1、我国栽培面积最大的作物是水稻和玉米，其次是小麦和油料作物。单产和总产最高的作物依次是水稻、玉米、小麦。作物栽培学是研究作物高产、稳产、优质、高效生产理论和技术措施的科学。作物生产的重要性（一）作物产品是人民生活资料的重要来源（二）工业原料的重要来源（三）出口创汇的重要物资（四）农业的基础产（二）明显的地域性作物生产的特点 （一）严格的季节性;（二）明显的地域性自然条件不同，包括维度、地形、地貌、气候、土壤、水利等； 社会经济条件、生产条件、技术水平等的差异。 （三）生产的连续性（四）技术的适宜性（五）系统的复杂性作物生产发展的目标1生产率目标 主要是提高耕地的生产效率：通过遗传改良，提高作物的
2、产量潜力；改善和提高作物生产中的管理水平（栽培技术） 2可持续性目标 3食物安全目标 4经济高效目标作物生产发展的途径1建设高产农田 2改革种植制度 3普及优良品种 4发展先进适用技术 （1）作物信息技术 （2）优质高产高效技术 （3）可持续生产技术 作物栽培的实践活动过程，包括环境、作物、措施三大方面作物的传播 :（一）自然传播方式（二）人为传播方式生长是指作物个体、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。包括营养体的生长和生殖体的生长。发育是指作物一生中新器官的产生和形成过程。即质变过程。作物生育期： 以子实为收获对象的作物，生育期是指从籽实出苗到作物成熟的天数
3、。对于以营养体为收获对象的作物，则是指播种材料出苗到主产品收获适期的总天数。作物生育期长短的影响因素 （1）作物的遗传性 a 不同作物不同 b 同一作物不同品种也不同（2）环境条件（3）栽培措施物候期是指作物生长发育在一定外界条件下所表现出的形态特征，人为地制定一个具体标准，以便科学地把握作物的生育进程。作物的温光反应特性，是指作物必须经历一定的温度和光周期诱导后，才能从营养生长转为生殖生长，进行花芽分化或幼穗分化，进而才能开花结实。作物对温度和光周期诱导反应的特性，称为作物的温光反应特性。作物品种的光周期诱导特性称为感光性作物各部分在生长发育过程中表现出各种相关性，主要表现为促进、抑制和补偿
4、作用生物产量作物一生中通过光合作用和吸收作用生产和积累有机物质的总量，即整个植株（一般不包括根系）的总收获量。经济产量是指栽培目的所需要的主产品的经济价值那部分产量。HI 经济系数=经济产量/生物产量作物产量构成因素理论:光合性能理论源库理论禾谷类作物产量（kg/亩）=亩穗数单穗粒数单粒粒重光合产量光合面积光合能力光合时间光合系统的生产性能或光合性能:光合面积、光合能力，光合时间、光合产物的消耗和光合产物的分配利用。 从生理上分析，一般把群体光能利用率（以干重增加来表示）达到最大值时的叶面积称为最适叶面积。 光合效率指的是单位时间，单位叶面积同化 CO2 的毫克数或积累干物质的克数。 光合势是
5、指在某一生育期间或整个生育期内作物群体绿叶面积和时间的乘积。源是指生产和输出光合产物的器官，包括功能叶、绿色的茎秆和果皮等其他非叶器官，主要是指叶片。库既包括最终贮存同化物的种子、果实、块根、块茎等（贮藏库）流：是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。光能利用率（%）=生物产量（）潜热量（千卡）（生育期间太阳总辐射量（千卡）0.5）100%。提高作物产量的途径1、选育优良的品种 2、改革耕作制度，合理安排茬口3、采用合理的栽培技术措施 4、减少呼吸消耗非生物因子 1、气候因素 2、土壤因素 3、地形因素生物因子: 植物因子、动物因子、微生物因子等人
6、为因子。环境因素的生态学分析1、环境因素相互联系的综合作用 各个因素之间不是孤立的，而是互相联系、互相制约的;环境中任何一个因素的变化，都将引起其他因素不同程度的变化2、主导因素 作物春化阶段：低温因素；光周期：日照长度；小麦灌浆期：干热风造成早衰死亡等等。3、环境因素的不可代替性和可调性 4、环境因素作用的阶段性 5、环境因素的直接作用和间接作用(一)光照强度的作用1、光照强度与作物生长2、光照强度与作物发育 3、光照强度与光合作用(二)日照长度的作用1、光周期反应二、 目前光能利用率低的原因(1) 漏光损失 (2)光饱和浪费 （3）条件限2、光周期反应在作物栽培上的应用:(1）纬度调节 (
7、2)播期调节（三）光谱成分对作物的作用作物生长发育与温度变化的同步现象称为温周期。日夜变温对作物生长有很大的影响。温度对作物的生态作用（一）作物的基本温度: 要求有最低点、最适点和最高点之分，称为温度三基点。作物在开花期对温度最为敏感(二)地温与作物根系生长(三)温度与干物质积累(四)积温与作物生产：积温越高，干物质积累也越多.积温可分为有效积温和活动积温两种。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。 低温对作物的危害及作物的抗性(一)作物的抗寒能力（二）冷害、冻害与霜害（三）抗寒的农业措施1.栽培管理措施2.改善田间气候当温度超过最适温度范围后，再继续上升，也会对作物产生伤害作
8、用，使作物生长发育受阻，特别是在作物开花结实期最易遭受高温的伤害高温危害主要是破坏了作物的光合作用和呼吸作用的平衡，使作物因长期饥饿而死亡。高温还能促进蒸腾作用，破坏水分平衡，使植物萎蔫干枯。蒸腾系数是指作物每形成一克干物质所消耗的水分克数.一般把作物吸水、用水、失水三者的动态关系叫做水分平衡。潮湿的土壤中，作物根系不发达，生长缓慢，分布于浅层；土壤干燥，作物根系下扎，伸展至深层作物一生中对水分亏缺的反应最敏感的时期称需水临界期。生殖器官形成的时候对水分要求最为迫切环境中水分不能满足作物正常生命活动的需要，使作物需水和土壤供水失去平衡，生长发育受阻，便出现干旱涝害:水分不仅充满土壤，而且田间地
9、面积水，作物的局部或整株被淹没。(1)水涝缺氧对作物形态与生长的损害 (2)水涝缺氧对代谢的损害 (3)水涝引起营养失调 耐涝作物：稻最典型喜湿帕涝作物：烟草、黄麻、蚕豆、莜麦、马铃薯、油菜。帕涝作物：棉花、甘薯、谷子、芝麻。高粱、率、黑豆、草木樨等作物既耐旱又耐涝。旱害和涝害的防御1、有效地利用作物的抗旱性和耐涝性2、采用防旱保墒的措施。 秋季深翻，春季浅翻，耕后耙压，需水保墒。 多施有机肥，增加土壤有机质，增强保水能力。 增施磷、钾肥和微量元素肥料铜、硼等，增强作物抗寒能力。 采用覆盖栽培。 采用保护性耕作方式。 实行高畦深沟耕作方式，减轻危害。 因地制宜地搞好农田排灌设施，加速排除地面水
10、，降低地下水和耕层滞水，保证土壤水气协调，以利于作物正常生长和发育。3.抗旱锻炼：蹲苗 种子处理进行抗旱锻炼 水体污染源及对作物的影响大致有工矿废水、农药和生活污水 3 方面1、临界浓度 这些有毒物质在植株体内的含量超过一定浓度后，就会对作物产生毒害作用2、对作物产量和品质的影响（1）有益的影响 用城市污水灌溉的地区可能获得增产效果，合理灌溉污水可增加土壤有机质和氮素含量。（2）不利的影响 污水的灌区地下水已受到不同程度的污染，浅层地下水污染明显重于深层地下水。CO2 对作物的生态作用1、田间 CO2 浓度的变化和作物的 CO2 平衡: 午夜和凌晨，群体内CO2 浓度很高; 接近中午，光合作用
11、旺盛，CO2 浓度降至最低值2.CO2 浓度可以促使某些作物增产二)共生固氮作用作物固氮数量相差如此悬殊的原因主要在于：第一，共生固氮菌株不同，固氮活性各异；第二，栽培条件特别是肥水供应不一；第三，豆类作物自身长势强弱不同。根瘤菌所固定的氮大约只占豆类作物需氮总量的 1/3 左右大气环境对作物生产的影响*（一）温室效应1.地区间气候差异变大 2.大气中 CO2 浓度增加 3.对病虫害的影响 （二）二氧化硫、氟化物和氮氧化物（三）臭氧（四）酸雨酸雨对土壤的影响和危害在于：第一，酸雨进入土壤后，破坏土壤的缓冲物质第二，酸雨使土壤中原有的对植物无害的有机盐经 H+作用释放出游离的活性铝第三，酸雨使土
12、壤盐基离子大量淋失第四，酸雨促使土壤中有毒元素，特别是某些微量重金属元素，如Mn2+、Pb2+等活化。第五，酸雨影响土壤的生物学特性，由于酸雨降低土壤的 pH，使嗜中性和碱性固氮菌的活动和氨化细菌的生长受到抑制作物与土壤(一)土壤肥力 （二）土壤质地（三）土壤酸碱度作物与土壤养分（1）喜氮作物 (2)喜磷作物 (3)喜钾作物 3、作物的需肥量和需肥规律4、作物营养最大效率期 每施一公斤肥料所得到的产量比其他任何时期都多的时期土壤污染与作物*土壤污染对作物产量和品质的影响土壤污染的治理方法工程措施 是指用物理(机械)、物理化学原理治理污染土壤，常见的有客土、换土、去表土、翻土，隔离法、清洗法、热
13、处理和电化法生物措施 是利用某些特定的动、植物和微生物较快地吸走或降解土壤中的污染物质，而达到净化土壤的目的。施用改良剂、抑制剂 是降低土壤污染物的水溶性、扩散性和生物有效性，从而降低它们进入植物体、微生物体和水体的能力，减轻对生态环境的危害。 农业措施 马铃薯全生育过程划分为六个生育时期：芽条生长期 15-20d.促根、壮苗，保证根系、茎叶和块茎的协调分化与生长。幼苗期 15-20d。各项农艺措施的主要目标，在于促根、壮苗，保证根系、茎叶和块茎的协调分化与生长。块茎形成期以水肥促进茎叶生长，迅速建成同化体系，同时中耕并结合培土，促进生长中心由茎叶迅速转向块茎旺盛生长。块茎增长期期茎叶和块茎生
14、长都非常迅速，是一生中增长最快、生长量最大的时期。是决定块茎体积大小的关键时期，也是一生中需水肥最多的时期，该期茎叶生长达最高值，约经历 15-25d。淀粉积累期技术措施的任务是尽量延长根、茎、叶的寿命，减缓其衰亡，加速同化物向块茎转移和积累。使块茎充分成熟。成熟期尽量延长根、茎、叶的寿命，减缓其衰亡，加速同化物向块茎转移和积累。使块茎充分成熟。马铃薯生长发育与环境条件的关系一） 温度 马铃薯性喜冷凉，不耐高温二）光照 光照强度大，叶片光合强度高，块茎产量和淀粉含量均高。三）水分 整生育期间，土壤湿度保持田间持水量的 60%-80%为最适宜。四）土壤 马铃薯对土壤要求不十分严格 pH5-8五）
15、营养 马铃薯是高产、喜肥作物，对肥料反应非常敏感马铃薯的产量形成特点1、产品器官是无性器官 2、产量形成时间长 3、马铃薯的库容潜力大 4、马铃薯的经济系数高块茎淀粉含量自块茎形成之日起就逐渐增加，直到茎叶全部枯死之前达到最大值。块茎淀粉含量的高低决定于叶子制造有机物的能力，更决定于茎秆的运输能力和块茎的贮积能力。马铃薯按用途可分为食用型、食品加工型、淀粉加工型、种用型几类。单位面积产量=每公顷株数单株结薯重（单株结薯重=单株结薯数平均薯块重；单株结薯数=单株主茎数平均每主茎结薯数） 。为了经济有效地利用土壤肥力和预防土壤传播的病虫害及杂草，马铃薯应实行 3 年以上轮作。应与谷类作物轮作，避免
16、与茄科作物、块根、块茎类作物轮作。基肥 应以腐熟堆肥为主, 播种时沟施化肥作种肥选用优良品种是马铃薯高产高效栽培的重要措施种薯出窖后，必须精选种薯。催芽可促进种薯解除休眼，缩短出苗时间，促进生育进程，淘除病薯。使用小种薯具有避免切刀传病，减轻青枯病、疮痂病、环腐病等发病率切块种植能节约种薯并有打破休眼、促进发芽、出苗的作用。但采用不当，极易造成病害蔓延。病毒病害的防止途径（一）选育抗病毒的优良品种 （二）对已感病的优良品种进行茎尖脱毒 1. 建立健全马铃薯脱毒种薯繁育体系 2. 加强脱毒种薯生产田的栽培管理，防止病毒再侵染种薯生产田周围至少 500600m 内不能有马铃种薯催芽与切块 播种 春
17、播播期尽量提前播种时结合施肥施放防蚜颗粒剂。合理施肥 拔除病株 喷药防蚜 消毒 提前收获和刈蔓小麦 小麦生产在国民经济中的意义:1.小麦的适应性广 2.小麦的营养价值高 3.是重要的加工原料 4.是主要的商品粮 5.小麦加工后的副产品麦麸含有蛋白质、糖类、维生素等物质，是良好的饲料。麦秆可制做手工艺品，也可作为造纸的原料。6.小麦生育期较短，可与其他作物间、套、复种，充分利用生育期间有限的光热资源，增加粮食生产。7.小麦是栽培管理省工的作物小麦起源于亚洲西部，小麦是我国仅次于水稻的第二大作物。世界小麦高产的主要措施:采用高产、耐肥、抗倒伏、抗病的品种；增施肥料，包括有机肥和无机肥；秸秆还田和种
18、植绿肥作物，培肥地力;扩大灌溉面积，改善灌溉方法；合理密植，化学除草;高度机械化和科学管理。世界小麦生产发展趋势:稳定面积提高单产（总产） ；改善品质；提高效益。我国小麦单产提高的主要措施（1）品种改良；（2）扩大灌溉面积；（3）增施肥料；（4）农业机械化水平提高；（5）小麦生产技术的改进。目前小麦生产中存在的主要问题（1）各地自然条件和生产条件相差很大，不同地区产量水平不平衡；（2）优质专用小麦品种少，栽培技术不配套，产业化经营能力低；（3）小麦生产规模小，生产效益低。生育时期:1.出苗期 2.分蘖期 3.拔节期 4.孕穗期 也称挑旗期。5.抽穗期 全田 50%有效茎的麦穗顶部 6.开花期
19、7.灌浆期 8.成熟期小麦温光反应特性在生产上的应用（1）指导引种。 （2）作为制定栽培措施的重要依据(品种布局 密度 播期 )麦粒的构造：皮层（果皮、种皮） 、胚（胚根、胚芽、胚轴、盾片、外胚页） 、胚乳（糊粉层、淀粉层）种子的萌发与出苗1）种子的萌发过程种子萌发要经历吸水膨胀（物理学过程） 、营养物质转化（生物化学过程）种胚萌芽（生物学过程）三个阶段。（2）幼胚的生长和出苗胚根鞘首先突破种皮，随后胚芽鞘也破皮而出。全田有 50%的植株出苗时为出苗期。影响种子萌发出苗的因素： 春小麦出苗贵在齐、全、匀、壮。影响这四个字的因素有：（1）品种与种子质量。种皮颜色：红皮种子发芽出苗慢于白皮种子。胚
20、乳质地（角质型或粉质型）：蛋白质含量高的吸水发芽慢。（2）温度。 发芽的最低温度：12；最适温度是 l520；最高温度是 3035；播种至出苗需 120的积温。（3）水分。 （4）氧气。需要充足的氧气。（）土壤含盐量 土壤含盐量在 0.25%以上时，出苗率显著降低。（）种肥 过多会影响出苗。（）播深 播种过深或过浅均影响发芽出苗。影响根系生长的因素：温度、水分、营养、光照、氧气、盐分、耕层深浅、播期、密度茎的功能 （1）运输水分和养分（2）支持叶片进行光合作用（3）贮藏养分茎秆性状与产量和抗倒伏力（1）茎秆性状与产量株高 小麦株高 0.31.5m。80100cm 范围内，株高越高，产量越高。穗
21、下节间长度 越长产量越高。贮藏作用基部节间大维管束数与分化的小穗数呈显著正相关（2）茎秆性状与倒伏植株高度与抗倒性能有密切关系。茎秆机械强度的大小与其抗倒伏能力也有密切关系抗倒伏的形态指标影响茎生长的环境条件：温度、光照、水分、无机营养叶的形态：叶片、叶鞘、叶舌、叶耳、叶枕分蘖的多少、生长的壮弱是反映群体结构好坏和个体发育健壮程度的重要标志。有有效分蘖和无效分蘖之分。分蘖分为胚芽鞘分蘖和分蘖节分蘖两种。影响分蘖成穗的因素：基本苗数 影响单株营养面积和田间光照条件。种植方式 土壤肥力 蘖级蘖位影响穗分化的主要因素（1）温度（2）光照（3）水肥条件籽粒形成过程 子粒灌浆过程 （乳熟期、面团期）子粒
22、成熟过程（蜡熟期、完熟期）影响子粒形成和成熟的环境因素：（1）温度 （2）光照（3）土壤水分 （4）矿质营养5.提高粒重的途径（1）增加干物质来源（2）扩大籽粒库容：提高结实率（3）加强灌浆强度，延长灌浆时间：增施磷钾肥，浇好扬花、灌浆、麦黄三水（4）减少物质消耗：防治病虫害，防止茎叶徒长。群体的自动调节：是通过群体数量的变化而影响到群体环境的变化，这种环境的变化反馈影响到小麦群体本身做出反应。高产群体质量指标是指能反应个体与群体源库关系协调、具有高的光合效率和经济系数的群体的主要形态特征与生理特性的数量指标。小麦经济产量构成的因素：单位面积穗数，每穗粒数，粒重经济产量（kg/hm2）=每公顷
23、穗数*每穗粒数*千粒重/1000*10001.小麦产量因素形成于不同的生育阶段（1）穗数 决定于基本苗数、单株分蘖数和分蘖成穗率主茎一般能成穗；早生的低节位分蘖成穗率高；晚生的高节位分蘖成穗率低。措施：确定合理的基本苗；播后加强管理，在有效分蘖期使群体达到有效穗数。（2）每穗粒数 决定于小穗的分化数、小花的分化数、小花的结实率。措施 小麦高产栽培需保证孕穗至开花期有良好的肥水条件。提高每穗结实粒数的关键是减少退化小花数。（3）粒重 主要决定于生育后期。籽粒灌浆物质来源：措施 在小麦生育的后期注意养根保叶，防止早衰和贪青，提高光合生产量.不同的产量结构和主攻方向（）中低产麦田因肥水条件限制，光合
24、面积较小和穗数不足是影响产量提高的主要矛盾。因此，增施肥料，培肥地力，扩大光合面积，提高生物产量，主攻足穗是主要增产途径。（）高产麦田应由原来扩大光合面积、促进群体增大转为保持适宜的光合面积，合理控制最高茎蘖数，建立高光合群体，提高生育后期光合生产能力，即由增穗转为适当降低基本苗，在保证足穗基础上，主攻粒数和粒重。产量形成的物质基础提高小麦产量的根本途径是提高对光能的利用率，提高生物产量与经济系数1.生物产量2.经济系数小麦高产栽培途径1.小麦增产技术关键（1）增源。增加叶面积指数；延长光合时间培育健壮的茎秆单位面积穗数的增加（3）畅流。（2）扩库。2.小麦高产栽培途径:（1）以分蘖穗为主（2）以主茎成穗为主。（3）主茎穗与分蘖穗并重。小麦籽粒的化学成分有蛋白质、核酸、糖类、脂类、色素、维生素、酶类和各种无机物质。小麦籽粒的主要品质性状指标
