作物栽培学总论整理

作物栽培学总论整理第1章1.作物是由野生植物经人类栽培利用而来的，作物的起源和形成是人类劳动的产物和成果。2.作物的传播途径：陆路途径——随迁徙的渐进，形成带状传播和水路途径——海岸线传播和跨越型传播。例如，近东的普通小麦，经陆路传播到中国和欧洲，进一步由海路传到非洲；美洲的玉米油海路传入西班牙，再由陆路传至欧洲和中东。3.影响作物分布的因素：①作物种类和品种的生物学特性②温度、光照、降水等气候条件③纬度、海拔、地势、地貌、土壤等地理环境条件④人们的消费习惯、生活需求、消费水平等社会条件⑤农业经济技术的进步⑥国内外市场的销售和价格4.中国栽培作物分布水稻最大生产省:湖南省小麦最大生产省：河南省、山东省（面积400万公顷以上）单产最高省：山东省

玉米单产最高省：北京、吉林、新疆（7200kg/ha）大豆最大生产省：黑龙江，占全国三分之一单产最高省：江苏、北京油菜单产最高省：江苏、湖北5.起源于我国的农作物：大豆、粟、苎麻、黄麻（圆果种）、苘麻、竹庶、薏苡以及某些粒用豆类。6.小麦（wheat），喜冷喜凉湿润。世界栽培面积最大的谷物，总面积约2亿公顷主要小麦出口国：美国、加拿大、澳大利亚主要小麦进口国：中国、俄罗斯、日本、巴西单产最高国：英国、法国（6000kg/hm2）、德国7.喜温作物：整个生长生育时期需要较高温度的作物。8.作物的分类（根据作物用途和植物学系统相结合的方法）：①粮食作物包括禾谷类作物、豆类作物、薯类作物等②经济作物包括纤维作物、油料作物、糖类作物、嗜好类作物等③饲料机绿肥作物第2章1.作物清洁栽培：实现合理利用自然资源，减缓资源的耗竭；减少废料和污染物的生成和排放，降低整个生产活动对人类和环境的风险。

产前：抗病耐虫优良品种的选育、增强作物对病虫的抵抗能力

产中：综合节水节肥管理技术体系、病虫草害的生物防治技术、无公害农药应用技术、残膜污染防治技术、有机物循环利用技术产后：污水自净工程技术、作物秸秆氨化技术

2.作物栽培学是研究作物生长发育和产量品质形成规律及其与环境和技术的关系，进而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的一门科学。3.作物栽培学的特征①以作物群体为主要研究对象，以粮食作物、经济作物、专用作物等群体为研究对象；②以优质、高产、高效、安全、生态为研究目的，着重研究良种良法的配套方法、作物生产与农业的可持续发展；解决好茬口的协调关系及作物栽培对环境的影响，土壤质量的改良等问题。

③是一门综合性很强的学科，与植物生物学、作物生理学、生物化学与分子生物学、植物生态学、农业气象学、土壤肥料学、农业化学、昆虫学、植物病理学等有密切的联系。

④是一门实践性极强的学科，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。4.作物栽培学的作用①确保粮食安全，保证人们衣食等生活资料的优质足量供应②提供重要的产品工业原料和出口创汇物资③促进农业结构调整和产业化④改善资源利用及环境质量⑤降低生产成本，提高劳动生产率⑥推进农业信息化和现代化⑦丰富和促进相关学科的发展第3章1.作物的温光反应特性:是指作物必须经历一定的温度和光周期诱导后，才能从营养生长转为生殖生长，进行花芽分化或幼穗分化，进而才能开花结实。作物对温度和光周期诱导反应的特性，称为作物的温光反应特性。2.春化作用:某些作物在其营养生长期必须经过一段较低温度诱导，才能转为生殖生长，作物对这种低温诱导的特性，称为作物的感温性。这种低温的诱导也称为春化（vernalization）。3.根据感温性可将作物分为:冬性类型（这类作物品种春化必须经历低温，春化时间也较长，如果没有经过低温条件则作物不能花芽分化和抽穗开花。）、半冬性类型和春性类型。春小麦一般为冬性或者半冬性，冬小麦一般为半冬性或者春性。4.作物光周期的分类：①长日照作物②短日照作物③日中性作物④定日照作物

5.临界暗期：是在昼夜周期中短日照作物能够开花所必需的最短暗期长度，或长日照作物能够开花所必需的最长暗期长度。6．光周期理论的应用（1）引种短日作物从北方引种到南方，将提前开花。从南方向北方引进作物品种时，由于日照变长，开花会相应延迟，生育期会拉长，要选择生育期短的品种。（2）在育种上的应用

利用对温度和光照的控制可以提早或延迟作物的开花期，可以使原来开花期相差较长时的两个亲本花期相遇，互相杂交。

（3）控制花期在花卉栽培中，已广泛应用人工控制光周期的办法，提前或推迟花卉植物的开花期。

（4）调节营养生长和生殖生长以营养器官为主要收获物的作物，适当推迟开花能够提高产品的产量和品质。例如“南麻北种”

7.基本营养生长性：不同作物品种的基本营养生长期的长短各异，这种基本营养生长期长短的差异特性，称为作物品种的基本营养生长性。水稻的三性：感光性、感温性、基本营养性。8.作物的物候期：是指作物生长发育在一定外界条件下所表现出的形态特征，人为地制定一个具体标准，以便根据作物的形态特征变化科学地把握作物的生育进程。对于群体物候期的判断标准是：当10%左右的植株达到某一物候期的标准时称为这一的始期，50%以上植株达到标准时称为这一物候期的盛期。9.作物的生育期：作物从播种到收获的整个生长发育所需时间为作物的大田生育期，以天数表示。10.作物的生育时期：根据其起止的物候期确定的，作物的生育时期是指某一形态特征出现变化后持续的一段时间，并以该时期始期至下一个时期始期的天数记。①稻、麦类生育时期一般划分为出苗期、分蘖期、拔节期、孕穗期、抽穗期、开花期、成熟期。②玉米生育时期

一般划分为出苗期、拔节期、大喇叭口期、抽穗期、吐丝期、成熟期。

③豆类生育时期

一般划分为出苗期、分枝期、开花期、结英期、鼓粒期、成熟期。

④棉花生育时期

一般划分为出苗期、现蕾期、花铃期、吐絮期。⑤油菜生育时期一般划分为出苗期、现蕾抽苔期、开花期、成熟期。11．气候生长期：主要指日平均气温稳定通过0℃的气候生长期。第4章1.种子植物学：仅指种子植物胚珠发育而成的繁殖器官，一般经过有性过程。农业生产：即凡在农业生产上可利用作为播种材料的任何器官或营养体的部分。分类：①由胚珠发育而成的种子，如豆类、麻类、棉花、油菜、花生的种子；②由子房发育而成的果实，如禾谷类作物稻、麦、玉米、高粱、谷子、糜子等的颖果及油料作物向日葵的瘦果；③用作无性繁殖材料的根、茎等营养器官，如甘薯的块根，马铃薯的块茎和甘蔗的茎节等。2.种子的萌发（germination）：分为吸胀、萌动和发芽等三个阶段。3.种子休眠：在适宜萌发的条件下，作物种子和供繁殖的营养器官暂时停止萌发的现象。分为初生休眠和次生休眠。4.叶面积指数（LAI）：单位土地面积上所有叶面积（单面）的总和。5.禾谷类作物营养器官间的同伸关系①母茎和分蘖的关系主茎n叶出生时，在n-3叶的叶腋内出现分蘖，并且所有的分蘖与主茎上叶的出生都同步。②叶片、叶鞘和节间的关系在异名器官间，第N叶叶片，第（N-l）叶叶鞘和第（N-2）叶至（N-3）叶节间为同伸器官；在同名器官间，当第N叶展开时，第（N＋1）叶迅速伸长，第（N＋2）叶开始伸长，第（N＋3）叶等待伸长。③地上部器官与根的关系水稻、小麦等在分蘖出现时，同一节位地上还同时形成不定根，因此出叶与出根的同伸关系也是N-3。6.禾谷类作物幼穗与营养器官的同伸关系叶龄法即直接以叶片数为指标。叶龄余数法作物某一品种一生的总叶数减去已抽出的叶数，即为叶龄余数。叶龄指数法作物某一时期已抽出（或已展开）叶数占总叶数的百分数，即为叶龄指数。7.营养生长与生殖生长的关系①营养生长期是生殖生长期的基础②营养生长和生殖生长并进阶段两者矛盾大，要促使其协调发展③在生殖生长期，作物营养生长还在进行，要掌握得当8.水稻叶龄余数与穗分化的进程关系①苞分化期倒四叶后半期经历半个出叶期②枝梗分化期倒三叶期经历1个出叶期③颖花分化期倒二叶至剑叶露尖经历1、2个左右叶龄④花粉母细胞形成及减数分裂倒一叶中、后期经历0.8个叶龄期⑤花粉充实完成期孕穗期相当一个出叶周期加2天第5章1.作物群体是指同一块土地上的作物个体群。

2.个体是指凡单独占有周围环境的孤单生活的生物体

3.作物群体结构的内容

①作物群体结构的大小、密度，包括基本苗数、分蘖、穗数、叶面积、根系②作物群体结构的水平分布包括株距、行距带距、密度③作物群体结构的垂直层次

地下层：埋在土里的部分茎和根组成中层：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④作物群体结构的动态变化包括基本苗数、总茎数、穗数、叶面积指数变化、群体高度和整齐度的动态变化及干物质积累的动态变化。⑤作物群体结构的长相

作物群体结构的长相是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。4.生长：作物在数量上的不可逆增长叫生长(growth)5.发育：在生长的基础上，作物体内发生的一系列质的变化(development)。6.生长的相关性：作物器官、组织、细胞之间在生长发育上的相互影响.7.根冠比：根系重与茎叶（冠部）重之比例。8.作物群体的产量（PY）是作物群体在一定的生育期内和一定的土地面积上所积累的生物量，是群体内个体产量的总和（∑IY）。分为：生物产量（MY）和经济产量（EY）。评判经济产量的高低可用经济系数（ER）或收获指数（HI），即

群体的经济产量与生物产量的比值：ER=EY/MY谷类作物，产量（PY）=单位面积结实穗数（EN）×穗粒数（KN）×粒重（KW）(第七章中有ER、EY、MY的解释)9.CGR（Cropgrowthrate，作物生长率）是指作物群体在单位时间内生物量的积累数。它可以用来表示作物群体生长快慢的指标。10.生长与发育的关系统一关系：

①生长是发育的基础：停止生长的细胞就不能完成发育

②发育又促进了新器官的生长：

③生长受抑，发育变慢：如水稻干旱后，发育延迟。

矛盾关系：①生长快而发育慢：有时营养生长过旺的作物往往影响开花结实，如“贪青”。

②生长受到抑制时，发育却加速进行。如在营养条件不良条件下，作物提早开花结实第6章1.源(source)：即代谢源，是产生或输出同化物的器官或组织。2.源强(sourcestrength)：是指源器官同化物形成和输出的能力，以源的大小与源活力的乘积表示。3.库(sink)：即代谢库，是指消耗或储藏同化物的组织、器官或部位。分为代谢库和储藏库或经济库两类。4.库强(sinkstrength)是指库器官接纳和转化同化物的能力

5.表观库强(apparentsinkstrength)：库器官的绝对生长速率或净干物质积累速率

6.真实库强(actualsinkstrength)：干物质净积累速率加上呼吸消耗速度7.流（Flow）是指作物源器官形成的同化产物向库器官的转移过程。

8.作物的源库类型（一）源限制型源小而库大，结实率低，空壳率高。（二）库限制型库小源大，结实率高且饱满，但粒数少，产量不高。（三）源库互作型产量由源库协同调节，可塑性大。只要栽培措施得当，容易获得较高的产量。9.作物的源－库－流关系

①源是产量库形成和充实的物质基础

②库对流的大小和活性有明显的反馈作用③流既受源库调节，同时也通过与源库的互作影响作物的产量形成

④源、库器官的功能是相对的，有时统一器官兼有两个因素的双重作用

⑤从库、源与流的关系看，库、源大小对流的方向、速率、数量都有明显影响，起着“拉力”和“推力”的作用

⑥源库流在作物代谢活动中构成统一的整体，三者的平衡发展状况决定作物产量的高低第7章1.生物产量（biologicalyield）作物在生育过程中生产和积累的有机物质的总量，即整个植株（一般不包括根系）总干物质的收获量。2.经济产量（economicyield）指栽培目的所需要的产品的收获量。3.经济系数（economicindex）或收获指数=经济产量/生物产量4.产量构成因素：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）、粒重决定阶段：穗数：分蘖期粒数：拔节孕穗期粒重：灌浆期影响因素：穗数：密度、基本苗、布局、肥水措施粒数：穗分化与小花退化期间的生态条件、品种的遗传性粒重：籽粒形成与灌浆期间的生态条件、倒伏、青干、病虫5.通过源库流提高产量源：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×经济系数较大的光合面积，较高的光合能力，较长的光合时间，较少的光合产物消耗，合理的光合产物分配利用，有利于提高产量。库：

作物光合代谢源的同化产物需要适宜的库容量接纳才能形成产量，一定的目标产量必需保持足够的库容量。作物的产量容积是由许多基因所控制的数量性状，通过育种途径，可以达到改善这些性状，提高产量的目的。同时，针对作物个体过程中储藏器官分化发育的特点，采取适当的栽培措施，饿能充分挖掘器扩大容量的潜力，从而提高产量。流：最大限度地将光合产物源有机物质运输、分配至产品器官。①凡能加强光合效率的调节行为，都能促进光合产物运输量，如改善群体光照强度、肥水供应充足等。产品成熟期增施P、K、B，可形成更多的蔗糖或形成蔗糖浓度梯度，促进蔗糖向产品器官运输。

②凡能加强呼吸作用、提高能量供给的行为都能促进光合产物运输量。如产品器官成熟期喷施生长物质（如GA3），可加快运输速度。

6.源、库、流的协调与应用协调：源强、库大、流畅是三者协调的重要描述。②源是产量形成的物质基础，库对源有反馈作用，需要二者协调。库/源比：粒/叶比、粒重/叶比适当提高库/源比可提高源活性、干物质积累、产量。③库、源的大小对流的方向、速率和数量都有明显的影响，起推力和拉力。三者的平衡决定产量的高低。应用：①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调控。增产的主要调控途径：培育高光效作物品种调节作物产量形成时期与最佳光温季节同步塑造高光合效率株型配置适宜的群体结构协调肥水效应与产量形成和最佳光温季节同步增产调控途径必须协调配套第8章1.作物产品品质是指其利用质量和经济价值。2.谷类作物产品的品质性状一般分为外观（形态）品质、营养品质、食用品质和加工品质等方面。3.外观品质指作物初产品外在的、形态或物理上的表现。小麦的形态品质包括籽粒的形状、整齐度、饱满度、籽粒颜色、胚乳质地等性状指标。稻米的外观品质主要指稻米垩白的有无以及胚乳的透明度，垩白包括心白、背白和腹白。玉米的外观品质包括籽粒形状、色泽等，高油玉米还玉米的外观品质包括籽粒形状、色泽等，高油玉米还小麦加工品质分为一次加工品质和二次加工品质。稻米的加工品质主要指蒸煮食用品质，是稻米在蒸煮和食用过程中所表现的各种理化及感官特性。

4.对于经济作物而言,评价品质优劣的标准通常为工艺品质和加工品质。工艺品质是指影响产品质量的原材料特性。5.作物产品品质指标

生化指标：蛋白质、氨基酸、脂肪、淀粉、糖分、维生素、矿物质、芥酸、硫代葡萄糖甙、棉酚含量，以及有害物质如化学农药残留等。

物理指标：如产品的形状、大小、滋味、香气、色泽、种皮、厚薄、整齐度、纤维长度、纤维强度等。

小麦主要分为优质强筋专用小麦、优质中筋专用小麦和优质弱筋专用小麦三大类。

玉米则根据用途分为优质饲料专用玉米、淀粉发酵工业专用玉米、爆裂专用玉米、高油玉米、糯玉米、甜玉米、笋玉米等。6.提高作物产品品质的途径

①培育和选用优质作物品种低芥酸和低硫代葡萄糖甙的双低油菜新品种，提高菜籽的含油量和营养价值，菜籽饼也由单纯作肥料而开发用作饲料，以促进畜牧业的发展。②建立优势农产品产业带改善栽培技术措施栽培措施能影响产量和品质的形成，尤以轮作、密度、施肥、灌溉排水、收获时期等影响较大。

第9—20章1.光照长度指理论日照加上曙、暮光的有效光照时间，每天光照与黑暗交替称为一个光周期（photoperiod）。2.光合生产潜力是指假定温度、水分、土壤肥力、农业技术措施均处于最适宜条件，只由光辐射所决定的产量。3.提高作物光能利用率的途径①高光效作物品种选育②延长光合时间:提高复种指数、延长生育期、补充人工光照③增加光合面积：合理、改变株型增强光合效率：增加CO2浓度、降低光呼吸4.温度三基点概念最适温度：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5.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。6.积温：作物一生或某一生育阶段内所要求的热量总量（一般以逐日平均温度之和计）。7.活动积温：生育期或某一生育阶段内大于或等于生物学零度的逐日平均温度之和。规划作物布局和种植制度。8.有效积温：生育期或某一生育阶段内逐日平均温度大于生物学零度部分之和，即（逐日平均温度—生物学零度）累积之和。有效积温较活动积温提高了准确性。9.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时间。10.寒害（chillinginjury）：亦称冷害，零度以上低温对作物造成的伤害。冻害：零度以下低温对作物造成的伤害。直接伤害：高温直接破坏作物细胞质结构，导致死亡。间接危害：高温导致代谢异常，缓慢渐进伤害作物。11.感温性：作物在较高温度下促进发育速度、提早抽穗开花、缩短营养生长期，相反延迟抽穗开花、加长营养生长期的现象。12.田间持水量:在地下水较深的情况下，地面水进入土壤，借助于毛管力保持在上层土壤的毛管空隙中，由于其与来自地下水上升的毛管水有时不相连，而称为毛管悬着水。土壤毛管悬着水达到最大值时的土壤含水量称为田间持水量。13.作物需水量:当地的气候条件下，当达到最佳水分供应条件时，作物旺盛生长的田间蒸散量被称为作物需水量，也称田间最大蒸散量（ETm）。14.作物需水临界期: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。15.提高水分利用效率的途径◆加强农田基本建设，实现农田水分的高效利用◆利用农艺措施，提高产量，减少水分消耗◆建立节水灌溉制度与灌溉方式16.营养临界期：作物生育过程中某个时期对某种元素的要求绝对量虽不多但很迫切，如果缺乏该营养元素，生长发育就会受到很大的影响，以后很难纠正或弥补，该时期称为营养临界期。17.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。18.播种量的确定：先要确定目标产量，根据要到达的目标产量，通过田间试验或根据经验确定适宜的基本苗数，再根据种子质量和田间出苗率等计算播种量。播种量=千粒重×基本苗数×发芽率×种子净度×出苗率19.地膜覆盖效应：提高土壤温度，促进作物早熟；防止水土流失，改善土壤物理性状；促进微生物活动，加速土壤养分的分解转化；防止土壤返盐，提高出苗率；改善近地光照条件，提高光能利用率；病虫发生规律变化，病虫害的防止应相应变化。20.土壤萎蔫系数：不能被作物吸收利用的水称为无效水，能被作物吸收利用的水称为有效水。土壤有效水的下限是土壤萎蔫系数，即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，也称凋萎系数或萎蔫点。21.灌溉定额：指作物生育期间单位面积上各次灌溉水量之和。22.灌溉定额：单位面积一次灌水量。23.作物田间通风透光作用：通风促进空气中二氧化碳的交流；透光有利于光在冠层的适宜分布，下部叶片能得到较好的光照。24.C3和C4作物的区别C3作物有：大豆、小麦、水稻C4作物有：高粱、玉米、甘蔗①形态结构的区别两类植物在叶绿体的结构及分布上不同（见表1），因C3植物的维管束不含叶绿体，叶脉颜色较浅；C4植物的维管束含叶绿体，叶脉绿色较深有呈“花环型”的两圈细胞。②光合作用途径的区别C3植物与C4植物在光反应阶段完全相同，都通过光反应产生O2、[H]（实质是NADPH）和ATP，为暗反应阶段提供同化力[H]