作物栽培學(xué)教案

第一章概論第一節(jié)緒言一、作物生產(chǎn)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位農(nóng)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，這是由于農(nóng)產(chǎn)品具有特殊的使用價(jià)值，是人類(lèi)生存最基本、最必須的生活資料。作物生產(chǎn)又是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，這是由于作物生產(chǎn)不但直接供給人類(lèi)所需的生活資料，而且還要供給農(nóng)業(yè)中的畜牧業(yè)、漁業(yè)等所需的飼料?？梢?jiàn)，作物生產(chǎn)的發(fā)展對(duì)整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的穩(wěn)定均起著十分重要的作用，作物生產(chǎn)的產(chǎn)品數(shù)量和質(zhì)量關(guān)系到我國(guó)十幾億人吃飯穿衣的大事，與人們物質(zhì)生活水平的提高息息相關(guān)。作物生產(chǎn)的地位和作用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。（一）人民生活資料的重要來(lái)源古人曰：“人之情不能無(wú)衣食，衣食之道必始于耕織”，可見(jiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是人類(lèi)生存之本，衣食之源。我國(guó)是世界第一人口大國(guó)，解決吃飯問(wèn)題是頭等大事，人民生活中所消費(fèi)的糧食、水果、蔬菜幾乎全部由作物生產(chǎn)提供。穿衣在人民基本消費(fèi)方面也占有重要的地位。目前，我國(guó)服裝原料的80%來(lái)自作物生產(chǎn)，合成纖維僅占20%左右。隨著人類(lèi)生活水平的提高，資源可持續(xù)利用和環(huán)保安全意識(shí)的加強(qiáng)，人們將會(huì)越來(lái)越喜歡可以再生的、經(jīng)濟(jì)的植物纖維。由此可見(jiàn)，作物生產(chǎn)具有舉足輕重的地位和作用。（二）工業(yè)原料的重要來(lái)源農(nóng)產(chǎn)品為工業(yè)生產(chǎn)提供了重要的原材料。目前，我國(guó)約40%工業(yè)原料、70%的輕工業(yè)原料來(lái)源于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。隨著我國(guó)工業(yè)的發(fā)展和人民消費(fèi)結(jié)構(gòu)的變化，以農(nóng)產(chǎn)品為原料的工業(yè)產(chǎn)值在工業(yè)產(chǎn)值中的比重會(huì)有所下降，但有些輕工業(yè)，如制糖、卷煙、造紙、食品等的原料只能來(lái)源于農(nóng)業(yè)，且主要來(lái)自作物生產(chǎn)業(yè)，所以農(nóng)產(chǎn)品在我國(guó)工業(yè)原料中占有較大比例的局面短期內(nèi)不會(huì)改變。隨著人民生活水平的提高，對(duì)未加工的農(nóng)產(chǎn)品的需求將不斷下降，對(duì)農(nóng)產(chǎn)品加工品的需求會(huì)不斷增加，也就是說(shuō)，目前人們直接消費(fèi)的某些農(nóng)產(chǎn)品今后需要加工后才能進(jìn)入消費(fèi)?？梢灶A(yù)計(jì)，在今后一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)，我國(guó)輕工業(yè)的發(fā)展仍然受制于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，特別是經(jīng)濟(jì)作物的生產(chǎn)狀況。因此，發(fā)展作物生產(chǎn)業(yè)，必將推動(dòng)我國(guó)工業(yè)和輕工業(yè)的發(fā)展，后者的發(fā)展反過(guò)來(lái)必將促進(jìn)作物生產(chǎn)業(yè)進(jìn)步。（三）出口創(chuàng)匯的重要物資目前，我國(guó)工業(yè)與世界先進(jìn)水平還有相當(dāng)大的差距，在世界市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力還較弱，而農(nóng)副產(chǎn)品及其加工產(chǎn)品在國(guó)家總出口額中占有較大的比重。從未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)看，農(nóng)副產(chǎn)品及其加工產(chǎn)品的出口比重會(huì)有所下降，但仍將是出口物資的重要來(lái)源之一?？梢?jiàn)，作物生產(chǎn)在農(nóng)業(yè)增效和農(nóng)民增收方面起到主要作用。（四）農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)農(nóng)業(yè)是由種植業(yè)、畜牧業(yè)、林業(yè)和漁業(yè)組成。畜牧業(yè)和漁業(yè)的發(fā)展極大程度上依賴(lài)于種植業(yè)即作物生產(chǎn)的發(fā)展。在我國(guó)，種植業(yè)占的比重最大，是農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)，具有舉足輕重的地位和作用。雖然，近年來(lái)由于養(yǎng)殖業(yè)（畜牧業(yè)和漁業(yè)）的發(fā)展，種植業(yè)在農(nóng)業(yè)中的比重有所下降。但是，由于我國(guó)人口壓力大、口糧任務(wù)重，加上養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展在很大程度上依賴(lài)于作物生產(chǎn)業(yè)提供飼料，因此我國(guó)種植業(yè)在農(nóng)業(yè)中的比重及其基礎(chǔ)地位是不會(huì)動(dòng)搖的。（五）農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的組成部分實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化是我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化的重要內(nèi)容和標(biāo)志，是體現(xiàn)一個(gè)國(guó)家社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和綜合國(guó)力的重要指標(biāo)。作物生產(chǎn)業(yè)是農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)，沒(méi)有現(xiàn)代化的作物生產(chǎn)，就沒(méi)有現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)和現(xiàn)代化的農(nóng)村。因此，隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，作物生產(chǎn)業(yè)也會(huì)得到現(xiàn)代科技的武裝和改造，從而實(shí)現(xiàn)作物生產(chǎn)的現(xiàn)代化、科學(xué)化和產(chǎn)業(yè)化。二、作物生產(chǎn)的特點(diǎn)作物生產(chǎn)以土地為基本生產(chǎn)資料，受自然條件的影響較大，生產(chǎn)的周期較長(zhǎng)，與其他社會(huì)物質(zhì)生產(chǎn)相比，具有以下幾個(gè)鮮明的特點(diǎn)。（一）系統(tǒng)的復(fù)雜性作物生產(chǎn)是一個(gè)有序列、有結(jié)構(gòu)的復(fù)雜系統(tǒng)，受自然和人為的多種因素的影響和制約。它是由各個(gè)環(huán)節(jié)（子系統(tǒng)）所組成，既是一個(gè)大的復(fù)雜系統(tǒng)，又是一個(gè)統(tǒng)一的整體。因此，農(nóng)學(xué)必須用整體觀點(diǎn)和系統(tǒng)方法，采用多學(xué)科協(xié)作，運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)，采取綜合措施，全方位研究如何處理和協(xié)調(diào)各種因素的關(guān)系，以達(dá)到高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效，發(fā)揮作物生產(chǎn)的總體效益。（二）技術(shù)的實(shí)用性農(nóng)學(xué)是把自然科學(xué)及農(nóng)業(yè)科學(xué)的基礎(chǔ)理論轉(zhuǎn)化為實(shí)際的生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)力的科學(xué)。雖然農(nóng)學(xué)也包括了一些應(yīng)用基礎(chǔ)方面的內(nèi)容，如作物生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量形成和品質(zhì)形成的生理生態(tài)規(guī)律，但它主要研究解決作物生產(chǎn)中的實(shí)際生產(chǎn)問(wèn)題，所研究形成的技術(shù)必須具有適用性和可操作性，力爭(zhēng)做到簡(jiǎn)便易行、省時(shí)省工、經(jīng)濟(jì)安全。（三）生產(chǎn)的連續(xù)性作物生產(chǎn)的每一個(gè)周期內(nèi)，各個(gè)環(huán)節(jié)之間相互聯(lián)系，互不分離；前者是后者的基礎(chǔ)，后者是前者的延續(xù)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是一個(gè)長(zhǎng)期的周年性社會(huì)產(chǎn)業(yè)。上一茬作物與下一茬作物，上一年生產(chǎn)與下一年生產(chǎn)，上一個(gè)生產(chǎn)周期與下一個(gè)生產(chǎn)周期，都是緊密相連和互相制約的。因此，農(nóng)學(xué)家要有全面和長(zhǎng)遠(yuǎn)的觀點(diǎn)，做到前季為后季，季季為全年，今年為明年，實(shí)現(xiàn)持續(xù)的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。（四）生長(zhǎng)的規(guī)律性農(nóng)學(xué)的研究對(duì)象是作物。作物是有生命的生物有機(jī)體，在與生態(tài)環(huán)境相適應(yīng)的長(zhǎng)期進(jìn)化中，作物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程形成了顯著的季節(jié)性、有序性和周期性。首先，不同作物種類(lèi)具有不同的個(gè)體生命周期，如水稻、玉米和棉花等為一年生，冬小麥、油菜為二年生作物。其次，作物個(gè)體的生命周期又有一定的階段性變化，是一個(gè)有序的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程，需要特定的環(huán)境條件，如水稻的短日高溫特性就是一個(gè)典型的例子。第三，由于作物生長(zhǎng)發(fā)育的各個(gè)階段是有序的、緊密銜接的過(guò)程，既不能停頓中斷，又不能顛倒重來(lái)，因而具有不可逆性。（五）明顯的季節(jié)性作物生產(chǎn)是依賴(lài)于大自然的生產(chǎn)周期較長(zhǎng)的社會(huì)產(chǎn)業(yè)。而一年四季的光、熱、水等自然資源的狀況是不同的，所以作物生產(chǎn)不可避免地受到季節(jié)的強(qiáng)烈影響。由于作物的季節(jié)性很強(qiáng)，生產(chǎn)上誤了農(nóng)時(shí)，輕則減產(chǎn)，重則顆粒無(wú)收。因此，必須合理掌握農(nóng)時(shí)季節(jié)，使作物的高效生長(zhǎng)期與最佳環(huán)境條件同步。（六）嚴(yán)格的地域性地區(qū)不同，其緯度、地形、地貌、氣候、土壤、水利等自然條件不同，其社會(huì)經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)條件、技術(shù)水平等也有差異，從而構(gòu)成了作物生產(chǎn)的地域性。因此，作物生產(chǎn)必須根據(jù)各地的自然和社會(huì)條件，選擇適合該地的作物、品種及相應(yīng)的技術(shù)措施，使作物、環(huán)境、措施達(dá)到最佳配合，生產(chǎn)出高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的農(nóng)產(chǎn)品。（七）較強(qiáng)的社會(huì)性社會(huì)的發(fā)展，人們的生活離不開(kāi)衣食住行，而這些都與作物生產(chǎn)有關(guān)。農(nóng)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，糧食是人們賴(lài)以生存的依據(jù)。而農(nóng)業(yè)的發(fā)展，糧食產(chǎn)量的提高都離不開(kāi)作物生產(chǎn)。人均糧食的多少與人們生活水平直接相關(guān)：中國(guó)人均375kg→突破400kg，美國(guó)1559kg，澳大利亞1873kg，加拿大2400kg（7-8kg→1kg肉，12-13kg→1kg瘦肉）。三、作物生產(chǎn)概況（一）世界作物生產(chǎn)概況近年來(lái)，世界人口的迅猛增長(zhǎng)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)巨大的壓力和動(dòng)力。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1975年世界人口為40億，耕地面積為15.07億hm2，到1999年僅24年時(shí)間，人口已增加到了60億，耕地面積卻減少到了13.13億hm2。各國(guó)都十分重視依靠科技進(jìn)步提高復(fù)種指數(shù)和作物單產(chǎn)來(lái)保持農(nóng)產(chǎn)品總量的增加，以應(yīng)付人口壓力的嚴(yán)重挑戰(zhàn)。在農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)中，糧食生產(chǎn)被列為首要任務(wù)。1999年糧食作物中收獲面積最大的依次為小麥、稻谷與玉米，但總產(chǎn)則依次為玉米、稻谷與小麥；油料作物中，種植面積較大的有大豆、油菜、花生、向日葵；糖料作物中，仍以甘蔗和甜菜種植面積最大；纖維類(lèi)作物主要是棉花、紅麻、黃麻等。世界谷物生產(chǎn)變化情況年份1980199019951996199719981999總產(chǎn)（億t）15.6519.5218.9620.5020.9620.5620.43面積（億hm2）7.257.046.957.107.066.956.68單產(chǎn)（kg/hm2）2158277227292885297129593058作物總產(chǎn)的增加主要得益于單產(chǎn)的提高，而單產(chǎn)的提高主要有賴(lài)于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件的改善，特別是下列6個(gè)方面的因素起了決定性的作用。1．品種改良近30年來(lái)世界主要作物新品種的培育著重于高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)和高抗，特別是在矮稈、抗性和品質(zhì)方面取得了顯著進(jìn)步。許多國(guó)家因品種改良在這一期間的累計(jì)增產(chǎn)效益在30%以上。目前，世界大多數(shù)國(guó)家種植的小麥、水稻品種，株高已普遍由以前的110－140cm降為70－110cm，基本解決了過(guò)去不耐肥水易倒伏的高產(chǎn)障礙，單產(chǎn)有了顯著的提高。此外，雜種優(yōu)勢(shì)已在多種作物上得到應(yīng)用，如玉米、高粱雜交種目前已普及80%以上，水稻、油菜、向日葵等作物也有很大面積的應(yīng)用。在抗性育種方面，小麥的抗銹病、抗穗發(fā)芽、抗寒和抗干熱風(fēng)，水稻的抗稻瘟病、抗白葉枯和抗稻飛虱，玉米的抗大斑病，棉花的抗枯萎病、抗黃萎病和抗棉鈴蟲(chóng)等育種都取得了不同程度的進(jìn)展。在品質(zhì)改良方面，提高小麥、玉米的蛋白質(zhì)含量與增加必需氨基酸比例，降低油菜芥酸、硫代葡萄糖苷、亞麻酸含量和提高亞油酸含量等方面均已有較大進(jìn)展。在品種改良的過(guò)程中，遺傳育種技術(shù)也有了較大的突破。目前，全世界已有1000多種植物通過(guò)花粉培養(yǎng)法獲得了單倍體植株，其中小麥、水稻、玉米、煙草、馬鈴薯等10多種作物已由單倍體育成優(yōu)良品種，其育種年限比常規(guī)育種方法縮短了一半以上。植物幼胚離體培養(yǎng)已成為作物育種中克服遠(yuǎn)緣雜交不實(shí)性的有效手段，通過(guò)這一途徑已獲得100多種遠(yuǎn)緣雜交后代。20世紀(jì)60年代以來(lái)，迅速崛起的體細(xì)胞雜交和基因工程技術(shù)，為不同種、屬的優(yōu)良性狀結(jié)合和基因?qū)腴_(kāi)辟了更為廣闊的前景。近年來(lái)，轉(zhuǎn)基因技術(shù)及分子育種技術(shù)發(fā)展迅速，目前已有一些轉(zhuǎn)基因作物品種進(jìn)入生產(chǎn)示范和推廣應(yīng)用。另外，一些作物的莖尖試管苗和脫毒種苗繁殖技術(shù)也在良種繁殖上取得顯著效益。2．增施肥料與施肥技術(shù)據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織估計(jì)，30多年來(lái)在提高作物產(chǎn)量的諸多因素中，肥料的貢獻(xiàn)率要占到30%～60%。目前，大多數(shù)國(guó)家農(nóng)田施肥均以化肥為主，這期間世界化肥生產(chǎn)量與作物產(chǎn)量基本呈現(xiàn)同步增長(zhǎng)趨勢(shì)。施入農(nóng)田的化肥因施用技術(shù)不同及多種原因，利用率存在很大差異，發(fā)達(dá)國(guó)家一般在50%～60%之間，發(fā)展中國(guó)家在30%左右。因此，提高化肥利用率是許多國(guó)家多年來(lái)的研究重點(diǎn)。例如氮肥深施可有效地抑制氮肥的硝化和反硝化過(guò)程，提高肥效20%以上；復(fù)合肥和專(zhuān)用肥、科學(xué)配方施肥、增施磷鉀、控釋肥、緩釋肥等合理施肥技術(shù)的運(yùn)用也表現(xiàn)了良好的效果。3．?dāng)U大灌溉與節(jié)水技術(shù)1996年全世界灌溉面積比1961～1965年的平均值增加了4.8×107hm2。灌溉面積占世界總耕地的比例為17.5%，生產(chǎn)的作物產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的一半左右。由于水資源在許多國(guó)家和地區(qū)都很匱乏，節(jié)約用水以擴(kuò)大現(xiàn)有灌溉面積、改善灌溉設(shè)施以增加灌溉效益和防止鹽漬化等為發(fā)展重點(diǎn)。地面灌溉的用水效率差異很大，發(fā)達(dá)國(guó)家為50%以上，而發(fā)展中國(guó)家僅為25%左右。噴灌、滴灌等高效率的灌水方法，由于成本高、技術(shù)難、耗能大，目前仍主要在一些發(fā)達(dá)國(guó)家和一些園藝作物上使用。4．設(shè)施栽培在光、熱資源不夠充裕的地方，溫室特別是塑料薄膜溫室有了很大的發(fā)展，保證了蔬菜和花卉等四季生產(chǎn)。20世紀(jì)70年代以來(lái)，地膜覆蓋栽培發(fā)展非常迅速。在緯度或海拔較高的地區(qū)、旱地和鹽堿地上，由于覆蓋地膜克服了地溫低、無(wú)霜期短和水分不足對(duì)產(chǎn)量的限制，增產(chǎn)效果顯著。在一般地區(qū)，由于地膜覆蓋具有防霜、防寒、防草、保溫、保水和促進(jìn)種子發(fā)芽等作用，使一些喜溫作物的分布區(qū)域的緯度向北推移了2～4o，使作物早熟或相當(dāng)于延長(zhǎng)了無(wú)霜期10～15d，旱地水分利用率提高了30%～50%。目前，在作物生產(chǎn)中，地膜蔬菜、地膜棉花、地膜花生、地膜玉米、地膜小麥、地膜水稻等在水、熱資源受到限制的地區(qū)都得到了不同程度的應(yīng)用。5．作物病蟲(chóng)草害的防治在作物收獲前，由病、蟲(chóng)、草害造成的作物產(chǎn)量損失平均為15%～20%，水果、蔬菜和油料作物則往往達(dá)25%。農(nóng)產(chǎn)品貯藏中的病蟲(chóng)損失，在亞洲和非洲的一些國(guó)家也常達(dá)到收獲量的1/5～1/4。綜合防治已成為世界大多數(shù)國(guó)家植保工作的指導(dǎo)方針，但其中化學(xué)防治仍是最主要的防治手段。近年來(lái)農(nóng)藥應(yīng)用以高效低毒、低用量、廣譜性和選擇性為特點(diǎn)。在發(fā)達(dá)國(guó)家中除草劑的用量已占農(nóng)藥使用量的40%～60%，但在發(fā)展中國(guó)家比例尚很小。選用抗病蟲(chóng)品種被普遍認(rèn)為是經(jīng)濟(jì)有效的途徑。目前，世界各國(guó)主要農(nóng)作物的許多原有毀滅性的病害，都已通過(guò)抗病育種的方法得到了基本控制，在抗蟲(chóng)育種上也有了不少重大進(jìn)展。另外，生物防治也日益受到重視。6．高新技術(shù)的推廣應(yīng)用農(nóng)業(yè)高新技術(shù)種類(lèi)繁多，有普遍應(yīng)用推廣意義的除基因工程技術(shù)外，主要有遙感技術(shù)、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)和化學(xué)調(diào)控技術(shù)等。遙感技術(shù)從20世紀(jì)60年代起步，經(jīng)過(guò)70年代的發(fā)展，80年代進(jìn)入了商業(yè)應(yīng)用。農(nóng)業(yè)是遙感技術(shù)的應(yīng)用大戶(hù)，主要包括作物長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)和估產(chǎn)、植被識(shí)別分類(lèi)、土地資源調(diào)查與制圖、自然災(zāi)害預(yù)測(cè)與災(zāi)情評(píng)估、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)等。隨著計(jì)算機(jī)硬件、軟件技術(shù)的發(fā)展和計(jì)算機(jī)價(jià)格的降低，微型計(jì)算機(jī)大量進(jìn)入市場(chǎng)，這一形勢(shì)正好適合農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)管理的需要，于是計(jì)算機(jī)應(yīng)用日趨普及，并逐步推廣到農(nóng)場(chǎng)范圍。近年來(lái)，計(jì)算機(jī)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用已涉及到農(nóng)業(yè)信息服務(wù)、生產(chǎn)管理決策、模擬試驗(yàn)研究等多個(gè)領(lǐng)域。利用人工合成的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑來(lái)調(diào)控作物生長(zhǎng)發(fā)育的技術(shù)，是在發(fā)現(xiàn)和研究植物激素的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)。目前，用于不同作物和不同目的的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑已有幾百種之多。有些化學(xué)調(diào)控技術(shù)已成為作物生產(chǎn)中一種必不可少的常規(guī)技術(shù)。隨著研究的深入和新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，化學(xué)調(diào)控技術(shù)必將成為作物生產(chǎn)中的一個(gè)重要技術(shù)環(huán)節(jié)。（二）我國(guó)作物生產(chǎn)概況新中國(guó)成立以來(lái)，我國(guó)作物生產(chǎn)取得了舉世矚目的成績(jī)，扭轉(zhuǎn)了糧、棉、油等主要農(nóng)產(chǎn)品供給長(zhǎng)期短缺的局面，實(shí)現(xiàn)了供求基本平衡。目前，我國(guó)栽培面積最大的作物是水稻和小麥，其次是玉米和油料作物；單產(chǎn)和總產(chǎn)最高的作物依次是水稻、玉米、小麥。由于新開(kāi)墾耕地和復(fù)種指數(shù)的提高彌補(bǔ)了因工業(yè)化、城市化和交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)而減少的耕地，保證了作物生產(chǎn)的播種面積。50年來(lái)，作物總播種面積增加了10.7%，其中，經(jīng)濟(jì)作物如糖料、油料、烤煙、蔬菜等播種面積有較大幅度的增加。據(jù)統(tǒng)計(jì)，建國(guó)50年來(lái)，我國(guó)糧食總產(chǎn)從1949年的1.13×108t增加到1999年的5.08×108t，增長(zhǎng)了3.5倍，年均增長(zhǎng)3%左右。特別是改革開(kāi)放以來(lái)糧食產(chǎn)量增幅較大，年均增加9.67×106t，比改革開(kāi)放前29年年均增加量多5.27×106t。1999年棉花總產(chǎn)3.83×106t、糖料總產(chǎn)8.33×107t和油料總產(chǎn)2.60×107t，分別是1949年的12.9倍、44.1倍和15.2倍。近幾年，我國(guó)的谷物、棉花、油菜、花生等作物的總產(chǎn)量位居世界第一位。從單產(chǎn)來(lái)看，糧、經(jīng)作物也有了顯著的提高，特別是改革開(kāi)放以來(lái)，提高幅度較大。1999年與1978年相比，小麥增產(chǎn)115%、玉米增產(chǎn)74.0%、稻谷增產(chǎn)59.0%、大豆增產(chǎn)56.9%、薯類(lèi)增產(chǎn)30.2%、棉花增產(chǎn)128%、油菜籽增產(chǎn)104%、甘蔗增產(chǎn)48.9%、黃、紅麻增產(chǎn)92.4%。1949年以來(lái)我國(guó)作物生產(chǎn)的迅速發(fā)展，也主要?dú)w功于農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和作物生產(chǎn)條件的改善，但與世界作物生產(chǎn)的發(fā)展相比，又具有一些不同的特點(diǎn)。1．作物品種的改良1949年以來(lái)，我國(guó)40多種作物育成新品種共計(jì)4000個(gè)以上，其中通過(guò)審定的就有2000個(gè)左右。糧食作物已經(jīng)進(jìn)行過(guò)4～5次良種大更換，每次更換一般可增產(chǎn)10%左右，高的可達(dá)20%以上。目前，我國(guó)優(yōu)良品種的覆蓋率一般都在90%以上，而且品種更新?lián)Q代的周期已縮短到3～5年。優(yōu)良品種的選育途徑，包括國(guó)外引種、系統(tǒng)育種、雜交育種、雜種優(yōu)勢(shì)利用、誘變育種、遠(yuǎn)緣雜交和生物技術(shù)等，在不同時(shí)期為作物品種改良做出了顯著貢獻(xiàn)。近10多年來(lái)，生物技術(shù)開(kāi)始向一些作物的育種工作中滲透，但迄今仍以常規(guī)育種為主，其中雜交育種和雜種優(yōu)勢(shì)利用占2/3左右。2．間、套作多熟制種植技術(shù)1949年我國(guó)的作物復(fù)種指數(shù)為128%，1952年為131%，1999年達(dá)到155.1%。1999年與1952年相比，雖然耕地面積減少，但由于復(fù)種指數(shù)的提高，作物總播種面積增加了1.51×107hm2。在20世紀(jì)50年代和60年代，北方的黃淮海地區(qū)，主要是改一年一熟為二年三熟，南方則改單季稻為雙季稻或稻、麥兩熟。到70年代，華北的一熟有余、兩熟不足地區(qū)進(jìn)一步發(fā)展了間、套復(fù)種，南方的間、套復(fù)種面積也進(jìn)一步擴(kuò)大。進(jìn)入80年代后，多熟制種植方式日趨多樣化，種植方式從作物的間、套作發(fā)展到糧、經(jīng)、飼、菜等多元多熟的復(fù)合種植模式。3．作物栽培技術(shù)作物栽培科學(xué)的發(fā)展大致經(jīng)歷了4個(gè)階段。第一階段是20世紀(jì)50～60年代初，側(cè)重總結(jié)農(nóng)民勞模的栽培經(jīng)驗(yàn)，如江蘇陳永康單季晚稻“三黃三黑”的看苗診斷，河南劉應(yīng)祥小麥“馬耳朵、驢耳朵、豬耳朵”的葉片診斷等。第二階段是20世紀(jì)60年代中期至70年代中期，主要圍繞單項(xiàng)高產(chǎn)栽培技術(shù)開(kāi)展研究，如育苗移栽技術(shù)、合理密植技術(shù)、土壤耕作技術(shù)、覆蓋栽培技術(shù)、氮肥深施技術(shù)等。第三階段是20世紀(jì)70年代后期至80年代，主要圍繞作物規(guī)范化、指標(biāo)化進(jìn)行綜合栽培技術(shù)研究，如水稻葉齡指標(biāo)栽培法、小麥葉齡指標(biāo)促控法、大豆三壟栽培技術(shù)、小麥玉米平播t糧技術(shù)等。第四階段從20世紀(jì)80年代末期開(kāi)始，主要研究作物持續(xù)增產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)高效的綜合栽培技術(shù)以及作物生產(chǎn)管理的計(jì)算機(jī)決策系統(tǒng)，如小麥節(jié)水高產(chǎn)栽培技術(shù)、多元高效立體種植模式、作物栽培專(zhuān)家系統(tǒng)等。4．病蟲(chóng)草鼠害防治技術(shù)植物保護(hù)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)大致為：20世紀(jì)50年代以農(nóng)藝防治為主（包括輪作換茬、耕作和人工防治等），60年代到70年代中期以化學(xué)藥物防治為主，70年代以后生物防治技術(shù)迅速發(fā)展，80年代以后進(jìn)入了單項(xiàng)防治與綜合防治并重時(shí)期。病蟲(chóng)測(cè)報(bào)對(duì)象從50年代的幾種增加到目前的50種以上，地區(qū)性測(cè)報(bào)對(duì)象達(dá)到100種以上，對(duì)重大遷飛性害蟲(chóng)還建立了異地測(cè)報(bào)網(wǎng)，80年代又增加了鼠情預(yù)報(bào)。目前，一些重大病蟲(chóng)害如蝗蟲(chóng)、銹病、螟蟲(chóng)等已完全得到控制。近10多年來(lái)，由于除草劑的大面積推廣，雜草為害程度顯著減輕。5．作物生產(chǎn)條件的改善據(jù)1952年至1999年的統(tǒng)計(jì)，農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力年平均遞增1042萬(wàn)kW，特別是20世紀(jì)90年代以來(lái)，平均每年遞增達(dá)2029萬(wàn)kW；農(nóng)田有效灌溉面積年平均遞增2.15%，1998年全國(guó)節(jié)水灌溉面積已達(dá)1.52×107hm2，占有效灌溉面積的28.66%；化肥用量年均遞增14.3%。新中國(guó)成立以來(lái)，在堤防、水庫(kù)和配套機(jī)井的修建以及洼澇、鹽堿、漬害低產(chǎn)田及水土流失的治理方面都取得了杰出的成就。目前，已建立了500多個(gè)國(guó)家級(jí)商品糧基地、100多個(gè)優(yōu)質(zhì)棉基地，極大地改善了基地的生產(chǎn)條件。自1988年實(shí)施農(nóng)業(yè)綜合開(kāi)發(fā)以來(lái)，中低產(chǎn)田改造、荒地開(kāi)墾及防沙、治沙工作也取得了很大成就。四、作物生產(chǎn)的發(fā)展趨勢(shì)（一）作物生產(chǎn)發(fā)展的目標(biāo)1．生產(chǎn)率目標(biāo)今后作物生產(chǎn)的中心任務(wù)仍是提高耕地的生產(chǎn)力。沒(méi)有作物產(chǎn)量的大幅度提高則不可能解決饑餓問(wèn)題及環(huán)境問(wèn)題。農(nóng)作物產(chǎn)量的提高可來(lái)自?xún)蓚€(gè)途徑，一是通過(guò)改善和提高作物的管理水平以及選用抗蟲(chóng)、抗病和抗各種不良環(huán)境的品種，從而縮小現(xiàn)實(shí)產(chǎn)量與潛在產(chǎn)量的差距；二是通過(guò)遺傳改良提高作物的產(chǎn)量潛力。利用常規(guī)育種、株型改良、雜種優(yōu)勢(shì)利用、生物技術(shù)等方法可提高產(chǎn)量潛力。提高產(chǎn)量的措施主要依靠綜合的栽培管理技術(shù)的改進(jìn)與應(yīng)用，包括養(yǎng)分管理、水分管理、土壤管理、綜合的病蟲(chóng)害防治、作物高產(chǎn)適用種植技術(shù)等。2．可持續(xù)性目標(biāo)今后的農(nóng)作物生產(chǎn)必須建立在可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，在提高生產(chǎn)率的同時(shí)，要保護(hù)、改善和合理利用農(nóng)業(yè)環(huán)境和資源。要繼續(xù)發(fā)展良種、化肥、灌溉和農(nóng)藥等行之有效的技術(shù)，但這些技術(shù)必須根據(jù)持續(xù)性目標(biāo)進(jìn)行改進(jìn)，并開(kāi)發(fā)出新的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效綜合技術(shù)。3．營(yíng)養(yǎng)安全目標(biāo)國(guó)際上關(guān)于農(nóng)產(chǎn)品安全的認(rèn)識(shí)正在發(fā)生變化，從單純注重飲食能量安全轉(zhuǎn)向能量安全和營(yíng)養(yǎng)安全的結(jié)合。因?yàn)?0世紀(jì)90年代初，一些營(yíng)養(yǎng)學(xué)家發(fā)現(xiàn)在以往作物品種改良中，沒(méi)有同步改善營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，致使許多品種產(chǎn)量很高，但微量元素含量很低，這些高產(chǎn)作物品種的推廣，取代或減少了那些富含鐵和其它微量營(yíng)養(yǎng)的傳統(tǒng)作物或品種，致使世界上40%以上的人口已受到微量元素缺乏的影響。今后農(nóng)作物生產(chǎn)應(yīng)全面實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品安全、環(huán)境安全和營(yíng)養(yǎng)安全。4．經(jīng)濟(jì)高效目標(biāo)象其它經(jīng)濟(jì)活動(dòng)一樣，作物生產(chǎn)必須服從本身內(nèi)在的經(jīng)濟(jì)規(guī)律和市場(chǎng)規(guī)律，做到生態(tài)、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)上的統(tǒng)一，形成效益型的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)。在穩(wěn)定糧食的基礎(chǔ)上，通過(guò)調(diào)整農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)，發(fā)展多元化生產(chǎn)，推廣應(yīng)用簡(jiǎn)化輕型栽培技術(shù)等提高作物生產(chǎn)的效益。（二）作物生產(chǎn)發(fā)展的途徑從全球范圍來(lái)看，隨著世界人口的繼續(xù)增長(zhǎng)、人均耕地面積日益下降、農(nóng)業(yè)資源的減少和農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的惡化，如何保持農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)增長(zhǎng)是各國(guó)面臨的共同問(wèn)題。就我國(guó)的情況而言，幾十年來(lái)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)雖然取得了巨大的成就，但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍有不少差距。今后作物生產(chǎn)將主要通過(guò)增加投入和發(fā)展科學(xué)技術(shù)來(lái)保持其可持續(xù)性增長(zhǎng)，在提高資源利用效率的同時(shí)，不斷提高作物的單產(chǎn)、品質(zhì)和效益。提高作物產(chǎn)量、品質(zhì)和效益的具體途徑可分為良田、良制、良種、良法四個(gè)方面。1．建設(shè)高產(chǎn)農(nóng)田據(jù)全國(guó)第二次土壤普查資料，我國(guó)低產(chǎn)田約占耕地面積的21.5%。這些低產(chǎn)田大多存在嚴(yán)重的障礙因子，又主要分布在邊遠(yuǎn)地區(qū)，交通不便，環(huán)境惡劣，生產(chǎn)條件差，經(jīng)濟(jì)水平低，因而改造的難度大，投資高，見(jiàn)效慢。所以，低產(chǎn)田的改造是一項(xiàng)長(zhǎng)期的任務(wù)，需要有計(jì)劃地分期、分批實(shí)施。我國(guó)中產(chǎn)田面積約占總耕地面積的57%。這些田土大多數(shù)只存在輕度的障礙因子，而且大多數(shù)具有較好的光熱條件，只是投入偏少，土壤貧瘠，耕作粗放，所以產(chǎn)量沒(méi)能達(dá)到應(yīng)有的水平。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)約有2×107hm2的中產(chǎn)田有灌溉條件，只要能夠增加物質(zhì)投入，培肥地力，調(diào)整作物布局，針對(duì)性地推廣和普及先進(jìn)技術(shù)，都能在短期內(nèi)變?yōu)楦弋a(chǎn)田。高產(chǎn)田約占我國(guó)總耕地面積的21.5%。高產(chǎn)田的特征是自然條件和生產(chǎn)條件優(yōu)越，種植水平高，只要合理地增加物質(zhì)投入，推廣適用技術(shù)，充分利用光熱資源，即可持續(xù)獲得高產(chǎn)。高產(chǎn)田的開(kāi)發(fā)和建設(shè)，是土地集約化經(jīng)營(yíng)的典型，也是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的具體體現(xiàn)，更是我國(guó)作物生產(chǎn)發(fā)展的方向之一。2．改革種植制度預(yù)計(jì)在未來(lái)的20～30年內(nèi)，我國(guó)的種植制度改革仍將以合理利用耕地資源、增加復(fù)種指數(shù)為中心。提高復(fù)種指數(shù)的潛力主要在自然條件較好的南方。具體途徑為：開(kāi)發(fā)晚秋及冬季農(nóng)業(yè)，發(fā)展冬閑田的種植業(yè)，在南方丘陵地區(qū)，發(fā)展旱地多熟制種植及再生稻。間、套作是提高復(fù)種指數(shù)、增產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的有效方法。近幾年，北方冬小麥與玉米、花生、大豆等的套作發(fā)展迅速，在一年一熟麥區(qū)和一年一熟玉米區(qū)，實(shí)行小麥間作玉米也已獲得成功。將來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)是間、套作模式逐步規(guī)格化，為農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)創(chuàng)造條件；間、套作物中增加經(jīng)濟(jì)作物的比重；發(fā)展“糧食作物—經(jīng)濟(jì)作物—飼料綠肥作物”三元復(fù)合結(jié)構(gòu)，促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán)。3．普及優(yōu)良品種今后的育種目標(biāo)要多樣化，除繼續(xù)加強(qiáng)高產(chǎn)育種外，品質(zhì)改良、抗性育種和抗逆育種等將得到相應(yīng)的重視和發(fā)展。另外，一些高新技術(shù)將在育種中得到進(jìn)一步的應(yīng)用，主要有雜種優(yōu)勢(shì)利用、雜交技術(shù)和生物技術(shù)等。轉(zhuǎn)基因技術(shù)和分子育種技術(shù)與常規(guī)育種技術(shù)的結(jié)合，已極大地提高了作物遺傳改良的效率和效果，為優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效、多抗作物品種的培育展示了新的前景，并將逐步發(fā)展成為選育新品種的重要手段。進(jìn)一步完善種子產(chǎn)業(yè)化工程，要求育種、制種、種子加工、貯藏、運(yùn)輸、銷(xiāo)售以及配套服務(wù)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)以市場(chǎng)為導(dǎo)向、效益為中心來(lái)組織和發(fā)展，成為產(chǎn)業(yè)實(shí)體。在產(chǎn)業(yè)化過(guò)程中，逐步使種子管理法制化、生產(chǎn)專(zhuān)業(yè)化、加工機(jī)械化、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化、經(jīng)營(yíng)集團(tuán)化、育繁加銷(xiāo)推一體化，達(dá)到生產(chǎn)用種全面良種化的目標(biāo)。4．發(fā)展先進(jìn)適用技術(shù)（1）作物信息技術(shù)20世紀(jì)90年代以來(lái)，作物信息技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用，顯著提高了作物生產(chǎn)的綜合效益和生產(chǎn)水平。作物生產(chǎn)受土地、氣候、技術(shù)和作物等多方面的影響，表現(xiàn)為時(shí)空變異大、經(jīng)驗(yàn)性和地域性強(qiáng)，定量化和規(guī)范化程度低。計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)可對(duì)復(fù)雜的作物生產(chǎn)成分進(jìn)行系統(tǒng)的分析和綜合，實(shí)現(xiàn)作物生產(chǎn)的科學(xué)決策。因此，作物信息技術(shù)必將有助于實(shí)現(xiàn)作物生產(chǎn)的模型化、知識(shí)化和科學(xué)化。在作物信息技術(shù)中，以3S（GIS、GPS、RS）為核心的精確農(nóng)業(yè)已成為發(fā)達(dá)國(guó)家高新技術(shù)集成應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的熱門(mén)領(lǐng)域，必將對(duì)我國(guó)農(nóng)作物生產(chǎn)產(chǎn)生重大的影響。（2）優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)高效技術(shù)目前我國(guó)的作物生產(chǎn)已由產(chǎn)量型向產(chǎn)量、質(zhì)量、效益并重型發(fā)展。作物生產(chǎn)除繼續(xù)發(fā)展高產(chǎn)栽培技術(shù)外，還應(yīng)加強(qiáng)優(yōu)質(zhì)、高效栽培技術(shù)的研究與應(yīng)用。主要包括優(yōu)化施肥技術(shù)、簡(jiǎn)化輕型栽培技術(shù)、設(shè)施栽培技術(shù)、機(jī)械化配套栽培技術(shù)、優(yōu)質(zhì)專(zhuān)用農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)，作物生產(chǎn)的化學(xué)調(diào)控技術(shù)，這些技術(shù)將逐步走向標(biāo)準(zhǔn)化、機(jī)械化、安全化和智能化。（3）可持續(xù)生產(chǎn)技術(shù)未來(lái)的作物生產(chǎn)日益注重人類(lèi)、生物、環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，以較少的投入得到最大的產(chǎn)出以及質(zhì)和量的統(tǒng)一，以獲取最大的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益?？沙掷m(xù)生產(chǎn)技術(shù)要求對(duì)病、蟲(chóng)、雜草進(jìn)行綜合管理，并通過(guò)生物農(nóng)藥進(jìn)而替代化學(xué)農(nóng)藥，或推廣低毒高效農(nóng)藥，避免農(nóng)藥污染；通過(guò)有機(jī)肥與無(wú)機(jī)肥的最佳配合，減少化肥污染，生產(chǎn)清潔安全的食品。還包括節(jié)水灌溉技術(shù)、安全施肥及用藥技術(shù)、秸稈還田技術(shù)等。五、作物栽培學(xué)的概念與發(fā)展趨勢(shì)（一）作物栽培學(xué)的概念：是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本部門(mén)之一，是以植物學(xué)、植物生理學(xué)、生態(tài)學(xué)、氣象學(xué)、農(nóng)業(yè)化學(xué)、耕作學(xué)、土壤學(xué)、數(shù)學(xué)等學(xué)科為基礎(chǔ)，綜合運(yùn)用這些學(xué)科的基本理論和最新成就全面系統(tǒng)地研究作物的生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量形成的規(guī)律及其與外界環(huán)境條件的關(guān)系和人工調(diào)節(jié)控制技術(shù)以期達(dá)到高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)優(yōu)質(zhì)低成本的理論和措施的一門(mén)技術(shù)科學(xué)，是直接為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)的科學(xué)。作物栽培的實(shí)踐活動(dòng)過(guò)程，概況起來(lái)包括環(huán)境、作物、措施三大方面，可以說(shuō)作物栽培學(xué)是研究作物――環(huán)境――措施三者關(guān)系的一門(mén)科學(xué)。（二）作物栽培學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)1．研究對(duì)象從只注意單一作物的研究擴(kuò)展到兩作、多作或輪作的復(fù)合群體，乃至有關(guān)的連作、輪作等耕作栽培技術(shù)。2．研究目標(biāo)從單純追求產(chǎn)量，發(fā)展到著眼于高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效。3．研究領(lǐng)域從單純研究農(nóng)田的自然性、生物性、生產(chǎn)性，延伸到產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)。4．研究途徑從單純微觀研究，發(fā)展到微觀于宏觀研究并重。當(dāng)代農(nóng)業(yè)科學(xué)發(fā)展的特點(diǎn)，是學(xué)科的高度分化和高度綜合的統(tǒng)一。5．研究手段和方法不斷改進(jìn)。從單純研究某一生育階段或生產(chǎn)技術(shù)的田間試驗(yàn)，發(fā)展到應(yīng)用系統(tǒng)論的原理和觀點(diǎn)指導(dǎo)栽培研究，不斷地引進(jìn)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的新成果、新技術(shù)，特別是信息技術(shù)、遙感技術(shù)等新興學(xué)科，不斷地豐富栽培學(xué)科的內(nèi)涵和理論基礎(chǔ)，并在大農(nóng)業(yè)和農(nóng)業(yè)科學(xué)中顯示自身的獨(dú)特特點(diǎn)和獨(dú)立地位。6．研究性質(zhì)從單純隸屬于自然科學(xué)，發(fā)展成為自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)交叉的學(xué)科。六、作物栽培學(xué)的研究方向1．

具有中國(guó)特色農(nóng)作體系的建立及其技術(shù)原理的研究（1）

全國(guó)農(nóng)區(qū)耕地產(chǎn)量潛力的研究。（2）

全國(guó)不同類(lèi)型地區(qū)農(nóng)作體系的研究。（3）

主要農(nóng)作物合理布局和調(diào)整結(jié)構(gòu)的研究。（4）

不同類(lèi)型地區(qū)農(nóng)作體系相適應(yīng)的集約化耕作栽培技術(shù)體系研究。（5）

我國(guó)高產(chǎn)、中產(chǎn)、低產(chǎn)農(nóng)區(qū)農(nóng)田產(chǎn)量綜合分類(lèi)指標(biāo)及潛力分析與效果的研究。2．集約條件下農(nóng)作物高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效機(jī)理和技術(shù)系統(tǒng)及突破點(diǎn)的研究集約，就意味著加強(qiáng)和密集，即在有效的耕地面積上增加物質(zhì)、能量、資金和技術(shù)的投入，充分利用光、熱、水、肥自然資源，最大限度地提高土地生產(chǎn)率。集約化農(nóng)作物高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效，是我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展方向；高投入、高產(chǎn)出、高效益，是集約化農(nóng)業(yè)必須遵守的客觀規(guī)律。（1）

主要農(nóng)作物高產(chǎn)（超高產(chǎn)）潛力的估算和可行性分析。（2）

在人工控制條件下農(nóng)作物最大生產(chǎn)力與經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)力模擬。（3）

農(nóng)作物產(chǎn)量、品質(zhì)、效益多因素多水平互作相關(guān)規(guī)律的研究。（4）

農(nóng)作物不同等級(jí)產(chǎn)量水平的限制因子及突破效應(yīng)的研究。（5）

主要農(nóng)作物高產(chǎn)栽培體系的機(jī)理和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化流程的研究與制定。（6）

化控高產(chǎn)栽培——植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑應(yīng)用和調(diào)控機(jī)理。3.在限制條件下農(nóng)作物抗逆穩(wěn)產(chǎn)綜合耕作栽培技術(shù)的研究(1)

旱作地區(qū)耕作栽培提高水分利用率的研究。(2)

封閉半封閉覆蓋種植新材料、新技術(shù)及其效應(yīng)的研究。(3)

抗鹽堿耕作栽培機(jī)理與技術(shù)。(4)

抗寒冷低溫耕作栽培機(jī)理與技術(shù)。(5)

抗?jié)窈Ω髟耘鄼C(jī)理與技術(shù)。(6)

特殊生態(tài)條件下（新墾地、棄耕地、高海拔地）作物耕作栽培的研究。4.設(shè)施栽培理論與技術(shù)研究設(shè)施栽培包括大棚、溫室、塑膜、無(wú)土栽培、育苗移栽等。（1）

設(shè)施栽培機(jī)理和高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效綜合配套栽培技術(shù)體系。（2）

名優(yōu)特稀產(chǎn)品無(wú)土栽培的營(yíng)養(yǎng)和水分調(diào)控理論與技術(shù)。（3）

工廠化育苗（秧）的自動(dòng)化管理流程設(shè)計(jì)和移栽技術(shù)。（4）

無(wú)公害綠色食品栽培機(jī)理及檢測(cè)指標(biāo)的研究。5．間作復(fù)種立體種植機(jī)理與技術(shù)的研究（1）

農(nóng)作物復(fù)合群體中的共生、聯(lián)因、競(jìng)爭(zhēng)、能效、拮抗關(guān)系的生態(tài)學(xué)、生理學(xué)機(jī)理。（2）

間作復(fù)種復(fù)合群體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與光能利用的研究。（3）

適應(yīng)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效農(nóng)業(yè)的糧、經(jīng)、飼間套復(fù)種多樣化新組合的研究與推廣。（4）

農(nóng)作物間套復(fù)種的研究方法。6．集約栽培技術(shù)體系與資源環(huán)境保護(hù)及其相互關(guān)系的研究（1）

農(nóng)作物持續(xù)高產(chǎn)與維護(hù)土壤肥力關(guān)系的研究。（2）

長(zhǎng)期輪作和連作對(duì)作物產(chǎn)量、土壤結(jié)構(gòu)和性狀及病蟲(chóng)害的中長(zhǎng)期定位觀察。（3）

高化肥、農(nóng)藥使用對(duì)土壤資源環(huán)境的影響和危害指標(biāo)調(diào)控。（4）

簡(jiǎn)化耕作（少耕、免耕、松耕、覆蓋）方法及其保土、節(jié)水效益的研究。7．農(nóng)作物栽培體系計(jì)算機(jī)模擬系統(tǒng)的研究（1）

全國(guó)（或地區(qū)）農(nóng)作物生產(chǎn)和決策系統(tǒng)研究。（2）

農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育模擬模型的建立與應(yīng)用。（3）

實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量目標(biāo)的作物、氣候、土壤、技術(shù)逐步迫近計(jì)算機(jī)應(yīng)變調(diào)控系統(tǒng)的研究。（4）

農(nóng)作物高產(chǎn)栽培決策計(jì)算機(jī)專(zhuān)家系統(tǒng)的研制開(kāi)發(fā)。（5）

省、地、縣、鄉(xiāng)多層作物生產(chǎn)決策計(jì)算機(jī)咨詢(xún)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的研究。8．農(nóng)作物高產(chǎn)水平下生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量、品質(zhì)形成規(guī)律的研究（1）

農(nóng)作物生態(tài)適應(yīng)性生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律和源、庫(kù)、流物質(zhì)運(yùn)輸積累的研究。（2）

農(nóng)作物植株早衰、器官脫落、雌花敗育，粒莢癟禿機(jī)理及其控制的研究。（3）

提高農(nóng)作物群體的光能、水分和養(yǎng)分利用率的研究。（4）

逆境條件（干旱、高溫、低溫、寒冷）對(duì)作物生育影響和控制機(jī)理的研究。（5）

不同自然條件與耕作栽培水平下農(nóng)作物品質(zhì)形成規(guī)律及提高營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)途徑的研究。（6）

小雜糧及新開(kāi)發(fā)作物器官建成規(guī)律的研究。第二節(jié)作物的概念、分類(lèi)及產(chǎn)量一、作物的起源與傳播目前栽培的作物是人類(lèi)在長(zhǎng)期的社會(huì)實(shí)踐中從野生植物中選擇、培育而來(lái)的，是人類(lèi)勞動(dòng)的產(chǎn)物和成果。地球上約有40萬(wàn)種植物，被人類(lèi)利用的大約有2500~3000種，為人類(lèi)栽培的作物有2300余種，其中，糧食作物900余種，經(jīng)濟(jì)作物1000種，飼料、綠肥400余種。從野生種中馴化成作物的任務(wù)是很艱巨的。幾乎所有作物都有幾千年的馴化史，其中只有少數(shù)變?yōu)樵耘喾N。如向日葵由70多個(gè)種，亞麻由200多個(gè)種中選出。世界植物起源中心劃分（瓦維洛夫、蘇聯(lián)）（8個(gè)）1．中國(guó)起源中心：是栽培植物最早、最大的起源中心，有136種，如黍、稷、粟、稗、大麥、蕎麥、大豆、紅小豆、山藥、大麻、苘麻、紫云英等。2.印度起源中心：主要農(nóng)作物有稻、綠豆、甘蔗、黃麻、芋、芝麻等。3.中亞起源中心：主要農(nóng)作物有小麥、豌豆、蠶豆、亞麻等。4.近東起源中心：小麥、二棱大麥、黑麥、燕麥、紫花苜蓿等。5.地中海起源中心：波蘭小麥、大粒蠶豆、甜菜、三葉草等。6.埃塞俄比亞起源中心：高梁、豌豆、亞麻、芝麻、蓖麻、大麥等。7.墨西哥南部和中美洲起源中心：玉米、甘薯、陸地棉等。8.南美起源中心：花生、馬鈴薯、煙草、木薯、海島棉等。傳播：戰(zhàn)爭(zhēng)、旅游、遷移、外交、災(zāi)難、水力、風(fēng)力、地殼變動(dòng)、生物傳播。二、作物的概念廣義：是指對(duì)人類(lèi)有利用價(jià)值，為人類(lèi)栽培的各種植物（地球上植物有40多萬(wàn)種，被利用的植物有2500~3000多種）。狹義：是指農(nóng)作物，目前主要栽培的作物有90多種，我國(guó)有50多種。（糧、棉、油，糖、麻、煙，茶、桑、果，菜、藥、雜，統(tǒng)稱(chēng)為“莊稼”）三、作物的分類(lèi)（一）按用途和植物學(xué)系統(tǒng)分類(lèi)（四大部門(mén)九大類(lèi)別）1．糧食作物①禾谷類(lèi)作物：主要是禾本科植物小麥、大麥、燕麥、黑麥、稻、玉米、谷、高梁、黍類(lèi)等②豆類(lèi)作物：主要是豆科植物大豆、豌豆、小豆、綠豆、蠶豆、豇豆、菜豆、小扁豆等③薯、芋類(lèi)作物（根莖類(lèi)作物）：甘薯、馬鈴薯、山藥、芋、木薯等2．經(jīng)濟(jì)作物（工業(yè)原料作物）④纖維作物棉花、麻類(lèi)（大、苘、紅、黃、亞麻等）⑤油料作物花生、油菜、芝麻、向日葵、紅花、蓖麻⑥糖料作物甜菜、甘蔗、甜葉菊⑦其它作物煙草、茶葉、薄荷、咖啡、啤酒花等3．綠肥及飼料作物⑧綠肥及飼料作物田菁、苕子、苜蓿、草木樨、沙打旺等。4．藥用作物⑨藥用作物人參、枸杞等。隨著農(nóng)業(yè)的發(fā)展和市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的需要，越來(lái)越多的野生植物被栽培利用，已栽培作物的用途愈加廣泛（棉花：油用、纖維用、三合板等），因此分類(lèi)不是絕對(duì)的，隨著發(fā)展應(yīng)有所變化?；ㄉ秤茫ǘ┌瓷飳W(xué)特性分類(lèi)1．根據(jù)對(duì)溫度的要求分類(lèi)①喜溫作物生長(zhǎng)適溫20~30℃，我國(guó)多數(shù)地區(qū)氣候溫暖，故喜溫作物是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主體。i溫涼型：如大豆、谷子、甜菜等。ii溫暖型：如水稻、玉米、棉花、甘薯。iii耐熱型：如高粱、花生、煙草、苜蓿。②喜涼作物生長(zhǎng)盛期適溫15~20℃，可以忍耐冬春低溫。i喜涼耐寒型，如冬小麥、黑麥、大麥、豌豆等。ii喜涼耐霜型，如春小麥、大白菜等。2．根據(jù)對(duì)光照的要求分類(lèi)①長(zhǎng)日照作物：每天日照長(zhǎng)度超過(guò)某小時(shí)才開(kāi)花結(jié)果的作物，如小麥、大麥、黑麥、豌豆等一些秋播作物（南移開(kāi)花推遲或不開(kāi)花）。②短日照作物每天日照長(zhǎng)度短于某小時(shí)才能開(kāi)花結(jié)果的作物，如大豆、棉花、玉米、高粱、甘薯（春播）。③中性作物對(duì)光照長(zhǎng)短不敏感，如蕃茄、四季豆、黃瓜及水稻、棉花、煙草、花生的某些品種。④喜光作物大多數(shù)作物喜光、光弱不能正常生長(zhǎng)發(fā)育。⑤耐陰作物（不是絕對(duì)的）葉菜類(lèi)、蘿卜、辣椒、菜豆等作物，光照較弱時(shí)仍能生長(zhǎng)良好。3．根據(jù)作物對(duì)水分的要求分類(lèi)①耐旱怕澇作物，谷子、甘薯、花生等；②耐旱耐澇作物，高粱、田菁；③避旱澇型，生育期較短的作物；④中間水分型，既不耐旱，也不耐澇，如大豆、玉米、小麥、棉花等。⑤喜濕潤(rùn)型，如旱稻、煙草、葉菜類(lèi)⑥喜水耐澇型如水稻、苜蓿、黃麻、田菁等。（三）按栽培特性分類(lèi)分春播（早春、晚春）、夏播、秋播作物，夏收、秋收作物。另外，根據(jù)作物對(duì)CO2同化途徑的特點(diǎn)，將作物分為C3作物（光合最先形成的中間產(chǎn)物是帶3個(gè)C原子的磷酸甘油酸）和C4作物（光合最先形成的中間產(chǎn)物是帶4個(gè)C原子的草酰乙酸等雙羧酸）。四、作物的產(chǎn)量（一）作物的產(chǎn)量包括生物產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量?jī)刹糠帧Ｉ锂a(chǎn)量：指在生育期間生產(chǎn)和積累的有機(jī)物的總量（一般不包括根），在組成作物軀體的全部干物質(zhì)中，有機(jī)物質(zhì)占90－95％，礦物質(zhì)占5－10％，因此，光合作用形成的有機(jī)物質(zhì)的生產(chǎn)和積累是農(nóng)作物產(chǎn)量形成的主要物質(zhì)基礎(chǔ)；經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量：栽培目的所需要產(chǎn)品的收獲量（即一般所指的產(chǎn)量）；經(jīng)濟(jì)系數(shù)：生物產(chǎn)量轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的效率。經(jīng)濟(jì)系數(shù)=經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量/生物產(chǎn)量。經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量可以是生殖體（籽粒、莢果、果實(shí)），也可以是營(yíng)養(yǎng)體（根、莖、葉）。小麥500公斤的籽粒產(chǎn)量，必須有1000公斤的生物產(chǎn)量為基礎(chǔ)，但1000公斤的生物產(chǎn)量不一定有500公斤的籽粒產(chǎn)量。生物產(chǎn)量高是高產(chǎn)的基礎(chǔ)，經(jīng)濟(jì)系數(shù)高是高產(chǎn)的必要條件。決定經(jīng)濟(jì)系數(shù)的因素：①與所利用的產(chǎn)品器官有關(guān)：以營(yíng)養(yǎng)器官為產(chǎn)品的作物較高，如薯類(lèi)0.75~0.85，以生殖器官的一部分作為產(chǎn)品的作物較低，如禾谷類(lèi)、豆類(lèi)等，小麥0.3~0.4，水稻0.5，大豆只有0.3。②與收獲產(chǎn)品的化學(xué)成分有關(guān)：以碳水化合物為產(chǎn)品的較高，以含脂肪、蛋白質(zhì)為產(chǎn)品的較低。③同一作物和同一品種，經(jīng)濟(jì)系數(shù)還決定于栽培條件和栽培水平。（二）作物產(chǎn)量的構(gòu)成因素作物產(chǎn)量=生物產(chǎn)量×經(jīng)濟(jì)系數(shù)=[（光合面積×光合能力×光合時(shí)間）―呼吸消耗]×經(jīng)濟(jì)系數(shù)，稱(chēng)為光合性能的五個(gè)方面。作物產(chǎn)量是由單株（個(gè)體）產(chǎn)量和單位面積株數(shù)（群體）來(lái)決定的，如小麥產(chǎn)量=畝穗數(shù)×穗粒數(shù)×千粒重/1000，棉花=畝株數(shù)×株鈴數(shù)×鈴重×衣分，花生=畝株數(shù)×單株果數(shù)×果重（三）產(chǎn)量的形成過(guò)程作物經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的形成過(guò)程，一般可以劃分為三個(gè)時(shí)期

時(shí)期營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)時(shí)期營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)并進(jìn)時(shí)期生殖生長(zhǎng)時(shí)期生殖生長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)中心根、葉、莖分化、分蘗發(fā)生莖伸長(zhǎng)、穗分化（花序分化）開(kāi)花結(jié)實(shí)產(chǎn)量形成營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)（產(chǎn)物分配）營(yíng)養(yǎng)體形成生殖器官建成搭豐產(chǎn)架子結(jié)實(shí)器官充實(shí)，形成產(chǎn)量，開(kāi)始衰老主攻方向促壯苗早發(fā)營(yíng)、生生長(zhǎng)協(xié)調(diào)防衰老，防貪青作物干物質(zhì)的積累過(guò)程，大體可劃分為三個(gè)階段：1．緩慢增長(zhǎng)期：生長(zhǎng)初期，苗小，葉少，干物質(zhì)積累與葉面積呈正比。2．指數(shù)增長(zhǎng)或直線增長(zhǎng)期：干重（W）增長(zhǎng)決定于初始干重（W0）、相對(duì)生長(zhǎng)率（或干重增長(zhǎng)系數(shù)）R、和生長(zhǎng)時(shí)間（t），之間可用指數(shù)方程W=W0eRt表示。3．減緩?fù)Ｖ蛊冢弘S葉片衰老，同化物由營(yíng)→生殖器官，群體干物質(zhì)積累減慢，當(dāng)進(jìn)入成熟期，干物質(zhì)積累停止?？傊?，呈“S”型生長(zhǎng)曲線。五、作物的增產(chǎn)潛力及提高產(chǎn)量的途徑（一）作物的增產(chǎn)潛力提高光能利用率是提高產(chǎn)量的重要途徑。作物只能利用太陽(yáng)輻射的可見(jiàn)光部分（占總輻射的44.4%）進(jìn)行光合作用，稱(chēng)為有效輻射。1．太陽(yáng)輻射的可見(jiàn)光部分44.4%（進(jìn)行光合）——有效射輻。2．葉片反射、漏光10%，葉綠體以外的部分吸收的光10%，葉綠體能量轉(zhuǎn)化效率為22.4%，呼吸消耗為1/3。3．實(shí)際上進(jìn)行光合作用的可見(jiàn)光只有：4．以玉米為例：華北每天太陽(yáng)輻射為500卡/1cm2，玉米生育期按100天計(jì)，全生育期50千米/cm2，每畝666.6×50×104=3.33億千卡。（1）有效輻射=3.33×44.4%=1.48億千卡/畝（2）光合能力=1.48×12%=1776萬(wàn)千卡/畝，每克生物產(chǎn)量（CH2O）需4千卡。（3）玉米子粒產(chǎn)量=1776萬(wàn)/4×0.4（經(jīng)濟(jì)系數(shù)）=1776kg/畝，光能利用率每提高1%，就增加產(chǎn)量150公斤左右。實(shí)際產(chǎn)量記錄，玉米1113kg，小麥1013kg，稻891.5kg/畝。（二）提高作物產(chǎn)量的途徑1．提高光能利用率①確定適宜的種植密度采用合理的栽培措施，加強(qiáng)田間管理，保證群體適宜，使葉面積系數(shù)保持較高水平，維持較長(zhǎng)時(shí)間，促進(jìn)光合產(chǎn)物的積累和運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)提高密度對(duì)干物質(zhì)的積累有利，經(jīng)濟(jì)系數(shù)最高時(shí)，產(chǎn)量最高。②充分利用生長(zhǎng)季，安排好茬口，如套種、間作、育苗移栽、地膜覆蓋等。③采用高光效品種，選用株型緊湊，適當(dāng)矮，光合能力強(qiáng)，呼吸消耗低，光合時(shí)間長(zhǎng)、葉面積適當(dāng)?shù)钠贩N。采用提高光合效率的直接措施：抑制光呼吸，CO2施肥，增施有機(jī)肥→CO2。2．排除“障礙因素”安全生產(chǎn)，鹽堿地，澇洼地改造等。3．補(bǔ)助“營(yíng)養(yǎng)限制因素”，發(fā)揮作物生產(chǎn)能力，“光、溫、水、氣、肥”六、世界農(nóng)作物生產(chǎn)概況

人口耕地谷物產(chǎn)量單產(chǎn)人均耕地（畝）世界52.01(億)205.95(億畝)18.65億噸169（kg/畝）4.0中國(guó)11.2014.94.52651.3日本4399.70.5印度8.0424.91.93123.93.2英國(guó)0.571.050.22384.71.8法國(guó)0.562.70.6403.64.8美國(guó)2.4928.22.84298.711.3加拿大0.266.90.47145.726.55原蘇聯(lián)2.8834.22.00120.711.85我國(guó)占世界7%的耕地，養(yǎng)育了近22%的人口，奇跡。我國(guó)在谷物、小麥、稻谷、棉花、花生生產(chǎn)上居首位，玉米居第二，大豆居第三。第三節(jié)我國(guó)的生產(chǎn)區(qū)化與作物分布我國(guó)地大物博，氣候類(lèi)型豐富多彩，土壤資源富饒，諸因素配合較好，主要分為以下農(nóng)業(yè)區(qū)：①內(nèi)蒙古高原區(qū)②新疆甘肅灌溉區(qū)③青藏高原區(qū)④東北區(qū)⑤黃土高原區(qū)⑥華北區(qū)⑦長(zhǎng)江流域區(qū)⑧東南沿海區(qū)⑨云貴高原區(qū)。我省屬華北區(qū)（另外還包括河北、河南、皖北及陜西渭河、山西汾河等平原），根據(jù)地理位置和氣候條件等因素，大體可分為膠東、魯東、魯西南、魯中和魯南五部分。我省屬溫暖帶季風(fēng)氣候區(qū)，四季分明、氣候溫和、雨熱同季、光熱資源充沛，土壤類(lèi)型多樣，適宜于多種作物的種植。我省糧食作物以小麥、玉米、甘薯為主，大豆、水稻、高梁、谷子等次之；經(jīng)濟(jì)作物以棉花、花生為主，配以煙葉、麻類(lèi)等。種植制度上以小麥為中心，構(gòu)成一年二作、二年三作、一年三作和一年一作制。近年來(lái)，糧糧、糧棉、糧油、糧菜等作物的間作套種面積不斷擴(kuò)大。因而一年一作面積明顯減少，一年兩作、三作面積迅速增加。小麥、玉米面積穩(wěn)定，甘薯、谷子、水稻、高梁、大豆面積減少；經(jīng)濟(jì)作物和園藝作物中的花生、棉花、蔬菜的面積增加，逐步形成以小麥為中心的立體種植制度。我省年降雨550~900mm，但分布不均：春旱多風(fēng)，夏熱多雨，秋旱少雨，冬寒雪小。雖然土壤類(lèi)型豐富，但土壤養(yǎng)分含量不足，有機(jī)質(zhì)約0.6~1.0%（偏低），全氮0.04~0.07%（不足）、速效N40~60ppm，速效磷約為3~5ppm（嚴(yán)重缺乏），速效鉀50~120ppm，部分地區(qū)缺鉀和微量元素，所有這些都給作物栽培學(xué)帶來(lái)了艱巨的任務(wù)。第二章小麥第一節(jié)概述小麥?zhǔn)鞘澜绺鲊?guó)的重要糧食作物之一，是人們的主要食糧。小麥籽粒營(yíng)養(yǎng)豐富，其中碳水化合物含量約為60~80%，蛋白質(zhì)8~15%，脂肪1.5~2.0%，礦物質(zhì)1.5~2.0%，以及各種維生素等。報(bào)導(dǎo)表明，目前各種礦泉水中的礦物質(zhì)含量太微，不能被人體吸收利用，還得靠食物來(lái)補(bǔ)充。麥麩是優(yōu)良的精飼料，麥稈是編織造紙的好原料。目前世界小麥播種面積2億多公頃，總產(chǎn)5億多噸，居世界各種作物之首。小麥在世界分布極廣，各國(guó)均有種植，主要產(chǎn)國(guó)有原蘇聯(lián)、中國(guó)、美國(guó)、印度、法國(guó)、加拿大、澳大利亞、英國(guó)，平均單產(chǎn)最高的國(guó)家是荷蘭，217.5萬(wàn)畝平均畝產(chǎn)521kg，小面積單產(chǎn)最高的是聯(lián)邦德國(guó)，畝產(chǎn)1333kg。一、我國(guó)小麥生產(chǎn)簡(jiǎn)況小麥在我國(guó)是僅次于水稻的主要糧食作物，尤其在北方地區(qū)是主要的細(xì)糧作物。由于蘇聯(lián)的解體，我國(guó)小麥栽培面積和總產(chǎn)居世界首位，面積5億畝左右，單產(chǎn)200kg/畝左右，總產(chǎn)1億噸。1978年青海香日德農(nóng)場(chǎng)3.91畝春小麥，培創(chuàng)出畝產(chǎn)1013kg的高產(chǎn)紀(jì)錄。小麥在我國(guó)分布很廣，南至海南島，北到漠河，西起新疆、東抵沿海諸島均有小麥栽培。從5~12月均有小麥在播種，從4~9月都有小麥在收獲。1987年，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院根據(jù)各地的氣候特點(diǎn)、耕作栽培制度，品種類(lèi)型分布、播種和成熟期早晚、并盡可能考慮到行政區(qū)的完整，將我國(guó)分布為十個(gè)麥區(qū)：1．東北春麥區(qū)2．北方春麥區(qū)3．西北春麥區(qū)4．北方冬麥區(qū)5．黃淮冬麥區(qū)（山東全部）6．長(zhǎng)江中下游冬麥區(qū)7．西南冬麥區(qū)8．華南冬麥區(qū)9．新疆冬、春麥區(qū)10．青藏春、冬麥區(qū)詳見(jiàn)課本掌握年降雨量無(wú)霜期，年均氣溫，包括地區(qū)等（P27表）二、山東省小麥生產(chǎn)簡(jiǎn)況小麥?zhǔn)俏沂》N植面積最大的糧食作物，常年收獲面積6000萬(wàn)畝，占全省耕地面積的一半以上，總產(chǎn)150億kg以上，單產(chǎn)250~300kg，面積和總產(chǎn)居全國(guó)第二位，僅次于河南（總產(chǎn)有時(shí)超過(guò)河南）。

播種面積（萬(wàn)畝）總產(chǎn)（噸）單產(chǎn)（公斤）全省6296.1818898210300濟(jì)南321.49944540294青島400.191421143355淄博205.94668142324棗莊213營(yíng)131.34374427285煙臺(tái)429.101275204297濰坊658.962211846336濟(jì)寧558.841884874337泰安364.361005204276威海212.25700557330日照66.03205254311濱州338.551041427308德州458.751605625350聊城489.541566229320臨沂683.471640029240菏澤764.242035094266

第二節(jié)小麥的一生與階段發(fā)育一、小麥的一生小麥的一生是指從種子萌發(fā)到產(chǎn)生新的成熟種子的整個(gè)過(guò)程，小麥一生的時(shí)間長(zhǎng)短，受生態(tài)條件和栽培條件的影響很大，我省冬小麥生育期為230~270天。小麥的一生中，在形態(tài)特征、生理特性等方面發(fā)生一系列變化，人們根據(jù)這些變化將小麥的一生劃分為播種、出苗、分蘗、越冬、返青、起身、拔節(jié)、挑旗、抽穗、開(kāi)花、灌漿、成熟十二個(gè)生育時(shí)期。1．播種期：播種的日子，我省9月下~10上。2．出苗期：全田50%子粒第一片真葉露出胚芽鞘長(zhǎng)出地面2厘米時(shí)，我省10月上中旬。3．分蘗期：全田50%植株第一個(gè)分蘗伸出葉鞘1.5~2cm時(shí)，我省10月中下旬。4．越冬期：日平均氣溫降到2℃左右，小麥植株基本停止生長(zhǎng)的日期，我省11月底12月初。5．返青期：第二年春天，隨著氣溫的回升，小麥開(kāi)始生長(zhǎng)，50%植株年后新長(zhǎng)出的葉片（多為冬春交接葉）伸出葉鞘1~2cm，且大田由暗綠變?yōu)榍嗑G色時(shí)，我省2月下~3月上。6．起身期（生物學(xué)拔節(jié)）：麥苗由原來(lái)匍匐生長(zhǎng)開(kāi)始向上生長(zhǎng)，年后第一葉伸長(zhǎng)，葉鞘顯著伸長(zhǎng)，其第一伸長(zhǎng)葉的葉耳與年前最后一片葉的葉耳距達(dá)1.5cm，基部第一節(jié)間微微伸長(zhǎng)，我省3月中下旬。7．拔節(jié)期（農(nóng)藝拔節(jié)）：小麥的主莖第一節(jié)間離地面1.5~2cm，用手指捏小麥基部易碎發(fā)響，我省4月上中旬。8．挑旗（孕穗期）：植株旗葉（最后一片葉）完全伸出（葉耳可見(jiàn)），我省4月下旬。9．抽穗：穗子頂端或一側(cè)（不是指芒），由旗葉鞘伸出穗長(zhǎng)度的一半時(shí)，我省4月下旬~5月上旬。10．開(kāi)花：全田有50%植株第一朵花開(kāi)放，開(kāi)花順序中下→上部→下部。我省5月上、中旬。11．灌漿：子粒外形已基本完成，長(zhǎng)度達(dá)最大值的四分之三，厚度增長(zhǎng)甚微。我省5月中旬開(kāi)始灌漿。12．成熟期：①蠟熟期：籽粒大小、顏色接近正常，內(nèi)部呈蠟狀，子粒含水22%，莖生葉基本變干，蠟熟末期子粒干重達(dá)最大值，是適宜的收獲期。②完熟期：籽粒已具備品種正常大小和顏色，內(nèi)部變硬，含水率降至20%以下，干物質(zhì)積累停止。我省一般在6月上旬收獲。二、小麥經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的形成過(guò)程小麥產(chǎn)量的形成過(guò)程分為三個(gè)相互聯(lián)系的階段。1．營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段從出苗到返青①生長(zhǎng)中心：根、葉、蘗的生長(zhǎng)。②營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)：光合產(chǎn)物主要用于營(yíng)養(yǎng)體的形成，為形成產(chǎn)品器官打基礎(chǔ)，此階段需肥水較少，生長(zhǎng)較慢。③與產(chǎn)量形成的關(guān)系：決定穗數(shù)的時(shí)期。④主攻方向：培育壯苗、苗齊、均壯。2．營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)并進(jìn)階段從起身到抽穗①生長(zhǎng)中心：根、葉、蘗生長(zhǎng)和莖伸長(zhǎng)，穗分化發(fā)育。②營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)：光合產(chǎn)物用于營(yíng)養(yǎng)體及生殖器官的生長(zhǎng)發(fā)育，生長(zhǎng)逐漸加快，需肥水逐漸達(dá)到高峰。③與產(chǎn)量形成的關(guān)系：鞏固和決定穗數(shù)，決定小穗數(shù)，小花數(shù)和穗粒數(shù)的時(shí)期，奠定粒重基礎(chǔ)的時(shí)期。④主攻方向：調(diào)節(jié)群體合理發(fā)展，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)協(xié)調(diào)。3．生殖生長(zhǎng)階段抽穗到成熟①生長(zhǎng)中心：生殖器官的生長(zhǎng)。②營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)：光合產(chǎn)物主要用于生殖器官的生長(zhǎng)和充實(shí)，形成收獲產(chǎn)品，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)基本停止，需肥水逐漸減少。③與產(chǎn)量的關(guān)系：決定粒重的關(guān)鍵時(shí)期。④主攻方向：防止?fàn)I養(yǎng)器官早衰，維持一定強(qiáng)度的光合生產(chǎn)率（干物質(zhì)克/日·米2），保證有足夠的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)輸?shù)缴称鞴?。三、小麥的階段發(fā)育1．階段發(fā)育的概念：小麥的一生，必須經(jīng)過(guò)幾個(gè)順序漸進(jìn)的質(zhì)變階段，才能由營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)轉(zhuǎn)向生殖生長(zhǎng)，完成生活周期，這種階段性質(zhì)變發(fā)育過(guò)程稱(chēng)為階段發(fā)育。2．階段發(fā)育的特性①每個(gè)發(fā)育階段需要一定的綜合的外界條件，如水、溫、光、養(yǎng)分等，而其中有一、二個(gè)因素起主導(dǎo)作用。②每個(gè)發(fā)育階段有著不可逆性，條件不適宜時(shí)，停止但不能倒行。③順序性當(dāng)前一階段沒(méi)有結(jié)束以前，即使條件適宜后一階段的生長(zhǎng)，也不能進(jìn)入后一階段。3．春化階段（感溫階段）：小麥種子萌發(fā)后，必須經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的低溫階段才能開(kāi)花結(jié)實(shí)的時(shí)期，此時(shí)期起主導(dǎo)作用的是適宜的溫度條件，不同的小麥品種對(duì)溫度及所需天數(shù)要求不同。小麥階段發(fā)育特性品種類(lèi)型春化要求光照要求據(jù)春化分溫度條件需要天數(shù)據(jù)光照反應(yīng)分光照條件需要天數(shù)春性品種南方秋播0~12℃5~15未春化春播能抽穗反應(yīng)遲鈍每天8~12小時(shí)光照16天以上，如墨西哥小麥北方春播5~20℃半（弱）冬性品種0~7℃15~35未春化春播遲或不抽穗反應(yīng)中等每天8小時(shí)不能，需12小時(shí)24天以上，如太1、魯1、輻63冬性品種0~3℃30天以上未春化春播不抽穗反應(yīng)敏感8~12小時(shí)不能需12小時(shí)以上30~40天，如蚰包、魯54．光照階段（感光階段）：小麥通過(guò)春化階段以后，在適宜的外界環(huán)境條件下，就進(jìn)入第二發(fā)育階段，即光照階段，此階段主導(dǎo)因素是光照、溫度也起很大作用，高于25℃或低于10℃都會(huì)延緩光照發(fā)育的進(jìn)行，低于4℃則光照階段不能進(jìn)行。5．階段發(fā)育與器官形成的關(guān)系①春化階段：是小麥分化葉原基、分蘗原基、次生根及原始莖節(jié)的時(shí)期，春化和分蘗同時(shí)進(jìn)行，春化階段長(zhǎng)分化的葉片及分蘗原基的數(shù)量就多，進(jìn)入光照階段后數(shù)量不再增加。春化階段莖生長(zhǎng)錐處于未伸長(zhǎng)期，頂端分生組織不轉(zhuǎn)入幼穗的分化。我省10月/下日平均氣溫5℃以下，半冬性小麥品種開(kāi)始進(jìn)入春化階段，同時(shí)開(kāi)始分蘗；11月/中、下0~5℃冬小麥進(jìn)入春化，同時(shí)進(jìn)入分蘗盛期，12月/上0℃進(jìn)入越冬。②光照階段是分化小穗小花的時(shí)期，延長(zhǎng)光照階段有利于增加小穗數(shù)和小花數(shù)，從而形成穗大粒多。第二年春天氣溫回升到4℃以上時(shí)，莖生長(zhǎng)點(diǎn)開(kāi)始伸長(zhǎng)，穗分化開(kāi)始，標(biāo)志著進(jìn)入了光照階段（我省3月/上），到穗分化到♀、♂原基形成（頂端小穗形成）時(shí)（植株開(kāi)始拔節(jié)），光照階段結(jié)束（我省4月/上、中）。6．階段發(fā)育理論的實(shí)踐意義：①有助于正確引種南→北，年前過(guò)早進(jìn)入光照階段，易受凍害；北→南，年前可能通不過(guò)春化階段，造成不結(jié)實(shí)或延遲成熟。②有助于決定不同品種的播期、密度小麥進(jìn)入光照階段以后，生理上發(fā)生一系列變化，代謝強(qiáng)度提高，吸收礦質(zhì)元素的能力增強(qiáng)、抗寒力減弱；冬性品種春化階段較長(zhǎng)，分蘗力強(qiáng)，因此秋播時(shí)應(yīng)先播冬性品種，后播半冬性，春性品種，冬性品種應(yīng)適當(dāng)稀播。③加速育種世代對(duì)通過(guò)春化以后的小麥，可增加光照，提高溫度加速光照階段的進(jìn)行，縮短生育期，提前收獲。

山東省冬小麥一生的生育過(guò)程及產(chǎn)量形成示意圖月份句別節(jié)氣九十十一十二一二三四五六下秋分上寒露中下霜降上立冬中下小雪上大雪中下冬至上小寒中下大寒上立春中下雨水上驚蟄中下春分上清明中下谷雨上立夏中下小滿(mǎn)上芒種中下夏至生育期播種

出苗分蘗

越冬

返青

起身

拔節(jié)挑旗抽開(kāi)穗花灌漿

成熟

生長(zhǎng)階段

營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)

并進(jìn)生長(zhǎng)生殖生長(zhǎng)

主要生長(zhǎng)器官

根、蘗、葉

根、莖、葉、蘗、幼穗籽粒形成灌漿

發(fā)育階段

春化階段

光照階段

與產(chǎn)量形成的關(guān)系

穗數(shù)

奠定穗數(shù)鞏固穗熟決定穗數(shù)決定小穗數(shù)|決定小花數(shù)|決定粒重

奠定粒重決定粒重

栽培主攻方向苗、齊、均、壯、促分蘗、次生根生長(zhǎng)促營(yíng)、生生長(zhǎng)協(xié)調(diào)，主攻穗數(shù)，兼顧穗大，粒多防止早衰，主攻粒多，粒重

總之三個(gè)生長(zhǎng)階段決定著小麥的穗數(shù)、粒數(shù)、粒重，前一階段是后一階段的基礎(chǔ)，后一階段是前一階段的發(fā)展，三個(gè)階段的生長(zhǎng)中心不同，各有其矛盾，栽培管理的主攻方向也不一樣。第三節(jié)小麥生產(chǎn)與土肥水的關(guān)系小麥的產(chǎn)量決定于：品種特性（內(nèi)因）和環(huán)境條件（外因），后者是栽培管理的主要內(nèi)容：水、肥、氣、熱、光等，其中水、肥、氣是人工可以控制的。一、小麥對(duì)土壤的要求作物吸收的養(yǎng)分主要是由土壤本身提供的，占作物總需肥量的50~70%，另外30~50%由施肥補(bǔ)充，因此土壤肥力的高低直接影響作物產(chǎn)量。1．耕層深厚，結(jié)構(gòu)良好①耕作層20厘米以上，（根系60~70%集中在此，是小麥養(yǎng)分和水分的主要供給層），上層耕性好，下層質(zhì)地少重（有利于保水保肥，有利于協(xié)調(diào)供肥，提高抗旱能力）；②結(jié)構(gòu)良好，土壤容重1.1~1.2克/cm3，（孔隙度50~55%），有機(jī)質(zhì)含量較高，有豐富的水穩(wěn)性團(tuán)粒結(jié)構(gòu)。2．土壤肥沃，供肥能力強(qiáng)N、P、K含量高且協(xié)調(diào)，400公斤以上的田塊要求播前有機(jī)質(zhì)1%以上，全N0.06~0.08%，速N30~40ppm，速P20~40ppm，速K60~80ppm。3．適宜的土壤質(zhì)地和化學(xué)成分粘土、砂土都不宜種小麥，最適宜的是壤土，化學(xué)成分：PH6.8~7；含鹽量高于0.25%受抑，高于0.4%死亡。4．土地平整，能排能灌地面坡度，應(yīng)控制在0.1~0.3%。二、小麥對(duì)水分的要求我省小麥生育期降水量只占總降雨量的1/3~1/4，只能滿(mǎn)足小麥生育期耗水量的1/3~1/5。（一）小麥的耗水量和耗水系數(shù)1．小麥的耗水量（需水量）：小麥從播種到收獲整個(gè)生育期間麥田耗水總量（包括棵間土地蒸發(fā)，占30~40%，植株蒸騰，占60~70%，重力水流失（很少）），約為400~600毫米，即260~400立方米/畝。2．小麥的耗水系數(shù)：每生產(chǎn)1kg小麥經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的耗水量，即耗水量與產(chǎn)量的比值稱(chēng)為耗水系數(shù)，是衡量小麥水分利用率的指標(biāo)，一般為600~1300，隨產(chǎn)量提高而降低。3．小麥產(chǎn)量與耗水量的關(guān)系①隨著產(chǎn)量的提高，耗水量增加。②隨著產(chǎn)量的提高，耗水增值減少，耗水系數(shù)減少，水分利用率提高。③當(dāng)水分不能滿(mǎn)足小麥生長(zhǎng)時(shí)，產(chǎn)量與水分成正比。（二）冬小麥不同生育期的耗水特點(diǎn)1．出苗到拔節(jié)前出苗后日平均氣溫降低，日耗水量下降，出苗—越冬前，占15~19%，越冬冬小麥不同生育時(shí)期的耗水量項(xiàng)目生育時(shí)期日數(shù)階段耗水量m3/畝日耗水量（m3/畝）階段耗水占總耗水量的百分?jǐn)?shù)播種—出苗76.960.992.02出苗—分蘗1215.521.294.99分蘗—越冬6132.360.539.37越冬—返青8718.780.225.44返青—拔節(jié)3441.661.2312.09拔節(jié)—抽穗28104.643.7430.30抽穗—開(kāi)花313.274.423.84開(kāi)花—收獲32112.23.5132.48合計(jì)264345.39

到返青占5~10%，返青—拔節(jié)以前雖氣溫升高，日耗水量增至0.7~1.4方/畝，但耗水只占12%±?？傊喂?jié)前，時(shí)間占整個(gè)生育期的2/3或以上，但耗水量只占30~40%。2．拔節(jié)—抽穗前小麥進(jìn)入旺盛生長(zhǎng)時(shí)期，耗水量急劇增加，其中挑旗期是小麥一生對(duì)水分要求最敏感的時(shí)期，稱(chēng)為需水臨界期。這段時(shí)間一個(gè)月左右，耗水量占20~35%，日耗水2方/畝以上。3．抽穗到成熟時(shí)間35天±，耗水占26~42%，日耗水量在抽穗—開(kāi)花期達(dá)最大3方/畝以上。（三）冬小麥灌溉的一般原則1．根據(jù)需水規(guī)律“麥?zhǔn)瞻?、十、三?chǎng)雨（即八月、十月、三月）”“灌漿有墑，子飽穗方”，這些農(nóng)諺都是十分寶貴的種麥經(jīng)驗(yàn)，也是對(duì)小麥需水關(guān)鍵時(shí)期的科學(xué)概括。小麥灌水分為底墑、冬、返青（起身）、拔節(jié)、挑旗（孕穗）、灌漿、麥黃水，但不是都澆，視情況而定，麥黃水如果后期不套種的話可以不澆。2．根據(jù)土壤墑情確定適宜的土壤水指標(biāo)（表）3．根據(jù)氣候條件氣溫下降至0℃時(shí)不能冬灌，以免凍害。4．根據(jù)苗情冬前沒(méi)分蘗的麥苗，不澆冬水，主要看群體大小和單株生長(zhǎng)健壯與否。冬小麥各生育時(shí)期適宜的土壤水分（占田間最大持水量的百分?jǐn)?shù)）生育階段播種—出苗分蘗—越冬返青—拔節(jié)拔節(jié)—抽穗抽穗—灌漿灌漿—成熟適宜范圍75~8060~8070~8570~9075~9070~85灌水指標(biāo)60以下55以下60以下65以下70以下65以下三、小麥對(duì)土壤養(yǎng)分的要求小麥必須的營(yíng)養(yǎng)元素有C、H、O（90%）、N、P、K（5%）、S、Ca、Mg，微量元素有Fe、B、Zn、Cu、Mo、Mn等。（一）N、P、K等元素對(duì)小麥生長(zhǎng)發(fā)育的作用1．氮小麥一生中都需要N，是蛋白質(zhì)、葉綠素、激素、核酸的組成成分。①作用前期促根、葉、蘗生長(zhǎng)，增加綠葉面積，中期增加小穗、小花數(shù)，提高結(jié)實(shí)率，后期提高千粒重。②N素與小麥生產(chǎn)的關(guān)系i低產(chǎn)—中產(chǎn)階段，小麥產(chǎn)量隨土壤N素含量增加而提高。ii中產(chǎn)—高產(chǎn)階段，N的增加要適量和適期，有一定增產(chǎn)作用，但不成比例，要防止倒伏和貪青晚熟。③缺N癥狀單株分蘗少，葉片黃瘦而稍硬，根數(shù)少，穗數(shù)少且小，粒重偏低，成熟偏早。（早表）2．磷是小麥核蛋白等物質(zhì)的主要成分。①作用前期能提高N肥利用率和吸收速度（以P增N）；促進(jìn)麥田早分蘗、生根，根系發(fā)育健壯，提高小麥抗旱、抗寒能力。中后期：促進(jìn)糖分和蛋白質(zhì)的代謝，有利于物質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)，加快灌漿過(guò)程，提早成熟。②與小麥生產(chǎn)關(guān)系我省普遍缺N，嚴(yán)重缺P(pán)，施P增產(chǎn)效果較施N更為明顯。③缺P(pán)癥狀苗期分蘗少，葉色暗綠（葉鞘）發(fā)紫，無(wú)光澤，根系發(fā)育不良，呈“雞爪根”不伸展，變成小老苗，發(fā)苗慢，抽穗開(kāi)花延遲，千粒重下降。3．鉀是三要素之一。①作用促進(jìn)CH2O的形成與轉(zhuǎn)化，使葉片中糖分向正在生長(zhǎng)的器官輸送，能提高小麥抗病，抗旱及抗凍能力，促進(jìn)維管束發(fā)育，莖稈粗壯堅(jiān)韌，抗倒伏。②與小麥生產(chǎn)的關(guān)系我省部分地塊缺K，中低田一般不缺K，高產(chǎn)田要補(bǔ)充K肥。③缺K癥狀生長(zhǎng)延遲莖稈矮、易倒伏，葉片尖端發(fā)生褐斑，逐漸向下蔓延，下部葉片早期干枯，根系生長(zhǎng)不良，抽穗和成熟提早，落黃差，穗小，粒輕，品質(zhì)劣。4．微量元素是小麥生長(zhǎng)過(guò)程中的調(diào)節(jié)者，各有其獨(dú)特的生理功能，都不能缺乏。缺鐵時(shí)則發(fā)生失綠現(xiàn)象，脈紋中間的葉肉組織呈黃色，而脈紋為綠色；缺Mg時(shí)，葉子起皺或卷起，生育期推遲；缺Ca時(shí)，根系發(fā)育停止；缺Mn時(shí)葉面有不規(guī)則的灰色、淺黃色、或淺褐色的斑點(diǎn)；缺Zn、Cu、Mo時(shí)植株都表現(xiàn)矮小，白化或死亡，缺B還導(dǎo)致雄性器官發(fā)育受阻，花粉敗育，不能結(jié)實(shí)。（二）小麥的需肥量及施肥量1．小麥的需肥量隨自然條件、產(chǎn)量水平、品種、栽培技術(shù)而變。①一般規(guī)律：每生產(chǎn)100kg子粒，需純N3kg，P2O51~1.5kg，K2O2~4kg，N：P：K=3：1：3，（N、P主要集中在子粒中，占全株總含量的76%和82.4%，K則主要集中于莖稈，占全株總量的70.6%）。②與品種和產(chǎn)量的關(guān)系不同品種需肥量不同，如輻63對(duì)N的利用率高，省N肥，同一品種隨著產(chǎn)量的提高，需肥量增加，而肥料利用率也提高。③與生產(chǎn)條件、栽培技術(shù)的關(guān)系生產(chǎn)條件好，栽培技術(shù)高，對(duì)N、P、K肥的需要量降低，利用率提高，反之則低。2．施肥量①計(jì)算方法某元素的需要量=土壤當(dāng)季供應(yīng)量+農(nóng)家肥當(dāng)季供應(yīng)量+化肥當(dāng)季供應(yīng)量土壤當(dāng)季供應(yīng)量=土壤中某元素的速效養(yǎng)分含量（ppm）×0.15（表層20cm土重約150000kg）（公斤）農(nóng)家肥當(dāng)季供應(yīng)量=農(nóng)家肥施用量×農(nóng)家肥含某元素的百分率×當(dāng)季利用率化肥當(dāng)季供應(yīng)量=化肥施用量×化肥含某元素的百分率×當(dāng)季利用率一般當(dāng)季利用率有機(jī)肥20~25%，N肥30~50%，P肥15~20%，鉀肥50~70%。為了滿(mǎn)足小麥需肥、施肥量必須大于需肥量，一般N肥為需肥量的2倍，P肥2~4倍，K肥1.5倍。②實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)在土壤條件較好的條件下，畝產(chǎn)千斤小麥N15~25kg0.5~1萬(wàn)kg（土雜肥）P2O57.5~10kg40~50kg（硫銨）K2O15~20kg40~50kg（普鈣）在中低產(chǎn)條件下，每增加土雜肥1000kg，硫銨10kg，普鈣8kg則可增產(chǎn)小麥100kg。（三）小麥在不同生育時(shí)期的需肥特點(diǎn)小麥在返青以前吸收養(yǎng)分較少，到拔節(jié)期吸收養(yǎng)分急劇增加，開(kāi)花以后又逐漸減少。1．中產(chǎn)水平①拔節(jié)期是需肥的臨界期；②拔節(jié)前N的吸收量相對(duì)較多，但這時(shí)P肥卻很重要，不可缺少，因此要施足N、P底肥；③從拔節(jié)——孕穗K的吸收量急劇增加（因?yàn)榇藭r(shí)正是莖生長(zhǎng)旺期），從孕穗到開(kāi)花P吸收量最多。2．高產(chǎn)水平①拔節(jié)—孕穗需肥急劇增加②對(duì)N的吸收有兩個(gè)高峰i從分蘗到越冬ii拔節(jié)—孕穗③對(duì)P、K的吸收，拔節(jié)后大為增加，孕穗—成熟吸收最多。3．小結(jié)（1）出苗到起身：需肥較少，為了使幼苗早分蘗，早發(fā)根，培育壯苗，需要適量的N素營(yíng)養(yǎng)和一定量的P、K營(yíng)養(yǎng)。（2）起身—孕穗小麥莖葉迅速生長(zhǎng)，幼穗分化形成，是小麥一生吸收營(yíng)養(yǎng)最多的時(shí)期（N的吸收高峰：i拔節(jié)—抽穗，ii開(kāi)花—灌漿；P、K的吸收高峰：拔節(jié)—開(kāi)花）因此，需要加強(qiáng)N素營(yíng)養(yǎng)，鞏固年前分蘗、提高分蘗成穗率，并配合適當(dāng)?shù)腜、K營(yíng)養(yǎng)，促壯稈增穗、增粒。（3）從孕穗—成熟乳熟以前：應(yīng)有良好的N素營(yíng)養(yǎng)，以延長(zhǎng)上部各葉的功能期，提高光合效率，增粒重，保持一定的P、K營(yíng)養(yǎng)促進(jìn)光合產(chǎn)物的運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化。蠟熟以前：P、K吸收基本結(jié)束，只需維持少量的N素營(yíng)養(yǎng)，保證正常的灌漿與成熟。（四）合理施肥的原則1．有機(jī)肥為主，化肥為輔，無(wú)機(jī)換有機(jī)，培肥低產(chǎn)田。2．基肥為主，追肥為輔。麥?zhǔn)仗ダ锔?，基肥是基礎(chǔ)；年外不如年里，三追不如一底。3．合理施用化肥①根據(jù)小麥的需肥規(guī)律、地力、肥料數(shù)量等情況，施肥于最大效應(yīng)期。

冬肥返青肥起身肥拔節(jié)肥孕穗肥中低產(chǎn)田(抓穗數(shù))√√

高產(chǎn)田(抓穗大)

√√

更高產(chǎn)(抓粒重)

√√②注意N、P配合，適當(dāng)配比a、由低產(chǎn)變中產(chǎn)階段P（P2O5）/N=0/8-1b、中產(chǎn)變高產(chǎn)P/N=0.5-0.8c、高產(chǎn)變更高產(chǎn)P/N=0.5左右③合理施用底肥，P在土壤中移動(dòng)性小，有機(jī)肥分解慢，一般做底肥施用，N、K肥一般40~50%做底肥。④追肥深施、開(kāi)溝10cm以上，蓋嚴(yán)埋實(shí)。⑤因土壤質(zhì)地而異，沙土，少吃多餐，粘土，應(yīng)提前施，多吃少餐。第四節(jié)小麥的種子萌發(fā)、出苗種植技術(shù)一、種子的萌發(fā)和出苗（一）種子的構(gòu)造小麥種子為潁果、粒形有棱形、卵圓形、圓筒形、橢圓形等，粒色有紅、黃、白、淺黃、金黃等，生產(chǎn)上常分為紅皮和白皮兩種，種子大小一般用千粒重表示30-60g，小麥種子由皮層、胚（盾片、胚芽、胚根、胚軸）、胚乳組成。（二）種子的生活力以發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)作標(biāo)志。發(fā)芽率：供試種子在規(guī)定日期內(nèi)發(fā)芽粒數(shù)占總粒數(shù)的百分?jǐn)?shù)。發(fā)芽勢(shì)：在3-4天以?xún)?nèi)發(fā)芽種子粒數(shù)占供試粒數(shù)的百分?jǐn)?shù)。休眠：具有生活力的種子在條件適宜的條件下未能發(fā)芽的現(xiàn)象，不同品種的休眠期不同，一般白粒種子休眠期短，紅粒長(zhǎng)。（三）種子的萌發(fā)通過(guò)休眠完成后熟之后的種子，在適宜的水、氧、溫之下便可以發(fā)芽生長(zhǎng)。1．吸水膨脹過(guò)程（物理過(guò)程）：庫(kù)存種子一般含水12-13%。在這種情況下，其內(nèi)淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪等呈凝膠狀態(tài)，當(dāng)種子吸水后，變成溶膠狀態(tài)，體積增大，產(chǎn)生強(qiáng)大的膨壓，促使種子萌發(fā)。2．物質(zhì)轉(zhuǎn)化過(guò)程（生化過(guò)程）（1）淀粉在其酶的作用下形成麥芽糖，進(jìn)一步分解為葡萄糖。（2）蛋白質(zhì)、脂肪、纖維素→含N的簡(jiǎn)單物質(zhì)。3．生物學(xué)過(guò)程，當(dāng)子粒吸水達(dá)自身重量的45-50%時(shí)，胚根鞘首先突破皮層而萌發(fā)——露白。接著胚芽鞘也破皮而出，一般胚根生長(zhǎng)快于胚芽，當(dāng)胚根伸出種皮長(zhǎng)達(dá)種子長(zhǎng)，胚芽達(dá)到種子的一半時(shí)，稱(chēng)為發(fā)芽。（四）出苗與生長(zhǎng)子粒萌發(fā)后，首先是胚芽鞘出土，它是一片不完全葉，見(jiàn)光后即停止生長(zhǎng)（當(dāng)?shù)谝黄G葉達(dá)正常大小時(shí)，芽鞘就皺縮死亡），然后從胚芽鞘長(zhǎng)出第一片綠葉，當(dāng)?shù)谝黄G葉伸出胚芽鞘2cm時(shí)，稱(chēng)為出苗。小麥的第一片綠葉上下寬窄相近，頂端較鈍，葉片較小而厚，葉脈明顯，葉鞘較小，第一綠葉的大小與胚乳的大小直接相關(guān)，第一綠葉可進(jìn)行光合作用，其大小在生產(chǎn)上有重要意義，第一綠葉出現(xiàn)5-7天后，第二綠葉長(zhǎng)出。胚芽鞘和第一片綠葉之間的節(jié)間（上胚軸）伸長(zhǎng)，形成（稱(chēng)為）地中莖，把第一片綠葉和以上幾個(gè)節(jié)和生長(zhǎng)錐推到近地表處，地中莖的長(zhǎng)短與品種和播深有關(guān)，播種深則長(zhǎng)、淺則短或沒(méi)有。地中莖過(guò)長(zhǎng)，消耗種子養(yǎng)分過(guò)多，不利于壯苗。（五）影響萌發(fā)與出苗的因素1．種子的質(zhì)量和特性（內(nèi)因）（1）種子大小、飽滿(mǎn)度，大而飽滿(mǎn)的種子萌發(fā)出苗快。（2）種子休眠期：通過(guò)休眠期種子才能萌發(fā)。2．環(huán)境條件（外因）（1）溫度種子發(fā)芽最低溫度1-2℃，最適為15-20℃，最高為35-40℃，溫度不同出苗快慢差別很大。（16-18℃，6-7天出苗且齊，7-8℃，20-30天出苗，低于3℃播種，一般年前不能出苗）。（2）土壤濕度種子萌發(fā)適宜的土壤濕度為田間持水量的70-80%，其土壤含水量在砂土地約相當(dāng)于14-16℃，下限＜10%，壤土16-18%，下限＜13%，粘土20-24%，下限＜16%。（3）土壤空氣，要求土壤有良好的通氣條件。3．播種深度3-5cm，過(guò)深地中莖過(guò)長(zhǎng)，消耗胚乳養(yǎng)分過(guò)多，苗弱；過(guò)淺，表面分蘗過(guò)多，蘗不狀不抗旱。二、小麥的種植技術(shù)（一）播前準(zhǔn)備1．確定品種布局；2．準(zhǔn)備生產(chǎn)資料；3．安排備耕農(nóng)活、造墑（1）澆串茬水（收獲前澆），（2）收獲后澆水放大水造墑好于開(kāi)溝造墑，播前造墑好于澆蒙頭水，澆蒙頭水好于不澆的。（二）選用良種加入WTO后關(guān)鍵是優(yōu)質(zhì)，99年全省優(yōu)質(zhì)小麥播種1200萬(wàn)畝，主要PH85-16，濟(jì)南17，煙農(nóng)15，PH691，煙優(yōu)361，PH1521等。1．冬季較冷的應(yīng)選抗凍的冬性品種。2．高產(chǎn)田選耐肥品種，中產(chǎn)田選適應(yīng)性強(qiáng)的品種，低產(chǎn)田選耐瘠的品種。（三）種子處理1．選大粒飽滿(mǎn)的種子。2．做發(fā)芽試驗(yàn)。3．促后熟打破休眠，提高發(fā)芽率，減少病害。4．藥劑拌種，防地下害蟲(chóng)。（1）50%的1605浮油50ml，加水5kg，拌種50kg，悶4-6小時(shí)稍亮后播種。（2）50%辛硫磷100ml，加水2.5-3kg，拌種50kg，悶3-4小時(shí)。5．浸種催芽：只用于晚茬麥，胚根不要超過(guò)種子長(zhǎng)度的1/3，且播前要晾干。（四）合理施用底肥和種肥1．底肥的用量及用法（三追不如一底）有機(jī)肥、磷肥全部作底肥，N肥底肥應(yīng)占總量的30-50%（底力高30%，底力差50%）。

碳銨（每畝kg）普鈣（kg/畝）一般用量上等肥力田塊10-1515-25

中等肥力田塊20-2525-40

下等肥