1、第五章 作物生長發(fā)育與產(chǎn)量形成,5-1 作物的發(fā)育特性與生育期 5-2 作物的器官建成 5-3 作物的群體特征 5-4 作物產(chǎn)量形成 5-5 作物品質(zhì)形成,作物生長、發(fā)育的概念,1生長（growth）：指作物器官由小到大，由少到多，由輕到重的量變過程。 2發(fā)育（development）：指作物體內(nèi)新器官（性器官）的分化、形成的質(zhì)變過程。 3生長和發(fā)育的關系：生長和發(fā)育是相互聯(lián)系 又有區(qū)別的生命現(xiàn)象，二者為同一矛盾體的 兩個方面，既統(tǒng)一又對立,作物生長、發(fā)育的概念,統(tǒng)一性：（1）生長是發(fā)育的基礎（物質(zhì)、能 量、結構、功能）； （2）發(fā)育是新器官生長的前提。 對立性：（1）生長過剩而發(fā)育不良：徒長

2、、貪 青； （2）生長緩慢而發(fā)育加速：早衰,5-1 作物發(fā)育特性與生育期,一、作物的發(fā)育特性與發(fā)育階段 二、作物的生育期 三、作物的生育時期,一、作物的發(fā)育特性與發(fā)育階段,作物的花芽分化（發(fā)育）除受遺傳因子調(diào)控外，主要受溫度和光周期（主導環(huán)境因子）的影響，即在花芽分化開始之前必須滿足一定的溫度和日照長度的環(huán)境條件以完成對花芽分化的誘導。 作物的溫光反應：在適宜的溫、光條件下作物的花芽分化提早，而不適的溫、光條件則延遲甚至阻礙花芽分化的現(xiàn)象。 作物的溫光反應特性即是作物的發(fā)育特性,一）作物的發(fā)育特性 1高溫短日照 臨界日照長度：指誘導長照日作物花芽分化所需的最短光周期，以及誘導短日照作物花芽分化

3、所需的最長光周期。 該類型作物的發(fā)育特點是：（1）光照：在長于臨界日照長度條件下不能分化花芽，在該日照長度（如9h）以下，日照越短則花芽分化越早。（2）溫度：在一定的溫度范圍內(nèi)（如20-30），溫度越高則花芽分化越早。 暖季作物、基本型、變異型 2低溫長日照 與高溫-短日類型相反。冷季作物，基本型，變異型， 冬性品種-基本型，半冬性品種，春性品種,二）作物的發(fā)育階段（作物的階段發(fā)育） 1、感溫階段（春化階段vernalization）：作物先以一定的時間完成對花芽分化的溫度誘導階段。 2、感光階段（光周期反應photoperiod response階段）：作物完成春化階段后所進入的對生長錐發(fā)育

4、的光照誘導階段。 3、某些作物（或品種）的溫光誘導作用可同時進行，并且二者間有相互作用,二、作物的生育期,一）生育期：作物出苗到成熟期間的總天數(shù)。 因作物和繁殖方式而異。 （二）生育期的長短變化及影響條件 （1）品種 （2）溫度 （3）光照 （4）栽培措施 （5）物候期,三、作物的生育時期,生育期分為若干個生育時期或生育階段。 禾谷類：出苗期、分蘗期、拔節(jié)期、孕穗期、抽穗期、開花期、成熟期,5-2 作物的器官建成,一、種子形態(tài)和萌發(fā) 二、營養(yǎng)器官的建成 三、生殖器官的建成 四、器官生長的相關性,一、種子形態(tài)和萌發(fā),一）種子的概念 種子（seed）的含義在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的概念和植物學上的概念不同。

5、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上凡是能作為繁殖后代用的播種材料都統(tǒng)稱為種子。 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的種子包括植物學上的三類器官,二）有性繁殖作物種子的形態(tài)和構造 1、種皮：珠被、果皮、內(nèi)外稃 2、胚：由受精卵發(fā)育而來，包括胚芽、胚軸、胚根、子葉。 3、胚乳 珠心層-外胚乳；受精極核-內(nèi)胚乳； 無胚乳種子；有胚乳的雙子葉種子,雙子葉植物種子,單子葉植物種子,種子的構造,三）種子的休眠 1.作物種子的休眠與后熟 休眠、深休眠（生理休眠、自然休眠）、強迫休眠 、后熟（種子從休眠狀態(tài)向萌發(fā)狀態(tài)轉變的過程） 2.種子休眠的原因：（1）胚的后熟；（2）硬實；（3）發(fā)芽的抑制物質(zhì)。 3.破除休眠的方法：機械處理；高溫、干燥處理；藥劑處理；

6、物理處理,四）種子的萌發(fā) 1.有性繁殖種子的萌發(fā)過程 萌動、發(fā)芽； 子葉出土、子葉不出土； 胚芽鞘； 2.無性繁殖種子的萌發(fā)：三個共同特點（1）“種”萌發(fā)形成數(shù)芽（2）具有“頂端優(yōu)勢”（3）沒有種子的吸脹過程,種子的萌發(fā)與出苗,外界因素對植物生長發(fā)育的影響,四）種子的萌發(fā) 3.種子萌發(fā)需要的外界條件： （1）水：含蛋白質(zhì)高的種子吸水量多；含油分高的種子吸水量少；淀粉種子居中。 （2）氧氣：呼吸，淀粉酶活性、蛋白質(zhì)重新合成；一般含氧11%以上正常萌發(fā)，5%以下一般不能萌發(fā)，少于1%根系受阻。 （3）溫度：因作物種類而異 （4）光照 需光性種子（喜光）；煙草、萵苣； 需暗性（嫌光性）種子：番茄、茄

7、子、瓜類 光質(zhì)：紅光破除休眠，藍光抑制萌發(fā),營養(yǎng)器官-根,根：有分節(jié)，一般不形成芽； 1、種類：主根、側根；定根、不定根； 2、根系的類型：直根系、須根系； 3、根的變態(tài)：肉質(zhì)根（肥大直根、塊狀）、寄生根、支持根,根形態(tài),直根系,須根系,支持根,根的變態(tài),貯藏根 肉質(zhì)直根 蘿卜、胡蘿卜 塊 根 甘薯、大麗菊 氣生根 支柱根 榕樹 攀援根 常春藤 呼吸根 水松、紅樹 寄生根 菟絲子,貯藏根,氣生根,二、營養(yǎng)器官的建成,一）根 1.單子葉作物的根系-須根系：初生根（種子根）：水稻、高粱、粟類功能期短；玉米、麥類功能期長，吸收深層土壤的養(yǎng)分和水分。 次生根（節(jié)根、不定根，自下而上）； 支持根（氣生根

8、，支持、吸收、合成氨基酸） 禾谷類作物分蘗高峰期次生根條數(shù)最多，抽穗前后根重最大,二、營養(yǎng)器官的建成,一）根 2. 雙子葉作物的根系-直根系 一般主根明顯發(fā)達，至開花期達最長。大豆側根生長旺盛，主根相對欠發(fā)達,二、營養(yǎng)器官的建成,3. 根系的功能： 支持、輸導、合成、貯藏、繁殖 間接增加土壤有機質(zhì),二、營養(yǎng)器官的建成,一）根 4.根系在土壤中的分布 決定于根系種類、作物類型和土壤環(huán)境。 雙子葉作物的根一般入土較深，多年生苜蓿可深達6米以上,二、營養(yǎng)器官的建成,一）根 5. 影響根系生長的主要因素： （1）土壤水分； （2）肥力：N、P促進根系生長，K促進根系功能，但肥沃土壤中根冠比低于貧瘠土壤

9、。 （3）酸堿度（PH）：5-8,營養(yǎng)器官-莖,莖、節(jié)、節(jié)間、葉腋、腋芽 1、直立莖、斜升莖、斜依莖、平臥莖、匍匐莖、攀援莖、纏繞莖。 2、莖的變態(tài) 地上莖：葉狀枝、莖卷須、枝刺、肉質(zhì)莖、直立莖、纏繞莖、攀緣莖、匍匐莖； 地下莖：根狀莖（蘆葦、苧麻）、塊莖（馬鈴薯、菊芋）、球莖（荸薺、芋）、鱗莖（洋蔥、水仙、百合、大蒜,地上莖的變態(tài)類型 葉狀莖 曇花、文竹、天冬草等 莖卷須 黃瓜、南瓜、葡萄等 枝 刺 山楂、皂莢等 肉質(zhì)莖 仙人掌等 地下莖的變態(tài)類型 根狀莖 竹、姜、蓮等 塊 莖 馬鈴薯等 球 莖 荸薺、芋、慈菇等 鱗 莖 洋蔥、水仙、百合等,莖的變態(tài),莖的變態(tài)類型,二、營養(yǎng)器官的建成,二）莖

10、 1. 禾谷類作物莖、分枝的生長：圓形，中空或為髓充滿，由許多節(jié)和節(jié)間組成，節(jié)間基部有居間分生組織。 分蘗節(jié)(tillering node)：節(jié)間不伸長，腋芽萌發(fā)形成分蘗。 伸長節(jié)：腋芽通常休眠。節(jié)間伸長呈向頂式，波浪狀。 分蘗、分蘗期、同伸規(guī)律、一次分蘗、二次分蘗、有效分蘗（effective tiller）、無效分蘗； 拔節(jié)（elongating）：作物生產(chǎn)上，當基部第一節(jié)間伸長達1-2cm時,二）莖 2.雙子葉作物的莖桿 實心，葉柄著生處突起，頂端生長區(qū)域可長達10cm 以上，通常一節(jié)一個腋芽（黃麻無，煙草多），潛伏，或發(fā)育形成葉枝、果枝、花序、單花。 節(jié)間的長短因作物種類、莖生位置、生

11、育期長短和生產(chǎn)條件而異,二）莖 有分枝性強（棉花、油菜、花生、豆類等）和分枝性弱（煙草、麻類）之分。 作物品種決定分枝特性，進而決定株型，影響種植密度,二）莖 3.莖枝的功能 支持、輸導、合成、貯藏、通氣、繁殖； （1）莖有支持葉、穗或果實生長的作用，也是決定葉面積分布與結實部位合理配置的重要因素。（2）莖是連接根、葉、花或果實的運輸通道，起著轉移水分、養(yǎng)分的輸導系統(tǒng)的作用。（3）綠色幼嫩的莖具有合成有機養(yǎng)料的作用。（4）莖是臨時貯存養(yǎng)料的器官。（5）沼澤植物的莖具有通氣功能。（6）莖可以作為繁殖器官,二、營養(yǎng)器官的建成,二）莖 4.影響分枝（分蘗）生長的主要因素 （1）作物的種和品種 （2）

12、種植密度 （3）肥料 （4）水分,營養(yǎng)器-葉,1、葉的組成：葉片、葉柄、托葉； 完全葉；不完全葉。 2、葉序：葉在莖或枝上排列的方式 互生、對生、輪生、簇生。 3、單葉和復葉 總葉柄有2個以上葉片稱為復葉；復葉根據(jù)其小葉數(shù)目、排列方式及葉軸分枝情況，又可分為羽狀復葉、掌狀復葉和三出復葉。 4、葉脈、脈序； 網(wǎng)狀脈（羽狀、掌狀）、平行脈、弧形脈,三、種子植物分類形態(tài)術語,5、葉形：長寬比，最寬處位置，整體形狀； 6、葉尖 7、葉徑 8、葉緣：全緣、鋸齒狀、波狀、睫毛狀 9、葉裂：羽狀分裂、掌狀分裂、蓖齒狀深裂、全裂葉； 10、葉的變態(tài)：葉刺、葉卷須,葉的變態(tài),葉卷須,葉 刺,捕蟲葉,三）葉 1.

13、形態(tài)：為莖枝上的主要側生器官，葉的生長是有限性的。 （1）禾本科作物：單生、互生、二列式。由葉片（leaf blade）和葉鞘（leaf sheath）組成，有葉脈、葉耳、葉舌、葉枕（環(huán)），多數(shù)禾本科作物在葉鞘基部有葉節(jié)。 （2）雙子葉作物：對生，或單生，互生；二列式（苧麻、紅麻）或螺旋形（棉花）排列。 葉片、葉柄、托葉、完全葉、不完全葉、單葉（一個葉柄上只生一片葉）、復葉（羽狀復葉、掌狀復葉（包括三出復葉） （3）葉片的基本形態(tài)受遺傳因子控制，主要以細胞分裂的速度、持續(xù)期和分布控制著發(fā)育中葉片的形態(tài),三）葉 2. 葉的生長 （1）葉原基形成后，葉的生長有賴于細胞的分裂和增大。 （2）葉片的大

14、小受品種、著生部位、肥水、氣溫、光照等外界環(huán)境條件的影響。 （3）為調(diào)控某組葉片的大小，應在該組葉片旺盛生長前采取措施。 （4）高產(chǎn)育種和栽培中要求葉片大小適中、葉片厚、與主莖夾角較小,三）葉 3.葉片生長特征 （1）出葉速度：指作物主莖發(fā)生新葉的速度，常用主莖發(fā)生一片新葉所需的天數(shù)或生長度日（有效積穩(wěn)，GDD）表示。以溫度、品種特性、氮素供應、土壤水分等影響較大。 （2）葉片數(shù)目：主莖葉片數(shù)是比較穩(wěn)定的品種特征。多少與品種、生育期有關 （3）功能期: 指葉片正常進行光合作用的時期。禾本科，自葉片定長（展平）至1/2葉片發(fā)黃，從下到上功能期依次增長；雙子葉，自葉片展平開始至全葉1/2以上變黃為

15、止，增長變短，中部葉片功能期最長。與生育期、葉位、光照、水、肥等有密切關系。 （4）葉面積和葉面積指數(shù)(leaf aera index, LAI)（葉面積指數(shù)=投影總面積/占地面積 ） （5）葉層結構（葉層分組,三）葉 禾谷類作物： 下層：根系、分蘗、幼葉等營養(yǎng)器官。 中層：莖桿、穗。 上層：結實器官。 雙子葉作物：也有分工。 葉層分工遵循就近原則，形成“源-庫系統(tǒng)”的規(guī)律。 一般新生葉長到正常葉面積的60%時，才由輸入器官變?yōu)檩敵銎鞴?二、營養(yǎng)器官的建成,三）葉 3葉的功能 合成、蒸騰（調(diào)溫、吸收轉運養(yǎng)分）、吸收,四）根、莖、葉用作物的產(chǎn)品器官的形成和成熟 1塊根、塊莖作物：莖、葉盛長，地下

16、貯藏器官形成（生長中心為地上莖葉，N代謝為主）地下貯藏器官膨大莖葉衰老（生長中心在地下，C代謝為主） 2莖用作物；根、葉生長莖的伸長，根、葉生長加速；分枝（蘗）的利用和控制莖的成熟（甘蔗：C/N，蔗糖含量；麻：韌皮纖維的數(shù)量和質(zhì)量達高峰） 莖的成熟系指工藝上的成熟，即經(jīng)濟價值最高的收獲適期，而不是指生理上的成熟。 3葉用作物（煙草）：育苗期大田期：（1）莖葉生長盛期（2）成熟期：形態(tài)成熟、工藝成熟、生理成熟,生殖器官-花,1、花的組成 花梗、花托、花萼、花冠、雄蕊、雌蕊群； 完全花（蘋果、梨）；不完全花（楊、榆）； 兩性花（豆科、薔薇科）、單性花（沙棘、瓜類）雌花、雄花；雌雄同株（玉米、樺木）

17、；雌雄異株（楊、柳）；中性花（八仙花）；雜性花（文冠果） 花被：雙被花（桃、杏）、單被花（榆樹、鐵線蓮）、無被花（裸花）（楊、柳）、重瓣花（重瓣榆葉梅）、輻射對稱花：不整齊花（錦雞兒、列當,營 養(yǎng) 繁 殖,無 性 繁 殖,植物的繁殖,有性繁殖,花器的構造,生殖器官-花,2、花序：花在花序軸（花枝）上排列的花序 無限花序（向心花序） 總狀花序、穗狀花序、柔葦花序、肉穗胡須、圓錐花序、傘房花序、傘形花序、頭狀花序、隱頭花序 有限花序（聚傘花序） 單歧聚傘花序、二歧聚傘花序、多歧聚傘花序、輪傘花序,花的形態(tài),美化環(huán)境 提取香精 熏制茶葉 制作糕點 藥 用,花的應用,生殖器官-花,果實：根據(jù)結構 1、

18、單果干果：開裂干果（蓇葖果、莢果、角果、蒴果）、不開裂干果（瘦果、穎果、胞果、翅果、堅果、小堅果、雙懸果） 肉質(zhì)果（核果、漿果、柑果、瓠果、梨果） 2、聚合果：聚合瘦果、聚合蓇葖果、聚合核果 3、聚花果：桑葚、菠蘿,三、生殖器官的建成,一）花器的分化與發(fā)育 1.禾谷類作物的穗分化與發(fā)育* 穗：圓錐花序、穗狀花序、肉穗花序 圓錐花序的分化發(fā)育：（1）生長錐伸長期；（2）枝梗分化期；（3）小穗分化期；（4）小花分化期；（5）胚囊母細胞和花粉母細胞形成期；（6）胚囊母細胞和花粉母細胞減數(shù)分裂期；（7）胚囊和花粉形成期。 穗狀花序（含肉穗花序）的分化發(fā)育：（1）生長錐伸長期；（2）穗軸節(jié)分化期；（3）

19、小穗分化期；（4）小花分化期；（5）性細胞形成期,三、生殖器官的建成,一）花器的分化與發(fā)育 2.雙子葉作物的花芽分化和發(fā)育 單花或花序。由花梗、花托、花萼（棉花、花生有副萼即苞片）、花冠、雄蕊和雌蕊組成。 其花芽分化發(fā)育過程可分為以下幾個階段：（1）花萼形成期；（2）花冠和雌雄蕊形成期；（3）花粉母細胞和胚囊母細胞形成期；（4）胚囊母細胞和花粉母細胞減數(shù)分裂期；（5）胚囊和花粉粒形成期,三、生殖器官的建成,二）開花和授粉 1. 開花（flowering）習性：主莖分枝；分枝：向頂式（油菜例外）；花序：三種方式，分別以花生、小麥、水稻代表。 2. 授粉（pollination）方式：自花、異花（

20、玉米、油菜）、常異花（棉花、高粱等,蟲媒,鳥 媒,開花與傳粉,傳粉與受精,果實的發(fā)育與由來,三、生殖器官的建成,三） 受精(fertilization)和結實 1. 受精：花粉萌發(fā)形成花粉管進入子房，之后釋放精細胞與胚囊中的卵細胞和極核細胞結合，形成合子和初生胚乳核細胞過程。 2. 結實（seedset）: （1）禾谷類作物的結實過程：小麥：子粒形成過程子粒灌漿過程成熟過程 （2）雙子葉作物的結實過程：棉花：體積增大期內(nèi)部充實期脫水開裂期,果實的外形與結構,外果皮,中果皮,種 子,內(nèi)果皮,果實結構圖,水力傳播,自身開裂與彈力傳播,果實和種子的傳播,風力傳播,人與動物活動及取食傳播,果實和種子的

21、傳播,風 力 傳 播,果實和種子的傳播,四、器官生長的相關性,生長的相關性：作物器官、組織、細胞之間在生長發(fā)育上的相互影響。 生長相關的原因：（1）同化物的供應和分配；（2）水分和礦質(zhì)營養(yǎng)的供應；（3）激素或類似激素物質(zhì)的影響。（綜合影響,四、器官生長的相關性,一） 地下部和地上部器官的相互關系 1. 根系與地上部器官之間的生長關系 （1）依靠維管束（木質(zhì)部、韌皮部）來連接；木質(zhì)部將水和礦質(zhì)營養(yǎng)向上運輸，韌皮部將光合產(chǎn)物向下運輸； （2）微量活性物質(zhì)的交換：葉內(nèi)合成的維生素、生長素是根所需要的；根中合成的一些激素（細胞分裂素、赤霉素、脫落酸等）對地上器官的生長發(fā)育有影響,四、器官生長的相關性,

22、一） 地下部和地上部器官的相互關系 2.根系重量與地上部重量的相互關系 根冠比：根系重與莖葉（冠部）重之比（R/T），為一相對數(shù)值。 3. 環(huán)境條件和栽培措施對根部和冠部的影響往往不一致，以N、P和水分影響較大。（“干長根，水長苗”,四、器官生長的相關性,二）營養(yǎng)生長和生殖生長的相互關系 vegetative growth, reproductive growth 1. 營養(yǎng)器官和生殖器官形態(tài)發(fā)生的相互關系 小麥生理拔節(jié)小花分化； 水稻主莖倒3葉出生枝梗分化期； 棉花出現(xiàn)缺刻葉花芽開始分化。 2. 營養(yǎng)生長和生殖生長養(yǎng)分運轉的關系 營養(yǎng)生長是生殖生長的基礎； 營養(yǎng)器官與生殖器官之間也存在矛盾。

23、（養(yǎng)料競爭） 調(diào)節(jié)兩種生長的原則：促控結合，保證健壯生長,四、器官生長的相關性,三）營養(yǎng)器官間的相互關系 1. 葉與芽之間的生長相關性 稻、麥：同伸規(guī)律 2. 主莖與分枝（蘗）間的生長相關性 頂端優(yōu)勢：頂芽能抑制側芽發(fā)育的現(xiàn)象。 分蘗是禾本科作物稻、麥等植株中養(yǎng)料的調(diào)節(jié)者，分蘗的發(fā)生不會削弱主莖的生長，分蘗是壯株的重要表現(xiàn),5-3 作物的群體特征,一、作物群體的基本概念 二、作物群體結構與指標體系 三、作物群體的源、庫、流概念及其關系,一、作物群體的基本概念,一）作物群體的概念 作物群體（population）是指該種作物的許多個體的聚集體。 個體分為兩種類型：單獨占有周圍環(huán)境的孤單生活的個體

24、和作為群體成員之一的個體。 群體不是個體的單純相加，而是由個體組成的有機整體。作物栽培的對象是作物群體,一、作物群體的基本概念,二）作物群體的特點 1.具有自動調(diào)節(jié)功能。 2.在作物群體中，個體與群體之間、個體與個體之間都存在著密切的相互關系,二、作物群體結構與指標體系,作物群體結構：主要是指群體的組成、大小、分布、長相、動態(tài)變化以及整齊度等。 （一）作物群體組成：是指構成群體的作物種類以及主莖與分枝（蘗）的比例和分布情況。 單一群體、復合群體,二、作物群體結構與指標體系,二）群體大小 指作物群體的密度、干物質(zhì)積累量、莖蘗（枝）數(shù)、葉面積指數(shù)、穗（鈴、角、莢）數(shù)、根系發(fā)達程度等情況,二、作物群

25、體結構與指標體系,三）群體分布 指群體內(nèi)個體以及個體各器官在群體中的時空分布和配置。 時間分布：動態(tài)變化。 水平分布與配置：個體分布的均勻度、整齊度、株行距、套作預留行寬。 空間分布：指群體垂直立體分布。結實層、光合層、支持層、吸收層,二、作物群體結構與指標體系,四）作物高產(chǎn)群體的特點 1群體與個體、個體與個體之間協(xié)調(diào)發(fā)展。 2主莖與分蘗（枝）、個體內(nèi)部器官之間協(xié)調(diào)發(fā)展。株型合理、減少無效蘗。 3葉層受光態(tài)勢好，功能期穩(wěn)定，光合效率大，物質(zhì)積累多，運轉效率高。 4生育進程、LAI、莖蘗消長動態(tài)合理。 5產(chǎn)量構成因素協(xié)調(diào)發(fā)展,三、作物群體的源、庫、流概念及其關系,一）基本概念 借鑒工業(yè)生產(chǎn)方式，

26、在作物生理上把光合物質(zhì)生產(chǎn)及對產(chǎn)量形成具有不同功能的三種器官分別稱為“源”、“庫”、“流”。 源：指光合產(chǎn)物供給源或代謝源，是制造和提供有機養(yǎng)料的器官，主要指葉、莖為主體的營養(yǎng)器官。 庫：指光合產(chǎn)物貯藏庫或代謝庫，即接納或最后貯藏有機養(yǎng)料的器官。 流：指主導養(yǎng)料運輸?shù)钠鞴倩蚪M織輸導系統(tǒng)。 “源”、“庫”、“流”三類器官的功能不能截然分開，可以互相轉變或代替,二） 源與作物產(chǎn)量 光合作用直接生產(chǎn)的有機物質(zhì)占 90%-95%。 產(chǎn)量=（光合面積X光合能力（強度）X光合時間）-呼吸消耗X收獲指數(shù) 1. 光合面積與產(chǎn)量：作物種類、葉片形態(tài)、葉層結構（葉片配置方式） 2. 光合能力與產(chǎn)量： 光合能力（強

27、度）；指單位葉面積在單位時間內(nèi)干物質(zhì)增加的數(shù)量。又稱為光合生產(chǎn)率或凈同化率（net assimilation rate,NAR, 用ra表示，單位gm2d） ra=(m2-m1)/(s2-s1)*t C3作物、C4作物。 3. 光合作用持續(xù)時間與產(chǎn)量 光合勢：作物群體葉面積與其功能時間的乘積，又稱葉面積持續(xù)期。 光合勢=葉面積*日數(shù)=群體干重增加/平均凈同化率 生物產(chǎn)量=光合勢*平均凈同化率 （分析品種熟性、生態(tài)條件和產(chǎn)量的關系,三）庫與作物產(chǎn)量 1. 庫的大小與產(chǎn)量：庫的大小以庫容表示。 水稻：產(chǎn)量貯藏庫容=每平方米穗數(shù)*每穗穎花數(shù)*谷殼容積 子實庫容以受遺傳特性影響為主，栽培技術措施是充分

28、挖掘庫容潛力的重要條件。 2. 庫對源的反饋作用 反饋作用（feedback）:事物的結果對過程的影響效應。 去穗降低小麥旗葉光合強度50%。 稻谷研究表明，凡是能增加庫容能力的技術措施，都有利于產(chǎn)量的提高-庫限制型,四） 流與產(chǎn)量內(nèi)容物的運輸（translocation）與分配(partitioning) 貪青、高矮桿品種差別、壯桿作用 1. 同化物的運輸：被動、主動；能量積累和釋放；光合、呼吸作用加強：光、溫、水、P、K等，激素代謝 2. 同化物的分配：主要決定于庫的吸力和庫與源的相對距離，其次，受維管束連接方式和環(huán)境因子影響，以庫的吸力（競爭優(yōu)勢）最為重要。 因此，栽培的重要原則之一就是

29、設法調(diào)節(jié)和改善同化物分配方向和數(shù)量；育種上選育收獲指數(shù)高的品種，即是提高同化物向收獲器官（庫）的分配率,5-4 作物產(chǎn)量形成,一、基本概念 二、作物產(chǎn)量構成因素 三、作物產(chǎn)量形成過程及其影響條件 四、作物產(chǎn)量潛力及增產(chǎn)途徑,一、基本概念,生物產(chǎn)量：作物一生中生產(chǎn)和積累的有機物質(zhì)的總量。 經(jīng)濟產(chǎn)量：指栽培目的產(chǎn)品收獲量。 作物種類不同，經(jīng)濟產(chǎn)量器官不同；栽培目的不同，經(jīng)濟產(chǎn)量所指的產(chǎn)品不同。 經(jīng)濟系數(shù)（收獲指數(shù), harvest index,HI）=經(jīng)濟產(chǎn)量/生物產(chǎn)量 一般來講，營養(yǎng)器官生殖器官 碳水化合物蛋白質(zhì)、脂肪 收獲指數(shù)是綜合反映作物品種特性和栽培技術水平的通用指標,二、作物產(chǎn)量構成因素

30、,一）產(chǎn)量=單株產(chǎn)量*單位面積上的株數(shù) 決定作物產(chǎn)量高低的直接參數(shù)稱為產(chǎn) 量構成因素。 禾谷類：穗數(shù)、每穗粒數(shù)和粒重三個 最基本的產(chǎn)量構成因素。（其余作物請 閱讀表4-2,二、作物產(chǎn)量構成因素,二）產(chǎn)量因素間的相互關系 1.產(chǎn)量因素的相互制約 主要是由于光合產(chǎn) 物的分配與競爭而產(chǎn)生的 2.產(chǎn)量因素的相互補償 自動調(diào)節(jié) 分蘗或 分枝能力強的作物補償能力強 （閱讀表4-3,三、作物產(chǎn)量形成過程及其影響條件,一）產(chǎn)量形成(yield formation)過程 1.指作物產(chǎn)量的構成因素形成和物質(zhì)積累的過程，也就是作物各器官的建成過程及群體的物質(zhì)生產(chǎn)和分配過程。 2.作物產(chǎn)量構成因素的形成是在整個生育過

31、程中依序而重疊地進行的。 3.一般來說，前一個時期的生長過程有決定后一個時期生長程度的作用，營養(yǎng)器官的生長和生殖器官的生長相互影響，相互聯(lián)系。 4.在高產(chǎn)栽培中，應通過合理密植、施肥、灌溉等措施，建成適度的營養(yǎng)體，為形成較多的結實器官，增加產(chǎn)量提供物質(zhì)基礎,三、作物產(chǎn)量形成過程及其影響條件,二）影響產(chǎn)量形成的因素 1.內(nèi)在因素 品種特性 2.環(huán)境因素 土壤、溫度、光照、水肥、空氣和病蟲草害等。 3.栽培措施 種植密度、群體結構、種植制度和田間管理措施等,四、作物產(chǎn)量潛力及增產(chǎn)途徑,一）作物的產(chǎn)量潛力 1.作物生產(chǎn)的實質(zhì)是把光能轉變?yōu)榛瘜W能。目前作物生長期間對太陽光能的利用率只有1-2%，全國全

32、年平均為0.4%，而理論推算作物對太陽總輻射能的最大利用率可達到5%-6%。 2.作物經(jīng)濟系數(shù)遠未達到極限。如小麥最高可達0.62，但實際上高產(chǎn)品種也只有0.45-0.5,四、作物產(chǎn)量潛力及增產(chǎn)途徑,二）作物的增產(chǎn)途徑 1. 選育高光效的品種； 2. 改革耕作制度，合理安排茬口； 復種與間作、套種 3. 采用合理的栽培技術措施； 合理密植 培育優(yōu)良株型 改善水肥條件 增加田間CO2濃度 使用植物生長調(diào)節(jié)劑 4. 提高光合效率，減少呼吸消耗,5-4 作物品質(zhì)形成,一、作物產(chǎn)品品質(zhì)及影響因素 二、提高作物產(chǎn)品品質(zhì)的途徑,一、作物產(chǎn)品品質(zhì)及影響因素,一）作物產(chǎn)品品質(zhì)的含義 是指收獲目標產(chǎn)品達到某種用途要求的適合度。 作物品質(zhì)的優(yōu)劣直接關系到產(chǎn)品對某種特定最終用途的適合性及其經(jīng)濟價值。 作物品質(zhì)有時候和產(chǎn)量是協(xié)調(diào)的，有時候和產(chǎn)量要求是矛盾的,一、作物產(chǎn)品品質(zhì)及影響因素,1. 糧食作物 （1）食用品質(zhì)：指蒸煮、口感和食味等特性。如面筋是麥谷蛋白和麥醇蛋白吸水膨脹形成的凝膠體。面團因有面筋而能拉長延伸，發(fā)酵后加熱又變的多孔柔軟。 （2）營養(yǎng)品質(zhì)：主要是指蛋白質(zhì)含量、氨基酸組成、維生素含量和微量元素含量等。一般指有益于人類健康的成分含量，也可歸屬為食用品質(zhì)范疇,一、作物產(chǎn)品品質(zhì)及影響因素,2. 經(jīng)濟作物 （1）工藝品質(zhì)：指影響（工業(yè)）產(chǎn)品質(zhì)量的原材料特性。 （