度高(75以上)，降水量大(1000mm以上)。其它几种热带作物要求温度差不多和橡胶相近，油棕要求更高温度。,不同热量带的树木分布,水与农林牧分布,水分条件是评价一个地区是宜林，还是宜农宜牧的重要指标。年降水量、降水的季节分布、干燥度是最常用的参数。适于我国的干燥度公式：K=0.163T10/Ry,作物对水分的适应性大田作物的水旱适应性,喜水耐涝型：水稻、高粱、苘麻、高秆玉米等喜湿润型：陆稻、燕麦、茼麻、黄麻、黄瓜、油菜、白菜、马铃薯、甘蔗、茶、柑桔、毛竹中间水分型：小麦、玉米、棉花、大豆耐旱怕涝型：谷子、甘薯、黍、糜、苜蓿、芝麻、花生、向日葵、黑豆、绿豆、蓖麻耐旱耐涝型：高梁、田菁、草木樨、绿豆、黑豆避旱涝型：荞麦、萝卜、芜菁等短生育期作物,作物不同生育阶段对水分的需求不同,有水则水，无水则旱，“麦随水走”；多种雨季作物，使作物需水节律与降水节律尽量吻合；优先灌溉经济效益高的作物和边际效益大的作物；在可能的条件下实行多熟种植。解释一下多熟种植与布局的关系。,针对作物水分适应性和灌溉条件安排作物布局的原则,同心圆式作物布局,水源,需要保证灌溉的作物，如小麦、水稻，蔬菜,需要补充灌溉的作物，如棉花、大豆,耐旱作物，如花生、谷子、芝麻,距水源距离,作物对土肥的适应性,土层厚度质地酸碱度(pH)盐碱度耐瘠与喜肥,FAO制定的各种作物的土壤厚度参照标准,适沙性土壤型：块根块茎作物乳马铃薯、甘薯，花生。适粘性土壤型：禾谷类如水稻、麦类、玉米、高粱，以及大豆等。,根据作物对土壤质地的适应性，分为几种类型：,酸碱度,适于在pH5.56的酸性土壤中生长的作物：荞麦、马铃薯、燕麦、甘薯、小花生、黑麦、油菜、烟草、芝麻、绿豆、豇豆、肥田萝卜、木薯、扇豆等。适于在pH6.36.9的土壤中生长的作物：大麦、玉米、花生、油菜、豌豆、大豆、向日葵、亚麻、甜菜、棉花、水稻、高梁等。能够在pH75的土壤中生长的作物：苜蓿、棉花、甜菜、苕子、草木樨、高粱。,土壤盐渍化的程度,30cm土层的含盐量0.15%0.2%0.4%0.6轻中重盐荒地,作物受盐渍危害的程度以缺苗率为标准：10%30%50%轻中重,耐盐性较强的作物：稗、向日葵、蓖麻、高粱、田菁、苜蓿、草木樨、苕子、紫穗槐、芦苇等。中等耐盐的作物：棉花、甜菜、油菜、黑麦、黑豆、葡萄。棉花在出苗后有较强的耐盐能力。适于在黄淮海平原盐渍化土地上造林的树种有刺槐、苦楝、乌桕、桑、榆、旱柳、加拿大杨、小叶杨、毛白杨等，其中以榆、柳抗盐性较强。不耐盐或忌盐的作物：糜、谷子(小麦)、甘薯、燕麦、马铃薯、蚕豆等。,作物对地形地势的适应性,地势是指海拔高度,随着海拔升高,温度降低、雨量增加，有机质容易积累。一般海拔每升高100m，温度降低0.6。在河北省，海拔每升高100m，积温减少150度日，纬度每增加1，积温减少110-140度日。,随着地势的变化，在作物结构上也出现了明显垂直地带性。在我国北方，从低到高的作物分布规律大致是：,海拔,棉花,玉米,冬小麦、糜谷,喜凉作物(油菜、豌豆、春小麦、青棵),林地,草地,荒地,地形指地表的形状(又称地貌),福建省莆田海拔气候与檀被,地形改变了光热水的分布，也决定了作物分布的差异,阳坡,阴坡,上部：短草,下部：喜光喜温作物（玉米、高粱、大豆、甘薯、棉花等）,喜凉喜湿作物（potato,pea,rape,broadbean,oat,etc.）,洼地:耐涝或避涝的水稻、高梁、小麦、苘麻平地:小麦、玉米等岗坡地：棉花、甘薯、花生、豆类,华北平原小地形上的作物分布,南