农学概论的期末试题及答案

农学概论的期末试题及答案一、名词解释（共15小题，每小题3分，总分45分）1.农学2.作物生长发育3.作物生育期4.作物生育时期5.农业自然资源6.作物种植制度7.作物布局8.复种9.间作10.套作11.轮作12.免耕法13.作物营养最大效率期14.农业面源污染15.粮食安全二、单项选择题（共20小题，每小题1.5分，总分30分）1.狭义农学的核心研究对象是（）A.所有农业生产门类B.大田作物生产C.畜禽养殖D.农产品加工2.据苏联学者瓦维洛夫提出的作物起源中心理论，我国华南地区属于（）A.普通小麦起源中心B.甘蔗和水稻初生起源中心C.马铃薯起源中心D.咖啡起源中心3.按照作物用途与植物学系统相结合的分类方法，马铃薯属于以下哪一类作物（）A.禾谷类作物B.纤维作物C.薯类作物D.糖料作物4.作物生长过程中出现的“根深叶茂”现象，体现了生长相关性中的（）A.地上部与地下部的相关性B.营养生长与生殖生长的相关性C.主茎与侧枝的相关性D.顶端优势现象5.正常条件下，作物完成一个生命周期所需的有效积温具有的特性是（）A.随栽培环境变化大幅波动B.相对稳定，是作物品种的固有遗传属性C.完全不受品种特性影响D.数值等于活动积温6.我国耕地红线划定的永久基本农田保护面积占全国耕地总面积的比例不低于（）A.80%B.85%C.90%D.95%7.以下种植模式中属于复种的是（）A.春玉米行间套种大豆B.小麦收获后种植夏玉米C.苹果园行间种植花生D.稻田连年种植水稻8.下列关于轮作增产机理的描述，错误的是（）A.均衡利用土壤养分B.加重土传病害发生C.调节土壤微生物区系D.改善土壤理化性状9.下列耕作措施中，属于基本耕作措施的是（）A.耙地B.翻耕C.耱地D.镇压10.作物吸收养分过程中，对养分浓度要求最为敏感的时期是（）A.作物营养临界期B.作物营养最大效率期C.成熟期D.开花期11.我国北方旱作农田区域推广的玉米秸秆覆盖还田免耕技术，核心优势不包括（）A.减少土壤风蚀水蚀B.提升土壤有机质含量C.完全消除病虫草害D.降低农田作业成本12.作物品质形成过程中，影响小麦籽粒蛋白质含量最显著的环境因子是（）A.灌浆期的氮素供应水平B.苗期的水分供应量C.播种期的土壤质地D.越冬期的低温时长13.以下农田灌溉方式中，水分利用效率最高的是（）A.大水漫灌B.畦灌C.滴灌D.沟灌14.农业绿色防控技术体系中，利用赤眼蜂防治玉米螟的技术属于（）A.农业防治B.物理防治C.生物防治D.化学防治15.我国目前农业生产中作物光能利用率的平均水平约为（）A.0.1%~0.2%B.0.3%~0.5%C.2%~3%D.5%以上16.下列作物属于C4作物的是（）A.水稻B.小麦C.玉米D.油菜17.农业自然资源中，属于可循环更新资源的是（）A.煤炭B.土壤肥力C.石油D.各类矿产资源18.生产上为了防止小麦倒伏，常喷施的植物生长调节剂是（）A.赤霉素B.多效唑C.乙烯利D.生长素19.我国首次明确提出“确保谷物基本自给、口粮绝对安全”的国家战略是（）A.以我为主、立足国内、确保产能、适度进口、科技支撑的国家粮食安全战略B.乡村振兴战略C.农业现代化战略D.高标准农田建设战略20.下列不属于我国农业生产面临的核心挑战的是（）A.耕地质量退化面积占比超过40%B.水资源时空分布不均，农业用水缺口大C.作物良种覆盖率达到96%以上，无卡脖子技术风险D.农业面源污染治理任务艰巨三、多项选择题（共10小题，每小题2分，总分20分，多选、少选、错选均不得分）1.农业生产区别于其他物质生产部门的本质特性包括（）A.自然再生产与经济再生产交织融合B.生产周期长，具有明显的季节性和地域性C.生产过程风险高，受自然环境约束强D.产出品全部只能作为工业原料使用2.作物生长必需的大量营养元素包括以下（）A.氮B.磷C.钾D.硼3.合理的间套作配置参数选择需要遵循的核心原则是（）A.生态位互补B.种间关系协调C.经济效益最大化D.尽可能密植，完全忽略作物边界行效应4.土壤培肥的核心技术路径包括（）A.增施有机肥、秸秆还田B.合理轮作、种植绿肥C.过量施用化肥提高土壤速效养分D.客土改良、深耕改土5.我国节水农业技术体系主要包括以下哪些类别（）A.工程节水技术B.农艺节水技术C.生物节水技术D.管理节水技术6.地膜覆盖栽培技术在作物生产中的核心效应包括（）A.提升耕层土壤温度B.减少土壤水分蒸发C.抑制田间杂草生长D.完全消除作物病虫害7.作物品质按照用途可以划分为以下哪几类（）A.营养品质B.加工品质C.商品品质D.工艺品质8.高标准农田建设的核心目标包括（）A.提升耕地质量等级，保障旱涝保收B.增强农田防灾抗灾能力C.稳定提升粮食综合生产能力D.直接将耕地转为建设用地获得更高收益9.以下属于低碳农作技术的是（）A.秸秆还田、少免耕保护性耕作B.精准施肥、化肥深施C.过量施用氮肥、大水漫灌D.稻田绿肥种植、有机肥替代化肥10.我国种植业高质量发展的核心方向包括（）A.绿色转型B.提质增效C.增产增收协同D.完全放弃粮食生产，全部改种经济作物四、简答题（共6小题，每小题10分，总分60分）1.简述作物生长的“S”形曲线的三个阶段及其在作物生产中的指导意义。2.阐述农业自然资源的基本特性与开发利用原则。3.说明合理作物布局需要遵循的核心原则。4.简述间作与套作的异同点，以及间套作生产中的关键技术要点。5.分析轮作相较于连作的增产机理，以及连作障碍的主要消减途径。6.列举我国作物生产中不合理施用化肥农药带来的主要危害，以及农业绿色防控体系的核心技术路径。五、论述题（共2小题，每小题35分，总分70分）1.结合我国严守18亿亩耕地红线、稳定1.2亿公顷永久基本农田的政策背景，论述如何通过优化区域种植制度体系，提升我国作物综合生产能力，进一步夯实国家粮食安全根基。2.结合我国2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的发展目标，论述发展低碳农作制度的核心技术路径与社会经济生态价值。六、案例分析题（共1小题，总分75分）黄淮海平原是我国最大的粮食主产区，传统种植模式为冬小麦-夏玉米一年两熟，当前该区域常年粮食产量占全国小麦总产量的55%、玉米总产量的35%，是保障国家口粮安全的核心板块。但近年该区域作物生产中逐步暴露系列问题：一是长期高强度利用导致耕地质量退化，全区中低产田占比超过60%，土壤有机质平均含量仅为1.2%，部分区域耕层厚度不足15厘米；二是农田地下水超采问题突出，部分地区地下水年超采量超过100亿立方米，形成大面积地下水漏斗区；三是过量施肥施药现象普遍，农田氮素盈余量每公顷超过200公斤，农业面源污染负荷远超环境承载力；四是传统种植模式周年光温资源匹配度不足，区域周年作物光能利用率平均仅为1.1%，远低于2%左右的理论高产潜力。当地政府计划依托农学专业技术体系，打造10万亩小麦-玉米绿色高产高效示范片区，请结合农学概论课程所学知识，从种植制度优化、土壤耕作管理、水肥精准调控、病虫草害绿色防控、农田配套设施升级五大维度，提出系统的技术解决方案，并说明每个措施的理论依据与预期效益。参考答案一、名词解释参考答案1.农学：狭义农学又称作物栽培学与耕作学，是研究大田作物生产全链条规律的综合性应用学科，核心范畴涵盖作物生长发育调控、农田环境管理、种植制度优化等内容，目标是实现作物高产、优质、高效、生态、安全生产。广义农学覆盖种植业、林业、畜牧业、渔业、农产品加工全农业产业体系。2.作物生长发育：作物生长指作物体积、重量、数量等不可逆的量增长过程，比如根伸长、叶片增大；作物发育指作物细胞、组织、器官功能的分化与形成过程，最终导向作物开花结实、完成生命周期，二者协同完成作物的生命周期进程。3.作物生育期：作物从播种出苗到收获成熟的整个生长历程所耗费的总时长，通常以天数为单位计算，同一作物品种的生育期由遗传特性决定，同时受种植区域光温水等环境因子影响。4.作物生育时期：根据作物外部形态特征的显著变化，将作物完整生育期划分成的若干标志性阶段，比如小麦可划分为出苗期、分蘖期、拔节期、抽穗期、开花期、成熟期，每个生育时期对应特定的管理技术要求。5.农业自然资源：农业生产过程中可被人类直接或间接利用的各类自然物质与能量要素的总和，包含气候资源、土地资源、水资源、生物资源四大类，是农业生产开展的基础物质条件。6.作物种植制度：一个区域或生产单位内作物种植的类型、空间配置、时间接续方式的总和，是农业生产的核心顶层设计体系，涵盖作物布局、复种、间套作、轮作连作等核心内容，直接决定区域作物生产的总体产能与资源利用效率。7.作物布局：一个区域内不同作物种类、品种的空间分布与种植面积配置方案，是种植制度设计的首要环节，本质是根据区域资源禀赋匹配适配的作物类型，实现资源利用效率最大化。8.复种：在同一块耕地上，一年内连续种植收获两季及以上作物的种植方式，用复种指数衡量区域复种水平，我国当前全国平均复种指数约为151%，相当于每100亩耕地年种植面积达到151亩。9.间作：在同一块耕地上，同一生长季内按照不同比例间隔种植两种或两种以上生育期相近作物的种植方式，核心是通过作物生态位互补提升单位面积产出。10.套作：在前季作物生长发育的后期，在其株行间播种或移栽后季作物的种植方式，核心作用是延长后季作物的生长时间，充分利用农闲期的光温资源，提升复种指数。11.轮作：在同一块耕地上，按照既定的时间序列周期性轮换种植不同类型作物的种植方式，是消减连作障碍、培肥地力的经典农艺措施。12.免耕法：又称零耕技术，指作物播种前不进行任何翻耕作业，直接在前茬作物覆盖的土地上开播种沟完成播种，后续生产环节仅进行必要的病虫草害管控，不采取传统土壤耕作措施的耕作体系。13.作物营养最大效率期：作物生长发育的某一特定阶段，作物对养分的需求绝对量最大、养分吸收速率最快，此时施用对应养分肥料的增产效果最为显著、投入产出比最高的时期。14.农业面源污染：农业生产过程中，不合理的化肥、农药、农膜等投入品使用，以及畜禽粪便、秸秆等废弃物无序排放，导致污染物在降水或灌溉过程中通过地表径流、农田渗漏等途径进入水体、土壤，形成的大范围弥散性污染，是我国当前生态环境保护的重点治理领域。15.粮食安全：联合国粮农组织1996年给出的权威定义为“保证任何人在任何时候都能得到为了生存和健康所需要的足够食品”，我国当前的粮食安全战略核心内涵是谷物基本自给、口粮绝对安全，人均粮食占有量稳定在400公斤以上。二、单项选择题参考答案1.B2.B3.C4.A5.B6.C7.B8.B9.B10.A11.C12.A13.C14.C15.B16.C17.B18.B19.A20.C三、多项选择题参考答案1.ABC2.ABC3.ABC4.ABD5.ABCD6.ABC7.ABCD8.ABC9.ABD10.ABC四、简答题参考答案1.作物生长“S”形曲线分为三个阶段：第一为缓慢增长期，作物处于苗期，植株个体小，光合积累量低，生长速率缓慢；第二为快速增长期，作物进入营养生长旺期，光合面积快速扩张，干物质积累速率达到峰值；第三为减缓停滞期，作物进入生育后期，营养器官逐步衰老，生长速率放缓，最终干物质积累量趋于稳定。其生产指导意义包括：一是在生长速率峰值到来前，提前供给充足的水肥条件，满足作物快速生长阶段的养分水分需求，避免缺素缺水胁迫；二是苗期生长缓慢阶段可通过蹲苗等措施培育壮苗，避免苗期徒长；三是生长后期避免过量氮肥施用，防止作物贪青晚熟，保障产量正常形成。2.农业自然资源的基本特性包括：一是整体性，各类资源要素相互关联、相互制约，构成完整的资源生态系统，单一要素变化会引发连锁反应；二是地域性，不同区域的光、温、水、土等资源禀赋差异显著，不存在通用的作物生产技术体系；三是可更新性，多数农业自然资源可通过生态循环实现持续更新，比如土壤肥力、水资源等；四是有限性，特定时段内区域可开发利用的农业自然资源总量存在上限，不会无限增长。开发利用原则为：因地制宜、资源节约、永续利用、生态优先，兼顾生产效益与生态效益。3.合理作物布局核心原则包括：第一，以自然资源与社会资源禀赋匹配为基础，根据区域光温水土条件选择适配作物，充分发挥区域资源优势；第二，以市场需求为导向，兼顾粮食作物、经济作物、饲料作物的种植比例，保障农产品供给结构平衡；第三，兼顾用地与养地结合，合理安排养地作物、密植作物、中耕作物的搭配，保障耕地地力可持续提升；第四，保障国家粮食安全底线，稳定粮食作物种植面积，优先保障谷物与口粮供给。4.间作与套作的异同点：相同点是二者都属于多熟种植的范畴，都在同一块土地上同时种植两种及以上作物，核心目标是提升光温水土资源利用效率，提高单位面积总产量。不同点是作物的共生时长存在差异，间作的两种作物生育期基本一致，全生育期共生；套作的两种作物仅在前季作物生长后期存在短时间共生，大部分生育期独立生长。间套作技术要点包括：选择生态位互补的作物搭配，高秆与矮秆作物搭配、深根与浅根作物搭配、C3与C4作物搭配；合理配置作物行比与带宽，保证主作物的优势生长空间，弱化边际竞争劣势；采用相应的田间管理措施，统筹调控两种作物的水肥供给，避免种间竞争过于激烈。5.轮作增产机理包括：一是均衡利用土壤不同层次、不同形态的养分，避免单一作物长期消耗特定养分导致的土壤养分偏耗；二是改变农田生态环境，切断土传病虫害的传播链条，降低病虫草害的发生基数；三是不同作物的残茬、根系分泌物存在差异，可以有效调节土壤微生物群落结构，改善土壤理化性状，避免有害微生物大量富集；四是将养地作物与耗地作物轮作，可自然提升土壤有机质含量，减少化肥投入量。连作障碍消减途径包括：采用品种轮换、抗性品种种植减少病害影响；增施有机肥改善土壤微生态环境；通过土壤消毒、生物菌剂施用灭杀土壤有害病原菌；采用精准水肥调控技术，补足单一作物消耗的特异性养分。6.不合理施用化肥农药的危害包括：一是过量氮磷投入导致农田养分流失，引发水体富营养化、地下水硝酸盐超标等面源污染问题；二是农药不合理施用导致农产品农药残留超标，威胁食品安全与人体健康；三是高浓度化肥长期施用破坏土壤团粒结构，导致耕地质量退化，农产品品质下降；四是大量广谱性农药无差别灭杀农田有益生物，导致农田生物多样性下降，病虫自然防控能力丧失。绿色防控技术路径包括：农业防治，通过合理轮作、抗病虫品种种植、清洁田园等措施从源头降低病虫发生概率；物理防治，采用杀虫灯、防虫网、色板诱杀等物理手段灭杀害虫；生物防治，利用天敌昆虫、生物农药、农用抗生素等生物资源防控病虫害；科学精准的化学防治，严格限定农药使用剂量、使用时期，采用高效低毒低残留农药替代高毒高残留农药，推广精准施药器械提升农药利用效率。五、论述题参考答案1.首先要明确，我国当前耕地总面积稳定在19.18亿亩，永久基本农田15.46亿亩，仅占全球7%的耕地养活全球20%的人口，通过优化种植制度提升产能是不新增耕地投入条件下增产的核心路径。第一，分区优化作物布局体系，按照不同区域资源禀赋构建适配的作物生产功能区，东北平原重点打造寒地黑土玉米、水稻、大豆生产优势区，推广玉米大豆合理轮作模式；黄淮海平原稳定冬小麦-夏玉米一年两熟主体地位，适度推广冬小麦-夏玉米-绿肥三年四熟模式，在地下水超采区探索冬小麦限水品种替代，降低水资源消耗；南方长江流域稳定双季稻种植面积，推广稻油、稻稻油轮作模式，挖掘长江流域光温资源潜力；西北干旱区依托膜下滴灌等节水技术，发展特色经济作物与粮食作物的带状间作模式，提升耕地产出效益。第二，科学有序提升区域复种指数，在光温资源满足一年三熟的华南热区，稳步提升复种指数到250%以上，在≥10℃积温5000℃以上的长江流域，通过套作技术、早熟品种推广，恢复双季稻种植面积，扭转过去十年间南方双季稻“改单季”的产能下滑趋势，全国平均复种指数提升1个百分点，相当于新增1500万亩播种面积，可新增粮食产能约50亿公斤。第三，推广高效多熟种植模式，因地制宜发展间套作复合种植技术，比如黄淮海推广玉米大豆带状复合种植，实现玉米基本不减产、每亩多收100公斤大豆，不与粮争地，有效填补我国大豆供给缺口；西北绿洲灌区推广春小麦与玉米宽窄行间作，提升单位面积光效。第四，优化轮作休耕制度，在耕地重金属超标区、生态脆弱区有序开展轮作休耕，用养结合，避免耕地长期高强度透支，永久保持耕地生产潜力。通过以上种植制度优化措施，我国粮食综合生产能力可稳定提升到7亿吨以上，完全能够满足每年6.5亿吨左右的粮食消费需求，牢牢守住国家粮食安全的主动权。2.低碳农作制度是指全生命周期温室气体排放强度低、固碳减排协同的作物生产体系，是农业领域实现双碳目标的核心抓手。核心技术路径包括：第一，全面推广保护性耕作技术体系，将传统翻耕改为免耕、少耕，减少耕作过程对土壤的扰动，大幅降低土壤有机碳的矿化分解速率，据测算，免耕农田的土壤年固碳量每公顷可达到0.3~0.5吨，同时减少耕作环节的化石能源消耗，每公顷年减少燃油消耗约30升。第二，优化秸秆资源化利用模式，全面禁止秸秆露天焚烧，推广秸秆全量还田技术，秸秆还田后腐解转化为土壤有机质，每年我国农作物秸秆总产量约9亿吨，如果全量还田每年可固碳约3亿吨，相当于抵消全国农业领域1/3的温室气体排放。第三，推广精准施肥与化肥减量技术，通过测土配方施肥、化肥深施、缓控释肥施用、有机肥部分替代化肥等措施，大幅降低氮肥的施用量，减少氮肥生产与施用过程中产生的氧化亚氮温室气体排放，据测算，我国氮肥利用效率每提升1个百分点，每年可减少温室气体排放约1200万吨。第四，优化稻田水分管理模式，推广稻田间歇灌溉、旱种等技术，减少稻田淹水时间，大幅降低稻田甲烷排放，可实现稻田甲烷减排30%以上。低碳农作制度的价值体现在三个维度：生态价值方面，每年农业领域可实现新增固碳量超过10亿吨，为全国实现碳中和目标贡献20%以上的减排份额，同时有效改善农田生态环境，减少农业面源污染；经济价值方面，低碳农作技术可减少化肥、农药、燃油等生产资料投入，每亩农田年节本增效超过100元，提升种植户收益；社会价值方面，低碳农作模式实现了作物生产从高投入高排放向绿色低碳转型，保障农产品质量安全，满足人民群众对优质绿色农产品的消费需求，助力乡村振兴战略落地。六、案例分析题参考答案一是种植制度优化维度，调整传统冬小麦-夏玉米纯粮食连作模式，在示范区推广冬小麦-夏玉米周年条带轮耕轮作，每两年插入一季夏季绿肥种植，构建“小麦-玉米-绿肥”两年三熟轮作体系，在地下水超采核心区推广冬小麦限水抗逆品种，将传统冬小麦越冬期灌溉3次调整为仅灌溉1次，实现地下水采补平衡；推广玉米大豆带状复合种植模式作为补充替代，在1/3示范片区采用4行玉米+3行大豆的带状配置，玉米亩产量稳定在600公斤以上，同时新增大豆亩产量120公斤以上，理论依据是利用不同作物