作物栽培学总论
四川农业大学农学院
杨文钰
第一章 绪 论
第一节 作物栽培学的性质、任务和研究法
1.作物栽培学的性质和任务 作物栽培学是研
究作物生长发育、产量和品质形成规律及其与环境条件的关
系，并在此基础上采取栽培技术措施以达到作物高产、稳产、
优质、高效目的 — 门应用科学。
措施
品种、整地、播种,
密度、施肥、灌排水,
施药、田间管理
和收获
环境
光、温、水,
气、营养
和生物
作物
器官发育
产量形成
品质形成
2.作物栽培学的特点
综合性、季节性、区域性、变动
性、可持续性
3.作物栽培学的研究法
生物观察法, 生长分析法、发育
研究法、生长发育研究法
第二节 作物的起源和起源地
?农业的发生
公元前 5000-7000年
采集野生植物到种植植物
渔猎野生动物到饲养动物
?世界各地最早种植的作物
公元前 5000年土耳其西南部居民已栽培大麦和小
麦
黄河流域在新石器时代已开始种植黍 (糜子 )和粟
（谷子）
我国长江流域的先民早在 6000— 7000年前已经普
遍种植水稻
公元前 4000年以后，南美的阿亚库乔人已经较多
地依赖食物生产，已种植马铃薯、玉米、南瓜、豆类
等。大
约在公元前 5500年至公元前 3000年，随着非洲撒
哈拉各民族的南迁，他们在那里栽培了高粱等作物。
中国是独立发展起来的古老农业
中心之一，又是世界栽培植物起源中
心和多样性中心之一。起源于我国的
作物,
水 稻, 小麦,裸燕麦、六棱大麦、
粟 (谷子 )、高粱,大豆, 荞麦、苦荞、
山药,油菜,大麻、苎麻、苘麻、红
麻、中国 甘蔗,紫云英等。
? 从他国引入的作物
从中亚和印度一带引入
蚕豆 (胡豆 )、豌豆、绿豆,黑绿豆,芝麻,
红花 (红蓝花 )、苜蓿等。
公元后从亚、非、欧各洲引入
燕麦、黑麦、硬粒小麦、圆锥小麦、非洲高
粱、魔芋、饭豆、蓖麻,草棉,三叶草 等。
从美洲引入
玉米、甘薯、马铃薯,粒用菜豆,花生,
向日葵,陆地棉 (美棉 )、海岛棉,剑麻,烟
草 等。
第三节 作物的多样性和
作物分类
?作物的多样性及其保护
?植物多样性 (diversity),
?作物的多样性,
?多样性面临的威胁
?多样性的保护
?作物的驯化
?作物的创造
?作物的分类
1.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，可分为,
?喜温作物（ 10℃ ）
?耐寒作物（ 1～ 3℃ ）
(2)按作物对光周期的反应，可分为
?长日照作物（日照变长时开花 ）
?短日照作物（日照变短时开花 ）
?中性作物（对日照长短没有严格要求）
?定日照作物（只能在某一日照长度开花）
(3)根据作物对 CO2同化途径的特点，分为
三碳 (C3)作物
四碳 (C4) 作物
(4)根据播种期，分为
春播作物
水稻、棉花、花生、玉米、甘薯
夏播作物
玉米、大豆
秋播作物
马铃薯、油菜、小麦
冬播作物
马铃薯、小麦
2.按作物用途和植物学系统相结合
分类
(1)粮食作物 (或称食用作物 )
谷类作物 (也叫禾谷类作物 )
豆类作物 (或称菽谷类作物 )
薯芋类作物 (或称根茎类作物 )
(2)经济作物 (或称工业原料作物 )
纤维作物
油料作物
糖料作物
其他作物 (有些是嗜好作物 )
(3)饲料和绿肥作物
豆科中常见的有苜蓿、苕子、紫云英、草
木樨、田菁柽麻、三叶草、沙打旺等
禾本科中常见的有苏丹草、黑麦草、雀麦
草等
其他如红萍、水葫芦、水浮莲、水花生等
有些作物既可作饲料，又可作绿肥
（ 4）药用植物
红花、贝母、泽泻、川芎等
? 上述分类中有些作物可能有几种用途, 例
如大豆, 玉米, 马铃薯, 红花 。
第二章 作物的生长发育
第一节 作物生长与发育的特点
?作物生长与发育的概念
? 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。营养器官根、茎、叶的生长等，通常可以
用大小、轻重和多少来度量，则是生长。
? 发育 是指作物细胞、组织和器官的分化形成过
程，也就是作物发生形态、结构和功能上质的
变化，有时这种过程是可逆的，如幼穗分化、
花芽分化、维管束发育、分蘖芽的产生、气孔
发育等。
作物生长的一般进程为 s形生长过程，
分为以下四个阶段,
1．缓慢增长期 种子内细胞处于分裂时期和
原生质积累时期，生长比较缓慢。
2．快速增长期 细胞体积随时间而呈对数增
大，因为细胞合成的物质可以再合成更多的物
质，细胞越多，生长越快。
3．减速增长期 生长继续以恒定速率 (通常
是最高速率 )增加。
4．缓慢下降期 生长速率下降，因为细胞成
熟并开始衰老
1．缓慢增
长期
2．快速增
长期
3．减速增
长期
4．缓慢下
降期
?S形生长进程的应用
? 在作物生育过程中应密切注视苗情，使之达
到该期应有的长势长相，向高产方向发展,S
形曲线也可作为检验作物生长发育进程是否
正常的依据之一。
? 各种促进或抑制作物生长的措施，都应该在
作物生长发育最快速度到来之前应用。
? 同一作物的不同器官，通过 S形生长周期的步
伐不同，生育速度各异，在控制某一器官生
育的同时，应注意这项措施对其他器官的影
响。
作物的生育期
作物生育期的概念 作物从播种到收获的
整个生长发育所需时间为作物的大田生育
期，以天数表示。其准确计算方法应当是
从籽实出苗到作物成熟或收获的天数 。
作物生育期的长短 作物生育期长短主要
是由作物的遗传性和所处的环境条件决定
的。
作物生育期与产量 早熟品种单株生产力
低，晚熟品种单株 生产力高。
?作物的生育时期
? 在作物的一生中，受遗传因素和环境因素的
影响，在外部的形态特征和内部的生理特性
上，都会发生一系列变化，根据这些变化，
特别是形态特征上的显著变化，可将作物的
整个生育期划分为若干个生育时期，或称若
干个生育阶段
稻、麦类 出苗期、分蘖期、拔节期、孕穗期、抽穗期、
开花期、成熟期
玉米 出苗期, 拔节期, 大喇叭口期, 抽穗期, 吐丝期,
成熟期
豆类 出苗期, 分枝期, 开花期, 结荚期, 鼓粒期, 成熟
期
棉花 出苗期, 现蕾期, 花钤期, 吐絮期 。
油莱 出苗期、现蕾抽薹期、开花期、成热期
水稻的一生及产量的形成
作物的物候期 作物生育时期是根据其起止的物候
期确定的。所谓物候期是指作物生长发育在一定外界
条件下所表现出的形态特征，人为制定的一个具体标
准。
? 水稻
? 出苗：不完全叶突破芽鞘, 叶色转
绿 。
? 分蘖：第一个分蘖露出叶鞘 lcm。
? 拔节：植株基部第一节间伸长, 早
稻达 lcm,晚稻达 2cm。
? 孕穗：剑叶叶枕全部露出下一叶叶
枕 。
? 抽穗：稻穗穗顶露出剑叶叶鞘 lcm。
? 乳熟：稻穗中部籽粒内容物充满颖
壳, 呈乳浆状, 手压开始有硬物感
觉 。
? 蜡熟：稻穗中部籽粒内容物浓黏,
手压有坚硬感, 无乳状物出现 。
? 成熟：谷粒变黄, 米粒变硬 。
? 棉花
? 出苗：子叶展开 。
? 现蕾：第一个花蕾的苞叶达 3cm。
? 开花：第一果枝第一蕾开花 。
? 吐絮：有一铃露絮 。
? 大豆
? 出苗：子叶出土 。
? 分枝：第一个分枝出现 。
? 开花：第一朵花开放 。
? 结荚：幼荚长度 2cm以上 。
? 鼓粒：豆荚放扁, 籽粒较明显凸
起 。
? 成熟：豆荚呈固有颜色, 用手压
有裂荚, 或摇动植株有响声 。
第二节 作物的器官建成
一、种子萌发
? 作物的种子
植物学上的种子是指由胚珠受精后发育而成的有
性繁殖器官。
作物生产上所说的种子则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 3种器官。
第一类即由胚珠受精后发育而成的种子，如豆类、
麻类、棉花、油菜、烟草等作物的种子
第二类为由子房发育而成的果实，如稻、麦、玉
米、高粱、谷子等的颖果，荞麦和向日葵的瘦果，甜
菜的聚合果等
第三类为进行无性繁殖用的根或茎，如甘薯的块
根，马铃薯的块茎，甘蔗的茎节等
种子萌发过程
种子的萌发分 3个阶段。
吸胀 种子吸收水分膨胀达饱和，贮藏物质
通过酶的活动，水解为可溶性糖、氨基酸、甘油
和脂肪酸等。
萌动 这些物质运运输到胚的各个部分，转
化合成胚的结构物质，从而促使胚的生长。生长
最早的部位是胚根。当胚根生长到一定程度时，
突破种皮，露出白嫩的根尖，即完成萌动阶段。
发芽 萌动 之后，胚继续生长，禾谷类作物
当胚根长至与种子等长，胚芽长达到种子长度一
半时，即达到发芽阶段。
?种子发芽的条件
种子能否发芽，首先决定于自身是否具有发芽能力，其次决定于水分、
温度和空气等。
水分 吸水是种子萌发的第一步。不同作物种子吸水量不同，含淀粉多的
种子吸水量较少，如小麦为种子的 150％～ 160％，玉米为 137％；含蛋白质、
脂肪较多的种子则吸水量较多，如大豆为 220％一 240％。
温度 种子发芽是在一系列酶的参与下进行的，而酶的催化与温度有密切
关系。不同作物种子发芽所需最低、最适、最高温度不同，即使同一种作物，
也因生态型、品种或品系不同而有差异。 小麦 2～ 4℃,15～ 22℃,30～ 35℃ ；
玉米 10～ 12℃,22～ 26℃, 32～ 35℃ 。
空气 种子发芽过程中，旺盛的物质代谢和物质运输等需要强烈的有氧呼
吸作用来保证，因此氧气对种子发芽极为重要。各种作物种子萌发需氧程度不
同，花生、大豆、棉花等种子含油较多，萌发时较其他种子要求更多的氧。
有些作物种子发芽还需要光
种子的寿命
指种子从采收到失去发芽力的时间。多数种
子的寿命较短，一般为 1— 3年，例如花生种子的
寿命仅有 1年，小麦、水稻、玉米、大豆等种子
为 2年。也有少数作物种子寿命较长，如蚕豆、
绿豆能达 6～ 11年。种子寿命长短与贮存条件有
密切关系。
种子的休眠
在适宜萌发的条件下，作物种子和供繁殖的
营养器官暂时停止萌发的现象，称为种子的休眠。
休眠是作物对不良环境的一种适应，在野生植物
中比较普遍，在栽培作物上表现较差。
种子休眠的原因及处理办法
胚的后熟 是种子休眠的主要原因，胚组织在生理上
尚未成熟，因而不具备发芽能力。这类种子可通过低
温和水分处理，促进后熟，使之发芽。
硬实 引起休眠，硬实种皮不透水，不透气，故不能
发芽，如豆类作物在干燥、高温、氮肥多的环境下种
植常易产生硬实。一般采用机械磨伤种皮或用酒精、
浓硫酸等化学物质处理使种皮溶解，增强其透性。
抑制发芽的物质 如因脱落酸、酚类化合物、有机酸
等。在这种情况下，可通过改变光、温、水、气等条
件，或采用植物激素如赤霉素、细胞分裂素、乙烯和
过氧化氢、硝酸盐等化学物质予以处理，使休眠解除。
二、根的生长
?作物的根系 作物的根系由初生根、次生根和不
定根生长演变而成。作物的根系可分为两类 。
单子叶作物 属于
须根系。由种子根
(或胚根 )和茎节上发
生的次生根组成。种
子萌发时，先长出 1
条初生根，然后有的
可长出 3— 7条侧根，
随着幼苗的生长，基
部茎节上长出次生的
不定根，数量不等。
双子叶作物 属
直根系。由 1条发
达的主根和各级
侧根构成。主根
由胚根不断伸长
形成，并逐步分
化长出侧根、支
根和细根等，主
根较发达，侧根、
支根等逐级变细，
形成直根系。
?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，以后逐步下降。
?双子叶作物 棉花、大豆等的根系也是逐步形成
的，苗期生长较慢，现蕾后逐渐加快，至开花
期根量达最大值，以后又变慢。 90％的根分布
在０～ 20cm土层中 。
?影响根生长的条件
土壤阻力、土壤水分、土壤温度、土壤养分、
土壤氧气 。
三、茎的生长
?作物的茎
?单子叶作物的茎
多数为圆形, 大多中空, 也有些禾谷类作
物的茎为髓所充满而成实心 。
茎秆由许多节和节间组成, 节上着生叶片 。
禾谷类作物基部茎节的节间极短, 密集于土
内靠近地表处, 称为 分蘖节, 分蘖节上着生的
腋芽在适宜的条件下能长成为新茎, 即 分蘖 。
从主茎叶腋长出的分蘖称为第一级分孽, 从第
一级分蘖上长出的分蘖叫第二级分蘖, 依此类
推 。 禾谷类作物地上的节一般不分枝 。
?双子叶作物的茎
一般接近圆形，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。
从主茎上长成的分枝为第一级分枝，从
第一级分枝上长出的分枝为第二级分枝，依
此类推。
棉花主茎每一个真叶叶腋内有两枚芽，
正中的为正芽，旁边的为副芽，正芽长成叶
枝，为单轴枝，副芽长成果枝，为多轴枝。
棉花主茎下部几个节长出的枝一般为叶枝，
主茎中上部节长出的枝一般为果枝 。
?作物茎的生长
从整个植株看，茎的增高进程表现为Ｓ
形。
禾谷类作物 的茎，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
长的方式为居间生长。
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。
?影响茎、枝 (分蘖 )生长的因素
种植密度 苗稀，单株营养面积大，
光照充足，植株分枝 (或分蘖 )力强；
反之，苗密，则分枝力 (或分蘖力 )弱。
施肥 施足基肥、苗肥，增加土壤中
的氮素营养，可以促进主茎和分枝 (分
蘖 )的生长。如氮磷钾施用比例得当，
则更有利于主茎和分枝 (分蘖 )的生长。
品种 选用分蘖力强、矮秆和茎杆机
械组织发达的品种。
四、叶的生长
?作物的叶 作物的叶可分为子叶和真叶。子叶是胚的
组成部分，着生在胚轴上。真叶简称叶，着生在主茎和
分枝 (分蘖 )的各节上。
单子叶作物 禾谷类作物有
一片子叶形成包被胚芽的胚
芽鞘；另一片子叶形如盾状，
称为盾片，在发芽和幼苗生
长时，起消化、吸收和运输
养分的作用。禾谷类作物的
叶 (真叶 )为单叶，一般包括
叶片、叶鞘、叶耳和叶舌 4部
分，具有叶片和叶鞘的为完
全叶，缺少叶片的为不完全
叶，如水稻的第一叶为鞘叶。
双子叶作物 双子叶
作物有两片子叶，内
含丰富的营养物质，
供种子发芽和幼苗生
长之用。其真叶多数
由 叶片、叶柄和托叶
3部分组成，称为完
全叶，如棉花、大豆、
花生等；但有些双子
叶作物缺少托叶，如
甘薯、油菜等；有些
缺少叶柄，如烟草等。
?作物叶的生长
?叶 (真叶 )起源于茎尖基部的叶原基。在茎尖分
化成生殖器官之前，可不断地分化出叶原基，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。
?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 。禾谷类作物一般
为叶片定长到 1/2叶片变黄所持续的天数；双子叶
作物则为叶平展至全叶 1/2变黄所持续的天数。叶
片功能期的长短因作物种类、叶位及栽培条件而
有不同。
?叶的分化、出现和伸展受 温、光、水、矿质营
养 等多种因素的影响。
五、花的发育
? 禾谷类作物的幼穗分化
禾谷类作物的花序通
称为穗。小麦、大麦、
黑麦为穗状花序；稻、
高粱、玉米的雄花序为
圆锥花序，粟的穗也属
圆锥花序，只是由于小
穗轴短缩，看上去其外
形像穗状花序。
? 穗的结构
? 穗的分化
小 麦
水 稻
分化阶段
特点
分化阶段
特 点
1,花原基伸长期
生长锥伸长, 高大于宽
1,第一苞原基分
化期
生长锥基部产生环状突起 。 第
一苞分化处即穗颈节
2,单棱期 （ 穗轴
原基分化期 ）
穗轴或分枝类型的主穗轴分化
2,第一次枝梗原
基分期
第一次枝梗原基在生长锥基部
出现, 并由下而上依次产生
3,二棱期 （ 小穗
原基分化期 ）
小穗原基分化
3,第二次枝梗原
基和小穗原基分
化期
第二次枝梗原基在顶端一次枝
梗基部产生, 顶端小穗出现颖
片及稃原基
4,颖片原基分化
期
小穗原基两则分化出颖片原基 4,雌雄蕊形成期 顶小穗内外稃出现雌雄蕊原基
5,小花原基分化
期
每个小穗中分化小花的内外稃
5,花粉母细胞形
成期
花粉母细胞形成
6,雌雄蕊原基分
化期
在内外稃之间出现 3枚雄蕊原
基和雌蕊原基
6,花粉母细胞减
数分裂期
花粉母细胞经减数分裂和有丝
分裂形成四分体
7,药隔分化期
雄蕊原基逐步分化为 4个花粉
囊, 雌蕊原基逐步分化形成羽
状柱头
7,花粉内容物充
实期
形成单孢花粉
8,四分体形成期
花药中花粉母细胞经一次减数
分裂和一次有丝分裂形成四分
体；胚囊内形成胚囊母细胞 。
8,花粉完成期
形成二孢和三孢花粉
?双子叶作物的
花芽分化
? 棉花的花是单生
的，豆类、花生、
油菜属总状花序，
烟草为圆锥或总
状花序，甜菜为
复总状花序。
? 这些作物的花均
由花梗、花托、
花萼、花冠、雄
蕊和雌蕊组成。
? 花的分化
棉 花
油 菜
分化阶段
特点
分化阶段
特 点
1.花原基伸长期
花原基伸长
1.花蕾原始体分化
期
在生长锥基部周围出现很多花
蕾原始体小突起
2.苞片分化期
在花原基中上部分化出 3片苞
叶原基
2.花萼分化期
第一个花蕾原始体基部出现环
形突起,为花萼原始
3.花萼分化期
剥开苞片可见四周出现环状突
起,为花萼原基
3.雌雄蕊分化期
剥开花萼可见新突起，中间为
雌蕊突起，周围 4个为雄突起，
其中相对 2 个雄蕊突起纵裂为
二,形成 4强雄蕊
4.花瓣分化期
在花萼内侧分化出 5 个花瓣原
基
4.花瓣分化形成期
在近雄蕊突起下方出现新的舌
状突起，为花瓣突起
5.雄蕊分化期
花原基顶端形成 5个突起,后为
雄蕊管, 其上为雄蕊原基
5.花粉, 胚珠形成
期
雌蕊分化出子房、花柱和柱头，
子房中段隔膜上出生胚珠，雄
蕊中花粉粒逐步形成
6.雌蕊分化期
在花原基中央分化出 3～ 5枚心
皮原基
?开花、授粉和受精
开花 开花是指花朵张开，已成熟的雄蕊和雌蕊 (或两者
之一 )暴露出来的现象。
授粉 成熟的花粉粒借助外力的作用从雄蕊花药传到雌
蕊柱头上的过程，称为授粉。
受精 授粉后，雌雄性细胞即卵细胞和精子相互融合的
过程，称为受精。
影响花器官分化、开花授粉受精的外界条
件
营养条件
温度
水分
天气（风、雨、温度、光照等）
六、种子和果实发育
? 种子 由胚珠发育而成，受精卵发育成胚，初
生胚乳核发育成胚乳，包被胚珠的珠被发育成
种皮。
? 受精卵 依次分化出子叶、胚芽、胚根和胚轴，
形成新的生命。
? 在初生胚乳核发育成胚乳、积累贮藏养分过程
中，豆类、油菜等作物的胚乳会被发育中的胚
所吸收，而把养分贮藏在子叶内，从而形成 无
胚乳种子 ；而水稻、小麦、玉米等作物则形成
发达的胚乳组织，胚乳细胞起贮藏养分的作用，
从而形成 有胚乳种子 。
?果实 由子房发育而来，果实的发育与子房受到
受精和种子发育的刺激有关。种子以外的果实部
分，实际上由外果皮、中果皮、内果皮三层组成，
中果皮和内果皮的结构特点 (如肉质化、膜质化
等 )决定了果实的特点。
?种子和果实在发育过程中,有外部形态、颜色
变化和内部化学成分变化。内部变化包括可溶性
的低分子有机物 (如葡萄糖、蔗糖、氨基酸等 )转
化为不溶性的高分子有机物 (如蛋白质、脂肪和
淀粉等 )及含水量的逐渐降低。
?影响种子和果实发育的因素 首先要求植株体内
有充足的有机养料，并源源不断地运往种子和果
实 。温度、光照、土壤水分和矿质营养等要影
响有机养料的多少和运输。
第三节 作物的温光反应特性
?同一作物不同品种其生育期长短不同 。
?同一作物品种在不同季节, 不同纬度和
不同海拔地区种植, 其生长期的长短也
不同, 有的甚至影响正常开花和成熟 。
?主要原因是作物品种的 温光反应特性 不
同 。 具体说来, 是由于作物品种的 感温
性 和 感光性 不同所致 。
?作物的温光反应特性 作物必须经历一定
的温度和光周期诱导后，才能从营养生长
转为生殖生长，进行花芽分化或幼穗分化，
进而才能开花结实。作物对 温度 和 光周期
诱导 反应的特性，称为作物的温光反应特
性。
?基本营养生长性 由于作物的感温和感光
特性是在作物经过 一定的 营养生长后才发
生的，这一定的营养生长时期称为基本营
养生长期，作物的这一特性也称为基本营
养生长性。
一、作物的感温性
一些二年生作物，如冬小麦、冬黑麦、冬
油菜等，在其营养生长期必须经过一段较低温
度诱导，或一些一年生作物如水稻等必须经过
一段较高温度诱导，才能转为生殖生长。
二、作物的感光性
作物花器分化和形成除需要一定温度诱导
外，还必需一定的光周期诱导，不同作物品种
需要一定光周期诱导的特性称为感光性。一般
分为 3种类型,短日照作物,长日照作物、
中性作物和定日照作物。
三、作物的基本营养生长性
作物的生殖生长是在营养生长的基础
上进行的，即使作物处在适于发育的温度
和光周期条什下，也必须有最低限度的营
养生长，才能进行幼穗 (花芽 )分化。这种在
作物进入生殖生长前，不受温度和光周期
诱导影响而缩短的营养生长期，称为基本
营养生长期。如不同水稻品种基本营养生
长期的变化幅度为 15～ 60天。不同春播甘
蓝型油菜品种基本营养生长期的变化幅度
为 24～ 27天。
作物生育期长短的原因分析
基本营养
生长期
感温性
感光性
营养生长期 生殖生长期
作物全生育期
五、作物温光反应特性的应用
?在引种上的应用
不同地区的温光生态条件不同，在
相互引种时必须考虑品种的温光反应
特性。
?在栽培上的应用
品种选用
播种期
密度
施肥
?在育种上的应用
在制定作物育种目标时，要根据当地自
然气候条件，提出明确的温光反应特性。
在杂交育种 (或制种 )时，为了使两亲本
花期相遇，可根据亲本的温光反应特性调节
播种期。
为了缩短育种进程或加速种子繁殖，可
根据育种材料的温光反应特性决定其是否进
行冬繁或夏繁。
此外，在我国春小麦和春油菜区若需以
冬性小麦和冬性冬油菜为杂交亲本时，则首
先应对冬性亲本进行春化处理，使其在春小
麦和春油莱区能正常开花，进行杂交。
第四节 作物生长的相关性
? 营养生长与生殖生长的关系
营养生长是生殖生长的基础；营养生长和生殖生长并进阶
段两者矛盾大，要促使其协调发展；在生殖生长期，作物营
养生长还在进行，要掌握得当，协调好两者的关系。
? 地上部生长与地下部生长的关系
地上部分生长与地下部分生长有密切关系，即“根深才能
叶茂’,“壮苗必先壮根”。地上部与地下部物质的相互交
换；地上部与地下部重量保持一定比例；环境条件和栽培技
术措施对地下部和地上部生长的影响不一致。
? 个体与群体的关系
个体和群体之间互相联系又互相制约；合理的种植密度有
利于个体与群体的协调发展；作物群体具有自动调节作用。
?作物器官的同伸关系
植株 各个器官的建成呈一定的对应关系。在同
一时间内某些器官呈有规律的生长或伸长，叫做
作物器官的同伸关系，这些同时生长 (或伸长 )的
器官就是同伸器官。
?禾谷类作物营养器官间的同伸关系
母茎和分蘖的关系 主茎叶与分蘖呈 N-3的同伸关系。
叶片、叶鞘和节间的关系 在异名器官间，第 N叶
叶片，第 (N一 1)叶叶鞘和第 (N-2)叶至 (N-3)叶节间
为同伸器官。
地上部器官与根的关系 水稻、小麦在分蘖出现
时，同一节位上同时形成不定根，因此出叶与出根
的同伸关系也是 N-3。
?禾谷类作物幼穗与叶片的同伸关系
利用器官间的同伸关系则可推定幼穗发育进程。
叶龄法 即直接以叶片数为指标。大多数麦类作物在
幼穗分化开始后，基本上是每出 1叶，幼穗分化推进 1
期。
叶龄余数法 作物某一品种一生的总叶数减去已抽出
的叶数, 即为叶龄余数 。 如将水稻幼穗发育过程简化
为：苞分化, 枝梗分化, 颖花分化, 花粉母细胞形成
和减数分裂, 花粉粒充实 。 则幼穗发育与叶片生长的
同伸关系为：从倒 4叶抽出的后半期开始, 每出 1叶或
每经历 1个出叶周期, 穗分化进程就推进 1期 。
叶龄指数法 作物某一时期已抽出 (或已展开 )叶数占总
叶数的百分数, 即为叶龄指数 。
叶龄指数＝ （ 主茎展开叶片数 /主茎总叶片数 ） × 100
第三章 作物产量和产品品质的形成
第一节 作物产量及其构成因素
?作物产量
作物产量是作物一生所生产的产品数量。作物产量
通常分为生物产量和经济产量。
?生物产量
指作物一生中，即全生育期内通过光合作用和吸收
作用，即通过物质和能量的转化所生产和累积的各种有
机物的总量，计算生物产量时通常不包括根系 (块根作
物除外 )。
?经济产量
栽培作物的目的是获得较多的有经济价值的产品。经
济产量是指栽培目的所需要的产品收获量，即一般所指
的产量。
?经济系数或收获指数
经济产量占生物产量的比例，即生物产
量转化为经济产量的效率，叫做经济系数
或收获指数。经济系数的高低仅表明生物
产量转运到经济产品器官中的比例，并不
表明经济产量的高低。通常，经济产量的
高低与生物产量高低成正比。
?生物产量、经济产量和经济系数的关
系
经济产量 =生物产量 × 经济系数。
?产量构成因素
作物产量是指单位土地面积上的作物群
体的经济产品产量，即由个体产量或产
品器官数量所构成。作物产量可以分解
为以下几个构成因素。
作物产量 =株数 × 单株有效穗（分枝）数
× 每穗（分枝）粒（果荚）数 × （每果
粒数） × 粒重
?禾谷类作物的产量构成, 穗数 × 单穗粒敷
× 粒重 或穗数 × 单穗颖花数 × 结实率 × 粒
重
?豆类作物为产量, 株数 × 单株有效分枝数
× 每分枝荚数 × 单荚实粒数 × 粒重
?薯类作物产量, 株数 × 单株薯块数 × 单薯
重
?棉花的产量, 株数 × 单株有效铃数 × 单铃
籽棉重 × 衣分
?油菜的产量, 株数 × 每株有效分枝数 × 每
分枝 角果数 × 每 果粒数 × 粒重
?产量构成因素间的关系
?产量构成因素之间 为 乘积 关系
?产量构成因素相互间 很难同步增长，
往往彼此之间存在着 负相关 关系
?株数 (密度 )与单株产品器官数量间的
负相关关系较明显
?在产量构成因素中，前者是后者的
基础,后者对前者有一定的 补偿 作用
? 产量因素形成的特点 产量因素的形成是在作物整
个生育期内 不同时期依次而重叠进行 的； 产量因素在
其形成过程中具有 自动调节 现象，这种调节主要反映
在对群体产量的补偿效应上。
?干物质的积累与分配
?作物产量形成的全过程包括光合器
官、吸收器官及产品器官的建成，
离不开干物质的形成、运输、分配
和积累。
?从物质生产的角度分析，作物产量
实质上是通过光合作用直接或间接
形成的，取决于光合产物的生产、
运输、分配与积累。
?作物光合生产的能力与光合面积、光合
时间及光合效率密切相关
光合面积,即包括叶片、茎、叶鞘及结实器官能够进
行光合作用的绿色表面积，其中绿叶面积是构成光合
面积的主体
光合时间 是指光合作用进行的时间
光合效率 指的是在单位时间内单位叶面积同化 CO2的毫
克数或积累干物质的克数
一般说来，在适宜范围内，光合面积愈大，光合时间
愈长，光合效率又较高，光合产物非生产性消耗少，
运输畅，分配利用较合理，就能获得较高的经济产量
?作物的干物质积累动态遵循
Logistic曲线 (S形曲线 )模式，即经
历缓慢增长期、指数增长期、直线增
长期和减慢停止期。
?干物质的生产、运输、分配和积累
随作物、作物的品种、生育时期及栽
培条件而异。
?作物的生长分析
?生长分析法的基本观点是以测定干物质增
长为中心, 同时也测定叶面积, 计算与作
物光合作用生理功能相关的参数, 比较不
同作物, 不同品种, 不同生态环境下生长
和产量形成的差异 。
?相对生长率 (RGR) 单位时间单位重量植
株的重量增加，通常用 g/g.d或 g/g·周表示。
?净同化率 (NAR) 表示单位叶面积在单位
时间内的干物质增长量
?叶面积比率 (LAP) 叶面积与植株干重之比 (LAV)称叶
面积比率，即单位干重的叶面积。
?比叶面积 (SLA) 比叶面积也称叶面积干重比，为叶
面积与叶干重之比，在某种意义上是叶子相对厚度的
一种度量。
?叶干重比（ LWR） 叶干重比是叶的干重与植株干重
之比。
?作物生长率 (CGR) 作物生长率又叫做群体生长率，
它表示在单位时间、单位土地面积上所增加的干物重。
?叶面积指数（ LAI）
?光合势（ LAD） 通常用 m2,d表示，光合面积与光合
时间的乘积。
土地面积
总绿色叶面积叶面积指数 ?
第二节,源、流、库”理论及其应
用
? 源 作物产量的形成是通过叶片的光
合作用进行的 。 源是指生产和输出
光合同化物的叶片 。 作物群体则是
指群体的叶面积及其光合能力 。
? 禾谷类作物开花前光合作用生产的
物质主要供给穗, 小穗和小花等产
品器官形成的需要, 并在茎, 叶,
叶鞘中有一定量的贮备供花后所需 。
开花后的光合产物直接供给产品器
官 。 源的同化产物有就近输送的特
性 。
库 产品器官的容积和接纳营养物质的能力，库的潜
力存在于库的构建中。
禾谷类作物籽粒的贮积能力取决于灌浆持续期和灌
浆速度。
流 指作物植株体内输导系统的发育状况及其运转速
率
流的主要器官是叶、鞘、茎中的维管系统，其中穗
颈维管束可看作源通向库的总通道，同化物质运输的
途径是韧皮部，韧皮部薄壁细胞是运输同化物的主要
组织。
同化物的运输受多种因素的制约。韧皮部输导组织
的发达程度，是影响同化物运输的重要因素。
?源、流、库的协调及其应用
? 源、流、库的形成和功能的发挥不是孤立的，而
是相互联系、相互促进的，有时可以相互代替。
? 从源与库的关系看，源是产量库形成和充实的物
质基础。
? 源、库器官的功能是相对的，有时同一器官兼有
两个因素的双重作用。
? 从库、源与流的关系看，库、源大小对流的方向、
速率、数量都有明显影响，起着“拉力”和“推
力”的作用。
? 源、流、库在作物代谢活动和产量形成中构成统
一的整体，三者的平衡发展状况决定作物产量的
高低，是支配产量的关键因素。
?源流库对产量的限制分析
在产量水平较低时，源不足是限制产
量的主导因素。同时，单位面积穗数少，
库容小，也是造成低产的原因。增产的途
径是增源与扩库同步进行，重点放在增加
叶面积和增加单位面积的穗数上。
当叶面积达到一定水平，继续增穗会
使叶面积超出适宜范围，此时，增源的重
点应及时转向提高光合速率或适当延长光
合时间两方面，扩库的重点则应由增穗转
向增加穗粒数和粒重。
第三节 作物产量的潜力
? 潜在生产力 在充分理想条件下所能形成的产量，即作物产
量的潜力得到充分发挥时所能达到的产量，称为潜在生产力或
理论生产力
? 现实生产力 在具体的生产条件下所能形成的产量, 称为现
实生产力 。
? 光, 温, 水资源与作物生产潜力
? 光温产量潜力
? 光温水产量潜力
? 光温水肥产量潜力
? 提高作物产量潜力的措施 生产条件的改善；必须充分
利用作物固有的基因型多样性, 加以遗传改进, 提高其光合效
率；提高作物群体的光能截获量；降低呼吸消耗；采用先进的
栽培技术措施, 改善栽培环境, 提高作物群体的光能利用率 。
第四节 作物品质及其形成
?作物品质的概念
作物产品的品质是指产品的质量，即达到人
们某种要求的适合度，直接关系到产品的经济
价值。
品质的评价标准，即所要求的品质内容因产
品用途而异：作为食用的产品，其营养品质和
食用品质更重要，作为衣着原料的产品，其纤
维品质是人们所重视的。
评价作物产品品质，一般采用两类指标，
一是理化指标；二是形态指标。每种作物都有
一定的品质指标体系。
?粮食作物的品质 可概括为营养品质、食
用品质、加工品质及商品品质等。
?营养品质是指产品的营养价值，是产品品
质的重要方面，它主要决定于产品的化学
成分及其含量。不同产品，其营养品质的
要求标准亦不同。
?食用品质与营养品质、蒸煮食味品质、加
工品质及外观品质等有关。
?加工品质和商品品质的评价指标随作物产
品不同而不同。
?经济作物的品质 主要包括工艺品质
和加工品质。纤维品质由纤维长度、
细度和强度决定；油料作物种子的脂
肪含量及组分决定其营养品质、贮藏
品质和加工品质；烟叶品质由外观品
质、化学成分、香吃味和实用性决定。
?饲料作物的品质 饲用品质主要决定
于茎叶中蛋白质含量、氨基酸组分、
粗纤维含量等。
?作物品质形成的生理生化基础
作物产品的品质取决于所形成的特定物质,
如贮藏态蛋白质、脂肪、淀粉、糖、纤维以及
特殊的综合产物如单宁、植物碱、萜类等的数
量和质量，并随作物品种和环境条件的不同而
有很大变化。
作物有机体内所形成的物质以碳水化合物、
蛋白质、脂肪和灰分在数量上占优势，但不同
作物间这些主成分的比例又各不相同。禾谷类
作物以碳水化合物为主，油料作物以脂肪和蛋
白质为主，豆类作物蛋白质含量与油料作物相
近，但脂肪含量却较少。
作物产品的化学成分和品质是在干
物质积累的总过程及产品器官或组织
的生长、发育和成熟过程中形成的。
了解和掌握有关物质的代谢规律和
品质特性形成规律，及其调节的关键
措施和环境因素，对提高品质有重要
的作用。
所有物质的基础是光合产物，所以
掌握光合产物的形成、积累、分配尤
为重要。
第五节 作物品质的改良
?作物品质的形成是由遗传因素和非遗
传因素两个方面决定的
?遗传因素是指决定品种特性的遗传方
式和遗传特征
?非遗传因素是指除了遗传因素以外的
一切因素，如生态环境条件、栽培措
施、矿质养分等
?优质品种的选用
?环境条件对品质的影响
?环境条件对蛋白质含量的影响
?禾谷类作物籽粒蛋白质含量有明显的地区差异性，其主要影响因
素是气候和栽培条件。
?温度对禾谷类作物籽粒蛋白质含量的影响，主要是指土壤温度和
气温。水稻、小麦、玉米、大豆等两者关系是正相关。
?水分对作物籽粒中蛋白质含量的影响不尽相同。小麦、水稻、豆
类及油料作物等籽粒蛋白质含量随降水量增加、土壤水分增多而减
少。
?施肥可以改善作物的营养条件，也影响其产品的化学成分和品质。
在各种养分中，氮对提高籽粒蛋白质含量的作用最为明显。施肥可
以提高籽粒中蛋白质含量，但蛋白质的生物价值却有所降低。后期
施用效果更显著。
?病、虫危害首先恶化蛋白质的品质，同时使产量和蛋白质含量下
?环境条件对油分含量的影响
高纬度和高海拔地区气温较低，雨量较少，日照较长，
昼夜温差大，有利于油分的合成 。
油料作物种子中脂肪含量随地区、水分、温度条件的
不同而有很大变化。一般说来，油料作物在低温和水分
充足条件下，种子中积累脂肪多，碘价 (不饱和脂肪酸 )
也高。温度对油菜种子中脂肪酸组成的影响有所不同，
在 15℃ 以上高温下发育成熟的种子，芥酸含量较低，油
酸含量较高，而在低温下成熟的种子，芥酸含量较高，
油酸含量较低。
肥料对油料作物种子中脂肪含量和质量有明显影响，
在氮素营养适中时，施用磷肥和钾肥可提高种子的脂肪
含量，降低饱和脂肪酸的含量。
病、虫危害使籽粒含油量降低,
● 环境条件对碳水化合物形成的影响
碳水化合物是禾谷类、糖料、薯芋类等作物产品的
重要组成成分。主要的碳水化合物有淀粉、糖、纤维素
等。 淀粉是葡聚糖的混合物，是种子、块根或块茎的主
要贮藏物质。淀粉由两种成分组成，即直链淀粉和支链
淀粉。淀粉含量、组成成分及品质均受环境因素的影响。
● 环境条件对纤维品质的影响
棉花纤维是种子纤维，品质主要以等级 (纤维色泽、
杂质含量 )、纤维长度和强度来衡量。棉花结铃期的气
候条件及收获期对棉纤维的品质有影响，其中温度、有
机营养、矿质营养及水分的影响最大。
● 环境条件对特殊物质含量及品质的影响
充足的光照及较长的光周期 (16h)均利于烟叶中烟碱
的合成； 种植密度对烟叶品质的影响也很显著。
作物产量与品质的关系
作物产量和产品品质是作物栽培、遗
传育种学科研究的核心问题，实现高产优
质是作物遗传改良及环境和措施等调控的
主要目标。作物产量及品质是在光合产物
积累与分配的同一过程中形成的，因此，
产量与品质间有着不可分割的关系。
从世界人类的需求看，作物产品的数量
和质量同等重要，而且对品质的要求越来
越高。
一般高成分，特别是高蛋白质、脂肪、赖氨
酸等含量很难与丰产性相结合。禾谷类作物，如
小麦、水稻、玉米，其籽粒蛋白质含量与产量呈
负相关。
一般认为，不利的环境条件往往会增加蛋白
质含量，提高蛋白质含量的多数农艺措施往往导
致产量降低。
水稻的产量与稻米蛋白质含量呈负相关，但
也有二者呈正相关或不相关的情况。一般中产或
低产情况下，随着环境和栽培条件的改善，如增
施氮肥，籽粒产量与蛋白质含量同时提高，二者
呈正相关，至少二者不会呈负相关。当产量达到
该品种的最高水平后，随施氮量增加，蛋白质继
续增加，稻谷产量下降。
国际水稻研
究所 (1973)
提出了, 蛋
白质阀值,
的概念，即
指蛋白质含
量的界限值，
超过该界限
值时，稻谷
产量会随蛋
白质含量的
提高而下降。
第四章 作物与环境的关系
第一节 作物的环境
作物的生存要素
光照、温度、空气、水分、养分
影响这些要素的环境因素
气候因素、土壤因素、地形因
素、生物因素,人为因素
气候因素
光照、温度、空气、水分等。
土壤因素
土壤的有机和无机物质的物理、化
学性质以及土壤生物和微生物等。
地形因素
地球表面的起伏、山岳、高原、平
原、洼地、坡向、坡度等，这些都是
影响作物生长和分布的因素。
生物因素
动物的、植物的、微生物的影响
等 。
人为因素
主要指栽培措施，有一些是直接作
用于作物的，如整枝、打枝、喷洒生
长调节剂；而更多的则是用于改善作
物的环境条件，如耕作、施肥、灌水
等。
研究作物与环境因素的关系的过程
中，必须掌握两者相互作用的特点
?环境因素相互联系的综合作用
?主要因素
?环境因素的不可代替性和可调性
?环境因素作用的阶段性
?环境因素的直接作用和间接作用
第二节 作物与光的关系
? 光照强度的作用
? 光照时间的作用
? 光谱 成分的作用
第三节 作物与温度的关系
?作物生长发育过程中，对温度的要求有最
低点、最适点和最高点之分，称为温度三
基点。
?作物需要在一定的温度度数以上才能开始
生长发育；同时，作物也需要有一定的温
度总量，才能完成其生命周期。
?通常把作物整个生育期或某一发育阶段内
高于一定温度度数以上的昼夜温度总和，
称为某作物或作物某发育阶段的积温。积
温可分为 有效积温 和 活动积温 两种。
?作物不同发育时期中有效生长的温度下
限叫生物学最低温度，在某一发育时期中
或全生育期中高于生物学最低温度的温度
叫 活动温度 。活动温度与生物学最低温度
之差叫 有效温度 。
?活动积温 是作物全生长期内或某一发育
时期内活动温度的总和。
?有效积温 是作物全生长期或某一发育时
期内有效温度之总和。
极端温度对作物的危害及作物的抗性
冻害 是指植物体冷却至冰点以下，引起作物组
织结冰而造成伤害或死亡。冻害的发生有两种情
况。
冷害 作物遇到零上低温，生命活动受到损伤或
死亡的现象，称为冷害。
霜害 由于霜的出现而使植物受害，称为霜害
(又称白霜 )。
作物对低温的生态适应与抗寒性锻炼 作物长期
受低温影响后，能产生种种生态生理适应，其中
主要的是原生质特性的改变。秋播作物在冬前气
温逐渐下降时，体内发生抗寒的生理生化变化过
程称作抗寒锻炼。
抗寒的农业措拖
栽培管理措施 适时播种、适宜的播
种深度、施用有机肥、磷钾肥等
改善田间气候 育苗时采用温室、温
床、阳畦、塑料薄膜和土壤保温剂等均可
克服低温的不利因素，提早播期；设置风
屏、覆盖等，可改变作物小气候，避免低
温侵害；在寒冷来临时，采用灌水防冻护
秧
高温对作物的危害及作物的抗性
第四节 作物与水的关系
?旱、涝对作物的危害及作物的抗性
? 旱害 环境中水分低到不足以满足作物正常生
命活动的需要时，便出现干旱。作物遇到的
干旱有大气干旱和土壤干旱两类。大气干旱
是空气过度干燥，相对湿度低到 20％以下；
或因大气干旱伴随高温，土壤中虽有一定水
分，但因蒸腾强烈，造成体内水分平衡失调，
使作物生长近乎停止，产量降低。土壤干旱
是指土壤中缺乏作物可利用的有效水分，对
作物危害极大。
?抗旱锻炼 蹲苗，就是在作物苗期减少水
分供应，使之经受适度缺水的锻炼，促使
根系发达下扎，根冠比增大，叶绿素含量
增多，光合作用旺盛，干物质积累加快。
经过锻炼的作物如再次碰上干旱，植株体
保水能力增强，抗旱能力显著增加。
?增加作物抗旱性的其他措施
选育抗耐旱品种
增施磷、钾肥
施用生长调节剂等
?涝害
水分过多对作物的不利影响称为涝害。
水分过多有两层含义，一是指土壤含水量
超过了田间最大持水量，土壤水分处于饱
和状态，根系完全生长在沼泽化的泥浆中，
这种涝害也叫湿害。另一种含义是指水分
不仅充满土壤，而且田间地面积水，作物
的局部或整株被淹没，这才是涝害。
第六节 绿色食品的产地环境质量
?大气
空气中的污染物不能超过国家规定
的标准
SO2 0.15 mg/m3
NOX （氮氧化物） 0.10 mg/m3
F（氟化物） 7 g/m3
TSP（总悬浮颗粒物） 0.3mg/m3
?土壤
?土壤中的污染物不能超过国家规定
的标准,
水田旱地不同,pH值不同，其镉、汞、
砷、铅、铬、铜的限值不同。
?土壤肥力要求分为 3级, 1级为优良
土壤中各项污染物的含量限值
耕地种类 旱地 (mg/kg) 水田 (mg/kg)
pH值 <6.5 6.5-7.5 >7.5 <6.5 6.5-7.5 >7.5
镉 0.30 0.30 0.40 0.30 0.30 0.40
汞 0.25 0.30 0.35 0.30 0.40 0.40
砷 25 20 20 20 20 15
铅 50 50 50 50 50 50
铬 120 120 120 120 120 120
铜 50 60 60 50 60 60
?水
灌溉水的标准
pH值 5.5~8.5 镉 0.005 mg/L
汞 0.001 mg/L 砷 0.05 mg/L
铅 0.1 mg/L 六价铬 0.1 mg/L
氟化物 2.0 mg/L
粪大肠菌群 10000个 /L）。
第五章 作物栽培措施和技术
第一节 作物栽培制度
作物栽培制度 是一个地区或生产单位的作物构成、配
置、热制和种植方式的总称。其内容包括作物布局、
轮作 (连作 )、间作、套作、复种等。
? 作物及其品种布局
作物布局 是指一个地区或一个生产单位 (或农户 )种植
作物的种类及其种植地点配置。换言之，作物布局要
解决的问题是，在一定的区域或农田上种什么和种在
什么地方。
决定作物布局的因素 作物的生态适应性, 农产品的
社会需求和社会发展水平 。
?作物布局的基本原则
一要坚持以市场为导向；
二是坚持发挥区域比较优势，因地制宜，发挥资源、经
济、市场技术等方面的区域优势；
三要坚持提高农业综合生产能力。
?作物布局的步骤与内容
（ 1）明确对产品的需求
（ 2）查明作物生产的环境条件
(3)选择适宜的作物种类
(4)确定作物配置
(5)可行性鉴定
?品种选择及布局
品种 是作物生产的重要生产资料，优良品
种能充分利用自然条件，克服不利因素，
有效地解决倒伏、病虫及其他特殊问题，
是保证增产的基本条件之一。
选择品种的依据 当地栽培制度和 当地自
然条件和生产条件
品种布局的原则 确定主推品种 1-2个,适
当搭配其他品种
作物的轮作和连作
轮作 在同一块田地上有顺序地轮换种植不
同作物的种植方式。
轮作的作用
(1)均衡利用土壤养分
(2)减轻作物的病虫为害
(3)减少田间杂草的为害
(4)改善土壤理化性状
连作 也称重茬，与轮作相反，是在同一田
地上连年种植相同作物或采用同一复种方式
的种植方式，前者称为连作，后者称为复种
连作。
连作的危害
①连作导致某些土传的病虫害严重发
生
②伴生性和寄生性杂草孽生
③土壤理化性质恶化，肥料利用率下
降
④过多消耗土壤中某些易缺营养元素，
影响土壤养分平衡，限制产量的提高
⑤土壤积累更多的有毒物，引起“自
我毒害”的作用
连作的技术
(1)选择耐连作的作物和品种
①忌连作的作物，如大豆、花生、烟草、西
瓜、向日葵等，应间隔 2～ 4年或更长的时间
才能再次种植。
②耐短期连作的作物，如豆科绿肥、薯类作
物等，因此可在同一块地上连作 1～ 2年，然
后间隔 1— 2年后，又可再次种植。
③耐长期连作的作物，如水稻、麦类、玉米、
甘蔗等，这些作物可在同一块地上连作 3～ 4
年乃至更长的时间。
(2)采用先进的栽培技术
采用烧田熏土、激光处理和高颠电磁
波辐射等进行土壤处理，杀死土传病原苗、
虫卵及杂草种子
用新型高效低毒农药、除草剂进行土
壤处理或作物残茬处理，可有效地减轻病
虫革的危害
通过合理的水分管理，冲洗土壤有毒
物质等
作物的复种
复种的概念 复种是指在同一块地上一
年内接连种植两季或两季以上作物的种
植方式。
复种指数 全年总播种面积占耕地面积
的百分比，公式为,
%1 0 0?? 耕地面积
全年作物播种面积复种指数
复种的条件
(1)热量条件 热量条件是决定一个地区能否夏
种的首要条件，只有满足各茬作物对热量的需
求，才能实行复种和提高复种指数。
(2)水分条件 在热量条件满足的地区，能否
夏种还受水分条件的限制
(3)肥力条件 土壤肥力高有利于复种，只有
增施肥料才能满足复种对养分的需求，达到复
种高产。
（ 4)劳畜力、机械化条件 复种种植次数增多，
用工量增大，前作收获后 作播种，时间紧迫，
农活集中，对劳畜力和机械化条件要求高。
复种的技术
(1)作物组合
(2)品种搭配
(3)育苗移栽
(4)早发早熟
作物的间、混、套作
间、混、套作的概念
(1)单作 也称为清种，是在同一块
田地上只种植一种作物的种植方式
(2)混作 也称为混种，是把两种或
两种以上作物，不分行或同行棍合
在一起种植的种植方式
(3)间作 在 一个生长季内,在同一块田
地上 分行或分带间隔种植 两种或两种以
上作物的种植方式
(4)套作 也称套种、率种，是在前季作
物生长 后期 在其 行间播种或移栽 后季作
物的种植方式。
(5)立体种植 在同一农田上,两种或两
种以上 的作物 (包括木本 )从 平面上、时
间上多层次利用空间 的种植方式，实际
上立体种植是间、混、套作的总称。
间套作的效益原理
(1)空间互补 (2)时间互补 (3)养分、水分互补
(4)生物间互补
间套作的技术要点
(1)选择适宜的作物和品种
(2)建立合理的田间配置 田间配置主要包括密
度、行比、幅宽、间距、行向等
(3)作物生长发育调控技术 ①适时播种；②适
当增施肥料，合理施肥；③施用生长调节剂；
④及时综合防治病虫；⑤早熟早收。
第二节 土壤培肥及整地技术
?土壤培肥技术
合理轮作
施肥养地 合理施用化肥，以无机促有机
深耕增施有机肥，积极培肥地力
秸秆还田 机械粉碎还田, 旋耕翻埋还田,
覆盖栽培还田, 堆沤腐解还田, 秸秆过腹
还田
种植豆科绿肥
?整地技术
整地是指作物播种或移栽前一系列土地整理
的总称，是作物栽培的最基础的环节。
土壤耕作的机械作用 松碎土壤翻转耕层、混拌
土壤、平整地面、压紧土壤、开沟培垄、挖坑
堆、打埂作畦
基本耕作措施 翻耕、深松耕、旋耕
表土耕作措施 耙地、耱地、镇压、作畦、起垄
少耕和免耕 少耕、免耕
第三节播种与育苗技术
?播种期的确定
作物适期播种不仅可以保证发芽所需的
各种条件，而且能使作物各个生育时期处于
最佳的生育环境，避开低温、阴雨、高温、
干旱、霜冻和病虫等不利因素，使作物生育
良好，获得高产优质。
确定播种期，一般需根据气候条件、栽
培制度、品种特性、病虫害发生情况和种植
方式等进行综合考虑。
?气候条件 作物对温度的要求和灾害性天
气出现时段是确定适宜播期的主要因素之
一。
?栽培制度 根据前作收获期决定后作移栽
期，根据后作的适宜苗龄决定适宜的播种
期，做到播期、苗龄、栽期三对口。间套
作栽培，应根据适宜共生期长短确定播期。
?品种特性 温光反应特性、生育期
?病虫害发生规律 调节作物播种期，错开
病虫发生季节，是防病治虫的农业措施之
一 。
?播种技术
种子清选
筛选、风选、液体比重选
种子处理
概念 作用
方法：晒种、石灰水浸种、药剂浸种、
拌种、包衣
浸种催芽
播种方式
撒播、条播、穴播、精量播种
育苗与移栽技术
育苗移栽的意义 延长作物生长期，增加复种指
数；便于精细管理，有利于培育壮苗；能实行集
约经营，节约生产投资；育苗移栽，保证苗全苗
壮。
育苗方式 湿润育秧、阳畦育苗、营养体育苗、方
格育苗、工厂化育苗
苗床管理 温度、水分、除草、疏苗、定苗、防治
苗期病虫害、酌施速效性氮磷肥
移栽 移栽时期根据作物种类、适宜苗龄和茬口而
定，可带土或不带土，要求按规格，保证行、株
距，深浅一致，最好将大小苗分级移栽，裁后需
及时施肥浇水。
第四节 种植密度和植株配置方式
?作物的种植密度和配置方式在很大程
度影响着作物群体结构，进而影响到
作物群体的光能利用和干物质生产。
种植密度决定群体的大小，而植株配
置方式则决定群体的均匀性。
?种植密度 种植密度实质上指作物群体
中每一个体平均占有的营养面积大小。
?密度与产量的关系
一般来说，作物群体的单位面积
产量在一定范围内随密度的增加而成
线性提高，达到一定密度时产量达到
最高值，过此，密度再增加，不仅不
会使产量增加，反而使产量下降。产
量密度关系归结为渐近线和抛物线两
种类型。
?确定种植密度的依据
气候条件土壤肥力和管理水平作物
种类和品种类型
?播 种 量 的 确 定
作物种植密度 (基本苗 )确定之后, 应根
据种子质量和田间出苗率等计算播种量 。
计算公式如下,
）千粒重（
）（每千克种子数
g
g1 0 0 01 0 0 0 ??
）田间出苗率（）发芽率（）种子净度（每千克种子粒数
每公顷基本苗数）播种量（
%%%2/ ????hmkg
植株配置方式
植株配置方式指每一个体在群体中所
占空间及形状、行间和株间距离及行向等，
实质上是群体的均匀性问题。
植株配置遵循的原则,
①充分利用光能，田间植株的均匀配置，
至少在生育前期和中期对光照截获较好。
②充分利用土壤营养和水分。
③方便农事操作。
不同配置方式的利弊
撒播 植株个体不易均匀分布
条播 有宽窄行法和等行距法
穴播 有宽行窄株法、行穴等距
法、宽窄行法
精量播种
第五节 营养调节技术
?营养元素的吸收规律
?营养元素吸收的选择性
?营养元素吸收的阶段性 作物在从种子萌
发到种子形成的整个生命周期的不同生育
阶段，对养分的要求，在种类、数量、比
例上都有所不同。生长初期吸收量较少，
强度小，而在生长发育旺盛时期，吸收数
量、强度明显增加，接近成熟时吸收也就
逐渐减缓。
?作物营养临界期和最大效率期
?施肥技术
施肥原则 施肥时应综合考虑作物的营养特性、
生长状况、土壤性质、气候条件、肥料性质，
经济科学施肥应遵循用养结合的原则、需要的
原则和经济的原则。
施肥量的确定 见下页
肥料种类 有机肥料、化学肥料和微生物肥料
施肥时期 基肥、种肥、追肥
施肥方法 全层施肥、表层施肥、集中施肥、根
外追肥
率肥料中养分的当季利用
土壤供应量一季作物的总吸收量某元素的合理用量 ??
? ? 肥料利用率肥料养分含量 土壤当季养分供应量单位产量养分吸收量目标产量目标产量施肥量 ? ???2hmkg
应用单位作物的经济产量 总量作物地上部分所含养分量作物单位产量养分吸收 ??
校正系数土壤速效养分测定值土壤当季养分供应量 ??? 15.0
15.0?
??
土壤养分测定值
量作物单位产量养分吸收空白田产量校正系数
%1 0 0??? 量施入肥料中含该元素总 量空白区作物含该元素总量施肥区作物含该元素总某元素当季肥料利用率
第六节 水分调节技术
?水分吸收规律
作物根系吸水和叶面蒸腾 蒸腾系数
作物各生育时期的需水量
作物需水量是指作物在适宜的土壤水分和肥力水
平下，经过正常生长发育，获得高产时的植株蒸腾、
株间蒸发以及构成植株体的水量之和 。作物需水量
等于植株蒸腾量与株间蒸发量之和，称蒸发蒸腾量，
一般以某时段或生育时期所消耗的水层深度 (mm)或
单位面积上的水量 (m3/hm2)来表示。
水分临界期
作物一生中对水分最敏感的时期，称为需水临界期。
节水灌溉
灌溉制度 灌水定额 灌溉定额
节水灌溉就是要充分有效地利用自然降
水和灌溉水，最大限度地减少作物耗水
过程中的损失，优化灌水次数和灌水定
额，把有限的水资源用到作物最需要的
时期，最大限度地提高单位耗水量的产
量和产值
喷灌技术、微灌技术、膜上灌技术、地
下灌技术、作物调亏灌溉技术
排水技术
排水的目的 在于除涝、防渍，宜
于耕作，防止土壤盐碱化，改良盐
碱地、沼泽地等。通过调整土壤水
分状况调整土壤通气和温湿状况，
为作物正常生长、适时播种和田间
耕作创造条件
排水方法 开沟
作物各生育阶段日需水量（ mm）
冬小
麦
地
点
播种～越
冬
越冬～返
青
返青～拔
节
拔节～抽
穗
抽穗～成
熟
全生育期
河
北
2.11
0.17
0.89
3.68
5.33
1.82
山
西
1.06
0.38
2.34
3.18
3.93
1.79
河
南
0.86
0.85
1.29
4.19
3.81
1.98
夏玉
米
地
点
苗期
拔节期
抽雄期
灌浆期
全生育期
山
东
2.40
4.81
4.78
3.22
3.59
河
北
3.16
3.40
3.00
3.22
3.16
山
西
2.56
3.89
3.10
1.55
2.90
河
南
2.22
3.09
3.47
2.52
2.82
主要作物的需水临界期
作 物
需水临界期
水 稻
孕穗期～开花期
冬小麦与黑麦
孕穗～抽穗
春小麦, 燕麦, 大麦
孕穗～抽穗
玉 米
开花～乳熟
黍 类 （ 高梁, 糜子 ）
抽花序～灌浆
豆类, 荞麦, 花生, 芥菜
开花期～结实
向日葵
棉 花
葵盘的形成～灌浆
开花～结铃期
瓜 类
马铃薯
开花～成熟
开花～块茎形成
第七节 作物保护及调控技术
?杂草防除技术
定义
杂草一般是指农田中非有意识栽培的植物。从生态经
济的角度来看，在一定的条件下，凡害大于益的植物
都可称为杂草，均属防治对象。
危害
①与作物争光、争水、争肥和争空间
②是病菌害虫的中间寄主和越冬场所
③影响人畜健康
④增加管理用工和生产成本。
生物学特点
①结实多，落粒性强；
②传播方式多样；
③种子寿命长，在田间存留时间长；
④发芽出苗期不一致，从作物播种前到
作物成熟后，都有杂草种子发芽出苗；
⑤适应性强，可塑性强，抗逆性也强。
生态条件苛刻时，生长量极小，而条件
适宜时，生长极繁茂，且都会产生种子。
⑥拟态性，与作物伴生，如稗草伴水稻
防除方法
农业除草法 如精选种子、轮作换
茬、水早轮作、合理耕作等
机械除草法 如机械中耕除草
化学除草 选择性除草剂和灭生性
除草剂、输导型除草剂和触杀型除
草剂、土壤处理剂和茎叶处理剂
?病虫鼠防治技术
病虫鼠害的预测预报工作
以掌握的病虫鼠害发生规律为基础的，根据田间调
查得出的当前病虫鼠害发生数量和发育状态，结合当时
当地气候条件和作物生育状况等，进行综合分析，正确
判断病虫鼠害未来动态的趋势，并将预测结果及时预报
给有关领导、干部和广大农民，保证及时、经济、有效
地防治病虫鼠害。
主要任务是：预报病虫鼠害发生为害的时期，以便
确定防治的有利时机；预测病虫鼠害发生数量的多少和
为害性的大小，以便确定防治的规模和力量的部署；预
测病虫鼠害发生的地点和轻重范围，以便按不同的地区
采取不同的防治对策。
综合防治技术
防治病虫鼠害必须认真贯彻执行, 预防
为主，综合防治, 的方针。
植物检疫 通过这项措施能够禁止或限制
危险性病、虫及杂草人为地从外国或外地
传人或传出。一旦发现检疫对象，就应禁
止调运、禁止播种或就地销毁。
农业防治 是综合防治的基本措施。主要
是选用抗病虫品种、实行合理轮作换茬、
深耕炕土、合理施肥灌水、清洁田园和加
强田间管理等。
化学防治 见效快、效果好、方
法简便，适用于大面积防治；其
缺点是污染环境，易积累中毒，
造成人畜伤亡。
生物防治 是利用自然界有益的
生物来消灭或控制作物病虫鼠害。
物理机械防治 是在掌握病、虫、
鼠的生活习性和特点的基础上，
利用各种物理因子、人工或器械
防治病虫鼠 。
?作物的化学调控技术
植物生长调节剂的概念、种类和作用
植物激素及其类似物 生长素类、赤霉素类、细
胞分裂素类、脱落、乙烯类
植物生长延缓剂
植物生长抑制剂
其他植物生长调节剂
植物生长调节剂在作物上的应用
打破休眠，促进发芽；增蘖促根，培育矮壮苗；
促进籽粒灌浆，增加粒数和提高粒重；控制徒
长，降高防倒；防止落花落果，促进结实；促
进成熟
使用植物生长调节剂的注意事项
选择适宜的药剂
确定适宜的施药时期
选择适宜的浓度和剂量
选择适当剂型，让药剂充分溶解或
混匀
确定适当的使用方法
配合使用生长调节剂及与其他农药
混用
应用植物生长调节剂时，必须与栽
培措施相结合
?人工控旺技术
深中耕
压苗
晒田
打 (割 )叶
摘心 (打顶 )
整枝
第八节 地膜覆盖栽培技术
?地膜覆盖的作用
地膜覆盖的土壤热效应 第一，抑制土壤水分蒸发，
减少热量消耗。第二，阻碍近地层空间的热量交换。
地膜覆盖的保墒作用 土壤水分蒸发速度减缓；在膜
下进行水分, 小循环,,即凝结 (液化 )一汽化一凝
结一汽化，这样会使土壤深层水分逐渐向上层集积；
减少地面蒸发。
地膜覆盖的保土作用 加速土壤营养的转化和吸收，
改善土壤理化状况，防止雨水冲击造成土壤板结，
减缓土壤浸蚀，为土壤微生物的繁殖创造了更有利
的条件。
?膜的选择
地膜种类繁多，功能各异。因而根据不同的生
态条件、作物特性与覆盖栽培目的要求等，恰当
地选择地膜种类是地膜覆盖栽培取得成功的关键
一环。特别是除草地膜有严格的选择性，切不可
错用。
?覆膜技术 整地作畦 (起垄 )、盖膜, 平、紧、
严,
?栽培管理技术 施足基肥、播种和定植,灌
水追肥,防除杂草,病虫害防治
?残膜的回收利用 人工清除残田地膜、机械
残膜回收
第九节 收获技术
收获时期的确定
作物生长到一定生育期后，体内特别是收
获器官中的淀粉、脂肪、蛋白质和糖类等物
质的积累达到一定的水平，外观上也表现出
一定的特征时，即可及时收获。
收获过早过迟的危害
过早，干物质充实积累不够，子粒不饱满，
产量品质降低；过迟，子粒中的干物质分解，
或淋溶，产量下降，品质边劣。
?禾谷类、豆类、花生、油菜、棉花等作
物其生理成熟期即为产品成熟期。
?甘薯、马钤薯、甜菜的收获物为营养器
官，地上部茎叶无显著成熟标志，一般以
地上部茎叶停止生长，并逐渐变黄，地下
部贮藏器官基本停止膨大，干物重达最大
时为收获适期。
?甘蔗、烟草、麻类等作物的产品也为营
养器官，其收获常常不是以生理成熟为标
准，而是以工艺成熟为收获适期。
?收获方法
刈割法,摘取法
掘取法
?产后处理
种子干燥、薯类保鲜
产品初加工
?种子贮藏
种子寿命、贮藏技术
四川农业大学农学院
杨文钰
第一章 绪 论
第一节 作物栽培学的性质、任务和研究法
1.作物栽培学的性质和任务 作物栽培学是研
究作物生长发育、产量和品质形成规律及其与环境条件的关
系，并在此基础上采取栽培技术措施以达到作物高产、稳产、
优质、高效目的 — 门应用科学。
措施
品种、整地、播种,
密度、施肥、灌排水,
施药、田间管理
和收获
环境
光、温、水,
气、营养
和生物
作物
器官发育
产量形成
品质形成
2.作物栽培学的特点
综合性、季节性、区域性、变动
性、可持续性
3.作物栽培学的研究法
生物观察法, 生长分析法、发育
研究法、生长发育研究法
第二节 作物的起源和起源地
?农业的发生
公元前 5000-7000年
采集野生植物到种植植物
渔猎野生动物到饲养动物
?世界各地最早种植的作物
公元前 5000年土耳其西南部居民已栽培大麦和小
麦
黄河流域在新石器时代已开始种植黍 (糜子 )和粟
（谷子）
我国长江流域的先民早在 6000— 7000年前已经普
遍种植水稻
公元前 4000年以后，南美的阿亚库乔人已经较多
地依赖食物生产，已种植马铃薯、玉米、南瓜、豆类
等。大
约在公元前 5500年至公元前 3000年，随着非洲撒
哈拉各民族的南迁，他们在那里栽培了高粱等作物。
中国是独立发展起来的古老农业
中心之一，又是世界栽培植物起源中
心和多样性中心之一。起源于我国的
作物,
水 稻, 小麦,裸燕麦、六棱大麦、
粟 (谷子 )、高粱,大豆, 荞麦、苦荞、
山药,油菜,大麻、苎麻、苘麻、红
麻、中国 甘蔗,紫云英等。
? 从他国引入的作物
从中亚和印度一带引入
蚕豆 (胡豆 )、豌豆、绿豆,黑绿豆,芝麻,
红花 (红蓝花 )、苜蓿等。
公元后从亚、非、欧各洲引入
燕麦、黑麦、硬粒小麦、圆锥小麦、非洲高
粱、魔芋、饭豆、蓖麻,草棉,三叶草 等。
从美洲引入
玉米、甘薯、马铃薯,粒用菜豆,花生,
向日葵,陆地棉 (美棉 )、海岛棉,剑麻,烟
草 等。
第三节 作物的多样性和
作物分类
?作物的多样性及其保护
?植物多样性 (diversity),
?作物的多样性,
?多样性面临的威胁
?多样性的保护
?作物的驯化
?作物的创造
?作物的分类
1.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，可分为,
?喜温作物（ 10℃ ）
?耐寒作物（ 1～ 3℃ ）
(2)按作物对光周期的反应，可分为
?长日照作物（日照变长时开花 ）
?短日照作物（日照变短时开花 ）
?中性作物（对日照长短没有严格要求）
?定日照作物（只能在某一日照长度开花）
(3)根据作物对 CO2同化途径的特点，分为
三碳 (C3)作物
四碳 (C4) 作物
(4)根据播种期，分为
春播作物
水稻、棉花、花生、玉米、甘薯
夏播作物
玉米、大豆
秋播作物
马铃薯、油菜、小麦
冬播作物
马铃薯、小麦
2.按作物用途和植物学系统相结合
分类
(1)粮食作物 (或称食用作物 )
谷类作物 (也叫禾谷类作物 )
豆类作物 (或称菽谷类作物 )
薯芋类作物 (或称根茎类作物 )
(2)经济作物 (或称工业原料作物 )
纤维作物
油料作物
糖料作物
其他作物 (有些是嗜好作物 )
(3)饲料和绿肥作物
豆科中常见的有苜蓿、苕子、紫云英、草
木樨、田菁柽麻、三叶草、沙打旺等
禾本科中常见的有苏丹草、黑麦草、雀麦
草等
其他如红萍、水葫芦、水浮莲、水花生等
有些作物既可作饲料，又可作绿肥
（ 4）药用植物
红花、贝母、泽泻、川芎等
? 上述分类中有些作物可能有几种用途, 例
如大豆, 玉米, 马铃薯, 红花 。
第二章 作物的生长发育
第一节 作物生长与发育的特点
?作物生长与发育的概念
? 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。营养器官根、茎、叶的生长等，通常可以
用大小、轻重和多少来度量，则是生长。
? 发育 是指作物细胞、组织和器官的分化形成过
程，也就是作物发生形态、结构和功能上质的
变化，有时这种过程是可逆的，如幼穗分化、
花芽分化、维管束发育、分蘖芽的产生、气孔
发育等。
作物生长的一般进程为 s形生长过程，
分为以下四个阶段,
1．缓慢增长期 种子内细胞处于分裂时期和
原生质积累时期，生长比较缓慢。
2．快速增长期 细胞体积随时间而呈对数增
大，因为细胞合成的物质可以再合成更多的物
质，细胞越多，生长越快。
3．减速增长期 生长继续以恒定速率 (通常
是最高速率 )增加。
4．缓慢下降期 生长速率下降，因为细胞成
熟并开始衰老
1．缓慢增
长期
2．快速增
长期
3．减速增
长期
4．缓慢下
降期
?S形生长进程的应用
? 在作物生育过程中应密切注视苗情，使之达
到该期应有的长势长相，向高产方向发展,S
形曲线也可作为检验作物生长发育进程是否
正常的依据之一。
? 各种促进或抑制作物生长的措施，都应该在
作物生长发育最快速度到来之前应用。
? 同一作物的不同器官，通过 S形生长周期的步
伐不同，生育速度各异，在控制某一器官生
育的同时，应注意这项措施对其他器官的影
响。
作物的生育期
作物生育期的概念 作物从播种到收获的
整个生长发育所需时间为作物的大田生育
期，以天数表示。其准确计算方法应当是
从籽实出苗到作物成熟或收获的天数 。
作物生育期的长短 作物生育期长短主要
是由作物的遗传性和所处的环境条件决定
的。
作物生育期与产量 早熟品种单株生产力
低，晚熟品种单株 生产力高。
?作物的生育时期
? 在作物的一生中，受遗传因素和环境因素的
影响，在外部的形态特征和内部的生理特性
上，都会发生一系列变化，根据这些变化，
特别是形态特征上的显著变化，可将作物的
整个生育期划分为若干个生育时期，或称若
干个生育阶段
稻、麦类 出苗期、分蘖期、拔节期、孕穗期、抽穗期、
开花期、成熟期
玉米 出苗期, 拔节期, 大喇叭口期, 抽穗期, 吐丝期,
成熟期
豆类 出苗期, 分枝期, 开花期, 结荚期, 鼓粒期, 成熟
期
棉花 出苗期, 现蕾期, 花钤期, 吐絮期 。
油莱 出苗期、现蕾抽薹期、开花期、成热期
水稻的一生及产量的形成
作物的物候期 作物生育时期是根据其起止的物候
期确定的。所谓物候期是指作物生长发育在一定外界
条件下所表现出的形态特征，人为制定的一个具体标
准。
? 水稻
? 出苗：不完全叶突破芽鞘, 叶色转
绿 。
? 分蘖：第一个分蘖露出叶鞘 lcm。
? 拔节：植株基部第一节间伸长, 早
稻达 lcm,晚稻达 2cm。
? 孕穗：剑叶叶枕全部露出下一叶叶
枕 。
? 抽穗：稻穗穗顶露出剑叶叶鞘 lcm。
? 乳熟：稻穗中部籽粒内容物充满颖
壳, 呈乳浆状, 手压开始有硬物感
觉 。
? 蜡熟：稻穗中部籽粒内容物浓黏,
手压有坚硬感, 无乳状物出现 。
? 成熟：谷粒变黄, 米粒变硬 。
? 棉花
? 出苗：子叶展开 。
? 现蕾：第一个花蕾的苞叶达 3cm。
? 开花：第一果枝第一蕾开花 。
? 吐絮：有一铃露絮 。
? 大豆
? 出苗：子叶出土 。
? 分枝：第一个分枝出现 。
? 开花：第一朵花开放 。
? 结荚：幼荚长度 2cm以上 。
? 鼓粒：豆荚放扁, 籽粒较明显凸
起 。
? 成熟：豆荚呈固有颜色, 用手压
有裂荚, 或摇动植株有响声 。
第二节 作物的器官建成
一、种子萌发
? 作物的种子
植物学上的种子是指由胚珠受精后发育而成的有
性繁殖器官。
作物生产上所说的种子则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 3种器官。
第一类即由胚珠受精后发育而成的种子，如豆类、
麻类、棉花、油菜、烟草等作物的种子
第二类为由子房发育而成的果实，如稻、麦、玉
米、高粱、谷子等的颖果，荞麦和向日葵的瘦果，甜
菜的聚合果等
第三类为进行无性繁殖用的根或茎，如甘薯的块
根，马铃薯的块茎，甘蔗的茎节等
种子萌发过程
种子的萌发分 3个阶段。
吸胀 种子吸收水分膨胀达饱和，贮藏物质
通过酶的活动，水解为可溶性糖、氨基酸、甘油
和脂肪酸等。
萌动 这些物质运运输到胚的各个部分，转
化合成胚的结构物质，从而促使胚的生长。生长
最早的部位是胚根。当胚根生长到一定程度时，
突破种皮，露出白嫩的根尖，即完成萌动阶段。
发芽 萌动 之后，胚继续生长，禾谷类作物
当胚根长至与种子等长，胚芽长达到种子长度一
半时，即达到发芽阶段。
?种子发芽的条件
种子能否发芽，首先决定于自身是否具有发芽能力，其次决定于水分、
温度和空气等。
水分 吸水是种子萌发的第一步。不同作物种子吸水量不同，含淀粉多的
种子吸水量较少，如小麦为种子的 150％～ 160％，玉米为 137％；含蛋白质、
脂肪较多的种子则吸水量较多，如大豆为 220％一 240％。
温度 种子发芽是在一系列酶的参与下进行的，而酶的催化与温度有密切
关系。不同作物种子发芽所需最低、最适、最高温度不同，即使同一种作物，
也因生态型、品种或品系不同而有差异。 小麦 2～ 4℃,15～ 22℃,30～ 35℃ ；
玉米 10～ 12℃,22～ 26℃, 32～ 35℃ 。
空气 种子发芽过程中，旺盛的物质代谢和物质运输等需要强烈的有氧呼
吸作用来保证，因此氧气对种子发芽极为重要。各种作物种子萌发需氧程度不
同，花生、大豆、棉花等种子含油较多，萌发时较其他种子要求更多的氧。
有些作物种子发芽还需要光
种子的寿命
指种子从采收到失去发芽力的时间。多数种
子的寿命较短，一般为 1— 3年，例如花生种子的
寿命仅有 1年，小麦、水稻、玉米、大豆等种子
为 2年。也有少数作物种子寿命较长，如蚕豆、
绿豆能达 6～ 11年。种子寿命长短与贮存条件有
密切关系。
种子的休眠
在适宜萌发的条件下，作物种子和供繁殖的
营养器官暂时停止萌发的现象，称为种子的休眠。
休眠是作物对不良环境的一种适应，在野生植物
中比较普遍，在栽培作物上表现较差。
种子休眠的原因及处理办法
胚的后熟 是种子休眠的主要原因，胚组织在生理上
尚未成熟，因而不具备发芽能力。这类种子可通过低
温和水分处理，促进后熟，使之发芽。
硬实 引起休眠，硬实种皮不透水，不透气，故不能
发芽，如豆类作物在干燥、高温、氮肥多的环境下种
植常易产生硬实。一般采用机械磨伤种皮或用酒精、
浓硫酸等化学物质处理使种皮溶解，增强其透性。
抑制发芽的物质 如因脱落酸、酚类化合物、有机酸
等。在这种情况下，可通过改变光、温、水、气等条
件，或采用植物激素如赤霉素、细胞分裂素、乙烯和
过氧化氢、硝酸盐等化学物质予以处理，使休眠解除。
二、根的生长
?作物的根系 作物的根系由初生根、次生根和不
定根生长演变而成。作物的根系可分为两类 。
单子叶作物 属于
须根系。由种子根
(或胚根 )和茎节上发
生的次生根组成。种
子萌发时，先长出 1
条初生根，然后有的
可长出 3— 7条侧根，
随着幼苗的生长，基
部茎节上长出次生的
不定根，数量不等。
双子叶作物 属
直根系。由 1条发
达的主根和各级
侧根构成。主根
由胚根不断伸长
形成，并逐步分
化长出侧根、支
根和细根等，主
根较发达，侧根、
支根等逐级变细，
形成直根系。
?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，以后逐步下降。
?双子叶作物 棉花、大豆等的根系也是逐步形成
的，苗期生长较慢，现蕾后逐渐加快，至开花
期根量达最大值，以后又变慢。 90％的根分布
在０～ 20cm土层中 。
?影响根生长的条件
土壤阻力、土壤水分、土壤温度、土壤养分、
土壤氧气 。
三、茎的生长
?作物的茎
?单子叶作物的茎
多数为圆形, 大多中空, 也有些禾谷类作
物的茎为髓所充满而成实心 。
茎秆由许多节和节间组成, 节上着生叶片 。
禾谷类作物基部茎节的节间极短, 密集于土
内靠近地表处, 称为 分蘖节, 分蘖节上着生的
腋芽在适宜的条件下能长成为新茎, 即 分蘖 。
从主茎叶腋长出的分蘖称为第一级分孽, 从第
一级分蘖上长出的分蘖叫第二级分蘖, 依此类
推 。 禾谷类作物地上的节一般不分枝 。
?双子叶作物的茎
一般接近圆形，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。
从主茎上长成的分枝为第一级分枝，从
第一级分枝上长出的分枝为第二级分枝，依
此类推。
棉花主茎每一个真叶叶腋内有两枚芽，
正中的为正芽，旁边的为副芽，正芽长成叶
枝，为单轴枝，副芽长成果枝，为多轴枝。
棉花主茎下部几个节长出的枝一般为叶枝，
主茎中上部节长出的枝一般为果枝 。
?作物茎的生长
从整个植株看，茎的增高进程表现为Ｓ
形。
禾谷类作物 的茎，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
长的方式为居间生长。
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。
?影响茎、枝 (分蘖 )生长的因素
种植密度 苗稀，单株营养面积大，
光照充足，植株分枝 (或分蘖 )力强；
反之，苗密，则分枝力 (或分蘖力 )弱。
施肥 施足基肥、苗肥，增加土壤中
的氮素营养，可以促进主茎和分枝 (分
蘖 )的生长。如氮磷钾施用比例得当，
则更有利于主茎和分枝 (分蘖 )的生长。
品种 选用分蘖力强、矮秆和茎杆机
械组织发达的品种。
四、叶的生长
?作物的叶 作物的叶可分为子叶和真叶。子叶是胚的
组成部分，着生在胚轴上。真叶简称叶，着生在主茎和
分枝 (分蘖 )的各节上。
单子叶作物 禾谷类作物有
一片子叶形成包被胚芽的胚
芽鞘；另一片子叶形如盾状，
称为盾片，在发芽和幼苗生
长时，起消化、吸收和运输
养分的作用。禾谷类作物的
叶 (真叶 )为单叶，一般包括
叶片、叶鞘、叶耳和叶舌 4部
分，具有叶片和叶鞘的为完
全叶，缺少叶片的为不完全
叶，如水稻的第一叶为鞘叶。
双子叶作物 双子叶
作物有两片子叶，内
含丰富的营养物质，
供种子发芽和幼苗生
长之用。其真叶多数
由 叶片、叶柄和托叶
3部分组成，称为完
全叶，如棉花、大豆、
花生等；但有些双子
叶作物缺少托叶，如
甘薯、油菜等；有些
缺少叶柄，如烟草等。
?作物叶的生长
?叶 (真叶 )起源于茎尖基部的叶原基。在茎尖分
化成生殖器官之前，可不断地分化出叶原基，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。
?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 。禾谷类作物一般
为叶片定长到 1/2叶片变黄所持续的天数；双子叶
作物则为叶平展至全叶 1/2变黄所持续的天数。叶
片功能期的长短因作物种类、叶位及栽培条件而
有不同。
?叶的分化、出现和伸展受 温、光、水、矿质营
养 等多种因素的影响。
五、花的发育
? 禾谷类作物的幼穗分化
禾谷类作物的花序通
称为穗。小麦、大麦、
黑麦为穗状花序；稻、
高粱、玉米的雄花序为
圆锥花序，粟的穗也属
圆锥花序，只是由于小
穗轴短缩，看上去其外
形像穗状花序。
? 穗的结构
? 穗的分化
小 麦
水 稻
分化阶段
特点
分化阶段
特 点
1,花原基伸长期
生长锥伸长, 高大于宽
1,第一苞原基分
化期
生长锥基部产生环状突起 。 第
一苞分化处即穗颈节
2,单棱期 （ 穗轴
原基分化期 ）
穗轴或分枝类型的主穗轴分化
2,第一次枝梗原
基分期
第一次枝梗原基在生长锥基部
出现, 并由下而上依次产生
3,二棱期 （ 小穗
原基分化期 ）
小穗原基分化
3,第二次枝梗原
基和小穗原基分
化期
第二次枝梗原基在顶端一次枝
梗基部产生, 顶端小穗出现颖
片及稃原基
4,颖片原基分化
期
小穗原基两则分化出颖片原基 4,雌雄蕊形成期 顶小穗内外稃出现雌雄蕊原基
5,小花原基分化
期
每个小穗中分化小花的内外稃
5,花粉母细胞形
成期
花粉母细胞形成
6,雌雄蕊原基分
化期
在内外稃之间出现 3枚雄蕊原
基和雌蕊原基
6,花粉母细胞减
数分裂期
花粉母细胞经减数分裂和有丝
分裂形成四分体
7,药隔分化期
雄蕊原基逐步分化为 4个花粉
囊, 雌蕊原基逐步分化形成羽
状柱头
7,花粉内容物充
实期
形成单孢花粉
8,四分体形成期
花药中花粉母细胞经一次减数
分裂和一次有丝分裂形成四分
体；胚囊内形成胚囊母细胞 。
8,花粉完成期
形成二孢和三孢花粉
?双子叶作物的
花芽分化
? 棉花的花是单生
的，豆类、花生、
油菜属总状花序，
烟草为圆锥或总
状花序，甜菜为
复总状花序。
? 这些作物的花均
由花梗、花托、
花萼、花冠、雄
蕊和雌蕊组成。
? 花的分化
棉 花
油 菜
分化阶段
特点
分化阶段
特 点
1.花原基伸长期
花原基伸长
1.花蕾原始体分化
期
在生长锥基部周围出现很多花
蕾原始体小突起
2.苞片分化期
在花原基中上部分化出 3片苞
叶原基
2.花萼分化期
第一个花蕾原始体基部出现环
形突起,为花萼原始
3.花萼分化期
剥开苞片可见四周出现环状突
起,为花萼原基
3.雌雄蕊分化期
剥开花萼可见新突起，中间为
雌蕊突起，周围 4个为雄突起，
其中相对 2 个雄蕊突起纵裂为
二,形成 4强雄蕊
4.花瓣分化期
在花萼内侧分化出 5 个花瓣原
基
4.花瓣分化形成期
在近雄蕊突起下方出现新的舌
状突起，为花瓣突起
5.雄蕊分化期
花原基顶端形成 5个突起,后为
雄蕊管, 其上为雄蕊原基
5.花粉, 胚珠形成
期
雌蕊分化出子房、花柱和柱头，
子房中段隔膜上出生胚珠，雄
蕊中花粉粒逐步形成
6.雌蕊分化期
在花原基中央分化出 3～ 5枚心
皮原基
?开花、授粉和受精
开花 开花是指花朵张开，已成熟的雄蕊和雌蕊 (或两者
之一 )暴露出来的现象。
授粉 成熟的花粉粒借助外力的作用从雄蕊花药传到雌
蕊柱头上的过程，称为授粉。
受精 授粉后，雌雄性细胞即卵细胞和精子相互融合的
过程，称为受精。
影响花器官分化、开花授粉受精的外界条
件
营养条件
温度
水分
天气（风、雨、温度、光照等）
六、种子和果实发育
? 种子 由胚珠发育而成，受精卵发育成胚，初
生胚乳核发育成胚乳，包被胚珠的珠被发育成
种皮。
? 受精卵 依次分化出子叶、胚芽、胚根和胚轴，
形成新的生命。
? 在初生胚乳核发育成胚乳、积累贮藏养分过程
中，豆类、油菜等作物的胚乳会被发育中的胚
所吸收，而把养分贮藏在子叶内，从而形成 无
胚乳种子 ；而水稻、小麦、玉米等作物则形成
发达的胚乳组织，胚乳细胞起贮藏养分的作用，
从而形成 有胚乳种子 。
?果实 由子房发育而来，果实的发育与子房受到
受精和种子发育的刺激有关。种子以外的果实部
分，实际上由外果皮、中果皮、内果皮三层组成，
中果皮和内果皮的结构特点 (如肉质化、膜质化
等 )决定了果实的特点。
?种子和果实在发育过程中,有外部形态、颜色
变化和内部化学成分变化。内部变化包括可溶性
的低分子有机物 (如葡萄糖、蔗糖、氨基酸等 )转
化为不溶性的高分子有机物 (如蛋白质、脂肪和
淀粉等 )及含水量的逐渐降低。
?影响种子和果实发育的因素 首先要求植株体内
有充足的有机养料，并源源不断地运往种子和果
实 。温度、光照、土壤水分和矿质营养等要影
响有机养料的多少和运输。
第三节 作物的温光反应特性
?同一作物不同品种其生育期长短不同 。
?同一作物品种在不同季节, 不同纬度和
不同海拔地区种植, 其生长期的长短也
不同, 有的甚至影响正常开花和成熟 。
?主要原因是作物品种的 温光反应特性 不
同 。 具体说来, 是由于作物品种的 感温
性 和 感光性 不同所致 。
?作物的温光反应特性 作物必须经历一定
的温度和光周期诱导后，才能从营养生长
转为生殖生长，进行花芽分化或幼穗分化，
进而才能开花结实。作物对 温度 和 光周期
诱导 反应的特性，称为作物的温光反应特
性。
?基本营养生长性 由于作物的感温和感光
特性是在作物经过 一定的 营养生长后才发
生的，这一定的营养生长时期称为基本营
养生长期，作物的这一特性也称为基本营
养生长性。
一、作物的感温性
一些二年生作物，如冬小麦、冬黑麦、冬
油菜等，在其营养生长期必须经过一段较低温
度诱导，或一些一年生作物如水稻等必须经过
一段较高温度诱导，才能转为生殖生长。
二、作物的感光性
作物花器分化和形成除需要一定温度诱导
外，还必需一定的光周期诱导，不同作物品种
需要一定光周期诱导的特性称为感光性。一般
分为 3种类型,短日照作物,长日照作物、
中性作物和定日照作物。
三、作物的基本营养生长性
作物的生殖生长是在营养生长的基础
上进行的，即使作物处在适于发育的温度
和光周期条什下，也必须有最低限度的营
养生长，才能进行幼穗 (花芽 )分化。这种在
作物进入生殖生长前，不受温度和光周期
诱导影响而缩短的营养生长期，称为基本
营养生长期。如不同水稻品种基本营养生
长期的变化幅度为 15～ 60天。不同春播甘
蓝型油菜品种基本营养生长期的变化幅度
为 24～ 27天。
作物生育期长短的原因分析
基本营养
生长期
感温性
感光性
营养生长期 生殖生长期
作物全生育期
五、作物温光反应特性的应用
?在引种上的应用
不同地区的温光生态条件不同，在
相互引种时必须考虑品种的温光反应
特性。
?在栽培上的应用
品种选用
播种期
密度
施肥
?在育种上的应用
在制定作物育种目标时，要根据当地自
然气候条件，提出明确的温光反应特性。
在杂交育种 (或制种 )时，为了使两亲本
花期相遇，可根据亲本的温光反应特性调节
播种期。
为了缩短育种进程或加速种子繁殖，可
根据育种材料的温光反应特性决定其是否进
行冬繁或夏繁。
此外，在我国春小麦和春油菜区若需以
冬性小麦和冬性冬油菜为杂交亲本时，则首
先应对冬性亲本进行春化处理，使其在春小
麦和春油莱区能正常开花，进行杂交。
第四节 作物生长的相关性
? 营养生长与生殖生长的关系
营养生长是生殖生长的基础；营养生长和生殖生长并进阶
段两者矛盾大，要促使其协调发展；在生殖生长期，作物营
养生长还在进行，要掌握得当，协调好两者的关系。
? 地上部生长与地下部生长的关系
地上部分生长与地下部分生长有密切关系，即“根深才能
叶茂’,“壮苗必先壮根”。地上部与地下部物质的相互交
换；地上部与地下部重量保持一定比例；环境条件和栽培技
术措施对地下部和地上部生长的影响不一致。
? 个体与群体的关系
个体和群体之间互相联系又互相制约；合理的种植密度有
利于个体与群体的协调发展；作物群体具有自动调节作用。
?作物器官的同伸关系
植株 各个器官的建成呈一定的对应关系。在同
一时间内某些器官呈有规律的生长或伸长，叫做
作物器官的同伸关系，这些同时生长 (或伸长 )的
器官就是同伸器官。
?禾谷类作物营养器官间的同伸关系
母茎和分蘖的关系 主茎叶与分蘖呈 N-3的同伸关系。
叶片、叶鞘和节间的关系 在异名器官间，第 N叶
叶片，第 (N一 1)叶叶鞘和第 (N-2)叶至 (N-3)叶节间
为同伸器官。
地上部器官与根的关系 水稻、小麦在分蘖出现
时，同一节位上同时形成不定根，因此出叶与出根
的同伸关系也是 N-3。
?禾谷类作物幼穗与叶片的同伸关系
利用器官间的同伸关系则可推定幼穗发育进程。
叶龄法 即直接以叶片数为指标。大多数麦类作物在
幼穗分化开始后，基本上是每出 1叶，幼穗分化推进 1
期。
叶龄余数法 作物某一品种一生的总叶数减去已抽出
的叶数, 即为叶龄余数 。 如将水稻幼穗发育过程简化
为：苞分化, 枝梗分化, 颖花分化, 花粉母细胞形成
和减数分裂, 花粉粒充实 。 则幼穗发育与叶片生长的
同伸关系为：从倒 4叶抽出的后半期开始, 每出 1叶或
每经历 1个出叶周期, 穗分化进程就推进 1期 。
叶龄指数法 作物某一时期已抽出 (或已展开 )叶数占总
叶数的百分数, 即为叶龄指数 。
叶龄指数＝ （ 主茎展开叶片数 /主茎总叶片数 ） × 100
第三章 作物产量和产品品质的形成
第一节 作物产量及其构成因素
?作物产量
作物产量是作物一生所生产的产品数量。作物产量
通常分为生物产量和经济产量。
?生物产量
指作物一生中，即全生育期内通过光合作用和吸收
作用，即通过物质和能量的转化所生产和累积的各种有
机物的总量，计算生物产量时通常不包括根系 (块根作
物除外 )。
?经济产量
栽培作物的目的是获得较多的有经济价值的产品。经
济产量是指栽培目的所需要的产品收获量，即一般所指
的产量。
?经济系数或收获指数
经济产量占生物产量的比例，即生物产
量转化为经济产量的效率，叫做经济系数
或收获指数。经济系数的高低仅表明生物
产量转运到经济产品器官中的比例，并不
表明经济产量的高低。通常，经济产量的
高低与生物产量高低成正比。
?生物产量、经济产量和经济系数的关
系
经济产量 =生物产量 × 经济系数。
?产量构成因素
作物产量是指单位土地面积上的作物群
体的经济产品产量，即由个体产量或产
品器官数量所构成。作物产量可以分解
为以下几个构成因素。
作物产量 =株数 × 单株有效穗（分枝）数
× 每穗（分枝）粒（果荚）数 × （每果
粒数） × 粒重
?禾谷类作物的产量构成, 穗数 × 单穗粒敷
× 粒重 或穗数 × 单穗颖花数 × 结实率 × 粒
重
?豆类作物为产量, 株数 × 单株有效分枝数
× 每分枝荚数 × 单荚实粒数 × 粒重
?薯类作物产量, 株数 × 单株薯块数 × 单薯
重
?棉花的产量, 株数 × 单株有效铃数 × 单铃
籽棉重 × 衣分
?油菜的产量, 株数 × 每株有效分枝数 × 每
分枝 角果数 × 每 果粒数 × 粒重
?产量构成因素间的关系
?产量构成因素之间 为 乘积 关系
?产量构成因素相互间 很难同步增长，
往往彼此之间存在着 负相关 关系
?株数 (密度 )与单株产品器官数量间的
负相关关系较明显
?在产量构成因素中，前者是后者的
基础,后者对前者有一定的 补偿 作用
? 产量因素形成的特点 产量因素的形成是在作物整
个生育期内 不同时期依次而重叠进行 的； 产量因素在
其形成过程中具有 自动调节 现象，这种调节主要反映
在对群体产量的补偿效应上。
?干物质的积累与分配
?作物产量形成的全过程包括光合器
官、吸收器官及产品器官的建成，
离不开干物质的形成、运输、分配
和积累。
?从物质生产的角度分析，作物产量
实质上是通过光合作用直接或间接
形成的，取决于光合产物的生产、
运输、分配与积累。
?作物光合生产的能力与光合面积、光合
时间及光合效率密切相关
光合面积,即包括叶片、茎、叶鞘及结实器官能够进
行光合作用的绿色表面积，其中绿叶面积是构成光合
面积的主体
光合时间 是指光合作用进行的时间
光合效率 指的是在单位时间内单位叶面积同化 CO2的毫
克数或积累干物质的克数
一般说来，在适宜范围内，光合面积愈大，光合时间
愈长，光合效率又较高，光合产物非生产性消耗少，
运输畅，分配利用较合理，就能获得较高的经济产量
?作物的干物质积累动态遵循
Logistic曲线 (S形曲线 )模式，即经
历缓慢增长期、指数增长期、直线增
长期和减慢停止期。
?干物质的生产、运输、分配和积累
随作物、作物的品种、生育时期及栽
培条件而异。
?作物的生长分析
?生长分析法的基本观点是以测定干物质增
长为中心, 同时也测定叶面积, 计算与作
物光合作用生理功能相关的参数, 比较不
同作物, 不同品种, 不同生态环境下生长
和产量形成的差异 。
?相对生长率 (RGR) 单位时间单位重量植
株的重量增加，通常用 g/g.d或 g/g·周表示。
?净同化率 (NAR) 表示单位叶面积在单位
时间内的干物质增长量
?叶面积比率 (LAP) 叶面积与植株干重之比 (LAV)称叶
面积比率，即单位干重的叶面积。
?比叶面积 (SLA) 比叶面积也称叶面积干重比，为叶
面积与叶干重之比，在某种意义上是叶子相对厚度的
一种度量。
?叶干重比（ LWR） 叶干重比是叶的干重与植株干重
之比。
?作物生长率 (CGR) 作物生长率又叫做群体生长率，
它表示在单位时间、单位土地面积上所增加的干物重。
?叶面积指数（ LAI）
?光合势（ LAD） 通常用 m2,d表示，光合面积与光合
时间的乘积。
土地面积
总绿色叶面积叶面积指数 ?
第二节,源、流、库”理论及其应
用
? 源 作物产量的形成是通过叶片的光
合作用进行的 。 源是指生产和输出
光合同化物的叶片 。 作物群体则是
指群体的叶面积及其光合能力 。
? 禾谷类作物开花前光合作用生产的
物质主要供给穗, 小穗和小花等产
品器官形成的需要, 并在茎, 叶,
叶鞘中有一定量的贮备供花后所需 。
开花后的光合产物直接供给产品器
官 。 源的同化产物有就近输送的特
性 。
库 产品器官的容积和接纳营养物质的能力，库的潜
力存在于库的构建中。
禾谷类作物籽粒的贮积能力取决于灌浆持续期和灌
浆速度。
流 指作物植株体内输导系统的发育状况及其运转速
率
流的主要器官是叶、鞘、茎中的维管系统，其中穗
颈维管束可看作源通向库的总通道，同化物质运输的
途径是韧皮部，韧皮部薄壁细胞是运输同化物的主要
组织。
同化物的运输受多种因素的制约。韧皮部输导组织
的发达程度，是影响同化物运输的重要因素。
?源、流、库的协调及其应用
? 源、流、库的形成和功能的发挥不是孤立的，而
是相互联系、相互促进的，有时可以相互代替。
? 从源与库的关系看，源是产量库形成和充实的物
质基础。
? 源、库器官的功能是相对的，有时同一器官兼有
两个因素的双重作用。
? 从库、源与流的关系看，库、源大小对流的方向、
速率、数量都有明显影响，起着“拉力”和“推
力”的作用。
? 源、流、库在作物代谢活动和产量形成中构成统
一的整体，三者的平衡发展状况决定作物产量的
高低，是支配产量的关键因素。
?源流库对产量的限制分析
在产量水平较低时，源不足是限制产
量的主导因素。同时，单位面积穗数少，
库容小，也是造成低产的原因。增产的途
径是增源与扩库同步进行，重点放在增加
叶面积和增加单位面积的穗数上。
当叶面积达到一定水平，继续增穗会
使叶面积超出适宜范围，此时，增源的重
点应及时转向提高光合速率或适当延长光
合时间两方面，扩库的重点则应由增穗转
向增加穗粒数和粒重。
第三节 作物产量的潜力
? 潜在生产力 在充分理想条件下所能形成的产量，即作物产
量的潜力得到充分发挥时所能达到的产量，称为潜在生产力或
理论生产力
? 现实生产力 在具体的生产条件下所能形成的产量, 称为现
实生产力 。
? 光, 温, 水资源与作物生产潜力
? 光温产量潜力
? 光温水产量潜力
? 光温水肥产量潜力
? 提高作物产量潜力的措施 生产条件的改善；必须充分
利用作物固有的基因型多样性, 加以遗传改进, 提高其光合效
率；提高作物群体的光能截获量；降低呼吸消耗；采用先进的
栽培技术措施, 改善栽培环境, 提高作物群体的光能利用率 。
第四节 作物品质及其形成
?作物品质的概念
作物产品的品质是指产品的质量，即达到人
们某种要求的适合度，直接关系到产品的经济
价值。
品质的评价标准，即所要求的品质内容因产
品用途而异：作为食用的产品，其营养品质和
食用品质更重要，作为衣着原料的产品，其纤
维品质是人们所重视的。
评价作物产品品质，一般采用两类指标，
一是理化指标；二是形态指标。每种作物都有
一定的品质指标体系。
?粮食作物的品质 可概括为营养品质、食
用品质、加工品质及商品品质等。
?营养品质是指产品的营养价值，是产品品
质的重要方面，它主要决定于产品的化学
成分及其含量。不同产品，其营养品质的
要求标准亦不同。
?食用品质与营养品质、蒸煮食味品质、加
工品质及外观品质等有关。
?加工品质和商品品质的评价指标随作物产
品不同而不同。
?经济作物的品质 主要包括工艺品质
和加工品质。纤维品质由纤维长度、
细度和强度决定；油料作物种子的脂
肪含量及组分决定其营养品质、贮藏
品质和加工品质；烟叶品质由外观品
质、化学成分、香吃味和实用性决定。
?饲料作物的品质 饲用品质主要决定
于茎叶中蛋白质含量、氨基酸组分、
粗纤维含量等。
?作物品质形成的生理生化基础
作物产品的品质取决于所形成的特定物质,
如贮藏态蛋白质、脂肪、淀粉、糖、纤维以及
特殊的综合产物如单宁、植物碱、萜类等的数
量和质量，并随作物品种和环境条件的不同而
有很大变化。
作物有机体内所形成的物质以碳水化合物、
蛋白质、脂肪和灰分在数量上占优势，但不同
作物间这些主成分的比例又各不相同。禾谷类
作物以碳水化合物为主，油料作物以脂肪和蛋
白质为主，豆类作物蛋白质含量与油料作物相
近，但脂肪含量却较少。
作物产品的化学成分和品质是在干
物质积累的总过程及产品器官或组织
的生长、发育和成熟过程中形成的。
了解和掌握有关物质的代谢规律和
品质特性形成规律，及其调节的关键
措施和环境因素，对提高品质有重要
的作用。
所有物质的基础是光合产物，所以
掌握光合产物的形成、积累、分配尤
为重要。
第五节 作物品质的改良
?作物品质的形成是由遗传因素和非遗
传因素两个方面决定的
?遗传因素是指决定品种特性的遗传方
式和遗传特征
?非遗传因素是指除了遗传因素以外的
一切因素，如生态环境条件、栽培措
施、矿质养分等
?优质品种的选用
?环境条件对品质的影响
?环境条件对蛋白质含量的影响
?禾谷类作物籽粒蛋白质含量有明显的地区差异性，其主要影响因
素是气候和栽培条件。
?温度对禾谷类作物籽粒蛋白质含量的影响，主要是指土壤温度和
气温。水稻、小麦、玉米、大豆等两者关系是正相关。
?水分对作物籽粒中蛋白质含量的影响不尽相同。小麦、水稻、豆
类及油料作物等籽粒蛋白质含量随降水量增加、土壤水分增多而减
少。
?施肥可以改善作物的营养条件，也影响其产品的化学成分和品质。
在各种养分中，氮对提高籽粒蛋白质含量的作用最为明显。施肥可
以提高籽粒中蛋白质含量，但蛋白质的生物价值却有所降低。后期
施用效果更显著。
?病、虫危害首先恶化蛋白质的品质，同时使产量和蛋白质含量下
?环境条件对油分含量的影响
高纬度和高海拔地区气温较低，雨量较少，日照较长，
昼夜温差大，有利于油分的合成 。
油料作物种子中脂肪含量随地区、水分、温度条件的
不同而有很大变化。一般说来，油料作物在低温和水分
充足条件下，种子中积累脂肪多，碘价 (不饱和脂肪酸 )
也高。温度对油菜种子中脂肪酸组成的影响有所不同，
在 15℃ 以上高温下发育成熟的种子，芥酸含量较低，油
酸含量较高，而在低温下成熟的种子，芥酸含量较高，
油酸含量较低。
肥料对油料作物种子中脂肪含量和质量有明显影响，
在氮素营养适中时，施用磷肥和钾肥可提高种子的脂肪
含量，降低饱和脂肪酸的含量。
病、虫危害使籽粒含油量降低,
● 环境条件对碳水化合物形成的影响
碳水化合物是禾谷类、糖料、薯芋类等作物产品的
重要组成成分。主要的碳水化合物有淀粉、糖、纤维素
等。 淀粉是葡聚糖的混合物，是种子、块根或块茎的主
要贮藏物质。淀粉由两种成分组成，即直链淀粉和支链
淀粉。淀粉含量、组成成分及品质均受环境因素的影响。
● 环境条件对纤维品质的影响
棉花纤维是种子纤维，品质主要以等级 (纤维色泽、
杂质含量 )、纤维长度和强度来衡量。棉花结铃期的气
候条件及收获期对棉纤维的品质有影响，其中温度、有
机营养、矿质营养及水分的影响最大。
● 环境条件对特殊物质含量及品质的影响
充足的光照及较长的光周期 (16h)均利于烟叶中烟碱
的合成； 种植密度对烟叶品质的影响也很显著。
作物产量与品质的关系
作物产量和产品品质是作物栽培、遗
传育种学科研究的核心问题，实现高产优
质是作物遗传改良及环境和措施等调控的
主要目标。作物产量及品质是在光合产物
积累与分配的同一过程中形成的，因此，
产量与品质间有着不可分割的关系。
从世界人类的需求看，作物产品的数量
和质量同等重要，而且对品质的要求越来
越高。
一般高成分，特别是高蛋白质、脂肪、赖氨
酸等含量很难与丰产性相结合。禾谷类作物，如
小麦、水稻、玉米，其籽粒蛋白质含量与产量呈
负相关。
一般认为，不利的环境条件往往会增加蛋白
质含量，提高蛋白质含量的多数农艺措施往往导
致产量降低。
水稻的产量与稻米蛋白质含量呈负相关，但
也有二者呈正相关或不相关的情况。一般中产或
低产情况下，随着环境和栽培条件的改善，如增
施氮肥，籽粒产量与蛋白质含量同时提高，二者
呈正相关，至少二者不会呈负相关。当产量达到
该品种的最高水平后，随施氮量增加，蛋白质继
续增加，稻谷产量下降。
国际水稻研
究所 (1973)
提出了, 蛋
白质阀值,
的概念，即
指蛋白质含
量的界限值，
超过该界限
值时，稻谷
产量会随蛋
白质含量的
提高而下降。
第四章 作物与环境的关系
第一节 作物的环境
作物的生存要素
光照、温度、空气、水分、养分
影响这些要素的环境因素
气候因素、土壤因素、地形因
素、生物因素,人为因素
气候因素
光照、温度、空气、水分等。
土壤因素
土壤的有机和无机物质的物理、化
学性质以及土壤生物和微生物等。
地形因素
地球表面的起伏、山岳、高原、平
原、洼地、坡向、坡度等，这些都是
影响作物生长和分布的因素。
生物因素
动物的、植物的、微生物的影响
等 。
人为因素
主要指栽培措施，有一些是直接作
用于作物的，如整枝、打枝、喷洒生
长调节剂；而更多的则是用于改善作
物的环境条件，如耕作、施肥、灌水
等。
研究作物与环境因素的关系的过程
中，必须掌握两者相互作用的特点
?环境因素相互联系的综合作用
?主要因素
?环境因素的不可代替性和可调性
?环境因素作用的阶段性
?环境因素的直接作用和间接作用
第二节 作物与光的关系
? 光照强度的作用
? 光照时间的作用
? 光谱 成分的作用
第三节 作物与温度的关系
?作物生长发育过程中，对温度的要求有最
低点、最适点和最高点之分，称为温度三
基点。
?作物需要在一定的温度度数以上才能开始
生长发育；同时，作物也需要有一定的温
度总量，才能完成其生命周期。
?通常把作物整个生育期或某一发育阶段内
高于一定温度度数以上的昼夜温度总和，
称为某作物或作物某发育阶段的积温。积
温可分为 有效积温 和 活动积温 两种。
?作物不同发育时期中有效生长的温度下
限叫生物学最低温度，在某一发育时期中
或全生育期中高于生物学最低温度的温度
叫 活动温度 。活动温度与生物学最低温度
之差叫 有效温度 。
?活动积温 是作物全生长期内或某一发育
时期内活动温度的总和。
?有效积温 是作物全生长期或某一发育时
期内有效温度之总和。
极端温度对作物的危害及作物的抗性
冻害 是指植物体冷却至冰点以下，引起作物组
织结冰而造成伤害或死亡。冻害的发生有两种情
况。
冷害 作物遇到零上低温，生命活动受到损伤或
死亡的现象，称为冷害。
霜害 由于霜的出现而使植物受害，称为霜害
(又称白霜 )。
作物对低温的生态适应与抗寒性锻炼 作物长期
受低温影响后，能产生种种生态生理适应，其中
主要的是原生质特性的改变。秋播作物在冬前气
温逐渐下降时，体内发生抗寒的生理生化变化过
程称作抗寒锻炼。
抗寒的农业措拖
栽培管理措施 适时播种、适宜的播
种深度、施用有机肥、磷钾肥等
改善田间气候 育苗时采用温室、温
床、阳畦、塑料薄膜和土壤保温剂等均可
克服低温的不利因素，提早播期；设置风
屏、覆盖等，可改变作物小气候，避免低
温侵害；在寒冷来临时，采用灌水防冻护
秧
高温对作物的危害及作物的抗性
第四节 作物与水的关系
?旱、涝对作物的危害及作物的抗性
? 旱害 环境中水分低到不足以满足作物正常生
命活动的需要时，便出现干旱。作物遇到的
干旱有大气干旱和土壤干旱两类。大气干旱
是空气过度干燥，相对湿度低到 20％以下；
或因大气干旱伴随高温，土壤中虽有一定水
分，但因蒸腾强烈，造成体内水分平衡失调，
使作物生长近乎停止，产量降低。土壤干旱
是指土壤中缺乏作物可利用的有效水分，对
作物危害极大。
?抗旱锻炼 蹲苗，就是在作物苗期减少水
分供应，使之经受适度缺水的锻炼，促使
根系发达下扎，根冠比增大，叶绿素含量
增多，光合作用旺盛，干物质积累加快。
经过锻炼的作物如再次碰上干旱，植株体
保水能力增强，抗旱能力显著增加。
?增加作物抗旱性的其他措施
选育抗耐旱品种
增施磷、钾肥
施用生长调节剂等
?涝害
水分过多对作物的不利影响称为涝害。
水分过多有两层含义，一是指土壤含水量
超过了田间最大持水量，土壤水分处于饱
和状态，根系完全生长在沼泽化的泥浆中，
这种涝害也叫湿害。另一种含义是指水分
不仅充满土壤，而且田间地面积水，作物
的局部或整株被淹没，这才是涝害。
第六节 绿色食品的产地环境质量
?大气
空气中的污染物不能超过国家规定
的标准
SO2 0.15 mg/m3
NOX （氮氧化物） 0.10 mg/m3
F（氟化物） 7 g/m3
TSP（总悬浮颗粒物） 0.3mg/m3
?土壤
?土壤中的污染物不能超过国家规定
的标准,
水田旱地不同,pH值不同，其镉、汞、
砷、铅、铬、铜的限值不同。
?土壤肥力要求分为 3级, 1级为优良
土壤中各项污染物的含量限值
耕地种类 旱地 (mg/kg) 水田 (mg/kg)
pH值 <6.5 6.5-7.5 >7.5 <6.5 6.5-7.5 >7.5
镉 0.30 0.30 0.40 0.30 0.30 0.40
汞 0.25 0.30 0.35 0.30 0.40 0.40
砷 25 20 20 20 20 15
铅 50 50 50 50 50 50
铬 120 120 120 120 120 120
铜 50 60 60 50 60 60
?水
灌溉水的标准
pH值 5.5~8.5 镉 0.005 mg/L
汞 0.001 mg/L 砷 0.05 mg/L
铅 0.1 mg/L 六价铬 0.1 mg/L
氟化物 2.0 mg/L
粪大肠菌群 10000个 /L）。
第五章 作物栽培措施和技术
第一节 作物栽培制度
作物栽培制度 是一个地区或生产单位的作物构成、配
置、热制和种植方式的总称。其内容包括作物布局、
轮作 (连作 )、间作、套作、复种等。
? 作物及其品种布局
作物布局 是指一个地区或一个生产单位 (或农户 )种植
作物的种类及其种植地点配置。换言之，作物布局要
解决的问题是，在一定的区域或农田上种什么和种在
什么地方。
决定作物布局的因素 作物的生态适应性, 农产品的
社会需求和社会发展水平 。
?作物布局的基本原则
一要坚持以市场为导向；
二是坚持发挥区域比较优势，因地制宜，发挥资源、经
济、市场技术等方面的区域优势；
三要坚持提高农业综合生产能力。
?作物布局的步骤与内容
（ 1）明确对产品的需求
（ 2）查明作物生产的环境条件
(3)选择适宜的作物种类
(4)确定作物配置
(5)可行性鉴定
?品种选择及布局
品种 是作物生产的重要生产资料，优良品
种能充分利用自然条件，克服不利因素，
有效地解决倒伏、病虫及其他特殊问题，
是保证增产的基本条件之一。
选择品种的依据 当地栽培制度和 当地自
然条件和生产条件
品种布局的原则 确定主推品种 1-2个,适
当搭配其他品种
作物的轮作和连作
轮作 在同一块田地上有顺序地轮换种植不
同作物的种植方式。
轮作的作用
(1)均衡利用土壤养分
(2)减轻作物的病虫为害
(3)减少田间杂草的为害
(4)改善土壤理化性状
连作 也称重茬，与轮作相反，是在同一田
地上连年种植相同作物或采用同一复种方式
的种植方式，前者称为连作，后者称为复种
连作。
连作的危害
①连作导致某些土传的病虫害严重发
生
②伴生性和寄生性杂草孽生
③土壤理化性质恶化，肥料利用率下
降
④过多消耗土壤中某些易缺营养元素，
影响土壤养分平衡，限制产量的提高
⑤土壤积累更多的有毒物，引起“自
我毒害”的作用
连作的技术
(1)选择耐连作的作物和品种
①忌连作的作物，如大豆、花生、烟草、西
瓜、向日葵等，应间隔 2～ 4年或更长的时间
才能再次种植。
②耐短期连作的作物，如豆科绿肥、薯类作
物等，因此可在同一块地上连作 1～ 2年，然
后间隔 1— 2年后，又可再次种植。
③耐长期连作的作物，如水稻、麦类、玉米、
甘蔗等，这些作物可在同一块地上连作 3～ 4
年乃至更长的时间。
(2)采用先进的栽培技术
采用烧田熏土、激光处理和高颠电磁
波辐射等进行土壤处理，杀死土传病原苗、
虫卵及杂草种子
用新型高效低毒农药、除草剂进行土
壤处理或作物残茬处理，可有效地减轻病
虫革的危害
通过合理的水分管理，冲洗土壤有毒
物质等
作物的复种
复种的概念 复种是指在同一块地上一
年内接连种植两季或两季以上作物的种
植方式。
复种指数 全年总播种面积占耕地面积
的百分比，公式为,
%1 0 0?? 耕地面积
全年作物播种面积复种指数
复种的条件
(1)热量条件 热量条件是决定一个地区能否夏
种的首要条件，只有满足各茬作物对热量的需
求，才能实行复种和提高复种指数。
(2)水分条件 在热量条件满足的地区，能否
夏种还受水分条件的限制
(3)肥力条件 土壤肥力高有利于复种，只有
增施肥料才能满足复种对养分的需求，达到复
种高产。
（ 4)劳畜力、机械化条件 复种种植次数增多，
用工量增大，前作收获后 作播种，时间紧迫，
农活集中，对劳畜力和机械化条件要求高。
复种的技术
(1)作物组合
(2)品种搭配
(3)育苗移栽
(4)早发早熟
作物的间、混、套作
间、混、套作的概念
(1)单作 也称为清种，是在同一块
田地上只种植一种作物的种植方式
(2)混作 也称为混种，是把两种或
两种以上作物，不分行或同行棍合
在一起种植的种植方式
(3)间作 在 一个生长季内,在同一块田
地上 分行或分带间隔种植 两种或两种以
上作物的种植方式
(4)套作 也称套种、率种，是在前季作
物生长 后期 在其 行间播种或移栽 后季作
物的种植方式。
(5)立体种植 在同一农田上,两种或两
种以上 的作物 (包括木本 )从 平面上、时
间上多层次利用空间 的种植方式，实际
上立体种植是间、混、套作的总称。
间套作的效益原理
(1)空间互补 (2)时间互补 (3)养分、水分互补
(4)生物间互补
间套作的技术要点
(1)选择适宜的作物和品种
(2)建立合理的田间配置 田间配置主要包括密
度、行比、幅宽、间距、行向等
(3)作物生长发育调控技术 ①适时播种；②适
当增施肥料，合理施肥；③施用生长调节剂；
④及时综合防治病虫；⑤早熟早收。
第二节 土壤培肥及整地技术
?土壤培肥技术
合理轮作
施肥养地 合理施用化肥，以无机促有机
深耕增施有机肥，积极培肥地力
秸秆还田 机械粉碎还田, 旋耕翻埋还田,
覆盖栽培还田, 堆沤腐解还田, 秸秆过腹
还田
种植豆科绿肥
?整地技术
整地是指作物播种或移栽前一系列土地整理
的总称，是作物栽培的最基础的环节。
土壤耕作的机械作用 松碎土壤翻转耕层、混拌
土壤、平整地面、压紧土壤、开沟培垄、挖坑
堆、打埂作畦
基本耕作措施 翻耕、深松耕、旋耕
表土耕作措施 耙地、耱地、镇压、作畦、起垄
少耕和免耕 少耕、免耕
第三节播种与育苗技术
?播种期的确定
作物适期播种不仅可以保证发芽所需的
各种条件，而且能使作物各个生育时期处于
最佳的生育环境，避开低温、阴雨、高温、
干旱、霜冻和病虫等不利因素，使作物生育
良好，获得高产优质。
确定播种期，一般需根据气候条件、栽
培制度、品种特性、病虫害发生情况和种植
方式等进行综合考虑。
?气候条件 作物对温度的要求和灾害性天
气出现时段是确定适宜播期的主要因素之
一。
?栽培制度 根据前作收获期决定后作移栽
期，根据后作的适宜苗龄决定适宜的播种
期，做到播期、苗龄、栽期三对口。间套
作栽培，应根据适宜共生期长短确定播期。
?品种特性 温光反应特性、生育期
?病虫害发生规律 调节作物播种期，错开
病虫发生季节，是防病治虫的农业措施之
一 。
?播种技术
种子清选
筛选、风选、液体比重选
种子处理
概念 作用
方法：晒种、石灰水浸种、药剂浸种、
拌种、包衣
浸种催芽
播种方式
撒播、条播、穴播、精量播种
育苗与移栽技术
育苗移栽的意义 延长作物生长期，增加复种指
数；便于精细管理，有利于培育壮苗；能实行集
约经营，节约生产投资；育苗移栽，保证苗全苗
壮。
育苗方式 湿润育秧、阳畦育苗、营养体育苗、方
格育苗、工厂化育苗
苗床管理 温度、水分、除草、疏苗、定苗、防治
苗期病虫害、酌施速效性氮磷肥
移栽 移栽时期根据作物种类、适宜苗龄和茬口而
定，可带土或不带土，要求按规格，保证行、株
距，深浅一致，最好将大小苗分级移栽，裁后需
及时施肥浇水。
第四节 种植密度和植株配置方式
?作物的种植密度和配置方式在很大程
度影响着作物群体结构，进而影响到
作物群体的光能利用和干物质生产。
种植密度决定群体的大小，而植株配
置方式则决定群体的均匀性。
?种植密度 种植密度实质上指作物群体
中每一个体平均占有的营养面积大小。
?密度与产量的关系
一般来说，作物群体的单位面积
产量在一定范围内随密度的增加而成
线性提高，达到一定密度时产量达到
最高值，过此，密度再增加，不仅不
会使产量增加，反而使产量下降。产
量密度关系归结为渐近线和抛物线两
种类型。
?确定种植密度的依据
气候条件土壤肥力和管理水平作物
种类和品种类型
?播 种 量 的 确 定
作物种植密度 (基本苗 )确定之后, 应根
据种子质量和田间出苗率等计算播种量 。
计算公式如下,
）千粒重（
）（每千克种子数
g
g1 0 0 01 0 0 0 ??
）田间出苗率（）发芽率（）种子净度（每千克种子粒数
每公顷基本苗数）播种量（
%%%2/ ????hmkg
植株配置方式
植株配置方式指每一个体在群体中所
占空间及形状、行间和株间距离及行向等，
实质上是群体的均匀性问题。
植株配置遵循的原则,
①充分利用光能，田间植株的均匀配置，
至少在生育前期和中期对光照截获较好。
②充分利用土壤营养和水分。
③方便农事操作。
不同配置方式的利弊
撒播 植株个体不易均匀分布
条播 有宽窄行法和等行距法
穴播 有宽行窄株法、行穴等距
法、宽窄行法
精量播种
第五节 营养调节技术
?营养元素的吸收规律
?营养元素吸收的选择性
?营养元素吸收的阶段性 作物在从种子萌
发到种子形成的整个生命周期的不同生育
阶段，对养分的要求，在种类、数量、比
例上都有所不同。生长初期吸收量较少，
强度小，而在生长发育旺盛时期，吸收数
量、强度明显增加，接近成熟时吸收也就
逐渐减缓。
?作物营养临界期和最大效率期
?施肥技术
施肥原则 施肥时应综合考虑作物的营养特性、
生长状况、土壤性质、气候条件、肥料性质，
经济科学施肥应遵循用养结合的原则、需要的
原则和经济的原则。
施肥量的确定 见下页
肥料种类 有机肥料、化学肥料和微生物肥料
施肥时期 基肥、种肥、追肥
施肥方法 全层施肥、表层施肥、集中施肥、根
外追肥
率肥料中养分的当季利用
土壤供应量一季作物的总吸收量某元素的合理用量 ??
? ? 肥料利用率肥料养分含量 土壤当季养分供应量单位产量养分吸收量目标产量目标产量施肥量 ? ???2hmkg
应用单位作物的经济产量 总量作物地上部分所含养分量作物单位产量养分吸收 ??
校正系数土壤速效养分测定值土壤当季养分供应量 ??? 15.0
15.0?
??
土壤养分测定值
量作物单位产量养分吸收空白田产量校正系数
%1 0 0??? 量施入肥料中含该元素总 量空白区作物含该元素总量施肥区作物含该元素总某元素当季肥料利用率
第六节 水分调节技术
?水分吸收规律
作物根系吸水和叶面蒸腾 蒸腾系数
作物各生育时期的需水量
作物需水量是指作物在适宜的土壤水分和肥力水
平下，经过正常生长发育，获得高产时的植株蒸腾、
株间蒸发以及构成植株体的水量之和 。作物需水量
等于植株蒸腾量与株间蒸发量之和，称蒸发蒸腾量，
一般以某时段或生育时期所消耗的水层深度 (mm)或
单位面积上的水量 (m3/hm2)来表示。
水分临界期
作物一生中对水分最敏感的时期，称为需水临界期。
节水灌溉
灌溉制度 灌水定额 灌溉定额
节水灌溉就是要充分有效地利用自然降
水和灌溉水，最大限度地减少作物耗水
过程中的损失，优化灌水次数和灌水定
额，把有限的水资源用到作物最需要的
时期，最大限度地提高单位耗水量的产
量和产值
喷灌技术、微灌技术、膜上灌技术、地
下灌技术、作物调亏灌溉技术
排水技术
排水的目的 在于除涝、防渍，宜
于耕作，防止土壤盐碱化，改良盐
碱地、沼泽地等。通过调整土壤水
分状况调整土壤通气和温湿状况，
为作物正常生长、适时播种和田间
耕作创造条件
排水方法 开沟
作物各生育阶段日需水量（ mm）
冬小
麦
地
点
播种～越
冬
越冬～返
青
返青～拔
节
拔节～抽
穗
抽穗～成
熟
全生育期
河
北
2.11
0.17
0.89
3.68
5.33
1.82
山
西
1.06
0.38
2.34
3.18
3.93
1.79
河
南
0.86
0.85
1.29
4.19
3.81
1.98
夏玉
米
地
点
苗期
拔节期
抽雄期
灌浆期
全生育期
山
东
2.40
4.81
4.78
3.22
3.59
河
北
3.16
3.40
3.00
3.22
3.16
山
西
2.56
3.89
3.10
1.55
2.90
河
南
2.22
3.09
3.47
2.52
2.82
主要作物的需水临界期
作 物
需水临界期
水 稻
孕穗期～开花期
冬小麦与黑麦
孕穗～抽穗
春小麦, 燕麦, 大麦
孕穗～抽穗
玉 米
开花～乳熟
黍 类 （ 高梁, 糜子 ）
抽花序～灌浆
豆类, 荞麦, 花生, 芥菜
开花期～结实
向日葵
棉 花
葵盘的形成～灌浆
开花～结铃期
瓜 类
马铃薯
开花～成熟
开花～块茎形成
第七节 作物保护及调控技术
?杂草防除技术
定义
杂草一般是指农田中非有意识栽培的植物。从生态经
济的角度来看，在一定的条件下，凡害大于益的植物
都可称为杂草，均属防治对象。
危害
①与作物争光、争水、争肥和争空间
②是病菌害虫的中间寄主和越冬场所
③影响人畜健康
④增加管理用工和生产成本。
生物学特点
①结实多，落粒性强；
②传播方式多样；
③种子寿命长，在田间存留时间长；
④发芽出苗期不一致，从作物播种前到
作物成熟后，都有杂草种子发芽出苗；
⑤适应性强，可塑性强，抗逆性也强。
生态条件苛刻时，生长量极小，而条件
适宜时，生长极繁茂，且都会产生种子。
⑥拟态性，与作物伴生，如稗草伴水稻
防除方法
农业除草法 如精选种子、轮作换
茬、水早轮作、合理耕作等
机械除草法 如机械中耕除草
化学除草 选择性除草剂和灭生性
除草剂、输导型除草剂和触杀型除
草剂、土壤处理剂和茎叶处理剂
?病虫鼠防治技术
病虫鼠害的预测预报工作
以掌握的病虫鼠害发生规律为基础的，根据田间调
查得出的当前病虫鼠害发生数量和发育状态，结合当时
当地气候条件和作物生育状况等，进行综合分析，正确
判断病虫鼠害未来动态的趋势，并将预测结果及时预报
给有关领导、干部和广大农民，保证及时、经济、有效
地防治病虫鼠害。
主要任务是：预报病虫鼠害发生为害的时期，以便
确定防治的有利时机；预测病虫鼠害发生数量的多少和
为害性的大小，以便确定防治的规模和力量的部署；预
测病虫鼠害发生的地点和轻重范围，以便按不同的地区
采取不同的防治对策。
综合防治技术
防治病虫鼠害必须认真贯彻执行, 预防
为主，综合防治, 的方针。
植物检疫 通过这项措施能够禁止或限制
危险性病、虫及杂草人为地从外国或外地
传人或传出。一旦发现检疫对象，就应禁
止调运、禁止播种或就地销毁。
农业防治 是综合防治的基本措施。主要
是选用抗病虫品种、实行合理轮作换茬、
深耕炕土、合理施肥灌水、清洁田园和加
强田间管理等。
化学防治 见效快、效果好、方
法简便，适用于大面积防治；其
缺点是污染环境，易积累中毒，
造成人畜伤亡。
生物防治 是利用自然界有益的
生物来消灭或控制作物病虫鼠害。
物理机械防治 是在掌握病、虫、
鼠的生活习性和特点的基础上，
利用各种物理因子、人工或器械
防治病虫鼠 。
?作物的化学调控技术
植物生长调节剂的概念、种类和作用
植物激素及其类似物 生长素类、赤霉素类、细
胞分裂素类、脱落、乙烯类
植物生长延缓剂
植物生长抑制剂
其他植物生长调节剂
植物生长调节剂在作物上的应用
打破休眠，促进发芽；增蘖促根，培育矮壮苗；
促进籽粒灌浆，增加粒数和提高粒重；控制徒
长，降高防倒；防止落花落果，促进结实；促
进成熟
使用植物生长调节剂的注意事项
选择适宜的药剂
确定适宜的施药时期
选择适宜的浓度和剂量
选择适当剂型，让药剂充分溶解或
混匀
确定适当的使用方法
配合使用生长调节剂及与其他农药
混用
应用植物生长调节剂时，必须与栽
培措施相结合
?人工控旺技术
深中耕
压苗
晒田
打 (割 )叶
摘心 (打顶 )
整枝
第八节 地膜覆盖栽培技术
?地膜覆盖的作用
地膜覆盖的土壤热效应 第一，抑制土壤水分蒸发，
减少热量消耗。第二，阻碍近地层空间的热量交换。
地膜覆盖的保墒作用 土壤水分蒸发速度减缓；在膜
下进行水分, 小循环,,即凝结 (液化 )一汽化一凝
结一汽化，这样会使土壤深层水分逐渐向上层集积；
减少地面蒸发。
地膜覆盖的保土作用 加速土壤营养的转化和吸收，
改善土壤理化状况，防止雨水冲击造成土壤板结，
减缓土壤浸蚀，为土壤微生物的繁殖创造了更有利
的条件。
?膜的选择
地膜种类繁多，功能各异。因而根据不同的生
态条件、作物特性与覆盖栽培目的要求等，恰当
地选择地膜种类是地膜覆盖栽培取得成功的关键
一环。特别是除草地膜有严格的选择性，切不可
错用。
?覆膜技术 整地作畦 (起垄 )、盖膜, 平、紧、
严,
?栽培管理技术 施足基肥、播种和定植,灌
水追肥,防除杂草,病虫害防治
?残膜的回收利用 人工清除残田地膜、机械
残膜回收
第九节 收获技术
收获时期的确定
作物生长到一定生育期后，体内特别是收
获器官中的淀粉、脂肪、蛋白质和糖类等物
质的积累达到一定的水平，外观上也表现出
一定的特征时，即可及时收获。
收获过早过迟的危害
过早，干物质充实积累不够，子粒不饱满，
产量品质降低；过迟，子粒中的干物质分解，
或淋溶，产量下降，品质边劣。
?禾谷类、豆类、花生、油菜、棉花等作
物其生理成熟期即为产品成熟期。
?甘薯、马钤薯、甜菜的收获物为营养器
官，地上部茎叶无显著成熟标志，一般以
地上部茎叶停止生长，并逐渐变黄，地下
部贮藏器官基本停止膨大，干物重达最大
时为收获适期。
?甘蔗、烟草、麻类等作物的产品也为营
养器官，其收获常常不是以生理成熟为标
准，而是以工艺成熟为收获适期。
?收获方法
刈割法,摘取法
掘取法
?产后处理
种子干燥、薯类保鲜
产品初加工
?种子贮藏
种子寿命、贮藏技术
