云南农业大学作物栽培学
第一部分 总论
第一章 绪 论
第一节 农业生产概述
一、农业的概念及内涵
农业是最古老、最根本的产业，它是人类一切社会活动和生产发展的基础。农业的定义和范围是随着农业生产的发展而不断扩大和深化的。早期的农业实际上就是粮食作物栽培，后来随着经济作物的出现，农业即包括粮食作物和经济作物的种植业。当动物生产发展后，农业则包括种植业和畜牧业两个部门。今天，种植业和畜牧业仍然是农业的主体。所以就世界范围来看，一般认为农业就是包括种植业和畜牧业。而在中国狭义的农业是指作物种植业。广义的农业则包括种植业、畜牧业、林业、渔业和农村副业。但它仍局限于农村、农场、农户所经营的农业。随着生产的发展，人们也将农产品和农业生产资料的加工、流通看作农业的延伸或者农业产业链的延长。因此，人们对农业的概念和内涵的认识也很不一致。在1993时高亮之提出的农业概念可分为三个层次即：
广义农业：大农业即农业产业再加上为农业服务的其它部门如农业行政管理、农业科研、农业教育、农村建设、农村金融等。
中义农业：农业产业包括种植业、养殖业、农产品加工业、农产品及其加工产品的商业。
狭义农业：农业生产业即种植业和养殖业。
总之，农业是人类通过社会生产劳动，利用自然环境提供的条件，促进和控制生物体（包括植物、动物和微生物）的生命活动过程来取得人类社会所需的产品的生产部门。
二、农业生产的本质与基本特征
（一）农业生产的本质
农业所包含的具体内容和范围，在不同国家和不同时期不尽相同，但就其本质而言，农业都是人类利用生物有机体的生命活动，将外界环境中的物质和能量转化为各种动植物产品的生产活动。因此农业生产过程是自然再生产和经济再生产的交织过程。
（二）农业生产的基本特征
1.土地的特殊重要性
土地是农业生产中不可替代的最基本的生产资料。在其它部门的生产过程中,土地仅仅是劳动的场所。在农业生产中，土地不仅是劳动的场所，更是提供动植物生长发育所必需的水分和养料的主要来源，是植物生长发育的重要的环境条件。因此，土地的数量、质量和位置是农业生产的重要制约因素。
2.自然环境的强大影响
农业生产主要在广阔的田野上进行，同时，由于农业生产又是动植物的自然再生产过程，因而必然受自然环境的强大影响。自然环境的强大影响使农业生产具有严格的地域性和生产的波动性。
3.农业生产的周期性和季节性
农业生产的周期长，生产时间和劳动时间不一致，同时具有比较强的季节性。农业生产周期取决于动植物生长发育周期，通常长达数月以至数年。由于动植物的生长发育的周期受光、温、水、气等自然条件的影响，各种农业生产的适宜时间通常固定在一定的月份，劳动时间也集中在这些月份中的某些日期。
三、农业的功能
1.农业的社会功能
从古至今，农业是人类社会最重要的社会经济部门，它推动人类社会的进步。农业是人类生存和发展的基础，是人类社会进步的阶梯，是人类社会政治、文化的根基所在。
2.农业的经济功能
农业是国民经济的基础。农业的发展，不仅是人类社会发展的根本前提，而且直接导致更多社会部门的建立和扩张。随着经济的发展，尽管农业在国民生产总值中所占的比值不断下降，但是，“民以食为天”，农业仍然是基础，仍然是现代社会中主要的经济部门之一，具有不可替代的作用。农业的经济作用归纳起来主要表现在产品、市场、要素、外汇等方面的特殊贡献。
3.农业的生态功能
随着人类社会的发展,生态环境方面的问题日益突出。农业是人类与大自然联系最密切的一个生产部门，因而在保护生态环境和治理污染方面具有其它部门无法替代的作用。主要是合理的农业生产措施的实施过程就是对环境的保护过程。
?第二节 作物生产概况
一、作物及作物生产
1.作物的概念：
①广义作物概念：为人类所栽培利用的植物都统称为作物。它包括农作物、果树、蔬菜、花卉、茶、桑、药物等。即为大田作物和园艺作物。
②狭义作物概念：农田大面积栽培的农作物，即大田作物或庄稼。如粮、棉、油、麻、烟、糖等。它是作物栽培学研究的对象。
2.作物生产：就是栽培农作物，获得农产品。它是植物生产的主体，最基础的生产。
而作物栽培是指以提高农作物产量和改进品质为目的一系列的农事活动。
二、作物生产的重要性
1.作物生产是人民生活资料的主来源。
我国是13亿人口大国，而且人口不断增加，据预测到2030年人口在16亿，加之耕地面积减少，因此解决吃饭问题是头等大事。因此，从一个相当长的时期来看，无论是保证全国人民的口粮，还是改善人民的食物质量，都必须依赖于作物生产的发展。除吃饭外，穿衣在人民基本消费方面也占有重要地位。目前，我国服装原料的80%来源于农业生产，合成纤维仅占20%左右，而且人们越来越青睐自然纤维。
2.作物生产是工业原料的重要来源。
目前，我国约40%工业原料，70%轻工业原料来源于农业生产。如制糖、卷烟、造纸、食品工业的发展受制于农业生产，特别是经济作物及优质作物的生产状况。
3.作物生产在农业中占有较大比重。
1978年，种植业产值占农业总产值的80%。1997年，种植业产值占农业总产值的56%。虽然随着劳动生产率的提高，种植业比重不断下降，逐步改变种植业独撑天下的局面，但是由于我国人口压力大，口粮任务重，因此种植业在农业中的比重及基础地位是不会动摇的。农业的现代化，必须使作物生产的现代化，必须发展作物生产技术。
三、世界作物生产概况
1.世界人口及耕地情况
1950－1999年世界人口变化情况
年? 代
1950年
1960年
1970年
1980年
1990年
1995年
1999年
人? 口
25亿
30亿
37亿
45亿
53亿
57亿
60亿
增长速度
—
5亿/10年
7亿/10年
8亿/10年
8亿/10年
4亿/5年
3亿/4年
?
1975－2000年世界耕地变化情况
年代
1975
1980
1990
1995
1998
2000
耕地面积
15.07亿hm2
13.3亿hm2
13.8亿hm2
13.7亿hm2
13.8亿hm2
13.6亿hm2
可见，世界人口不断增加，耕地面积不可能增加，反而有减少的趋势，因而为了解决人口增加的口粮问题，就必须发展作物生产，主要是通过提高单产和提高复种来增加粮食产量。
?2.世界粮食物生产情况
1990－2001年世界谷物生产情况
年? 份
播种面积（干公顷）
总产量（干吨）
单产（kg/hm2）
1990年
708165
1953438
2759
1995年
691988
1903313
2751
1999年
679983
2064178
3036
2001年
669811
2044155
3052
? 2001年世界三大粮食作物生产情况
作? 物
收获面的（khm2）
单产（kg/hm2）
总产（kt）
世? 界
最多国家
世界
最高国家
世? 界
最高国家
小? 麦
211057
25000（印度）
2686
7777（德国）
566843
93920（中国）
稻? 谷
152042
44500（印度）
3852
9531（澳大利亚）
585593
181515（中国）
玉? 米
139659
28041（美国）
4296
13385（以色列）
599974
235000（美国）
四、我国作物生产概况：
1.我国人口及耕地状况
据最新统计，我国耕地约为1.25亿hm2、人口13亿，人均耕地0.0964hm2。世界人均耕4.0亩左右，因此我国人均耕地相当于世界平均水平的1/3左右。全国人均耕地大于2亩的仅有12个省。而近10个省市人均耕地不足1亩，特别是全国有666个县低于联合国粮农组织确定的人均0.8亩的警戒线，其中463个县低于人均0.5亩的危险线。可见，我国人多地少，耕地逐渐减少，耕地质量差，作物生产面临巨大压力。
2.我国及我省粮食生产情况
2001年中国主要粮食作物生产情况
作? 物
面积（khm2）
单产(kgnm2)
总产(kt)
稻? 谷
28587
6350
181515
小? 麦
24399
3849
98920
玉? 米
23474
4703
110390
谷? 物
83145
4817
400536
?1996－2000年云南主要粮食生产情况
年? 份
1996年
1997年
1998年
1999年
2000年
稻? 谷
5351542
5337696
5408640
5343435
5362945吨
玉? 米
3650254
3656295
4207228
4450756
4460276吨
小? 麦
1453888
1661442
1522160
1534639
1511892吨
注：2000年云南省粮食总产达14678000吨，（1468万吨）其中，稻谷产量为5362945吨（536万吨），小麦为1511892（151万吨）玉米为4460276（446万吨）。
?第三节?? 作物栽培学的性质、任务和研究方法
一、作物栽培学的演进与发展：
自从农业起源以来，人类从未停止过对作物生产技术的探索和经验的积累。从这个意义上来说，作物生产学科作为农业科学中的一个分支，可以说是一门最古老的学科。虽然作物学知识可追溯到农业起源之初，但作物学作为一门较完整的学科诞直至今只有不足200年的历史。而作物栽培学到后期才从作物学中独立出来。
解放前我我国只有《作物学》，《作物学》分为概论和各论，各论中又有“稻作学”“麦作学”等，内容包括栽培技术、育种、植病、昆虫、肥料、土壤、气象、贮藏加工等,十分庞杂。解放后随着生产发展，要求科学分工越来越细，内容越来越深，原有的《作物学》已不能适应生产的需要，于是《作物栽培学》、《作的育种学》相继由作物学中独立出来并逐渐发展起来。
我国作物栽培科学的发展大致经历了四个阶段：
第一阶段：50—60年代初期，侧重总结农民劳模的经验。如江苏陈永康的单季晚稻“三黄三黑”的看苗诊断，小麦方面河南刘应祥的因苗（猪耳朵、驴耳朵、马耳朵）管理经验。
第二阶段：60年代中期—70年代中期，主要围绕单项高产栽培技术开展研究。如育苗移栽技术、合理密植技术、土壤耕作技术、覆盖栽培技术、N肥深施技术等。
第三阶段：70年代后期—80年代，主要围绕作物规范化、指标化综合栽培技术进行研究。如水稻叶龄指标栽培法、小麦叶龄指标促控法等。
第四阶段：80年代末期至今，主要研究作物续增产和优质高效的综合栽培技术以及作物生产管理的计算机决策系统。如小麦节水高产栽培、多元高效立体种植模式、作物栽培专家系统等。
二.作物栽培学的性质、任务
1.性质：作物栽培学是研究农作物的栽培理论和栽培技术措施，不断提高作物产量和品质的一门科学。
2.任务：作物栽培学的任务是研究作物生长发育规律和作物产量形成规律及其与环境条件的相互关系，并探讨解决作物高产、稳产、优质、低成本的技术措施和理论依据，以促进我国作物生产事业的发展，为整个农业生产和国民经济高速度发展做出贡献。
简而言之，作物栽培学是研究作物—环境—措施三者关系的一门科学。如下图所示：
措? 施
作? 物
环? 境
生理生化过程
产品数量质量
?总之,作物、环境、措施三者的辩证关系贯穿在整个作物栽培过程中，三者关系处理得好，则高产、优质、高效，反之亦然。
三、作物栽培学研究方法
作为一门独立的学科应该有自己明确的研究对象、理论基础及自己的研究方法。作物栽培学的研究方法有：
1．生物观察法：观察作物的生长发育的各个过程。对作物形态观察必须通过肉眼观察和仪器测量。在对作物观察时要注意：作物观察与环境观察相结合、静态观察与动态观察相结合、局部观察与整体观察相结合。
2.产量对比法：
3.生长分析法：其根本观点是作物产量都是以干物质产量来衡量，作物生育过程也以干物质增长过程为中心进行研究。生长分析法具体做法是：每隔一定天数进行取样烘干称重，看干物质积累变化情况以及相同时期叶面积情况。
4.发育研究法：侧重于发育器官的观察研究。
5.生长发育研究法：综合生长分析法和发育研究法而发展起来的方法。
?第四节? 作物多样性与作物分类
一、作物的多样性
地球上共有植物39万余种，其中被人类利用的栽培植物约2300种，其中食用作物900余种，经济作物1000余种，饲料绿肥作物约400余种。而我国目前的栽培作物种类约400种，其中粮食作物30多种，经济作物约70种，果树作物约140种，蔬菜作物110多种，牧草约50种，花卉130余种，绿肥约20种，药用植物50余种，以上主要指的是广义的作物。而为狭义的作物也很多，世界各地栽培的农作物有90余种，我国种植的有60余种，同时每种作物又有许多品种。据统计，我国已经收集保存的作物品种资源共约30万份，包括粮食作物20万份，经济作物6万份，果树作物1万份，蔬菜作物约2.5万份，牧草0.3万份，众多的作物种类和作物品种资源，是农业资源的主要组成部分。
二、作物的分类
（一）作物的植物学分类
即按植物的科、属、种进行分类。一般用双名法对植物进行命名，称为学名。例如玉米属禾本科，其学名为Zea mays L. ，第一个字为属名，第二个字为种名，第三个字为命名者的姓氏缩写。这种分类法的最大优点是能把全世界所有植物按其形态特征进行系统的分类和命名，可以为国际上所通用，但对农业工作者来说有时不太方便，是其缺点。
（二）根据作物的生理生态特性分类
1.按作物对温度条件的要求，可以分为：喜温作物和耐寒作物。
喜温作物：作物生育期需要温度和积温都比较高，其生长发育的温度三基点分别为：10℃左右、20—25℃、30—35℃。如：水稻、玉米、甘蔗、花生、烟草等。
耐寒作物：生育期需要积温相对较低，其生长发育的最低温度为1—3℃，最适12—18℃，最高26—30℃。如：大麦 、小麦、油菜、蚕豆等。
2.按作物对光周期的反应，可以分为:
长日照作物：凡在日照变长时开花的作物称为长日照作物。如麦类作物、油菜等。日照越长越有利于开花，日照短于一定极限则不开花，只营养生长。
短日照作物：凡在日照变短时开花的作物称之为短日照作物。如水稻、玉米、大豆、烟草、棉花等。
中性作物：开花与日长没有关系的作物（对日照长短没有严格要求的作物）。如荞麦、豌豆。
定日作物：要求日照长短有一定的时间才能完成其生育周期。例如甘蔗的某些品种，只能在12h45min的日照长度下才能开花，长于或短于这个日长都不能开会。
3.根据作物对Co2同化途径特点，可以分为：C3作物、C4作物和CAM作物。
C3作物：光合作用最先形成的中间产物是带三个碳原子的磷酸甘油酸，其光合作用的Co2补偿点高。如水稻、小麦、大豆等。
C4作物：光合作用最先形成的中间产物是带四个碳原子的草酰乙酸等双羧酸，其光合作用的Co2补偿点低，在强光高温下其光合作用能力比C3强。如玉米、高粱、甘蔗等。
CAM作物：（景天酸代谢作物）景天科作物晚上气孔开放，吸进CO2 ，与磷酸稀醇式丙酮酸结合形成草酰乙酸，进一步还原为苹果酸。白天气孔关闭，苹果酸氧化脱酸放出CO2 ，参与卡尔文循环形成淀粉等。植物在晚上有机酸含量高，碳水化合物含量下降，白天则相反，这种有机酸合成日变化的代谢类型称景天酸代谢（CAM）。如风犁科、龙舌兰、菠萝麻等。
（三）按用途和植物学系统相结合的分类
这是通常采用的最主要的分类方法，按照这一分类方法通常将作物分为四大部分10大类别：
1.粮食作物：
（1）禾谷类作物：绝大部分属禾本科，主要作物有稻、小麦、大麦、玉米、燕麦、黑麦、高粱等。蓼科的荞麦因其籽实籽可供食用，可惯上也例入此类。
（2）豆类作物：（或称菽谷类作物）属豆科，主要提供植物性蛋白质，常见的作物有大豆、豌豆、蚕豆、绿豆、豇豆、菜豆、小扁豆等。
（3）薯类作物：（或称根茎类作物）植物学的科属不一，主要生产淀粉类食物，常见的有甘薯、马铃薯、薯蓣、木薯、芋、菊芋等。
2.经济作物：（或称工业原料作物）
（4）纤维作物：其中有种子纤维，如棉花；韧皮纤维，如大麻、亚麻、黄麻等；叶纤维，如舌兰麻、蕉麻、菠萝麻等。
（5）油料作物：主要作物有油菜、花生、芝麻、向日葵、胡麻、茄子、红花、油茶、油棕、等食用油料作物和蓖麻，油桐等工业用油作物。
（6）糖料作物：主要有甘蔗和甜菜，甘蔗主要在南方，北主为甜菜，制糖工业原料，提供食用糖。
（7）嗜好类作物：（刺激性作物）：主要有烟草、茶叶、咖啡、可可等。
（8）其他作物：主要有桑、橡胶、香料作物（薄荷、花椒等）及编织原料作物（席草、芦苇等）。
3.饲料及绿肥作物：
（9）饲料及绿肥作物：豆科中常见的有苜蓿、苕子、紫云英、草木犀、田菁、三叶草、沙打旺等，禾本科中常见的有黑麦草、雀麦草等，其他如红萍、水胡芦，水浮莲等也属此类。这类既可用于家畜的饲料也可以用于改土肥田。
4.药用作物：
（10）药用作物：药用作物主要提供中草药原料。种类繁多，栽培上常见的有三七、天麻、灯盏花、南药、枸杞、当归、黄莲、人参、甘草、半夏、红花、百合、茯苓、灵芝、板兰根等。
（四）按农业生产特点分类
1.按播种期可分为：春播作物、夏播作物、秋播作物、冬播作物。
2.按收获期可分为：夏熟作物、秋熟作物
?夏季作物——春夏播种、秋冬收获。如水稻、玉米等。
3按栽培季节分为? （大春作物）
????????????????? 冬季作物——秋冬播种、次年春夏收获。如小麦，蚕豆等。
????????????????? （小春作物）
4.按播种密度和田间管理可分为：密植作物和中耕作物。
5.按耕地种类可分为：旱地作物和水田作
第二章 作物的生长发育
第一节 作物生长与发育的特点
一、作物生长与育的概念
作物的生长和发育是作物一生中的两种基本生命现象，它们是相互联系而又有区别的生命现象。
1.生长：是指作物个体、器官、组织和细胞在体积、重量和数量上的增加，是一个不可逆的量变过程，它是通过细胞的分裂和伸长来完成的。作物的生长既包括营养体的生长也包括生殖体的生长。
2.发育：发育是作物一生中，其结构、机能的质变过程，它表现在细胞、组织和器官的分化，最终导致植株根、茎、叶和花、果实、种子的形成。
3.生长和发育的关系：
生长和发育二者存在着既矛盾又统一的关系。
首先，生长和发育是统一的：①生长是发育的基础，停止生长的细胞不能完成发育，没有足够大小的营养体不能正常繁殖后代。例如，水稻的基本营养生长期，即水稻必须经过一定时间的营养生长后，才能在高温短日诱导下产生花芽分化，否则，不经过一定的营养生长期，外界条件满足也不会发育。②发育又促进新器官的生长（生长方式又受发育的影响）。作物经过内部质变后形成具备不同生理特性的新器官，继而促进了进一步的生长。
其次，生长和发育又是一对矛盾，在生产实践上经常出现两种情况：①生长快而发育慢：有时营养生长过旺的作物往往是影响开花结实，如“贪青晚熟”。②生长受到抑制时，发育却加速进行，例如在营养条件不良条件下，作物提早开花结实，发生“早衰”。
因此，要实现农作物产品的高产优质，必须根据生产的需求，调节控制作物的生长发育过程和强度。
二、作物生长的一般过程
1.S形生长过程
无论是作物群体、个体，还是器官、组织乃至细胞，当以时间为横坐标，它们的生长量为纵坐标时，它们的生长发育都遵循一条“S”形曲线的动态过程，即作物的个别器官、整个植株的生育以及作物群体的建成和产量的积累均经历前期较缓慢、中期加快、后期又减缓以至停滞衰落的过程。这个过程遵循S形生长曲线，可将其划分为5个时期：
①初始期；作物生长初期，植株幼小，生长缓慢。
②快速生长期：植株生长较快，生长速率不断加大，干物质积累与叶面积成正比。
③生长率渐减期：随着株植生长，叶面积增加，叶片互相荫蔽，单位叶面积净光合速率随叶面积的增加而下降，生长率渐减小。但是由于这时期叶面积总量大，单位土地面积上群体的干物质积累呈直线增长。
④稳定期：叶片衰老、功能减退，干物质积累速度减慢，当植株成熟时，生长停止，干物质积累停止，趋于稳定。
⑤衰老期：部分叶片枯萎脱落，干物质不但不增加，反而有减少趋势。
2.S形生长进程理论的应用
研究作物的生育进程，对于作物生产有着重要的实际意义。
第一，各种促进或抑制生长的措施，都应在生育最快速度到来之前应用。例如：用矮壮素控制小麦拔节，应在基部节间尚未伸长前施用，否则达不到矮壮。
第二、同一作物的不同器官通过生育周期的步伐不同，生育速度各异，在控制某一器官生育的同时，应注意到这项措施对其他器官的影响。例如：拔节前对水稻施有效性氮肥，虽然能对早、中稻的穗形大小或稻的小花分化起促进作用，但同时也能促使基部1—2个节间伸长，易引起以后植株倒伏。
第三、作物生育是不可逆的，在作物出苗至成熟的整个过程中，应当密切注视苗情，使之达到该期应有的长势长相。因为任何器官一经形成，便无法补救。
另外，S形曲线可以作为检验作物生长发育过程是否正常的依据之一。如果在某一阶段偏离了S形曲线轨迹，或未达到，或超越了，都会影响作物生育进程和速度，从而最终影响产量。
三、作物生育期与生育时期
（一）作物的生育期
1.作物生育期的概念
在作物栽培实践中，把从作物出苗到成熟之间的总天数，即作物的一生，称为作物的全生育期。具体地讲，生育期的概念可以分为两类：
①一般以种了或果实为播种材料和收获对象的作物，其生育期是指种子出苗到新的种子成熟所持续的总天数。其生物学的生命周期和栽培学的生产周期相一致的。
②以营养器官为播种材料或收获对象的作物（如甘薯、马铃薯、甘蔗）生育期是指播种材料出苗到主产品收获适期的总天数。
2.影响生育期长短的因素
作物生育期的长短，主要是由作物的遗传特性和所处的环境条件决定的。具体来讲，影响生育期长短的因素有：
（1）品种：同一作物的生育期长短因品种而异，有早、中、晚熟之分。早熟品种生育期短，晚熟品种生育期长，中熟品种介于二者之间。
（2）温度：一定的高温可加速生育过程，缩短生育期。例如，相同的品种在不同的海拔高度种植（温度不同）生育期也会发生变化。
（3）光照：随作物对光周期的反应不同而异。例如：对于长日照作物，光照时间长，生育期缩短，光照时间短，生育期延长。对于短日照作物（水稻）光照长，生育期延长，光照短，生育期缩短。
（4）栽培措施：栽培措施对生育期也有很大的影响。水、肥条件好，茎叶常常生长过旺，成熟延迟，生育期延长；土壤缺少N素，则生育期缩短。
3.作物生育期与产量
一般情况下，早熟品种单株生产力低，晚熟品种单株生产力高，但这也不是绝对的，对于一季作物而言，生育期长的品种比生育期短的品种高，但对于一年来看并不是生育期长的品种相互搭配就高产。
（二）作物的生育时期
1.生育时期：指作物一生中其外部形态呈现显著变化的若干时期。
2.生育时期的划分：作物一生中可以划分为若干生育时期，目前，各种作物的生育时期划分方法尚未完全统一。现把主要作物的生育期时期的划分介绍如下：
①稻麦类：出苗期、分蘖期、拔节期、孕穗期、抽穗期、开花期、成熟期
②玉米：出苗期、拔节期、大喇叭口期、抽穗期、吐丝期、成熟期
③豆类：出苗期、分枝期、开花期、结荚期、鼓粒期、成熟期
④油菜：出苗期、现蕾期、抽苔期、开花期、成熟期
⑤马铃薯：出苗期、现蕾期、开花期、结薯期、薯块发育期、成熟期、收获期
⑥甘蔗：发芽期、分蘖期、蔗茎伸长期、工艺成熟期
为了更详细地进行记载，还可以将个别生育期划分更细一些，比如，开花期可以分为：始花期、盛花期、终花期。 成熟期可以分为：乳熟期、蜡熟期、完熟期。
另外，当前对生育时期的含义有两种不同的解释，一种是把各个生育时期视为作物全田出现显著形态变化的植株达到规定百分率的起始时期（某一天）；另一种是把各个生育时期看成形态出现变化后持续的一段时期，并以该时期始期至下一生育时期始期的天数计（一段时期）。
?第二节?? 作物的器官建成
一、种子萌发
1.种子的概念
种子的含义在农业生产上的概念和植物学上的概念有所不同，植物学上的种子是指由胚株受精后发育而成的有性繁殖器官，通常须经配子体所产生的雌雄配子的融合作用而形成，是有性过程的产物。而农业生产上的种子含义更广，即作物学生产上所说的种子是泛指用于播种繁殖下一代的播种材料。它包括植物学上的三类器官：
第一类：真种子，植物学上所指的种子，它们都是由胚珠发育而成的。如豆类、油菜等。
第二类：类似种子的果实，它们是由子房发育而成的果实。如禾本科的颖果。
第三类：进行无性繁殖的根茎类。如甘薯（块根）、马铃薯（块茎）、甘蔗（茎节）等。
2.种子萌发及其条件：
种子发芽首先决定于自身是否具有发芽能力即生理条件，包括种子的休眠、种子的新陈度、种子的饱满度等。其次是外界条件，包括水分、温度和空气：
①水分：是种子萌发的首要生态条件，当种子细胞内自由水增多时，才有可能种子中部分贮藏物质变为溶液，同时使酶的活性增强，并起到催化作用，因此水分是种子萌发的首要外界条件。
②温度：种子萌发需要适宜的温度，因为种子萌发过程有一系列酶的参与下进行的。不同作物种子发芽的温度三基点不同。如
水稻：10—12℃（最低） 30—37℃（最适）? 40—42℃（最高）
小麦： 3—5℃????????? 15—31℃????????? 30—43℃
玉米： 5—10℃???????? 32—35℃????????? 40—45℃
③氧气：种子在发芽时，呼吸作用加强，而且酶的活性也需要氧气。因此，氧气是种子萌发的必要条件。
此外，有的种子萌发还需光照，例如烟草和莴苣种子。
3.种子的休眠
①种子休眠：有的作物的新鲜种子虽具有生活力，在适宜的环境条件下却不能发芽，这种现象称作休眠。
②种子休眠的原因：种子休眠的在因有多种，大致可分为3种类型：
a.胚的后熟；即种子收获或脱落时，胚组织在生理上尚未成熟，因而不具备发芽能力。对于这类种子可通过低温处理或水分处理，促进后熟使之发芽。
b.硬实（种子透性不良）：种了在成熟时变得硬实，种皮不透水、不透气，因而不发芽。如绿豆、大豆等。一般采用机械磨伤种皮的方法或用酒精、浓硫酸等化学物质处理，使种皮溶解，增强其透性。
c.发芽抑制物质：种子休眠的重要原之一是果实的种子中含有某种抑制发芽的物质，致使种子不能发芽，可用高温处理、浸水清洗，此外可用赤霉素、乙烯等植物激素处理。
二、根的生长
（一）作物的根系：
作物的根系是由初生根、次生根和不定根生长演变而成。作物根系可分为两类，一类是单子叶作物的根，属须根系，如禾谷类作物的根系；另一类是双子叶作物的根，属直根系，如豆类、油菜、花生等。
1.单子叶作物的根系（须根系）
初生根：种子萌发时由胚根直接长出来的根，水稻、玉米初生
须根系????????? 根为1条，小麦大麦的初生根为3—7条。
次生根：由地表下密集茎节（基部茎节）上长出的根。
2.双子叶作物的根系（直根系）
?????? 主根（一条）
直根系
?????? 侧根
（二）根的生长
1. 根的生长
禾谷类作物根系，随着分蘖的增加根量不断增加，并且横向生长显著，拔节以后转向纵深伸展，到孕穗或抽穗期根量达最大值，以后逐渐下降。禾谷类作物的根系以次生根（节根、不定根）为主要构成部分，在幼苗有1—3片叶时，从芽鞘节开始，然后第一节、第二节-----依次向上长出不定根（节根、次生根），直至拔节后节间伸长伸出土面，地上节不与土壤接触，一般不发生不定根，但是玉米高要等近地面的茎节上常发生一轮或数轮较粗的节根，也叫支持根（气生根），它们也属不定根。胚根的生长是依靠根尖分生组织分裂细胞及其新细胞伸长的作用，胚根不断伸长下扎发育成初生根。次生根是从茎节上分化根原基经过细胞分裂、伸长出次生根。
双子叶作物生长前期，主根生长较快，下扎也较深。就根系大小和重量的增长来说，也同地上部分相似，前期增长较慢，中期加快，后期又减缓下来。
2.影响根系生长的条件：
①土壤阻力：土壤疏松，阻力小，有利于根系生长。
②土壤水分：根系有向水性，根系入土深浅与土壤水分很大的关系。如水稻根系较浅，旱地作物根系较深，总之水分过少或过多都不利于根系生长，但一般土壤水适当的干旱，有利于根系向纵深伸展。
③土壤养分：作物根系有趋肥性，在肥料集中的土层中，一般根系比较密集，施N有利于茎叶生长，施P、K却促进根系生长。
④土壤氧气：作物根系有向氧性。因此，土壤通气性良好，是根系生长的必要条件。水稻之所以能够生活在水中，是由于连结叶、茎、根的通气组织比较发达的缘故。
⑤土壤温度：土壤温度过高或过低不在利于根的生长，适温20—30℃。
（三）根系的功能（作用）
1.不同层次根系，从不同角度深入土中，起支柱作用。
2.吸收水分和养分并起着输导系统的作用。
3.合成物质，如生长素、细胞分裂素、核酸等物质都在根中合成后输送到地上部分，根系越多，合成物质越多。
4.地上部收割之后根系留在土中，增加土壤有机质。
5.有些作物的根有大量贮存养分的作物，如甘薯、萝卜。
6.根可作为繁殖器官，如甘薯、木薯等。
三、茎的生长
（一）单子叶作物的茎（禾谷类作物）
1.形态结构：
①禾谷类作物的茎多数为圆形，大多中空，如稻、麦等。有的为实心，如玉米、甘蔗等。
②茎秆是许多节和节间组成，节上着生叶片。
③禾本科作物茎节分为两种：一种是节间伸长不显著的基部茎节，密集于土内靠近地表处，称为分蘖节，其上着生的腋芽在适宜的条件下能萌发成为新茎，即分蘖。另一种是节间显著伸长，拔节后伸出地面的上部茎节，称为伸长节，其上各节叶腋所着生的腋芽在一般情况下不萌发而处于休眠状态。
2.单子叶作物茎的生长：
禾谷类作物地上部节间主要靠每个节间基部的居间分生组织的细胞进行分裂和伸长，使每个节间伸长而逐渐长高，其节间伸长方式为居间生长。各节间的伸长有一定的顺序性和重叠性，即当基部第一节间伸长接近固定时，第二节间加快伸长，当第二节间伸长接近固定时，第三节间加快伸长，依此类推，节间伸长自下而上呈波浪式推进。在作物生产上，当基部第一节间伸长达1—2cm时称为拔节。
（二）双子叶作物的茎枝：
双子叶作物的茎都为实心，由节和节间组成，其主茎每一个叶腋有一个腋芽，可长成分枝，从分枝上再可以长成分枝。其分枝有两类，一类是分枝性强的，如豆类、油菜，分枝对产量构成有较大作用，栽培上要促进分枝早且多发；另一类是分枝性弱，如烟草，分枝对产量和品质反而不利，栽培上要抑制其发生。
双子叶作物的茎，主要靠茎尖顶端分生组织的细胞分裂和伸长，使节数增加，节间伸长，植株逐渐长高，其节间伸长的方式为顶端生长。
（三）茎枝的功能
①茎枝有支撑叶、穗或果实生长的作用。
②茎枝是连接根、叶、花或果实的运输通道，起着转移水分、养分的输导系统的作用。
③绿色幼嫩茎、枝同时具有合成有机养料的作用。
④茎枝是临时贮存养料的器官。
⑤沼泽作物的茎、枝有通气功能。
⑥茎可作为繁殖器官，如甘蔗、马铃薯、（块茎）
（四）影响茎、枝（分蘖）生长的因素
高产栽培对稻、麦等分蘖作物要求有一定的茎蘖数成穗。对油菜、大豆等分枝作物要求有一定的分枝数。作物的分蘖、分枝习性因不同种及品种而异，同时受环境条件的影响也很大。
1.种植密度：总的来说，稀植分枝、分蘖数多，密植分枝、分蘖少且弱。
2.肥料：增施底肥和苗肥，有促进分蘖和分枝的作用。
3.种和品种的影响：水稻分蘖能力强，单株可达数百个分蘖；玉米一般不发生分蘖；小麦不同品种分蘖不同，如冬性品种比春性品种分蘖力强。
四、叶的生长
1.叶的形态：
禾本科作物的叶一般包括：叶片、叶鞘、叶耳、叶舌。
双子叶作物的真叶包括：叶片、叶柄、托叶。
2.叶的生长：
叶起源于茎尖基部的叶原基，在茎尖分化成生殖器官前，可不断分化出叶原基。因此茎尖周围通常包围着大小不同、发育程度不同的多个叶原基和幼叶，当叶原基形成雏形时，叶茎尖的各个部分已分化完毕，之后，叶的生长则有赖于细胞的分裂和细胞的增大。一片叶的生长过程是先形成叶尖，而后由上而下形成整个叶片。
3.叶片生长的特征：
（1）出叶速度：指作物主茎发生新叶的速度，常用主茎发生一片新叶所需的天数表示。
（2）叶片数目
a.每一种作物的主茎叶片数是比较稳定的（是品种特性）
b.在同一地区，同一品种中，除播种期显著推迟而使叶片数稍有减少外，一般很少发生变化，但如果条件改变，从而影响生育加快，则叶数减少，延迟则增加。
c.主茎叶片数与品种生育期长短有直接关系，通常晚熟品种比中早熟品种多。例如：早稻10—13叶，中稻14—15叶，晚稻16叶以上。
由于每个品种主茎叶片数相对稳定，所以栽培上常以当时田间植株主茎出叶数（叶龄）作为看苗诊断，因苗管理的主要依据之一。
（3）功能期：叶从开始输出光合产物到失去输出能力所持续时间的长短称为叶的功能期。
禾谷类作物叶的功能期为叶片定长到1/2叶片变黄所持续的天数。双子叶作物为叶片平展开始至全叶1/2以上变黄为止。叶片的功能期因作物种类、叶位及栽培条件而不同。
（4）叶层分组
禾谷类作物的叶片，根据其出生先后和着生部位，大致可分为下、中、上三层即三组。各组叶片作用也不相同,一般认为，下层叶片其光合产物供给根系、分蘖、幼叶等营养器官生长为主；中层叶片供给茎秆、穗的生长；上层供给结实器官。
（5）叶面积指数
在作物生产中，通常要考虑单位土地面积上所有叶面积的大小 ，其与产量相关，因此，用叶面积指数来表示叶面积的大小。
叶面积指数是指作物群体的总绿色叶面积与该群体所占据的土地面积的比值，即：
作物群体的叶面积指数因时间而变化，作物出苗后，随着植株的生长发育，叶面积指数增大，大约在群体最繁茂的时候，叶面积指数达到最大值，而后又随着部分叶片老化变黄或脱落，叶面积指数减小。
叶片是作物进行光合作用的最主要器官，叶片面积大则光合产物多，但并不是叶面积越大，光合产物就越大，因为叶片过多，LAI过大，叶片间互相遮荫，光照不足，造成倒伏，落花落夹及减少光合面积，因此，一定的作物都存在一个最适叶面积指数，最适叶面积指数是指当多数叶片处于光饱和点的光强之下，最底层叶片又能获得大约二倍于光补偿点的光强时，作物群体的物质生产可望达到最大值，此时的叶面积指数被认为是最适叶面积指数。最适叶面积指数的大小同生产水平、作物种类和品种而异。
4.影响叶生长的因素：叶的分化、出现和伸展受温、光、水、矿质营养等多种因素影响。
5.叶的功能：①进行光合作用，合成有机物质的主要四官。②进行蒸腾作用的主要四官。（降温，吸收养分，运输动力）③具有直接吸收水分和无机盐溶液的功能。
五、生殖器官的建成
作物的一生，不仅要生长出根、茎、叶等营养器官，而且在生长到一定时期，还会分化、长出花芽、雌雄蕊等生殖器官。生殖器官也上从顶端分生组织分化而成的。
?第三节? 作物生长的一些相关
一、营养生长与生殖生长的关系
1.营养生长和生殖生长的概念
作物生长即包括营养体的生长也包括生殖体的生长。作物营养器官根、茎、叶的生长称为营养生长。作物生殖器官花、果实、种子的生长称为生殖生长。
营养生长和生殖生长通常以花芽分化（稻分化）为界限，把生长过程大致分为两段。花芽分化之前属于营养生长，之后则属于生殖生长期。但是营养生长和生殖生长的划分并不是绝对的，因为作物从营养生长过渡到生殖生长之前，均有一段营养生长与生殖生长同时并进的阶段。
2. 营养生长和生殖生长的关系
①营养生长期是生殖生长期的基础。营养生长是作物转向生殖生长的必要准备。如果没有一定的营养生长期，通常不会开始生殖生长。因此，营养生长期生长的优劣，直接影响到生殖生长的优劣，最后影响到作物产量的高低。一般地说，具有根深叶茂，才能穗大粒满。但是作物营养生长期过旺或过弱，都会影响生殖生长，因而产量不高。
②营养生长和生殖生长并进阶段，彼此间会存在相互影响和相互竞争的关系。例如，小麦在拔节时，茎杆在伸长，幼穗也在发育时期。这时叶片制造的光合产物和根系吸收的营养物质既要满足茎秆的生长，又要保证幼穗发育的需要。因此，这时增施孕穗肥和适当灌水，有良好的增产效果。但是如果施肥灌水过多，则造成茎叶徒长，植株倒伏，籽粒反而不易饱满。
3.营养生长和生殖生长的调控
营养生长和生殖生长是相互影响，又相互竞争的关系，因而在生产协调好二者之间的关系是十分重要的。但由于各种作物收获对象不一样，在促控植株的生长发育，调节营养生长和生殖生长的关系也就不一样。
①以果实，种子为收获对象的作物（稻、麦、玉米、油菜等）
开花前重点培育壮苗，使营养生长良好，搭好丰产架子为生殖生长做好物质准备。但防止生长过旺，否则就会出现“好禾无好谷”。
②以营养器官为收获对象作物（甘暮、马铃暮）
生长前期茎叶生长为主，生长后期块根、块茎生长为主，因此要促控结合，前期要促茎叶生长良好，后期要控制茎叶疯长，否则消耗养分过多，不利块茎形成。
③茎用作物（甘蔗）
在营养生长期要尽量利用肥水条件促进茎的伸长，从而达到高产目的。要促进早分蘖 ，控制迟分蘖，因为早分蘖能成为有效茎能增加产量而迟分蘖很难成有效茎，因为受到主茎和早分蘖的影响，控迟分蘖是防止徒耗养分，影响主茎和早分蘖的生长。
④叶用作物(烟草)
前期保证植株良好生长，后期控制生殖生长，即封顶打权。
二、地上部生长和地下部生长的关系
作物的地上部分（也称冠部），包括茎、叶、花、果实、种子；地下部分主要是指根，也包括块茎、鳞茎等。作物的地上部分生长与地下部分生长有密切关系，即通常说的“根深才能叶茂”、“壮苗先壮根”，根系生长不好，则地上部的生长会受到很大影响；相反，地上部的生长对根系的生长也重要作用。
1.根系与地上部器官之间的生长关系
根系生长依靠茎、叶制造的光合了物，而茎叶生长又必须依靠根系所吸收的水分、矿质营养和其他合成物质（细胞分裂素、赤霉素、脱落酸）。他们之间物质交换是通过茎节的维管来完成的，木质部将根系吸收的水和矿物质向上运输，而韧皮部主要将地上部的光合产物向下运输。
2.根系重量与地上部重量的相互关系（根冠比）
作物在生长过程中，地上部和地下部在重量上表现出一定的比例，通常用根冠比来衡量，根冠比=根系重/冠部重，根冠比在作物生产上可作为控制和协调根系与冠部生长的一种参数，不同作物、不同品种的根冠比是不同的，同一作物、同一品种不同生育期的根冠比也不一致，另外根冠比是一个相对数值，根冠比大，不一定说明根系的绝对重量大，而可能是地上部的生长太弱所致。
一般来说作物苗期根系生长相对较快，根冠比较大，随着冠部生长发育加快，根冠比越来越小。但是对于块根、块茎类作物而言，生长前期，应有蘩茂的冠层，根冠比要小，后来根冠比应越来越大。例如，甘薯前期根冠比为0.5，到收获期为2左右。
3.环境条件和栽培措施对根部和冠部的影响不一致，因此对根冠比进行适当调节，以使之协调，有利于高产。
①水分过多，根冠比小，为了培育壮苗，苗期适当控水，促进根生长，提高根冠比。
②增施N肥，促进茎叶生长，可降低根冠比。
③增施P肥，有利于根系生长，可加大根冠比。
④增施K肥，有利于块根、块茎的生长，可提高根冠比。
⑤甘薯在块根形成期，进行提蔓，可拉断不定根，减少对水肥的吸收，抑制茎叶徒长，提高根冠比，有利于块根增产。
⑥修剪，消除顶端优势，促进地上部分的生长，降低根冠比。
三、作物器官的同伸关系
在作物生长过程中，某些器官在同一时间内呈有规律的生长或伸长的对应关系，称为器官同伸关系。同伸关系既表现在同名器官之间（如不同叶位叶的生长），也表现在异名器官之间（如叶与茎）。一般来说，环境条件和栽培措施对同伸器官有同时促进或抑制的作用，因此掌握作物器官的同伸关系，可为调控器官的生长发育提供依据。
1.同名器官生长的对应关系
例如，水稻主茎上几叶片展开时，其上一叶（n+1）迅速伸长，其上二叶（n+2）进行组织分化，其上三叶（n+3）叶原基形成。
2.?????? 异名器官的同伸关系
（1）叶---蘖同伸关系：例如水稻一般在幼苗生长第4片叶时分蘖也开始发生。即当主茎上n叶出生时，在n—3叶的叶腋内出现分蘖。（主茎叶与分蘖呈n—3的同伸关系）。
（2）叶－节—根同伸关系? 例如稻麦发根节位与节间伸长和出叶之间存在下列规律：
（N－3）节发根
（N－2）和（N－3）节间伸长
N叶的出叶期
可见，任何一个叶片出叶的时间就是这个叶片向下数的第二叶与第三叶节之间的节间伸长期，同时也是这个节间下端节发根的时期。
3. 幼穗与营养器官的同种关系
幼穗分化与其它器官之间也存在同种关系，因此依据作物器官相关的外在表相判断各部位的生育进程，在禾谷类作物栽培上已广泛应用。例如以叶龄指数、叶龄余数做鉴定穗分化和同种器官生长发育进程的外部形态指标，在稻麦高产栽培上应用，收到了增产效果。同样，以叶龄为指标，也可以指导生产过程中技术措施的适宜时期。
①叶龄：即叶片数。当n叶时，即开始幼穗分化，n+1叶时，幼穗分化推进1期，n+2时推进2期（即幼穗分化后，每出一叶，幼穗分化推进1期）。
②叶龄余数法：作物一生总叶数减去已抽出的叶数。例如，水稻应剩余4片叶的时候，每出一片叶或每经历一个出叶周期，幼穗分化推进一步。
③叶龄指数：作物某一时期已抽出叶数占总叶数的百分数，即叶龄指数。
第三章 作物产量和品质的形成
第一节 作物产量形成
一、作物产量
作物栽培的目的已获得较多的有经济价值的农产品，作物产品的数量即作物产量。作物产量是作物与环境条件紧密联系中所进行的各种生命活动的结果，实际上是把太阳能转化为光能以供作物生长的结果。具体地讲，作物产量是指种植作物在单位土地面积上获得有价值的农产品的数量。通常把作物产量分为生物产量和经济产量。
1.生物产量
生物产量是指作物在整个生育期间，通过光合作用生产和积累的有机物质的总量。这个总量是指整个植株即根、茎、叶、花、果实等的干物质重量。一般情况下，根是不可回收的，所以，生物产量通常是指地上部分总干物质的总量（除块根、块茎类）。
在作物躯体的全部干物质中，有机物质占总干物质的90—95%，矿物质占5—10%。所以光合作用生产和积累的有机物质是形成产量的主要物质基础。
2.经济产量
经济产量是指栽培目的所需要的有经济价值的主产品的数量。由于作物种类和人们栽培目的的不同，它们被利用作为产品部分也就不同。例如：禾谷类、豆类、油料作物的主产品是籽粒（产品器官）；薯类作物为块茎；甘蔗为茎；烟草为叶片；绿肥为全部茎叶。例外，玉米作为粮食作物时经济产量为籽粒收获量；作为青贮饲料时，经济产量为茎、叶和果穗的全部收获量（经济产量等于生物产量）。
3.经济系数（生物产量与经济产量的关系）
一般情况下，作物的经济产量是生物产量的一部分（生物产量包括经济产量），生物产量是经济产量的基础（经济产量的形成是以生物产量为基础）。没有高的生物产量，也就不可能有高的经济产量，但是有了高的生物产量不等于有了高的经济产量。这就要看生物产量转化为经济产量的效率，这个转化效率称为经济系数（或收获指数）。
（1）经济系数：指作物生物产量转化为经济产量的效率。（经济产量与生物产量的比率）
经济系数（收获指数）=经济产量/生物产量
收获指数是综合反映作物品种特性和栽培技术水平的一个通用指标，收获指数越高，说明植株对有机物的利用越经济，栽培技术措施应用得当，单位生物量的经济效益也就越高。
（2）影响收获指数的因素
对于同一作物，在正常生长情况下，其经济系数是相对稳定的。但对不同作物，其经济系数就不同。通常，薯类作物的经济系数为0.7—0.85水稻、小麦为0.35—0.5 、玉米0.3—0.5、大豆 0.25—0.35 、油菜为 0.29左右。
为什么不同作物之间，其经济系数差异较大，这是因为作物的遗传特性，收获器官及其化学成份以及栽培技术和环境对作物生长发育的影响等有关。从利用产品器官不同来看，其经济系数不同：以营养器官为主产品的作物，形成主产品过程比较简单，经济系数就高。如薯类、甘蔗、蔬菜等。而以生殖器官为主产品的作物，形成主产品过程要经过生殖器官的分化、发育等复杂过程，因而经济系数较低。如禾谷类、豆类、油菜等；产品器官的化学成份不同，经济系数也不同：产品以含碳水化合物为主的（淀粉、纤维素），形成过程需要能量少，经济系数相对较高（稻、麦）。产品含蛋白质、脂肪高的，形成过程需能量高，因为碳水化合物进步转化才成为蛋白质、脂肪等，因而经济系数低（大豆、油菜）。
（3）生物产量、经济产量与收获指数的关系：
收获指数的高低表明光合作用的有机物质转运到有主要经济价值的器官中去的能力，而不表明产量的高低。在正常情况下，经济产量的高低与生物产量的高低成正比。要提高经济产量，只有在提高生物产量的基础上，提高收获指数，才能达到提高经济产量的目的。但是生物产量越高，不能说明经济产量越高，因为超过一定范围，随生物产量增高，经济系数会下降，经济产量反而下降。只有稳定较高的收获指数和生物产量才能获得较高的经济产量。
二、产量构成因素
1. 各类作物产量构成因素
作物产量按单位土地面积上的产品数量计算的，构成产量的因素是单位面积上的株数和单株产量。即产量=单株产量×单位面积的株数。作物种类不同，细分其构成产量的因素也有所不同，主要表现在单株产量的构成上的差别。例如：
禾谷类作物产量=每亩穗数×每穗实粒数×粒重
豆类产量=每亩株数×每株有效分枝数×每分枝荚数×每荚实粒数×粒重
薯类产量=每亩株数×单株薯块数×单薯重
油菜产量=每亩株数×每株有效分技数×每分技角果数×每角果粒数×粒重
2.产量与构成因素及其相互关系
作物生产的对象是作物群体，在一定栽培条件下，产量诸构成因素存在着一定程度的矛盾。
以禾谷类作物为例：禾谷类作物产量=每亩穗数×平均每穗实粒数×粒重
从式子可以看出，产量随构成因素数值的增大而增加（各因数的数值越大，产量就越高）。但实际上，各产量构成因素很难同步增长，他们之间有一定的制约和补偿的关系。比如，当达到一定的密度时，增加穗数，穗粒数和粒重就会受到制约，表现出相应下降趋势；相反，当单位面积的穗数较少时，穗粒数和粒重就会作出补偿性反应，表现出相应增加的趋势，这是因为作物的群体由个体构成，当单位面积上植株密度增加时，各个体所占营养和空间面积就相应减少，个体的生物产量就有所削弱，故表现穗粒数、粒重就有减少和减小。密度增加，个体发育变小是普通现象，但个体变小，不等于最后产量就小。因为作物生产的最终目的是单位面积上的产量。即要求单位面积上的穗数、粒数、粒重三者的乘积达到最大值。当单位面积上的株数（穗数）的增加能弥补甚至超过穗粒数和粒重减少的损失，仍表现高产。只有当三因素中某一因素的增加不能弥补另外两个因子减少的损失时才表现减产。
三、产量形成过程及影响条件
产量形成过程是指作物产量构成因素形成和物质积累过程，也就是作物各器官的建成过程及群体的物质生产和分配的过程。
1. 禾谷类作物产量形成
①单位面积的穗数由株数（基本苗）和每株成穗数两个因子所构成。因此穗数的形成从播种开始，分蘖期是决定阶段，拔节、孕穗期是巩固阶级。
②每穗实粒数的多少取决于分化小花数、可孕小花数的受精率及佶实率。每穗实粒数的形成始于分蘖期，决定于幼穗分化至抽穗期及杨花、受精结实过程。
③粒重取决于籽粒容积及充实度，主要决定时期是受精结实、果实发育成熟时期。
2.影响产量形成的因素：
①内在因素：品种特性如产量性状、耐肥、抗逆性等生长发育特性及幼苗素质、受精结实
率等均影响产量形成过程。
②环境因素：土壤、温度、光线、肥料、水分、空气、病虫草害的影响较大。
③栽培措施：种植密度、群体结构、种植制度、田间管理措施，在某种程度上是取得群
体高产优质的主要调控手段。
四、产量潜力及增产途径
1. 作物的产量潜力：
前面已经提到，作物形成的全部干物质中，90%—95%是光合作用的产物，因此我们可以
将作物产量表示为:
经济产量=生物产量×经济系数
??????? =净光合产物×经济系数
??????? =〔（光合面积×光合能力×光合时间）－呼吸消耗〕×经济系数
可见，当光合面积适当大，光合能力高，光合时间长，光合产物消耗少，加之光合产物分配利用合理，就能获得高产。因此通过各种措施和途径，最大限度地利用太阳辐射能，不断提高光合生产率，形成尽可能多的光合产物，是挖掘作物生产潜力的手段。目前作物对太阳能的利用率还很低，但是，现代植物生理学已阐明提高光能利用的可能性。事实上，也是可以提高的。例如：云南宾川、永胜等地水稻亩产突破1000kg，其光能利用率达4%，因此作物生产潜力还是巨大的。
2.作物增产的途径
通过提高光能利用率来提高单产，特别需要从改进作物和环境因素两个方面着手。具体讲：
①培育高光效的品种：理想株型迭育。如矮秆、叶片厚（叶绿素含量高）、叶片挺立等。（光合能力强）
②合理安排茬口：充分利用生长季节，采用间、套作和育苗移栽等措施，提高复种指数，使一年中在耕地上有尽可能多的时间生长作物（延长光合时间）
③采用合理的栽培技术措施：合理密植，前期迅速封行，中期有较适宜的叶面积。正确运用肥水措施，使叶面积维持较长时间和具有较强的光合力。
④提高光合效率：补施CO2，人工补给光照、抑制光呼吸消耗等。
?第二节? 作物品质的形成
一、作物产品品质的含义
作物产品的品质是指产品的质量，即其利用质量和经济价值，作物产品依据其对人类的用途可划分为两类：一类是作为人类的食物，另一类是作为工业原料。
1.作为食用的粮食作物产品品质
（1）营养品质：即产品的营养价值。主要取决于产品的营养成分及其含量；主要是蛋白质含量、氨基酸组成、纤维素含量和微量元素含量。一般来说，对人体有益的成分越高，品质越好。???
（2）食用品质：蒸煮、口感、食味等特性。
2.作为原料的经济作物品质
（1）工艺品质：指影响产品质量的原材料特性。如烤烟的色泽、油分、成熟度等外观品质也属于工艺品质。
（2）加工品质：一般指不明显影响产品质量，但对加工过程有影响的原材料特性。如甘蔗的含糖率、油菜的含油率等。
二、作物产品品质的形成过程
尽管构成作物品质的性状很多，作物之间差异很大，但与作物生产关系最为密切，最重要的品质性状可以说是作物理化品质，即各类有机化合物积累的数量与比例。
1.糖类的积累过程
2.蛋白质的积累过程
3.脂类的积累过程
4.纤维素的积累过程
三、影响作物品质的因素
1.遗传因素：作物品质性状受基因控制，因此，不同作物的品质不同。
2.生态因素：作物品质性状在遗传上一般都是数量性状，容易受环境影响。
①地理因素：不同地区同一作物的品质不同。
②季节因素：种植与成熟的季节不同，产品品质差异较大。
③温光因素：温度和光照也影响产品的品质。温度过高过低影响籽粒大小，从而影响品质。
3.栽培措施：
①播种密度：对于大多数作物而言，适当稀播后能起到改善个体营养的作用，从而在一定程度上提高作物品质。
②施肥：适当增施N肥可提高禾谷类作物籽粒的蛋白质含量，但是N肥过多，也会导致品质下降，施K也可以改善许多作物的品质。如甘蔗淀粉含量增加、烟草燃烧性好等。
③灌溉：适当灌溉，改善植株代谢，促进光合产物的增加，因而能改善作物品质。
④收获：适时收获是获得高产优质的主要保证。如禾谷类作物大多数在蜡熟或黄熟期收获产量最高，品质最好。
四、提高作物产品品质的途径
1.培育和选用优质作物品种。
这是最根本的办法。例如粮食作物品质育种方向是提高蛋白质及增加必需氨基酸的含量。
油菜育成双低油菜（低芥酸和低硫代葡萄糖甙）品种，提高了菜籽的含油量和营养价值。2.改善栽培技术措施。
①合理轮作：减少病虫、草危害、消除土壤有毒物质，合理利用土壤养分，提高品质。
②合理的种植密度：使个体发育良好。
③肥料：施用N、P、K三要素肥料及其配合施用B、Mn、Zn等微量元素。
④减少农药施用。
⑤适时收获。
第四章 作物栽培制度和技术措施
第一节作物栽培制度
作物栽培制度是指一个地区或生产单位的作物组成、配置、熟制与种植方式的综合。种植制度是耕作制度的中心环节。它主要解决种什么、种多少、种哪里、怎么种的问题。其基本内容包括：作物布局、复种、间混套作及轮作与连作等。
一、作物布局
1．? 作物布局的概念、内容及意义。
（1）作物布局：指一个地区或生产单位的作物结构与配置的总称。它是根据一个地区自然资源条件和社会要求、统筹安排生产的作物种类、品种、面积比例以及在时间和空间上的配置。作物布局是一个地区或生产单位的作物种植计划，是一种作物生产的布署。
（2）作物布局的内容：包括种类布局、品种布局、熟制布局、秧田布局。
（3）作物布局的意义：合理的作物布局应该充分利用资源、满足社会需求及有利于生态平衡和解决各种矛盾。它是种植业较佳方案的体现者，是农业生产布局的中心环节，是组织和领导农业生产的一项战略部署。
2．? 影响作物布局的依据（自然条件和社会生产条件）
（1）作物生态适应性是作物布局的主要依据。作物适应一定的生态环境的特性。（一种作物在一定的环境下才能生长，作物对温、光、水、土等的适应）
（2）地形地势：不同的地形地势导致了不同的生态环境，因此结合两者情况，作物布局出现东西差异、南北差异、海拔差异等。
（3）农业生产条件影响到作物布局：水利、肥料、劳力、科技、资金等农业设施。
3．? 作物布局的原则：总的来说就是根据自然条件和社会经济条件来进行作物布局。
（1）兼顾各方需求，进行全面安排。自给性需求、市场需求、国家政府需求。
（2）以作物生态适应性为基础，保证粮食生产、粮经饲共同发展。
（3）因地制宜，趋利避害，发挥资源优势，发展专业化生产。
（4）坚持用地与养地相结合。
（5）讲求经济效益和可行性。
4．? 作物布局的步骤：
（1）明确各方的需求。
（2）分析研究各种资源，明确优势、劣势。
（3）明确适宜本地的作物和品种。
（4）总结历年的作物布局。
（5）确定种植作物的种类、品种、??? 、熟制、种植方式，从而制定种植计划。
（6）进行可行性鉴定。（种植计划是否合理）
二、复种
1．? 复种的概念和意义
（1）复种：是指一年内在同一块田地上收获两季或两季以上作物的种植方式。
（2）复种指数：指一个生产单位全年内收获的作物面积与其耕地总面积的百分比。
（3）熟制：一年内种植作物的季数。如：一年两熟、一年三熟
（4）复种的意义：①有利于扩大播种面积和提高单位面积年产量。
??????????????? ②可以缓和作物争地矛盾。
??????????????? ③提高抗灾能力、有利于稳产。
2．? 复种的条件：
（1）热量条件：首要条件， 因为任何作物生长都需要一定的积温。
（2）水分条件：降雨、灌溉和地下水。
（3）肥料条件：
（4）劳畜力及机械化条件：用工量增加，要抓紧播种季令。
3．? 提高复种指数的技术：
（1）选用早熟、抗逆性强的高产品种进行巧妙搭配。
（2）采用套作。
（3）改直播为育苗移栽，缩短本田生育期。
（4）采用早发早熟的措施：薄膜覆盖、喷施催熟剂、再生稻、少免耕
4．复种增产的原因：延长光合时间，提高光能利用率，提高土地利用率
5．我省主要复种方式：一年两熟：小春作物——大春作物
三、间、混、套作
1．? 间、混、套作的概念：
（1）单作：在同一块土地上一个完整的生长期间只种植一种作物的种植方式。 由于单作的作物单一，对条件的要求一致，生育期一致，因此单作具有便于种植、管理、收获，便于机械化操作、大规模经营，有利于产业化发展等优点，也由于单作的群体单一，如果大面积种植单一作物，其系统稳定性下降，抗逆能力减弱等问题。
? （2）间作：将两种或两种以上生育季节相近的作物在同一块田地上同时或同季节成行或成带地相间种植方式。间作与单作相比：是人工复合群体，个体间既有种内关系，又有种间关系。
（3）混作：在同一块田地上，同时或同季在田间缺乏规则排列地种植两种或两种以上作物的种植方式。 间作与混作的异同点：利用客观、共生期长、规则排列与无规则
（4）套作:同一块田地上于前季作物的生育后期在其株行间播种或移栽后一季作物的种植方式。 间作和套作的区别:共生期长短不同、两种作物生长季节不同、提高光能利用率途径不同。
2．间套作的发展、意义：间套作是我国精耕细作传统农业的主要组成部分，其历史悠久，是人们模拟自然界的一个产物。解放后，我国间套作的发展较快：一个是面积不断扩大（400 ——500万亩），另一个是类型和方式多样。如：陆稻＋玉米、杂交稻＋糯稻、高秆玉米＋矮秆玉米、水稻＋玉米、玉米/豌豆等。近年来国外也开始重视间混套作。间套作在生产上具有增产、增收、稳产、缓和争地矛盾、保持水土、控制病虫害等作用。
?3．间混套作效益原理：
（1）立体而充分利用空间，提高种植密度，增加叶面积，提高光能利用率。
（2）立体而合理地利用土壤养分和水分。
（3）扩大边行优势。
（4）增加抗逆能力，稳产保收。
（5）充分利用生长季节，延长光合时间。
4．间套作的技术要点：（充分利用互补、尽量消除竞争的措施）
（1）选择适宜的作物种类和品种进行搭配。
??? 一高一矮、一瘦一肥、一尖一圆、一深一浅、一长一短
（2）建立合理的田间配置。
田间结构配置包括密度、行比、株行距以及幅宽、间距、带宽等。
（3）作物生长发育调控技术（采取相应的栽培措施，减少竞争）
适时播种、保证全苗；加强肥水管理；早熟早收。
总之，选择品种是基础，合理配置是关键，加强管理是保证。
四、轮作与连作
1．概念：
（1）轮作：在同一块田地上，有顺序地轮换种植不同作物或轮换不同的复种方式的种植方法。
（2）连作：在同一块田地上，连续或连年种植同一种作物或同一种复种方式的种植方法。
2.轮作的作用
（1）轮作能均衡地利用土壤养分。
A 不同作物对各种营养元素需要量不同，如：需N的禾谷类与需K的块茎类轮作。
B不同作物根系入土深度不同，合理利用不同层次土壤养分。
C不同作物吸收养分形态不同。如：小麦只能吸收易溶性P，而豆类能吸收难溶性P。
（2）轮作可以改善土壤理化性状，调节土壤肥力。
A轮作能调节土壤有机质含量。不同作物返回土壤有机质不同。
B水旱轮作，可以改善土壤结构。
C不同作物根系对土壤理化性状影响不同。
D轮作能消除有毒物质。
（3）轮作能减轻病虫危害。
A斩断寄主（专一性）（恶化营养）
B水旱轮作，改变环境。
C根系分泌物
（4）轮作能减少田间杂草危害：
A减少伴生性杂草
B水旱轮作
3．连作的危害
（1）连作的危害：病虫草危害、养分匮缺、有毒物质积累等最终导致减产。
（2）连作在农业生产上长期存在的原因：
A可以多种植适宜本地的作物，满足社会需求获得较高利益。
B作物单一，农民易掌握技术，有利于专业化、商品化生产。
C作物对连作的反应不同。水稻、玉米、麦类、甘蔗等主要作物较耐连作。
（3）连作的应用： 连作在生产上长期存在有其必要性和可能性，因此生产应用连作时应注意：
A对于耐连作、种植面积大、经济上又特别的作物可适当连作。
B在肥料充足、施肥水平高，加强病虫害防治的条件下，可较长期连作。
C如豆类或绿肥作物间作，可进行一定时期的连作。
?第二节?????作物栽培技术措施
?? 作物栽培技术包括整地、播种、施肥、灌溉、排水、病虫草害防治和收获等综合农业技术措施，主要是因地、因时、因种制宜为作物生长发育创造适宜的环境条件，改善和调控作物与环境条件的关系，达到高产、优质、低耗的目的。
一、整地（土壤耕作）
整地指作物播种或移栽前一系列土地整理的总称。整地的目的是通过农机具的机械力量作用于土壤，创造良好的耕层构造和表面状态，达到“平、净、松、碎”，使土壤水、肥、气、热状态相互协调，为作物播种、生长和发育提供适宜的土壤环境。
二、播种技术
1．? 品种选择：根据当地的自然条件和生产条件选择优良品种进行播种。
2．? 播种期确定：根据气候条件、栽培制度、品种特性、病虫发生情况和种植方式综合考虑。
3．? 种植密度及播种量：合理密植，确定适宜的株行距。
4．? 种子处理：晒种、浸种、消毒等。
5．? 播种方式：撒播、条播、穴播。
三、施肥
合理施肥应根据作物营养特性、土壤肥力特征、气候条件、肥料种类来确定施肥数量、时间、次数、方法和各种肥料的搭配。施肥应做到：有机肥为主、化肥为辅，两种肥料配合施用；以基肥为主、按作物因土因肥分期期追肥；以深施为主，做好分层施肥；各种施肥方法配合使用。
四、灌溉与排水
灌溉与排水应根据作物需水量、需水时期及气候条件进行。
五、病虫害防治
坚持“预防为主，综合防治”的植保方针，防治方法有选用抗病品种、农业防治、生物防治、物理防治、化学防治等。
六、收获、粗加工和储藏
各种作物收获期有所不同，但都应适时收获。
复习思考题与参考文献
复习思考题
1、试述农业的概念和含义并阐述作物生产在农业生产中的地位和作用。
2、作物栽培学是一门什么样的科学？
3、作物生长的S形生长过程有何应用价值？
4、作物的生育期和生育时期的含义是什么？影响作物生育期的因素有哪些？
5、作物营养生长和生殖生长关系如何？
6、研究作物器官的同伸关系有何实际意义？
7、生物产量、经济产量、经济系数之间有何关系？
8、如何提高作物的产量潜力？
9、提高作物品质的途径有哪些？
10、根据本地区的实际情况拟定一份较佳的作物布局方案。
?主要参考文献
[1]董钻，沈秀英主编.作物栽培学总论.北京:中国农业出版社.2000.12
[2]杨守仁,郑丕尧主编.作物栽培学概论. 北京:中国农业出版社.1989.10
[3]曹卫星主编.作物学通论.北京:高等教育出版社.2001
[4]翟虎渠主编.农业概论. 北京:高等教育出版社.1999
[5]杨文钰主编.农学概论. 北京:中国农业出版社.2002.7
第二部分 各论
水稻栽培学
第一节 概 述水稻是我国的主要粮食作物，也是重要的商品之一，我国水稻播种面积约占粮食作物总面积的1/4强，而稻谷产量将近占粮食总产的1/2，约占全国商品粮的一半以上。水稻生产在我国国民经济中有极其重要的地位。 南方人爱吃大米说明了水稻种植在南方农业生产（粮食生产）中的重要地位。有些同学可能会问：我家祖祖辈辈当农民，种水稻，水稻栽培学没什么学头。提出几个问题：1、你知道水稻生长发育的规律吗？2、你知道水稻产量是怎样形成的吗？3、你了解水稻高产的环境条件吗？4、你怎样提高水稻产量哪？5、环境、水稻、栽培技术之间有什么关系？等等。回答这些问题也就是我们所说的水稻栽培学。 云南是全国稻米主产省份之一，同时也是稻作起源地之一，拥有丰富的稻种资源，我省也是水稻亩产量创全国纪录的产地。例如：1990年永胜县涛源乡，一季杂交中水稻"D优10号"亩产达1104.69kg，大理市新达选育的水稻良种"87-66"继10年前的"滇榆"1号，后于93年再创出一季水稻亩产1024.64kg的世界纪录，1994年我校水稻所选育的"榆杂29"再创1108kg/亩的世界粳稻纪录。 但我省水稻的总体生产水平差，目前全省平均亩产才330余kg，低于全国的平均水平。云南水稻播种面积近1400万亩，约占全省粮食作物总面积的1/3，但产量则近全省粮食总产的一半。 水稻的特点：1、适应性强，在水源充足的条件下，①不论酸性红壤，含盐稍高的盐碱土、排水困难的低洼沼泽地，以及其他作物不能全面适应的土壤，一般都可以栽培水稻，或以水稻为先锋作物。②水稻的品种类型和稻作制度有多种多样，海南岛一年三季连作，长江中、下游地区可雨季连作。③最北到黑龙江漠河地区也可种植生育期短，抗寒力强的水稻品种。云南种植水稻最高的海拔地区是宁蒗县，海拔2676m，泥泊尔在2500m地区大量种植水稻。 2、稻米营养价值高，一般精白米除含水分12.9%外，含淀粉77.6%，蛋白质7.3%（少数高达12-15%）脂肪1.1%，粗纤维0.3%和灰分0.8%。稻米淀粉粒特小，并含有营养价值高的赖氨酸和苏氨酸，粗纤维含量少，易消化。各种营养成分的可消化率和吸收率都高。 产稻国家或地区共112个，种植面积和总产量：亚洲占89%、92%，集中在东亚、东南亚和南亚，美洲占6%、5%；非洲占4%、2%；欧洲与大洋洲均有1%以下。 1997年水稻单产水平差距 kg/hm2 FAO数据 国内统计 中国6331（422kg/亩） 全国平均6319（421.3） 世界平均3827（255.1） 国内第一宁夏8860（591） 世界第一埃及8567（571.1） 第二吉林8302（553） 第二波多黎各8333（555.5） 第三江苏8122（541） 第三澳大利亚8244（550） 国内最低海南4299（287）
第二节 稻的起源和分类稻在植物学上属禾本科（Gramineae）稻属（Oryza），现在栽培稻是由野生稻经长期自然选择和人工选择而演变形成的多类型植物。 一、栽培稻的起源和演变 稻原产于热带，现在的栽培稻分属于禾本科稻属植物的两个种，即OryZa sativa（普通栽培稻或称亚洲稻）和Oryza glaterrima（光稃栽培或称非洲稻）它们都是2倍体（2n=24）。 普通栽培稻的起源地，过去人们认为是印度，也有主张是中国的，近些年，国际上研究稻种起源的学者认为，普通栽培稻起源于喜马拉雅山的印度东北部、缅甸北部、老挝及中国西南部一带的"东南亚山地"，并称"亚洲栽培稻起源中心"。张德慈（1976）指出：沿喜马拉雅山麓到湄公河流域长达3200km，带状连续分布着多年生野生稻O.rufipogon, 一年生野生稻nivara和栽培稻O.sativa F,Spontanea；在栽培种最多样化的区域能为驯化中心提供依据，再根据语言学，古气候学和人种学的资料综合分析，从印度东北部到越南北部及中国西南部区域，似乎是驯化的最原始中心。渡部忠世通过多年在东南亚考察推断，水稻源出于阿萨姆丘陵和云南高原。中川原（1977）对世界各地的1317个品种进行脂酶同功酶带研究后认为，缅甸北部、老挝、中国云南、印度阿萨姆一带稻种所含的基因型丰富，可能是"基因中心"，即"起源中心"。 张德慈认为进化过程是：多年生野生稻O.rufipogon进化为一年生野生稻O.nivara，再经人工驯化为一年生普通栽培稻O.sativa. 普通栽培稻在世界的传播途径，据考证有3条：一是印度系统，约在公元前1000年左右由印度经伊朗传至非洲、欧洲和美洲；二是中国系统，约在公元前100年东传至日本；三是东南亚系统，约在公元前1000年南经马来西亚传至东南亚各地。 光稃稻（O.gratrerrima）是个较原始的栽培稻种，目前仅非洲西部尚有栽培，并不断为普通栽培稻所取代。据Poreteres等研究，约公元前1500年起源于尼日尔河三角洲。张德慈认为它的进化过程是：多年生野生稻O.glarerrima演化为一年生野生稻O.barthii，再进化为O.glaberrima. 二、中国栽培稻的起源 从三方面考证：1、中国野生稻的公布；2、考古发掘和古文字记载；3、稻的语音系统。 中国栽培稻起源于中国南部的热带、亚热带地域。日本学者研究并认定日本稻作是公元前100-200年间由中国传入的。 三、中国栽培稻的演变和分类 云南高地是稻的起源地之一，稻的驯化演变和传播也和这一带的地理气候条件密切相关。丁颖等根据我国栽培稻的起源和演变过程，全国各地品种分布情况及其与环境条件的关系，把栽培稻系统地分为：籼、粳亚种，早、中季稻和晚季稻群，水稻和陆稻型，粘稻和糯稻变种，栽培品种五级，其系统演变关系如下： 水稻 粘稻 品种 晚季稻 糯稻 品种 陆稻 粘稻 品种 籼亚种 糯稻 品种 早、中季稻 水稻 粘稻 品种 糯稻 品种 普通栽培稻 陆稻 粘稻 品种 糯稻 品种 晚季稻 水稻 粳亚种 陆稻 早、中季稻 水稻 陆稻 （一）籼亚种和粳亚种 栽培稻中，籼稻性状更接近于野生稻，和野生稻杂交较易结实，籼粳稻在地理分布、形态特征、生理生化特性等方面都有明显差异见P6表1-4，但籼粳杂交能部分结实（结实率多在50%以下），据研究，普通野生稻脂酶同功酶谱显现出籼稻、粳稻或籼、粳稻共存的酶带。说明籼、粳同源，二者差异没有超出生物种的范围。故将籼稻定名为籼亚种，粳稻为粳亚种，籼是基本型，粳则是适应高海拔高纬度低温条件下形成的气候生态型，即变异型。 云贵高原籼与粳的垂直分布证明了籼向粳演化的观点。我省一般年平均温度17℃以上地区为籼稻，16℃以下地区为粳稻。海拔2000m以上是耐寒性特强，带花青素很浓的高原粳稻1750-2000m是籼、粳品种并存，1750m以下是籼稻品种区（现在因推广使用新品种，垂直分布的海拔有下降）。随着海拔的升高，稻植株的形态和穗部性状均发生有规律的变化，株高降低，剑叶缩短，穗长缩短，粒数减少，空秕率增长。进入粳稻区的籼粳品种，其稃毛、粒型、抗寒性都类似粳稻。籼稻交错区的有些粳糯，植株，穗型及粒型表现介于籼粳之间，难以明确区分。中间型的存在可能认为是一种适应籼粳的交错区的生态型，也可作为籼稻向粳稻过渡的证明。就全国范围来说，籼稻局限于秦岭淮河以南，且都在海拔较低地区，而粳稻虽集中分布于秦岭、淮河以北，但南方的高地及太湖流域、台湾都有种植，覆盖面大，适应环境条件却较广，品种的性状变异却比籼稻更为丰富。 由于近代育种的进展，有些新品种必须观察几种性状，综合辨别，才能区别其属籼或属粳。 （二）、早、中季稻和晚季稻 无论籼、粳稻都有早、中、晚稻之分。它们在植株形态和杂交亲和力上没有什么差别，其差异主要表现在对日照长度的反应上，华南的野生稻在9月中旬日长约12小时的条件下完成光照阶段，稻穗开始分化。10月抽穗，11月成熟。属短日性植物，对短日照处理有很强的反应。华南栽培的晚籼对光照长度的反应与野生稻是一致的，可见其属于野生稻演变的基本型。 一般的早、中稻类型的品种，只要温度能满足生长发育的要求，并不需要特定的日长条件，而在任何季节进行幼穗分化和抽穗。早稻对光照钝感以至无感。早稻类型的水生使稻作能够向高纬度和高温期短的高原推进。 （三）水、陆稻 普通野生稻生长于沼泽地带，由此驯化演进的栽培稻首先应该是水稻，亦即水稻是基本型。陆稻则是经过选择产生的适应于不淹水条件下的生态变异型。水、陆稻在植株形态特征上差异很小，生理上的差异却较大。 （四）粘、糯稻 粘稻和糯稻在形态特征和生理上没有明显差异，它们的主要区别是米粒和淀粉构成不同。野生稻都是粘型的，米发现糯型，所以由野生稻驯化出的栽培稻应属粘稻，亦即粘稻是基本型，糯稻是因米质变异由人工选育而演变成的变异型。粘稻含直链淀粉12-30%（籼多、粳少），糯稻不含直链淀粉或含量1-4%。粘米煮成饭时胀性大，粘性差。糯米煮成饭时胀性小，粘性强。粘米和糯米的米色不同，粘米透明、糯米平时为平透明，干燥后则呈乳白色，这是由于胚乳细胞中产生的微小气泡在细胞壁表面形成光散射所引起。粘米淀粉吸碘性大，致呈兰紫色，糯米淀粉吸碘性小而呈棕红色。糯米的糊化温度低而时间短，胶稠度概属软；粘米则较高、较长，概属硬。糯稻的抗旱性、抗寒性均比粘稻强。 （五）栽培品种 籼和粳稻，早、中季和晚季稻，水和陆稻，粘和糯稻中，由于各地方栽培目的和栽培环境条件的不同，各个栽培品种的特征特性又是各不相同的。 四、中国稻作区域的划分 （一）全国稻作区域的划分 我国稻作分布区域辽阔，南自热带北纬18°9′的海南岛崖县，北至纬度53°29′的黑龙江的漠河，东自台湾省，西达新疆维吾尔自治区，低自东南沿海的潮田，高至2600m以上的西南高原，都有水（旱）稻栽培。 我国水稻主要分布在南方各省（区），秦岭、淮河以南，雨量逐渐增多，适于水稻栽培。成都平原，长江中、下游平原，珠江流域的河谷平原和三角洲地带，都是我国主要产区。此外，云南、贵州的坝子平原、浙江、福建沿海的海滨平原，以及台湾的西部平原，也是水稻集中产区。秦岭、淮河以北，雨量逐渐减少，水稻的分布不如南方那样集中，但仍很广泛。河北的渤海地区，山西的汾河谷地，陕西的渭水平原，内蒙古的河套平原，甘肃的西套平原和河西走廊，新疆塔里木和准噶尔两盆地，以及东北延吉盆地和辽河下游等地区，都有水稻栽培。 丁颖1957年曾以生态学观点，根据全国稻作区域的自然条件，品种类型与分布、栽培制度及行政区划等特点，把我国划分为6个稻作带。近年来，根据稻作气候生态区划研究，各地农业资源调查，农业区划和种植业区划等积累的资料，结合实地调查的结果，对丁颖所划分的6个稻作带作了修正和补充，提出中国水稻气候生态区划，先以热量指标（HI）划分全国水稻可能和不可能种植区，尔后以水分指标（RAI）、季节指标（RCC）结合地形将我国水稻可能种植区划分为6个（I-VI）水稻气候生态区（包括22个气候生态副区）。同时，亦将水稻的不可能种植区（VII）按地现位置划分为3个气候生态副区，见P8表1-5。 （二）云南水稻种植区划 云南从南部的河口至滇西北的泸沽湖畔。南北跨9个纬距，海拔由不中100米至2600多米，在热带、亚热带、温带3个大气候带中，都分布有大面积的栽培水稻。可见云南水稻气候资源是极其丰富的，水稻的气候生态型也是千姿百态的。可以种植一季中稻、双季稻及三季稻；有粳稻、籼稻、杂交稻及陆稻等。 云南分为5个稻作区： （1）滇中一季粳、籼稻区 包括昆明、玉溪、曲靖、楚雄、大理、保山6个地、州、市的全部或大部分县，以及泸西、华坪、永胜县，共52个县市。稻田多分布在海拔1500-2000m地带，年均温多数县为14.5-17℃，≥10℃积温3900-7996℃，是本省稻谷主产区。耕作制度主要为单季稻二熟。金沙江河谷可种植双季稻。现在海拔1600m以上为粳稻区品种，中粳类型，1400-1600m为籼粳交错区。 （2）滇南单、双季籼稻区 包括东自富宁，西迄永德的30个县、市。稻田分布于海拔800-1000m地带，年平均温度15.8-23.8℃，≥10℃积温6000-7000℃，本区交通条件较差，稻作资源丰富，耕作制度复杂，以单季稻二熟和一熟为主，中部和低海拔地区为双季稻为主的二熟成三熟制，近年来一季中稻（杂交稻）蓄留再生稻有一定面积。品种主要为中籼，亦有晚籼、中粳。 （3）南部边缘水、陆稻区 包括西双版纳、德宏自治州全部及河口、孟连、镇康等19个县、市。稻田分布在海拔1200m以的河谷与盆地。年平均温度15.2-22.6℃，≥10℃积温为5207-8246℃，年降水量1300-2000mm，其中西双版纳州3倒为云南糯稻主产区；德宏州6县（市）是籼粘型软米集中产区；其余10县为水、陆稻兼作区，本区因民族习俗、气候等种种原因，耕作制度及使用品种都较复杂，以单季稻一熟居多，并有单季稻和双季稻二熟。早、中、晚熟期的籼、粳稻及糯稻并存。 （4）滇东北高原粳稻区 包括昭通地区全部、曲靖地区部分县及东川区，共14个县区，光、热、水资源均较差。稻田主要分布在1500-2200m地带。年平均温度11.3-21.1℃，多数地区≥10℃积温为3000-4000℃，金沙江河谷则在5000℃以上。年降雨量700-1000mm，气候温凉、阴雨多、日照少，冷害频繁。多数地区稻田只种一季早粳。金沙江河谷可种双季稻。 （5）滇西北高寒粳稻区 包括怒江、迪庆州全部，大理州、丽江地区部分，共12个县、市，海拔在2000m以上，年降水量600mm左右，≥10℃积温3000-4000℃，怒江、澜沧江、金沙江河谷降雨量1300mm，≥10℃积温5000℃左右，一年一熟，为耐寒性强的中粳品种，三江河谷可种中籼。 杨诗选等在《中国水稻》上将云南水稻依据地理位置、地势地貌、气候特点及稻作类别（特别是粳稻面积的扩大及籼稻、粳稻交错区的下移和缩小），划分为3个稻作带包括5个稻作区（其中3个为亚区）。 高原地带单季粳稻区：滇中温暖稻作亚区 （24°30′N线附近及其以北） 滇中北及滇东北温暖稻作亚区 1500-2695m 滇西北冷凉稻作亚区 低热地带单、双季籼稻区 24°30′N以南至北回归线沿线 滇南边统地带水、陆兼作稻区，23°N线以南。 水稻生产基本情况（云南、90年代以前1970-1989）据省统计局资料，我省常年耕地面积平均275.7万公顷，稻田面积101.1万公顷，占耕地面积36.7%，稻田中，雷响田19.2万公顷，占稻田面积19%，粮食作物年种植面积347.8万公顷，其中稻谷面积105万公顷，占粮食作物面积30.2%。粮食作物总产844.9万吨，其中稻谷总产414.3万吨，占粮食作物总产49%（稻谷平均单产每公顷3.95吨，比粮食作物单产每公顷2.43吨高62.9%，可见稻谷在全省粮食生产中居首要地位）。 从各类山区与坝区的水稻单户比较，半山区比坝区低20%-25%，一般山区低35-40%，高寒山区低50%左右，在五个稻作区中，以滇中温暖稻作亚区产量最高，一般每公顷产量5.5-6.7吨，少数高产坝区（如玉溪、江川、澄江、宜良、楚雄、保山坝）等，可达7.5-9.2吨，滇西北冷凉稻作亚区产量最低，一般每公顷产量2.2-3.4吨，1987年全省陆稻13.1万公顷，平均每公顷产量1.56吨。 云南省的六个稻作区： （一）高寒粳稻区 包括德钦、维西、兰坪、剑川、鹤庆、丽江、中甸、永胜、华坪、宁蒗等县的全部或大部分地区，属温带气候，面积（稻田）占全省的3.76%，产量占3.42%，自然土壤多为棕壤、暗棕壤，区内2700m以上没有水稻种植。 （二）高原粳稻区 包括大理、漾濞、云龙、洱源、祥云、姚安、大姚、双柏、镇雄、彝良、昭通、鲁甸、宣威、富源、沾益、曲靖、马龙、陆良、师宗、会泽、寻甸、嵩明等县和昆明、下关两市，气候介于北亚热带和南温带之间，海拔高度多在1900m左右，稻田面积占全省21.74%，产量占25%，为仅次于籼粳交错区的高产稻区，自然土壤为紫色土和黄壤。 （三）籼粳交错稻区 包括贡山、福贡、碧江、泸水、保山、昌宁、腾冲、永平、弥渡、南涧、巍山、风庆、易门、年定、楚雄、武定、禄丰、禄劝、峨山、通海、玉溪、华宁、江川、澄江、宜良、威信、砚山、广南、邱北、罗平、泸西、弥勒等县和西畴、新平的部分地区，海拔多在1700m以下，大体属中亚热带气候。稻田面积占全省的22.27%，产量占28.86%，是全省亩产最高的稻区。 （四）单、双季籼稻区：包括施甸、云县、临沧、景谷、镇源、墨江、兴江、红河、兴阳、石屏、建水、蒙自、屏边、富宁等县，以及西畴，麻栗坡、马关、绿春、普洱、新平、昌宁、永德的部分地区，属中亚热带和南亚热带气候。稻田面占全省27.87%，产量占26.06%,为省内中产地区。自然土壤多为赤红壤。 （五）水、陆稻兼作稻区，包括澜沧、西盟、勐连、思茅、江城、耿马、沧源、双江、镇源、双江、镇康，河口等县以及富宁、麻栗坡、马关、绿春、元阳、普洱、永德等县的一部分或大部人地区，多属于南亚热带气候，自然土多为赤红壤，稻田则经验省11.2%，产量只占56.54%，为省内低产地区。 （六）一季晚籼稻区 包括景洪、勐腊、勐海、瑞丽、陇川、盈江、潞西等县以及梁河、取马的部分地区、海拔多在1200米以下，为南亚热带和北热带气候。自然土壤多为砖红壤，稻田面积占全省13.17%，产量占9.83%，亦为低产地区。 德宏州以软米为主，推广改良软米滇湍407高产而优质。
第三节 水稻栽培的生物学基础一、水稻的一生和产量的形成 （一）水稻一生的概述 水稻从子房受精完毕后，就是新的世代的开始，但在栽培上通常把种子萌发到新种子成熟，称为水稻的一生。 水稻的一生可以分为彼此联系，又性质不同的两个生育时期，即营养生长期和生殖生长期。 稻谷的萌芽和分蘖、根、茎、叶的生长，主要是在营养生长期中进行的，穗的分化和形成，开花、灌浆和结实，都是在生殖生长期中进行的。区分两个不同性质的生长期的标志是稻穗分化，即稻穗分化开始前属营养生长期，稻穗开始分化以后为生殖生长期。但在幼穗分化开始后到抽穗前的一段时期里，在稻穗分化和形成的同时还有节间伸长，新叶的发生和根系的扩展等营养生长，因而严格地说，稻株在穗分化前是单纯的营养生长时期，从幼穗分化开始到抽穗是营养生长和生殖生长同时并进的时期。但一般都把稻谷萌发到幼穗分化这一段时期称为营养生长期，幼穗分化开始到成熟这一段时期称为生殖生长期。 营养生长期：营养生长是水稻本身体积增大，明显的特征是叶片增多，分蘖数增加，根系增长，为过渡到生殖生长积累必要的养分。它包括幼苗期和分蘖期。萌芽开始到三叶期是水稻的幼苗期，从第四叶出生开始萌发分蘖，直到拔节为止，是为分蘖期，育秧移栽时，分蘖期被分割为秧田分蘖期和本田分蘖期，过去由于秧田播种量大，秧田中分蘖少，秧田期中的分蘖期不作分蘖期看待，现在提倡稀播壮秧（40kg/亩左右播量）、杂优稻推广，都要求秧田带蘖，因此，分蘖期应包括从四叶期到拔秧这一阶段。 返青期，是指秧苗移栽后，由于根系损伤，有一个地上部生长停滞和萌发新根的过程，约经5-7天才能恢复正常生长，这一段时期即为返青期。 分蘖期，返青后分蘖不断发生，到开始拔节时分蘖萌发停止，分蘖数达到最高峰，分蘖在拔节后向两极分化。一部分出生较早的分蘖具有一定量的自身根系，继续生长，以后抽穗结实，称为有效分蘖，一部分出生较迟的小分蘖，生长逐渐停滞而消亡，称为无效分蘖。分蘖前期产生有效分蘖的时期称为有效分蘖期。分蘖后期产生无效分蘖的时期称为无效分蘖期。 生殖生长期：水稻确切的生殖生长期应自配子体形成期开始，但生产上常以穗分化时开始，包括长穗期和结实期。长穗期从幼穗分化开始，至出穗为止，一般需经30天左右，生产上也常称为拔节长穗期。 品种间的幼穗分化与拔节有先有后，凡先幼穗分化而后拔节的，称为重迭生育型，如华中的早稻；拔节和幼穗分化一般同时进行的，称为衔接生育型，如中稻；拔节以后隔一段时间再幼穗分化的，称为分离生育型，如晚稻。华南地区不论早、晚稻，早熟品种为重迭生育型，中熟品种为衔接生育型，迟熟品种为分离生育型。 结实期从出穗开花到谷粒成熟，根据开花和胚乳充实过程又可分为开花期、乳熟期、蜡熟期和完熟期。结实期所需时间，因当时所处的气候条件（主要是温度高低）和不同品种特征有所不同，一般在25-50天之间，"榆杂29"60多天。 （二）水稻产量的形成过程，水稻产量是由单位面积上的有效穗数，每穗颖花数，结实率和粒重构成的，这四个因素是相互联系，相互制约和相互补偿的，尤其是穗数与粒数（每穗颖花数×结实率）有较大的负相关，只有在各因素协调增大的情况下，才能获得较高的产量。 水稻产量各构成因素的形成过程也是水稻一生中各部分器官的建成过程，各器官的生长发育都必须有一定的物质基础，水稻高产的取得，也就是群体的物质积累不断增长的结果。 按水稻器官成长与产量形成的关系来说，首先完成吸收养分和进行光合作用的营养器官（包括根、叶、蘖）等，其次形成生殖器官，然后将同化的产物运转到稻谷中形成产量，积累于稻谷中的大部分同化产物是成熟期间生产的，抽穗前所同化的碳水化合物部分积累于茎、鞘内，到成熟期再转运到稻谷中，成为充实稻米物质的一部分。 水稻产量各构成因素在水稻生育过程中，是按一定顺序在不同时期形成的。 1、穗数 是其他三个产量因素的基础，穗数的基础主要在分蘖期，最迟不超过最高分蘖期后的7-10天就奠定下来了。分蘖盛期前的各种环境因素和栽培措施对穗数的影响最大。 单位面积上的有产穗数是由基本苗数和单株成穗数两个因素决定，因此在一定的基础苗数的条件下，提高秧苗质量，移栽返青后促进早生分蘖培育健壮大蘖，提高单株成穗率，是增加有效穗数的重要条件。 2、颖花数 每穗颖花数是由颖花分化数和败育（常称退化）颖花数之差决定的。每穗颖花数的积极增殖期是在枝梗分化和颖花分化期，促使颖花分化数的增加必须在穗轴分化期和颖花分化期创造良好的环境条件。败育颖花数在生殖细胞减数分裂期最多，败育的原因是减数分裂期间营养不良或营养代谢失调，受阴雨、冷害、旱涝等影响，均会造成颖花败育在减数分裂期前后创造适宜的生育环境，培育健壮稻株，就能减少败育。 3、结实率 是指稻穗颖花数与饱满谷粒数的比例。影响结实率的时期是从穗轴分化开始到胚乳大体完成增长的这一段时间，影响最大的时期：在出穗前是颖花分化期和减数分裂期，在出穗后则是从出穗到胚乳增长的盛期，受出穗后光合量的多少和运输作用好坏的影响最大。培育健壮植株与分蘖，促进稻体中积累足量的碳水化合物，防止倒优及控制合理的颖花量，抽穗后适当提高叶片含N量，提高光合能力及延长叶片的功能期，能有效地提高结实率。 4、粒重 稻谷的粒重是由谷壳的体积、胚乳发育这两个因素决定的，谷壳体积是在抽穗前形成的，影响颖花数的因素也同样会影响到谷壳的大小，特别在减数分裂期当颖花急剧伸长时，受环境条件的影响最大，这时期稻体内特别是幼穗内部碳水化合物不足是重要原因。营养不足会阻碍颖花及枝梗生长，或导致败育，或使颖壳体积变小。在颖壳急剧伸长时亦即在花粉母细胞形成到减数分裂期追施N肥，颖壳长度可明显增加，注意适当施用齐穗肥，加强出穗后的光合作用，增加净光合率，促进碳水化合物向谷粒运送，对提高粒重的作用很大。 二、水稻发育特性及其在生产上的应用 （一）水稻品种的发育特性 水稻的发育特性，是指从营养生长转变到生殖生长所表现的特性。在正常的栽培条件下，水稻生殖生长期的长短变化幅度不很大，营养生长期的长度因品种熟期的迟早而有相当大的变化。早熟或全生育期短的品种，发育早，营养生长期短；迟熟或全生育期长的品种，发育迟，营养生长期也长。水稻的发育特性是水稻主要生育特性之一，它不但决定品种的地理分布和季节分布，而且和异地引种、稻作制度及栽培技术措施等各方面都有着重要的关系。 水稻品种的发育特性决定于内在的遗传性和外界的环境条件。原产于热带的水稻在系统发育上形成了要求短日、高温的遗传性，不同的日长和温度对水稻的发育转变有显著的影响，通常说，短日使水稻生育期缩短，长日使生育期延长，高温使生育期缩短，低温使生育期延长，这种因日长或温度不同而影响水稻发育转变的特性，分别称为感光性和感温性。 此外，发育转变过程是在生长的基础上进行的，所以尽管在最有利于促进发育的转变的日长、温度及其他生育条件下，也必须经过一段时间的营养生长，才能完成发育的转变过程。品种进入生殖生长期之前所需的最短营养生长期，称为基本营养生长期（或称基本营养生长性）。 对水稻来说，把基本营养生长期称之为短日高温生育期更为确切。短日高温生育期与感光性、感温性可合称为"两性一期"，三者决定着水稻品种生育期的长短。 1、水稻品种的感光性 一般认为，粳稻品种需在日平均20℃以上，籼稻在23℃以上，才能勉强完成光周诱导作用，光周诱导过程大体上是在幼穗形成之前几天到十几天之内进行的。 早稻一般感光性弱，中稻的感光性弱至中等，变幅较大，晚稻的感光性强。 杂交水稻在生产上使用的一些组合，感光性中等，少数感光性强。 水稻品种的感光性不仅反映在幼穗分化始期上，也表现在抽穗期上，有时即使幼穗已分化，如遇日长变化，也会延迟幼穗发育和抽穗。 2、水稻品种的感温性，晚稻只有在短日条件下才表现其感温性。早稻对日长反应钝感或无感，不管日长条件如何，温度高低仍然对早稻的发育转变有较显著的影响，所以，早稻和中稻的早、中熟品种只能称为感温性品种。 早、中、晚稻感温性以晚稻最强，早稻次之，中稻较弱。 杂交稻的感温性都属于中和强。 对感光性强或不感光的早、中稻来说，适当的高温促进出穗有两方面的作用：一方面是使生长速度加快，每一叶龄期所经历的日数减少，幼穗发育进程较速；亦即高温促进作用在出穗前的各生育期均有显著的效果。另一方面的作用是促进发育转变，而在形成幼穗后效果不显著。 3、短日高温生育期 水稻品种在短日、高温下播种到抽穗的最少日数，称为短日高温生育期。这是品种对短日高温综合作用的反应特性。不同的品种，其短日高温生育期是不同的。全国光温生态协作组测定水稻的品种在短日高温下最少抽穗日数为26-70天，中稻的短日高温生育期最长，早稻次之，晚稻最短，中稻中以中籼的短日高温生育期较长，粳稻的短日高温生育期一般比籼稻短，尤以东北、西北早熟粳稻最短，其次为中、晚熟粳稻。 现有杂交稻组合的短日高温生育期大多数为中等。 （二）水稻生育期的决定 水稻不但需要在不受冷害的适当时期出穗和成熟，而且营养生长期和生殖生长期的长短也需要有适当的比例，才易获得高产。发育转变过早的，生殖生长期、营养生长期的比率虽大，但营养生长不充分；发育转变过迟的，两者比率过小，在生产上也不利，所以，各稻区、各稻作季节水稻品种的发育特性，必须与当地、当季的日长、温度及栽培制度的需要相适应。 1、水稻品种的地理分布和发育特性的关系 一般在温带北部的高纬度稻区，不见有感光性强的水稻品种，温带南部、亚热带和热带的中纬、低纬度稻区，则有种种不同程度的感光性品种分布。在这个范围内，纬度越低的，感光性越强。但中、低纬度稻区的一些早、中熟品种及双季稻区的早稻，在稻作季节期间的生态条件为长日高温，这些品种必须是不感光或感光性极弱的。 2、我国水稻品种的光温反应型 水稻品种的抽穗日数是由感光性、感温型和短日高温生育期的综合作用所决定的，品种的两性一期是在原产地气候生态条件的长期影响下形成的。不同生态型的品种，两性一期的组合形式不同。这种组合形式就称为"光温反应型"见P20表1-10，我国稻种分为14个光温反应型。 由此可见，就感光性来说，分布于南方的比北方的强，晚稻比早稻强，迟熟品种比早熟的强。感光性强弱大致相同的品种，基本营养生长期长的较迟熟，短的较早熟。晚稻类型的品种，感光性强弱是决定发育转变迟早的主要因素；而早稻类型的品种，基本营养生长期长短和感温性强弱是决定发育转变迟早的因素。感光性强的品种，对地区及季节的适应性较小，而感光性弱或不感光的品种，则有较大的适应性。在不感光或感光性极弱的品种中，基本营养生长期中等而感温性又不强的，适应性最大。 （三）水稻品种光温生态特性的应用 在引种上的应用 1、根据纬度分布引种 在低纬度地区（26°N以南）的籼粳稻中，原来在本地区表现为早、中、晚稻的均可在本地区内互相引种。中纬度南部地区（26°-32°N），可引种各地区的早、中稻和晚稻早熟籼粳稻。中纬度北部地区（32°-40°N），可引种各地区的早粳和中粳稻。高纬度地区（40°-50°N），只能引种各地区的早粳稻。 2、根据水稻物候学规律引种，按照前述水稻品种出穗期日数变化与纬度、经度、海拔的关系，对不同地区间相互引种，可概括出以下一些基本原则。 ①南稻北引，生育期延长，或不能出穗，宜引用比较早熟的品种。 ②北稻南移，生育期缩短，宜引比较迟熟的品种。 ③平原品种引到高原，生育期延长，宜引用比较早熟的品种。 ④高原品种引到平原，生育期缩短，宜引用比较迟熟的品种。 ⑤纬度和海拔相同或相近的东西相互引种，由于生育期变化较小，引种容易成功。 3、根据杂交稻物候期引种 据研究，杂交稻物候与纬度高度相关显著，如汕优6号，纬度每增加1°，播种至出穗期天数增加1.55天，海拔每增高100m，出穗期天数增加3.43天。 在栽培上的应用： 在耕作制改革，品种搭配，季节安排，栽培措施方面，都要求以水稻品种光温生态特性为依据。耕作制度改革中，对一年二熟或三熟、多熟，轮作、套作或混作，都要按照作物种类，水稻品种成熟期，"两性一期"的特性来考虑适宜搭配比率，以达到稳产高产。 在育种上的应用： 在育种上利用水稻品种光温生态特性而进行短日处理，可以促进出穗，加速繁殖世代，缩短育种年限，根据品种从播种到出穗期所需有效积温，预测亲本生育期，分期播种，使亲本花期相近，以便进行杂交育种。 在南繁工作上的应用： 据水稻光温生态研究协作组研究，在崖县冬播，于11月6日播种，播种至黄熟日数，早稻早熟品种82-97天，中熟品种90-114天，迟熟品种97-120天；中稻早熟品种93-131天，中熟品种92-110天，迟熟品种93-126天；晚稻早熟品种91-129天，中熟品种88-137天，晚熟品种82-157天。这些品种生育日数的指标，可借各地南繁时参考用。 课本上：水稻品种"两性一期"在生产上的应用有三个方面：1、为正确选用品种、引种调种提供依据；2、是确定茬口、播期和栽培技术措施的根据；3、在育种上，可以根据选种目标对发育特性的要求选择亲本。 三、种子的发芽与出苗 （一）种子的构造 1、谷粒的外形 谷粒由谷壳和糙米两上部分构成。谷壳包括外稃与内稃（或称外颖与内颖）。外稃顶端有个小突起，称稃尖。有的外稃稃尖伸长为芒。内外稃着生于小花梗上，其下方有两片退化花外稃（护颖），形状相似，长约2mm，先端尖锐。再下，有一对呈突起状的颖片（副扩颖），颖片以下为比较短的小穗梗，它的基部着生于二次或一次枝梗上。 谷粒的形状、稃壳及稃尖颜色，稃毛多少、长短与分布情况等，都是鉴别品种的主要特征。芒的有无也是。 2、糙米的构造 糙米是由果皮、种皮、糊粉层、胚乳层及胚等部分组成。见P22图1-6米成熟的米粒最外一层是表皮。见P22图1-6米成熟的米粒最外一层是表皮，它是从子房表皮发育而成。其内为果皮。 种皮在果皮内侧，是很薄的一层，红米是在此层集聚了赤褐色素的缘故。红米种皮特别厚。 胚乳在种皮之内，外被糊粉层所包，内为淀粉贮藏细胞。糊粉层由糊粉细胞所构成，糊粉细胞不含淀粉，而含糊粉粒、脂肪、纤维素B及酶等。 果皮、种皮在加工时都被碾去，在制成精白来时，糊粉层连同胚全部被碾去。所有被碾去部分，一般统称糠层。 胚乳淀粉组织约占糙米重量的90%，是种子萌发和幼苗生长所需的营养物质和能量的来源。 有的糙米腹部或中心部分为白色，不透明，称为腹白或心白。腹白或心白的大小，品种间有差异，凡腹白或心白大的米粒，易被碾碎，米质不好。 3、胚的构造 胚是幼苗的原始体，位于米粒腹面基部，长约2mm，重量约占糙米的2-3%，胚的中轴为胚轴（胚茎），胚轴上端连着胚芽，下端连着胚根，根端前为根冠，根冠外有圆锥形的胚根鞘。胚轴侧面与盾片（子叶）连接。 胚的各部分细胞体积小，原生质浓，在发芽吸水后可显著增大体积。 （二）发芽和幼苗生长 1、种子的生活力 种子生活力是代表种子萌发能力的综合指标，主要表现在以下三个方面： （1）种子的成熟度 水稻在开花授粉后7-10天新结的种子经干燥后就有发芽能力，14天后种子发芽率大为提高。开花后20天，种子内部已经充实，发芽能力已趋正常，一般种子成熟度愈高，发芽率也愈高，米成熟种子通过晒干处理，可以提高其发芽率。 （2）种子休眠 绝大部分籼稻品种种子无明显休眠期，部分粳稻品种如早粳品种的种子有不太长的休眠期，约为1-4周，休眠期长短与成熟期间气温高低有关，一般气温高休眠期短，气温低休眠期长。 （3）种子寿命 稻种在普通贮存条件下，其生活力（一般指发芽率在50-60%以上）保持时间为2-3年，一般不宜使用陈旧的种子。 种子生活力随贮存时间延长而降低的原因，主要是种子本身的含水量过高所致，当种子含水量超过13%，达14.5-15%时，呼吸作用骤然增强，放出热量陡增，谷种附着的微生物繁殖加速，数量增多，一般籼稻安全贮藏含水量为13%，粳稻为14%。温度高低对种子呼吸作用的影响也很得显著。 在贮藏过程中也可能由于胚部衰老而变性。 2、发芽的过程 稻种发芽需经过吸胀、萌发（露白及破胸）及发芽三个阶段。 发芽是从种子吸水膨胀开始的，种子吸水膨胀，挤破外稃，需出白色色胚部，即为露白。 3、幼苗生长 幼苗的顶土力与出苗好坏关系密切。一般在播种后，芽鞘先顶开土表而露出。芽鞘的顶土能力受土壤水分的影响极大，土壤水多，氧气减少，使胚芽的呼吸代谢受阻，顶土力就弱。胚芽顶土力的大小，品种间亦有差异。有粒重越大，顶土力越强的趋势。此外，温度低，种子的顶土力就弱。 采用泥浆落后，覆盖浅时，芽鞘易于出土；但在旱直播时，常依靠不完全叶的顶土能力，使幼苗出土。不完全叶的顶土能力最大，芽鞘次之，完全叶最差。 芽鞘为圆筒形，顶端呈圆锥状，不含叶绿素。芽鞘在正常条件下可伸长1-2cm。伸长达最长时，鞘内不完全叶随之伸长达芽鞘顶端。不完全叶抽出1-2天后，长出第一片完全叶，开始进行光合作用；到第二片完全叶展开时，光合作用能力增强，光合产物已能较多补充幼苗代谢活动的需要，以后按一定出叶间隔期继续长出完全叶。 含有叶绿素的不完全叶抽出，幼苗现出绿色，常称为"现青"。当第一片完全抽出前后，在芽鞘节上长出5条不定根，这些根短壮粗白，形成鸡爪，故叫"鸡爪根"，以后随叫龄增长，在不完全叶及一、二叶节上胚轴长出不定根。当第一批次生根生出并不扎时，称为秧针扎根期，是培育壮秧的第一个重要时期。若催芽过长，碰断种根，播种后根不继续生长，次生根尚未发生，仅能在断根处发生分枝根，对秧苗生长不利。 在胚开始生长时，胚及糊粉层即产生分解胚乳的酶，将胚乳中的淀粉及蛋白质水解为糖、氨基酸及酰胺等水溶性物质，通过上皮细胞输送到胚部，供其发芽、生长需要。随着幼苗生长，谷粒中的胚乳逐渐减少，约到三叶末期残留胚乳极微，此时称为"离乳期"是幼苗从异养阶段转为自养阶段的转折期。 四、叶的生长 （一）叶的形态 按稻叶的形态差异，一般分芽鞘（胚芽鞘或鞘叶），不完全叶及完全叶三种。计算主茎叶龄通常从完全叶算起。完全叶由叶鞘、叶片与叶枕（叶环）等部分构成。 1、叶鞘 叶鞘中央厚，两缘渐薄，卷抱茎秆，两缘相互叠合，在茎秆未伸长前是几个叶鞘重叠艳苞，鞘内是正在生长的幼叶的叶片。各个叶鞘的中肋粗硬、坚韧，起到茎秆的支撑作用，叶鞘多呈绿色，亦有红色或紫色。 2、叶片（叶身） 叶片形状因品种及叶位而不同。顶部几片叶离叶尖几厘米处，叶片两边边缘收缩，叶脉弯曲 ，一般称"缢痕"（或称萌芦叶），这是幼叶在生长过程中受下叶叶枕箍勒所造成。叶片的形状，尤其是叶尖及基部中脉两翼宽窄，是不同叶位及品种的特征。一般粳稻的第一片完全叶叶片较短而宽，籼稻则是长而窄。剑叶的叶形变化大。目前的高产品种趋向选短、厚、窄的叶形，以提高同化量。 3、叶枕（叶环） 叶片与叶鞘分界处称为叶枕。叶枕白色，无叶绿体。叶片、叶鞘伸长结束后，靠叶枕表面一侧细胞伸长，将叶片向基部向外推开，使叶片与茎秆形成一定开张角度，一般第一片完全叶以及剑叶开张角都较大。叶枕内面为叶舌，下拉叶的叶舌呈尖三角形，上位叶的叶舌一般尖端裂开成为两个锐形尖头状。叶枕两侧有从叶片基部分生的钩状小片，称为叶耳。间有缺少叶耳、叶舌的品种，称为筒稻。 （二）叶的构造 稻叶的构造主要由表皮、叶肉及叶脉三部分组成。 （三）叶鞘的构造 整个叶鞘是由表皮、薄壁组织、维管束和机械组织等部分组成。气孔和薄壁组织中的气腔相通，这是稻株地上部分向根系输送氧气的主要通道。叶鞘横断面因叶位不同而变化，着生在分蘖节上的叶，其叶鞘横断面略显三角形；着生在伸长节上的叶，其叶鞘横切面略呈圆形而没有明显的鞘脊，后一种叶鞘蓄积淀粉的能力较强，由于其形状及功能发生了变化，所以称作变形叶鞘，见P29图1-12。 叶鞘的维管束，全部分布在靠外表面一侧。维管束的构造马叶片维管束相似，维管束鞘几乎不含叶绿体。 （四）稻叶的生长 1、出叶 就一片稻叶的生长来看，可分为以下五个时期： （1）叶原基分化时期 （2）伸长生长期，由分生组织的细胞分裂增殖和细胞伸长造成 （3）原生质充实期 叶原基分化 决定粗叶脉数 决定细叶脉数 决定叶片宽度 露光 叶片长度定型 叶鞘伸长结束 （4）功能期 （5）衰老期 上面是讲一片叶的分化发育过程，在一株上各叶的生长有如下规律性：叶片伸长在先，在叶片伸长达到高峰时，叶鞘开始伸长，所以上一叶的叶片与下一叶的叶鞘同时伸长， 如第六叶的叶片与第五叶的叶鞘同时伸长，待第五叶叶鞘伸长定型而露出叶枕时，第六叶的叶尖也同时露出，此时第六叶叶片已接近全长，但大部分叶片仍在第五叶叶鞘中，以后是由于第六叶的叶鞘伸长，而将叶片顶出。 稻株各叶的分化生长是有顺序的。水稻成熟的幼胚中就具有三个既成的叶原基，其后的叶原基则。于种子萌发后至幼穗分化前的营养生长期内，由下而上地在生长锥腹侧顺次发生。当某叶（n叶）正处于抽出过程的心叶，其内包着3个幼叶和一个叶原基。当n叶的叶尖抽出于（n-1）叶的叶鞘时，则（n+1）叶的叶片迅速伸长，（n+2）叶的叶原基开始伸长，（n+3）叶的叶原基膨大如头巾状围卷生长锥，该叶未来的内外构造已初步确定，（n+4）叶的叶原基刚在生长锥腹侧作环状突起。 上述稻叶分化生长的过程与其它营养器官的分化、伸长，遵循着一定的同伸规律，如：n节叶片、（n-1）节叶鞘、（n-2）节节间、（n-3）节不定根和蘖芽同时伸长，伴随几节不定根原基，n节蘖芽原基同时分化。 2、出叶速度 相邻两片叶伸出的间隔日数，称为出叶间隔。出叶间隔与生育期关系密切。离乳期之前出生的3片叶，因主要靠胚乳供应养分，而且叶片现积小，所以出叶间隔最短，一般约为3天左右，其中以一叶最短，仅1-2天。分蘖期出生的叶约为5-6天，生殖生长期出生的叶（即最后4片叶），出叶间隔最长，约为7-9天。从分蘖期到生殖生长期，出叶间隔有一明显转换期，有称此时为出叶转换点，它是稻株生育阶段变化的标志。 影响出叶速度最大的因素是温度，尤其是水温。在32℃以下，温度愈高出叶愈快，N素对出叶速度也有影响，一般在生育前期N素供应充足则出叶快，后期N素水平过高，有推迟出叶的现象。土壤水分、播种量以及栽培方式等都在一定程度上影响出叶速度。稀播与单本植一般出叶速度较快，降低土壤水分常作为控制叶片生长的一项有效措施，在气温高时效果尤为明显。 叶片的寿命，随叶位上升而逐渐延长。如1-3叶，一般只有10多天，剑叶寿命最长，有的可达60天以上。杂交稻最上部的3片叶，寿命均可达50天以上。一般说来，生育期长的品种，叶的寿命较长。干旱、缺肥或光照弱对叶的寿命有明显不利影响，所以在控水过度、缺肥或过于密植时，会加速下部叶片死亡，使单茎绿叶减少，生长不良。 3、主茎叶数及叶长 主茎叶数与品种生育期长短有直接关系。生育期为95-120天的早稻，约为10-13叶，其中早熟种为10-11叶，中熟种为11-12片，迟熟种为12-13叶。生育期为125-150天的中稻，约为14-15叶。生育期在150天以上的一季晚稻，主茎叶数在16叶以上。无论早、中、晚稻品种，作为连作晚稻栽培时，主茎叶数均有所减少，一般约减少1-2叶，生育期也相应缩短。 主茎叶片的长度变化，一般自第一完全叶开始，叶片长度随叶位上升而渐增，幼穗分化初期长出的倒4、倒3叶最长，以后叶片的长度又依次递减。尤其是剑叶长度往往较前几叶短。最长叶的出现叶位与品种的伸长节数有关，伸长节数多，最长叶的叶位偏下，节数少的则偏上。生育期短的品种最长叶的叶位偏上，生育期长则偏下。水稻植株上倒3叶的长度，对稻株群体受光影响甚大，各叶片从抽出到衰亡所经历的时间，通常也是随叶位上升而延长。 叶片的长短和姿态，受外界环境条件的影响较大，在多肥，尤其是N素水平高时能使叶面积显著增加，并促进单个叶肉细胞增大，叶肉变厚，控制肥、水，会使叶片长度相对缩短。由于叶的生长受营养条件的影响很大，所以在生产上通常都将叶长、叶面积、叶色等作为田间诊断的指标。 （五）叶层分组 鲍安奎等报道，水稻各生育期都有相应的养科输入中心，各叶的光合产物主要向它集中，当光合产物不足时，在分配上优先保证输入中心的需要。分蘖期及拔节期输入中心主要是幼嫩的叶子及分蘖，孕穗期主要为穗和茎，出穗期及乳熟期则主要为穗部。在同一时期不同部位的叶片光合产物的运转特点也有差异，分蘖期和拔节期顶叶的光合作物主要留在本叶及叶鞘中，孕穗期开始部分流向茎穗，出穗期则大量运入穗中，各生育期的倒2叶的光合产物则都大量流向该时期的养料输入中心。分蘖期及拔节期到4叶的光合产物除流向该时期的输入中心的顶叶外，同时，对根系及茎秆基部的物质供应起着较大的作用，孕穗期后倒4叶的光合能力变弱，光合产物已很少向外流出。 崔继林等在研究陈永康的晚粳丰产经验时，将"老米青"（19片叶）本田期叶片分为3组，即： 第一组：栽后开始出的叶~有变形叶鞘以前的叶（7-12叶）叶片含N水平高，鞘内淀粉少，以N代谢为主。 第二组：为12叶以后的3-4片叶，叶鞘变形叶鞘干重大，叶片含N水平低，鞘内淀粉含量增加，以C、N代谢并重为特点，与茎、穗生长有联系。 第三组：为最后生长的3-4片叶，叶片含N水平较低干重较第二组略低，叶鞘内淀粉大量积累，以C代谢为主，这组叶片与结实关系最为密切。 补充：叶鞘分为两种，见P28-29。 着生在分蘖节上的叶鞘为三角形（横坝画），有鞘脊，正常。 着生在伸长节上的叶鞘为变形叶鞘，叶鞘横切面呈圆形面没有明显的鞘脊，贮藏淀粉能力强。 五、分 蘖 （一）分蘖的发生 稻茎上的每个节都有一个腋芽（或称分蘖芽）。各个叶腋的分蘖芽，若环境条件适宜，都能发育成分蘖。但在通常的栽培情况下，一般地上部4-5个伸长节与茎秆基部1-3个节不发生分蘖，仅在接近地表几个中间节位发生分蘖，这类节又称为分蘖节。 1、分蘖的构造 与主茎相同。在分蘖的各个叶腋中，又可发生分蘖，通常将主茎上发生的分蘖称为第一次分蘖，从第一次分蘖茎节上发生的分蘖称为第二次分蘖，以此类推。水稻在多本移栽时第三次分蘖发生得极少，稀播稀植的部分有三次分蘖。 分蘖在茎节上着生的节位叫分蘖位。各次分蘖都各有其一定的着生节位。为了标明各次分蘖位置，将从主茎上发生的分蘖，直接以分蘖着生节位的数字来表示。如主茎第6叶位上发生的分蘖即从6表示，称为6位蘖，发生在7叶位上的，称为7位蘖，余类推。第二次分蘖位置，以两个数字表示。 同一母茎上最下一个分蘖的着生节位叫最低分蘖位，最上一个分蘖的着生节位叫最高分蘖位，高低分蘖位相差大，则标志单株分蘖数多。蘖位的分布，受品种及栽培条件的影响，分蘖力强，生育期长，叶片数多的品种以及稀植的分蘖多，反之，分蘖少。 2、叶、蘖同伸的现象 分蘖发生的时期与母茎出叶期存在的着密切关系。即母茎第n叶出现时，正是（n-3）叶位的分蘖出期，例如，主茎第8叶（8/0）是5/0叶（8-3=5）叶腋分蘖的第一叶（1/5）同时伸出；同样9/0叶与6/0叶位分蘖的第一叶（1/6）同时伸出。第二、三次分蘖的出现，与母茎出叶的关系相同。除分蘖的第一片叶出现历期较短外，以后各叶和母茎出叶速度大体一致，上述这种关系称为叶、蘖同伸现象。 分蘖芽的分化与叶、蘖同伸现象相似，不论其是否能长成分蘖，都与主茎叶原基的分化保持一定的间隔，逐节向上分化。如在n叶出叶时，n+4叶的叶原基开始分化，n+2叶节上分蘖芽正处在细胞隆起阶段，n+1叶节上分蘖芽已明显分化，n叶节及（n-1）节的分蘖芽已具备了芽的雏形（即一叶原基已分化）。各节上分蘖芽的分化到具备分蘖芽雏形止是不受外界条件影响的，但经初步分化的万蘖芽能否进一步发育，成长为分蘖，则受以后环境条件的支配。若环境条件差，分蘖芽或转为休眠，或出叶速度减慢。环境条件特别好，分蘖出叶比母茎对应叶生长较快。 3、分蘖增加动态 单株分蘖数的增长速度，是开始慢，以后加快，再后又趋于缓慢，乃至完全停止。大田记载分蘖的消长是以开始分蘖的植株达10%时为分蘖始期，达到50%时为分蘖期。而以分蘖增加最快的时期为分蘖盛期，分蘖数达到最高数量时为最高分蘖期。 4、不同位次分蘖的植株性状 分蘖因看生位次不同，其植株性状有明显差异。首先是不同节位分蘖的叶数不同，一般分蘖每高一节总叶数减少一片。同一节位的分蘖叶片数又因品种总叶数多少而异，即主茎叶数多的品种，其分蘖叶数也多。但不论任何品种，在通常栽培条件下，其有效分蘖的叶数（不包括分蘖鞘）常较该分蘖着生节位以上的母茎叶数少1-2叶。在老秧送插或主茎总叶数特别少等特殊情况下，分蘖叶数有超过分蘖着生节位以上母茎叶数的。其次，同一品种的同位次分蘖，其叶数常有1-2片之差，且以低位次分蘖出现此种情况较多。第三，各位蘖的第一叶长度差异大，分蘖位次低，其第一叶长度愈短，尤其是以分蘖鞘节发生的分蘖，其第一叶叶长常不到10nm，这也可做为判断分蘖位的参考。早稻分蘖最长叶的出现叶位，似与分蘖总叶数多少有关，在同位蘖中总叶数多的，其最长叶常出现在倒三叶（剑叶为例一叶）；而分蘖总叶数少的则常出现在倒二叶。这样可使总叶数少的分蘖最后三片功能叶的叶面积只增加，以弥补其因总叶数少而减少总叶面积。第四是抽穗顺序与分蘖节位不一致。在正常条件下分蘖发生是自下向上，低位蘖先发生，高位蘖后发生，但抽穗的顺序往往是中位蘖抽穗较早，接着向下、上节位顺序进行，即离最早抽穗节位愈远的，抽穗愈晚。个别情况也有分蘖比主穗早抽穗的。 至于不同位次的分蘖穗长、秆重及其经济性状等，一般是以低位的分蘖穗叶多，根系发达，生育期长，从而表现优势。但在大田生产中常因品种及栽培措施的不同，也常有中位分蘖表现优越的，杂交水稻往往在分蘖次之间差异大，分蘖位间差异小，即一次分蘖穗较二次分蘖穗经济性状优越。而在同次不同叶位的分蘖间，其主要经济性状如结实率等，则看不出明显差异。 （二）有效分蘖和无效分蘖 一般以每穗结实在5粒以上的称为有效分蘖，否则为无效分蘖。 分蘖的有效性主要取决于在主茎拔节前能否长出根系，独立地吸收水分和矿质元素，以制造营养物质。在3叶以前，分蘖尚未出根，所需养科主要靠主茎供给。拔节后主茎的茎、穗、叶迅速生长，需要大量的营养物质，因而对分蘖的养科供应锐减，这时如果分蘖还未长成独立根系，则可能因养料不足而中途停止生长或死亡。如此时分蘖叶数较多，根系发达，独立营养能力较强，则可能成穗。 无效分蘖的生长枯衰的两种情况，一种是分蘖发生极迟，生长非常缓慢，在其进入穗分化之前，就中途停止生育，而后逐渐萎枯。这类分蘖一般只长出一、二叶，幼穗尚未分化。另一类为低次位分蘖，其出现期较有效有蘖晚，或者比母茎同伸叶发生过迟，虽在初期生长正常，但当母茎进入穗分化后，出叶速度显著减缓，当母茎进入减数分裂期，即开始逐渐枯黄，但在死亡前，已开始穗分化，有的甚至达到了颖花分化阶段。可见其枯死原因，主要是营养条件差，尤其是受主茎养分亏缺的影响更大。 分蘖期主茎的5-6天出一片叶，而分蘖要在拔节前长出3叶以上并发生根系，才可能成穗。按此推算，有效分蘖最迟出现期应在拔节前15天左右，分蘖发生愈早，成穗率愈高。 生产上一般以全田总茎数与最后穗数相当的日期，称为有效分蘖终止期。而在此以前的分蘖多数能成穗，称为有效分蘖期，就多数早稻品种来说，有效分蘖期约5-10天。品种生育期长的中、晚稻，有效分蘖期偏长；营养条件差的偏短，营养条件好的偏长；密植的偏短，稀植的偏长。应该指出：在有效分蘖期发生的分蘖并非全为有效，而以后发生的分蘖也并非全为无效，只是有效和无效的相对比率有所差别而已。 从分蘖发生的时期看，一般以移栽后20天以内出生的分蘖有效性最高。杂交稻采用稀播培育带蘖壮秧时，其秧田分蘖的有效性，据华中农学院的观察，是以移栽前20-30天发生的分蘖有效性最高，达76.3-96.9%；而移栽前5-20天发生的分蘖其成穗率中有28.6-50.0%。因此，在生产上当培育带蘖壮秧时，应力争4叶期见蘖，并适当延长秧龄，而在移栽本田后，也应尽可能地促进分蘖早生快发，防止迟生分蘖过多。 分蘖的有效性除受本身的生长状况制约外，同时也受环境因素的影响。 影响分蘖发生的外界条件有： 温度：发生分蘖最适宜的气温为30-32℃、20℃、38℃。 光照：长期的阴雨天气，光照少，分蘖发生迟而少，过密分蘖少。 水分和氧气：土壤持水量70%以上有利，重晒田，深灌水插秧深度，浅插易于分蘖发生发展。 六、茎的生长 （一）茎的构造 稻茎呈圆筒形，中空，有节和节间之分，节上生叶和芽、茎的节间数长度和粗度因品种而异，一般有10-17个节。基部节密集，节上生根，称为根节或分蘖节；地上部有伸长节，伸长的节数因品种而不同，一般早熟品种为3-4节，晚熟品种为5-6节，节数受栽培条件的影响，对节数影响较大的时期是分蘖初期和节间伸长期，若此时营养条件差则节数较少，营养条件良好则节数较多，节和节间在形态与解剖结构上都不相同。 1、节的构造 节的内部充实，表现隆起。从横切面看，可分为表皮、机械组织薄壁细胞和维管束等几个部分。 节的薄壁细胞充满原生质，生活力旺盛，比其他部分含有较多的糖分、淀粉等。使节部成为出叶、发根和分蘖活动中心。所以，节的大小和机能直接影响到其他器官的发育。在接近土表的几个节，节的直径较大，其上的根点多且粗，着生的分蘖和叶均较大，下部几个节的节茎较细，长出的根、叶和蘖也小。 靠近节部的节间外围的小维管圈，逐渐进入节部，形成节的周缘维管束环。在周缘维管束的外侧，有若干个不定根的原基。节间的大维管束群，在节横隔部分进行复杂地分枝，且横向延伸，形成节网维管束。 2、节间的构造 茎节间的外部有纵沟，内部中空为髓腔（中心腔），节间上部坚韧，下部柔软。每个节间下部都有居间分生组织，由叶鞘包围和保护着。 表皮 一部分木质化或栓质化，茎秆强度与抗病 机械组织 茎秆倒伏与茎 节间构造 薄壁组织（基本组织）靠外旁的薄壁细胞含有叶绿体，少数含有红色或紫色 维管束 髓腔愈大，茎壁愈薄，植株易倒伏。一般抗倒品种髓腔较小，茎壁厚，有多层厚壁组织，维管束数目多，机械组织也发达，除穗颈节及第一节间部分露出外，其他各个节间一般都为叶鞘所包围。 3、茎与叶、蘖、根等器官输导组织的连通情况。据解剖观察，各器官输导组织都是通过节及节间彼此连通。其具体连接情况大体是：从叶片来说，某一叶的大维管束，与其下第二叶的维管束直接相连，而与其下第一叶的维管束则间接相连。从分蘖看，n叶的维管束与（n-1）叶分蘖维管束直接连通，而与该叶分蘖的维管束间接连通。比如，主茎9叶的大维管束是与主茎7叶和8位蘖的维管束直接连通，而与主茎8叶及9位蘖的维管束则间接连通。这样，在主茎7叶成为旺盛功能叶时，9叶正处于迅速伸长期，其所需要养料主要是为7叶光合产物所提供，使生产与需要组成合理的统一体。 （二）茎的生长 水稻茎的初期生长为顶端生长，由于顶端分生组织的活动，形成新的茎节和叶子，从穗开始分化到分化完成，茎顶部分生组织退化，以后的生长则靠居间分生组织，当茎部的节间进行居间生长，开始伸长达1-2cm以上时，称为拔节。所以，水稻茎的生长是由顶端生长开始，经居间生长结束的。 1、茎的发育和形成 茎秆的发育和形成可分为四个时期，即组织分化期，开始由顶端的原生组织分化形成的输导、机械和薄壁组织，这是初步奠定茎秆基础的时期，伸长长粗期，节间急速伸长，是决定节间长度和粗度的时期；物质充实期，节间内的机械组织厚壁细胞为纤维素、木质素等充实，同时；硅在表皮细胞上沉积，随之，薄壁细胞中向上而下地大量积累淀粉，节间干物重相应增加。此时期是决定茎秆抗倒能力的关键时期，又是对幼穗发育影响较大的时期；物质输出期，出穗以后，茎秆内的淀粉降解，物质向穗运转，茎秆干重下降，是对结实和千粒重影响较大的时期。 2、节间伸长的顺序 同一茎秆上各节间的伸长顺序大体是：向最基部节间开始，依次向上。即下一个节间伸长快结束时，上一个节间正处于伸长盛期终了，再上一个节间（即自下向上数第三节间）已开始缓慢伸长。也就是说，同一段时间内，有三个节间都在伸长，只是伸长阶段和速度各不相同。 3、节间伸长和各器官伸长的相互关系叶、蘖、根都是由节上长出的。水稻的叶、分蘖、根等器官的分化、伸长与节的生长有密切联系，保持着一定的同伸关系。当一新出叶片（n叶）伸长时，相应出现的是：（n-1）叶叶鞘伸长盛期，（n-2）节节间伸长盛期，（n-3）节位分蘖伸出盛期和（n-3）节位发根期。 节间的伸长、增粗和穗分化的关系 茎的伸长与穗分化具有密切的关系。据江苏农学院观测：穗明显伸长时期与4节间和3节间伸长期相当。所以，拔节（节间伸长）与穗分化之间的先后关系，主要是由伸长节间数目支配的。其关系有以下三种情况： （1）拔节在穗开始分化之后，一般主茎为4个伸长节间，如早稻广陆矮4号。在茎最下一个伸长节间（即第4个节间）伸长时，幼穗早已分化，即先分化后拔节。 （2）拔节与穗开始分化同时，一般主茎为5个伸长节间，如中稻珍珠矮在茎基部第5个节间伸长开始的同时，穗刚开始分化，即拔节与分化同时进行。 （3）拔节在穗开始分化之前。一般主茎为6个伸长节间的，如单季晚稻栽培的农垦58等品种，在主茎基部的第6个节间伸长时，穗尚未分化，即先拔节后分化。 上述中、晚稻品种若作双季晚稻栽培，由于其生育期缩短，主茎叶数与伸长节间数减少，拔节与穗分化关系亦有所改变。 茎基部第一伸长节间的粗度与小穗数之间有极显著的正相关。因此可在稻穗雌雄蕊分化期，测量茎第一伸长节间粗度来预测穗的小穗数。 4、茎的状态与倒伏的关系 水稻倒伏以在成熟阶段居多。折倒的部位通常是倒数第4-5节间。倒伏水稻倒数第4-5节间细长，抗倒折能力弱。 稻茎抗倒折能力，不仅限于茎秆，包围茎秆的叶鞘强度也起一定作用。尤其是当下部茎秆较细弱时，叶鞘所起的作用更大。而叶鞘的强度是随叶片的枯衰而大为降低。所以，后期保持下位叶的功能，即争取绿叶数多，对防止倒伏有利。同时，茎秆所含碳水化合物多，细胞中糖分丰富、渗透压高，则茎秆吸水而充实，从面增强其抗倒折能力。 （三）茎的功能 水稻的茎秆除担负着输导与贮藏功能外，尚有通气功能。 稻根所需的氧气是由地上部通过茎秆运送的。茎秆内的通气系统是由气腔和薄壁细胞的通气组织组成。气腔各节都有，只是在1节及2节发育不完全。 七、根的生长 （一） 根的构造 种根一条，在幼苗期营吸收作用 第一次支根 根 不定根茎节节发生 第二次支根 吸收、固定和 （须根系） （冠根）再生出支极 第三、四次支根 支持的作用 第五、六次支根 稻杆倒伏或灌水过深，或茎被压在土中，地上部各个伸长节亦可发生不定根，这在深水稻中尤为常见。播种过深，胚轴特殊伸长，还会从胚轴上长出胚轴根。 稻根是由表皮、皮层和中柱三部分构成的。中柱的中尖有导管，此导管及数束原生木质部的导管，为内皮层所包围，内皮层和中柱有强韧的厚壁组织，形成抗拉力强的稻根中轴体。水稻根随着发育进展，各种根之间的构造都稍有不同。 老根结构的变化主要在皮层部分，表皮破坏，外皮层的细胞壁栓质化成为保护组织。 不定根与种根的中柱构造基本相同，只是在不定根的中柱的中央没有大导管，而是薄壁细胞。 从种根和不定根发生的支根有粗细两种，但都比母根为细，支根的内部构造与种根及不定根基本相同，只是内部的细胞数少，特别是皮层细胞层数少，细支根的构造较简单，各次支根的大部分，其构造都属于细支根。 （二）根的发生与生长 1、根系的生长和分布 稻根随着水稻生育进程，发根节位逐渐增多，发根能力大为增强。据测定，稻根数增长与地上部干重增加密切相关。一般认为水稻的根群是在抽穗前后完成的；根的干重在抽穗期达到最大值。 稻根的分布，在拔节前主要在土壤表层呈扁圆形，拔节以后向下深扎，至抽穗后停止生长。根群呈倒卵圆形，根群分布因品种特性，施肥情况以及栽培方法而不同。一般晚熟种较早熟种为深；多肥情况下根数多，但分布浅，少肥情况下根数少，但分布较深。移栽水稻生育初期根群横向分布多，旱直播在初期纵向分布根系多，而水直播则横纵向分布都较广。随着生育进展，移栽稻根系纵向分布多。直播稻则以横向伸展较多，到抽穗期三种方法的根系分布相似，而以直播的根系分布较浅。 2、不定根的分化和生长 不定根是发生在节间的周缘维管束环上。在贴近周缘维管束环外侧的部分细胞，分化成为不定根原基。在同一水平上同时分化成多个根原基，构成了根原基形成带（发根带）。节横隔的上下方各有一个形成带。最初是从芽鞘节靠种根一侧发出5条不定根。在第一片完全叶伸出时。在不完全叶的下端，分化出4个根原基。这些根原基进一步生长，于3叶抽出时先后伸出。节间伸长在1cm以上的节，根带很窄发根力极低，一般根原基均呈休眠状态。 根据根、茎、叶之间维管束相互连通与养分运输的关系，将同一节间的叶、分蘖芽与根等营养器官划为一个基本单位，同一基本单位的根分为上位根和下位根两层，见P26图1-10。 3、分支根的分化和生长 从种根与不定根成熟区发生的根，称为分支根。分支根原基是由母根的中柱鞘层细胞不均衡分裂而产生的。支根长出，经进一步发育，形成两种不同类型的根，一种是细根（直径为0.035-0.1mm），根的长度较短，数量多，在不定根上除靠根端一部分外，全根均密生。这类细支根不再发生支根。另一种是直径为0.2-0.3mm的粗支根，这类根较长，能再长出支根，其根数比细支根少，约为细支根数的1/5-1/20。这种粗支根又可发生粗、细两种支根，如此往复乃至发生多次支根。 根从主茎伸出角度，各节位间有差异，一般是节位愈高，角度愈大，特别是接近伸长节间的节上的根，是向上伸出的。根端不明显向下，分支根极为发达，称为"表根"或"浮根"。 4、根的生长规律及其与地上的关系，谷种在出芽后不久自芽鞘节长出不定根。芽鞘节发根时间大体与1叶至2叶的出叶时间相同，待3叶出现后，出叶和发根节位大体保持（n-3）的一定的对应关系。实际上根的发生往往比对应叶伸出稍晚，这一现象在生育不好的植株，以及在伸长节位上表现更为明显。 分支根的出现与茎的出叶周期也有一定联系，如在n叶出现的同时，在（n-3）节上发生不定根，在（n-4）节上的不定根发出第一次支根；在（n-5）节上的不定根上发生第二次支根，分蘖的发根与出叶的关系与主茎相同。 据李钟薰等研究认为：水稻根部与地上部的株型、每穗小穗数、剑叶倾斜角以及叶绿素含量等都有密切的相关。如多穗型品种，根分布在耕作层的表层较多；大穗型品种，根分布在耕作层深层较多，多穗型品种一般长出的根较细，上位根（指茎最上部三个发根节的根）生理活力较高，分蘖成穗率较低，每穗小穗数较少，而大穗型品种的根较粗，下位根（指上数第三个发根节以下各节的根）生理活力高，下位叶枯萎较少，每穗小穗较多。根系生育状态与地上部各器官生育的对应关系是：（1）第三节位根（自上数）的粗细与每穗小穗数有高度正相关。（2）抽穗期剑叶较直立的，则抽穗至乳熟期上位根的活力也强。（3）乳熟期绿叶数多，剑叶叶绿素的浓度高的，上位根的活力高；反之，则上位根的活力低。 凌启鸿等研究指出：根系分布的深浅能调控叶角的大小。根系分布较深且多纵向时，叶角较小，叶片趋向于直立，根系分布较浅且少纵向时，叶角较大，叶片趋于披垂。 叶鞘的大维管束数随节位提高而逐渐增加，因此根数亦以节位愈同而愈多，两者成正相关（r=0.941）。 影响根发育的环境条件：土壤质地、耕作层厚度、有机质含量、渗漏性、N素的量、土壤水分含量、温度。 八、稻穗的发育 （一）稻穗的形成 稻穗是圆锥花序，由主轴、第一次枝梗、第二次枝梗和小穗所组成。穗中轴为主轴，即穗轴。轴上有穗节，穗节上着生枝梗，称为第一次枝梗；由此再分枝，称第二次枝梗，偶有发生三、四次枝梗。由一次枝梗顶端各节与二次枝梗的节上生出小穗梗，顶端着生小穗，通常一次枝梗顶部有5-6个小穗，二次枝梗有2-4个小穗，每一小穗有3朵小花，一般只有一朵小花发育，故常将小穗与颖花等同称呼，偶有一花多子房的复粒稻。 穗着生在穗颈节上，穗颈是指自剑叶叶枕到穗颈节之间的茎秆，将这段长度称为穗的伸长度。穗颈长短因品种而不同，是品种分类的显著形态特征之一。杂交稻多数穗颈较短。从穗颈节起，各个第一次枝梗以2/5的开度绕主轴而生。穗轴的长度，一般为12-15cm，各个一次枝梗着生节间距离约2-4cm，但变化较大，在穗基部，有多个枝梗着生密集成对生或轮生状（伪对生或伪轮生）。 在穗轴最顶端着生枝梗的基部，有一瘤状体，是穗轴顶端和生长点退化的痕迹。所以，稻穗最顶端的稻谷，着生在一次枝梗之上。稻穗的长度（包括顶端枝梗）与一次枝梗数，因品种及栽培条件而异。 稻轴，实质上是茎秆的延伸部分，其内部构造与茎秆基本相同。穗轴上每发生一个一次枝梗，就分出一个大维管束，从而使穗轴愈向上，内部维管束数愈少、愈细。至穗轴顶端，仅剩2个大维管束，一个通向最上部的一次枝梗，另一个保留在穗轴中。 在穗轴及枝梗内部靠近周缘的小维管束两侧，有含叶绿体的薄壁细胞组织，使穗轴和枝梗始终保持绿色。 （二）稻穗的分化过程和发育时期的划分 1、稻穗发育过程 水稻在完成一定的营养生长之后，茎的生长维便转入幼穗分化，形成稻穗，整个稻穗发育可分为生殖器官形成与生殖细胞形成两个阶段。 （1）生殖器官的形成 ①第一苞的分化：幼穗开始分化时，首先从生长维基部产生环状突起，这种突起叫第一苞原基。苞是退化的变形叶，穗轴上各个节都有苞。第一苞着生处，是穗颈节，穗颈节以上是稻穗，所以第一苞的出现，是生殖生长的起点，而第一苞分化期，也被称为穗轴分化期，以后随着第一苞体积增大，生长点也迅速增大，并向顶端相继分化成新的的苞原基。 ②枝梗原基分化：当第一苞原基增大之后，在生长锥基部分化出横纹状的第二苞、第三苞原基，在这些苞的苞腋部接着生出新的生长点突起，这些新突起就是第一次枝梗原基。 第一次枝梗原基分化，从生长维的最基部开始，由下而上逐渐向生长锥顶端分化。当分化达到生长锥顶端，幼穗生长点停止生长，并在苞着生处开始长出白色的苞毛，至此，第一次枝梗分化即结束。 所有一次枝梗一起开始生长，但位于生长锥顶端最迟分化的一次枝梗原基，生长迅速，并在这一枝梗基部又出现苞，由下而上在苞的腋部很快分化次级突起，即第二次枝梗原基，接着下一个一次枝梗原基也出现二次枝梗原基，依次类推。 第一次枝梗与一次枝梗上的二次枝梗原基分化的顺序均是由下而上，但它们的生长顺序却相反，是由上而下的，即后分化的先生长。从整个幼穗而言，二次枝硬原基分化是离顶式的，即从顶部一次枝梗上先分化，然后顺序向下，当二次枝梗原基分化到穗轴基部的一次枝梗上部时，全穗的枝梗数已基本确定，这时幼穗长约0.5-1mm，全部被苞毛覆盖起来。 ③小穗（颖花）原基分化：在二次枝梗分化尚未结束时，在上部第一次枝梗顶端开始出现瘤状突起（颖花原基），小穗从这时开始陆续分化，在第二次枝梗上，也分化出小穗原基。小穗原基的外周有弧形的突起围绕，这便是退化花外稃与结实小花的内外稃原基。这时幼穗长约1.0-1.5mm，苞号非常浓密。就全穗看，小穗的分化顺序大体是由上而下的。但在每个一次或二次枝梗上的小穗分化顺序是：首先顶端第一个小穗先分化，接着是最基部一个小穗分化，然后按由下至上的顺序分化，即按1-6-5-4-3-2或1-3-2的顺序分化，这一分化顺序和小穗生长及以后开花成熟的顺序是一致的。 ④雌雄蕊的形成：首先在最上部的一次枝梗顶端的小穗中出现的雌雄蕊原基，为内外稃所包围，其分化与生长顺序，是由上而下，依次出现，当穗最下部的二次枝梗上的小穗亦陆续分化完毕，一穗最高小穗数已定，全穗长约5mm时，穗轴、枝梗和小穗梗都开始显著伸长，接着小穗继续生长，退化花外稃与结实小花内外稃开始伸长，并逐渐上延而相互合拢。与此同时，分化出花药、花丝和柱头，以及花柱、子房等，一般雌蕊比雄蕊发生稍晚。自第一苞原基分化起到雌雄蕊分化完成止，穗部各器官全部分化完毕，幼穗外部形态已初步形成，全穗长约5-10mm，以后则为生殖细胞的分化与形成。 （2）生殖细胞的形成 幼穗形成后，幼穗和小穗迅速伸长，与此同时，在花药和子房内部的细胞进行分化，孕育着未来的雌雄生殖细胞。 花粉的形成与发育：花粉是在花药中形成与发育的。水稻成熟花药具有4个花粉束，中间以药隔相连，当幼穗长约4-5mm时，幼小的花药内形成许多体积较大的花粉母细胞。同时，雌蕊原基上出现柱头突起，一朵小花的花粉母细胞从形成到完全充实，约需两天左右时间。接着这种细胞体积增大呈圆形，即进行减数分裂，形成单倍的染色体（即12个染色体）这个过程约经24-48小时，花药内的药粉母细胞发育早迟差别大。在减数分裂时小穗长3-5mm（相当谷粒最后长度的一半左右）。花药变为较显著的黄色，一个幼穗由第一朵开始减数分裂到全穗小花完成减数分裂约需5-7天。 减数分裂后所产生的四分体，不久分散为四个细胞，每个细胞含有一个核，这就是幼年的单孢花粉粒（又称单核花粉或小孢子），随后花粉外壳过逐渐形成，体积曾大，并出现发芽孔，这时小穗达到全长的85-90%左右，花粉粒处于单核末期。单核阶段约经4天，由于内外稃的纵向伸长迅速，整个小穗呈细长形，接着经过二核（孢）花粉粒（一个生殖核和一个营养核）到三核（孢）花粉粒（两个生殖核和一个营养核），花粉形态的完成是在开花前一天。 就一朵小花来说，由花粉母细胞开始形成，到抽穗后成熟的三核花粉粒向外散粉，共需14-15天。 产生胚囊母细胞和产生花粉母细胞一样，进行减数分裂及以后经多次分化，形成八核胚囊（雌配子体）（胚珠内）。 2、稻穗发育时期的划分 稻穗发育是一个连续的过程，为了应用上的方便，常将它分为若干时期。一般最简单的方法是将稻穗发育过程分为两个时期；第一个时期为幼穗形成期，也就是生殖器官形成时期；第二个时期为孕穗期，即生殖细胞形成期。对这两个时期又可进一步分为若干时期。常用花粉母细胞的形成过程来表示生殖细胞的发育进程。 穗的发育时期有各种划分方法，常用的有（1）丁颖等将穗发育过程划分为8个时期，即第一苞分化期，第一次枝梗分化期，第二次枝梗原基及颖花原基分化期，雌雄蕊形成期，花粉母细胞形成期，花粉母细胞减数分裂期，花粉内容充实期，花粉完成期。（2）江苏农学院提出的简化划方法，四期：枝梗分化期，小穗分化期、减数分裂期，花粉粒形成期（3）国外资料中常见的松岛划分法，分为七期，此处就不介绍了。 （二）稻穗分化时期的检查和鉴定 1、稻穗分化时期的检查 通常是以单穗为对象，从第一苞原基分化到花药形成以前，是以全穗发育为对象划分发育时期。自花粉母细胞发育以后，则以小穗为检查对象，据研究，全田各个茎间发育进度差异相当大，一般采用总茎数平均发育期来表示其发育进度，即以达到某发育时期的有效茎数的40-50%以上作为某发育阶段的平均发育期，而全田平均发育期是与主茎平均发育期相近的。只有在早季栽培，主茎平均发育期比全田平均发育期早1-2天，同一株内，主茎与分蘖及各分孽之间，在正常发育条件下， 发育进度差异不大，尤其是在生殖细胞形成阶段，差异更小。在确定大田群体稻穗的发育进度时，只要检查主茎的平均发育期，就大体可代表全田的发育进度。同一穗上不同部位的小穗发育状况有差异。一般是穗顶部与穗基部小穗差异大，顶部与中部、中部与基部差异较小。因此在检查生殖细胞发育进度时，应以同部位小穗为准，穗中部小穗发育进度，常能代表全穗各小穗发育进度。 2、穗分化发育所经历的时间 从第一苞分化至抽穗，整个幼穗分化发育所经历的时间，因品种、播期、温度和营养状况等条件不同而异，变动范围在25-35天左右。一般地说，生育期短的，幼穗分化发育的时间也短，生育期长的幼穗分化发育的时间也长。同一品种不同播期则早播的稻穗发育期较长，晚播的较短。密植的穗分化较早，所经历的时间较短，而稀植的稻穗分化较迟，所经历的时间较长。 再从稻穗发育的各个时期所经历的时间变化情况看，不同品种均以幼穗形成起到花粉成熟止所经历的时间较稳定。幼穗形成期（生殖器官形成期）经历时间易受环境条件影响，变幅较大。 3、幼穗发育时期的鉴定 幼穗发育过程，以用解剖镜和显微镜进行直接的解剖观察最为准确。但也可以根据稻株器官内部发育与外形变化相关性的原理进行检查，这类方法使用虽较方便，但准确性稍差。在生产上也常采用，现简介如下： （1）叶龄余数法 主茎上还未伸出的叶数叫叶龄余数。丁颖在广东观察第一苞分化期叶龄余数为3左右，凌启鸿等观察：第一苞分化期叶龄余数约为3.6-3.4，贵州农学院在花溪观察：中熟品种倒三叶露尖时幼穗开始分化。四川农大在雅安观察：中稻珍广矮第一苞分化期约为3.5，第一次枝梗分化期3.2，第二次枝梗及颖花原基分化期为2.4，雌雄蕊形成期1.4，花粉母细胞形成期为0.4，花粉母细胞减数分裂期0.1。 （2）叶龄指数法 即已出叶数对总叶数的百分比（叶龄指数=已出叶数×100/主茎总叶数），松岛提出：主茎叶数（连不完全叶在内）15-17叶时，稻穗发育与叶龄指数的关系是：第一苞分化期78，第一次枝梗原基分化期81-83，第二次枝梗原基分化期85-86，小穗原基分化期87-88，雌雄蕊分化期90-92，花粉母细胞形成期95，花粉母细胞减数分裂期97-99，花粉内容充实期和花粉完成期100，但如用于15-17叶范围以外的品种则需要订正，凌启鸿认为：叶龄指数法即使订正，也只适用于13-18叶的品种。 （3）剑叶与其下一叶的叶枕距 即根据剑叶叶枕与下一叶叶枕间的距离来判断花粉母细胞减数分裂期。当剑叶叶枕尚未抽出时为"负"，抽出并与下一叶叶枕相齐时为"0"，超过下一叶叶枕时为"正"，据丁颖等观察，以一穗中部颖花分化发育程度为标准，花粉母细胞减数分裂期早季稻的叶枕距为-7-0cm，晚季稻为-3-0cm，四川农大雅安用中稻观察，叶枕距为-4.6-0cm。 （4）稻穗发育与幼穗和颖花长度，可以通过直接观察幼穗和颖花长度。 （5）抽穗前日数 一个品种在一定地区，一定栽培条件下，出穗期和稻穗分化发育所经历的日期也是比较稳定的。因此，可以参照历年抽穗日期推算幼穗发育进度，一般幼穗开始分化到始穗约30-40天，二次枝梗幼穗分化24-28天，减数分裂在出穗前10-14天。 （6）节间伸长情况 主茎4个伸长节间的早熟品种，最下一个节间伸长时约为二次枝梗及颖花原基分化期；主茎5个伸长节间的中熟品种，基部第一个节间伸长时，约为第一苞分化期，第二个节间伸长时约为第二次枝梗分化期；至茎为6个伸长节间的晚熟品种，基部第一个节间伸长时尚未开始分化；第二个节间伸长时为第一苞分化期。 上述各鉴定方法，运用时应以主茎为对象，以检查的总茎数中占50%以上的发育时期为代表：常用前4种。 九、开花受精与结实 （一）稻花的构造 在稻穗的第一次枝梗与第二次枝梗上的小穗梗未端着生小穗。每个小穗有三朵小花，其中只有一朵小花能发育，另两朵小花退化，发育完成的小花由内、外稃、鳞片，雄蕊和雌蕊等各种部分组成。 （二）开花受精过程 1、抽穗 稻穗自叶鞘伸出约1cm以上，在栽培上称为抽穗。稻穗在抽穗前2-3天，穗长度已定型，整个稻穗在继续增粗，到抽穗前1-2天，穗颈节间与次一节间一起迅速伸长，将穗子顶出叶鞘。 一个稻穗自露出到全部抽出约需3-5天，全田自始穗到齐穗约需5-7天，抽穗快慢还受肥水、密度和气候等影响。 2、开花 每朵小花自内外稃开始张开到闭合，称作开花，稻穗自抽穗当天或第二天开始开花。全穗开花顺序是：最上部的枝梗先开花，顺序向下，最下部的最后开，一个枝梗上，各小穗开花顺序与其分化、生长顺序相同，全穗小穗花约7天左右开完，开花后第二、三天达开花盛期，一天中的开花时间，主要决定于当日的气温，一般在气温高时，上午8-9时开花， 到11时左右达到盛花，气温低时，开花推迟甚至暂停开花。水稻不育系全穗开花盛期及花时较一般水稻为晚，一穗开花历时较长（约12天）。 先开的花称为强势花，养分优先运送，谷粒饱满，后开的花称为弱势花，多产生青米，米粒饱满度差，空、秕粒的比率大。 3、授粉与受精 （1）授粉 是在小花临开之前进行的，健全花开花后，柱头上被涂满花粉。 （2）受精 双受精过程 （三）胚及胚乳的发育 胚乳细胞分裂速度受温度的影响，在30℃左右的较高温度条件下，细胞分裂快，温度降至20℃时，分裂速度降低一半。所以，开花后10天左右是关系结实好坏的一个重要阶段。 （四）米粒的生长和成熟 从米粒外形看，子房自受精次日起，就开始纵向伸长，3天后达到米粒全长的1/2以上，开花后5-7天，其尖端达到稃的顶部。米粒向两侧加宽。约在开花后11-12日，接近达到最大宽度，厚度的增加，约在开花后14天左右接近最大值。米粒增长速度因品种及成熟季节而不同，高温季节，子房增长快、历时短；秋凉时成熟所需时间长。 在胚乳组织中，积累淀粉是先从米未的中心部分细胞开始，再逐渐向米四边扩展。 米粒成熟过程分为四个时期： （1）乳熟期：又称浆灌期，开花后3-5天开始进入此期，历时7-9天左右。 （2）蜡熟期：乳熟期结束-米粒硬结，手压仍可变形，历时7-11天。 （3）完熟期：谷壳已成黄色，继而谷色褪淡，米粒转向具有其固有的色泽，质硬不易碎。 （4）枯熟期 谷壳色进一步褪淡，顶端的枝梗易折断，米粒偶有横断痕迹。 水稻自开花后约25-45天左右成熟。 除受气温影响外，通常籼稻所需时间较粳稻短，早、中稻比晚稻短，生育期短的品种比生育期长的偏短，水稻收割适期在完熟期。 （五）定秕粒的防途径 花粉发育不良 不受精 生殖器官发育不正常 水稻空秕 不良外界环境因子 受 精 受精后短时间内，环境因子（不适温度） 秕粒是在受精形成过程中，中途停止发育的充实粒。 防止措施：要减少空秕粒，提高结实率，除首先要选用抗逆力强、生活力强，后期不早衰、生育期适当的品种外，在栽培上可采取：①适时播栽，避开高温和低温的伤害。②综合措施采用，尽力提高和维持光合能力。
第四节 水稻高产的土、肥水条件
第四节 水稻高产的土、肥水条件 一、水稻高产的土壤 （一）水稻土的特点 水稻土是在一定的自然环境和人们种植水稻采用各种措施的影响下形成的。由于长期灌溉和干温交替，形成了不同于旱地的土壤性状。因种稻期间灌水，耕作层为水分所饱和，呈还原状态；在排水、晒田和冬干时期，耕层呈氧化状态。这种周期性的干温交替过程，形成了水稻土所共有的物理、化学及生物特性。水稻生长期间，随着淹水时间的增长，土壤中还原化程度越来越大，氧化还原电位越来越小，进而影响到土壤中有机物、无机物以及微生物的变化。 在淹水缺氧的情况下，有机质的分解比较缓慢，腐质化程度较高，在还原条件下，含N有机物分解转化为氨，这适于水稻的吸收利用，同时铵态N是阳离子，容易被土壤吸附，不易流失。 稻田在淹水的情况下，由于PH值一般趋于中性至微碱性和氧化还原电位降低，促进磷酸铁的水解加强，同时高价铁的磷酸盐还原为低价的磷酸盐，土壤中有效磷增加，利于水稻吸收。 由于PH的升高及铁硅复合体的还原，速效性的sio2增多，有利于水稻茎秆增租和抗倒。 淹水时三价铁被还原为能溶于水的亚铁，锰也发生类似变化，钾也有部分被铁、锰、铵等离子置换而释放出来，这不仅满足水稻的需要，且亚铁能和硫化氢结合生成硫化亚铁沉淀，减轻其毒害，但亚铁过多，对水稻有害。 （二）高产水稻对土壤条件的要求 高产水稻土应具有： 1、田面平整 耕层深厚绵软，要求田面平整，高低差不超过2cm，以达到灌水均匀，"寸水棵棵到"。耕层厚度以6寸左右为好。 2、土壤保水、爽水，保肥、供肥性能好，一般要求耕层土壤质地砂粘适中，有机质较丰富，耕层构造良好，既有一个较紧实的犁底层，又可适度透水渗水，使地下水位不过高，耕作层不渗水。 3、耕层中养分含量适中和协调 土壤酸碱度接近中性（PH6.0-7.5），有机质含量2-4%，全N含量为0.13-0.23%，全磷为0.11%以上，每亩有效磷5kg以上，全钾为1.5%以上，每亩速效钾15kg以上，以及高的离子代换量（每100克土不低于20mg当量）和较高的盐基饱和度（60-80%），能不断满足水稻发育的需要。 4、有益微生物活动旺盛 一般认为固N菌数量有随着肥力水平的高低而有增减的趋势，硝化细菌、氨化细菌、好气性纤维分解菌和反硫化细菌等的数量，与土壤肥力水平成正相关，反硝化细菌则与此相反。 此外，高产水稻还要求土壤升温降温比较缓和。 （三）稻田的耕整 耕整的目的在于创造一个适宜于水稻生长的土壤耕层，并且为播种、插秧、灌溉等栽培措施创造良好条件。 稻田因前茬及土壤类型不同，耕整技术亦不相同。 1、冬水田 收稻后及时早犁耕埋茬，结合施冬粪再犁耙一次，蓄水泡冬，来年再犁耙一次， 就可插秧、土壤粘重的稻田可增加犁粑一次"烂泥田次数宜少，一般二犁一耙即可"，犁田深度第一次应深，以后逐浅。 2、冬干田 收稻后土壤仍在可塑性质范围内及时耕翻，土壤成大垡片，相互架空，经冬春干湿，冻融交替，使土垡疏松，细碎，形成较细的粒状结构，开春后再耕翻一次，促进其进一步熟化，待雨水来时抢水打田，随犁随粑1-2次，即可栽秧。 3、绿肥田 对紫兰英，苕子一类绿肥在盛花期翻犁，翻犁绿肥最迟也要在栽秧前15天，绿肥田第一次干耕宜深，彻底翻埋绿肥，2-3天后再灌水，结合耙地，待绿肥腐熟后再耕、耙一次，耙平后栽秧。 4、小春田 收获小春作物较早的田，可早干耕晒垡数日再灌水犁耙1-2次，耙平后栽秧，小麦田收获较迟，一般应及时灌水施肥犁耙2次抓紧时间耙平栽秧，可用旋耕机及时 泡水旋耕，抄平栽秧。 5、双季稻田 作好一切准备，做到边收，边犁、边插。早稻收后马上施基肥犁翻，耙细整平，立即插秧。 二、水稻的需肥特性和施肥原则 （一）水稻的需肥规律 1、水稻的需肥量 水稻必须从土壤中吸收一定量的N. P. K. Si. S. Ca. Mg. Fe. Mn . Zn. Cu. Ma. B. Cl.等营养元素，才能正常生长发育，其中作为肥料施用的，主要是N. P. K. 三要素。 水稻对N. P. K. 三要素吸收，一般每生产稻谷和稻草各100kg时，吸收的数量为N：1.50-1.91kg，P2O5：0.81-1.02kg, K2O：1.83-3.82kg，三者的比例大致是2：1：3，见P70表1-28，栽培地区、品种类型、施肥水平、土壤特性、复种情况、产量水平等不同，对N. P. K. 的吸收量也不一样。 谷粒中的所含成分比较稳定，稿秆中的成分受地区影响较大。谷粒中含N量最高，为稿秆的两倍；稿秆中含K量较高，为籽粒的5-10倍。粳稻对N. P. K的吸收量大于籼稻。另外，矮秆品种大于高秆品种，生育期长的品种大于生育期短的品种，在制定施肥计划时，都应加以考虑。 水稻吸收si的数量很大。据分析，每收500kg稻谷需吸收si86-100kg，故高产田应采取稻草还田，施用稿秆堆肥或硅酸肥料，以满足水稻对si的需要。 2、水稻各生育期的吸肥情况 水稻对营养元素的吸收，一般是移栽返青后逐渐提高，至抽穗前达最高，以后逐渐减少。 对N的吸收，以返青后至分蘖盛期最高，吸N量约占总量的50-60%，幼穗发育期次之，约占30-40%，结实成熟期仅占吸N总量的10-20%左右，杂交稻期吸N量高于常规稻（杂交稻生育后期根系活力强）。一季中稻，由于大田营养生长期较长，一般出现分蘖期和幼穗分化期两个吸肥高峰；约在移栽后20天，出现第一个吸N高峰，每日每亩吸N量为0.1-0.15kg，以后有所下降，到35天以后又迅速增加，到60天时出现第二个吸N高峰，每日每亩吸N0.2-0.25kg，而早稻因营养生长和生殖生长开始时期重合只有一个吸N高峰，出现在移栽后8-9天，即分蘖盛期和幼穗分化期，且持续一周，每天每亩吸N量03.-0.35kg，比移栽初期和生育后期间2-3倍，双季晚稻由于营养生长期大部分在秧田期度过，栽后10天开始迅速吸N，至20天达到高峰，每天每亩吸N量为0.2-0.3kg，比单季稻同期吸N量高一倍。 对P的吸收，都以幼穗发育期为最高，占总吸收量的50%左右（一季中稻比早、晚稻略少），分蘖期次之，一季中稻在此期吸P量比早、晚稻多。结实成熟期仍吸收相当数量的P（约占总量的15-20%），晚稻比早稻需P多。 对K的吸收，以抽穗前最多，达90%以上，抽穗后吸收量很少，在分蘖盛期，中稻比早、晚稻吸K多，拔节到抽穗期中稻吸钾（K）量又比早、晚稻少。同是中稻，品种不同，各生育期吸K量也不一样。 杂交稻以分蘖盛期至孕穗初期，对N. P. K. 的吸收量最多，其次是移栽至分蘖盛期，齐穗后亦能吸收较多N. P. K. ，故在栽培管理上不仅要施用蘖肥、穗肥、还应看土看苗补施粒肥。 气候条件不同，水稻各生育期吸肥规律不同，温暖地区栽培水稻应控制基肥、蘖肥用量，注意后期追肥，而寒冷地区则应重施基肥和蘖肥，促进水稻早生快发。 水稻各生育阶段吸收养分的数量，因品种不同而有差异，也受土壤、施肥、灌溉等栽培条件的影响。 （二）水稻土壤的供肥性能 1、水稻土壤的供肥量 水稻吸收的养分，除施肥直接供给一部分外，大部分是肥培土壤以后，通过土壤供给的，水稻一生中所吸收的养分，大约2/3米自土壤，只有1/3左右来自当季施入的肥料。据15N示踪法测定,水稻收获物中的N素，来自土壤的占63.3-66.8%，水稻对土壤依赖的程度和土壤肥力高低关系密切，林增泉等用产量差值法测定：在使用相同化肥数量的情况下，土壤肥力较高的鸟泥田和友泥田，水稻产量中的矿物质有80-83%来自土壤，而肥力较低的烂泥田、黄泥田和盐渍田，产量中的矿物质米自土壤的仅占54-68%来自土壤；而肥力较低的红泥田、黄泥田和盐渍田，产量中的矿物质来自土壤的仅占54-68%，说明为了维持和培育土壤肥力，合理施用肥料对稻作高产的重要性，特别对低产田尤其要依靠增施肥料来提高产量。 土壤中能供给水稻的养分数量，主要决定于土壤养分的贮存量和有效状态，前者称为供应容量，后者称为供应强度。供应容量和土壤有机质含量、母质成分及水质等有关。供应强度则受土壤中有机质的性质，土壤结构，酸碱度和氧化还原电位，微生物组成及土壤温度等的影响，尤其是和有机质含量的关系最大，如果有机质含量高，C/N比低，容易分解，则供应容量和强度都比较大。 土壤质地不同供应状况亦不同，如砂质土粘重的土壤。 我国主要稻区土壤的有机质含量在0.94-6.91%，含N量0.04-0.35%，磷酸0.05-0.15%，K2O，1.10-2.91%，从土壤的有效养分来看，水解性N约占全N5-12%，而能为水稻直接利用的铵态N，一般含量不到全N量2%；土壤有效磷含量为2-20ppm，有效钾的含量为40-400ppm，缓效性钾200-900ppm，总的说来，我国水稻土壤普遍缺N，大部分缺P，部分缺K。在连续高产栽培条件下，当提高N肥使用水平时，必须同时注意PK肥料的配合使用。 2、各种肥料的成分及利用率 不同种类的肥料含N. P. K. 的量不相当，上述水稻需肥量是以纯量计算的。因此，在施用肥料时，需按各种元素的实际含有量计算出肥料的需用量。但肥料施入稻田后，并不是全部都能水稻吸收利用，其中一部分被土壤固定，一部分被淋溶与挥发，被水稻吸收利用的部分占施用肥料的比例称为肥料利用率。施入的肥料可供水稻吸收利用的时间称为肥效期。 肥料利用率和肥效期受肥料种类，施肥方法，土壤环境等影响，我国稻区当季化肥利用率的大致范围是：N肥为30-60%，P肥为10-25%，K肥为40-70%。 N肥中只以（NH4）2 SO4利用率最高，其次为NH4Cl、尿素，再次为石灰氮，最低为NH4NO3。 有机肥分解慢，释放养分量少，但肥效较稳长，C/N及腐熟程度不同，其利用率有差别。 一般N素化肥作基肥比作追肥的利用率低，而追肥中又以水稻幼穗发育期追施的利用率最高。本田撒施磷肥利用率低于秧田的利用率一半左右。用磷肥沾秧根，比本田利用率可提高三倍。 （三）施肥技术 1、 施肥量的估算，可用下式作大略计算：
实际施肥量常因条件不同而变化很大，一季晚稻或中稻，生育期比早稻长，肥料利用率高，故施肥量较少。双季晚稻在生育期间气温高，土壤潜在肥力释放多，土壤养分供给量较大，且有机肥料的利用率也较高，故施肥量也较少。另外，耐肥性强的品种比耐肥性弱的品种施肥量应多，寒地比暖地有机的肥利用率低，施肥量应较多，化肥比土杂肥利用率高，施用量应较少，肥田比瘦田供肥量多，施肥量亦应少些。 2、几种施肥方法的分析 在肥料的配合上我们要求：①有机、无机肥料配合使用；②N. P. K. 肥料配合使用，一般有机肥P. K. 肥主要做基肥或前期追肥，所以一般追肥主要指N肥。 我国水稻因熟制、季别、品种、气候、土壤条件不同，以及对产量构成因素的主攻方向不同，大致有以下几种施肥法。 （1）前促"一轰头"施肥法 南方双季早稻，特别是麦茬早稻，以80%以上的肥料作为基肥，并且早施重施分蘖肥，一般不施穗肥，主要争多穗，适当争取粒数和千粒重。 （2）前促、中控施肥法 双季早稻迟熟品种或一季中、晚稻，前期在气温土温较低的情况下，必须把70-80%的肥料用作基肥，亦应早施重施分蘖肥，以利分蘖早生快发，但随着气温不断升高，分蘖大量发生，为了抑制无效分蘖、控制过早封行，争取壮秆大穗，必须在分蘖数达到预期目标时，晒田控N，复水后对于叶色褪淡过重的，再于孕穗期酌施保花肥，防止枝梗及颖花退化，即是"攻头、保尾、控中间"的目的是既争取多穗又增多粒数，达到穗、粒齐重。 （3）前稳，中促施肥法（又称"山"字施肥法）适用于生育期长的晚熟品种，温暖地区及沙泥田中的中熟中稻，以及密植或肥料不足的稻田。方法是在适量施用基肥和分蘖肥达到前稳的基础上，增加穗肥用量，强调施用"促花肥"促进大穗，再看苗补施"保花肥"保大穗，即所谓"前轻、中重、后补足"，达到早生稳长，前期不痴长，后期不早衰的要求。在保证足够穗数的基础上，主攻大穗、粒重。 （4）前促、中稳法 一般适用于双季晚稻，因其全生育期短，生育前期气温高，生长快，有效分蘖期短，幼穗开始分化早，生育后期气温降低，成熟期延长，有可能缺肥，故采取"基肥足、面肥速、追肥早、穗肥巧"的施肥法，将75%以上的肥料作基肥，并早施分蘖肥，促进早发分蘖。若长势差，前期基追肥又不足，于幼穗分化时适量施用穗肥，以增加有效蘖和每穗粒数，但用量不能过多。 （5）日本稻作施肥法简介： ①"V"字形理论施肥 把N肥的六成施在水稻的生长前期（其中三、四成作基肥，二、三成作分蘖肥），促进水稻分蘖，达到足够的穗数。在幼穗分化期前后各10-12天的时间内中断N肥施用，防止颖花数过多。到抽穗前20-18天将余下的四成作穗肥和粒肥，分两次施用，以提高结实率，使粒大饱满。P肥、Si肥、微量元素等原则上用作基肥，钾肥则应以六天成作基肥，四成作追肥。 ②片仑式施肥法：适用于冷害地区，基肥用量很少，从一开始就控制分蘖，只施钾肥，不施N肥，直到抽穗前20天才积极追肥，保持孕穗期的叶色，若叶色褪淡，即使抽穗后也必须再追肥。最后一次追肥可迟至收割前10天。 ③深层追肥法：减少基肥量，增加追肥量并把多次表层追肥改为一次深层追肥，追肥的适宜时间为抽穗前的35-30天，深度约12cm，以提高有效分蘖率及结实率，提高成熟度以基肥减少到总用肥量的1/3，深层追肥增加到基肥的两倍时产量最高。（北部寒冷地区）。 三、水稻的需水特性和灌溉原则 （一）水稻的生理需水和生态需水 直接用于水稻正常生理活动及保持体内水分平衡所需的水分生理需水，而用于调节空气、温度、养料等生态因子所消耗的水为生态需水。 1、水分对水稻生理的影响 水稻具有细胞原生质少，液泡小，所含水分较少，且水分在细胞组织内运行慢的特点。 通常，水层灌溉比湿润灌溉的蒸腾强度大（主要是开花期）。 土壤水分不足，水稻光合作用减弱，其原因主要是阻碍了水稻对矿质养分的吸收和运输（转），使叶绿素含量减少，气孔关闭，妨碍叶子对CO2的吸收，保持适当水层，对光合作用有利，但土壤水分对水稻光合作用的影响，在不同生育时期敏感性（度）不一样。 水层灌溉对水稻的蒸腾，光合等重要生理机能有促进作用，但长期淹水又会有害，为解决这一矛盾，生产上常采用水层灌溉，湿润灌溉与排水晒田相结合的办法。 2、水分对水稻生态环境的影响 稻田灌稻不仅为了保证水稻的生理需水，更重要的是为了创造一个适宜于水稻生长发育的生态环境。 （1）水分对土壤肥力的影响 以水调肥，无机营养元素必须溶解在水中才能被水稻吸收利用，灌水使土壤膨软，有利于稻根伸展，在一定时期进行排水晒田或保持湿润状态，常是控制吸肥，保证稳长的有效措施。 （2）水分对水稻田间水气候的影响 水具有热容量（比热）、汽化热和导热率较高的特性，因此通过灌排措施，可以调节稻田的水温、土温，即以水调温。 （3）水分对杂草病虫发生的影响 在淹水条件下，很多杂草种子发芽困难，利用灌水抑草，是行之有效的除草措施。化学除草剂也需水层配合，水对病虫的发生也有密切关系，如水田干旱或者冷水灌溉时，则稻瘟病发生较多，前者由于吸收si酸量减少，后者是由于体内N素代谢缓慢，NH+4-N增多所致，干旱缺水也易引起胡麻叶斑病，特别是旱育晚稻苗最重。稻田积水、湿度大也易引起纹枯病，白叶枯病及稻飞虱的严重危害。 （二）稻田需水量及灌溉定额 1、稻田需水量 又称稻田耗水量，包括整田用水量，水稻本田期的叶面蒸腾量；丛间蒸发量及渗漏量等。叶面蒸腾及丛间蒸发的总量称腾发量，稻田需水量的多少， 因地区、栽培季节、品种、土壤等而不相同。 稻田总需水量或腾发量以及渗漏量都是北方多于南方。双季晚稻多于双季早稻，一季中稻多于双季早稻或晚稻，一季晚稻多于一季中稻。矮秆品种多于高秆品种，密植多于稀植。 整田用水量与自然条件，地形地貌，土壤种类和整田前土壤含水量以及耕作情况有关，四川和贵州多数在100-200m3/亩之间。 稻田腾发量一般约占总需水量的60-80%，其多少与气候条件，栽培措施，产量密切相关，它在一定条件下受空气温度、日照和温度的影响。 稻田渗漏量的大小因土质、地下水位高低、地形及耕作方法不同而不同。 2、灌溉定额 稻田的用水量，除一部分由水稻生长季节的降水直接供给外，还有一部分需要人工灌溉补给。每亩稻田需要人工补给的水量，叫稻田灌溉定额。即等于稻田需水量（包括整田用水量）减去水稻生长期间的有效降雨量，一般南方双季稻灌溉定额为350-670m3/亩，一季中稻为200-600m3/亩，一季晚稻为500-600m3/亩，而北方新稻区为266-1000m3/亩。 （二） 因地制宜采用合理的排灌方式 正确的灌水方法，是以生理需水为基础，结合生态需水来制定，而且要因地制宜。 1、爽水型水稻田，一般采取水层、湿润、晒田三结合灌水方式，采取浅水栽秧。深水返青、薄水分蘖，适时晒田，足水养胎，有水抽穗，湿润灌浆，适时断水的方法。 2、冷浸型水稻田 除开明沟或设暗沟排除冷浸水、降低地下水位外，在生育期内应采取以湿润灌溉为主，浅灌、勤灌和多次晒田的排灌方法，针对水温低，还应开迂回水沟或设晒水田。 3、缺水型稻田 采用前期间隙灌溉，后期浅水灌溉为主的方法，也可采取浅灌蓄雨的灌排方式，即需要灌水时保持寸水，大雨后保留雨水2寸左右。 4、盐渍型水稻田 插秧前整地后应灌水洗盐，氯化物含量低于0.15%时（30cm土层）才能插秧，水稻生育期间不能脱水，可采用前期浅水，中期深水、后期浅水，并适时换水，以便排出咸水。 5、地下排灌 即是在地下埋暗管，挖暗沟、鼠洞等组成地下排灌系统进行排灌。 6、喷灌 有省水、省地、省劳力、保持水土等优点，适用于山区推广，由于空气温度增高，病害会加重。 稻田排水的效应：1、降低地下水位，排除土壤中有毒性物质；2、改善土壤通气状况，提高氧化还原电位；3、提高土壤温度，增加根系活力；4、提高晒田质量，减轻土壤次生潜育化。
第五节 水稻的栽培技术一、育秧 育秧移栽在我国已有1800多年的历史，因其作业集中，便于精细管理，且有利于提高产量和增加复种，故除人少地多的新疆和黑龙江省的部分地区外，水稻栽培均以育秧移栽为主。 南方双季稻地区，特别是三熟制地区，水稻秧田期占全生育期1/3左右，而水稻幼穗分化以前的营养生长期几乎有一半或2/3是在秧田度过的。所以有"秧好一丰稻"的农谚。 （一）壮秧的意义和指标 秧苗的壮与弱，直接影响移栽后秧苗返青的快慢，分蘖的早迟，长势的好坏，以至产量的高低。培育壮秧，防止烂秧，是实现水稻高产的前提。 水稻育秧的方法很多，不同方法结合着不同品种、不同秧龄，培育出的秧苗就有大、小高、矮、老、嫩之分，它们各有特点。例如：秧苗带土移栽培育的是"嫩壮秧"，一季晚稻强调"扁薄秧"，连作晚稻强调"老壮秧"，杂交稻强调"三叉秧"云南中稻现强调稀播培育带蘖壮种，尽管具体要求不同，仍然有一些共同的衡量标准。 1、外表特征：（1）根旺而白；（2）茎基部粗扁；由此腋芽发育的粗壮，长出的分蘖也较粗，心苗挺叶绿；（4）秧龄适当 从播种到移栽的日数根据品种掌握播种和移栽期，表达实际"年龄"还应参照叶龄（主茎出叶数）（5）均匀整齐"一板秧苗无高低，一把秧苗无粗细"，对于杂交稻要有一定数量的分蘖。 2、生理特征：（1）光合能力强，积蓄的碳水化合物多，特别是叶鞘内碳水化合物含量高。（2）在碳水化合物含量高的同时，有较高的含氮量，C/N适中，健壮秧苗的C/N在10-20之间，超过20是老苗，发根力衰退。（3）秧苗体内束薄水含量相对较高，自由水含量相对较低；（4）移栽后抗逆力和发根力强。 培育符合标准的壮秧，主要通过适期播种，掌握秧龄，调节播种量和一系列管理措施。 小苗一般系指3叶期内移栽的秧苗。 中苗一般系指3.0-4.5叶期内移栽的秧苗。 大苗一般指4.5-6.5叶期移栽的秧苗。 老壮秧一般指6.5叶以上移栽的秧苗。 （二）播种期、秧龄和播种量 1、确定播种期的原则 确定播种期通常应考虑三个因素：一是气候条件；二是品种特性；三是前后茬的关系。 （1）气候条件 要预计安全孕穗期来确定适宜播种期，决定水稻早播极限期的主要依据，是使播种能够安全出苗和正常生长。我国各地通常都是以当地历年的平均气温稳定通过10℃和12℃的初日，分别作为粳稻和籼稻露地育秧的最早播种期限，从这时开始，即可再根据具体年度的天气预报，抓住冷尾暖头，抢晴播种，同时，早播也要求适时早栽，并使栽后能够正常生长发育，所以南方地区在确定早稻的早播期限时，还必须同时考虑移栽时期的气温条件是否适于秧苗返青成活，以及孕穗期间是否会遭遇低温冷害的问题。水稻安全移栽的温度指标为15℃，一般小苗比中苗或大苗，旱秧比水秧，带土移栽比洗泥移栽的秧苗抗寒力强些，要求的移栽温度可稍低，在确定早稻播种期限时，还必须使早稻的孕穗期错开20（粳稻）-22（籼稻）℃以下的低温这种灾害性天气，以保证安全孕穗。决定水稻迟播极限期的主要依据，是能使水稻安全齐穗，一般都是以秋季日平均气温稳定通过20、22、23℃的终日，分别作为粳稻、籼稻、籼型杂交稻的安全齐穗期。这样就可根据使用品种的生育期长短推断其播种期，我省大部分地区在3月中旬至4月上旬播种为宜。海拔每升高100m气温下降0.5-0.6℃。 （2）品种特性 品种之间的生育期长短不同，播种期也应有差异。 ①早籼稻 主要作连作早稻栽培，感光性很弱，一般先播迟熟品种，后播早熟品种。 ②中籼稻 在长江流域不能连作稻的早季栽培，只能用于连作晚稻或是一季中稻，中籼稻对短日照感应一般较弱，感温性也偏弱，但基本营养生长性常属中等或偏强，在长江流域的播种和移栽适期范围也是不宽的，迟播会延迟抽穗，如遇低温早临，就会增加空瘪谷甚至"翘稻头"。过早播种又会因秧龄过长而引起早穗。 ③中粳、中糯，从稳中出发，播种期宜适当偏早，不宜偏迟。 中粳类型品种的齐穗期除受播种期影响较大外，受移栽期的影响远比晚粳大。 ④晚粳稻 在长江流域双季稻区多作连作晚稻， 在偏北地区和高寒山区也用作一季晚稻，晚粳品种一般对短日照反应较敏感，早播早栽可延长大田营养生长期，争取穗大粒多高产，晚粳类型品种的播种适期范围较宽， 在晚粳面积较大的 情况下，迟栽的先播，早栽的后播，以保证能安全齐穗，晚籼的感光性、感温性也强，如作连作晚稻必须早播培育长秧龄秧苗。 （3）前后茬口 三熟制的早稻播种期，必须根据前作茬口和品种类型做到播种期，移栽期和秧龄三对口，即首先根据品种类型确定适宜秧龄期，再估计前作成熟期计划移栽期，然后根据移栽期和秧龄期确定播种期，三熟制的晚稻播种期，除应考虑前后茬对口外，同时应特别注意安全齐穗期这一问题，以免后期遭受寒害，导致减产。采用早播中栽，迟播早栽和中播迟栽的交叉时口移栽办法。 此外，还应根据各地自然灾害特点来确定安全播种期。 2、确定秧龄的原则 秧龄长短除与品种特性密切有关外，还有育秧期间气温高低及秧田播种密度都有关系。在具体确定秧龄时应综合考虑这些因素。 秧龄的长短和早穗现象有关，育秧是为了用秧田来弥补本田生长的不足，秧龄过长，在大田的营养生长期不足，会导致早穗以致穗小粒少。 秧龄的长短因品种而不同，早熟品种秧龄﹤中熟品种﹤迟熟品种，不同熟期的品种，从抽穗到成熟以及幼穗开始分化到抽穗这段时期的天数相差不大，生育期的长短主要在于营养生长期，一般说来，早熟品种的适宜秧龄不长于25天左右；中熟品种不长于30天；迟熟品种不长于35天左右。 秧龄长短通常是指秧田日数的多少，而同样秧田日数在不同温度下水稻的生育进程并不一样，所以还要用秧苗叶龄作为较准确的衡量指标。在正常生育条件下，水稻品种一生的主茎叶片数目具有相对的稳定性。 除秧龄天数和叶龄外，不少人还建议用秧田积温作为适宜秧龄的衡量指标，参照常年当地育秧期积温来确定适宜秧龄，感温性弱的品种用积温不如用秧龄天数作指标可靠。 3、确定秧田播种量的原则 播种量是培育壮秧的重要关键，在我省中稻地区，50天左右的秧龄，薄膜育秧，要求播种量每亩40kg左右，对培育壮秧。确定秧田播种量要根据秧龄长短，育秧期气温高低，品种特性以及对秧田分蘖的要求来决定，一般秧龄大的宜稀播，短的可适当密播，育秧期气温高，秧苗生长快的宜稀播，反之可适当密播，籼稻品种叶阔比粳稻相对要稀播些，要求在秧田生长分蘖，以后带蘖移栽的（如杂交水稻）要稀播。 稀播秧个体营养条件较好，积累碳水化合物多，干物重大，氮素含量也高，因而移栽后发根潜力大，并且即使延长秧龄，发根力减退幅度也小，其抗逆力也较强，所以一般表现增产。 稀：60-70kg/亩；多：150kg/亩左右；杂：7-15kg/亩。 （三）育秧技术 1、种子处理 包括晒种、精选、消毒三个方面，在此就不多谈了，见P59。 2、浸种催芽 经过消毒的稻种，如已吸足水分，可不再浸种；未吸足水分的，在播种前须先浸种、催芽。稻谷吸水达到谷重的25%时胚已能开始萌动，而吸水量达40%左右时才能正常发芽，浸种的时间因温度（水温）而异、水温30℃时约35小时，水温20℃时约60小时以上，水温10℃时要70小时，早播的早、中稻浸种3天；迟播的气温、水温略高，浸2天已可。晚稻浸种时气温、水温高，只要1-2天，而且要注意勤换水。 发芽对温度条件有严格的要求，还要求有一定的氧气供应，发芽的最低温度为10-12℃，致死温度为45℃，生长最快温度为31-32℃。 发芽露白后长芽或发根的快慢与发芽时氧气供应状况有密切的关系，所谓"干长根、湿长芽"。 胚根生长主要靠细胞分裂，缺氧则受抑制。 芽鞘伸长主要是细胞吸水和体积膨大过程，缺氧条件下同样进行。 整个催芽过程可以分成几个连续的而又可按照不同特点区分的阶段，这就是：露白前、露白到齐根、齐根到齐芽，以及根芽催齐以后的锻炼。可以按各阶段最重要特点，大致概括成"保温催白"（破胸）、适温催根、保湿催芽、摊凉锻炼的原则。 各地采用的催芽方法很多，有土坑催芽、焦泥灰催芽、草囤催芽、蒸汽催芽等等。 3、秧田准备 秧田应选择地势平坦、灌排方便，不易受涝、水源清洁，阳光充足，杂草少的田块，早稻秧田还要注意避风。三熟制早稻和晚稻秧田宜选择肥力中等的田块，以便对秧苗进行控制。秧田面积不宜过大，最多2-3亩，以保证板面平整，灌水均匀。 4、育秧方式和技术 （1）湿润育秧 又叫干旱秧田，其优点是能够主动调节土壤中水分与空气状况，促进出苗，有利于防止烂秧、死苗，能够通过水分管理控制或促进秧苗生长。 ①整地作厢 整地要求平整，细碎绒和，经澄实1-2天后，排水晾底，再开沟作厢，一般厢宽1.3-1.5m，厢宽0.25-0.30m，厢沟深0.15m左右，厢面要抹沟平，无凹函，不溃水，无杂草及残茬外露，表面有一薄层泥浆，使种子能嵌入为度，秧田四周开沟并与厢沟相连，便于浇灌排水。 ②施足肥料 底肥用腐熟的人畜粪尿，每亩1500-2000kg/亩，面肥用化肥，每亩5kg/亩左右，应N. P. K. 肥配合施用。 ③浇谷稀 播种要按厢定量，均匀落谷播后轻轻踏谷，使种子陷入表层泥浆中，起保暖防冻，抗旱防冲，秧苗容易扎根立苗的作用。 ④秧田管理 a水 通过水浆管理，以水调温，以水调气，以水调肥，以水促苗。秧田水分管理，一般分芽期、幼苗期和成苗期三个时期。 芽期 指播种至第一完全叶全展前这段时期，通常不灌水上厢，只保持厢面湿润，可采取"晴天满沟水、阴天半沟水"的管水方法，如遇短时低温阴雨，仍保持厢面湿润。 成苗期 指三叶至移栽这段时期，应保持浅水层，但不能淹过心叶。 b肥 秧田追肥，不是在三叶"断奶期"而要提早进行。这是因为：一是种子中蛋白质氮，早在一叶一心期已分解完毕，需要及时补充。二是早追肥能起到前期"得氮耗糖"、后期"得氮增糖"的作用。其原因在于追肥后秧苗吸收N与葡萄糖有氧呼吸的中间产物酮酸、烯酸结合形成氨基酸，进而合成蛋白质，其间吸收N越多，消耗糖也愈多，经过一段时间后，合成的结构蛋白质，促进叶片生长，叶面积增加，光合作用增强，光合产物增多，故早施N肥的结果，起到"得N增糖"的作用，从而提高秧苗素质。秧田追肥，除一叶一心早施"断奶肥"外，栽前一周"送嫁肥"也不能忽视。"断奶肥"可用腐熟人粪尿800-1000kg/亩，或尿素5-8kg/亩，"送嫁肥"常用尿素3-5kg/亩。 c除草和病虫防治 湿润秧田易滋生杂草，应掌握时机在秧苗2-3叶期进行人工除草，也可用25%除草醚0.5-1.5kg/亩，或20%敌稗乳剂0.75kg/亩，加水25-30kg喷施（一叶一心期）进行化学除草，秧田病虫防治，三叶期和移栽期进行P61。 （2）薄膜保温育秧 在湿润秧田的基础上，利用薄膜覆盖保温增温，可适期早播，防止烂秧，提高成秧率，薄膜保温育秧效果好，但技术性较强，其管理大体分三个阶段： ①密封期 从播种至一叶一心期，要求薄膜覆盖（保温增温）严密封闭，膜内温度要求最高不得超过35℃，超过35℃，要揭开两头通风降温，以免高温烧芽，当温度下降到30℃时，再密封保温。 ②炼苗期 从一叶一心至二叶一心期，要求适温保苗，一般膜内适宜温度为25-30℃，此期可逐步增加通风时间，采用"两头开门、前后开窗、一边揭开、日揭夜盖，最后全揭"的办法，进行炼苗，以适应膜外环境，揭膜时要先灌水，后揭膜，使厢面保持浅水，防止生理失水青枯死苗。 ③揭膜期 从二叶一心至三叶期，秧苗经过4-5天练苗后，苗高达10cm左右，气温已稳定通过13℃以上时，便可灌水揭膜。揭膜后，就可以按湿润秧田管理。 （3）两段育秧 主要在杂交水稻育秧上运用较多，工作分两段进行，第一阶段是保温育小苗，秧龄7-10天，叶龄1.5-2叶，不能超过2.5叶，第二阶段是将幼苗按一定规格寄栽到润秧田中约经20天的培育，就可育出带3个以上分蘖的壮秧。然而再移栽到大田。 5、防止烂秧和死苗 通常，扎根现青以前的幼芽死亡叫烂秧；从一叶到三叶期幼苗死亡叫死苗，而以二、三叶期较严重。有时也把死苗包括在广义的烂秧概念中，按课本上的： 烂种：播种后，种谷不发芽就腐烂 （产生原因有三个P63） 烂秧 烂芽：包括芽干、烂根、烂芽三种 死苗 急性青枯死苗 原因 慢性黄枯死苗 早春寒潮频繁病菌侵入根茎 长期持续低温，表现为慢性黄枯死苗。 防止办法见P63 常见的烂秧、死苗现象往往都是外界环境条件不利于秧苗生长，削弱了秧苗本身的抵抗力而表现出来的。容易引起烂秧、死苗的环境条件是低温及低温过后的温度剧变，还有土壤缺氧或有毒物质积聚，以及病菌侵染滋生等；而属于秧苗本身的原因 则涉及种谷的质量，以及技术措施不当使种谷受到内伤等等。 早春引起烂秧，死苗的温度条件很少是由于冰点以下的冻伤，而大都是冰点以上的低温致害，二、三叶期（断奶期）的秧苗素质对秧苗的抗性非常重要。 "超重期"可分为"相对超重期"和"绝对超得期"，前者指全株干重（苗干重十胚乳剩余干重）超过米粒干重的时期，后者单指苗干重超过米粒干重的时期。 根在低温下受害比叶重。 呼吸增强，释放能量却减少，根系吸收 低温下秧苗 大于叶叶片 籼稻呼吸增强幅度﹥粳稻 生长生理反常 叶片水分散失多，原生质透性增强，籼快于粳 蛋白分解酶活性显著增强，贮藏淀粉减少 叶绿蛋白分解，新叶绿素不能形成，黄化。 死苗是从伤根开始的，而伤根除了与温度，特别是土温的降低或温差剧变有关外，与土壤中腐霉菌等病菌侵害引起烂根也有密切关系。 防止死苗、烂秧首先要从促使秧苗健壮，特别是根系健壮，增强秧苗抵抗力着手。精选种谷，催芽整齐均匀，播种不过密等措施与防止死苗都有关系。特别重要的是湿润育种技术的实施，使秧苗扎好根，注意秧田的水肥管理。此外，使用杀菌剂亦可作为抑制和消灭病菌，防止主要是腐霉菌属，地霉菌属，丝核菌属的病菌。烂秧的辅助手段。 （3）旱育秧 ??? 旱育秧技术不仅是一项高效的栽培技术，也是一项节水、抗旱减灾的有效措施。早育秧具有苗期耐寒，有利于早播、早熟，根系发达，秧苗素质好，移栽后早生快发，成穗率高，高产，省力，省水，省秧田，有利于提高效益等优点，还可培育出适宜各种本田不同栽插期的各类秧苗。据统计，目前全国推广面积达1 333．3x10^4hm2，比常规水田育秧增产10％一30％。其主要技术如下: ??? ①苗床地选择? 选择土壤肥沃、疏松、管理方便、地势平坦、排灌好的早地或菜园土作苗床。 ??? ②床土培肥? 要求在苗床地于头年10月底前，施用碎稻草、牲畜粪和适量过磷酸钙，经翻耕后种上蔬菜。也可采取将稻草、牛粪等有机肥堆沤至苗床整地前30d翻耕混匀。 ??? ③苗床调酸? 旱育秧苗床的土壤，要求pH6以下。pH在6以上应用硫磺粉于播种前25- 30d撒于苗床表面，翻耕混合均匀。也可在播前20--25d结合床土培肥调酸，还可在播后施“移栽灵”或“壮秧剂”进行调酸和消毒。 ??? ④苗床施肥与整地? 播种前3-5d施足底肥，氮、磷、钾配合，然后整地，开好四周排水围沟，按1．6-1．8m开厢，其中厢宽1．2m，厢沟走道宽0．4—0．6m，厢面高]0—15cm，精心平整厢面。 ??? ⑤苗床浇水与消毒? 播种前对整好的苗床土要浇透水(5—10kg／m2)，使5cm以上的土 层湿透，然后用少量过筛细土填平厢面。同时用敌克松粉剂1．5g／m2(或50％甲霜铜粉剂)对水成1 000倍液喷洒苗床，进行土壤消毒。 ??? ⑥播量描期? 每平方米播种量，破胸芽谷小苗秧为200g，中苗秧为180g，大苗秧为50g， 长龄多蘖壮秧为30g。播种期比地膜育水秧提前7-10d，日均温8—1012为宜。 ??? ⑦苗床管理? a. 播种至出苗期，以保温保湿为主，若膜内温度超过3513时，要及时打开两头通气降温，并及时盖膜，如发现表土干燥发白，补少量水。若播后5--6d长期低温阴雨，膜内空气污浊，应在中午打开农膜两头换气几分钟。B. 出苗至1叶1心期，膜内温度应控制在25℃左右，超过时必须打开两头通风降温。并用20％甲基立桔灵或25％甲霜铜粉剂对水喷雾。以防止枯病。同时每平方米苗床用15％多效唑粉剂27--30mg对清水130—150g，搅拌喷雾防徒长。若发现床土发白，可适量喷水。C. 1叶1心至2叶1心期，膜内温度应控制在20℃左右。晴天，白天地膜全揭开或半揭开，阴天中午打开1-2h，雨天中午打开两头换气1次，但不让雨水淋到苗床上，膜内气温低于12℃，应注意盖膜，以防冷害。寒潮期间苗床应保持干燥，即使床土有龟裂现象，只要叶片不卷筒，都不必浇水。D. 2叶1心至3叶l心期，3叶时为了适应外界环境，晴天的白天可全部打开地膜通风炼苗，除阴雨天外，远步实行日揭夜盖。2叶1心时应施促苗肥，同时施用敌克松防立枯病。e. 3叶1心以后，要保持苗床湿润，每长1叶追施1次肥，以清粪水为主，配搭少量化肥。长龄多蘖秧在3叶1心期再喷一次多效唑防止秧苗徒长。 二、合理密植和移栽 合理密植是协调群体与个体相互关系的一项重要技术措施，也就是建立一个从苗期到成熟期各个生育阶段的合理动态群体结构，以达充分利用光能、土地和能力，为在单位面积上获得高产打好基础。 （一）高产水稻的合理群体结构 合理的群体结构应充分协调个体与群体，穗数与粒数，主穗与分蘖穗的矛盾，使各个产量构成因素都能得到较好的发展。 不同的群体结构，由于叶面积数量，叶片姿态、叶层 配置和叶片功能的不同，会有不同的光合效率，也就有不同的产量。高产栽培的任务不仅要使个体生长健壮，还要建立起一个叶面数量适当、功能期长。光合生产率高的群体结构。以达到提高光合生产量的目的。 大田水稻是由许多个体组成的一个群体，个体与群体之间存在着互相联系、互相制约的关系。有了健壮的个体，才有良好的群体，但是个体与群体又是有矛盾的。主要表现在单株发育与群体发育的矛盾。华中农学院1974年试验结果表明，插秧的基本苗增多即群体总苗数增多，则单株分蘖就减少，反之，插秧的基本苗减少，即群体总苗数减少，则单株分蘖就增多。可见，插秧本数过多过少，都不利于个体与群体的协调发展，只有当基本苗安排较为合理，个体与群体的矛盾在高产基础上得到较好统一，才能得到高产量。 个体与群体的矛盾也反映在穗数和粒数关系上，一般随着基本苗数的增多，每亩穗数也相应增多，但往往个体发育不良，每穗粒数减少；若过分注重个体发育，减少基本苗，则穗型虽较大，每穗粒数较少，但每亩总穗数又往往不足，只有协调穗多与穗大的矛盾，使穗粒两者的乘积（即单位面积内的总粒数）达到最高数值时，才能获得高产。 个体与群体，穗多与穗大的矛盾，也反映到主穗与分蘖穗的关系上，主穗与分蘖穗的合理利用，是正确处理个体与群体矛盾，协调穗、粒关系，最终达到高产的关键。调查研究明，凡是有分蘖的稻株，其穗部性状均较无分蘖的独穗株为优。分蘖的利用程度应根据品种特性，肥、水等条件不同来决定。在生产实践中，有三种途径来调节主穗与分蘖穗的合理比例： 1、主穗为主：多插基本苗，以苗增穗，适用迟插田。 2、分蘖为主：少插基本苗，以蘖增穗，杂交水稻，种子田，多蘖壮秧。 3、苗蘖兼顾，即依靠主穗，又争取一定分蘖，足苗增穗。 一般多采用苗，蘖兼顾，足苗增穗的途径，据各地高产经验，常规品种主穗比例一般占60-80%，分蘖穗占20-40%，杂交稻则分蘖穗一般占80%以上，主穗不超过20%。 叶片是光合作用的主要器官，叶面积大小又是检验群体结构发展好坏的重要指标。据中科院植生所的研究表明，在一定范围内，水稻生长期间的群体叶面积越大，利用光能的效率越高，叶面积指数每增加1时，光能利用率就提高0.24%左右，在叶面积指数高达7-8时仍然如此，莫家让总结广西地区亩产450kg以上稻田的LAI动态是：分蘖期2.5-3.5，幼穗分化至孕穗前为4-6，孕穗至出穗达最大值5.5-7.5，成熟期逐渐下降至3-4。需要指出，品种株型不同，各生育期的最适叶面积指数也有差异。一般株型紧凑，上位叶短、叶片较厚、叶姿直立者，可使各叶受光均匀，有利于提高光合生产率，其最适叶面积指数常较大，反之即较小，如滇渝1号最大LAI为8-8.9。 据研究，我省高原地带单季粳稻区当前推广的多穗品种一般每亩34-36万穗（510-540穗/㎡），穗重1.5-1.9g，大穗型品种目前只有22-24万穗/亩（每㎡330-360穗），有的还更小，穗重一般在2.7g以上，近期内比较合理可行的结构是：每亩24-32万穗（360-480穗/㎡），穗重2.5-3.3g，千粒重26-30g。 一般每亩插3-5万穴（45-75穴/㎡），每穴3-5苗，每亩基本苗15万左右，最高茎蘖数控制在47万左右。 （二）合理密植的原则和方式 合理密植要根据品种、茬口、土质、肥料、劳力、地区气候和管理水平等因素确定。 1、籼稻或生育期较长、分蘖力较强，叶片宽大披垂，株型松散的品种，宜稀一些，粳稻或生育期较短、分蘖较弱、叶片短狭硬直、株型紧凑的品种，宜密一些。 2、早茬可早插，本田营养生长期较长，分蘖较多，分蘖利用率较高，宜稀一些，迟茬插秧迟，本田营养生长期短，宜密一些。 3、从土质看，疏松、肥灌、通秀性好的壤土，油沙土、阳畈田，稻苗容易起发，宜稀一些；粘量、脊薄、板结，通透性差的粘土、冷浸田、烂泥田，宜密一些。 4、肥料足，土壤肥力高，有利稻苗早发快长，分蘖成穗多的，宜稀一些，肥料少，土壤肥力低，营养不足，分蘖较少的宜密一些。 5、凡日照较多，早春气温、土温回升快，肥料易于分解，生长期较长的地区，宜稀一些；凡日照不足，气温、土温回升慢，肥料不易分解，生长期较短的地区，宜密一些。 6、劳力缺、季节紧、耕作管理水平不高的，宜稀一些；劳力充足，不违农时，精耕细作的，宜密一些。 总之，合理密植一定根据条件，因种、因时，因地制宜，不能千篇一律。 密植方式是调节群体与个体矛盾的主要手段，包括每穴苗数、行株距及其配置与行向，密植方式应以充分利用阳光、地力，便于田间管理为 原则，密度较高的田以适当缩小行株距，增加每亩穴数，减少每穴苗数，实行小株、匀株密植为好，这样既增加每亩穴数，保证每亩有足够穗数，又适当减少每穴苗数，做到密中有稀，稀密结合，协调个体与群体争光争肥的矛盾。行株距的配置和行向，一般以宽行独株，东西行向的长方形插秧方式为好（增加有效受光量），现在我省多推广大小行双行条栽，如路南县推广规格为，株距3寸（10cm），小行3寸（10cm），大行7寸（23cm）每亩4万穴，每穴栽3-5苗，基本苗12-15万苗/亩，施肥：农家肥1000-1500kg/亩，普钙25kg/亩，碳铵10kg/亩，作为抄耙肥，栽秧后施一次药肥（除草），10kg尿素/亩。 一般条栽规格：3×4、3×5、4×4等几种。 （三）适时早插和提高插秧质量 要求在培育壮秧和精细整地的基础上，做到适时早插，提高插秧质量。适时早插，可以充分利用生长季节，延长本田营养生长期，不但促使一季早发早熟高产，而且还为后季高产创造有利条件。适期早栽就以有利于秧苗返青和生长发育为标准，随各地气候条件和栽培制度而不同。秧苗返青所需要最低温度为13℃，正常返青则平均气温应在15℃以上，在云南影响早栽的因素主要是水分，保苗水大部分靠天，前作小麦茬收获期偏迟。 插秧质量好坏对秧苗转青快慢，分蘖迟早，产量高低，都有很大影响，要注意浅直、匀、稳。不插超龄秧，不插隔夜秧。 浅插是促进稻苗早发快长的重要措施，也是插秧质量好坏的标志，一般要求不超过3.33cm的深度，插秧过深，分蘖节处于不良通气环境，营养状况差，温度低的深土层，返青分蘖便要推迟。 减少植伤，详见课本P68。 插秧质量还可概括为"三匀、三种、三不种"七个字，"三匀"就是行株距匀、深、浅匀，苗数匀；"三种"就是"现耖现种，现拔现种，浅水浅种"；"三不种"就是大风大雨不种，粘土田大泥块不种，低水塘不种。 三、返青分蘖期的田间管理 （一）返表分蘖期的栽培目标和生育特点 1、目标和任务 返青分蘖期指从移栽至拔节以前的时期，这段时间太短，因品种、播插期、秧龄大小的不同而异，一般早稻品种约15-25天，中稻品种约25-30天，晚稻品种约30-40天。 返青期一般需经5-7天，若条件不良，可迟长到10天以上，返青期短，有利于早分蘖，育壮蘖。田间管理的任务是创造有利于提早返青和早发分蘖的环境条件，缩短返青期，相对地增加有效分蘖期。 分蘖期至要生长分蘖，根系和叶片，是营养器官增殖，有效穗数在此期内决定，下一阶段的幼穗发育，抽穗结实等生育过程的好坏，也在此期奠定基础。这一时期的栽培目标是培育足够数量的健壮大蘖，形成合理的叶面积，积累一定数量的干物质，培植强大的根群栽培关键是积极促进早发发足争多穗，培育壮蘖争大穗。 分蘖的多少固然与品种的特点有关，但与分蘖期稻体叶片含N量的关系也很密切，有效分蘖期叶片含N量应高于3.5%，降到2.5%时分蘖发生即将停止，低于1.5%分蘖即死亡。在栽培上通过基肥、面肥及分蘖初期施用一定数量的N肥，提高叶片N素浓度的水平，促使叶色变深，叶片带披的技术措施是必要的。叶片在分蘖期的光合产物多用于形成氮化物，供应出叶发根和蘖芽的生长，可溶性糖在叶鞘中的积累较少。 2、分蘖期土壤条件与根系生长的关系 某些水稻的生长障碍，往往是由于根系受阻而造成的，培育良好根系是获得高产的重要基础之一。 分蘖期又可称增根期，是稻株发根旺盛，吸收养料多的时期，水稻根系绝大部分是生活在还原层中，而水稻根的萌发、伸长和各种生理活动都需要有足够的氧。试验证明，在缺氧条件下，根对养分的吸收力下降，特别是P. K. Si. N. 的吸收，下降极为显著，黑色根的出现说明土壤的还原性过强，根的泌氧能力和吸收能力已大为下降，当土壤还原性更强或含Fe量不足时，根就被H2S伤害而呈半透明状或灰色的烂根，且有臭味，在还原性强，有机质过多的土壤中，缺K症状表现明显，不饱和低级脂肪酸和H2S阻碍稻根吸收无机养分，过量的二价铁离子也有阻碍作用。 减少根系受毒害的措施：1、减少有毒还原物质的产生，在生产上尽量施用沤制加工过的有机肥，不大量施用未腐熟的有机肥。2、及时除去有毒还原物质，在有机质较多，土壤发烂起泡的田块，分蘖期中必须注意适时落干晒田，让空气直接进入土壤，促使还原性物质氧化，消除毒物，分蘖期中晒田程度要轻，或称"露田"，不同于分蘖期未的晒田，稻田适当的渗透量有利于排除土壤中的有毒物质。 3、分蘖期的长势长相 稻苗长势长相包括器官生长速度，稻苗生长状态，叶色变化等，叶色是反映稻苗生长、代谢和营养状况的比较敏感的指标，叶色深浅主要受叶片内N素含量和叶绿素含量的影响，叶色褪黄的程度和持续时间的长短是返青快慢的标志，高产水稻要求栽秧后不褪黄或不明显褪黄，以利早发快发，返青后要求叶色迅速转深，到分蘖盛期出现"一黑"，到最高分蘖期后叶色逐渐褪淡，到圆秆拔节前出现"一黄"。"一黑"的出现说明水稻植株内含N量高，形成N代谢为主的营养特征，保证有足够的蛋白质合成原料，供长根、长叶、长分蘖的需要。 分蘖期水稻株型，是指稻株生长的姿态，也就是"长相"，长相诊断有两个方面：一是着禾苗，生长健壮，高度适宜是壮苗表现；生长停滞，植株矮小是弱的表现；长势过快，苗高嫩弱是生长过旺的表现，二是看株型，要求栽种后迅速竖兜，成活快，返青早，返青后，随着新叶和分蘖的生长，使株型逐渐松散（或称散兜），株型散开快表示出叶快，分蘖早，叶片也较长。弯而不披，茁壮有劲，株型似"水仙花"、"喇叭筒"，是生长正常高产的长相。 地方高产经验，对早、中稻的要求是"栽后不落黄，隔天发新根，十天长新叶，二十天苗旺盛，月内发足苗，拔节叶褪青"。 当上下两叶等长，呈现"平头叶"时，表现生长落劲，而上叶比下叶显著增长，呈现"抢头叶"时，则表示生长有劲。 （二）环境条件对分蘖发生的影响 影响水稻分蘖除品种特性，生育期长短，分蘖力强弱等以外，环境条件的影响，有两个方面的因素，主要的是温度、光照、水分和营养条件。其次是栽培技术，包括整地质量，栽插密度、栽插深浅和肥水管理等方面。 （三）分蘖期的田间管理 1、返青分蘖期的水浆管理 双季稻早稻白天灌水宜略浅，晚上可灌深水，以提高水、土温度，保护稻苗。中晚稻宜采用深水（5cm左右）返青，灌水深度以不淹及幼苗叶耳为宜，但晚间应排除水，浅水（3.33cm）分蘖。同时要求浅水勤灌，每次灌水后待自然落干（无田面水时再上第二次水）如遇降温应灌深水，保温（短期内）。 全田总茎蘖数达到预定指标后，应及时开挖田沟"川"字沟，排水、晒田，控制无效分蘖，为壮秆大穗创造条件，晒田程度应根据土质、肥力、苗情综合分析确定，一般要求田边开鸡爪裂，土色发白，稻苗叶色落黄，禾苗直立，清秀健壮。轻晒日：生长正常，叶色清秀的稻苗宜轻晒，以田边开麻丝裂，田土不发白，田中干爽而不陷脚，叶色褪淡为度。 2、看苗早施分蘖肥 良好的长势长相为：移栽后3-5天活棵，7-10天见分蘖，20天分蘖达到预期指标，叶色清秀，软而不披，株型矮壮，散开。 分蘖肥 促蘖肥：要早施，一般栽后5-6天施下，连作晚稻更早。 保蘖肥：在分蘖未期施用，应看苗为主。 促蘖肥施用数量：一般占总追肥量的50-70%，凡基肥足、面积多、土质好、种得早、品种耐肥性差的施少些，反之，就要施多些。秧龄长的超秧龄的田块要用重肥猛促。 3、及时中耕除草 稻苗活棵扎根稳苗后，杂草刚出芽时应及时中耕，中耕多次，中耕作业一般在有效分蘖期未就应结束，中耕时要有水层（5cm左右为好）。 4、病虫害防治 5、僵苗的形成和防治详见P81-82。 四、拔节、长穗期的田间管理 （一）目标和任务 拔节、长穗期，稻株的营养生长和生殖生长同时并进，植株生长量迅速增大，根的生长量最大，植株最长叶片相继出生。全田叶面积也达最高；同时稻穗迅速分化，是壮秆，大穗的关键时期。 目标是要在保蘖增穗的基础上，促进壮秆，大穗，防徒长、防倒伏。为此，必须根据当时苗情，土肥及气候等情况，因势利导，通过晒日控氮、促根，调整长相，改善体质防止倒伏，提高后期光能利用效率；通过合理施用穗肥和水浆管理，促进大穗，并防止颖花败育，提高结实率和粒重，同时要注意病虫的防治。 （二）器官生长与壮秆，大穗的关系 1、根的生长 强大的根系和较高的根系活力是高产的基础，根系生长与活力的强弱，受环境因素影响颇大，这些因素主要有：①光照；②土壤的通气性、氧气主要依靠下部叶节间输入根部，土壤通气性状在水稻进入拔节，长穗阶段后显得更为重要。③土壤温度稻根生长的最适温度30-32℃，最低15℃，最高37℃；④土壤营养，N影响最大。 2、茎秆的生长 壮秆是高产的必要条件。壮秆与大穗密切相关，水稻基部第一节间内的大维管束数与该茎着生穗的一次枝梗数关系密切，壮秆与抗倒伏关系密切。 3、叶的生长进入穗分化，一生叶片数已固定，早稻为11-13片，中稻约为14-16叶，幼穗发育期伸长的最后三张叶片的大小，与每穗粒数、结实率有显著相关性。 4、稻穗发育 一穗颖花数的增加和减退，受内、外因素的影响，水稻体内有机物质积累量是穗分化的重要内，因温度、水分、土壤养分以及光照等，是影响稻穗发育的外界条件。 （三）拔节长穗期丰产的长势长相 首先要控制适期封行，适期封行，包括封行时的适宜叶面积指数和封行的时期两方面涵义，高产栽培，拔节期叶面积指数以3-4为宜（早稻偏大，单季晚稻偏小），一般叶面积指数达（4.5-5.0时封行），封行时期以剑叶露尖为宜。第二，看叶的长势、长相，稻株进入拔节和幼穗分化期，分蘖期所生之叶逐渐衰老，叶色褪淡，同时拔节期新生叶也较成长叶的叶色为淡，出现了"拔节黄"，植株体内为由扩大型代谢转为扩大型代谢与贮藏型代谢并盛，拔节黄以后，在晒田复水和施用保花肥的基础上，茎生叶叶色由淡转绿，出现孕穗期的"二黑"，在抽穗前几天，叶色又由深转淡，呈现"二黄"，它标志着体内N素水平适当，不致引起贪青，碳水化合物在茎内大量积累，有利于灌浆。 由于早、中稻在本田有三个生育阶段，有三个生长中心（长分蘖、长茎秆和穗、长粒）和生长中心的两次转换，故叶色有"二黑二黄"的变化，而晚熟品种在本田有四个生育阶段，三次转换故有"三黑三黄"的变化。 第三看最高苗数，最高苗数多少与成穗数多少密切，同时影响到叶面积指数的大小和后期光能的作用。 （三） 拔节长穗期的田间管理措施 栽培管理措施要以肥、水为主，采取促、控相结合的办法，要适时适度晒日，巧施穗肥和加强病虫的防治，见P83。 1、晒田（又称搁田、烤田）是拔节、长穗期的重要田间措施，它的目的不仅在于更新土壤环境条件，保护根系进而增进活力，更重要的是控制N素吸收，调整稻株长相，改善体质，为提高结实率和粒重奠定基础。 晒田的作用：①更新土壤环境，促进根系生长，增强根系活力；②控制了稻株对N素的吸收量和叶身重的增加，即控制了叶片等的生长，同时促进了茎、鞘中碳水化合物的积累，为形成壮秆大穗创造物质基础。 晒田的效果决定于是是否适时和程度是否适宜，晒田应在水稻对水分反应不很敏感的时期进行，无效分蘖期对水分表现钝感，颖花分化期敏感，但最敏感的阶段是减数分裂期，从晒日开始到发生效果有一个过程，一般约4-6天，晒田的时间原则上不应迟过颖花分化期，还必须考虑到群体大小，土质肥瘦，保水程度，稻株长势和天气情况等。生育期已到，苗数足（具有三片叶以上的茎蘖数已达到预期穗数）、长势旺、田肥、肥多的应早晒、重晒；反之，应迟晒，轻晒。晒田的程度，一般掌握晒到田不陷脚，叶色褪淡，叶片挺起为度，对长势旺，田肥、肥多的可晒至地面出现裂缝，即达到控N效果时为度。 2、巧施穗肥 从幼穗开始分化至抽穗期的追肥，均称为穗肥。 穗肥 促花肥：分蘖高峰至第一次至枝梗分化期间施。 保花肥：雌雄蕊形成期至花粉母细胞形成之间。 穗肥的施用应掌握"瞻前顾后看当时"的原则，因地制宜施用，要根据品种类型，高产结构的预期要求和理想的长势长相，以及气候，土壤等因素综合考虑。 经验是：剑叶抽出前后是适时，瞻前顾后看当时，复水回色作标准，看田看天来决定。 采用前稳，中攻施肥方法的，在前穗的基础上，主张适量施用促花肥，增加每穗分化颖花数，再看苗补施保花肥，保大穗，以大穗夺高产。 3、浅水灌溉，采用"陈水不干，新水不上"的做法，保持浅水层（3cm左右水深）。 4、病虫防治 五、抽穗、结实期的田间管理 （一）目标和任务 这一时期经历抽穗、开花、乳熟、蜡熟、黄熟等生育阶段。从抽穗到成熟所经历的时间，一般早稻约需25-30天，中稻30-25天，晚稻40-45天，是决定粒数和粒重的关键时期，一般大田的结实率仅80%左右，争取提高到90%以上，并提高粒重，是后期管理的主要任务。 （二）器官生长与增粒数、增粒重的关系 籽粒2/3以上的重量来自开花后绿叶的光合产物，最后三叶的功能对结实率的提高起决定作用，叶位不同，供给籽粒充实的养分数量也不相同，据测定，倒叶同化和供应的能力都最大，其次为倒2叶、倒3叶。叶片功能与根系活力是密切联系在一起的，养根才能保叶。高产水稻的后期长势长相，要保持一个适宜的绿色叶面积指数和相应的单株绿叶数。要求绿叶数在开花后20天内，每个有效蘖仍能保持3-4片绿叶，叶面积指数4-5，完熟期，要求粳稻保持2片叶，籼稻要求1-2片或剑叶及倒二叶不全黄，叶面积指数2左右， 直到成熟。 （三）外界环境条件与抽穗、结实的关系 1、影响抽穗、开花的外界环境条件，①温度与空秕率高低关系密切，开花最适温度为25-30℃，最高温度为40-45℃，最低温度为13-15℃；②水分开花最适湿度为70-80%；③风速，晴暖微风天气最有利开花受精。 2、影响灌浆结实的外界环境条件：主要是光照和温度。粳稻最适气温为20-22℃，籼稻稍高一点，此外，矿质营养也有影响，N素，看穗时看苗补施N肥和管好水浆等是养根保叶的重要措施。 （四）抽穗结实期的田间管理措施 1、灌溉，正常天气，抽穗扬花期应保持浅水层，对土肥、泥糊、地下水型的稻田，可采用间隙灌溉，2-3天灌一次水，灌浆结实期不宜断水，宜采用间隙灌溉法，灌一次浅水，2-3天自然落干，湿润1-2天再上新水，黄熟以后开始排水，以促进成熟便于收割，一般于收割前3-5天左右排水落干。 2、追肥 齐穗期追肥，增加叶身N素浓度和提高同化能力，还能维持根系活力，应看苗、看天而定，苗不黄不施，寡日多雨不施，有病害重的不施，抽穗后叶色褪淡，晴朗多日照，施用齐穗肥效果明显，施用量一般掌握每亩硫酸铵5-10斤左右 ，也可根外追肥，一般每亩用尿素0.5-1kg稀释100倍，于午后闭花时或扬花后进行喷施，也可喷普钙2-3%的浓度见P84。 3、注意病虫害防治，应注意安全施用农药。 4、适期收获，在谷粒90%变金黄色，穗枝梗也已变黄时，即为收获适期，正常收获时稻谷含水为19%左右，而茎叶含水量为50%左右或更多。 世界奇稻--彩色水稻 1994年在湖南芷江侗族县试种成功，马来西亚高科技中心培育，特优水稻品种，茎秆和叶片从苗期到成熟均为紫红色，但又带淡淡的绿色，远看一片火红，近看紫中有绿，具有观赏价值。分蘖力特强，穗大粒多，抗病高产，米质特优，不需年年制种，亩产470kg，比一般优质米高产50-100kg，生育期为120天，该品种每亩播种1.5kg。
复习思考题与参考文献复习思考题 1. 试述水稻的特点。 2.什么是栽培品种？品种有那些分类方法？如何分？ 3.根据水稻幼穗分化与拔节的时间不同，可分为哪三种类型？ 4.试述水稻的产量构成因素。 5.简述如何提高水稻的结实率？ 6. 试述水稻的"两性一期"及其在生产上的应用。 7.试述稻叶分化生长与其它营养器官的同伸关系。 8.举例说明影响根系发育的环境条件有哪些？ 9. 试述高产水稻的土壤条件。 10.试述水稻吸收肥料的一般规律。 11. 试述水稻烂秧、死苗的原因及防治措施。 12.试述影响水稻抽穗、结实的环境条件。怎样进行抽穗结实期的田间管理？ 主要参考文献 [1] 中国农业科学院 中国稻作学 农业出版社 1986 [2] 中国水稻研究所 中国水稻种植区划 浙江科学技术出版社 1989 [3] 吴光南 邹江石 水稻栽培理论与技术 农业出版社 1981 [4] 四川农业大学等 作物栽培学 贵州科技出版社 1992 [5] 云南省农牧渔业厅 云南省种植业区划 云南科技出版社 1992 [6] 蒋志农等 云南稻作 云南科技出版社 1994
小麦栽培学
第一节 概述一、小麦在粮食生产中的地位
? 小麦是世界上分布最广、栽培最古老的作物之一。种植面积最大，约占谷类作物面积的31%；总产量最高，占谷类作物总产的30%；商品率最高，全世界1/3以上的人以小麦为主粮。
? 小麦的营养价值较高，籽粒中淀粉含量60-80%，蛋白质11-14%（17%），脂肪1.5-2.0%，及各种维生素等。面粉可制成松软多孔、易于消化的面包及各种各样的主副食品。此外，小麦还可用作酿酒和制取维生素的轻工业原料，副产品麦是优良的精饲料，麦秆可作饲料、褥草、编织和造纸的原料。
? 小麦具有广泛的遗传基础，有着大量的形态和生态变异，丰富多样的栽培类型和广泛的适应性，对温、光、水和土壤的要求范围也较宽。因其喜冷凉湿润气候，在世界上除南极洲外，各大洲都有小麦种植，但主要种植地在北纬20-40和南纬20-40之间。
二、世界小麦生产概况和发展趋势
1、世界小麦生产概况
? 全世界约有三分之一以上的人口以小麦为主粮。主要的产麦国家除我国外，有前苏联、美国、印度、加拿大、土耳其、澳大利亚、法国等。小麦亩产最高的国家为荷兰，丹麦、英国和法国，分别为539公斤，498公斤，440公斤及425公斤，世界小麦栽培以冬小麦为主，春小麦仅占1/4。前苏联、美国和加拿大小麦栽培面积的总各约占全世界春小麦面积的90%。
2、世界小麦高产国家主要增产措施
1)推广高产、优质、抗逆的优良品种。
2)增施肥料、科学施肥。
3)扩大灌溉面积，改进灌排技术。
4)机械化栽培技术和化学除草技术的应用。
三、我国小麦生产的发展情况
建国以来我国小麦增产主要依靠提高单产。
1、提高单产的主要途径：
1）因地制宜推广小麦优良品种和良种良法配套；
2）大力推广实用技术，建立技术推广示范田；
3）建立小麦模式化栽培技术体系；
? 目前我为小麦生产中存在的问题是单产较低，各地发展不平衡。根据我国自然气候特点和社会经济条件，小麦生产发展的主要途径是：
1）稳定面积
2）增加小麦生产投入
3）促进平衡
4）提高单产
5）增加总产
2、我国历年来的小麦产量发展情况
1953年前单产：不足50公斤
1989年全国达：210公斤，并出现了350-375公斤的高产田，肥水条件好则可达到500公斤以上
1977年西藏江孜县农业试验场1.32亩冬麦田，亩产836.6公斤。
1977年云南丽江县4.12亩冬麦田亩产825.45公斤
1978年青海香日德农场3.91亩春麦田，亩产1013.05公斤。
3、云南小麦生产概况
???? 从七十年起种植面积在800-900多万亩，总产在5亿公斤以上。1995年达6.93亿公斤，平均单产73.89公斤，由于冬春干旱，影响产量。但云南发展小麦潜力大，种子资源丰富，如铁壳小麦是我国和世界所特有的普通小麦亚种，还有蛋白质含量高的紫麦、火烧麦等地方品种。
四、小麦的起源和分类
1、分类????
? 根据染色体数目、染色体组的异同，形态学特征、遗传学鉴定，将小麦属划分为三系五个种。生产上应用的90%以上是普通小麦，其次为硬粒小麦约占6-9%，其余直接生产利用价值不大，但个别性状显著优于普通小麦的在育种上有利用价值。
2、起源
栽培小麦是由野生种进化来的，据研究，野生一粒小麦是栽培小麦的祖先。
我国小麦是由西亚和中亚经土耳其传入新疆；从印度经云南、四川传入我国。由于我国栽培小麦的历史悠久，在长期自然选择和人工选择下，小麦品种资源极为丰富。全国有7000多个品种，其中属普通小麦的品种约占96%，分布在全国各地，属圆锥小麦的品种仅占2%，零星种植在我国中、西部和西北部；属密穗小麦和硬粒小麦的不足1%，分布在我国西南和西北地区。此外云南省西部地区还有一种独特的小麦类型，属普通小麦亚种，称云南小麦，此类型小麦春性强，极不易脱粒，群众称为“铁壳麦”。
五、我国小麦的分区
? 我国小麦种植遍及所有农业区域，以普通小麦占绝大多数。生产上以冬小麦为主，约占83%左右，主要分布在长城以南，岷山以东地区。冬小麦主要产区集中在华北平原的河南、山东、河北、等省市，及苏北、皖北、关中平原。
1、直接影响小麦分布及生产的主要气象因素：
1）温度（冬、春麦区）（划分依据：年极端最低温-24 oC为界，全国小麦分为冬、春麦区两大类型）
2）雨量
3）日照长短
2、全国小麦划分为十个区：
东北春麦区
（划分依据：各地自然条件、品种类型、种植制度、播期等）
北方春麦区
西北春麦区
北方冬麦区
黄淮冬麦区
长江中、下游冬麦区
西南冬麦区
华南冬麦区
新疆冬春麦区
青海西藏春冬麦区
?3、云南小麦分为三个区
1）滇北晚熟麦区：昭通、东川、剑川等17县（市、区）。生育期内日均温为10oC，可满足穗部充分发育，生育期210天以上。大小春季节矛盾大，要实行玉米与小麦套作。
2）滇中中熟麦区：
A中晚熟麦区：腾冲、保山、曲靖等26县（市、区）。日均温11oC，有利于形成大穗，生育期200天左右。一年两熟，在季节上有一定矛盾。
B中早熟麦区：绥江、永善、玉溪、楚雄施甸等38县（市、区）。日均温13oC，生育期180天。本区水利条件好，是全省小麦的主产区和高产区。
此区还包括南部边缘地区景洪，勐腊等13个县（市或区）。由于气温高，不宜小麦生长发育，而有利于种植热带、亚热带作物
?3）滇南早熟麦区：梁河、潞西、开远、个旧等33县（市、区）。日均温14oC左右，生育期160天。东部雨量较少，生产条件差；西部雨水较多，生产水平较高。
第二节 小麦栽培的生物学基础
一、小麦的一生? 小麦的一生从种子萌发——长成幼苗——产生新的种子整个周期，需要经历几个不同的时期，陆续形成小麦的根、茎、叶、分蘖、穗、小花、子粒等器官。
1、小麦的生育期
? 小麦从播种到种子成熟，称为小麦的生育期，小麦生育期的长短由品种特性，种植区的生态条件及播期决定。一般来说，冬小麦为230天左右，春小麦为100天左右。
? 从纬度来看，播种期通常随着纬度的升高而提早，成熟期则是因纬度的升高而推迟，因此纬度越高，生育期越长。
? 从海拔高度来看，随海拔高度的升高，播期提早，成熟期推迟，生育期变长。
? 同一品种在同一地区种植，由于播期的不同，生育期的长短也会发生变化。一般情况下，随播期的推迟，生育期也逐渐缩短（幼穗分化的时间缩短）
2、小麦的生育时期
? 小麦随生长发育在内部和外部发生一系列的变化，据这些变化特征可划分为不同的生育时期，作为生长发育程度的判别和指导农业生产的依据。
（1）出苗期：当田间有50%的麦苗第一片真叶从芽鞘顶端伸出，露出地面2-3厘米时，称之为出苗期。
（2）三叶期：全田有50%以上的幼苗达到二叶一心的时期。
（3）分蘖期：全田有50%以上的植株开始分蘖的日期。
（4）拔节期：当小麦苗基部第一节间伸长达2厘米时，称为拔节，而全田有50%以上的植株拔节的日期称这块田的拔节期。
（5）孕穗期：全田有50%以上的植株其剑叶的叶枕与倒二叶的叶枕距为零的时期，称为这块田的孕穗期。
（6）抽穗期：全田有50%的植株抽穗的日期。
（7）开花期：全田有50%的植株穗子开花的日期。
（8）成熟期：乳熟期、蜡熟期、完熟期
3、小麦的生长阶段
1）营养生长阶段（种子萌发——幼穗分化）
? 此期主要长根、叶等营养器官，即主要指苗期。三叶期前幼苗较小，靠胚乳供应营养物质，到三叶期时，整个胚乳中的养分已耗尽，幼苗开始由胚乳营养转向独立营养，此时称为“断奶期”。从出苗到三叶期，一般经历12-15天。长江中下游地区，通常类三叶期进入幼穗分化。
2）营养生殖生长阶段（幼穗分化——抽穗）
? 一方面进行穗的分化和发育，另一方面继续长根、叶及分蘖，完成茎秆伸长、长粗和充实，营养生长和生殖生长同时进行。此期主要指分蘖期、幼穗分化期、拔节期、孕穗期和抽穗期。一般经历110-130天。
3）生殖生长阶段（抽穗开花——籽粒成熟）
? 从开花授精经籽粒形成到灌浆成熟，籽粒成熟可分为乳熟期、蜡熟期和完熟期。一般经历35-40天。青海、西藏约要经历2月。
?二、小麦的阶段发育特性
1、阶段发育的的概念
? 植物生长和发育是不同的生长现象。通常把细胞数目的增加和体积的增大称为生长；而将生长过程中导致性器官形成的内在质变称为发育。小麦完成其生活周期，必须在内部发生一系列质变基础上，才能使小麦由营养生长转向生殖生长，这种阶段性的质变即小麦的阶段发育特性。每次质变过程即为一个发育阶段。小麦一生的发育阶段是由若干个发育阶段组成。每一个发育阶段的进行，除要求综合环境外，往往有一个因素起主导作用，如果缺少这个条件或不能满足要求，则这个发育阶段就不能顺利进行或中途停止，待条件适宜时，再在原先发育的阶段上继续进行。小麦必须有顺序地通过各个发育阶段，生殖器官才能正常分化形成和抽穗结实。目前研究认为小麦属低温长日照作物，有春化阶段、光照阶段两个发育阶段。
2、小麦的春化阶段
定义：小麦种子萌动后，除正常的生长条件外，还必须经过一定的低温，才能抽穗结实的现象。
? 接受低温反应的器官是萌动种子胚的生长点或幼苗茎生长点。一般以茎生长锥伸长（二棱期）为通过春化阶段的形态指标。
? 依据小麦品种通过春化阶段所要求的温度高低及时间长短可将其分为春性、半冬性和冬性小麦。
1）春性小麦品种：5-20oC春化处理，经5-15天即可完成春化过程。未经春化处理的种子，春夏播种均能抽穗。如：原产华南地区（北纬28o以南）的品种属于此类型。
2）半冬性品种：在3-15oC温度经历15-35天可完成春化阶段。未经春化处理的种子，春播时抽穗延迟或不能正常抽穗。原产于长江流域（北纬28-33o）的品种多属此类型。
3）冬性品种：春化要求温度低，时间长，在0-8oC温度下，一般需35天以上才能完成。未经春化处理的种子，春播一般一能抽穗。原产于华北地区（北纬33o以北）的品种多属于此类型。
3、光照阶段
? 小麦通过春化作用后即开始进入光照阶段。此期除要求一定的水分、温度、养分等条件外，光周期是主导因素。延长日照促进发育，缩短日照则延缓发育。光照阶段开始于二棱期，结束于雌雄蕊分化期，接受光照反应的器官是叶片。
? 小麦对日照的反应可分为三类：
1）反应迟钝型：每日8-12时日照即通过光照阶段，南方冬麦区的春性品种属此类型。（15-25d）
2）反应中等型：8时的日照下不能通过光照阶段。12时可正常通过，半冬性品种多属此类型。(24-32d)
3）反应敏感型：在12时以上日照下，才能通过光照阶段。一般冬性品种和北方春麦区品种多属此类型。（30-40d）
4、阶段发育理论在小麦生产上的应用
1）引种? 在引种时，首先要考虑品种的阶段发育特性。北方冬性品种南移，由于南方温度较高，日照时数较短，春化及光照发育延缓，表现为迟熟，甚至不能抽穗。南方的春性品种北移，表现为早熟，冻害严重。如同纬度地区引种一般较易成功，但必须注意各地的海拔高度及有关生态条件。
2）播种期? 冬性品种的耐寒必强，可适当早播，宜安排在早茬地上。春性品种抗寒性弱，可适应晚播，宜安排在晚茬地上。春性品种如播种过早，可能在年前就完成光照阶段的发育而拔节，易受冬春冻害死亡。
3）播种密度? 冬性品种的分蘖在春化和光照两个阶段中进行，分蘖期长，分蘖力强，播种密度可适当降低。春性品种的春化阶段短，分蘖在光照阶段中进行，此时幼穗分化已开始。因而分蘖力较弱，播种量适当可大些，才能达到增穗、增产目的。
?
种子的外形：圆形、卵圆形、椭圆形
三、小麦的器官建成与调控
一）种子萌发和出苗
1、种子构造：
????????? 胚
种子????? 胚乳???????????????????????????????????
????????? 皮层
?2、种子萌发与出苗
小麦种子萌发必须经历三个过程：
1）吸水膨胀过程（物理过程）
? 小麦种子的主要万分淀粉、蛋白质和纤维素等大都是亲水胶体，在干燥情况下呈凝胶状态，种子的呼吸作用被抑制在最低水平。当水分较多时，由凝胶状态转变为溶胶状态，体积不断增大。当吸水达麦粒干重的42-45%时，吸胀过程结束。
2）物质转化过程（生化过程）
? 随种子膨胀，呼吸作用加强，各种酶活性加强，将胚乳中贮藏物质（蛋白质、脂肪、半纤维素等）转化为易被胚吸收利用的简单物质（可溶性的含氮化合物和糖类）。
3）发芽过程（生物学过程）
? 当种子吸水达自身干重的45-50%时开始萌发，胚根鞘首先突破皮层，称为露白，也称萌发。胚根鞘和约1mm时，主胚根伸出胚根鞘，接着从胚轴两侧生出第一对侧根。当芽长达种子长度一半时，称为发芽。小麦种子发芽后，芽鞘向上伸长顶出地面为出土。胚芽鞘见光后停止伸长，接着第一片真叶从芽鞘顶端伸出。当第一片真叶伸出芽鞘2-3cm时为出苗；田间有50%的苗达到出苗标准为出苗期。
?3、影响小麦萌发出苗的条件
1）种子质量：大粒种子比小粒种子易获得壮苗。
2）水分：适宜于发芽的田间持水量为70-80%；小于50%则出苗困难。
3）氧气：种子萌发需要足够的氧气。小麦种子在其他条件满足时，空气中氧含量20.8%时，发芽率可达100%，而当土壤中氧含量为5.2%时，发芽北降至87%；长期阴雨排水不良，淹水条件下，易造成烂种、烂芽。
4）温度：种子萌发的最低温度为1-2oC，最适宜温度为15-20 oC，最高温度为30-35 oC。在10 oC以下时发芽不齐，出苗率低；超过24 oC发芽率下降。（适宜温度条件下一般7天萌发）
5）播种深度：播种深度对出苗早晚和苗的壮弱影响很大。播种过深，芽鞘伸长过度，出苗延迟，出苗率下降，苗瘦苗弱，叶片狭长，分蘖少，发根差；播种过浅，表层土壤容易失水干燥，不利于出苗，且冬季易遭冻害。（如：江苏淮北：4-5cm，淮南：2-3cm）
?二）根的生长
1、根系的形成：由胚根和次生根组成，它的形成和伸长在小麦一生中延续时间较长，从胚根开始至抽穗时才基本结束。（旱地小麦往往由于干旱影响了次生根的发生初生根的作用更重要）
? 次生根的形成是在植株开始分蘖的同时七稍后从分蘖节上发生。一般每和长一个分蘖，在分蘖节上长出1-2条次生根，当分蘖本身具有3片叶后，在分蘖鞘和分蘖第一叶基部也长出次生根，逐步形成了自己独立的次生根系。
? 次生根与分蘖节位高低有关，较低的分蘖节有较多的根数。同时根数与分蘖所处的条件有关，在干旱条件下，次生根不发生，适宜条件下可达100条以上。
? 种子根吸收磷酸能力较强，而次生根可以有效地利用氮素营养和地表水分。
?2、根系分布：小麦根系主要分布在0-40cm的土层内，占总根量的85%以上，其中以20cm以内根系最为集中，占总根量的70-80%。所以生产上若浅耕：0-15或20则不能很好的利用深层水分和养分。
?3、影响根系生长的条件
1）温度：麦根在2 oC开始生长，16-20 oC生长最快，超过30 oC生长显著受抑；低温下根生长超过地上部，根冠比增大。
2）水分：土壤水分在60-70%时，根系生长最为有利，超过70%，就要受到影响。
3）光照：光照越弱，根的生长越少。
4）养分：氮、磷、钾配合施用，能促进根系生长；但N过多，则会出现叶片生长过旺，会消耗大量糖分，削弱根系发育。
?三）叶的生长
1、叶的构造
? 小麦的叶片有五种：盾片（退化叶），胚芽鞘（不完全叶），分蘖鞘（不完全叶）壳（变态叶，作用：保花和保籽粒，制造养料）和绿叶。
?????????? 叶片
?????????? 叶鞘?????
叶??????
?? 叶耳（品种鉴别特征）
?????????? 叶舌（具有保护作用：防雨、灰尘和害虫）
?2、叶的分化与形成（分为三个时期）
1）叶原基分化期：叶原基是由生长锥基部的分生细胞分化而来，分化数的多少，因品种生长发育类型，播期及栽培密度和肥水条件不同而异。一般冬性品种较多，春性品种少。南方：春性品种9-11叶、半冬性品种12-13叶。
2）细胞分裂期：已分化出的叶原基开始进行细胞分裂增生，当叶片长度达7-8毫米时，叶片细胞分裂结束，进入细胞伸长与体积增大期。控制和促进叶面积，主要在此期。
3）细胞伸长期：伸长期和功能期?
伸长期：从叶露尖到全部伸展，叶片长宽达定型。
出生时间、着生部位、内部结构
功能期：叶片定型到衰老枯黄。
3、叶层分工
1）近根叶组：指着生在分蘖节上的所有叶片。其制造的光合产物主要供给根系、分蘖和新生叶片的生长。部分养分贮藏在分蘖节中，以利于形成壮苗、对安全越冬起到重要的作用。
2）中部叶组：指包围在茎基部第一、二、三节间的抱茎叶。其光合产物主要供给春季发达根的分蘖、新生叶片、基部第一、二节间伸长，长粗、充实及幼穗进一步分化发育用，与培育壮秆大穗关系密切。
3）上部叶组：指剑叶，倒二叶和倒三叶，其光合产物在抽穗前主要供小花分化和中上部节间的伸长、充实，抽穗后的光合产物主要供给籽粒灌浆，有少量供给根系。
?
4、影响叶片分化的因素（冬性越强，叶数越多）
1）品种特性：主茎叶数是小麦冬春性的重要外部指标，一般春性品种主茎叶数少、冬性品种主茎叶数多，半冬性品种介于二者中间。（所以生产上冬性品种播期适当提前）
2）气候环境：叶片受不同纬度所造成的温光条件影响，一般随纬度增高叶数变少，随纬度降低而叶数增多。
3）栽培技术：播期早，主茎总叶数多，播期晚，主茎总叶数则少。
四）分蘖的发生与消长
1、分蘖节的作用
1）发生分蘖、节根和叶片
2）是麦苗营养物质分配和运输的枢纽
3）贮藏养分，使细胞液浓度提高，增强抗寒力
2、分蘖的发生
? 适期播种条件下，出苗后15-20天，主茎出现第三叶（3/0）时，可长出胚芽鞘分蘖（P）；主茎第四叶伸出（4/0）时，第一叶分蘖伸出；主茎第五叶伸出（5/0）则第二叶分蘖长出，分蘖发生和主茎叶片出现保持n-3的同伸关系，称为叶蘖同伸关系。
?一级分蘖：从主茎上发生的分蘖
二级分蘖：从一级分蘖上长出的分蘖
?? 小麦主茎不同叶龄期的单株茎蘖数，如不计算芽鞘蘖，则可表示为：
主茎叶龄：? 3???? 4???? 5???? 6???? 7???? 8???? 9???? 10
单株茎蘖数；1???? 2???? 3???? 5???? 8???? 13??? 21??? 34
?3、分蘖消长规律
? 小麦进入分蘖期后，分蘖数不断增加，群体随之增大。一般临近拔节期，分蘖数达最高峰，此后由于营养与生长中心的转移，分蘖向两极分化。大的分蘖具有追赶主茎的趋势，而小的分蘖则由于不能自养而死亡。小麦群体总茎蘖数下降，直到抽穗前后穗数才稳定下来。
? 南方麦区，冬季温暖，小麦不停止生长，故分蘖动态是单峰曲线。而北方麦区有稳定的封冻期，分蘖停止生长，在年前及春季各形成一个最高峰，分蘖动态呈双峰曲线。
? 有效分蘖：拔节后具有3张叶以上的分蘖由于具有自身的根系能独立营养，可继续生长抽穗结实，将这部分分蘖称为有效分蘖。
? 无效分蘖：拔节以后具有3张叶以下的小分蘖，由于不能自养，所以逐渐死亡，将这部分分蘖称为无效分蘖。
?4、影响分蘖的主要因素
1）品种的阶段发育特性：一般冬性品种春化阶段经历的时间长，分化的叶原基及蘖芽多，分蘖力较强，春性品种分蘖力较弱。
2）温度：分蘖发生的适宜温度为13-18 oC，低于3 oC或高于18 oC对分蘖的发生都不利。
3）光照：与播种密度有很大关系。日照充足，营养面积大，分蘖力高，反之亦然。
4）土壤水分：发生分蘖的适宜土壤水分为田间最大持水量的70-80%，水分过多或水分不足都会影响分蘖能力。
5）肥料：增加土壤中氮素营养，有促进分蘖早发，提高单株成穗率的效果。
?五）茎的生长
1、茎的形态结构
? 茎秆由节和节间组成，具有支持、输导、光合和贮藏作用。按位置和形态，可分为地上、地下两部分，地下节不伸长构成分蘖节，地上节伸长，数目较稳定，一般为4-6个，多为5个。节间长度由下而上渐长，穗下节间最长。
?2、茎的形成和伸长
? 小麦茎原始体在茎生长锥伸长时形成，当分蘖基本停止时，节间开始伸长。基部节间伸长至离地面1.5-2.0cm时为拔节。节间伸长自下而上顺序进行，并有一定的重叠性。当基部第一节间迅速伸长时，第二节间开始伸长；第一节间伸长减慢时，第二节间开始伸长，依此类推，株高到开花时定型。
即株高从穗下节间伸长至孕穗、抽穗时才定型
? 小麦节间伸与叶片、叶鞘伸长存在一定同伸关系：
N叶伸长=（n-1）叶鞘伸长=（n-1）到（n-2）叶间的节间伸长
3、影响茎生长的环境条件
1）温度：茎10 oC左右开始伸长，随气温升高而加快，12-16 oC有利于壮秆，高于20 oC茎秆易徒长，造成茎秆纤细软弱，易倒伏。
2）光照：充足的光照有利于形成壮秆。
3）水分：拔节期在多肥情况下，水分过多，影响茎秆木质化，易倒伏。（生产上高产麦田应推迟灌拔节水）
4）养分：钾素可以促进茎秆内机械组织的形成，使茎秆粗壮，抗倒伏。氮素过量促使茎细胞伸长，使茎秆壁变薄，易发生倒伏。（若不足则茎秆细弱）磷素能加速茎的发育，提高抗折断能力。（所以生产上若缺P则易倒伏）
六）穗的分化
1、穗的结构
??????????????????? 护颖（两枚）??????????? 外稃（1枚）
????????? 小穗????????????????????????????? 内稃（1枚）
??????????????????? 小花（3-9朵/小穗）????? 鳞片（2枚）
????????????????????? ??????????????????????雄蕊（3枚）
??穗 雌蕊（1枚）
?????????????????????????????????????????
??
????????? 穗轴（由节片组成）
2、穗的发育过程
小麦穗发育进程据形态变化特征可分为：
1）生长锥伸长期：生长锥伸长，长度显著大于宽度。
2）单棱期：即穗轴分化期。生长锥继续伸长，并从生长锥基部由下向上分化出环状突起，为苞叶原基。此期分化的苞叶原基越多，将来分化的小穗数也越多。
3）二棱期：小穗原基分化期，幼穗中下部相邻两个苞叶原基间出现二次突起为小穗原基，然后向上向下分化，小穗原基和苞叶原基形成二棱状，故称为二棱期，该期范围从小穗原基出现至分化出护颖原基。
4）小花原基分化期：最先分化的小穗原基基部首先分化出护颖原基，在护颖内侧分化出小花原基和外颖原基，渐次向上、向下分化。在一个小穗上，小花原基自下向上呈向顶式分化。（当小花原基开始分化时，主茎基第一节间伸长）
5）雌雄蕊分化期：当幼穗中部小穗分化出3-4朵小花原基时，小穗基部的第一朵小花首先分化出3个雄蕊原基，接着分化出1个雌蕊原基，称为雌雄蕊分化期。（这时植株基部第二节间伸长，相当于物候学上的拔节）
6）药隔形成期：雄蕊原基体积增大并沿中部自顶向下出现纵沟，进入药隔形成期，进而分化成四个花粉囊，雌蕊顶端下凹，分化成两枚柱头原基。此时有芒品种的芒和颖片等覆盖器官开始迅速伸长。（此时植株基部第三节间迅速伸长）
7）四分体形成期：花粉囊内孢原组织进一步发育为花粉母细胞，经过减数分裂形成四分体。此时小花分化数达到最高峰，此期是小花两极分化、决定有效小穗、小花数目的重要时期。（此时植株形态上进入孕穗期）
?3、穗分化与环境的关系
1）温度：高温能加速穗分化进程，缩短分化时间，小花、小穗数目减少。10oC以下光照阶段缓慢，穗分化时间延长，有利于形成大穗。（四分体时对低温敏感，5oC以下低温持续时间长，会导致花粉发育不好）
?2）光照：增长光照时间能加速分化进程，长日照结合高温，分化进程加快，不利于形成大穗。缩短光照时间则分化进程减慢，可增加穗长和小穗数。（雌雄蕊至四分体形成期，需强光照，若光照不足，则会导致小花大量退化，并引起花粉不育）
3）水分：水分不足，影响穗部性状，药隔和减数分裂期是水分“临界期”。此期需保持70%左右的田间最大持水量，若过干则会导致花粉、子房发育不良，并导致结实率下降。
4）养分：氮肥可促进小穗，小花的分化强度，延长穗分化的时间。药隔到四分体形成期追肥，可减少小花退化，并可提高结实率。缺P则会导致花粉、胚珠不孕。?（适当C/N，可争取穗大粒多）
七）抽穗、开花、结实
1、抽穗、开花
? 小麦从开花、灌浆直到成熟为开花结实期。生长中心转入穗部籽粒的形成和发育，是决定产量和品质的关键时期。
? 幼穗分化完成后，穗下节间伸长，当顶小穗露出剑叶鞘时即为抽穗。一般抽穗后2-7天开花，开花主要集中于上午9-11时和下午3-5时。在大田条件下花粉散出后仅能存活几小时，授粉后1-2小时花粉在柱头上萌发形成花粉管再经24-36小时穿过柱头进入子房，经珠孔进入胚囊受精。
? 开花最适温度为20oC左右，大气相对湿度为70-80%。如温度低于9-11oC或高于30oC；大气相对湿度低于30%或多雨湿度过大，均会影响受精能力。开花时植株内部物质新陈代谢旺盛，需保持充足的水、肥供应。
?2、籽粒形成与灌浆成熟（30-38天）
? 小麦从开花受精到籽粒成熟，一般需经历30-38天，此间籽粒内外部发生一系列变化，一般可分为三个过程：
1）籽粒形成过程
? 受精卵经10-15天分裂后，大体完成了胚的发育，初具发芽能力。两个极核受精后，先于受精卵裂形成胚乳核，然后增殖使胚囊为胚乳细胞所充满，伴随胚乳细胞的形成开始沉积淀粉。籽粒体积的大小，决定于胚乳细胞数的多少。
? 受精10-15天后，籽粒外形基本形成，长度达最大值的3/4，含水率达70%以上，是由“坐脐”达到“多半仁”阶段，籽粒已具发芽能力，这段时期为籽粒形成期。
? 此期粒重日增重缓慢，干物质积累占籽粒总重量的14-15%。籽粒外表由灰白色逐渐转化为灰绿色，胚乳由清水状变为清乳状，挤之有稀薄而带粘性的液汁。此期如遇不良环境或营养不足，常有部分籽粒停止发育退化的现象。
2）灌浆过程：从“多半仁”经过“顶满仓”到蜡熟期前为灌浆阶段。
乳熟期：经历12-18天。“多半仁”后籽粒长度首先达最大，然后是宽度和厚度明显增加，到开花后20-24天过最大（顶满仓）。干重迅速增加，含水率由70%降到45%左右。外部颜色由灰绿色转为鲜绿色再为绿黄色，表面有光泽，胚乳由清乳状变为乳状。（此时植株基部叶片枯黄，中部叶片变黄，仅有上部叶片、节间和穗子是呈绿色的）
面团期：历时3天，含水率降到40－38％，干重增加转慢，籽粒表面由绿黄色变为黄绿色，失去光泽，胚乳呈面筋状，体积缩减，灌浆停止。
3）成熟过程
蜡熟期：含水率由40－38％急降到22－20％，籽粒由黄绿变为黄色，胚乳由面筋状变为蜡质状，籽粒干重达最大值。（历时3－7天，是收获最佳时期）
完熟期：含水率下降20％以下，干物质停止积累，体积缩小，籽粒变硬。此期收获易断穗落粒，造成损失，且由于呼吸消耗，籽粒干重下降。
3、籽粒灌浆与环境的关系（灌浆持续时间与与呈负相关，如：温度由20-22 oC升至25 oC时乳熟期由12-19天缩短至8-10天；若温度由25 oC升至32 oC时，籽粒减重可达16%）
1）温度：籽粒灌浆的最适温为20-22oC，昼夜温差大有利于籽粒干重。若温度高于25oC则灌浆加速，但失水过快，叶内C、N、叶绿素含量下降，叶会早衷，则同化产物量下降，灌
?浆期会缩短，籽粒瘦小，产量及品质都下降。
2）光照：籽粒形成期光照不足，胚乳细胞数减少；灌浆期光照不足，影响光合作用，并阻碍光合产物向籽粒运转降低了灌浆强度，导致千粒重降低。
3）土壤水分：灌浆期适宜的土壤田间持水量为75%，低于50%再加上高温、低湿，叶片蒸腾加剧，光合强度下降，呼吸加强，根系活动受阻，料粒过早脱水，灌浆提前结束，籽粒瘦秕。若水分过多，则根系早衰，形成青枯逼熟，千粒重大大下降。
4）矿质营养：灌浆期所需吸引部分N、P营养，适当的N可防止叶片早衰，有利于灌浆增加粒重，提高籽粒蛋白质含量；若N过多，则易造成贪青晚熟，导致粒重下降。P、K肥可促进糖分和含氮物质向籽粒转移。
4、增加粒重的途径（因为抽穗前主要为物质奠基时期，所以前期要建立合理的群体结构；后期则应保持一定的绿色面积，以防止叶片早衰、青枯和病虫害）
1）增加籽粒干物质来源
?籽粒干物质来源于两条途径：
A、抽穗前在茎、叶鞘中的贮藏物质，占干物质总量不到1/3
B、抽穗后绿色部分进行光合作用的产物，占干物质总量超过2/3
?2）扩大籽粒的容积
? 籽粒容积的大小（长、宽、厚度）是影响千粒重高低的重要因素。容积大则可积累较多的干物质。籽粒容积与籽粒形成中胚乳的发育有密切关系，如此时遇干旱或不利条件，则籽粒容积缩小，所以生产上，此期应保持充足的水分供应。
?3）延长灌浆时间和提高灌浆强度
? 灌浆时间和灌浆强度受外界不利条件影响较大，如高温条件下，可加速灌浆过程，导致灌浆时间缩短，则粒重下降。
? 相反若日照充足，昼夜温差大，且日平均温较低和条件下，则灌浆时间延长，粒重增加。
?生产上，应据各地的气候来确定播期，使此期处于有利的光照和温度条件下；另，后期对叶片进行喷施磷酸二氢钾或4%的过磷酸钙溶液具有良好的效果
?4）减少干物质积累的消耗
? 适期收获（即蜡熟期，籽粒干重达最大值时），过晚、过早均降低粒重。
?四、小麦的产量形成
（一）小麦的产量形成
生物产量：成熟的小麦植株所形成的全部干物质，包括根、茎、叶、穗和籽粒。
经济产量：指栽培目的需要的那一部分产品，即小麦籽粒。
1、小麦产量构成因素
1）每亩穗数
2）每穗粒数
3）粒重
?理论产量（KG/MU）=每亩穗数＊平均每穗粒数＊千粒重(g)/1000＊1000
高产栽培中，争取穗大粒多的关键是防止小花退化，小花退化通常发生在四分体形成期，即抽穗前半个月，在此之前运用肥水措施，创造合理的群体结构，有助于减少小花的退化
?穗数的多少决定于基本苗数、单株分蘖数和分蘖成穗率
每穗粒数决定于小花的分化和退化
粒重决定于后期光合产物数量及其向籽粒的运输
2、小麦光合生产、干物质积累、分配与产量形成
经济系数(收获指数)=经济产量/生物产量
经济系数的大小依赖于生物产量转化为经济产量效率的高低，小麦（0.3-0.4），小麦一生干物质积累速度、积累量、拔节到抽穗最快，占一生总量的5－50％；抽穗到成熟占总量的30－50％。
?二）小麦的群体及高产栽培途径
1、小麦的群体结构
群体结构：群体的大小、分布、长相及其动态变化。
群体结构的形态生理指标：每亩基本苗数、茎蘖数、穗数、叶面积指数、叶面积垂直分布、叶片倾角、群体内光分布和群体光合速率等。
小麦产量与叶面积指数呈二次曲线，在一定范围内，随叶面积指数增大则产量增加。但叶面积过大时，由于叶片相互遮荫，群体下层光照不足，影响叶片的光合作用，产量反而下降。
小麦产量与群体叶面积在空间的垂直分布、叶片倾角等性状有密切关系。在叶面积指数大体相同时，叶面积的垂直分布和叶片倾角不同，会影响光在群体内的分布和光合强度。
小麦合理群体结构是据当地生态、生产条件和品种特性，采用栽培技术使麦田的群体大小、分布、长相和动态等有利于群体与个体的协调发展，从而能经济肯效地利用光能和地力，使穗多、穗大、粒多、粒饱达到高产、稳产、低耗的目的。
建立合理群体结构的途径：据气候条件、生产条件、品种特性确定适宜的穗数范围和相应的茎蘖数和基本苗；在基本苗确定后，要因苗促控管理，达到预期的群体动态指标。
?2、小麦高产栽培途径
1）以主茎成穗为主的途径
通过增加播种量，从而增加基本苗（30-40万），依靠主茎成穗获高产。亩最高茎蘖数60-100万，每亩有效穗40-60万，单株成穗1.2-1.5个，每穗25-35粒，千粒重30-40克。适合于中等肥力以下的麦田或春麦区及晚播冬麦区。
2）主茎和分蘖并重的途径
通过采用中等播量（20万），以主茎和分蘖成穗并重达高产。最高茎蘖数60-100万，有效穗40－55万，单株成穗2个，每穗粒数25－30粒，千粒重35－40克。在北方冬麦区多采用此法，宜选用分蘖中等，秆壮抗倒、穗型较大品种。
3）以分蘖成穗为主的途径
通过采用小播量（10万），采取适期早播，匀播，以分蘖成穗为主达高产。最高茎蘖100万，有效穗40－60万，单株成穗5－6个以上，每穗30粒，千粒重35克以上。肥水条件较好及播种技术很好时采用此途径。
第三节 小麦栽培技术
一、种植技术
1、创造小麦高产的土壤条件
耕层深厚，结构良好
有机质丰富，养分协调
土壤PH值以中性反应为宜
土地平整
2、精耕细作，把好整地播种关
精细整地，达到底平，面平，土块细碎，是提高播种质量、消灭“三籽“（露、深、丛籽），争“五苗“（早、足、齐、匀、壮）的关键措施。
3、选用良种
1)山区土壤瘠薄，冬春干旱影响较大，宜选分蘖较强，耐瘠品种。
2)平坝地区肥水条件好，生产水平较高，宜选耐肥抗倒，生产潜力较大的品种。
3)注意品种的布局和搭配，在一个生产单位，一般宜选用一个当家品种，另有1－2个品种搭配种植。
4、施足基肥，用好种肥
1)基肥以有机肥为主，因有机肥肥效长，能源源不断供给小麦整个生育期的需要。
2)分蘖多，提高有效分蘖率，提高土壤保水能力，提高小麦抗旱、抗寒力。
3)种肥以硫酸铵最为安全，其次为硝酸铵，氯化铵。不宜用碳酸氢铵，因其挥发性强，且与种子接触，易引起烧苗；也要严格控制尿素用量，因其含有缩二脲，对小麦发芽有影响。（云南农民习惯用草木灰、尿灰）
5、适时播种
1）温度：平均日均温在12－18oC时即可播种。
过早－早拔节，冬季易受冻害。
过迟－土壤干燥易缺苗，幼苗生长细弱，延迟成熟，且易遭受锈病危害。
2）土壤湿度：云南冬春干旱，适时抢墒早播是保证全苗抗旱增加产量的关键。
3）品种特性：春性品种易于在年前拔节抽穗，遭受霜害，宜适期晚播。而旱地、瘦地、阴坡地先播；旱地小麦抢墒早播。
6、合理密植
‘四定’－－以田定产、以产定穗、以穗定苗、以苗定籽。
1）以田定产：据田块土壤肥力，参考常年产量，确定每亩产量指标。
2）以产定穗：如在云南条件下，每50千克小麦约需5万穗左右，若确定旱地亩产指标为250千克，则需25万穗。
3）以穗定苗：如通常地麦单株平均成穗1.25个，要获25万穗，需要20万基本苗。
4）以苗定籽：基本苗确定后，根据品种每公斤粒数即1000（克）＊1000／千粒重（克）及发芽率等计算播量。
理论播量(kg/mu)=每亩要求的基本苗数/种子数＊种子净度＊发芽率*田间出苗率
采用适宜的播种方式
条播：种子分布均匀，覆土深浅一致，后期通风条件较好，便于机械作业和田间管理。
穴播：点播和窝播，在土质粘重，整地不易细碎，开沟条播困难时采用此法。
??? 优点－用种量易控制，便于集中施肥，可减少露籽和深籽，田间出苗率高。
??? 缺点－穴行距较宽，土地利用率较低，每穴苗数过多时，窝心苗生长弱。
近年四川省推广小窝疏株密植栽培法（行距10－20厘米或13－17厘米，每亩3万穴以上）使群体合理，达到一定穗数和良好的经济性状。
撒播：在稻茬麦田中，由于土质粘重，排水不良，整地困难，常用撒播方式。
优点－省工、有利于抢时播种。
缺点－覆土深浅不易一致，易形成‘三籽’（露、深、丛籽），且田间管理不便。
二、田间管理主要技术
1、小麦的需肥特性和合理追肥
综合分析各地资料，每生产100公斤小麦籽实和相应茎秆，约需吸收氮3公斤左右，磷1－1.5公斤，氧化钾2－4公斤。产量越高，施肥量相应提高。
小麦在不同生育期内对肥料的吸收量不同：
出苗－拔节阶段 30％
氮肥
拔节－孕穗开花阶段，占30－40％
分蘖期 占30％
磷肥
拔节后剧增，以孕穗到成熟期最多，达40％
钾肥－拔节至孕穗开花，占60％，开花时吸收量达最大
2、小麦的需水特性和水分管理
小麦一生总耗水量为：250－400立方米
小麦一生拔节抽穗和抽穗到成熟两个时期耗水量最多，各占全生育期总耗水量的30％左右和30－40％。
播种－出苗：保持田间持水量的60－70％
分蘖－拔节：保持田间持水量的70％左右
拔节－抽穗：保持田间持水量的70－80％
灌浆－成熟：保持田间持水量的70％以上
? 在云南小麦生长期间恰为旱季，大多数地区雨水较少（不到300mm），需要灌溉才能满足小麦对水分的需求。灌溉应据当地的天气变化、降雨量、土壤墒情、土壤质地和麦苗长势长相而定。
3、压麦
镇压作用：沉实土壤、使土壤水分上移、增加土表墒情；在干旱土壤上能促根增蘖。
对于旺长麦苗，群体较大的麦田，则能控上促下，使小麦矮健；拔节前镇压，能显著缩短基部节间的长度，有好的壮秆防倒的作用。但镇压要因地制宜，在土壤过粘过湿，清晨有霜或有露水；麦苗长势弱时则不宜镇压；且镇压时应顺风朝一个方向进行。
4、防冻
干冻死苗
冻害
由低温直接死苗
分蘖期由于体内积累较多的醣类物质（抗寒力较强），可忍受-10oC的低温，叶片可能受冻，但植株不会冻死。因此，凡适期播种的健壮麦苗，一般都可安全越冬，而播种失时，耕作粗放麦苗，则会过旺或过弱，一旦遇到强烈寒潮，气温骤然下降，易遭到冻害。
云南中、北部，二月中、下旬常有低温晚霜出现，此时正值小麦拔节孕穗期，当气温降至-2--4oC或0oC左右时，小麦就可能遭受春霜冻害。特别是幼穗因不抗寒而首先受害。
预防为主：运用综合农艺技术措施，选用耐寒，具有拔节迟而成熟早的品种；适时播种；适当增施磷、钾肥以提高抗寒力。拔节后注意天气预报，低温来监前浇水、灌溉。
三、收获与贮藏
小麦收割早晚，影响籽粒的产量与品质。收割过早种子成熟度不够，造成粒重低；过迟则由于呼吸消耗和雨露淋溶，粒重下降，且易断穗落粒，损失加重。
小麦粒重以蜡熟未期至完熟初期最高，其蛋白质和淀粉含量也高，因此蜡熟未期是收获最适宜的时期。
脱粒后的种子，应晒干扬净，待种子含水量降到12.5%以下，才进仓贮藏。若曝晒后趁热进仓能促进麦粒的后熟和杀死害虫。贮藏是否安全取决于种子含水量，含水量超过13%，温度达30oC，发芽率即有降低的现象；含水量达14-15%温度高达22oC，种子就会变质发霉。
所以种子在贮藏期间应防湿、防热、防虫、经常检查和翻晒
四、夏秋麦的栽培要点
夏秋麦：指夏末初秋播种，冬季或秋冬成熟，云南也称早地麦。它能充分利用秋冬水热资源，避过或减轻干旱、霜冻和高温逼熟。
可种夏秋麦的生态条件：5oC以上的积温1500-1800oC，雨量200-300毫米，日照为500-600小时。
?生产上，不断筛选和更新良种是夏秋麦发展的重要环节
栽培要点：
1、选用春性、强春性、对光照反应不敏感和抗病高产的早熟品种。
2、适时播种
? 适时播种是栽培成败的关键，以墨查为代表，最佳播期为：
最佳播期=当地气温<0oC的初日-115天（公式中的115天是指播种至灌浆中期的天数，可据品种，土壤状况和当地气候等适当增减）
若播种过早：则气温太高生长快，不适宜小麦喜温凉的特性，且雨水多，光照少而穗小、粒小，产量不高。
若播种过迟：则抽穗会受低温或霜冻，不能正常灌浆成熟。
3、规范化栽培
1）施足基肥和种肥：山地土壤较瘦，追肥难度大，为了丰产每亩施农家肥1000-2000公斤作基肥，尿素10公斤、过磷酸钙30-40公斤、钾肥5-10公斤作种肥，以利于壮苗高产。
2）增加播量，保证苗数：夏秋麦生育期短，前期温度高，雨量多，生长发育快，成穗率低，应依靠主茎成穗夺高产。一定要增加播量，每亩播10-12公斤，保证基本苗在20万以上。开沟分厢，顺厢条播，提高光能利用率。
3）严防病虫、草、鼠、雀害：夏秋麦处于高温高湿的生态环境，易透发病、虫、杂草等，要进行化学除草，种子处理，如粉锈宁（每公斤种子10-15克）拌种等。生育期中还要严密监视鼠、雀害，才能保证丰收。
复习思考题
1. 试述小麦的特点。
2.从分类上来说小麦可分为几系几种？
3.什么是小麦的阶段发育特性？其在生产上的具体应用有哪些？
4.根据小麦春化阶段所需要的温度高低和持续时间的长短可将小麦分为哪三个品种？
5.小麦对日照的反应可分为哪三类？
6.试述小麦的产量构成因素及产量构成因素之间的关系？
7.什么是有效分蘖和无效分蘖？小麦的分蘖消长动态如何？
8.试述小麦叶分化生长与分蘖同伸关系。
9.举例说明影响小麦根系发育的环境条件有哪些？
10.简述增加小麦粒重的途径。
11.试述高产小麦的土壤条件。
12.试述小麦的高产栽培途径。
13.简述小麦对肥料的吸收规律及其对N、P、K素的吸收高峰。
14.试述小麦田间的主要管理技术。
?
主要参考文献
[1] 四川农业大学等 作物栽培学 贵州科技出版社 1992
[2] 金善宝主编 中国小麦学 中国农业出版社 1996.8
[3] 卢良恕主编 中国小麦栽培研究新进展 农业出版社 1993.9
[4] 金善宝主编 中国小麦生态? 科学出版社 1991.11
[5] 金善宝? 中国小麦品种志? 农业出版社 1986.2
[6] 云南省教委401项目办公室 种养业基础 （农作物栽培 上册）1998
玉米栽培学
第一节 概述[学习要求]分世界、我国和云南省三个层次了解玉米的分布、与生产概况；掌握我国及云南省玉米的区划；掌握我国玉米生产的新形式及云南省玉米生产存在的主要问题。
[内容]
玉米是世界上重要的粮食作物之一，种植面积和总产量仅次于小麦和水稻，而居于第三位，而单位面积产量则居谷类作物之首。
表1 1995世界水稻、小麦、玉米生产情况
作物
总播种面积（万hm2）
总产（万吨）
单产（Kg/hm2）
水稻
14914
55019.3
3689
小麦
22051
54112.0
2454
玉米
13625
51450.6
3776
我国是世界上种植玉米最多的国家之一，种植面积和总产量仅次于美国，居第二位。1995年全世界玉米总产量为51450万Mg，其中美国为18730万Mg，而我国为11233万Mg；播种面积分别为：13625、2630、2285 hm２。在我国东起台湾和沿海各省，西至新疆和青藏高原，南自北纬180的海南岛，北至北纬500的黑龙江省的黑河附近，都有玉米种植。
玉米是重要的粮食作物，也是发展畜牧业的优质饲料和工业原料。目前作为饲料用玉米约为玉米总量的75－80％，食用为10－15％，工业用为10－15％。
一、玉米在我国国民经济中的重要作用
1、玉米产量高增产潜力大
??? 生理特点
由于玉米是C4植物，C4植物光饱和点高，CO2补偿点低,呼吸作用所消耗的干物质较少,光合效率较高,所以玉米的增产潜力上比较高的。经过试验表明：玉米的光合效率一般比C3作物高2－3倍。
??? 理论产量
据理论分析，玉米理论产量可达82350Kg/hm２,比水稻的36000 Kg/hm２高。这说明玉米是禾谷类作物中的高产作物,并且具有较高的增产潜力。特别是我国东北和华北玉米产区，水热资源与玉米生长进程同步，玉米的实际增产潜力是比较大的。据有关研究机构估算，东北地区春玉米光温生产力为2000－2200Kg，黄淮海平原为1200－1400Kg。
???? 实际产量
?表2 世界主要农作物的产量情况（Kg/hm２）
作物
世界平均产量
最高全国平均产量
世界高产记录
玉米
3776
9355（新西兰）
23310
水稻
3689
8953（澳大利亚）
16627.5
小麦
2454
8854（荷兰）
19995
高粱
1493
4549（法国）
21600
燕麦
1530
5450（荷兰）
1060
大麦
1935
5161(比利时)
11400
???? 90年代很多地区的小面积玉米产量都接近估算理论值下限。例如，新疆维吾尔族自治区农垦7师1103亩春玉米，平均亩产1031.8Kg。山东莱州市14.9亩夏玉米,平均亩产1008.6Kg。1992年，通海县曲陀关用掖单13号在1085.9m2的夏玉米亩产达到1287.5Kg/A。
2、玉米籽粒有良好的品质
玉米籽粒的品质有三层含义：
???? 营养品质
泛指玉米籽粒所含的营养成分。玉米籽粒中含有丰富的营养成分，据1978年中国农业科学院作物育种栽培研究所对128个样品及1985年中央商业部商品质量检测所对227个样品进行分析为玉米籽粒中平均含量分别为：淀粉72.0％、74.59%，蛋白质9.6％、9.69%，脂肪4.9％、3.55%，糖分1.58％、纤维素1.92%，矿质元素1.56％。其中1985年中央商业部商品质量检测所进一步分析了100克蛋白质中的赖氨酸和色氨酸含量分别为：0.2674克和0.0728克。赖氨酸为人体所必需的氨基酸。玉米油脂肪酸中亚油酸含量高达61.8％，易于被人体吸收利用。玉米油还含维生素F,长期食用可降低人体胆固醇，增强肌肉和心血管机能,防止心血管硬化。所以，玉米籽粒营养价值高，是我国目前主要粮食。而且随着人民生活水平的提高,玉米的食用功能就显得更为重要。
???? 商业品质
指的是产品的形态、色泽、整齐度、容量及化学物质的污染程度。
?????加工品质或者是食用品质和适口性。
3、玉米是发展畜牧业的良好饲料
玉米是畜牧业的优质饲料，近代世界上玉米作为饲料用于生产奶、肉、油、蛋等畜产品约占总产量的75-80％。利用玉米饲养家禽、家畜，一般每2～3千克玉米籽可生产1千克的肉食。畜牧业发达的国家，几乎都与发展玉米配合饲料有密切的关系。玉米籽粒饲用价值较高，100千克玉米籽粒的饲用价值相当于135千克燕麦120千克的高粱，或130千克大麦，或140千克粟。玉米的鲜嫩茎叶，营养比较丰富,其利用价值也较高。玉米籽粒的营养成分比较完全，但是缺乏畜禽所必需的赖氨酸，因此必须加入添加剂后才能很好的利用。其中玉米作为直接畜禽饲料肉比为5－6：1，如果加工为配合饲料则为：3－4：1，可以显著提高饲料转化效率。
4、玉米是重要的工业、食品、医药原料
以玉米及其副产物为原料加工的工业产品有500多种，其中最重要的有玉米淀粉、玉米果葡糖浆、玉米油等。
玉米淀粉可以制成的食品例如：果葡糖浆、醋酸、膨化食品等；工业制品如：酒精、丙酮、丁醇等；医药工业可以培养抗菌素、麻醉剂、利尿剂等。其中玉米油可以防治高血压、花丝可以治贫血等。
5、玉米是适宜于多熟制的作物
玉米适应性较广，品种类型较多能适应多种生态环境和栽培条件，产量较高。玉米与其他作物间套复种占我国玉米种植面积的2/3以上，占各类农作物间套种面积的近1/2。因此比较适应于多熟制种植，在吨良田建设中玉米常常是主栽作物。例如：祥云的一年三熟制在0.876亩土地年产量达到2157千克的单产就是用小麦、玉米及马铃薯。1990年,山东省恒台县全县37.5万亩夏玉米，平均亩产达到611Kg，加上前茬小麦亩产419Kg，两作亩产1020Kg。
二、世界玉米分布与生产概况
???? 分布
玉米主要分布于全世界S350－N580的海拔-20米-4000米的范围内。最适宜种植的地区有：美国、多瑙河流域诸国、我国的东北、华北平原和西南丘陵。
???? 生产情况
据联合国粮农组织报道，1980－1996年世界玉米种植面积稳定在20亿亩左右,重要分布在北美洲、亚洲、非洲和拉丁美洲，其中美国是世界上第一玉米生产国，其产量占全世界的35％左右，出口量占全球的80％。中国位居第二，其次为巴西和墨西哥。
表3 1996年世界主要玉米生产国的生产情况
国家
面积（万亩）
比重（％）
总产（万吨）
比重（％）
单产（Kg/A）
世界
210159
100
57682
100
274
美国
44403
21.1
23606
34.8
532
中国
34605
16.5
11935
20.7
345
巴西
20048
9.5
3198
5.5
160
墨西哥
11850
5.6
1730
3.0
146
印度
8975
4.4
866
?1.5
94
其他
90278
42.9
19323
33.5
-
从1995年的生产情况看:单产水平最高的国家是希腊为9876 Kg/hm２,其次为新西兰的9335 Kg/hm２,意大利的8971 Kg/hm２和美国的7121 Kg/hm２。
?????发展趋势
从1980年到1996年全世界玉米单位面积产量从1980年的204Kg，提高到1996年的274Kg提高了34.3％，总产量从39406万吨提高到57682万吨，增加46.3％。由于玉米在饲料中的重要作用，作为常规的玉米，世界玉米单产的总产在一定的时间内，都将呈稳定增长的趋势发展。而特色玉米则将从有特色的、有色食品的方向发展。例如：爆粒型玉米、甜脆玉米、糯玉米等都会有很好的发展势头。
三、我国玉米的分布、区划与生产概况
1、分布
我国玉米的生产遍及全国，但是主要集中在从东北到西南的斜长弧形地带。其中山东省种植4000万亩是我国玉米的主产区，其次为黑龙江、河北、吉林、河南其面积也都在3000万亩以上。适宜区为东北、华北和西南地区。
2、区划
根据分布范围、自然条件、种植制度等可把我国的玉米主产区划分为：北方春玉米区、黄淮海平原夏播玉米区、西南丘陵、山地春、夏玉米区、南方丘陵玉米区、西北灌溉玉米区和青藏高原玉米区六个区。
????北方春玉米区
该区主要包括黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、山西省中北部地区，属于寒温带湿润、半湿润气候，夏季温暖湿润，冬季严寒漫长。玉米为该区的优势作物，面积大，产量高。90年代玉米的常年播种面积为1.2亿亩，玉米种植面积和总产量占全国的35％，在该区的粮食组成中占55％以上。种植制度以一年一熟的春播净作为主，也适当的玉米＋大豆和玉米/小麦。
????黄淮海平原夏播玉米区
该区主要包括山东、河南、河北、北京、天津、苏北、皖北地区，属于暖温
带半湿润季风气候区，温度适宜，热量丰富。该区玉米种植面积为1.3-1.5亿亩，90年代以来亿亩总产4000多万吨，亿亩种植面积和总产量均占全国的1/3以上，亿亩总产量占该区粮食作物比重的30－40％。种植制度为一年两熟制，冬小麦－夏玉米占两种作物耕地的70％以上。苏北和皖北地区还盛行玉米与豆类、薯类、瓜类等作物的间套复种。
????西南丘陵山地春夏玉米区
该区包括云南、贵州、四川、重庆和广西5省区，属于温带、亚热带、热带
湿润、半湿润气候，境内90％的耕地为丘陵山地和高原。该区玉米种植面积占全国玉米种植面积的20％，总产量占全国的15％。间套复种为该区的主要种植制度，玉米多与麦类、豆类、薯类、油料和蔬菜等间套复种，高山地区还有一熟春玉米的种植制度。
????南方丘陵玉米区
该区包括广东、福建、江西、湖南、湖北、上海、海南、上海、台湾。属于
亚热带和热带的湿润气候，高温多雨。种植面积占全国玉米种植面积的5％。
??? 西北灌溉玉米区
该区主要包括新疆、甘肃、宁夏、陕西等省区。该区玉米种植面积占全国玉
米种植面积的2－3％。
??? 青藏高原玉米区
该区包括青海和西藏两省区。该区种植面积历来都比较小。
3、 生产概况
???? 发展概况
解放初期，我国玉米种植面积为1.8亿亩,单产不到100Kg，到1989年我国玉米种植面积已经达到3.05亿亩,单产达到263.6Kg。1996年玉米种植面积发展到3.67亿亩，单产为347Kg。同期世界及美国玉米发展概况见表4。
表4 1980年和1996年中国、世界和美国玉米增长情况
国家
1980年面积（万亩）
1980年单产（Kg/A）
1996年面积（万亩）
1996年单产（Kg/A）
面积增长（％）
单产增长（％）
世界
193146
204
210159
274
8.8
34.3
美国
44333
381
44403
532
-
39.6
中国
30053
203
34605
345
15.1
69.9
????? 种植概况
表5 1996年我国玉米主要生产区的生产情况
省区
播种面积(万亩)
总产量(万吨)
单产(Kg/A)
全国
367417.5
12747.0
347
山东
4240.1
1603.4
378
黑龙江
3995.6
1445.0
362
河北
3787.4
1168.4
308
吉林
3722.0
1753.4
471
河南
3225.3
1.38.3
322
四川
2643.2
716.9
271
辽宁
2365.1
969.5
410
内蒙古
1674.2
751.5
449
陕西
1631.1
472.3
290
云南
1490.7
369.2
248
单产水平最高的省区分别为:吉林471、内蒙古的449宁夏437、上海418、辽宁410和新疆的402 Kg/A。单产较低的省区为：江西的149、海南的152、福建的169，其中云南省排在21位。
4、? 生产新形式分析
???? 玉米在饲料中的主导地位日益重要
???? 科技进步在玉米增产中起着重要的作用
其一是紧凑型玉米的选育和推广使玉米的种植密度每亩可以增加1000－
2000株，一般每亩种植密度可达4000－5000株，亩产在600－800 Kg/A。其而二为地膜覆盖技术，地膜覆盖具有良好的增温保墒的作用，一般亩产可以增产30－60％，1996年全国玉米地膜覆盖技术覆盖达到3300多万亩。
????? 物质投入增加
????? 适应玉米进出口调剂的需要
中国是一个长期的玉米进口国，70年代每年进口玉米400－500万吨。80耐
以后玉米增产，并开始进入国际市场，1984年以后每年出口玉米500－600多万吨，1992年达到1000多万吨，成为世界重要的玉米出口国家之一。
四、云南省玉米区划和生产概况
1、分布和区划
云南省是玉米生产的适宜区之一,玉米在全省从河口到海拔3100米的地区都有种植.但主要分布在曲靖、昭通、文山、红河、临沧、思茅等地州市。根据云南省的自然条件和社会经济条件等把全省在玉米种植区划为四个区：
????? 滇东北温凉玉米区
该区主要包括昭通全部及东川、宣威、会泽14个县市，是云南省玉米的主产区。1984年播种面积344.04万亩,占该区耕地面积的52.2%,占全省玉米播种面积的23.5%，玉米面积比例指数为1.50。其中年平均气温11.3℃-21.1℃，降雨量700-1000mm,玉米在400-2600m的地区都有种植。该区人多地少,人平均耕地面积1.2亩,低温危害突出,主要推广中熟品种。
????? 滇西北冷凉玉米区
该区主要包括丽江、迪庆、怒江的12个县。1984年玉米种植面积108.65万亩，占该地区耕地面积的37.5％，其中旱地比例占77％，玉米面积比例指数为1.07。该区无霜期短,热量条件差，气候冷凉。年平均气温为11-13℃,降雨量600-1300 mm。地广人稀，耕作粗放，生产水平较低。主要推广中熟种。
????? 滇中温暖玉米区
该区主要包括昆明、楚雄、大理、保山全部和曲靖、玉溪的大部分以及泸西、永德和凤庆等55个县市。1984年玉米种植面积为504.7万亩，占全省种植面积的34.5%，玉米面积比例指数为0.89。该区坝子较多是云南省水稻的主产区,玉米主要分布在海拔1600-2000 m的坝子边缘的山区或半山区。大部分属于亚热带气候,年平均温度为13-18℃,年降雨量为800-1000 mm。该区自然气候条件较好，交通方便,开发较早,集约化程度相对较高。多数地区一年两熟或两年三熟。1984年平均单产为214Kg。
????? 滇南暖热玉米区
该区主要包括文山、思茅、版纳、德宏的全部和红河、临沧的大部以及元江县等46个县市。1984年该区玉米播种面积504.55万亩,占该区耕地面积的31.0%,玉米面积比例指数为0.89。该区人少地多，光热资源丰富,西部降雨量1000-1700 mm,东部为800-1000 mm,玉米主要分布在海拔1400-1800 mm的地区。
2、生产概况
云南省玉米常年播种面积为1450万亩左右,占全省耕地面积的28%,占大春作物种植面积的37%,总产28亿千克,占粮食总产的28%，占大春作物总产的34%。面积和产量仅次于水稻，居第二位。近年来，玉米生产情况见表6。
表6 近年来云南省玉米播种面积、总产和单产情况
年? 份
播种面积(万亩)
总产(亿千克)
单产(千克/亩)
1984年
1461.90
27.39
187.4
1987年
1429.35
24.98
174.8
1990年
1484.80
27.19
183.1
1994年
1499.00
33.23
221.7
?
大观、盐津、镇雄等17个县人平均占有玉米153.7Kg,占人平均有粮的53.8%。其中种植面积较大的县有:镇雄77.6万亩，宣威市53.2万亩，邱柏31.9万亩，广南30.6万亩。
3、目前我省玉米生产中存在的主要问题
???? 单产水平较低,发展速度较慢
1984年全省玉米平均单产187.4Kg,而当时的全国平均单产为264Kg,排在第22位。1957-1984年全国平均每年增产6Kg/亩,而云南省平均每年增产仅为3.5Kg/亩。1996年玉米全国平均单产为347Kg，而我省仅为248Kg，排在第21位。中低产地面积占总播种面积的80%以上。1984年，单产300Kg以上的高产地，200万亩，占玉米总播种面积的14％；150－300Kg的中产地和150Kg以下的低产地分别有700万亩和400万亩，分别占全省玉米总播种面积的50％和36％。1990年，300Kg以上单产的高产地有300万亩，占全省玉米播种面积的20％；150－300Kg的中产地700万亩，占总播种面积的50％；低于150Kg的低产地400万亩，占总播种面积的30％。高产区主要分布在曲靖、玉溪、昆明总面积256.34万亩，其中18.3％，50％的低产面积主要分布在滇西、滇南和滇西北的边缘地州。
????? 生产发展不平衡,地区差异性较大
我省地形复杂,气候多样,经济技术条件差异较大，各地玉米产量悬殊比较大。在1984年曲靖地区的平均单产达到336Kg/亩,而德宏州仅为76Kg/亩，相差4.4倍。1993年，曲靖地区平均单产为355Kg/亩，而单产水平最低的怒江州仅为124Kg/亩，相差2.8倍,1994年曲靖地区的337.3Kg/亩,而思茅为134.2Kg/亩,相差1.5倍。????????
????? 主要集中在山区和高海拔地区，抵抗自然灾害的能力较弱,产量不稳定。
?70％的玉米种植在山区和高海拔地区，这些地区生产条件差，自然灾害频繁，产量不稳定，年际间差异较大，1976年以来，高产年达到360多万吨，而低产时，只有90稳定，相差较大。
???? 栽培技术落后,耕作粗放,缺乏优良品种。
第二节 玉米栽培的生物学基础[学习要求] 了解玉米的起源与传播情况；了解玉米的分类情况，重点掌握按果穗及籽粒的外部形态与内部结构的分类情况；掌握玉米生育期的划分和生长发育习性；了解玉米各个器官的建成，掌握玉米的根的类型与功能、叶片的分组与功能和开花与授粉。
[内容]
一、玉米的起源、传播和分类
1、玉米的起源和传播
玉米起源于美洲大陆，但是起源中心尚存在几种不同的看法。
???????? 华德生、瓦维洛夫等认为，玉米起源于中美洲起源中心的墨西哥、危地马拉和洪都拉斯。因为在那儿还有很多地方可以找到玉米的野生祖先－大刍草（Tesinte）。
???????? 达尔文和第康道尔等认为，玉米起源于南美州起源中心的秘鲁和智利沿岸的半荒漠地带。因为考古学家在那里的古墓中，发掘了不少玉米的史前化石标本及玉米的有关文物。
???????? 布卡索夫等认为，玉米有多个起源中心：软质种起源于哥伦比亚和秘鲁;硬粒种起源于秘鲁;爆粒种起源于墨西哥;甜质和有稃种起源于巴拉圭。
???????? 但是总的还是认为玉米起源于安第斯山山麓的狭长地带。通过用同功酶谱鉴定，从美国引进的玉米哟扑％的有第四酶带，而从我国收集的糯玉米品种87％以上的具有第五酶带。因此也有人认为，糯玉米起源于我国的广西和云南等地区。
???????? 1492年哥伦布到达美洲后，把玉米带回西班牙，再从西班牙传到世界各地。经麦加经海路传入我国。从而使玉米成为世界上分布最广的作物。
2、玉米的分类
1按生育期进行分类
???????? 早熟种
生育期70-100天,要求积温1800-2200℃，株矮,茎细,14-18片叶,粒小,千粒重150-250克,产量低,但能稳产。
???????? 中熟种
生育期100-120天，要求积温2300-2600℃，株高中等,16-22片叶，穗大小适中,千粒重200-300克,产量高，适应性广。
???????? 晚熟种
生育期120-150天,或者150天以上。积温2500-2800℃,植株高大，穗大而长,千粒重在300克以上,22片以上的叶片,产量较高。
2按播种的季节分类
分为春播、夏播、秋播和冬播。
3按籽粒形态和内部结构分类
???????? 硬粒型
果穗呈圆锥形，籽粒呈方圆形，坚硬平滑而有光泽，顶部和四周的胚乳为角质淀粉，中心为粉质淀粉。硬粒型一般早熟、耐瘠、结实性好、适应性强，但是产量较低。
???????? 马齿型
果穗呈圆柱形，籽粒较大，长扁形，无光泽。籽粒胚乳两侧为角质淀粉，而
顶部和中央为粉质淀粉。籽粒成熟时，顶部的粉质淀粉较两侧的角质淀粉失水干燥收缩多，因而顶部中央凹陷，呈马齿状，顶部的粉质淀粉越多，下陷就越深，食味品质就越差。马齿型玉米植株高大对肥水要求高，但是增产潜力较大，是高产栽培的主要品种。
???????? 半马齿型
也称中间型，果穗长圆锥或者为圆柱形，系硬粒型和马齿型中间衍生型。籽
粒顶部凹陷不明显，或者显白顶。生产应用的杂交品种多属此类。
???????? 糯质型
果穗呈圆锥形，籽粒接近圆形，暗淡而无光泽，淀粉为粘性，籽粒胚乳全部
为角质淀粉，遇碘变褐红色。栽培面积不大主要是零星种植。
???????? 粉质型
果穗和籽粒外形与硬粒型相似，但是没有光泽，籽粒胚乳全部为粉质淀粉，
仅是最外层有一层较薄的角质淀粉。植株较易感病，贮藏期吸湿性强，栽培相对较少。
???????? 甜质型
表面皱缩，半透明，几乎全部为角质淀粉，乳熟期籽粒糖分达15－18％。产
量较低，我国栽培较少，近年来，在城市郊区有少量栽培，可以作为罐头原料。
???????? 甜粉型
籽粒上半步与甜质型相同的角质淀粉，下半部有与粉质型相同的粉质淀粉，
此类缺乏生产价值，栽培较少。???
???????? 爆裂型
果穗较小呈圆锥形，穗轴较细,全部为角质淀粉，中心粉质淀粉较少。由于
受高温时，粉质淀粉中的空气膨胀，受到外部角质淀粉的空气阻拦，形成气体而爆裂。
???????? 有稃型
是一种较原始的类型，果穗的籽粒外一般都有大而长的稃（护颍和内外颍的
变形）包围着，稃尖有长芒，籽粒坚硬，外部为角质淀粉，内部为粉质淀粉。
二、玉米的生育期和生长发育特性
1、玉米生育阶段的划分
玉米生长发育的过程可分为:苗期、穗期和花粒期。
1苗期
苗期指的是从出苗到拔节的时期。该期以营养生长为主，以根系建成为中心。出苗是从播种到种子发芽, 在大田中有50%的出苗,幼苗高2cm的时期。
2穗期
穗期是指从拔节到抽穗的时期。该期是营养生长与生殖生长并进，是生长最为旺盛的时期。该期又可划分为拔节期、大喇叭口期和小喇叭口期。
???????? 拔节期是幼穗分化时,在靠近地面的地方用手可以摸得到有2-3cm的茎节的时期。
???????? 大喇叭口期是棒棒叶开始抽出,但尚未展开,形成新叶丛生,上平、中空，状如喇叭，雌穗进入小花分化期，在上部展开的叶片和尚未展开的叶片间可以摸得到富有弹性的小穗的时期。
3花粒期
花粒期是指从抽穗到结实的时期。是以生殖生长为中心，籽粒建成的阶段。包括了抽雄期、散粉期和结实期三个时期。
2、玉米的生长发育特性
玉米属禾本科、玉米属、玉米种，学名是玉蜀黍（zea mays L.）。从驯化至今已有5000多年的历史。玉米在长期 的系统发育过程中形成对温度反应敏感，对日照长短不尽敏感的喜温短日照的生长发育特性。
???????? 温度
玉米起源于热带属于喜温作物，在其生长发育过程中要求有10℃以上的一定的积温才能完成其生长发育过程。一般早熟种为1800－2200℃，中熟种2200－2500℃，晚熟种2500－2800℃，如果低于所需温度玉米生长发育就会受阻。
??? 玉米各生育期的长短与有效积温有密切的关系。根据广西农学院的研究，在玉米从出苗到抽雄的生育期内，播期不同所需的有效积温也不同，适时早播该段生育期长，所需积温少。从抽雄到成熟阶段，生育期随播期的不同，其差异不大，有效积温也教委稳定。在光照相同的条件下，温度是影响玉米出苗到抽雄这一段生育期长短的主要因素。由此可见：玉米生育期长短随播期的变化主要是由于玉米从出苗到抽雄的时期的长短所至。因此在生产上提倡的玉米要适时早播，主要是延长了玉米从出苗到抽雄的时间，从而有利于营养物质的积累和幼穗分化，进而提高了玉米的产量。
???????? 光照
玉米属于短日作物，短日下发育较快，生育期缩短，长日照下发育变慢，生育期延长。但是玉米属于非典型的短日作物，在较长的日照下也能开花结实。也因此决定了玉米分布比较广泛。其中不同类型的品种对光照的影响也不同。早熟种对光照反应迟钝，而晚熟种则较为敏感。一般玉米的光补偿点为1500米烛光，光饱和点为30000－50000米烛光，相当于夏季自然光照的1/3到2/5。除此之外，光质对于玉米发育也有影响。一般强光照加速玉米发育，兰光促进玉米叶绿素的积累，使玉米干物重增加。
???????? 温光反应特性的应用
一般北种南引，温度升高，日照缩短，宜引生育期长的品种；低海拔引种到
高海拔，温度下降，宜引生育期段的品种；低纬度引向高纬度，温度降低，日照变长，宜引生育期短的品种。
三、玉米的器官建成
1、玉米种子的结构及种子发芽
1玉米种子的结构
玉米的种子实际是玉米的果实,植物学上称为颍果,俗称籽粒。其形状大小和颜色多种多样。如硬粒型玉米籽粒近圆形，顶部平滑，马齿型籽粒长扁形、顶部下陷，甜质型籽粒表面皱缩。种子大小差异大,千粒重一般200～350克，籽粒颜色有黄、自、紫、红、花斑等。果穗出籽率固品种而不同,一般占75-85%;鲜果穗含水量因品种有异,一般为30～50％（折干率50～70％）。玉米种子由种皮、胚乳和胚构成。
???????? 种皮
占种子重量的6－8％，由果皮和种皮构成，果皮有子房壁发育而成，种皮由
胚珠发育而成，二者合生在一起，是一层角质的薄膜。其主要成分为纤维素，对种子具有保护作用。
???????? 胚乳
胚乳占籽粒的80－85％。胚乳中含淀粉为80－84％，蛋白质5－8％，脂肪
0.3-0.4％。根据化学成分的不同分为：粉质胚乳和角质胚乳。粉质胚乳蛋白质含量较低，淀粉粒大而圆，结构疏松，不透明。角质淀粉蛋白质含量较高，有胶状碳水化合物，淀粉粒小，而且多为角质淀粉，结构紧密，半透明。
???????? 胚
胚约占籽粒成分的10－15％。由胚芽、胚根、胚轴和子叶构成。
2玉米种子的发芽的条件
???????? 种子具有生活力
玉米授粉35天后，进入乳熟末期的种子就已经充分成熟。
???????? 有充足的水分
吸水达到干种子重的48－50％的水分，种子就可以发芽。一般田间持水量
60％以上就可以发芽，但是最适宜的田间持水量为65－70％。
???????? 适宜的温度
一般地温6－8℃，种子就能够发芽，但是容易烂种，在温度为10－12℃能
够正常发芽。一般玉米播种的安全气温是10－12℃，最适温度为25－30℃，最高温度为44－50℃。
???????? 充足的氧气
如果土壤含水量超过80％，土壤氧气就不能满足种子发芽的要求。
2、根
玉米根系比较发达,总面积约为绿色地上绿色面积的200倍，干物种约占生物产量的12-15%，入土深140-150cm,横向约50-70cm，但是80％以上的根系分布在0－30cm的土层内。通常一株玉米有50－120条次生根，
1分类
玉米的根根据发生的部位、时间和功能可划分为：初生根、次生根和支持根。
?
???????????? 初生胚根：又叫种子根，是种子发芽时生，仅有1条。
???? 初生根
???????????? 次生胚根：中胚轴基部，发芽后1－3天发生，有3 －
??????????????????????? 7条，担负出苗后1－2周内的营养吸收。
根
????????????? 次生根：在基部节上发生，第一台是胚芽鞘节，2 －
?????????????????????? 3片真叶时发生，一般为4－6台。
???? 次生根
???????????? 支持根：一般有0－5台，在近地表的节上发生，
? ?????????????????????起到吸收养分和固定植株的作用。
?2功能
玉米根具有吸收水分、养分、支持固定植株体的作用，海参与新陈代谢、合成氨基酸和一些活性物质。
3根系的生长环境
????温度
根系生长的最适气温为20－40℃，最适地温为20－24℃。地温低于4.5℃根系就会停止生长，高于35℃，根系的生长和吸收速度就会下降。
????土壤水分
土壤水分为60－70％时，根系生长最好。
??? 通透性
据有关报道，土壤容重与玉米产量的效果系数为r=-0.427-0.796。最适宜
的土壤容重为1.0-1.3g/cm3。土壤通气不良的养分吸收顺序为：K>Ca>Mg>N>P,一般高产地的养分吸收顺序为K>N >Ca>Mg >P。
????施肥
根系生长具有向肥性，一般多层次施肥有利于吸收。
4根系活力
??? 山东农科院用32P示踪研究发现：苗期的养分主要由初生根吸收，穗期90％的养分由初生根吸收，抽丝以后50％以上的由气生根吸收，其它由初生根吸收。一般拔节前后，根系对养分的吸收最活跃的土层为10cm处，其次为20cm的分为内，此期90％的养分都在该范围内吸收。抽丝前后则以根系周围20cm处为主，10cm为辅，二者合计占75％。乳熟期为40cm处，占了40％。从拔节到乳熟居根系20cm范围内根系吸收最为活跃，占所有养分的78－87.5％。因此根系吸收最为活跃的范围为：以植株为圆心的20cm的范围内，土深10－40cm的一个圆柱体。
3、茎
1结构??? 玉米的茎由胚轴分化发育而成，直径约为2－4cm，株高因品种和栽培条件有差异，一般矮秆株高只有0.5-0.8m，高秆有3－4m。茎由节和节间构成，节间的长度从茎秆中部向两端逐渐变短，花序最长，粗由下向上逐渐变细。实践经验表明：近地表的1－2个节间粗短、弯曲，根系就会发育良好，抗风力强，不易倒伏；反之，节间细长而直，组织疏松，根系发育差，则易于倒伏。
2茎的生长 玉米的茎节早在拔节以前的幼苗期就已经形成，其伸长及个组织的形成，主要由节间基部的居间分生组织的细胞分裂、生长和分化的结果。到拔节时，各节间由下而上陆续经过慢－快－慢的生长。当n节定长时，n＋1节间处于缓慢伸长，n+2节间快速伸长，n＋3节间即将快速伸长长，n＋4节间处于缓慢伸长。由此可见，茎有4－5个节间同时伸长。
3功能 玉米茎的主要功能是输导、支持和贮藏等功能。输导主要是水分和养分，而支持主要是支持叶片在空中的均匀分布。贮藏主要是养料，到后期就会将养分输入到籽粒中。据山东省昌维地区农科所1978年对昌单3号的观察发现，玉米茎最大的干重出现在乳熟期，为63.0g，成熟期为43.8g，下降19.2g。这表明茎秆内贮藏的养分有30.5％的比例为所贮藏的养分。又据1978年江苏农学院对春播郑单一号的结实期的测定结果，个节间的含糖量以穗位节最高见表7。另外空秆的玉米茎秆特别甜，是其内贮藏糖分较多的缘故。由此可见，茎是果穗发生和形成的器官，所以茎秆生长的好坏与产量有密切的关系。
表7玉米不同节位的含糖量
节位
7
8
9
10
11
穗位节
15
16
17
含糖量（％）
8.4
9.7
9.9
11.1
11.1
12.3
11.8
11.2
10.9
?
4影响茎生长的因素
????温度对茎生长的影响
温度高茎秆则伸长迅速。一般春玉米生长前期气温较低，茎秆伸长较慢，温
度上至20℃以上时，茎秆就开始迅速伸长；夏玉米生长初期温度就就较高，故茎秆的伸长早而且快。茎秆生长的最适温度为24－28℃，若低于10－12℃时，茎秆基本停止生长。12℃以上茎秆的生长速度随气温的升高而加快，温度达到30℃市，茎秆的生长速度最快，温度继续升高，生长速度则逐渐降低。高温时，茎秆虽然生长速度快，但是茎秆细长，机械组织不发达，生长不健壮，易于倒伏。春玉米生长早期，茎尖一直处于土壤表层，受土壤温度的影响比较大，玉米苗期温度低，植株生长缓慢，中耕松土可以提高土壤温度，促进玉米生长。
????施肥对茎秆生长的影响
适量的N有利于茎秆的生长，过多的N素使茎秆伸长过快，茎秆嫩，易于
倒伏，缺K茎秆易断，缺P植株矮小。只有N：P：K比例合适时，茎秆才健壮，穗位高降低。
????光照和密度
强光照茎秆粗壮，长日照能促进植株生长，使茎秆高大。密度大时，节间较
细，易于倒伏。
????水分
水分不足植株矮小，过多易于徒长，从而导致倒伏，只有适宜的水分，植株
才生长健壮。
4、叶
1结构
????玉米的叶鞘具有保护茎秆和贮藏养分的功能。叶片由表皮、叶肉和微管束组
成。叶片与叶鞘交界处紧贴茎秆的地方是叶舌。叶舌具有防止雨水、细菌和侵入鞘内茎间，从而保护了幼嫩组织的发育。
????玉米的叶片的表皮细胞中有一种运动细胞,其细胞壁较薄,液泡较大,能起到
控制叶片表面水分蒸腾作用。在气候正常,大气湿度较大的时候,液泡吸水膨胀,叶片处于平展状态,干旱缺水时叶片体积缩小,并向上卷曲成筒状,缩小蒸腾面积,防止水分散失。不同节位的叶片对玉米产量的效应一般是中部叶大于上部叶，上部叶大于下部叶，穗位上下三叶称为棒三叶，棒三叶对玉米产量的影响是最大的。
??? 一般情况下,玉米的叶面积指数为3-4;高产田可达到4-5;而紧凑型品种可以
达到5以上。玉米单片的叶面积=中脉长×最大宽度×0.7。
2生长
叶片的生长一般也是快－慢－快的增长模式，一般1－7叶每叶平均2.8天，8－14叶为3.14天，15－21叶为2.71天。
3功能
????光合作用
不同叶位的叶片，其叶绿素含量，光合作用所供给的对象，设立作用和贡献也有所不同。通过研究发现：
1－6片叶时，光合产物主要是供给根系和叶片生长，称为根叶组；
7－12片叶时，光合产物主要供给茎和雄穗的生长，称为穗叶组；
13－19（20）片叶时，光合产物主要供给雌穗的生长和籽粒的形成与充实，称为粒叶组。对于玉米产量的效应，中部叶>上部叶>下部叶，棒三叶的产量对玉米产量影响最大，由此延长棒三叶的功能期可以提高产量。
????蒸腾作用
植株体内的水分比不断通过叶片以气体的形态向外蒸散。蒸腾作用可以促进
根系对矿质养分的吸收调节叶片的温度与外界平衡。
??? 吸收作用
矿质元素以水溶液的状态通过叶片气孔的表皮细胞进入叶肉。
4叶片生长的影响因素
?????光照
光照强生长健壮，光照时间长会促进营养生长。
???? 温度
低于10℃出叶较慢，在12－16℃生长速度与温度呈直线上升的关系，31－
32℃生长速度达到最快，32℃生长速度就逐渐降低。
???? 水分
干旱生长缓慢，过多会变黄，充足而适当的水分，叶片功能期延长，光合势
提高，光合作用较强。
???????? 养分
N和Zn使叶片中叶绿素含量增加，功能期延长。K促进养分运输，也有利于
功能期的延长。据莱阳农学院，1980年研究表明：追肥时展开第n片叶则第n+3或者n+4片叶受促，效应可以延长到顶叶。
5、花
玉米是雌雄同株异花作物,其授粉方式为异花授粉，天然异交率在95%以上。因此玉米的制种田要进行隔离，少数会有同株同花的现象,称为返祖现象.。
1雄穗
玉米的雄花序为圆锥花序,生于茎的顶部，由顶端生长点发育而成。雄花序由主轴和侧枝组成。
玉米的雌雄穗分化形成过程，是玉米一生中的重要发育阶段，也是决定玉米
最终经济产量的重要时期。了解玉米幼穗分化的进程与外界环境的关系，在玉米的田间管理上就可以增加预见性，减少盲目性。
玉米雄穗的分化分为：生长锥未伸长期，生长锥伸长期，小穗分化期，小花分化期和性器官形成期。
?????生长锥未伸长期
茎顶端的生长锥是一个表面光滑的圆锥形突起，此期长小于宽，呈半圆型，基部有叶片的原始突起，是决定植株茎节数和叶片数的时期。
?????生长锥伸长期
开始时候，生长锥略为伸长，长度大于宽度，顶部仍呈光滑突起，下部呈棱状，基部节和节间开始伸长。
??? 小穗分化期
生长锥继续伸长，基部出现分枝突起，中部出现小穗原基裂片，每个小穗基部又迅速的分裂为成对的两个小穗突起，大的在上，发育为有柄小穗，小的在下发育为无柄小穗，这一时期延续5－7天。
????小花分化期
每个小穗进一步分化出两个大小不等的小花突起。在小花突起的基部形成三个雄蕊原始体，中央形成一个雌蕊原始体，称为雌雄蕊形成期，此后雄蕊生长，雌蕊退化。这一时期可以延续6－7天。
????性器官形成期
雄蕊原始体迅速生长，花粉母细胞进入四分体时期。随后花粉形成并充实内容物植株进入孕穗期。此期可以延续10－11天。
2雌穗
玉米的雌花序是肉穗状花序,由腋芽发育而成,是侧枝的变态,因此也具有侧枝的特征，一般除上部的5－6片叶以外，其它叶片腋间都能形成腋芽，在良好的肥水条件下，植株有时有两个腋芽同时分化，有的品种在光照充足的条件下能形成两个或者更多的果穗。雄花穗由穗柄、苞叶、穗轴和雌性小花组成。穗柄顶部膨大形成果穗。穗柄上的叶片则退化成苞叶，苞叶的长短要适中,过长花丝很难伸出,易于形成秃顶,过短易于受到鸟、病、虫的危害。穗轴粗大、节密，每节生着成对排列着两个无柄小穗，每个小穗着生着两朵小花，一般下位花退化，上位花结实，由此籽粒着生为偶数排列，一般有12－16行。雌穗分化较雄穗晚10－15天。
玉米雌雄蕊的分化过程大致经历生长锥未伸长期、生长锥伸长期、小穗花粉期、小花分化期和性器官形成期。
?????生长锥未伸长期
呈光滑的圆锥体，生长锥基部分化出节和缩短的节间，即将来形成的穗柄，每节上的叶原始体以后发育为苞叶。
?????生长锥伸长期
生长锥显著伸长，长大于宽。随后生长锥基部出现节和叶的突起，在这些突起的叶腋间，形成小穗原基（裂片）。以后突起退化消失。这一时期可以延续3－4天。
?????小穗分化期
生长锥进一步伸长，出现小穗原基。每个小穗原基又分裂为两个小穗突起，形成并列的小穗，并在其基部出现褶皱状突起，即将来的颍片。小穗原基的分化是从基部向顶部分化的。在条件适宜时可以继续分化出小穗原基，并延续到以后几个分化时期。由此保证小穗分化期有充足的养分、水分和光照，可以分化出更多的小穗，从而有望获得大穗。此期延续3－4天。
???? 小花分化期
每个小穗突起进一步分化为大小不等的两朵小花突起，即上位花原基和下位花原基，在小花突起的基部外围出现三角形排列的3个雄穗突起，中央形成1个雌穗原始体，称为雌雄蕊形成期。在小花分化末期，雄蕊退化。此期是决定穗粒数和整齐度的关键时期。
???? 性器官形成期
??? 雌穗花丝逐渐伸长，顶端出现分裂，花丝上出现绒毛，子房体增大。随后胚囊母细胞发育成熟，整个果穗急剧增大，不久花丝吐出苞叶。雌穗花丝开始伸长期正值雄穗花粉粒进入内容物充实期。此期延续6－9天。
6、玉米的开花授粉与受精结实
1玉米的开花授粉
玉米的开花是指雄穗散出花粉,雌穗花丝露出苞叶。授粉是指雄穗散出的花粉散落到雌穗的花丝上,在适宜的条件下花粉发芽进入双受精的过程。玉米的抽雄后2-3天开始开花,开花后2-5天为盛花期,全穗开花经历7-11天。在晴天，玉米开花以上午7-11时开花比较多,占开花数的45-50%。其中以9－10时开花最多，占32－43％。中午和下午散粉很少，在阴天和雨后也能散粉。在温度为20－28℃，相对湿度为65－90％时，雄穗开化最多，约占开化总数的46－68％，如果气温低于18℃或者高于38℃时,玉米就不会开花。主轴着生着4－11行成队排列的雄小花，分枝一般有15-20个，每个分枝上有2行成队排列的小花。其中一个为有柄小穗,另一个为无柄小穗，每朵小花由1个外稃,1个内稃和3枚雄蕊组成。正常发育的雄穗有2000-4000朵花,每花三个花药,每个花药大约有2500粒花粉。开花时，花丝伸出稃壳而散出花粉，每个花药有2500粒花粉粒，每个花序能伸长花粉1500万－3000万粒花粉，相应的一个玉米雌穗只有400－600朵雌花，由此正常情况下花粉是完全能够满足雌穗授粉的。花粉生活力在4个小时内最强,散粉后8个小时,则显著下降。
雌穗开花比雄穗晚3-5天。抽丝是从果穗的基部1/3处最先抽出，然后向下向上抽。花丝抽出后就会有授粉的能力，可以保持10－15天，但是最适宜的授粉时期为抽出后的3－5天。
2玉米的受精结实
花粉粒落到花丝上6个小时花粉管就伸入到子房的胚囊中，管端破裂放出两个精子。其中一个与卵细胞结合形成胚，另一个与两个极核细胞结合，形成胚乳。这一过程称为双受精，一般要24－36个小时的时间。
3籽粒建成
玉米籽粒建成分为3个时期，即籽粒形成期、乳熟期、蜡熟期和完熟期。
?????籽粒形成期
在幼穗受精以后的1－12天，果穗变粗，籽粒迅速膨大，胚已经初具雏形，胚乳尚为乳白色浆液，胚和胚乳可以分离，籽粒外形基本形成，含水量占70－80％。
???? 乳熟期
??? 授粉后20－25天，胚和胚乳达到正常大小，含水量在62－58％之间，此时的种子发芽率可以达到95％。日增千粒重10g，积累了大量的地方、蛋白质和脂肪，是决定粒重的关键时期，也是青食的最佳收获时期。如果有较强的光合作用和较大的光合面积就可以保证较高的粒重。
?????蜡熟期
蜡熟期授粉后30-35天,籽粒的内容物质变为糊状,进而变为蜡状,籽粒脱水,含水量下降到40-42%,已表出品种的颜色,日平均增长干重0.8-1.0g/1000粒。
???? 完熟期
授粉后40-45天,干物质增长缓慢,籽粒脱水变硬,含水量下降到25%,有光泽,央冠处出现黑色物质,茎叶、苞叶变黄，是收获玉米的最佳时期。
第三节 玉米的栽培技术[学习要求]：了解玉米栽培的各个技术环节；掌握玉米的种子处理与育苗移栽的原理和技术，密植对玉米产量的影响和合理密植的原则，各个时期的玉米的条件管理技术，间套作的增产机理与技术和地膜覆盖栽培的增产机理与技术。
[内容]：
一、玉米对土壤的要求和整地
1、玉米高产对土壤的要求
???土层深厚、团粒结构好 玉米根系入土较深，主要分布在30cm以内的土壤中。土层深厚，土质疏松，
水、肥、气、热协调可以更好地满足玉米生长发育的要求。
???土壤疏松、透性好 土壤固相小于45％，孔隙度大于55％，其中毛细管孔隙占40％。才有利于调节好水、热、气三者的关系，有利于微生物的活动。
???有机质含量丰富 有机质含量达到3%以上，有利于保水保肥。
???土壤PH值 土壤PH值在6.5－7.0之间。
2、整地 整地的要求是:早、深、细。
?早 早就是春玉米要早耕，冬闲地要晒垡，熟化土壤，增强土壤的蓄水保墒性及提高养分的有效性，减少病虫害。如果是复种地要及时早耕。
??深 深就是要深耕，加深土壤的耕作层，一般以25－30cm为宜。玉米根系入土1m以上，就有利于协调水、肥、气、热，从而促进根系生长。深耕的效果：其一是土壤虚实并存，有利于抗旱防涝，深耕打破了传统的封闭式的犁底层，形成了开放式的犁底层，使耕层结构虚实并存，提高土温，蓄水保墒。其二是增加了土壤孔隙度，保温性能增加，深松比平翻的播种部位的温度增加0.4-1.0℃，提早出苗1－2天，成熟提早3－4天，据调查，深松比平翻的玉米根系总长增加74.7%，株高、茎粗、光合面积和光合强度都得到增加。其三是减少杂草和病虫危害。
??细 土壤要细碎有利于玉米出苗，但不能粘重板结。
二、播种
1、选用良种 试验研究表明，玉米良种对提高玉米单产的贡献率是较大的。一般增产的幅度可以达到30－50％，其中美国达35％，中国为33－35％。
良种是在一定的生态条件下和长期的栽培过程中，经人工选择而形成的，是在一定的经济、自然和栽培条件下具有高产、稳产、优质的生态类型。玉米良种包括地方品种、群体改良品种和杂交种，其中杂交种是目前生产上应用最多的良种。目前玉米杂交种推广面积较大的有：曲靖、昆明、玉溪、大理、昭通、保山等地州市。以上地区在1994年杂交种的推广面积达到这些地区玉米种植玉米种植面积的94.6-55.3％，占全省玉米良种种植面积的65.7%,总产15.24亿Kg，占全省玉米总产的74.2%。
近年来，我省玉米推广面积较大的品种有:高产型良种的掖单系统13（1997年全国达到3003万亩）、15、51、52，单玉13（1997年全国达到1405万亩）、15，靖单8、9、10，会单2、4（158万亩）号、冀单29号、墨白1号等。稳产型品种的京杂6号、73单交、中单2号（1997年全国面积达到1742万亩）、昭三1、2号、鲁三2号、大黄132×330等。
2、选种 选种时要株选、穗选和粒选。一般果穗中部的种子发芽率为86.5％，基部为82％，顶部为72.8％。由于在种子贮藏过程中，常常会造成混杂，选种就是去劣、去杂、去病虫草，提高种子质量。一般要选择果穗中部的纯净饱满的种子播种。播种前要做发芽试验，测定其发芽率（7天时的发芽种子的百分率）和发芽势（是3天时的发芽种子的百分率），发芽率在95％以上的种子才能使用。随着杂交种（杂交种第二代会减产20％左右）的推广和使用，种子一般都是到种子部门购买，在购买时要注意对包装、粒色、杂质、整齐度的选择。种子包衣就是给种子裹上一层药剂，主要包括杀虫剂、杀菌剂、复合肥料、微量元素、植物生长调节剂和成膜物质加工而成。
3、种子处理
????晒种 播种前要晒种2-3天,可以促进种子吸水,减少病菌,促进种子发芽（提高发芽率和发芽势）。晒种后，出苗率提高13－28％，提早1－3天出苗。
??? 浸种 播种前要浸种,浸种能增强种子的新陈代谢，提高发芽率，提早出苗。浸种一般用冷水浸泡24小时或者两烫一冷(55℃)浸泡6-7小时。
????拌种 如果有灌溉条件的地方,可以用40%的乐果500g对水3Kg拌种100Kg,可以减少雀害、地下害虫和病菌的为害。
4、适时早播 早播确定的原则是既有利于植株生长，有有利于充分的利用光、温、水、热等资源。一般情况下，气温稳定通过10－12℃时播种最为适宜。播种的深度一般为两寸左右，粘土要浅播，沙土要深播。播种方式有：条播、点播和穴播等。
???条播 条播可以使播种深度一致，覆土均匀，播种质量较高。地势平坦，整地质量较高的土地一般采用条播。对平展型的品种，不宜高密度栽培，常用等行距条播，一般行距70－80cm，株距20－25cm，每亩3810－4200株。紧凑型品种多采用大小行条播，大行90－100cm，小行40－50cm，株距20－25cm。每亩3800－4750株。
??点播 打塘点播对平展型品种一般以等距播种：60×60cm（1852窝/A），播3留2，70×60cm（1588窝）。紧凑型品种用大小行窝播90－100×40－50×40－50cm，每窝2株。
3、育苗移栽 玉米育苗移栽能充分的利用阳光，争取了农时和季节，防御了自然灾害，是获得玉米高产的重要栽培技术措施。在复种指数较高，前茬收获较迟及生长期较短，玉米生育后期常遇低温冷害的地区，育苗移栽可以使玉米增产10－20％，有些地区增产30％以上。
?1优越性
?? 便于集中管理，培育壮苗
???协调茬口的增地矛盾，保证适时播种
???充分利用光照资源
???充分利用时间差、空间差延长了玉米的生育期
2增产原因
???延长生育期
?? 增加密度，定向移栽，自然蹲苗的目的
???提高整齐度，全苗、壮苗，增强抗倒伏的能力
???增加抗逆性
3方法
???选用良种 选用生育期比当地品种晚10-15天的品种。
???配制营养土 把腐熟的细厩肥与过筛细碎的土以4:6或者5:5的体积比混合,加上适量的复合肥、Zn、B肥和杀虫杀菌农药，加水到湿润后用薄膜覆盖堆捂供育苗用。
???备好苗床 要选择地势平坦，踞移栽大田较近，排水良好，浇水便利的地块。苗床宽1－1.5m，长5m，两床之间留30cm的高埂。
???移栽 待苗长到三叶一心或者四叶一心时移栽。移栽前3－4天施一次送嫁肥和杀虫杀菌药。
三、合理密植 合理密植就是充分的利用温、光、水、肥等资源，协调好玉米的个体和群体之间的矛盾，在群体达到最多的情况下，保证个体健康的生长发育，从而达到优质、高产的目的。玉米不能发生分蘖，自我调节能力较差，合理的密植就更为重要。
玉米的产量＝每亩穗数′穗粒数′粒重
1、种植密度对玉米产量的影响
??影响单株生产力
随着密度的增加单株生产力下降,主要表现在穗粒数和粒重的下降(见P227 5-表)。
?表8不同株型玉米种植密度对成粒率的影响（％）
品种
2500
3500
4500
5500
6500
鲁玉10号
86.55
90.73
80.04
74.82
69.49
掖单4号
87.53
84.00
73.73
60.03
57.46
掖单2号
85.23
82.54
74.44
68.03
60.81
沈玉7号
79.88
74.25
64.40
54.96
48.13
丹玉13
69.24
65.03
62.07
54.19
50.94
鲁试43
80.99
58.71
56.72
48.11
51.87
??影响叶面积 增加密度可以增加叶面积,减少漏光损失,增加生物产量,但是密度过大,最大叶面积所保持的时间较短,光合势也下降。
??影响群体内的光照强度 合理密植能提高光合效率,如果群体过大,就会导致群体内的光照变差,光合效率不高,易于倒伏,感病。每亩种植(株)：2000、3000、4000、5000、6000时近地面的光照强度分别为：2.2、0.9、0.82、0.62。
? 影响田间小气候 密度过大,田间湿度增加,温差下降,易于感染叶斑病,使玉米生长不好。目前适宜的种植密度为5000株/亩。
2、合理密植的原则
?? 品种不同密度也不同 一般株型紧凑,叶数较少,早熟的品种可适当大一些，反之则要小一些。一般平展型密度在3500－4000，紧凑型在5000－6000，而一些地方种为3000左右。穗位以上茎叶夹角小于200，密度为5500－6000，例如：掖单4号、鲁玉10号、掖单51号等。穗位以上茎叶夹角为200左右，密度为4500－5000，如：掖单13、12等品种。穗位以上茎叶夹角为250左右，目的宜为4000－4500，掖单2号等。穗位以上茎叶夹角大于400，密度宜为3000－3500，如：丹玉13、中单2号等。
?? 土壤肥力及栽培水平 土壤肥力肥力条件好，栽培水平高要高一些,反之则要低一些。
???光温条件 一般高温短日促进玉米发育密度要大一些,反之则要下一些。
?? 种植方式 等行距密度要小,宽窄行(宽行80-90cm,窄行50-60cm)则要大一些。
四、玉米的营养与施肥
1、玉米的需肥特性
? 玉米对大量元素的吸收和利用 玉米对N、P、K的需要量顺序为:N－K－P。一般100Kg玉米籽粒需要N3.6Kg,K3.1Kg,P1.5Kg。N:P:K为2.4:1:2.1，玉米各生育时期对营养元素的吸收和利用的速度是不同的。
表9 玉米在大喇叭口期到抽雄期对N P K的吸收占一生吸收总量百分比
项 目
N(%)
P(%)
K(%)
大喇叭口到抽雄
60
60
80
?以上说明了玉米的需肥最多的时期就是大喇叭口期到抽雄期，所以此期也被称为玉米的需肥临界期。
? 对微量元素的需求
玉米对B和Zn有需求,一般可用0.1-0.5%的硼砂浸种12-24小时或者用1-2%的硼砂液作叶面喷施。而Zn可用ZnSO40.2-0.5%浸种12-24小时,叶面喷施浓度为0.5-1%。
2、玉米的施肥
1施肥量 施肥量受产量、土壤供肥能力、肥料利用率、土壤性质、气候条件、栽培条件等影响。施肥量存在一个最大潜力施肥和最佳产量施肥的区别。所谓的最大潜力施肥量是指不计工本在肥料的数量上充分满足，在养分种类上力求完全，在施肥问题力求任何生长阶段肥料供应而影响最大产量。要创造玉米的高产都要使用这种方法。而最佳施肥量主要是指肥料效应达到最大时的施肥量。生产上一般是以最佳施肥量为准，进行施肥。
施肥量＝（计划产量所需要的养分－土壤提供养分）/（肥料中的养分含量×肥料利用率）
2施肥方法
表10 不同的肥料在不同的时期的施用比例(%)
肥料种类
厩肥
N
P
K
基肥
40-50
0
100
100
种肥
50-60
10
0
0
拔节肥
0
20
0
0
穗肥
0
60
0
0
粒肥
0
10
0
0
??施足基肥、用好种肥
??轻施拔节肥
??重施穗肥
? 适当施用，攻粒肥
??根据情况，使用根外追肥
五、田间管理
1、 苗期的管理 苗期的生长特点为：以促根壮苗为中心，同时分化和茎叶生长。目标是采用促控措施，促进根系生长，控制茎叶徒长，培育壮苗为核心。具体措施为：
?破土防旱，防止板结，助苗出土 播种后，如果田间持水量在60％以上，种子就能正常发芽。但是如果天气干旱，土壤就会板结，出苗就会受阻。因此，可以根据实际情况，适当的锄土。
??查苗补缺，确保全苗 播种时，要适当多播5－10％的种子最为预备苗，在2.5-4叶时，带土移栽。如果补种则要在2叶以前。
? 间苗、定苗 3－4叶时要及时的间苗定株，间苗就是间密留稀、间弱留强。定苗是定向、
留匀、留壮。
??中耕除草 中耕是要提高土温，减少水分散失，改善土壤的通透性。苗前期要及时的浅中耕松土和除草。
??水肥管理和蹲苗 苗期只能满足全生育期需水量的18％及全生育期需肥量的10％，总之基肥要施足，苗肥要少施，水少浇，出苗后适时浅中耕。注意蹲苗，要勤锄、深耕、轻施、偏施，控水、控肥。
??虫害防治 苗期的危害以地老虎为主，地老虎可以用敌百虫、辛留磷等。
2穗期 穗期时候营养生长和生殖生长并进，生长旺盛，穗分化前以茎叶为生长中心，分化后转向雄穗和雌穗为主。此期的目标以促穗、促根、促叶和控秆的目标。要达到，根系发达，气生根多，基部节间粗短，叶色深绿，茎秆挺拔。具体措施为：
???肥水 抽穗开花期是玉米对水分最为敏感的时期，被称为玉米的水分临界期需水量，占玉米总需水量的30％左右。拔节前后，容易干旱，要注意浇水，保持田间最大持水量的60－80％，后期要注意防涝，防止徒长。同时要巧施拔节肥和重施穗肥，主攻大穗和棒三叶，控制茎秆伸长。
???中耕培土 结合施肥进行中耕培土，拔节前要巧施拔节肥进行中培土，拔节后，12－14片叶重施穗肥，进行高培土。
3花粒期 花粒期以生殖生长为中心，营养生长基本停止，授粉以后以籽粒建成为中心，阴谋家达到最大值。此期的主攻的目标为：防止根叶早衰，保根保叶，延长叶片的功能期，尤其是以棒三叶以上的叶片（穗叶组和粒叶组）的功能期。措施主要有：
????补施粒肥
????去雄，除去无效果穗
去雄的时间在抽雄散粉前，主要是为了减少营养和水肥的消耗，减轻玉米螟
虫和蚜虫的危害。去雄主要选择晴天的10－15时进行，一般采用隔行或者是隔株去雄，去弱留强，一般不宜超过总数的1/3，可以增产10.6％。
????人工辅助授粉
主要是增加授粉的机会，提高结实率，一般能增产8－10％。方法主要是在盛花期，晴天的9－11时，隔天一次，共2－3次。
????施用生长调节剂
施用健壮素，矮化植株，降低穗位高提高粒数和粒重。施用增产灵可以延长叶片的寿命。
4成熟期
??? 收获
?? 蜡熟末期含水量为25％时即可收获。此期的特征为：茎叶变黄，苞叶干枯籽粒尖冠处出现黑色层，籽粒变硬、无浆，具有本品种的颜色和光泽。如果收迟会出现鼠害、雀害增加，发霉的增多。收早则籽粒不饱满，含水量高，产量低。如果确实有客观原因必须早收，也可以通过带全株或者地上部分或者棒三叶以上的部分堆放一周，都可以适当的减少损失。即便是带苞堆放一周都可以挽回产量的5.98％。
????贮藏
收获后自然干燥或者成串悬挂晾晒干燥，要求含水量降到13－14％后，放到
阴凉干燥处贮藏。一般在多雨的滇南或者山区多成串悬挂在树上或者是房橼下。同时也要注意防止霉变和虫害。
六、玉米的间套种
1、间套种的增产机理
????能充分的利用光热资源，提高土壤利用率
玉米是比较适宜于间套种的作物，通过不同的高矮、株型、叶角、叶形、分枝习性、需光习性、生育期的作物的搭配增加了整个复合群体的密度，能合理的利用空间，增加截光量与反射，改善群体内上下部的受光状况，达到光的异质互补，争取了农时，提高光热资源和土地的利用率。
??? 充分和合理的利用土壤养分
????增强玉米对自然灾害的抵抗能力
2、玉米间套种的原则
???作物和品种的组合
搭配作物对土地的空间、时间、光、温、水、热、土壤养分等条件的互补性。并选用株型紧凑的品种。
???适当的种植密度
带距和带比要合理，能充分发挥边际优势。
???要有适当的间套时间
间套时间不超过1个月。
3、我省主要的间套复种类型
七、地膜覆盖栽培
玉米地膜覆盖栽培是温光90年代迅速发展起来的集约化高产栽培技术。一般能够增产30－60％，高的达到1倍以上。到1996年全国玉米地膜覆盖栽培面积已经达到3300万亩。对于象我省这样的一个欠发达地区，该技术就具有更为重要的意义。例如，会泽县的玉米在传统的栽培海拔为2500m以下的地区，采用地膜覆盖以后，玉米的种植已经进入到海拔2950m的“禁区”，从而使当地的粮食产量大幅度增加。
1、地膜覆盖能提高玉米产量的机理
1改善玉米的生态条件
?? 改善植株中下部叶片的光照条件 覆膜以后，光的反射率提高，从而改善了中下部叶片的光照条件，提高光合势,净同化率和光能利用率。
???能增加土壤温度和湿度 0-5CM土层内,土温升高2-5℃,含水量增加3%。
???能抑制杂草的生长
???能促进根系微生物的活动,提高肥料利用率
2地膜覆盖对玉米生长的影响
?? 生育期提前 一般播种至拔节可提前8天,出苗至拔节可提前4-6天。
???增强根系活力
???使叶面积和光合势增加
2、地膜覆盖的技术要点
???精细整地
?? 选育良种 覆膜以后延长了玉米的生长季节，争取了250－400℃的有效积温，应选用生育期相对长的品种，大约10－15天。
???进行规范化的栽培 地膜的规格一般是80－90cm宽，0.4-0.6mm厚，生产上称为4丝或者6丝。宽窄行种植，宽行可以在80－90cm，窄行40－50cm，株距20-25cm。覆膜后出苗时要破膜。
?? 增施肥料 主要是增施底肥，重施种肥和巧施追肥。
???加强田间管理 要注意在日平均温度升高到25℃以上，要设法除去地膜，便于田间管理。玉
米拔节后若有分蘖，要及时除去，在玉米的孕穗期要打孔追肥，施肥后要盖土封孔。收获后要将废膜捡拾干净，以减少对土壤污染。
?复习思考题：1．简述我国玉米生产与发展概况。2．简述云南省玉米种植业区划。3．阐述云南省玉米生产存在的主要问题。4．按照玉米籽粒的形态与结构可以将玉米分为哪几类？各有何特点？5．玉米可以划分哪几个生育阶段？6．玉米的根系如何分类？各有何功能？7．简述玉米叶片分组及其功能。8．简述玉米育苗移栽的增产机理与方法。9．阐述种植密度对玉米产量的影响及其合理密植的原则。10．简述玉米间套作的增产机理与技术。11．阐述地膜覆盖栽培对玉米的影响及其技术。
[参考书目]：张建华，蔡保松编著.玉米与现代生活保健.上海教育出版社出版，2001.
薯类作物栽培学
第一讲 马铃薯的起源、传播与分布
一、?云南的薯类资源
二、?马铃薯的起源
三、?马铃薯的传播及传播中亚种的形成
四、 马铃薯在世界的分布
五、?马铃薯在中国的分布
六???云南马铃薯的生产现状及发展目标
第二讲、马铃薯的生物学特性及其生长规律
一、马铃薯的形态特征 （一）根 （二）茎1、? 地上茎 2、? 匍匐茎 3、? 块茎
（三） 叶 （四） 花、果实、种子
二、生物学特性（一）生育过程 1、块茎的萌发和出苗2、幼苗生长和匍匐茎伸长3、块茎形成和茎叶生长4、块茎的增长与茎叶繁茂5、淀粉积累与成熟 （二） 块茎的休眠 （三）? 生长发育与气候条件
第三讲 马铃薯脱毒种薯生产技术
一、马铃薯种薯进行脱毒的必要性
二、茎尖组织培养生产无病种薯生产技术
（一）茎尖组织培养生产无病毒株的根据（二）茎尖组织培养技术1. 茎尖培养用无性系的选择与病毒鉴定2.?茎尖组织培养脱出病毒3.?无病毒苗、薯的快速繁殖技术
三、预防病毒再侵染的措施及良种繁育体系（一）原种繁殖基地的选择（二）防止病毒再侵染的措施（三）良种繁育体系
四、种薯检验和定级（一）种薯的分级（二）?种薯分级的质量标准（三）种薯检验
第四讲 马铃薯的栽培技术
一、轮、间、套作与选地整地（一）轮作（二）间、套作（三）选地与整地
二 、马铃薯的营养与施肥
（一）养元素对产量的影响与积累过程1.三要素的作用2.养分的吸收
（二）施肥1．施肥量2．施肥时期和方法
三、马铃薯的种植 （一）选用良种（二）种薯处理1.种薯消毒2.种薯大小与切块3.小整薯播种4.催芽
（三）播种期（四）密度与种植1．产量构成因素与密度单位2．密度对产量和品质的影响3．种植方式与密度调节
四、田间管理 （一）发芽出苗期（二）幼苗期1．查苗补苗2．中耕培土3．追肥4．防治虫害（三）块茎形成期（四）块茎增长与淀粉积累期
五、收获贮藏
（一）?收获（二）贮藏1．茎在贮藏期的变化2．块茎安全贮藏的基本条件及控制3．贮藏方法
六、实生种子的利用（一）国内外实生种子利用状况（二）实生种子、实生苗的生物学特性（三）实生苗的栽培技术（四）杂交实生种子的利用
七、秋马铃薯栽培特点和其他栽培方法
（一）秋马铃薯栽培特点
（二）其它栽培方法
1．地膜覆盖栽培
2．芽栽、苗栽、扦插与单芽移栽
3．加工用马铃薯的栽培
（1）马铃薯加工的意义
（2）加工用马铃薯的品质要求
（3）栽培技术对加工用马铃薯质量的影响
第五讲 甘薯生物学特性及育苗技术一、甘薯在云南的生产状况二、甘薯的根、茎、叶、花、果实、种子特性三、甘薯幼苗的生长条件四、甘薯的育苗技术与方法
第六讲 甘薯块根形成与栽培技术 一、甘薯块根形成对环境条件的要求二、甘薯的栽培要点
油 菜 栽 培 学
第一节 概述一、发展油菜生产的重要意义 1、油菜是重要的食油作物。2、菜油是重要的轻工业原料。
3、榨油后的菜籽饼是优质的饲料4、油菜是轮作中用地与养地的好茬口5、油菜是良好的蜜源作物6、油菜是一种好的旅游资源作物。
二、世界油菜生产概况 是世界四大油料作物之一（大豆、向日葵、油菜、花生），分布广泛，但主要分布在亚洲（面积占60％以上，产量占了近50％）、欧洲（面积20％，产量40％）和北美洲。全世界中，中国、印度、加拿大三国的种植面积最大，总产量多，中国油菜总产占世界总产的30％左右，印度占23％，加拿大占14％。单产最高的国家为欧洲各国，一般达2700－3000公斤/公顷。
三、我国油菜生产的历史和概况 我国是油菜的主要起源国之一，油菜在我国各省区均有分布，主要分布在长江流域及黄淮流域。油菜的主产省有：安徽、四川、湖北、湖南、江苏、贵州、河南、青海等.我国的油菜的品种类型过去以白菜型为主，芥菜型次之，40年代从英国和日本引入欧洲甘蓝型油菜。现在我国南方主产省甘蓝型油菜达70－80％。栽培技术也有了长足进步，精耕细作的基础上，进行了培育壮苗、合理密植、合理肥水及防治病虫害等措施，使单产得到了一定程度的提高。
四、云南省油菜生产概况 我省油菜分布于海拔1200－2800米的地区。分四个产区：滇中秋油菜区、滇南秋油菜区、滇东北秋、夏播油菜区、滇西北秋、夏播油菜区。
五、中国油菜分区 有春油菜区和冬油菜区，两个种植区又分若干亚区：
春油菜区分三个亚区：青藏高原亚区，蒙新内陆亚区，东北平原亚区。
冬油菜面积占90％，产量90％以上，又分六个亚区：华北关中亚区、云贵高原亚区、四川盆地亚区、长江中游亚区、长江下游亚区、华南沿海亚区。
第二节 油菜栽培的生物学基础
一、油菜的分类及各类型特点：
（一）油菜的分类
油菜在植物学分类中属于十字花科芸苔属中的若干种，现在的油菜分类是1965年全国油菜试验研究座谈会上，根据我 栽培油菜动植物学形态特征，遗传亲缘关系，结合农艺性状，栽培利用特点等，将油菜分为三个类型： 白菜型油菜、芥菜型油菜、甘蓝型油菜。
（二）各油菜类型的特点
1、??????????????? 三大类型的主要形态特征区别
白菜型油菜??????????????? 芥菜型油菜??????????????????? 甘蓝型油菜
根? 主根不发达，支侧根发达?? ?主根发达，支侧根不发达??????? 主根、支侧根均发达
木质化最低，肉质根。????? 木质化高。??????????????????? 木质化介于二者之间。
叶? 苔茎叶全抱茎，幼叶浅绿，? 苔茎叶不抱茎，幼叶深绿，????? 苔茎叶半抱茎，幼叶蓝绿
刺毛、蜡粉少，叶全缘。??? 多刺毛，基本无蜡粉，缺刻深。? 光滑,密被蜡粉,波状叶缘
花? 最小,花瓣两两重叠,花药? 居中,花瓣分离,花药内向????? 最大,花瓣两两侧叠
外向开裂,未开花低于已 侧向开裂,未开花高于已开花 花药内向、侧向开裂,???????????????????????????????????????????????????? 开花??????????????????????????????????????????????? ?? 未开花高于开花??
角果? 肥大，果柄与果轴来角中等，? 角果较小，????????????? 角果较长，夹角多数较
角果与果柄方向不一，??????? 果柄与果轴夹角小??????? 大，（与果轴垂直着生）
果喙明显
种子 浅褐、褐、黄、棕，网纹浅，?? 黄、红、褐，网纹深???? ????黑褐，网纹浅，
???? 千粒重2－3克，大小差异大??? 千粒重1－2克????????????? 千粒重3－4克
油分 变幅大，一般35－45％，?????? 30－35％，不耐贮藏????? 35－45，稳定，含油高
比芥菜高。
2、??各类型的生育特点
白菜型：生育期短，抗性差，产量稳定，感病毒病、霜霉病。
芥菜型：生育期中等长，抗性强（抗旱，耐瘠），产量低。
甘蓝型：生育期长，中晚熟种抗病性较强，产量高，耐肥。
3、??各类型的授粉方式。
白菜型：异花授粉，异交率75－95％
芥菜型：常异花授粉，异交率20－30％
甘蓝型：常异花授粉，异交率10－20％
二、油菜的生育过程
全生育期：播种至新种子成熟所经历的全过程。
按形态发生及生理特征分苗期、蕾苔期、开花期和角果发育成熟期。
１、苗期:从出苗(子叶出土平展)到现蕾（拔开顶端心叶可见幼蕾）为苗期
此期是奠定丰产基础的关键时期，要加强管理，使之生长健壮，壮苗越冬。
2．蕾苔期：从现蕾到始花，30天左右。
此期是获得丰产的关键时期，要求营养生长旺盛，有效花芽多，有利开花结角。
3．开花期：全田群体从始花到终花所经历的天数，一般25至30天
此期营养生长、生殖生长并进管理上加强辅助授粉，防治菌核病和霜霉病，满足营养生长和生殖生长量长需求。
4．角果发育成熟期：终花到角果成熟所经历的天数，约30天。此期会产生高温逼熟现象，要求温度15－20度，光照充足，适宜的土壤湿度（田间持水量60％），有利于提高籽粒重和含油量。
三、油菜的温、光反应特性
定义：油菜苗期受一定高低温度与一定日照长度的光周期诱导，由营养生长转为生殖生长的特性。
?? 由于温光反应特性不一，所需的温度与日长有差异，从而花芽分化始期不同，从造成生育期长短不同，形成了品种的早、中、晚熟性。
（一）感温性（春化作用）：要经过一定时间，一定程度的低温诱导，才能进入花芽分化的特性。
1．感温性类别：冬性型、春性型、半冬性型
2．感温时期及感温器官
分种子春化型，绿体春化型，凡是正在进行细胞分裂的组织，均可接受春化，并使植株进入花芽分化。
（二）感光性：油菜要通过一段时期的日照，才能进入花芽分化的特性，感光性强的，要求日照14小时以上，低于12小时，不能开花。
1．感光类型：强感光型、弱感光型
2．光周期现象的内部生理变化
光周期过程中形成了促进开花的物质，若分解则不能促进开花，另外，光敏素的状态或类型也和花芽分化有关。
（三）温光反应特性在生产上的应用
1．引种
2．育种
3．品种布局及栽培上：春性强的适当迟播，防止早花，田间管理适当提前进行。
冬性强的适当早播，使之营养生长旺盛，有利高产。
四、油菜器官生长发育规律及其及外界环境条件的关系。
（一）种子的构造与萌发出土
1．种子结构：种皮、胚、胚乳
2．萌发出苗：
萌发出苗所需的外界条件
（1）?? 温度：最适20－25℃，室内恒温下
日均温14－15℃是冬油菜播种的好节令。
（2）?? 水分：吸水达自身重量60％，体积增大一倍才能发芽，此时田间最大持水量70％左右，发芽最快。
（3）?? 氧气：需充足氧气。
（4）?? PH： PH 5.9最适。
（5）?? 土壤平、均、细。
（二）根系的生长
直根系
根系的发育过程：
（1）??在苗前期生长缓慢，但比地上部分快，根颈开始膨大，贮藏大量有机养分。
（2）? 现苗抽苔后，侧根大量发生，根系生长速度最快，生长量最大，盛花达最大。
（3）??终花后逐渐衰老
（四）茎 表皮，皮层，中柱（中柱鞘，维管束，髓等）
1．主茎的划分
缩茎段、伸长茎段、苔茎段
2．茎的生长
分三个时期：伸长期、充实期和物质分解转运期
（五）分枝
１、分枝的形成：由腋芽发育而成，主茎上抽生的为一次，依次二次、三次。
２、影响分枝生长的条件：内在条件和环境因素
3、分枝习性：据主茎上一次分枝着生和分布情况分上生分枝型、下生分枝型、中生分枝型。
4、分枝与产量：一次分枝在产量构与中具有重要作用。
（六）叶：指真叶
子叶：心脏形、肾形、杈形
真叶的形态和色泽因品种而异，同一株上，形态也多变。
1、叶的分组
根据叶片的出生先后，着生部位和形态不同，将主茎叶分为三组：长柄叶、短柄叶、无柄叶。
2、叶片的数目与寿命
数目：内因：类型（甘蓝型30－40片），品种，全生育期（早、中、晚熟）
????? 外因：播期（早播长柄叶多），施肥水平，气候条件
3、叶片的功能
（七）花
总状无限花序
1、花器构造：花托、花萼（4个）、花冠（4瓣）、雄蕊（6枚，四强雄蕊），雌蕊、蜜腺。
2、花蕾的发育
全株分化顺序：主茎――一次分枝――二次分枝
花蕾分化过程：
（1）花蕾原始体形成期
（2）花萼形成期
（3）雌雄蕊形成
（４）花瓣形成
（5）花药、胚珠形成期
3、分化速度：先慢后快，苗期慢，现蕾抽苔后加快，始花到盛花达最大值，另外栽培环境有关，肥料充足，温度高有利加快分化。
4、分化的数量及有效性：一个花序或以分化几十到一百多个花芽，但只有50％左右结角，主茎、各分枝所分化的花芽，其有效性不同。
5、开花授粉
（1）开花顺序：主花序??????? 一次分枝?????? 二次分枝，一个花序，由下而上依次开放。
（2）开花条件：
温度：适宜12～20℃，最适14～18℃，5℃以下基本不开花，遇0℃低温，开放的花脱落，幼蕾黄化，转暖后又重新开花，出现分段结角现象。
湿度：相对湿度78～80％，小于60％，大于94％，开花不良。
（3）授粉：风媒或虫媒。
（八）角果及种子
1、角果及籽粒的发育
（1）??????? 角果的发育
每一个角果的发育过程：先长长度，再增粗，长度增长快（15天长足），宽度增长慢（20天以上长足）
（2）种子形成
由胚珠发育而来，每果20～40个，一般主轴中上部角胚珠多于下部，下部分枝多于上部分枝。
2、影响结角率和结籽率的因素
营养因素，气候因素，病虫害因素，密度因素及其他因素的影响。
3、种子干物质和油分的积累
油菜种子随干物质的增长，油分也逐步形成和积累，积累过程呈“S”形曲线。
物质积累来源：角果皮光合产物占40％，植株茎叶贮藏物占40％，绿色茎杆皮的光合产物占30％。
五、油菜产量的形成
（一）油菜产量构成因素
油菜产量（kg/ha）＝有效角果/ha＊粒数/角果＊千粒重（克）/1000(g)*1000
要获高产，攻单位面积角果数，再高产，攻粒数，千粒重。
每公顷角果数＝每公顷株数＊每株角果数
（二）产量因素的形成。
花芽分化至开花：角果数形成
终花后10天：角果数定型
雌雄蕊分化至开花结束：决定粒数
始花至成熟：粒重逐渐形成
（三）高产途径
１．提高光合能力，增加单位面积的光合产物。
２．增加光合产物向籽粒部分的分配。
３．提高对产量限制因素的抗性。
第三节 油菜栽培技术
一、栽培制度
（一）云南油菜产区的主要轮作制度
１．以水稻为主的稻田耕作制度
一年两熟：中稻－油菜――中稻－小麦
一年三熟：早稻－晚稻－油菜
早稻－秋麦－油菜
早稻－绿肥－油菜
２．以玉米为主的耕作制度
一年两熟：玉米－油菜
二年三熟：玉米－油菜――玉米－冬闲
３．以烤烟为主的耕作制度
烤烟－油菜
４．以早熟马铃薯以为的耕作制度
早马铃薯－夏播油菜
（二）其它种植方式
油菜／甘蔗 油菜／玉米 油菜║蚕豆 油菜║绿肥
二、土壤耕作
（一）油菜对土壤的要求
１．土层深厚
２．肥、水、气协调，要求肥沃，水分适宜，通气良好。
３．ＰＨ值适宜，PH４－８均可生长，但种子萌发PH５.９最好，生长以PH５.５为宜。
４．土壤耕作达细、平、实。
（二）土壤耕作技术
１．水田的整地作畦（齐），油菜主要是水稻后作。
水稻土的特点：长期淹水，土壤板结，透水透气性差，土温低，微生物活动弱，湿时粘结，干时坚硬，不利于油菜根系发育。
整地要整细，整平，泡松。
作畦：一般厢宽２－３．３米，沟深２０厘米左右。
２．旱地整地
北方，土壤结构好，但春季少雨，水份不足，应做好保墒工作：如冬季碾地保墒，春季抢墒早播，增施有机肥等措施。
３．板田油菜：挖沟排水，免耕，直接播种。烂泥田，冷浸田适用。
三、油菜的营养特性与施肥
（一）油菜的需肥特性
１．需肥量大，对N、P、K的要求量大。不仅需N、P、K、S、Ca、Mg等大量元素，还需Cu、B、Zn、Fe等微量元素。
２．对P、B反应敏感。
３．能利用土壤中的难溶性P。
４．养分还田率高。
（二）油菜对N、P、K的吸收利用
１．油菜不同生育期对N、P、K的吸收比例不同
２．N、P、K的配合施用
N：P：K＝１：0.3～0.5 ：0.8～1
亩产１００～１５０kg的条件下，每生产１００kg菜籽，需N 4.4 ~ 5.7 kg，P 1.5 ~ 2 kg， K 4.3 ~ 6.4 kg。P肥以钙镁磷肥为宜，K常用硫酸钾。
（三）N、P、K与油菜品质的关系
N肥：随施N量的增加，油菜籽内蛋白质含量提高，油分含量下降，对高芥酸品种，施N量增加，芥酸含量上升，对低芥酸品种，施N量增加，对芥酸含量无影响。
P肥：施P量增加，油菜籽内含油量增加，冬油菜增施肥，芥酸含量下降，春油菜则无明显影响。
K肥：早增施K肥，可提高油菜籽的含油量。
（四）B对油菜的影响及B的施用
当土壤中B小于0.5ppm时，产生花而不实症。其症状为：苗期叶片变紫，根部发生根肿现象，茎上出现棕褐色裂状，茎短小变细，花序轴短，角果小，花蕾死亡，开花不正常或花而不实。
需B量在开花至结角时最大，约为全生育期的８０％，所以到开花、结实时才表现症状，但B肥要及早施入。
B肥一般是硼砂，可做基肥、种肥，也可追肥，但宜在苗期施入，一般0.5 ~ 1 kg/亩，追施时１两兑水５０kg进行喷施。
（五）合理施肥
１、基肥：
底肥：要施入总量的５０～７０％，我省高产田要施入３０００～５０００kg/亩有机肥，中低产田要施入１０００～２０００kg/亩有机肥。
种肥：播种时，随种子施入穴中、沟中或墒面。施入N的１０～２０％，P全部施入，K施入５０％。
２、追肥：出苗或移栽后，施入苗床和大田。分为苗肥、苔肥、花肥，原则是“早施增施苗肥，稳施苔肥，巧施花肥，补施粒肥”。
四、油菜的需水特性与合量排灌
（一）油菜的需水特性
油菜耗水量大，仅次于水稻、小麦、甘薯。不同供水量，对油菜的生长产量产生的影响不同，不同生育时期，对水分要求不同。
出苗期：保证种子萌发，田间持水量达６０～７０％为宜。
苗期：叶少，蒸腾少，日耗水少，但持水量也应保持在７０％。
蕾苔期：植株根、茎、叶均生长，叶面积上升，日耗水量上升，田间持水量应保持在７０～８０％。
花期：植株根、茎、叶大量发生，耗水量最大，也是对水分最敏感的时期。缺水，花序短，花器脱落严重，给产量带来极大影响；水分过多也不利，特别在偏施N肥的情况下，造成贪青，倒伏，严重影响产量。土壤水分应维持在田间最大持水量的７０～８５％为宜。
角果发育成熟期：角果发育成熟，光合作用下降，耗水量大减，但土壤湿度也不能太低，田间持水量以不低于６０％为宜。
（三）排灌技术
灌水：根据需水特性进行灌溉，苗期２次，花期４次，移栽的要浇定根水，苗期遇干旱时，可引水沟灌，但水面应略你于畦面。
排水：油菜不耐渍，湿度过大影响根系生理活动，导致花器脱落，结实率下降，易诱发病害，含油量下降，要注意排水。
五、合理密植
（一）确定种植密度的原则：由土壤条件、肥水条件、播种期、气候条件、品种特性、种植方式等因素确定。
（二）合理密植的方式：宽行密株、宽窄行和穴植。
六、直播油菜的管理和收获
（一）播种
１、种子准备：做好精选种子、晒种等工作。
２、确定播期：据气候条件、栽培制度、品种特性、病虫害盛发期等因素作考虑。
３、播种技术：撒播、条播、点播
（二）培育壮苗，间定苗及中耕。
１、培育壮苗：
２、间定苗：
３、中耕：
（三）防止冻害
１、油菜的冻害：根部拔断、叶片受冻、蕾苔受冻。
２、冻害的预防及补救
（四）防治病虫害
要进行合理轮作、选择抗病品种、改进栽培技术和进行药剂防治。
（五）针对各生育期的特点进行合理排灌、施肥。
（六）适时收获
１、收获时期：以黄熟期收获为宜。
２、收获方法：割收、拔收。
３、作好选种、留种工作。
４、脱粒。
复习思考题与参考文献? 1、发展油菜生产的重要意义2、什么是双低油菜3、简述油菜的需肥特性4、什么是油菜的花而不实症5、哪些因素影响油菜的种植密度
6、油菜受冻的类型及如何防止、补救7、试述油菜土壤的耕作技术8、油菜温光反应特性在生的上产应用
烟 草 栽 培 学
第一节 概述一、烟草生产的国民经济意义
烟草是我国重要的经济作物，其面积、总产量在世界均名列前茅。
烟草生产周期短，投入少，见效快，经济价值高。它是西南区的支柱产业。
烟草的综合利用前景广泛。
另一方面，吸烟与健康是一个重要方面，现通过多学科的综合研究，从医学、细胞生物学、发育生物学、遗传学、免疫力及适应力的综合研究，提出安全烟的生产。
二、云南省烟草种植区划
全国烟区共7个一级区和27个二级区
云南省划分为5个烤烟种植区和1个晾晒烟区。
1、滇中烤烟区：包括17个市县（区）（如玉溪、江川、宜良、路南等）。
2、滇西烤烟区：包括15个市县（区）（如楚雄、宾川、禄劝、大姚等）。
3、滇东南烤烟区：包括9个市县（区）（如建水、蒙自、石屏等）质。
4、滇东烤烟区：包括8个区（如曲靖、罗平、嵩明、陆良等）。
5、滇东北烤烟区：包括14个区（如威信、大关等）。
晒晾烟区：在我省本部和南部（如文山、红河、思茅、西双版纳、德宏，怒江、丽江等）。
第二节烟草栽培的生物学基础一、烟草的起源和传播
烟草原产于美洲南部，是世界上传播、发展较晚而为各国人民普遍栽培的一种作物。15世纪以后，烟草传入世界各地，目前烟草从N600到S450的地区都有种植，但主产区集中在N450到S300之间，亚洲最多，约占全世界总面积50％，其次是北美洲、欧洲，我国、美国、印度、巴西、土耳其、泰国、印尼等国都盛产烟草。
烟草传入我国在明朝，大约是16世纪末到17世纪初。烟草从开始传入我国至19世纪末为烟草传入和发展阶段，从开始种植到1949年为烤烟、卷烟传入和初步发展阶段，1950－1978为发展阶段，1979年以后为改革开放下的发展新时期。
二、烟草的类型
烟草属茄科，烟属，目前发现烟属有66个种，栽培的是红花烟草种（普通烟草种）、黄花烟草种。
烟草由于生态环境、栽培措施、调制方法、使用要求不同，形成了多种多样的烟草类型。
按烟制分类，可分为卷烟、水烟、斗烟、雪茄烟、旱烟等；按烟叶品质、生物学性状、栽培及调制方法分类，我国一般分为烤烟、晒烟、晾烟、白肋烟、香料烟、黄花烟6个类型。
三、烟草的形态结构与生理机能
（一）种子与幼苗
烟草种子十分细小，形态不一，种皮褐色，表皮有网纹。成熟的种子在适宜的条件下便可萌发，要求适宜的水分、温度、氧气及光照条件。
（二）根：直根系，由主根、侧根、不定根三部分组成
影响烟叶品质的核心成分――烟碱主要在根部合成，它主要由根的初生组织合成。
（三）茎
是由顶芽不断分生而成，由节和节间组成，一般基部节间短，中、上部节间较长，节上着生叶和腋芽。
（四）叶
是栽培烟草所要收获的部分，最具有经济价值，由顶芽或腋芽的顶端分生组织分化产生形成。
（五）花和果实
烟草的化花序为有限聚伞花序，花为两性花，自花授粉。烟花从开放到果实成熟，需要1 个月左右，烟草果实为蒴果，卵圆形。
四、烟草的生长发育
根据烟草的生长、发育习性和栽培特点，通常将栽培过程分为苗床期和大田期，其中又各划分为四个时期，共八个时期：
（一）苗床期：一般60－100天，有的长达100―120天，因各地的环境条件，育苗方式和管理水平不同而有很大差异
可大致分为四个生育时期：
1、苗期：播种到出苗。
2、十字期：出苗到十字。此期幼苗生长缓慢和最幼弱的阶段，是生存关键时期。
3、生根期：第三真叶到第七真叶出生。
4、成苗期：第七真叶长出到幼苗移栽。
（二）大田期：从移栽到采收结束，一般100－120天，分还苗、伸根、旺长、成熟四个时期
1、还苗期：从移栽到成活。
2、伸根期：从成活至团棵。
当地上部分在栽后的30－40天后，有13－14片叶平摊地面，株体宽：高约为2：1，株型近似圆球形，称为团棵。
3、旺长期：从团棵到现蕾，是决定产量、品质的关键时期。
4、成熟期：从现蕾到成熟。
五、烟草对环境条件的要求
烟草对环境适应性广，但不同的自然条件生长的烟叶，产量和品质都有明显差异，即环境条件（主要是温、光、水、土壤）对产量、品质的影响较大。
1、温度：烟草喜温，适应范围广，8－38度都能生长，25－28度最适，生产优质烟叶的要求是前期温度较低，后期温度较高，烟株生长和叶片成熟要求日均温不低于20度，而在20－24度比较理想。
2、光照：烟草是喜光作物，晴朗、多日照是生产优质烟叶的必要条件。
3、水分：烟草整个生长发育过程需水量很多，据研究，每生产一斤干烟叶，大约需水1500斤水，未成熟的叶片，含水量高达90％以上，成熟叶片含水量80％以上，在生长期中，若叶片含水量减少6－8％，叶片就会萎蔫，所以根据烟株生长发育规律，供给适当水分，对产量品质都极为重要。
4、土壤：生产优质烟叶要求质地疏松，结构良好，通透性好，保水保肥的土壤。
5、风、冰雹：烤烟叶面积大，叶片细胞组织脆弱，冰雹的危害比其它作物大，经常遭受冰雹的地区不宜种植。
六、烟草的产量和品质
（一）烟草的产量
烟草的产量由每亩株数和单株产量（每株叶数，单叶重）构成。
要协调二者之间的关系，达到优质适产。
（二）烟草的品质因素
衡量烟叶质量的好坏，通常根据外观特征、化学成分和评吸鉴定。
外观品质：用眼看，手摸、鼻闻的感观差异进行品质鉴定，包括身份、颜色、成熟度、色泽、叶长、残伤等因素，可以用平均价、等级比例、级指、产指等指标衡量品质。
级指：均价/一级烟价?????????
产指:级指*产量?????????????
1、化学成分：通常测定的化学成分有三类
（1）??? 碳水化合物（非含氮化合物）：通常测定还原糖，包括糖、淀粉、纤维素、果胶质、芳香油等。
（2）??? 含氮化合物
蛋白质、氨基酸、烟碱等
（3）??? 矿物质：一般灰分含少，烟叶品质细致，灰分含量多，则品质粗糙。
灰分一般有Ca, K, Mg, S, Cl
优质烟叶要求烟叶内各种化学成分的比例要协调，衡时烟叶质量的化学成分指标目前通用的有：
a)????? 施木克值：总糖/蛋白质, 衡量吃味的指标, 是酸碱协调的问题,以2-2.5为宜
b)????? 糖碱比: 还原糖/烟碱,衡量劲头和醇和性,以10以下, 6-8为宜
c)????? 氮碱比:总氮/烟碱, 与烟叶香气有关,大,味淡,小,刺激,以1为宜
d)????? 钾氯比:钾/氯,是燃烧性指标, 大于10为宜
e)????? 焦油碱比:焦油/烟碱,与安全性有关, 10以下为好
2、评吸鉴定：烟叶卷制后通过吸烟者的感觉评定内在质量，主要是比色、比香、比吃味。
（1）??? 香气：指烟气中发生的一种特殊的，使人愉快喜欢的气味，使人厌恶的气味称“香气不正”或“杂气”，我国烤烟香型分为清香型、中间香型、浓香型三种。
（2）??? 吃味：是反映在口腔内的酸、甜、苦等味道的综合感觉，品质好的甜中带酸，酸碱度的平衡对香气，吃味协调很重要。
（3）??? 刺激性：指烟气对口腔、鼻腔及喉部的刺激作用，刺激性是由烟气中碱性反应的物质引起的。
（4）??? 劲头（生理强度）：指由于烟气作用使吸食者感到兴奋的程度。
（5）??? 燃烧性：包括阴燃保火力，燃烧速度，完全性，燃烧均匀性四个方面，一般K多氯少燃烧性好，反之则差。
（6）??? 灰的颜色及聚结性：灰色以洁白为好，浅灰次之，黑色最差，聚结性是指灰烬能暂时密集不过早跌落或飞散等，表现以暂时密集，不过早飞散跌落为好。
(三)烟草的产质关系
要协调株数，叶数、叶重的关系，既要群体结构合理，又要个体生长健壮，使总叶面积，单叶重保持在适宜水平，达到优质适产。
西南区优质适产指标：每亩干烟叶125－150千克，最高不超过175千克，品质要求：烟颜色桔黄、金黄、平均单叶重7－10克；上等烟25％以上，上中等烟80％以上，化学组成成分协调，烟碱平均含量2.5%，糖碱比10以下，香气质好，量足；燃烧性较强，农药残毒不超限。
第三节 烟草的栽培技术一、烤烟漂浮育苗
（一）漂浮育苗的定义
在温室或塑料大棚内，把烟草包衣子播种在填满基质的多孔聚苯乙烯育苗盘上，再将育苗盘漂浮在盛有营养液的水池上面，人为控制温度、光照、湿度、水分等环境，使种子萌发、幼苗生长并培育成苗的方式。
生产实践中，育出的烟苗分两种，一种是烟苗培育到4～5片真叶时供烟农假植到营养袋中，继续培育成苗再移栽到大田中；另一种是直接培育成8片真叶的壮苗直接移栽入大田。
（二）漂浮育苗的优点
1．计划育苗。
2．品种布局区域化。
3．烟苗整齐均匀健壮，无病无虫无草。
4．按最佳节令准时育出足够数量的壮苗供大田移栽。
5．实现了集约化生产。
（三）育苗前的准备工作
1．选择育苗场地。
2、育苗池建盖。
1、育苗盘准备。
2、基质的准备。
3、营养液肥的准备。
4、种子。
（四）播种
1、装基质。
2、播种。
3、漂浮育苗盘。
4、兑营养液。
（五）育苗过程中的管理
1、水分和养分。
2、温度控制：最适宜的温度为25－28℃。
3、湿度控制：棚内相对湿度一般为80－90％。
4、光照控制。
5、适时假植。
6、剪叶。
7、炼苗。
8、移栽。
二、种植制度
烟草的种植制度有轮作、套、间和复种。
（一）轮作：烟草是忌连作的作物，烟草最适宜的前作是禾谷类作物、油菜和豆菜，茄科与葫芦科作物不宜作烟草前作，因其有共同的病虫害，最好2－4年轮作一次，烟草的轮作方式有水旱轮作和旱地轮作。
（二）套作：南方部分烟区实行，在前作生长后期套种烟草，主要是麦套烟，选择小麦要矮秆、抗倒的，乳熟期套烟，共生期20天左右。
三、大田整地
大田整地包括深耕、碎垡、平整和起垄等项作业。
1、深耕的作用：深耕能改善土壤的物理性状和土壤结构、加厚活土层，孔隙度增多，通气性变好，抗旱性能增强，能促进根系生长和提高烟叶的产量和质量，深耕可减轻烟地的病虫草危害。
2、深耕要求：早、匀、净、细
3、起垄：增厚土层，增加受光面积，提高土温，根系发达，烟碱含量上升，管理方便，便于排灌，减少病虫，品质产量上升。
四、移栽与密度
（一）移栽
1、移栽期的确定：适合的移栽期就是把烤烟大田生长期安排在最适宜的气候条件下，趋利避害，满足烤烟生长发育对气候条件的要求，同时兼顾当地的种植制度，品种特怀，育苗技术等因素。
2、栽植方式
（1）单垄条植。
（2）地膜覆盖栽烟
（3）移栽技术：栽足，栽好
（二）合理密植
1、种植密度与生物学性状及产量、质量的关系
2、确定栽烟密度的原则。
3、我省适宜的栽植密度
五、营养特性与施肥
（一）烟草所需的营养元素
需C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S、Fe、Mn、Zn、Mo、B、Cl等16种必需元素，除C、H、O来自空气和水分，其余来自土壤和肥料，其中N、P、K、Ca、Mg、S、Fe为大量元素，Mn、Zn、Mo、B、Cl为微量元素。
1、N素的作用：是烟生长的关键元素，对烟叶的产量，质量影响最大。
2、P素的作用：在三元素中吸收最小，约为N素的一半，但对烟草生长同样具有重要作用。
3、K素的作用：是烟草吸收量最多，含量最高的元素。
4、其它元素：钙、镁、硫。
（二）烟草吸收养分的规律
不同烟草类型，吸收量不同，都是K>N>P, 但白肋烟吸K、N最多，吸P少，烤烟吸K、N仅次于白肋烟，吸P多于白肋烟，晒烟及三种均较少。
（三）施肥技术
1、施肥数量：主要取决于烟叶的产质指标，土壤肥力水平，品种需肥特性，气候条件，栽烟密度等因素。
2、肥料的合理搭配。
N、P、K搭配，有机肥无机肥搭配，农家肥营养完全，是迟效性肥，宜作基肥用，改善土壤结构。
3、施肥方法及时期。
六、田间管理
（一）保证全苗：缺一棵，坏一片。要求壮苗的基础上，确保苗齐、苗全。
（二）中耕培土
1、中耕除草
2、提沟培土
（1）提沟培土的作用
（2）培土的要求和方法
（三）合理排溉
根据需水特性，移栽至团棵，耗水10％，旺长53％，现蕾至成熟37％。
还苗期：定根水。
伸根：田间最大持水量50－60％，不低于40％。
旺长：田间最大持水量80％，加强水分管理
成熟：打顶初期供一次水
看天、看地、看苗灌水，田间最大持水量低于60％，白天萎蔫，傍晚不恢复，灌水，同时做好排水工作。
（四）封顶打杈
1、作用：提高单叶重，促进根系发展，提高烟碱含量，增进产量、品质。
2、封顶：以现蕾开花为依据，按打顶的早迟分为扣心封顶、现蕾封顶，见花封顶。
3、打杈：顶端优势，腋芽萌发，消耗养分，要早打，勤打。
（五）早花和底烘
1、早花：烟株末达到正常栽培条件下应有的叶数和高度，提前现蕾开花，是营养生长与生殖生长不协调的结果，早花叶少、小、薄，产质下降。
2底烘：烟株下部叶片末到正常成熟时期提前发黄或枯萎的现象。
（六）防治病虫害
病毒：普通花叶病（TMV）、黄瓜花叶病（CMV）
真菌：黑胫病、赤星病、炭疽病、根黑腐病、猝倒病、白粉病、煤烟病。
细菌：青枯病、野火病、根结线虫病
从品种选用、药剂防治等方面来治理，要预防为主，综合防治。
虫害：地老虎、蝼蛄、烟蚜、烟青虫、烟草蛀茎蛾、潜叶蛾、烟草码绢金龟。
通过植物检疫、农业防治、化学防治、生物防治、物理及机械防治。
第四节 烤烟烟叶的采收
一、烟叶的成熟
（一）烟叶的着生部位
下部烟：脚叶，最差
下二棚，次好
中部烟叶：腰叶，最好
上部烟叶：上二棚，较好
??? 顶叶，较好
（二）烟叶成熟（工艺成熟）的一般特征
1、烟叶成熟特征
（1）叶色变浅：绿－－绿黄、浅黄
（2）主脉变白发亮、支脉退青变白
（3）茸毛部分或全部脱落，叶面有光泽，树脂类物质增多，手摸烟叶发粘，多采几片会粘上一层不易洗掉的黑色物质，俗称烟油。
（4）叶基部产生离层，容易摘下，采时有清脆响声，采手断面整齐呈马蹄形。
（5）叶尖下垂，茎叶角度增大。
（6）中、上部叶片出现淀粉粒黄斑，叶尖和靠边叶尖的叶缘黄色程度增吕，或枯尖、焦边。
2、假熟：烟叶没有成熟，却再现某些成熟特征。由遮荫、脱肥、干旱、水涝等引起。
二、烟叶的采收
（一）烟叶的采收时间
早晨阳光微弱易识别成熟度时采收，强光下反光会对成熟度误判，阴天可全日采，雨天应在雨停后1－2天，不宜在晴天中午采。
（二）采收方法：熟多少采多少，不采生叶，不漏畦，不漏叶，采后分放在装载工具中，盖好，防止日晒，不沾土，不压伤。
第五节 烟叶调制（烤烟）
一、烤烟的调制设备（烤房）
1、烤房的基本要求
（1）保温性能好，平面温度均匀。
（2）升温灵敏。
（3）通风排湿通畅。
（4）地点适宜。
（5）经济耐用。
（6）观察操作方便。
2、烤房规格：烤房的长度、宽度和高度，烟架，烤房的其它建筑结构，如墙壁、房顶、门、观察窗、通风排湿设备、加热设备。
二、编烟和装烟
1、编烟：将烟叶一束一束地绑在烟竿上，以便装挂在烟架进行烘烤。
编烟要在烤房附近阴凉处进行，地上铺垫草席。编烟前要严格进行鲜烟分类，按品种、部位、叶片大小和颜色深浅分开。
2、装烟：将编好的烟叶放在烟架上进行烘烤。
装烟时要求同品种、同部位的烟叶一起烘烤，同层的烟叶质量相同。
三、烟叶调制的原理与技术
（一）调制原理：在烘烤过程，烟叶发生两种明显的变化。一是内在品质的改进提高和叶重的适当减轻；二是外观色泽由绿变黄，叶片卷缩干燥。烟叶变黄是有机物转化与分解的生理生化变化在外表的反映，是一个酶促过程；干燥则代表叶内水分丧失，是一个物理过程。烘烤就是应用适宜的温湿度条件，合理控制这两个变化过程的速度，使之相互配合，以促进外部色泽和内商品化学成分向着改善品质方面发展。
（二）烘烤技术
1、变黄期：是烟叶采收后在烤房内的后熟阶段，生理生化变化剧烈。在低温高湿的条件下，使烟叶水分适当亏缺，发生一系列酶促水解作用，使烟叶由绿转黄，内部化化合物向着有利于提高品质的方向分解、转化，此期分三个时期。?
变黄前期：温度32～35℃，干湿球温差1～2℃，约3～5小时，大部分烟叶变软，叶尖变黄。
变黄中期：温度36～38℃，二层烟叶变黄，叶脉为绿色，干湿球温差小于3℃。
变黄后期：第2小时长温1℃，升至42℃，使二层烟叶叶脉退绿，
2、定色期：定色前期使下层已经变黄的烟叶失水定色干燥，使中、上层没有完全变黄的烟叶在逐渐失水过程中继续变黄，稳步升温，2小时升1℃，升至48℃，直到中、上层烟叶全黄，二层烟叶卷边。定色后期，每小时升温1℃，至52℃，干湿球差13～14℃。
3、? 干筋期：每小时升温2℃，升至67～68℃，升高到60℃时，稳定6～8小时，再升至67～68℃，直至叶脉烤干，干湿球并逐渐达16℃以上。
（三）烤后处理
1、回潮：停火后敞开门窗，使烟叶太湿变软，然后在清晨或今晚取下烟叶，放在烤房附近场地上、房内地上或架上回潮。
2、下竿、发酵：待叶片回软到手捏叶脉不会折断时把烟取下，扎成小捆放在房内木垫上堆积发酵。
3、分级扎把
?思考题：一、简述烟草的类型及其基本特点二、烟草打顶抹杈的原因的什么三、烟草的生育时期是如何划分的，各生育时期的特点是什么四、什么是旱烘，水烘五、烟草的品质因素有哪些六、云南省烟草优质适产的指标是哪些七、简述烟草育苗的意义和要求八、烤烟栽培直垄的作用及技术九、简述烤烟的种植密度与产量、质量的关系十、简述K对烤烟品质的影响十一、简述如何对烤烟进行封顶打杈十二、什么是早花、底烘十三、烟叶成熟的一般特征是什么十四、何为假熟，其成因是什么十五、简述烟叶的采收技术十六、?简述烤房的基本要求十七、烤烟的调制原理是什么十八、烤烟的调制过程分哪几个时期
?主要参考文献：［１］云南省科委星火计划办公室．烤烟栽培与烘烤技术．昆明：云南科技出版社，１９９１［２］刁操铨．作物栽培学各论（南方本）．北京：中国农业出版社，１９９４［３］聂荣邦．烤烟栽培与调制．长沙：湖南科学技术出版社，１９９２［４］官春云．作物栽培学．北京：中国农业出版社，１９９７
甘蔗栽培学
第一节 概 述[重点]甘蔗是工业原料作物，制糖的主要原料有甘蔗和甜菜。由于甜菜糖的生产成本比甘蔗糖高，所以甘蔗糖所占比例逐渐提高。食糖是人类生活的必需品之一，就世界食糖供给情况来看，必须立足于自给。云南是适宜种植甘蔗的省份之一，是全国第二产糖大省。甘蔗原产于热带、亚热带，其分布主要受温度的限制。了解甘蔗的分布需从世界、我国、云南三个不同层次来认识。熟记云南三个蔗区的划分。
[内容] 一、甘蔗在国民经济中的意义
??? １． 甘蔗是制糖的主要原料
??? 1.1? 食糖易消化吸收，是人体能量来源之一
??? 人在参加激烈活动之后，喝杯糖水，能够及时解除疲劳。这是因为蔗糖是双糖，经水解后形成葡萄糖和果糖，能够直接被肠壁细胞吸收利用：
??? 蔗糖 ? 果糖＋葡萄糖
??? 1.2? 世界糖产量
??? 随着人们生活水平的提高，糖制品及各种饮料的大量增加，对糖的需求也在日益增长。根据市场规律，需求能够促进生产，总的来看，世界糖产量也是不断增长的：
年? 代
糖产量（万吨）
40年代末
3000
50年代末
5000
60年代末
7000
70年代末
9000
80年代末
10600
2000年
12766
2002/03榨季
14756
??? 即大约每隔10年,糖产量就增加0.2亿吨
??? 1.3 主要糖料植物
??? 制糖的主要原料是甘蔗和甜菜，它俩所占比重如下：
区? 域
甘蔗糖（％）
甜菜糖（％）
90/91
2000/01
90/91
2000/01
全世界
64
78
36
22
中? 国
76
88.8
24
11.2
云? 南
100
0
???? 由上表可知，甜菜糖的比例在下降，主要原因是甜菜糖的生产成本偏高，每吨糖成本高150～200元，竞争力不如甘蔗糖。但甜菜糖也有其区位优势，北方市场由其供给，可以节省运输费用。
??? 人工种植的甜味植物还有甜叶菊，它的叶片含糖苷８－15％，甜度是蔗糖的200倍左右，热量只是蔗糖的1/300, 原产巴西, 巴拉圭, 我省的大理州1982年引进试种成功，亩产可达250-350公斤。
??? 1.4 人均年消费食糖情况
?? 2001年人均年消费21公斤，但是不同的国家和地区差别很大。
国家
新加坡
古巴
澳大利亚
美国
日本
中国
世界平均
人均消费(千克)
69
62
55
32
18
6.9
21
??? ２、甘蔗生产的经济效益
??? 甘蔗是我省的重要经济作物之一，2003/04榨季全省甘蔗种植面积420余万亩，产糖195万吨。通常蔗糖生产的税利收入在甘蔗主产区则占有很大的比重，一般占35-78％以上。
３、甘蔗还是重要的能源植物
??? 甘蔗是高光效的Ｃ4植物，也是最高产的大田作物，我省甘蔗平均单产４吨/亩左右, 德宏州在2.5亩的地上曾达到过单产17.98吨, 世界最高记录是29.5吨/亩（印度）。另外，每生产一吨原料蔗，还有0.1~0.2 吨的梢头和叶子，也就是说甘蔗的生物产量还要更高，甘蔗是吸收、转化、储存太阳能效率最高的作物。
??? 二、甘蔗的起源和发展
??? １．我国是古老的种蔗国之一
关于甘蔗的起源地目前还没有统一的认识。概括起来有这么四种说法：
Ａ．起源于南太平洋的新几内亚；Ｂ．起源于印度；Ｃ．起源于中国；Ｄ．起源于印度及南太平洋岛屿。
??? 我国种植甘蔗的历史很悠久，公元前四世纪（战国时期）屈原在他的《楚辞.招魂赋》中就有了关于甘蔗的记载。屈原在《招魂赋》中写到：“而鳖炮羔，有柘浆些”，即“煮甲鱼，炒羊肉，放点甘蔗汁”。可见在公元前四世纪就会把蔗汁用于烹调了。按照历史发展的一般规律，总是先有事物出现了，然后才有文字记载。可见早在2400多年前我国就有甘蔗种植了。
??? ２．我国甘蔗生产的发展
??? 我国种蔗历史悠久，在2400多年的发展过程中，有过兴旺繁荣的时期，也有过不景气的时候。在鸦片战争以前，我国曾经是重要的蔗糖出口国，1895年中日战争后，日本占领了我国台湾，使我国失去了一个重要的蔗糖生产基地，由蔗糖出口国变成了进口国。解放前夕产糖量只有20万吨，跌到了最低谷，新中国成立后又逐渐得到恢复和发展。
??? 年 份 ???????49????? 80? ????90/91??? 98/99?? 2003/04
? ??产糖量(万吨)? 28???? 257???? ?633????? 892???? 1002
???? 三、甘蔗分布概况
甘蔗原产热带、亚热带地区，是热带喜温作物，它的分布主要受温度的限制。
??? 1．世界甘蔗的分布
??? 1.1纬度: 主要分布在南、北纬10-30度之间，而分布最集中、产量最高的是在南、北纬23.5度附近的地区。
??? 1.2海拔：一般分布在1000米以下地区，赤道附近可达1500米，云南地处低纬高原，分布可达1300米，虽说在少数地方也有种到1500米的，但产量及含糖份都已很低了。
??? 1.3温度：甘蔗分布的低限温度是年均温17-18℃，最适温度是24-25℃。
??? ２．我国甘蔗的分布
??? 主要分布在长江流域以南的10个省，其中前６个省（区）是主产区，面积、 产量都占全国总面积和总产的95％以上。
2002/03榨季蔗糖生产情况
省区
广西
云南
广东
海南
四川
湖南
福建
江西
全国
产糖(万吨)
551
190
117
42
9
9
10
2
930
? ??３．云南蔗区的划分
云南的甘蔗主要分布在“六江”流域：怒江、澜沧江、南盘江、元江、伊洛瓦底江、金沙江。从行政区划看，全省16个地（州市），除迪庆州外，其余地（州市）均有种植。主产地州见下表：
02/03榨季产糖情况
地? 区
德宏
临沧
保山
思茅
版纳
玉溪
红河
全省
产糖（万吨）
48
36
29
21
16
17
18
190
全省依自然气候及农业生产条件的不同，划分为3个蔗区：（见教材P626）
??? ４．云南甘蔗制糖加工能力
甘蔗是工业原料作物，其生产特点是种植分散，加工集中。 解放前全省只有日处理50吨的小糖厂（盘溪糖厂），其余的是用牛拉木辊（gun）土法制糖。解放后，逐渐建了一些机制白糖厂。02/03榨季全省有日处理甘蔗500吨以上的糖厂87间，处理能力达16万吨/日，有职工3.6万多。
第二节 甘蔗栽培的生物学基础[重点]要栽好甘蔗，首先就必须认识甘蔗，了解其生长发育的规律及其与环境条件的关系。这样才能在生产中充分利用有利条件，改良不利的因素，夺取高产。了解甘蔗的分类地位、形态特征（品种识别的依据），重点掌握甘蔗的生育特性。甘蔗由下种到收获划分为萌芽、幼苗、分蘖、伸长、成熟5个生育时期。重点学习这5个时期中的田间记载标准、栽培技术任务和影响因素。了解甘蔗的光合作用特点（与C3作物比较）和云南高原蔗区甘蔗生产特点。
[内容]一、甘蔗的分类
???? 甘蔗是禾本科甘蔗属植物，甘蔗属全世界有9个种，分布在热带、亚热带地区，与甘蔗栽培和育种关系密切的有5个种：
??? １．中国种：原产于中国，特点是早熟，宿根性好，耐粗放栽培，约有38 个品种。 代表品种有竹蔗、芦蔗，罗汉蔗，我省解放前的当家品种就是罗汉蔗，国外称友巴（UBA）。
??? ２．热带种：又名高贵种，原产南太平洋诸岛屿。特点是高产、高糖，但抗逆性差，对温、水、肥等条件要求较高。大约有711个品种。
??? ３．印度种：分布于印度和中国南方，特点类似中国种，有人将其归入中国种。
??? ４．割手密：又叫小茎野生种，特点是高纤维、低糖份、生势好、抗逆性强， 是重要的杂交育种材料，在栽培的杂交品种中，几乎都含有它的血缘。我校保育有327份。
??? ５．大茎野生种：又叫伊里安野生种，1924年首先在伊里安发现。特点是高纤维、低糖份、生势强、抗风抗虫力强，是重要的杂交育种材料。
??? 前３个是栽培种，后2个是野生种。
??? 二、甘蔗的形态特征
??? 与禾本科植物一样，甘蔗为单子叶，须根系，茎有节，每节着生一叶，叶互生，叶鞘包着茎，节上有芽。
甘蔗在栽培上是用蔗茎作种进行无性繁殖的，一般把具有２－３个蔗芽的一段蔗茎叫做种苗。
??? 1.根
? ??甘蔗的根分为种根和苗根两种。
??? 1.1种根? 又叫初生根、临时根。定义：从种苗上的根点萌发的根。特征：分支多、细、弱。功能：在苗根未长出之前，幼苗所需水分和养分主要由种根吸收供给。
??? 1.2苗根? 又叫次生根、永久根，定义：从新蔗株基部节上的根点长出的根（3叶期后发生）。特征：分支少、粗壮、生长旺盛、寿命长。功能：苗根长出后，逐渐取代种根的吸收功能。
??? 一般来说，苗龄１月，种根起主要吸收作用； 苗龄２月种根和苗根都起吸收作用；到苗龄３月以后，种根逐渐死亡，吸收作用逐渐被苗根所取代。
??? 1.3气生根? 地上部分节上的根点，在高温多湿或受损伤刺激时会长出气生根。气根的发生除与环境有关外，还与品种特性有关。这种根徒耗养分，是不良性状。
２．茎
糖分是储存在蔗茎的薄壁细胞内的，所以蔗茎的是栽培甘蔗的主要目的物，
同时又是主要繁殖器官。
2.1茎的组成
蔗茎由节和节间组成。
? ??????????????生长带：是节与节间分界处的一条窄带。颜色较淡，细胞分裂
??????????????????????? 活动旺盛，使节间迅速伸长。当蔗茎倒伏时，向地面
??????????????????????? 一侧的生长带迅速加宽，使蔗茎向上弯曲，恢复向上
??????????????????????? 生长。
??????? 节?????? 根? 带：有根点数行，根点是根原基。
??????? ?????????????芽：形状有卵园形、园形、三角形等，是品种识别的依据
?????? ??????????????????之一。
?????????????? ??叶? 痕：叶鞘脱落后，在茎上的残留物。???
???????
茎? ?????????????芽? 沟：是沿着蔗芽尖端向上延伸的纵沟。其长短、深浅因品
???????????????????????? 种而异。
???????? ????????腊粉带：腊粉是表皮细胞的分泌物，有保护作用，在叶痕下方
???????????????????????? 蜡粉较厚，呈白色的一条带，叫蜡粉带。
??????? 节间? ???生长裂缝：是节间深入组织内部的裂痕，与品种和环境条件有
?????????????????????????? 关，在水肥条件好，生长旺盛时，若遇大风干燥天
?????????????????????????? 气，易产生水裂，是不良性状。
??????????????? ?木栓裂缝：表皮细胞老化后，形成的小纵裂。如同脸皴了一样。
???? 2.2节的形状：有平直、凹陷、凸出和倾斜４种。
???? 2.3节间形状：有园筒形，腰鼓形、细腰形、园锥形、倒园锥形和弯曲形等。
???? 2.4节间数目：一般10-30节，热带地区因生长期长，可达70-80节。
???? 2.5节间粗细：品种间差异很大，根据节间的粗细，将甘蔗品种划分为三种类型。??
品种类型
茎? 粗（厘米）
细茎品种
＜2.5
中茎品种
2.5～3.0
大茎品种
＞3.0
3．叶?????
3.1叶的组成
???? 叶片???? 肥厚带
??? 叶?? 叶环? ????叶舌
???????? 叶鞘????? 叶耳
??? 叶由叶片和叶鞘组成，叶片与叶鞘相连处称叶环。叶环上有叶舌、叶耳、 肥厚带等附属器官。
??? 3.2肥厚带? 位于叶环两侧，为折纹组织，具有弹性和伸缩性， 能够调整叶片在空间的相对位置。
??? 3.3叶舌? 为叶鞘内表面上缘与叶片相连处的膜状附属物。可阻止水分、泥沙进入叶鞘与蔗茎之间，茎尖幼叶叶鞘是无菌的。形状：三角形、新月形、带形、弓形等，是品种特征之一。
??? 3.4叶耳? 叶鞘肩部的突出部分。形状：三角形、披针形、钩形等。一般是内叶耳发达，外叶耳退化。 三、甘蔗的生育特性
甘蔗由下种到收获可分为萌芽期、幼苗期、分蘖期、伸长期和成熟期五个时期。
1．萌芽期
? ??1.1萌芽的含义：甘蔗的种子繁殖只是用在杂交育种上，生产上是用蔗茎作种进行无性繁殖的，一般将具有２～３个蔗芽的一段蔗茎称为种苗。在甘蔗生产上， 萌芽是指种苗上蔗芽的萌发，而不是甘蔗种子的萌发。
??? 1.2田间记载标准：自甘蔗下种后到萌发出土的芽数占萌芽总数的80％以上时，为萌芽期。
??? 例如：下种100个芽，假设萌芽率为60％，则当萌芽数达
????????? 100×60％×80％＝48时为萌芽期结束。又可分为３个时期：
??? 萌芽初期：发芽数占萌芽总数的10％以上；
??? 萌芽盛期：．．．．．．．．．50％．．；
??? 萌芽后期：．．．．．．．．．80％．．；
??? 1.3栽培技术任务：可概括为五个字，
??? 早：出苗快；全：萌芽率高；齐：萌芽整齐；匀：分布均匀；壮：苗粗壮
??? 1.4影响种苗萌发的因素
??? 1.4.1内含物：种苗水分多，葡萄糖含量高，可溶性氮化物多的种苗萌发快。
? ??1.4.2芽位：由蔗梢往下编号1、2、3．．．，梢头芽（第１、２芽除外）萌发快，中段的次之，下段的最慢。用全茎作种时，由于受顶端优势的影响，上位芽与下位芽萌发出土相差的天数更多。用单芽苗作种时相差的天数少，所以生产上要避免用全茎苗下种。
?? 1.4.3温度：蔗芽萌发的低限温度为13℃，最适为30-32℃，种根萌发的低限温度是10℃，最适温度为20－27℃，利用蔗芽和种根萌发对对温度要求的差异性，在生产上可以适当提早种植，为先发根，培育壮苗打下基础。
?? 1.4.4水分：水分影响甘蔗萌发的特点是,在一定范围内,水多利于发根，水少利于长芽。种苗本身含70%左右的水分，能够满足蔗芽萌发的需要，但对种根的萌发尚嫌不足，必须从外界补给。云南的春植甘蔗正值旱季，应注意灌水，否则， 已萌发的蔗芽，由于种根长不出来，不能及时从土壤中吸收水分而枯死。
??? 1.4.5氧气：土壤疏松透气，有利于种苗萌发。
? ??２．幼苗期
2.1 田间记载标准：自幼苗萌发出土后有10％的幼苗发生第一片真叶起，到有50 ％以上幼苗发生５片真叶止。
2.2影响幼苗生长的因素
2.2.1温度：甘蔗幼苗生长要求15℃以上的温度，春植蔗进入苗期时，气温上升快，土温上升较慢，生产上采取中耕除草，勤施薄施苗肥，提高土温，促进幼苗生长。
??? ３．分蘖期
??? 3.1 分蘖的含义：蔗苗基部节上的芽，在适宜条件下，萌发成新蔗株， 称为分蘖。由主茎上发生的称为第一次分蘖，从第一次分蘖上再发生的称为第二次分蘖，余类推。
??? 3.2田间记载标准：从有10％的幼苗开始分蘖到幼苗拔节，蔗株每旬生长速度达３厘米时，称为分蘖期。又可分为：
??? 分蘖初期：分蘖苗达10％以上，一般在６－７片真叶时进入分蘖期；
??? 分蘖盛期：分蘖苗达30％以上，一般在９－11片真叶时进入分蘖盛期；
??? 分蘖后期：分蘖苗达50％以上，一般在13－15片真叶时进入分蘖后期。
??? 3.3栽培技术任务：促早蘖，抑迟蘖，提高成茎率，增加有效茎数。
??? 有效茎：原料茎长达１米以上的蔗茎。
??? 3.4影响分蘖的因素
??? 3.4.1种? 甘蔗属中４个主要种的分蘖能力由强到弱依次是：
???? ????割手密野生种＞印度种＞中国种＞热带种。
???? 3.4.2品种? 分蘖力与品种关系很大，细茎品种分蘖力最强，中茎品种次之，大茎品种最弱。
??? ?3.4.3光照? 光照充足，有利于分蘖发生，强光能使生长素在由生长点向下运输的过程中被氧化；强光往往伴随着干燥，能促进脱落酸的形成，抑止生长；光照强，光合产物积累多，有利于分蘖发生。
???? 3.4.4氧气 ?土壤疏松透气，有利于分蘖发生。因此在苗期和分蘖初期要进行中耕，使土壤疏松透气，促进早期分蘖的发生。在分蘖后期要高培土，使基部蔗芽处在空气不足的条件下，难于萌发出土，达到抑制后期无效分蘖的作用。
??? ４．伸长期
??? 4.1 定义：蔗茎的伸长是指节数的增加和节间的伸长，从而使蔗株增高。
??? 4.2田间记载标准：从开始拔节，蔗茎平均每旬伸长速度达３厘米以上时起，到伸长基本停止，称为伸长期。
??? 又可划分为３个时期
??? 伸长初期：蔗茎每旬伸长速度≥３厘米；
??? 伸长盛期：．．．．．．．．≥10．．；
??? 伸长后期：．．．．．．．．＜10．．。
??? 大约在第12片真叶长出时，才会明显看到蔗茎伸长。分蘖期与伸长期难于截然分开，当第12片真叶长出时，是甘蔗旺盛生长的开始。
??? 4.3栽培技术任务：促使蔗茎迅速伸长和增粗，最大限度地提高单茎重；是决定产量的关键时期。因为前面两个时期基本上已决定了每亩的有效茎数。
????????? 甘蔗单产＝单茎重×亩有效茎数
??? 4.4影响伸长生长的因素
??? 4.4.1温度
??? ?????温度＜ 10℃? ???伸长停止；?
??????? ?????10～20℃??? 伸长缓慢???
????????????? ＞ 20℃??? 伸长加快???
????????????? 30-35℃????? 最快???
???? 例如：将F134这一甘蔗品种分别种在昆明,开远和元江,调查7月份的生长速度。
地区
7月份温度(℃)
月生长量(厘米)
昆明
20.2
20～30
开远
24.3
50～60
元江
28.6
80～90
??????????????????????
???? 4.4.2养分 ?常说“有收无收在于水，收多收少在于肥”，伸长期对养分的需要量最多，据试验在伸长期吸收N、P、K的量分别占全生育期吸收总量的50％、70％多、70％多。因此要加强水肥管理。
??? ５．成熟期
??? 甘蔗的成熟有两层含义，一为工艺成熟，另一为生理成熟。 工艺成熟是指蔗茎中蔗糖分的积累；生理成熟是指开花结实。从栽培角度讲，甘蔗抽穗开花是不良性状，开花后蔗茎会蒲心，单茎重减轻，蔗糖分和种苗质量下降。因此，要选育难开花的品种。
??? 5.1工艺成熟的定义：是指蔗茎内蔗糖分的积累达到最高峰，蔗汁纯度达到最适于工厂压榨制糖的这段时期。
??? 5.2蔗茎的成熟规律：在一株（丛）甘蔗中，是主茎先成熟，分蘖后成熟；就一条茎而言，是由下向上逐节成熟的。
??? 5.3田间记载标准
??? 当蔗茎上下部节间锤度的比值达0.9～1.0时,为工艺成熟期;
??????????? ――――――――――0.9～0.95 ???????初熟期;
?????? ?????――――――――――0.95～1.0??????? 全熟? ;
??????????? ――――――――――＞1.0??????????? 过熟，即蔗茎的蔗糖分开始转化，蔗糖分下降，俗称“回糖”。
锤度：是指温度在20℃时，蔗汁中可溶性干物质（包括蔗糖、还原糖、盐类、有机酸等）的重量百分率。锤度与蔗糖分高低密切相关，锤度高，蔗糖分也高， 在特定的品种和环境条件下，二者有线性关系。
??? 5.4成熟甘蔗的形态特征: 蔗叶自下而上逐渐枯黄，新生叶较少， 较窄且直立，蔗茎表面光滑，折断蔗茎时声音清脆，断面有光泽。
?? ?5.5工艺成熟的生理指标：蔗茎接近成熟时，酸性转化酶活性逐渐降低，中性转化酶活性逐渐增强。
??? 5.6栽培技术任务：促使甘蔗成熟早、糖份高，避免糖份发生转化。
??? 5.7影响工艺成熟的因素
?? ?5.7.1品种：品种是影响蔗糖分高低和成熟早、迟的主要因素，在同一栽培条件下，品种不同，成熟期也不同，因而品种有早、中、晚熟之分。各个蔗区在品种搭配上要早、中、晚熟合理搭配，才能保证糖厂提早开榨。
??? 5.7.2 温度：是影响甘蔗成熟的重要环境因素，通常一定的高温可促进生长，而适当的低温可促进成熟。在不引起冻害的前提下， 适当的低温和较大的昼夜温差有利于成熟。
??? 5.7.3水分：是影响甘蔗成熟的另一个重要环境因素，适当的干燥条件有利于成熟，因为干燥条件能促进脱落酸的合成，抑制生长，促进成熟。 所以在收获前一个月就要停止灌水。
5.7.4株龄和植期：株龄长，成熟早，株龄短，成熟晚。就植期而言，成熟期由早到晚依次是：秋植蔗――宿根蔗――冬植蔗――春植蔗。
5.7.5光照：光照充足，有利于成熟。所以在生产上有采取打脚叶的措施，来增加蔗株间的透光性，降低田间湿度，促进成熟。打脚叶还可减轻鼠害。 打脚叶一般是从第10片叶打起，因为第１～６片叶光合作用强，第７～９叶同化作用虽已减弱，但养分的转移还没有完成，也应保留。 因为Ｎ、Ｐ、Ｋ营养元素在植物组织中有较强的移动性，可再次利用。
四、甘蔗的光合作用特点
? ??１．甘蔗的光合作用特点
??? 植物干物质中的90～95％是通过光合作用合成的，只有5～10％是从土壤中吸收的矿物质。
??? 甘蔗是碳四植物（Ｃ4），与碳三植物（Ｃ3）比较，光合作用具有光合强度高，干物质积累快特点。
??? 据报道（《甘蔗栽培与育种基础》）甘蔗和水稻的光合强度分别是42～49和12～30(CO2mg/d2/h)。甘蔗的光合强度高为高产提供了很好的条件。
??? 1.1光呼吸低：Ｃ3作物是高光呼吸植物，光呼吸的消耗占光合产物的３０％左右，而甘蔗的只占0.5%以下，这是甘蔗光合强度高的原因之一。
?? ?1.2光饱和点高：在一定范围内，植物的光合作用强度随光照强度的增加而加强，但当光照强度达一定程度时光合作用强度就不再增强，此时的光照强度即为光饱和点。光饱和点越高，越能充分利用光能。
??? 水稻的光饱和点大约是４万米烛光（LUX）
??? 甘蔗――――――大于10――――。
??? 一般来说，Ｃ3作物在最大自然光照强度的（夏季晴天约为10万LUX）20～50％时就达到光饱和点。而甘蔗在自然光照下一般不会出现光饱和现象，能够充分利用夏季的强光照，大大地提高了光能利用率。
1.3 CO2补偿点低，甘蔗小于10ppm，水稻为30-70ppm。CO2补偿点低，表明对CO2的利用更为有效。
第三节 甘蔗栽培技术[重点]前面两节的知识，为本节的学习提供了理论依据。作物栽培学是实践性很强的课程，栽培技术方案的制定必须具有科学依据。甘蔗栽培的生物学基础和甘蔗栽培技术这两节的学习，简言之，是一个既要知其然，又要知其所以然的关系。所以本节的学习始终要将前一节的知识贯穿应用。
以春植甘蔗为例，学习甘蔗栽培和田间管理的主要技术环节；宿根蔗比例较高，栽好管好宿根蔗，能够提高甘蔗单产和总产，重点掌握宿根蔗的特点和栽培要点；秋植蔗在我省有一定的比例，掌握秋植蔗的特点和栽培要点；地膜覆盖栽培，是抗旱栽培，提高单产的有效措施，掌握甘蔗地膜覆盖栽培技术要点。
[内容]
??? ?一、整地、开植蔗沟
???? １．整地：整地是为甘蔗生长提供一个深厚、疏松、肥沃的土壤条件，以充分满足其根系生长的需要，从而使根系更好地发挥吸收水分、养分的作用。同时， 整地还可减少蔗田的病、虫和杂草。
??? 深耕是增产的基础。甘蔗根系发达，深耕有利于根系的发育， 使地上部分生长快，产量高。深耕是一个总的原则和要求。具体深耕程度必须因地制宜，视原耕作层的深浅，土壤性状而定，一般３０厘米左右。深耕不宜破坏原来土壤层次， 并应结合增施肥料为宜。
??? 早耕能使土壤风化，提高肥力。所以，蔗田应在前茬作物收获以后，及时翻耕。早耕对于稻后种蔗的田块更为重要。
２．开植蔗沟
开植蔗沟使甘蔗种到一定的深度，便于施肥管理。
2.1常规蔗沟：蔗沟的宽窄、深浅要因地制宜，一般是２０厘米左右深，沟底宽20～25厘米，沟底要平。
??? 2.2抗旱高产蔗沟
??? 云南80％以上的是旱地甘蔗，推广“旱地甘蔗深沟板土镇压栽培技术”具有较好的抗旱作用。具体方法是：
??? 环山沿等高线开沟，深沟板土镇压，沟深40厘米，沟底宽25厘米，沟心距100厘米，用下沟的沟底潮土覆盖上沟的种苗。覆土6.6厘米，压实。
??? 二、施肥
??? 甘蔗生长期长，植株高大，产量高。所以在整个生长期中， 施肥量的多少是决定产量高低的主要因素之一。由于甘蔗的需肥量大，肥料在甘蔗生产成本中占有很大的比重，因此，正确掌握施肥技术，做到适时、适量，而又最大限度地满足甘蔗对肥料的需要，有着重要的意义。
??? １．甘蔗的需肥量
??? 据研究，每生产１吨原料蔗，需要从土壤中吸收氮素（Ｎ）1.5～2公斤, 磷素(P2O5)1～1.5公斤, 钾素(K2O)2～2.5公斤。
??? ２．甘蔗各生育期对养分的吸收
??? 甘蔗各生育期对养分吸收总的趋势是苗期少，分蘖期逐渐增加，伸长期吸收量最大，成熟期又减少。
表3-1? 春植蔗各生育期对Ｎ、Ｐ、Ｋ的吸收量比较（前广东甘蔗试验场）
品种
养分
各生育期相对吸收量(%)
备注
?
苗期
分蘖期
伸长期
成熟期
爪哇
3016
N
P
K
1.5
0.7
0.9
7.8
3.4
11.5
61.3
72.8
67.6
29.3
22.9
20.0
生育期302天
????由上表可以看出, 对养分的吸收主要是在前、中期，P、K肥尤其明显。并且根据生理学的研究，在前中期吸收的Ｐ、Ｋ素可通过转移和再利用，供给蔗株后期生长所需。因此，生产上强调早施Ｐ、Ｋ肥是符合甘蔗的吸肥规律的。Ｐ、Ｋ肥一般与有机肥拌匀作基肥，施于种苗周围。
??? ３．施肥原则
??? 根据甘蔗在不同生育期的需肥特征，制定出的施肥原则是：“重施基肥，适时分期追肥”。如果只施追肥，而不施基肥，则甘蔗容易长成：头重脚轻，上粗下细，容易倒伏。反之只施基肥，不施追肥，则后劲不足，形成“鼠尾蔗”，影响产量。
??? 3.1重施基肥
??? 肥料主要是有机肥、磷、钾化肥和少量氮素化肥，磷肥和钾肥主要作基肥施用，因为甘蔗对磷肥的吸收主要是在前中期。而且磷肥在土壤中的移动性小，需要靠近根部才易被吸收。甘蔗对钾肥的吸收也主要是在前中期（占８０％左右）。 而且蔗株在前中期吸收的钾素可供后期所需。所以钾肥宜早施，量少时作基肥一次施用，量多时，拿一半作基肥，另一半在分蘖盛期或伸长初期施用。
???? 3.2分期追肥
???? 按照甘蔗的需肥规律，追肥的施用原则可概括为“三攻一补、两头轻、中间重”。“三攻”就是攻苗肥、攻蘖肥、攻茎肥。“一补”就是后期补施壮尾肥。“两头轻”指苗期、伸长后期施肥量要少，“中间重”指伸长初期施肥量要多。
??? 三、下种（大田直播）
???? １．精选种苗
???? 精选种苗能够提高萌芽率和萌芽速度。所谓“种好苗自壮，母壮儿也肥”， 就是蔗农对精选种苗的深刻体会。如何选好种苗呢？
??? 1.1块选? 选择大田生长较好，没有病虫危害（尤其是绵蚜虫）的新植蔗作种。因为新植蔗生长后劲足，蔗梢中可溶性养分较多，蔗芽萌发力强。如果种苗不足，也可留宿根蔗作种。选好留种田后，应加强甘蔗生长后期的水肥管理， 使蔗梢吸收充足的水分和养分，有利于播种后蔗芽萌发生长。
??? 1.2株选? 在砍收时进行株选。选择直立、茎粗、未开花的蔗株作种；剔除混的品种，以保证良种的纯度。
?? 1.3留种长度? 根据需要而定。种苗充足的留梢头苗30-50厘米； 种苗欠缺的留半茎作种；需要进行加速繁殖的良种则留全茎作种。留梢头苗作种时， 应把生长点（俗称鸡蛋黄）砍去，以免堆放期间生长点继续生长， 消耗养分或下种后只是顶芽芽长出１苗，其它的蔗芽生长受到抑止，不能萌发成苗。
??? ２．砍种
??? 2.1单芽苗、双芽苗和多芽苗
??? 种苗由于含蔗芽数目的不同而有单芽苗、双芽苗和多芽苗之分。生产上普遍采用双芽苗，很少采用单芽苗和多芽苗。
??? 多芽苗：由于“顶端优势”的关系，一般上位芽先萌发， 上位芽萌发后会诱发生长素的产生，对下位芽的萌发起抑止作用。导致萌芽不整齐。这种现象，芽数越多越严重。
? ??单芽苗：虽然不存在“顶端优势”的影响，但由于芽的两端都有切口，易干旱失水和受病虫危害，也很少采用。
??? 双芽苗：由于“顶端优势”的影响不象多芽苗那样严重， 且种苗中间有一个完整的节间，不象单芽苗那样容易失水和受病虫危害。萌芽率高，萌芽比较整齐。因此生产上普遍采用。梢头苗的节间短，芽较密，可采用３－４个芽为一段。
??? 2.2砍种方法
从芽下部节间2/3处砍断，因为蔗芽萌发所需水分和养分首先是由芽的下部节间供给的。坎种时，芽向两侧，一刀断，不要砍裂蔗种。
??? ３．种苗处理
??? 包括晒种、浸种消毒和催芽。目的是提高萌芽率，加快萌芽速度，减少病虫害。用储藏过一段时间的蔗茎或中、下段蔗茎作种时，种苗处理尤其重要。
??? 3.1晒种：新鲜种苗含水量高，需要晒种。晒种时先把较老的叶鞘剥去，留下嫩的叶鞘，阳光下晒２－３天。晒种可以提高温度，促进酶的活动，加速种苗内蔗糖分的转化，增强呼吸作用，打破种苗的休眠状态，促使种苗尽快萌发。
??? 3.2浸种：浸种使种苗吸收充足的水分使种苗从相对休眠状态转化为活动状态，促进种苗的萌发。生产上主要采用清水浸种和石灰水浸种两种方法。清水浸种以流水为好， 常温下浸1－２天。方法是把整捆的蔗种放入清水中浸１－２天后，捞起，剥叶、砍种。
??? 石灰水浸种用２％的浓度，浸12～24小时, 茎基部的种苗浸种时间可延长至36～48 小时。总的原则是：种苗嫩，温度高时浸种时间短些，种苗老，温度低时，浸种时间长些。石灰水浸种能够杀死部分粉介壳虫和病菌，兼有消毒作用。
??? 3.3催芽
??? 催芽方法较多，我省蔗区一般采用堆集法和堆肥法两种。 堆集法是把种苗堆集在一起，靠自身发热来提高堆内的温度，从而促使种苗萌发。效果较好的是堆肥法，具体做法是：选择背风、向阳、靠近水源的地方， 先铺上一层大约10厘米厚的半腐熟的厩肥, 然后放一层20～25厘米厚的种苗,接着放一层厩肥， 再放一层种苗，如此堆3-4层，堆高大约１米，堆长和宽大约1.3米，在堆的四周盖一层10厘米厚的厩肥，再用稻草、蔗叶、泥浆或塑料薄膜覆盖， 以保持堆内的温度。堆肥湿度控制在手握不成团为度。封堆后需要经常检查堆内的温湿度，温度控制在3 0℃左右，即用手摸感到热乎但又不烫手为度。催芽程度以“根点突起，芽呈鹦哥嘴状”即可。注意避免“胡须根”，催芽所需时间大约是３－５天。催过芽的种苗，下种时蔗田要保持湿润，如果土壤干旱， 已萌发的根和芽会失水干萎，出苗率反而降低。
??? ４．下种期
??? 依下种期的不同而分为春植（立春～立夏）、秋植（立秋～立冬）和冬植蔗（立冬～立春），我省大部分为春植蔗， 滇西南蔗区有一部分秋植蔗。
??? 春植蔗的下种期：一般表土１０厘米内的温度稳定在１０℃以上即可下种。
??? 适期早种，是保证甘蔗高产的重要措施。早春季节温度相对低一些， 种根先于蔗芽萌发，为幼苗的前期生长打下了基础。同时，早种能够早生快发， 充分利用高温多湿的生长季，延长生长期，增加株高和茎粗，为高产创造条件。
????? ５．种植密度
??? 种植密度与甘蔗产量有密切的关系。如种植过稀则有效茎数少，产量不高； 过密则株弱茎细，死茎增多，蔗糖分低，亩产糖量也不高，因此需要合理密植。
??? 合理密植的原则是“依靠母茎，充分利用早期分蘖”。 因为母茎和早期分蘖的成茎率高（分别占有效茎数的70-80%和20-30%)，单茎重，糖分高。
??? 下种量是合理密植的具体措施。下种量的多少要因气候、 品种和栽培技术因地制宜确定。一般来说，气温高，水肥条件好的，下种量可少一些，反之则多一些；茎细、直立的品种可密一些，反之则稀。我省甘蔗种植密度， 根据各地多年的生产实践和研究。可归纳为下述３种类型：
? 年均温
行距
下芽量
梢头苗数
（30厘米)
收获时有效茎数
?
?蔗区
?
?
大茎种???? 中茎种
?
?
＞20℃
1.1～1.2
4000～6000
1500～2000
5000
6000
元江、元谋
18-20℃
1.0
8000～10000
3000～3500
6000
7000
开远、景东
＜18℃
0.8～0.9
10000
3500
6500
7500
马关、永善
??６．下种方式
????? 下种方式有（见Ｐ651）
???─ ─ ─ ─????? ─ ─ ─ ─??? ─ ─ ─ ─???? ─ ─ ─ ─
???? ─ ─ ─???????? ─ ─ ─???? ─ ─ ─ ─???? ─ ─ ─ ─
??????????????????? ─ ─ ─ ─? ??????????????????─ ─ ─ ─
? ???双行对空?????????? 梅花形??????? 双行接顶??????? 三行条植
??? 下种技术，种苗沿沟平放，紧贴泥土，芽向两侧，避免“天地芽”和“架桥”现象
四、田间管理
??? １．查苗补苗
??? 保证全苗是获得高产的条件之一。但是往往由于种苗的选择或处理不当， 下种期不适，下种技术粗放，气候失调或病虫危害等等原因都会造成缺苗。所以， 必须做好查苗补苗工作。补苗时期：在萌芽基本结束，蔗苗长出３－５片真叶时， 发现缺株断行达５０厘米以上的就要及时补苗。补苗用种苗来源：①用假植苗来补， 即在蔗沟两端或田边按下种量的５％多播一些蔗种，以备补苗之用。②用预育苗来补；③移密补稀；④挖不留宿根的蔗蔸来补。补苗技术：挖苗带土，剪去半截叶片，浇足定根水。
??? ２．间苗定苗
??? 2.1目的：拔除过多分蘖，减少养分消耗，使蔗株分布合理，生长健壮。
??? 2.2除蘖原则：可归纳为“五去五留”，即：去弱留强，去密留稀，去迟留早，去病留健，去浅留深。在操作上需要“稳”、“狠”相结合。“稳”就是做到心中有数，同时又留有余地。即根据甘蔗生长状况和水肥管理水平，确定每亩有效茎数。在这个基础上多留10-15%的苗， 同时大体上计算出每１米行长应留的苗数。狠”就是在确定了应留的苗数后，应坚决间掉多余的分蘖， 以免白白消耗养分，影响生长。
??? 2.3间苗时间：一般在分蘖末期到伸长初期结合大培土进行。
??? ３．中耕、除草和培土
??? 3.1除草
?? ?甘蔗在封行之前，杂草容易生长，消耗养分遮盖蔗苗， 所以要及时进行蔗田除草。一般结合中耕培土，以手工操作进行。 但近年来用化学除草剂防除蔗田杂草有很大的发展。常用除草剂有“西马津”和“阿特拉津”等，每亩用200-250克兑水50-75 公斤在甘蔗出苗之前喷雾处理土面,效果不错,药效长达3-4个月，喷药１次就可解决苗期的杂草问题。
??? 3.2培土，是甘蔗栽培上一项必须而又繁重的田间管理工作。一般要求进行三次。
??? 3.2.1小培土? 在幼苗有６－７片真叶，出现分蘖时进行。培土高约３厘米有助于根系发育和促进早期分蘖的作用。
??? 3.2.2中培土? 在分蘖盛期，蔗株开始封行时进行。培土高约６厘米，有促进生长的作用。
??? 3.2.3大培土? 在伸长初期进行，培土高度20-30厘米。作用有：
??? ①让基部节与土壤接触，诱发新根长出，形成更加庞大的根系，增强吸收能力， 促使地上部分迅速伸长；
??? ②抑止后期分蘖的发生和防止倒伏。注意事项：将基部脚叶打掉， 使根点与土壤接触。培土还能起到中耕、除草的作用，并结合施追肥进行。
??? ４．灌溉和排水
??? 甘蔗的需水规律：甘蔗一生需水量大但不耐涝，总的需水趋势是“两头少，中间多”。即萌芽期、分蘖期和成熟期需水量少，伸长期需水量大。 因此蔗田应分别保持“润－－湿－－润”状态。云南气候是冬春干旱，夏秋多雨。所以在甘蔗生长前期，需水量虽少， 但应加强灌溉。伸长期时逢雨季，一般不需灌溉。云南有８０％多的蔗地没有灌溉条件。甘蔗不耐涝，蔗田积水会引起烂根，需及时排水。
??? ５．剥叶和防倒
??? ?5.1剥叶? 随着蔗茎的伸长，基部叶片自下而上逐渐枯黄，在甘蔗生长后期打去枯黄脚叶，有增产、促熟、增糖的作用。在湿热蔗区， 剥叶可以降低田间湿度减少气根和侧芽萌发对养分的消耗，减轻鼠害和病虫危害。不打脚叶的情况：由于打脚叶增加了蔗田的通透性，土壤水肥蒸发量大。 所以干旱地不宜打脚叶，以利保水防旱；留种田不宜打脚叶，保证蔗芽不受损伤。
??? ６．收获
??? 适期收获是甘蔗丰产丰收的最后环节，收获期由成熟度而定。
??? 6.1甘蔗的收获特点：甘蔗是工业原料作物，它的生产特点是：栽培分散，加工集中，收获物数量大，砍下的蔗茎不耐储存，需要及时加工制糖。 因此收获甘蔗时需要加工部门、运输部门和蔗农密切配合，做到砍、运、榨一条龙。 这往往需要在当地政府的统一领导下，由糖厂和蔗农进行甘蔗的估产和编制砍、运、榨计划， 保证在甘蔗高产丰收的基础上多出糖、出好糖。
??? 6.2砍收方法
提倡“快锄低砍”，保证砍收质量。入土深度随种蔗深浅、培土高低而异，一般３－９厘米，蔗桩基部留下１０厘米左右即可；不留宿根的可砍到“头”。快锄低砍的优 点有：
①可多收甘蔗，增加产量。据测算，入土低砍６－９厘米每亩可多收200-500公斤。
? ??②有利于来年宿根蔗的萌发。低砍可保持蔗头湿润，减少蔗桩失水，促进低位芽萌发。
?? ?③可减轻螟虫危害。螟虫的幼虫一般是在土面下３－６厘米的蔗桩上过冬，低砍破坏了螟虫幼虫过冬的场所，可以减轻来年的螟虫危害。
??? 五、宿根蔗的栽培
?? ?１．宿根蔗的意义和特点
??? 1.1什么是宿根蔗？甘蔗的地上部分砍收以后，由蔗桩上的芽萌发成的新蔗株，称为宿根蔗。由新植蔗蔸上萌发长成的称一年宿根，由一年宿根蔗蔸上长成的称为二年宿根，余类推。
??? 1.2宿根蔗的意义：由于不需要重新下种，具有省工、省种、节约成本和早熟的优点。有利于提早开榨，调节劳动力，加速良种繁殖。因此，面积占总植蔗面积的50-70%。宿根也有年限，一般２－３年。
??? 1.3宿根蔗的特点
??? 1.3.1前期生长快，后期易早衰
??? 宿根蔗的萌发、分蘖、伸长和成熟一般要比新植蔗早１－２个节令。
??? 1.3.2蔗芽萌发率低，植株整齐度差，有效茎数少
??? 宿根蔗芽很多，每个蔗桩一般有５－７个蔗芽，若每亩收获5000 条茎则蔗桩上的芽不少于5000×5=25000个。是新植蔗的２－３倍。但是芽虽多，活芽数却不多，只占 40～60%，在活芽中，能够萌发出土的又只有40～50%，也就是说只占蔗芽总数的16～30%。
??? 2.宿根蔗栽培要点
??? 为了发挥宿根蔗的优势，克服其弱点，栽培上应注意以下几个方面:
2.1选种宿根性强的良种
品种间宿根性差异较大，一般是中细茎品种宿根性强，大茎品种宿根性差。
2.2护蔸过冬，保证砍收质量
在有霜害的蔗区，晚霜前砍收的，需要将蔗叶铺在蔗沟上，能够起到保温、保湿，护蔸过冬的作用。砍收方法：要选择晴天，快锄低砍，减少创伤面，保证质量。下雨天砍收，土壤潮湿，会造成伤口溢蜜，俗称吐黄蟮沫子，使伤口染病腐烂。
???? 2.3适时清理蔗田
??? 在有霜害的蔗区，等晚霜过后及时进行。方法：一般采用烧蔗田的方式。优点是可减少病虫草害，提高地温，增加土壤中速效Ｐ、Ｋ肥， 将已出土的零星蔗芽烧死，利于萌发整齐。缺点是减少了土壤中的有机质， 因此陇川弄巴农场是不让烧蔗叶的，要求将蔗叶还田。
??? 2.4早犁沟底，适时深松蔸
??? 犁沟底是指犁两蔗行中间的沟，也可用锄头挖，最好在砍收甘蔗后及时进行，越早越好。通常是每沟两犁，深１５厘米左右。
??? 深松蔸是指用锄头将蔗蔸附近泥土松开，使蔗蔸露出７厘米左右， 能够促进低位蔗芽的萌发。时间在惊蜇前后或当地晚霜后及时进行。
2.5施蔗蔸肥
松蔸后根据天气情况，晒10-15天后施蔗蔸肥，以有机肥为主，在蔗蔸肥上还需拌上适量防治地下害虫的农药。
2.6早查苗补缺
生产实践表明，宿根蔗减产的主要原因之一就是有效茎数减少。因此宿根蔗更需要及时查苗补缺，在松蔸后就及时进行。补宜用蔗蔸苗或事先育好的蔗苗，而不用蔗种来新植补苗。因为新植的萌芽、生长都没有宿根蔗的快。
2.7加强田间管理
由于宿根蔗萌芽早，分蘖、伸长、成熟都早，所以田间管理的其它环节也需要以“早”字为中心，做到早施肥灌水，早培土除草，以确保丰产。
?? ?六、秋植蔗栽培要点
??? １．秋植蔗的特点
??? 秋植蔗是在８－１０月下种，到次年１２月前后砍收的一种栽培制度。 秋植蔗在萌芽、分蘖伸长和成熟四个生育时期中，由于所处的环境条件不同， 因而表现出与春植蔗不同的特点是：成苗快，分蘖多，生长量大，成熟早。
??? 1.1萌芽快：影响甘蔗萌发的外界因素中，起主导作用的是温度，由于秋植蔗下种时正是高温多湿季节，所以甘蔗萌芽快，萌芽率高。
? ??1.2分蘖多：比春植蔗分蘖早，分蘖速度快，分蘖期长? 分蘖苗比春植蔗多１－２倍。
??? 1.3伸长期长，产量高：产量比春植蔗高20-30%，世界高产纪录的多数是秋植蔗。
??? 1.4成熟早，早期糖分高：能够比春植蔗提早１个月成熟，在糖厂开榨初期，糖分比宿根蔗高出１－２％（绝对值），比春植蔗更高，这有利于提高糖厂的效益。
??? ２．秋植蔗栽培要点
2.1下种期：根据我省各地经验，在合理安排茬口，解决种苗来源的前提下，在8-10月内，早种更能获得高产。在海拔1000米以上,或有轻双的蔗区,必须在初霜前1个月下种。不然的话，地下蔗芽未形成，植株不够老健，越冬枯死苗增多，来春也难萌发出新植株，造成严重缺塘。
?? ?2.2下种密度：由于是在高温多湿季节下种，萌芽率、分蘖率都比春植蔗高， 所以下种密度应比春植蔗稀一些。
??? 2.3种苗来源? 由于种秋植蔗时，不是甘蔗收获期，在发展秋植蔗中，种苗来源是一个首先需要解决的问题，是能否扩大推广秋植蔗的关键。种苗来源途径有：
??? 2.3.1从第一年宿根蔗田中采苗,此法减少了当年的收入.
??? 2.3.2在大田中采细小茎作种，此法数量有限。
? ??2.3.3建立专用苗圃? 即春植秋采苗圃。一般在缩小行距，增大下种量，加强苗圃管理的条件下，１亩春植苗圃的采种量可供１５亩左右的秋植蔗用种。 而若是用一般蔗田的，１亩的采种量只够５－７亩秋植蔗用种。
??? 2.4施肥：秋植蔗生长期长，产量高，因此全生育期的施肥总量要比春植蔗多30～40%。在有霜害的蔗区早霜前20天左右蔗苗就进入越冬期，在施足基肥的基础上， 还需再施一次“保暖过冬肥”。以有机肥为主，便于提高土壤温度，减轻越冬期的冻害。 来年春暖后，应早施追肥。追肥以速效肥为主，以促进蔗苗的迅速生长。
2.5防虫：秋植蔗是螟虫、绵蚜虫越冬的场所。开春后容易蔓延成灾，必须早治。
? 七、甘蔗地膜覆盖栽培
??? 甘蔗地膜覆盖栽培技术是1981年引入我省的。地膜覆盖栽培增产增糖效果显著，比对照可增产1～2.5吨/亩, 糖分增加0.5左右(绝对值)。
??? １．覆盖地膜的作用
??? 1.1提高地温：中午太阳当顶时，比对照高5～10℃，日落后仍比对照高２－４℃。
??? 1.2降低了土壤水分的蒸发：云南蔗区冬春低温干旱，地膜覆盖栽培对于增温保湿具有显著作用。
??? ２．地膜覆盖技术
??? 2.1深耕整地，增施底肥。表土细碎，便于铺膜。
??? 2.2减少下种量20～30%：因盖膜的出苗率高。
??? 2.3提早下种：新植蔗在晚冬早春的１－２月下种，其增产、增糖的效果更为显著。
??? 2.4盖膜前喷施除草剂：因盖膜的温度、湿度都高，草害严重。可用除草剂于盖膜前喷土面（扑草净150～200克，兑水60～80公斤）。
??? 2.5保证盖膜质量：甘蔗地膜厚0.008-0.015毫米，宽度新植蔗40厘米，宿根蔗60 厘米，等甘蔗下种覆土喷药后，将地膜平铺在蔗沟上。地膜必须紧贴地面， 并在两侧压土5-7厘米宽。蔗芽一般能够自然破膜，也可人工用刀片划一小十字，以助破膜。
?? ?2.6盖膜时间宜长：在施足基肥，苗期、分蘖期没有脱肥现象的蔗田，可持续盖膜2-3个月，等到大培土时才揭膜，以发挥更大的盖膜效应，揭膜应除去废膜。
| 课件名称： | 云南农业大学：作物栽培学 |
| 课件分类： | 农学 |
| 课件类型： | 电子教案 |
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