作物生产与环境条件

作物生产与环境条件第一页，共七十八页，编辑于2023年，星期日土壤：陆地上能够生长植物的疏松表层。土壤的四大肥力因素：水、肥、气、热土壤肥力：自然肥力、人工肥力、有效肥力、潜在肥力。土壤三相：固体、液体和气体。第一节作物生长与土壤2第二页，共七十八页，编辑于2023年，星期日质地与土壤肥力砂土粘土壤土

砂土类土壤（热性土）：含砂量≥

50%，营养缺乏，能透性好，保水保肥力差，易升温，易出苗，易脱肥。粘土类土壤（冷性土）：粘粒含量≥30%，养分充足，能透性差，保水保肥力强，难升温，难出苗，有后劲。壤土类土壤（二合土）：砂粘适中，养分充足，土壤孔隙适当，保水保肥力强，土温暖，耕性好，有后劲。3第三页，共七十八页，编辑于2023年，星期日土壤有机质

土壤有机质：动植物、微生物残体和有机肥料在土壤微生物作用下形成的各种形态有机成分，主要有新鲜的有机质、半分解有机残余物和腐殖质。土壤腐殖质是改良土壤、供给植物生长的营养物质，是土壤肥力水平的主要标志之一。不同种类的土壤有机质的含量不同。4第四页，共七十八页，编辑于2023年，星期日土壤耕性土壤耕性：土壤在耕作时反应出来的特性。5第五页，共七十八页，编辑于2023年，星期日1.土壤物理机械性

土壤的粘结性：土粒间由于分子引力而相互粘结在一起的性质，这种性质使土壤具有抵抗外力不被破坏的能力。土壤的粘着性：在一定的含水情况下，土粒粘着其它物质的性质。土壤可塑性：土壤在一定含水量的范围内被外力塑成某种形状，当外力消失或干燥后，仍能保持所获形状不变的性能。6第六页，共七十八页，编辑于2023年，星期日2.土壤耕性的衡量标准耕作难易：耕作时土壤对农机具的阻力大小。好耕----土松口松绵软难耕----土重口紧僵硬耕作质量：耕作后土壤所表现出来的性质。质量好----土垡松散容易耙碎不成坷垃孔隙适中团粒结构质量差----反之适耕期限：土壤适宜耕作的时期，由土壤含水量决定。适耕期长---干好耕湿好耕不干不湿更好耕适耕期短---早上软中午硬到了下午耕不动7第七页，共七十八页，编辑于2023年，星期日8第八页，共七十八页，编辑于2023年，星期日3.改善土壤耕性的方法

增施有机肥：形成良好的团粒结构，降低粘质土壤的粘结性、粘着性和可塑性。改良土壤质地：掺砂或掺粘，翻砂压粘或翻粘压砂。合理灌排适时耕作：合理灌排水，控制在土壤下限含水量以下，避免土壤可塑性与粘重性出现。9第九页，共七十八页，编辑于2023年，星期日土壤含水量土壤墒情土壤含水量

土壤特性

与作物生长的关系黑墒(饱墒)20％以上土壤颜色深，用手捏很易成团，扔在地上不散开，手上有明显的水迹，感觉阴凉。黑墒含水多，因而土壤空气量少，土温也低黑墒春播和秋播虽能全苗，但出苗和幼苗生长都很慢。夏季作物生长快，蒸腾率高。黑墒嫌太湿，黏犁，容易出现犁条、犁块，干后成坷垃合墒(褐墒)15％～

20％颜色黑黄发暗，用手捏成团，手有湿印，扔之散成大块。土壤中的水分、空气比例适宜合墒是播种、作物生长和耕作的最好墒情黄墒12％～15％颜色浅而发黄，现出土粒本色。用手捏也能成团，但抛起一米高落地，分散成土花，手掌上微有湿印，稍有凉爽的感觉黄墒播种能够出苗，但需注意保墒，能勉强维持作物生长发育对水的需要土壤墒情的类型及与作物生长的关系10第十页，共七十八页，编辑于2023年，星期日灰墒8％左右呈现半干半湿的颜色，握在手中已不感阴凉，勉强成团，稍动即散灰墒春播除高梁、谷子等耐旱作物，播后加强镇压能出全苗外，播种其他作物不易出全苗，耕作勉强能进行。夏季只能维持作物不死，生长受阻干土5％以下土壤散碎，不是干土块就是干土面，颜色浅。白天握在手里燥暖，不能成团干土墒情下不能播种，也不宜耕作土壤墒情的类型及与作物生长的关系11第十一页，共七十八页，编辑于2023年，星期日土壤的酸碱反应对土壤物理化学性质，微生物活动及植物生长都有很大的影响，更直接地影响到养分的有效性。

土壤的酸碱性12第十二页，共七十八页，编辑于2023年，星期日植物对土壤酸碱反应的适应性作物正常生长要求土壤有合适的酸碱度。土壤酸碱指示植物：对酸碱特别敏感的植物。甜菜、紫苜蓿：中性和微碱性土壤中生长。茶树、柑桔：强酸性和酸性土壤中生长。大多数农作物的适应性较广，对pH要求不太严格。13第十三页，共七十八页，编辑于2023年，星期日主要栽培作物生长适宜pH值范围

大田作物

名称pH值

名称pH值

水稻6.0～7.0

甘蔗6.0～8.0

小麦6.0～7.0

甜菜6.0～8.0

大麦6.0～7.0

甘薯5.0～6.0

大豆6.0～7.0

花生5.0～6.0

玉米6.0～7.0

烟草5.0～6.0

棉6.0～8.0

紫云英6.0～7.0

马铃薯4.8～5.4

紫花苜蓿7.0～8.0

向日葵6.0～8.0

14第十四页，共七十八页，编辑于2023年，星期日

植物吸水土壤水分蒸腾作用大气降水

土壤—作物—大气连续体第二节植物生长与水分15第十五页，共七十八页，编辑于2023年，星期日

不同植物含水量不同；（草本＞木本）同一植物不同组织含水量不同；（根尖、茎尖、叶＞种子）植物生长环境不同含水量不同；（水生植物＞陆生植物＞旱生植物）组织代谢状态不同含水量不同。（代谢旺盛＞代谢微弱）一、植物组织含水16第十六页，共七十八页，编辑于2023年，星期日植物组织水分的存在状态

束缚水：被原生质胶体颗粒或渗透性物质吸附不能自由移动的水。束缚水含量愈高，植物抗性能力愈强。自由水：不被原生质胶体颗粒或渗透性物质吸附能自由移动的水。植物新陈代谢愈旺盛，自由水含量愈高。17第十七页，共七十八页，编辑于2023年，星期日二、土壤水

(一)土壤含水量1．质量含水量土壤中水分的质量与干土质量的比值，也称为重量含水量。2．容积含水量单位土壤总容积中总水分所占的容积分数3．相对含水量土壤含水量和田间持水量的比值4．土壤水储量一定面积和厚度土壤中含水的绝对数量，m3/hm2或mm18第十八页，共七十八页，编辑于2023年，星期日(二)田间持水量土壤毛管悬着水达到最大值时的土壤含水量(三)萎蔫系数当植物因根系无法吸水而发生永久性萎蔫时的土壤含水量(四)土壤有效水最大含量田间持水量和萎蔫系数的差值19第十九页，共七十八页，编辑于2023年，星期日三、植物对水分的吸收1.影响植物吸水的条件影响条件：土壤温度（正相关）土壤通气状况（正相关）土壤水分状态。生理干旱：土壤不缺水，由于温度过低可土壤溶液浓度过高，土壤水低于细胞水势，造成根系吸水困难而引起的干旱。20第二十页，共七十八页，编辑于2023年，星期日2.作物需水量几种作物的蒸腾系数C3植物C4植物作物蒸腾系数作物蒸腾系数小麦510黍293水稻710谷子310棉花646高梁322大豆744玉米368平均652.5平均32321第二十一页，共七十八页，编辑于2023年，星期日3.作物需水临界期不同作物的需水临界期作物临界期作物临界期冬小麦孕穗、开花期大豆开花期水稻孕穗、开花期棉花开花结铃期玉米大喇叭口、吐丝期马铃薯开花、块茎形成高梁孕穗、开花期甜菜抽薹到形成谷子孕穗、开花期西红柿开花、结实花生花针期瓜类开花、结实22第二十二页，共七十八页，编辑于2023年，星期日

土壤养分植物营养营养吸收作物施肥有机肥料化学肥料

第三节植物生长与养分23第二十三页，共七十八页，编辑于2023年，星期日植物生长必需营养元素植物必需营养元素：维持植物正常生理活动必需的营养元素。缺少----植物不能正常生长发育缺乏----植物单一缺素症，无法替代，补充后恢复或预防。作用----直接效果大量元素：CHONPKCaMgS微量元素：FeCuZnMnBMoCl注意：营养元素同等重要且不可替代。植物营养三要素（肥料三要素）-N、P、K24第二十四页，共七十八页，编辑于2023年，星期日生理功能：蛋白质、核酸、磷脂、酶、植物激素、叶绿素、维生素、生物碱生物膜的组成成份。氮素缺乏：株小，叶黄，茎红，根少，质劣。老叶先病。氮素过量：贪青徒长，开花延迟，产量下降。1.氮的生理功能氮过剩氮缺乏25第二十五页，共七十八页，编辑于2023年，星期日2.磷的生理功能生理功能：核酸、磷脂、酶、腺甘磷酸组成成分。促进糖运转。参与碳水化合物、氮、脂肪代谢。提高植物抗旱性和抗寒性。磷素缺乏：株小，根少，叶红，籽瘪，糖低。老叶先发病。磷缺乏26第二十六页，共七十八页，编辑于2023年，星期日生理功能：酶的活化剂，促进光合作用、糖代谢、脂肪代谢、蛋白质合成，提高植物抗寒性、抗逆性、抗病和抗倒伏能力。钾素缺乏：株小，缺绿。老叶先发病。3.钾的生理功能钾缺乏27第二十七页，共七十八页，编辑于2023年，星期日钙缺乏镁缺乏硫缺乏铜缺乏铁缺乏锌缺乏锰缺乏硼缺乏钼缺乏28第二十八页，共七十八页，编辑于2023年，星期日根系吸收养分：温度（15~25℃）通气（正相关）土壤酸碱度土壤水分根的营养特性。叶片吸收营养：溶液组成溶液浓度叶片湿润（0.5~1小时）叶片类型（角质膜厚薄）喷施部位（新叶）1.影响植物吸收养分的环境条件植物对养分的吸收29第二十九页，共七十八页，编辑于2023年，星期日植物营养的阶段性：植物营养期--植物通过根系从土壤中吸收养分的整个时期。植物营养连续性--植物不间断地从土壤中吸收养分的特性。植物营养阶段性--植物不同生长阶段对营养的种类、数量和比例的要求不同。营养吸收规律：低-高-低。作物营养关键期：作物营养临界期--对某种养分缺乏敏感且受损害，即使实施也很难纠正的时期。营养最大效率期--植物对营养的需要最多、吸收最快、增产效率最高的时期。注意：不同植物、不同营养元素的营养关键期和营养最大效率期不同。2.作物各生育期的营养特性30第三十页，共七十八页，编辑于2023年，星期日

土壤温度大气温度

第四节植物生长与温度31第三十一页，共七十八页，编辑于2023年，星期日土壤热容量：单位体积或单位重量的土壤温度增加1℃所需要的热量卡数。意义：热容量大，不易升温，温差小（粘土）热容量小，容易升温，温差大（砂土）影响因素：土壤固、液、气三相比例，以水为主。土壤导热性：土壤传导热量的性质。意义：判断土壤受热后土温增加的难易程度和土温平稳的程度。影响因素：固、液、气三相组成比例，含水量及松紧程度土壤的热特性32第三十二页，共七十八页，编辑于2023年，星期日土壤温度变化：日变化，年变化。影响土温变化的因素：环境因素---纬度（愈高愈低）高度（愈高愈低）坡向（南高北低）大气（愈干愈高）覆盖（提高地温）土壤因素---土壤颜色土壤质地土壤孔隙土壤温度状况33第三十三页，共七十八页，编辑于2023年，星期日最适温度：20~30℃。排水散墒----提高地温灌溉增湿----平稳地温向阳垄作----提高地温建造温室----提高地温地面覆盖----提高地温风障栽植----平稳地温土壤温度的调节*34第三十四页，共七十八页，编辑于2023年，星期日空气温度状况1.平均温度日平均气温----连续24小时等时距的24次观测值的算术平均数。月平均气温----全月每日平均气温的算术平均值。年平均气温----全年各月或各日平均气温的算术平均值。35第三十五页，共七十八页，编辑于2023年，星期日积温----植物某一生育时期或某一时段内，日平均气温累积之和。≥0℃，≥10℃

生物学零度----植物开始发育的下限温度。活动积温----某一时期高于生物学零度的日平均温度的总和。有效积温----某一时期高于生物学零度的日平均温度与生物学零度之差的总和。累赘温度----不再使植物发育速度加快的高日平均温度。2.植物生长对温度的要求--积温36第三十六页，共七十八页，编辑于2023年，星期日2.1积温----植物某一生育时期或某一时段内，日平均气温累积之和。≥0℃，≥10℃各作物对积温的要求不同棉花中熟品种要求≥10℃的积温3400～3600℃玉米中熟品种要求≥10℃的积温2500~2700℃冬小麦要求≥10℃的积温1600~2400℃马铃薯要求≥10℃的积温1400℃积温也是衡量一个地区热量资源的主要指标哈尔滨≥10℃的积温是3000℃北京≥10℃的积温是4200℃济南≥10℃的积温是5000℃武汉≥10℃的积温是5300℃广州≥10℃的积温是8100℃37第三十七页，共七十八页，编辑于2023年，星期日2.2生物学零度：植物开始发育的下限温度油菜：3℃

小麦：3℃

玉米：8℃

烟草：13℃38第三十八页，共七十八页，编辑于2023年，星期日2.3积温、活动积温、有效积温日1234567日平均气温76811101415≥0℃积温7681110141571℃≥10℃积温---1110141550℃活动积温--81110141558℃有效积温--0326718℃积温----某一生育时期或某一时段内，日平均气温累积之和。≥0℃，≥10℃生物学零度----植物开始发育的下限温度。玉米：8℃活动积温----某一时期高于生物学零度的日平均温度的总和。有效积温----某一时期高于生物学零度的日平均温度与生物学零度之差的总和。39第三十九页，共七十八页，编辑于2023年，星期日植物基本温度指标：最低致死温度生物学最低温度生物学最适温度生物学最高温度最高致死温度温度三基点：生物学最低温度生物学最适温度生物学最高温度最低致死温度：引起植物死亡的生命活动最低温度。最高致死温度：引起植物死亡的生命活动最高温度。温度临界期：作物性细胞进行减数分裂和开花时，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3.温度条件与农业生产40第四十页，共七十八页，编辑于2023年，星期日第五节作物生长发育与光照赵波

第四十一页，共七十八页，编辑于2023年，星期日作物生长发育对光照强度的需求作物光饱和点／lx光补偿点／lx小麦24000～30000500～1000玉米250003000～1800水稻40000～50000600～1000谷子600004500第五节作物生长发育与光照42第四十二页，共七十八页，编辑于2023年，星期日光强生态类型：1．阳性植物在强光下才能生长发育良好，而在荫蔽和弱光下生长发育不良的植物。如蒲公英、蓟、槐、松等。2．阴性植物需要在较弱的光照条件下生长，不能忍耐高强度光照的植物。如苔藓类、部分蕨类、云杉、茶树等，人参、三七、半夏等。3．耐阴植物介于上两类之间的植物，他们既可以在强光下良好生长，又能忍受不同程度的遮荫，对光照具有较广的适应能力，但最适宜的还是在完全的光照下生长。常见的如许多叶菜类、一些豆科植物。

43第四十三页，共七十八页，编辑于2023年，星期日作物群体内光照的分布44第四十四页，共七十八页，编辑于2023年，星期日太阳能反射能吸收能透射能合理密植太阳光在作物群体中的反射、透射与吸收45第四十五页，共七十八页，编辑于2023年，星期日提高植物光能利用率的途径1选育高光效品种株型紧凑，叶型直立2延长光合时间提高复种指数延长生育期3增加光合面积合理密植改变株型4增加光合效率46第四十六页，共七十八页，编辑于2023年，星期日

第六节植物生长与气候环境47第四十七页，共七十八页，编辑于2023年，星期日一、农业灾害性天气低温灾害台风冰雹旱害雨害48第四十八页，共七十八页，编辑于2023年，星期日1.

低温灾害

寒潮：大范围的强冷空气活动引起气温下降的天气过程。霜冻：气温大于0℃，土壤表面和植物表面温度短时间内降到0℃或0℃以下引起植物受冻害或死亡的现象。

倒春寒：春初气温偏高，春末冷空气活动或寒潮爆发，使气温明显偏低，而对作物造成的损伤。

低温：气温大于0℃但低于生物学最低温度而对植物生长发育造成的危害。低温灾害台风冰雹旱害雨害49第四十九页，共七十八页，编辑于2023年，星期日

连阴雨：连续5~7天以上的阴雨或降水暂时停止，保持阴天或短暂晴天的现象。洪涝：长期阴雨、暴雨或短期雨量过于集中，造成河流泛滥、山洪爆发、地表径流大或低洼地积水，造成植物被淹没或冲毁的现象。2.

雨害低温灾害台风冰雹旱害雨害50第五十页，共七十八页，编辑于2023年，星期日干旱春旱----越冬作物发育（冬小麦）春播作物出苗及生长（玉米）夏旱----作物夏季发育（水稻，果树）秋旱----大秋作物产量，越冬作物播种。干热风高温低湿型----温度高空气旱湿度低。雨后枯热型----雨后高温或猛晴。旱风型----湿度低、气温高，风速大。3.

旱害低温灾害台风冰雹旱害雨害51第五十一页，共七十八页，编辑于2023年，星期日

冰雹：从发展旺盛的积雨云中降落到地面的固体降水物，通常以不透明的霜粒为核心，外包多层明暗相间的冰壳，直径5~50mm，最大可达300mm以上。4.

冰雹低温灾害台风冰雹旱害雨害52第五十二页，共七十八页，编辑于2023年，星期日5.

台风台风：产生在热带洋面上强大而深厚的气旋。低温灾害台风冰雹旱害雨害53第五十三页，共七十八页，编辑于2023年，星期日二、二十四节气春雨惊春清谷天夏满芒夏暑相连秋处露秋寒霜降冬雪雪冬小大寒

惊蛰春分清明谷雨立春雨水芒种夏至小暑大暑立夏小满白露秋分寒露霜降立秋处暑大雪冬至小寒大寒立冬小雪二十四节气54第五十四页，共七十八页，编辑于2023年，星期日二十四节气•立春立春：2月3日--2月5日

315°天气回暖雨水增多土壤解冻松土保墒送粪积肥春耕春播

惊蛰春分清明谷雨立春雨水芒种夏至小暑大暑立夏小满白露秋分寒露霜降立秋处暑大雪冬至小寒大寒立冬小雪55第五十五页，共七十八页，编辑于2023年，星期日二十四节气•雨水雨水：2月18日--2月20日

330°天气转暖降雨增多小麦返青压耙保墒选种送粪惊蛰春分清明谷雨立春雨水芒种夏至小暑大暑立夏小满白露秋分寒露霜降立秋处暑大雪冬至小寒大寒立冬小雪56第五十六页，共七十八页，编辑于2023年，星期日二十四节气•惊蛰惊蛰：3月5日--3月7日

345°土壤解冻温度升高动物出土小麦追肥播种准备惊蛰春分清明谷雨立春雨水芒种夏至小暑大暑立夏小满白露秋分寒露霜降立秋处暑大雪冬至小寒大寒立冬小雪57第五十七页，共七十八页，编辑于2023年，星期日二十四节气•春分春分：3月20日--3月21日

0°昼夜平分风大雨少土温速升准备播种抗旱保夏惊蛰春分清明谷雨立春雨水芒种夏至小暑大暑立夏小满白露秋分寒露霜降立秋处暑大雪冬至小寒大寒立冬小雪58第五十八页，共七十八页，编辑于2023年，星期日二十四节气•清明清明：4月4日--4月6日

15°气暖天晴草木返青小麦拔节作物播种小麦灌水惊蛰春分清明谷雨立春雨水芒种夏至小暑大暑立夏小满白露秋分寒露霜降立秋处暑大雪冬至小寒大寒立冬小雪59第五十九页，共七十八页，编辑于2023年，星期日二十四节气•谷雨谷雨：4月19日--4月21日

30°降水增加播种完成小麦春灌惊蛰春分清明谷雨立春雨水芒种夏至小暑大暑立夏小满白露秋分寒露霜降立秋处暑大雪冬至小寒大寒立冬小雪60第六十页，共七十八页，编辑于2023年，星期日二十四节气•立夏立夏：5月5日--5月7日

45°水热充足万物生长病虫滋生中耕除草田间管理病虫防治惊蛰春分清明谷雨立春雨水芒种夏至小暑大暑立夏小满白露秋分寒露霜降立秋处暑大雪冬至小寒大寒立冬小雪61第六十一页，共七十八页，编辑于2023年，星期日二十四节气•小满小满：5月20日--5月22日

60°麦籽饱满夏粮成熟田间管理夏收准备防旱防风惊蛰春分清明谷雨立春雨水芒种夏至小暑大暑立夏小满白露秋分寒露霜降立秋处暑大雪冬至小寒大寒立冬小雪62第六十二页，共七十八页，编辑于2023年，星期日二十四节气•芒种芒种：6月5日--6月7日

75°小麦成熟越早夏播田间管理灌水追肥惊蛰春分清明谷雨立春雨水芒种夏至小暑大暑立夏小满白露秋分寒露霜降立秋处暑大雪冬至小寒大寒立冬小雪63第六十三页，共七十八页，编辑于2023年，星期日二十四节气•夏至夏至：6月21日--6月22日

90°白昼最长炎夏将至选苗定植中耕除草整枝防病惊蛰春分清明谷雨立春雨水芒种夏至小暑大暑立夏小满白露秋分寒露霜降立秋处暑大雪冬至小寒大寒立冬小雪64第六十四页，共七十八页，编辑于2023年，星期日二十四节气•小暑小暑：7月6日--7月8日

105°天气转热棉花盛期中耕除草整枝打杈防病防害惊蛰春分清明谷雨立春雨水芒种夏至小暑大暑立夏小满白露秋分寒露霜降立秋处暑大雪冬至小寒大寒立冬小雪65第六十五页，共七十八页，编辑于2023年，星期日二十四节气•大暑大暑：7月22日--7月24日

120°天气最热谷物开花田间管理惊蛰春分清明谷雨立春雨水芒种夏至小暑大暑立夏小满白露秋分寒露霜降立秋处暑大雪冬至小寒大寒立冬小雪66第六十六页，共七十八页，编辑于2023年，星期日二十四节气•立秋立秋：8月7日--8月9日

135°水热减少作物敛成禾谷成熟庄稼收获惊蛰春分清明谷雨立春雨水芒种夏至小暑大暑立夏小满白露秋分寒露霜降立秋处暑大雪冬至小寒大寒立冬小雪67第六十七页，共七十八页，编辑于2023年，星期日二十四节气•处暑处暑：8月22日--8月24日

150°炎夏将过天气转凉谷物成熟晚秋管理惊蛰春分清明谷雨立春雨水芒种夏至小暑大暑立夏小满白露秋分寒露霜降立秋处暑大雪冬至小寒大寒立冬小雪68第六十八页，共七十八页，编辑于2023年，星期日二十四节气•白露白露：9月7日--9月9日

165°水气凝结作物成熟秋收大忙收获贮藏送粪翻耕整地种麦惊蛰春分清明谷雨立春雨水芒种夏至小暑大暑立夏小满白露秋分寒露霜降立秋处暑大雪冬至小寒大寒立冬小雪69第六十九页，共七十八页，编辑于2023年，星期日二十四节气•秋分秋分：9月22日--9月24日

180°叶黄脱落气温降低小麦播种惊蛰春分清明谷雨立春雨水芒种夏至小暑大暑立夏小满白露秋分寒露霜降立秋处暑大雪冬至小寒大寒立冬小雪70第七十页，共七十八页，编辑于2023年，星期日二十四节气•寒露寒露：10月8日--10月9日

195°气温更低露水更多麦播结束惊蛰春分清