第一章作物：指由野生植物經(jīng)過(guò)人類不斷選擇、馴化、利用、演化而來(lái)的具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的栽培植物。作物：農(nóng)作物、園藝作物、林木作物作物學(xué):研究糧、棉、油等各類大田作物生產(chǎn)管理、遺傳改良的科學(xué)理論與技術(shù)體系。作物栽培學(xué)與耕作學(xué)：研究作物生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量、品質(zhì)形成規(guī)律及其與環(huán)境條件的關(guān)系、探索通過(guò)栽培管理、生長(zhǎng)調(diào)控、優(yōu)化決策等途徑，實(shí)現(xiàn)作物高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)及其可持續(xù)性的理論、方法和技術(shù)。作物遺傳育種學(xué)（cropgeneticsandbreeding）：研究作物品種選育和遺傳改良及種子生產(chǎn)的理論、方法與技術(shù)。第二章農(nóng)作物的分類方法農(nóng)作物（fieldcrops）——大田作物、莊稼 其分類一般有下列方法：1、按作物用途和植物學(xué)系統(tǒng)相結(jié)合分類（p18傳統(tǒng)分類法）（一）糧食作物：禾谷類作物、豆（菽）類作物、薯類作物（二）經(jīng)濟(jì)作物（或工業(yè)原料作物）：纖維類作物、油料作物、糖料作物、嗜好類作物、其他作物（三）綠肥與飼料作物：綠肥與飼料作物（四）藥用作物：藥用作物作物的分布世界作物分布1、小麥（wheat），是世界栽培面積最大的谷物，總面積約2億公頃。北美洲、亞歐大陸2、水稻（rice），喜溫好光喜水。為世界第二大谷物，總栽培面積約1.5億公頃，集中于東亞、南亞地區(qū)。3、玉米（corn,maize），喜溫好光耐旱為世界第三大谷物，主要優(yōu)質(zhì)飼料作物，總栽培面積約1.3億公頃，集中于亞洲、北美洲。4、豆類：喜溫，較耐旱。亞洲、北美洲。美國(guó)、巴西、中國(guó)——大豆5、薯類作物分布:以亞洲、非洲和歐洲其中甘薯主要分布在中國(guó)、尼日利亞、美國(guó)、巴西；馬鈴薯主要分布在俄羅斯、中國(guó)、印度、美國(guó)。6、油菜其中亞洲（中國(guó)、印度）、北美洲（加拿大）、歐洲（法國(guó)）7、花生，亞洲、非洲8、向日葵俄羅斯、阿根廷。9、棉花主要分布在三個(gè)植棉中心東亞——中亞——南亞中心：中國(guó)、印度、烏茲別克斯坦、哈薩克斯坦、巴基斯坦北美洲——南美洲中心：美國(guó)、墨西哥、巴西，其中美國(guó)年產(chǎn)100萬(wàn)噸以上。北非中心：埃及、尼日利亞10、麻類黃、紅麻主產(chǎn)地在亞洲，苧麻、亞麻主產(chǎn)地在俄羅斯。11、甘蔗，產(chǎn)于熱帶、亞熱帶地區(qū)S10~N30，亞洲和南美洲集中產(chǎn)區(qū)。12、甜菜，面積695.4萬(wàn)公頃產(chǎn)于溫帶地區(qū)，歐洲為集中產(chǎn)區(qū)。主要生產(chǎn)國(guó)：白俄羅斯、法國(guó)、德國(guó)。13、飼料作物分布除了亞洲14、嗜好類作物分布煙草：中國(guó)、美國(guó)、巴西、土耳其、印度等茶葉：中國(guó)、印度、巴基斯坦等咖啡、可可主要生產(chǎn)國(guó)：如分布于赤道兩側(cè)的巴西、哥倫比亞中國(guó)作物分部水稻我國(guó)水稻主產(chǎn)區(qū)為南方雨量充沛地區(qū)：珠江流域：廣東、廣西、福建和少部云貴（秈稻）長(zhǎng)江流域：浙江、江蘇、安徽、江西、湖北、湖南、四最大生產(chǎn)?。汉鲜?、小麥主產(chǎn)區(qū)：黃淮河流域，占總面積72%。產(chǎn)麥?zhǔn)∶娣e在100萬(wàn)公頃以上（以冬小麥為主）江淮流域：河南、江蘇、安徽、湖北、四川黃河流域：河北、山東、山西、陜西、甘肅其它產(chǎn)區(qū)：黑龍江、內(nèi)蒙古、浙江（1）冬性類型（2）半冬性類型（3）春性類型低溫的要求不嚴(yán)格，時(shí)間較短。 3、感光性作物花器分化和形成除需要一定溫度誘導(dǎo)外，還必需一定的光周期誘導(dǎo)，不同作物品種需要一定光周期誘導(dǎo)的特性稱為感光性。4、應(yīng)用光周期理論的應(yīng)用（1）引種:（2）在育種上的應(yīng)用（3）控制花期：（4）調(diào)節(jié)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)。作物的生育期和生育時(shí)期生育期：作物從播種到收獲的整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育所需時(shí)間為作物的大田生育期,以天數(shù)表示。生育時(shí)期： 作物生育時(shí)期是根據(jù)其起止的物候期確定的。在作物的一生中,受遺傳因素和環(huán)境因素的影響,在外部的形態(tài)特征和內(nèi)部的生理特性上,都會(huì)發(fā)生一系列變化,根據(jù)這些變化,可將作物的整個(gè)生育期劃分為若干個(gè)生育時(shí)期。①稻、麥類生育時(shí)期:一般劃分為出苗期、分蘗期、拔節(jié)期、孕穗期、抽穗期、開(kāi)花期、成熟期。②玉米生育時(shí)期:一般劃分為出苗期、拔節(jié)期、大喇叭口期、抽穗期、吐絲期、成熟期。③豆類生育時(shí)期:一般劃分為出苗期、分枝期、開(kāi)花期、結(jié)英期、鼓粒期、成熟期。④棉花生育時(shí)期一般劃分為出苗期、現(xiàn)蕾期、花鈴期、吐絮期。⑤油菜生育時(shí)期一般劃分為出苗期、現(xiàn)蕾抽苔期、開(kāi)花期、成熟期。物候期：是指作物生長(zhǎng)發(fā)育在一定外界條件下所表現(xiàn)出的形態(tài)特征,人為地制定一個(gè)具體標(biāo)準(zhǔn),以便根據(jù)作物的形態(tài)特征變化科學(xué)地把握作物的生育進(jìn)程。生育時(shí)期與物候期的區(qū)別生育時(shí)期是指某一形態(tài)出現(xiàn)變化后持續(xù)的一段時(shí)期，并以該時(shí)期始期至下一生育時(shí)期始期的天數(shù)計(jì)；物候期是指作物全田出現(xiàn)顯著形態(tài)變化的植株達(dá)規(guī)定百分率的起始時(shí)期作物的生長(zhǎng)中心 1.概念：作物的生長(zhǎng)中心是指生長(zhǎng)勢(shì)較強(qiáng)、生長(zhǎng)絕對(duì)量和相對(duì)量較大的器官。 2.生長(zhǎng)中心作物各生育階段的生長(zhǎng)中心、養(yǎng)分分配、C－N代謝與栽培目標(biāo)第四章作物的器官建成作物器官建成 種子萌發(fā) 1種子的概念植物學(xué)：僅指種子植物胚珠發(fā)育而成的繁殖器官，一般經(jīng)過(guò)有性過(guò)程。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)（作物種子）：即凡在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上可利用作為播種材料的任何器官或營(yíng)養(yǎng)體的部分種子的休眠：在適宜萌發(fā)的條件下，作物種子和供繁殖的營(yíng)養(yǎng)器官暫時(shí)停止萌發(fā)的現(xiàn)象。初生休眠：即種子在生理成熟時(shí)或收獲后立即進(jìn)入休眠狀態(tài)。但有些作物種子在況下能萌發(fā)。次生休眠：由于不利環(huán)境條件的誘導(dǎo)而引起自我調(diào)節(jié)的休眠狀態(tài)。種子的休眠分類三種類型：①胚的后熟：休眠的主要原因。②硬實(shí)（種子透性不良）③發(fā)芽的抑制物質(zhì)：種子中含有某種抑制發(fā)芽的物質(zhì)，使種子不能發(fā)芽。機(jī)械處理：擦傷種皮或切塊，透水、氣。如馬鈴薯切塊，油菜挑破種皮。高溫、干燥處理：降低含水量，促進(jìn)生理后熟，提高透水、氣。曬種藥劑處理：雙氧水，赤霉素、細(xì)胞激動(dòng)素、乙烯等。棉花種子的硫酸脫絨物理處理：用X射線、高低頻電流、超聲波、磁場(chǎng)等處理種子。 種子萌發(fā)過(guò)程（1）有性繁殖種子的萌發(fā)種子的萌發(fā)（germination）分為吸脹、萌動(dòng)和發(fā)芽等三個(gè)階段。萌發(fā)形式：下胚軸的是否伸長(zhǎng)分成子葉出土和子葉不出土（留土）兩類：子葉出土作物：下胚軸生長(zhǎng)快且長(zhǎng)，下胚軸最終成為幼莖子葉留土作物：下胚軸不伸長(zhǎng)，上胚軸伸長(zhǎng)，將胚芽帶出土面，子葉半出土作物：花生播種較深時(shí)，子葉不出土；播種較淺時(shí)，子葉出土:米等禾本科作物，首先鉆出地面的是錐狀的胚芽鞘，（2）無(wú)性繁殖種子的萌發(fā)在主要作物中，通常進(jìn)行無(wú)性繁殖的有：甘薯（塊根）、馬鈴薯（塊莖）、甘蔗（莖節(jié)）、苧麻（地下莖）。共同特點(diǎn)：①由“種”萌發(fā)數(shù)芽，形成多株，以后可分離成若干苗株；②具有“頂端優(yōu)勢(shì)”，即在塊根（莖頂部開(kāi)始膨大的一端）和上部莖節(jié)上的芽先萌發(fā)，依次向下，下部芽常受上部芽的抑制而不能萌發(fā)；③因塊根或塊莖內(nèi)含水較多，所以沒(méi)有種子的吸脹過(guò)程，但發(fā)芽仍要有一定的濕潤(rùn)土壤環(huán)境。 根1、類型與結(jié)構(gòu)1.單子葉作物的根系須根系，根纖細(xì)且缺少次生加粗生長(zhǎng)的形成層。由種子根（或胚根）和基部近地表之下的莖節(jié)上發(fā)生的次生根（也稱不定根、節(jié)根或冠根）組成。2、雙子葉作物的根系直根系，由粗大的、具有正向地性的主根和一些細(xì)小的分枝側(cè)根組成。主根是由初生根（胚根）不斷伸長(zhǎng)加粗而成。隨著初生根的伸長(zhǎng)加粗，逐步分化長(zhǎng)出側(cè)根、支根和細(xì)根。2、功能①支柱作用②吸收水分和養(yǎng)分并起著輸導(dǎo)系統(tǒng)的作用。③合成物質(zhì)，如生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素、核酸等物質(zhì)都在根中合成，然后輸送到地上部，根系越多，這些物質(zhì)的合成也越多。④地上部收割之后根系留在土中，增加土壤有機(jī)質(zhì)。⑤有些作物的根有大量貯存養(yǎng)分的作用。⑥根可作為繁殖器官，如甘薯、木薯等。影響因素1）土壤濕度與氧氣2）土壤肥力和酸堿度3）土壤溫度葉1、形態(tài)單子葉作物的葉單生于莖枝的各節(jié)，互生，為典型的二列式由葉片和葉鞘組成葉耳和葉舌(ligule)雙子葉作物：由葉片、葉柄、托葉三部分組成，為完全葉缺少任一部分為不完全葉2、生長(zhǎng)特征：出葉數(shù)目、出葉速度、功能期、LAI、葉層 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(zhǎng)度日（有效積溫，GDD）來(lái)表達(dá)。２）葉片數(shù)目每種作物的主莖葉片數(shù)。由于每個(gè)品種主莖葉片數(shù)相對(duì)穩(wěn)定，所以栽培上常以當(dāng)時(shí)田間植株主莖出葉數(shù)（亦叫葉齡）作為看苗診斷、因苗管理的重要依據(jù)之一。３）功能期禾本科作物如稻、麥葉片從露尖到定長(zhǎng)為成長(zhǎng)期（伸展期），自定長(zhǎng)至二分之一葉片發(fā)黃為功能期。４）葉面積和葉面積指數(shù)（LAI）：?jiǎn)挝煌恋孛娣e上所有葉面積（單面）的總和。５）葉層結(jié)構(gòu)（葉層分組）下層葉片：生育前期出生的下部葉片，其光合產(chǎn)物主要供給根系、分蘗、幼葉中層葉片：指生育中期出生的中部的葉片，其光合產(chǎn)物主要供給莖稈、穗（或花蕾）生長(zhǎng)上層葉片：指生育后期出生的位于上部的葉片，其光合產(chǎn)物主要供應(yīng)結(jié)實(shí)器官。4、影響因素種與品種；部位；肥水、氣溫、光照等外界環(huán)境條件1、單子葉作物節(jié)的兩種形式：分蘗節(jié)：節(jié)間伸長(zhǎng)不顯著的基部莖節(jié)、密集于土內(nèi)靠近地表處，稱為分蘗節(jié)。其上著生的腋芽在適宜條件下能萌發(fā)成為分蘗伸長(zhǎng)節(jié)間：另一種是節(jié)間顯著伸長(zhǎng)，拔節(jié)后伸出地面的上部莖節(jié)，稱為伸長(zhǎng)節(jié)間。其上著生的腋芽不萌發(fā)拔節(jié)：在作物生產(chǎn)上，當(dāng)基部第一節(jié)間伸長(zhǎng)達(dá)1～2cm時(shí)3、生長(zhǎng)1）組織分化期：分化形成莖內(nèi)輸導(dǎo)、機(jī)械等組織２）伸長(zhǎng)長(zhǎng)粗期：節(jié)間急速伸長(zhǎng)３）物質(zhì)充實(shí)期：機(jī)械組織厚壁細(xì)胞為纖維素、木質(zhì)素所充實(shí)，薄壁細(xì)胞中央積累淀粉。４）物質(zhì)輸出期4、影響因素種和品種：分枝習(xí)性播種（種植）密度：播種量小，密度小，分蘗力強(qiáng)肥料：氮肥促進(jìn)分枝（蘗）生殖器官 1、穗（花芽）分化小麥水稻分化階段基本特征分化階段基本特征1．花原基伸長(zhǎng)期生長(zhǎng)錐伸長(zhǎng)，高大于寬1．第一苞原基分化期生長(zhǎng)錐基部產(chǎn)生環(huán)狀突起。第一苞分化處即穗頸節(jié)2．單棱期（穗軸分化期）穗軸或分枝類型的主穗軸分化2．第一次枝梗原基分化期第一次枝梗原基在生長(zhǎng)錐基部出現(xiàn)，并由下而上依次產(chǎn)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頂端一次枝梗基部產(chǎn)生，頂端小穗出現(xiàn)穎片及稃原基4．穎片原基分化期小穗原基兩側(cè)分化出穎片原基4．雌雄蕊形成期頂小穗內(nèi)外稃出現(xiàn)雌雄蕊原基5．小花原基分化期每個(gè)小穗中分化小花的內(nèi)外稃5．花粉母細(xì)胞形成期花粉母細(xì)胞形成6．雌雄蕊原基分化期在內(nèi)外稃之間出現(xiàn)3枚雄蕊原基和雌蕊原基6．花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂期花粉母細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂和有絲分裂形成四分體7．藥隔分化期雄蕊原基逐步分化為4個(gè)花粉囊，雌蕊原基逐步分化形成羽狀柱頭7．花粉內(nèi)容物充實(shí)期形成單孢花粉8．四分體形成期花藥內(nèi)花粉母細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂和有絲分裂形成四分體，胚囊內(nèi)形成胚囊母細(xì)胞，然后進(jìn)一步發(fā)育成花粉和胚珠8．花粉完成期形成二孢和三孢花粉2、開(kāi)花與受精結(jié)實(shí)：開(kāi)花習(xí)性主莖與分枝（蘗）：主莖先開(kāi)花，然后為一次分枝（蘗），二次分枝（蘗）同一花序上的花，則有三種開(kāi)花順序：①下部花先開(kāi)，然后向上；②中部先開(kāi)，然后向上向下；③上部先開(kāi)，。作物器官生長(zhǎng)的相關(guān)性 1、地下部和地上部的相互關(guān)系（一）根系與地上部器官之間的生長(zhǎng)關(guān)系地下部的根是吸收水分和礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)的器官，水分與礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)不斷輸送到地上部分去。地上部是作物有機(jī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的主要來(lái)源，碳水化合物在葉片中制造，通過(guò)韌皮部不斷送至根系，供應(yīng)根系生理活動(dòng)的需要。在葉內(nèi)合成的維生素、生長(zhǎng)素是根所需要的，根又是細(xì)胞分裂素、赤霉素、脫落酸合成的部位，這些激素沿木質(zhì)部導(dǎo)管運(yùn)到地上器官，對(duì)地上部器官的生長(zhǎng)發(fā)育發(fā)生影響。（二）根系重量與地上部重量的相互關(guān)系根冠比：根系重與莖葉（冠部）重之比例。（三）環(huán)境條件和栽培技術(shù)措施對(duì)地下部和地上部生長(zhǎng)的影響不一致。土壤水分：“干長(zhǎng)根，水長(zhǎng)苗”。礦質(zhì)元素中：氮素對(duì)地上莖葉生長(zhǎng)有利。磷素對(duì)根系生長(zhǎng)有利鉀素對(duì)塊根、塊莖作物的地下器官生長(zhǎng)起促進(jìn)作用。溫度：根系生長(zhǎng)所要求的地溫條件比地上部分低。2、營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)的關(guān)系：（一）營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)的關(guān)系1、營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期是生殖生長(zhǎng)期的基礎(chǔ)2、營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)并進(jìn)階段兩者矛盾大，要促使其協(xié)調(diào)發(fā)展。3、在生殖生長(zhǎng)期，作物營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)還在進(jìn)行，要掌握得當(dāng)。序列性 同步性：幼穗（花芽）分化與營(yíng)養(yǎng)器官的同伸關(guān)系。應(yīng)用第五章作物的群體動(dòng)態(tài)1、作物群體：指同一塊土地上的作物個(gè)體群。 2、個(gè)體：指凡單獨(dú)占有周圍環(huán)境的孤單生活的生物體第六章作物的源－庫(kù)－流理論源庫(kù)流一、源的概念 源(source)即代謝源，是產(chǎn)生或輸出同化物的器官或組織。二源強(qiáng)的量度源強(qiáng)(sourcestrength)是指源器官同化物形成和輸出的能力。源強(qiáng)度是指光合產(chǎn)物的供應(yīng)能力，以源的大小與源活力的乘積表示。如果主要考慮葉源，則源強(qiáng)度可以表述為葉源的數(shù)量值與葉源的質(zhì)量值的乘積。葉源總量值=(葉源數(shù)量值×葉源質(zhì)量值)=（光合速率-呼吸速率）×光合面積×光合時(shí)間一、庫(kù)的概念庫(kù)(sink)即代謝庫(kù)，是指消耗或儲(chǔ)藏同化物的組織、器官或部位。二、庫(kù)強(qiáng)的量度源強(qiáng)是指庫(kù)器官接納和轉(zhuǎn)化同化物的能力表觀庫(kù)強(qiáng)：庫(kù)器官的絕對(duì)生長(zhǎng)速率或凈干物質(zhì)積累速率真實(shí)庫(kù)強(qiáng)：干物質(zhì)凈積累速率加上呼吸消耗速度潛在庫(kù)強(qiáng)：當(dāng)同化物供應(yīng)充足以及環(huán)境條件最適時(shí)，庫(kù)器官才能表現(xiàn)出最大的接受和轉(zhuǎn)化同化物的能力庫(kù)容量物理約束；庫(kù)活力生理約束一、流的概念流（Flow）是指作物源器官形成的同化產(chǎn)物向庫(kù)器官的轉(zhuǎn)移過(guò)程。二、流強(qiáng)的量度流的度量可以用光合同化產(chǎn)物的運(yùn)輸速度衡量，可用放射性同位素示蹤法直接測(cè)定。作物的源－庫(kù)－流關(guān)系1、從源與庫(kù)的關(guān)系看，源是產(chǎn)量庫(kù)形成和充實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)2、增加源同化物生產(chǎn)能力對(duì)作物產(chǎn)量的影響因作物品種而異（品種）3、源對(duì)產(chǎn)量的影響還與源葉分布的部位有關(guān)（部位）4、庫(kù)對(duì)流的大小和活性有明顯的反饋?zhàn)饔?、流既受源庫(kù)調(diào)節(jié)，同時(shí)也通過(guò)與源庫(kù)的互作影響作物的產(chǎn)量形成6、從庫(kù)、源與流的關(guān)系看，庫(kù)、源大小對(duì)流的方向、速率、數(shù)量都有明顯影響，起著“拉力”和“推力”的作用。7、源、庫(kù)器官的功能是相對(duì)的，有時(shí)統(tǒng)一器官兼有兩個(gè)因素的雙重作用8、源庫(kù)流在作物代謝活動(dòng)中構(gòu)成統(tǒng)一的整體，三者的平衡發(fā)展?fàn)顩r決定作物產(chǎn)量的高低作物產(chǎn)量的形成 1、生物產(chǎn)量：作物在生育過(guò)程中生產(chǎn)和積累的有機(jī)物質(zhì)的總量，即整個(gè)植株（一般不包括根系）總干物質(zhì)的收獲量。經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量：指栽培目的所需要的產(chǎn)品的收獲量。 2、產(chǎn)量構(gòu)成因素禾谷類作物：?jiǎn)挝幻娣e穗數(shù)（株數(shù)×穗數(shù)/株）、每穗實(shí)粒數(shù)（每穗穎花數(shù)×結(jié)實(shí)率）、粒重；豆類作物：?jiǎn)挝幻娣e有效莢果數(shù)（株數(shù)×莢果數(shù)/株）、每莢果實(shí)粒數(shù)、粒重；棉花：?jiǎn)挝幻娣e有效鈴數(shù)（株數(shù)×鈴數(shù)/株）、單鈴重、（衣分） 3、產(chǎn)量形成過(guò)程（1）禾谷類作物產(chǎn)量的形成過(guò)程 4、影響因素 5、增產(chǎn)途徑第九章作物與環(huán)境作物的生態(tài)因子與生長(zhǎng)調(diào)節(jié)1、生態(tài)因子的概念：與作物相關(guān)的所有環(huán)境因子，統(tǒng)稱生態(tài)因子。3、生態(tài)適應(yīng)性作物的生態(tài)適應(yīng)性：指作物對(duì)環(huán)境的要求與實(shí)際環(huán)境的吻合程度。即作物生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量形成的節(jié)律與環(huán)境節(jié)律的吻合程度作物的生態(tài)適應(yīng)性就是每種作物具有的遺傳、生理、生態(tài)等屬性和環(huán)境相統(tǒng)一的特性。作物與光照1、光強(qiáng)光照強(qiáng)度對(duì)作物的影響光補(bǔ)償點(diǎn)、光飽和現(xiàn)象2、光周期光周期(photoperiod)：一晝夜間的光暗交替。光周期現(xiàn)象：作物生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)日照長(zhǎng)度發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象。3、光質(zhì)(1)光合作用：作物把吸收的太陽(yáng)輻射能的一部分用于光合作用，它是作物將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能進(jìn)行生產(chǎn)的基礎(chǔ)。(2)光形態(tài)建成：太陽(yáng)輻射的數(shù)量（光強(qiáng)）和光譜成份（光質(zhì)），對(duì)作物的生長(zhǎng)和發(fā)育的調(diào)整起著重要作用。(3)熱效應(yīng)：太陽(yáng)能被作物截獲后大部分轉(zhuǎn)化為熱能，用于蒸騰以及維持作物的體溫，保證各代謝過(guò)程以合適的速率進(jìn)行。(4)誘發(fā)性突變作物與溫度1、三基點(diǎn)溫度的特征：不同作物的三基點(diǎn)溫度不同。同一作物不同生育時(shí)期所要求的三基點(diǎn)溫度不同，總的來(lái)說(shuō)作物種子萌發(fā)<營(yíng)養(yǎng)器官生長(zhǎng)<生殖器官發(fā)育。同一作物的不同器官也不同。一般地上部分高，地下部分低。④一般最適溫度比較接近于最高溫度，而離最低溫度較遠(yuǎn)。高溫危害比較少。相反，低溫造成的危害卻比較多。2、溫度臨界期:對(duì)外界溫度最敏感的時(shí)期稱為溫度臨界期3、積溫：指某一生育時(shí)期或某一時(shí)段內(nèi)，逐日平均氣溫累積之和。單位：度·日、℃·日、℃·d(day)活動(dòng)積溫:生育期或某一生育階段內(nèi)大于或等于生物學(xué)零度的逐日平均溫度之和。生物學(xué)零度一般指作物三基點(diǎn)溫度的最低溫度。有效積溫:生育期或某一生育階段內(nèi)逐日平均溫度大于生物學(xué)零度部分之和，即（逐日平均溫度—生物學(xué)零度）累積之和。生長(zhǎng)度日：GDD（growthdegreeday）應(yīng)用（1）用它可以估計(jì)作物的生育速度和各生育期到來(lái)的時(shí)間，并可確定作物安全播種期。（2）用它可以對(duì)一個(gè)地區(qū)某年產(chǎn)量進(jìn)行預(yù)測(cè)，確定是屬于豐收年還是歉收年。（3）一個(gè)地區(qū)的積溫代表了此地區(qū)的熱量資源，為正確制定農(nóng)業(yè)區(qū)劃，安排作物布局，確定種植制度提供了依據(jù)。作物與水分1、生理需水：作物直接用于植株正常生理活動(dòng)和保持體內(nèi)水分平衡水是原生質(zhì)的主要成分水是作物光合作用的基本原料；水是許多代謝過(guò)程的反應(yīng)物質(zhì)；水是作物生化反應(yīng)和物質(zhì)吸收、運(yùn)輸?shù)娜軇?；水能維持細(xì)胞的膨脹狀態(tài)，使作物保持固有姿態(tài).2、生態(tài)需水：利用水作為生態(tài)因子，造成一個(gè)適于作物生長(zhǎng)發(fā)育的良好環(huán)境所需要的水分。需水量：作物對(duì)水分的需要量可根據(jù)蒸騰系數(shù)來(lái)估算，蒸騰系數(shù)是作物每形成1克干物質(zhì)所需要消耗的水分克數(shù)。以作物的生物產(chǎn)量乘以蒸騰系數(shù)就能獲得初步的作物需水量需水臨界期：作物全生育期內(nèi)對(duì)水分缺乏最敏感、最容易受害的時(shí)期作物與空氣1、作物與CO2一、CO2濃度對(duì)作物生產(chǎn)的直接影響（一）CO２濃度與作物的生長(zhǎng)發(fā)育１、光合作用：C４正常CO２濃度下具有較高的光合速率.CO２濃度增加時(shí)，C４作物光合速率提高較Ｃ3作物的低。2、呼吸作用：CO２濃度增加可抑制呼吸。3、水分利用：當(dāng)環(huán)境CO２濃度增倍時(shí)，C3和C4作物的氣孔隙可減少40%，蒸騰減少23%～46%。4、根際微生態(tài)系統(tǒng)：土壤中CO２濃度的升高時(shí)：改變了作物-土壤系統(tǒng)中的碳通量。也促進(jìn)了作物根系生長(zhǎng)，如直系變粗、中柱變厚等。二、CO2濃度對(duì)作物生產(chǎn)的間接影響（一）氣溫變化（二）降水變化2、通風(fēng)透光的原因：群體上層光照充足，但CO2濃度相對(duì)較低，下層CO2濃度較大，光照卻又較弱。3、作物與風(fēng)農(nóng)田冠層CO2交換速率隨風(fēng)速加大而增加，群體同化率提高。作物與肥料大量元素、微量元素、增益元素一、作物必需的營(yíng)養(yǎng)元素1、大量元素：占作物干重的0.1%以上。2、微量元素：占作物干重的0.1%以下。某些作物對(duì)特定的非必要元素需要量很大：如水稻對(duì)Si的需求很大，茶樹(shù)產(chǎn)量和品質(zhì)與Al有很大關(guān)系；Co，是豆科作物根瘤菌固氮時(shí)必需的元素，稱農(nóng)業(yè)上的必需元素（增益元素）。需肥量：營(yíng)養(yǎng)臨界期：作物生育過(guò)程中，常常有一個(gè)時(shí)期對(duì)某種元素的要求絕對(duì)量雖不多但很迫切，如果缺乏該營(yíng)養(yǎng)元素，生長(zhǎng)發(fā)育就會(huì)受到很大的影響，以后很難糾正或彌補(bǔ)，該時(shí)期稱為營(yíng)養(yǎng)臨界期。磷臨界期一般在幼苗期。氮臨界期，一般要晚于磷，往往是在營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)轉(zhuǎn)向生殖生長(zhǎng)的時(shí)候。需肥規(guī)律：（一）作物的需肥量和需肥特性1、不同作物對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素的需要量是不同的。一般地，產(chǎn)品器官和生物器官含蛋白質(zhì)、脂肪高的作物，對(duì)氮、磷、鉀的需求量大于含淀粉類物質(zhì)的作物。2、同一作物的不同品種，對(duì)養(yǎng)分的需求也不一樣。矮稈秈稻耐肥，粳稻次之，高稈秈稻耐肥性最差；甘藍(lán)型油菜品種比白菜型品種耐肥。馬鈴薯，磷能使其營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)及時(shí)停止有利于薯的形成和膨大。3、同一種作物在不同的生育期對(duì)養(yǎng)分的需要也不相同。作物生長(zhǎng)初期吸收養(yǎng)分很少，將近開(kāi)花結(jié)果時(shí)吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)最多，其后又衰退，到了種子成熟時(shí)，養(yǎng)分停止進(jìn)入，衰老時(shí)甚至有部分營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)從根部“倒流”。作物與土壤1、土壤肥力土壤質(zhì)地：指土壤中各種大小土粒的配合比例。土壤結(jié)構(gòu)：土壤結(jié)構(gòu)是指土壤顆?；ハ嗄z結(jié)或與腐殖質(zhì)黏結(jié)在一起而形成大小不一的土壤團(tuán)聚體。2、土壤水分蒸騰系數(shù)的大小，說(shuō)明不同作物的需水量，所以又叫需水量。3、土壤有機(jī)質(zhì)土壤有機(jī)質(zhì)提供作物需要的養(yǎng)分土壤有機(jī)質(zhì)能增強(qiáng)土壤的保水保肥能力促進(jìn)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成，改善物理性質(zhì)，促進(jìn)作物生長(zhǎng)土壤有機(jī)質(zhì)含氮豐富，是微生物所需能量的來(lái)源腐殖酸在一定濃度下，能促進(jìn)微生物和植物的生理活性腐殖質(zhì)有助于消除土壤中的農(nóng)藥殘毒和重金屬的污染 第十六章作物栽培技術(shù)、土壤耕作技術(shù)1、土壤耕作(soiltillage)：通過(guò)農(nóng)機(jī)具的機(jī)械力量作用于土壤，調(diào)整耕作層和地面狀況，以調(diào)節(jié)土壤水分、空氣、溫度和養(yǎng)分狀況，為作物播種、出苗、生長(zhǎng)發(fā)育提供適宜土壤環(huán)境的農(nóng)作技術(shù)措施。2、土壤耕作的作用和意義：1．調(diào)整耕層三相比2．調(diào)節(jié)土壤微生物活動(dòng)的生物化學(xué)活性3．翻埋殘茬、肥料，提高肥料利用率4．創(chuàng)造深厚的耕層與適宜的播床5．創(chuàng)造有利于蓄水保墑，防止土壤侵蝕、沖刷6．控制和減輕病蟲(chóng)草害類型：土壤耕作可分為基本耕作(basictillage)和表土耕作(surfacetillage)兩大類型?；靖魅胪凛^深，達(dá)整個(gè)耕作層，能顯著改變耕作層的物理性狀，后效較長(zhǎng)。表土耕作是在基本耕作基礎(chǔ)上進(jìn)行的入土較淺，作用強(qiáng)度小，為作物播種出苗和生長(zhǎng)發(fā)育創(chuàng)造良好條件的一類土壤耕作措施。土壤基本耕作：包括翻耕、深松耕、旋耕。表土耕作：主要對(duì)翻耕的土地進(jìn)一步整碎整平、消滅雜草、創(chuàng)造適于作物播種、出苗或適宜栽植的土壤環(huán)境。表土耕作深度一般不超過(guò)10cm。少免耕技術(shù)：一、概念1、少耕（Minimuntillage）通常指在常規(guī)耕作基礎(chǔ)上減少土壤耕作次數(shù)和強(qiáng)度的一類土壤耕作體系。2、免耕（No-tillage）是免除土壤耕作直接播種農(nóng)作物的一類耕作方法。二、技術(shù)原理（一）土壤耕作的兩重性和效果的可塑性（二）保持土壤的自然構(gòu)造，調(diào)穩(wěn)有機(jī)質(zhì)的礦化過(guò)程（三）依靠生物的作用（四）發(fā)揮覆蓋的作用（五）經(jīng)濟(jì)需要和經(jīng)濟(jì)效益三、優(yōu)點(diǎn)：①栽種和條播對(duì)土表的破壞最小。②保持土表植物的永久性覆蓋。③直播。④不同植物間（如谷類和豆類）的輪作。⑤生物物質(zhì)的適度生產(chǎn)。⑥耕地的連續(xù)性使用等。缺點(diǎn)：①多年少免耕后耕作表層0～10cm富營(yíng)養(yǎng)化，而下層10～20cm則趨向養(yǎng)分貧瘠化，有機(jī)質(zhì)與養(yǎng)分減少，不利于作物的生長(zhǎng)發(fā)育，出現(xiàn)早發(fā)早衰現(xiàn)象。②影響有機(jī)肥、化肥與殘茬的翻埋，肥料利用率低，氮素?fù)p失加重。③由于地面留有覆蓋物，地溫較低，導(dǎo)致作物播種、出苗推遲，而且地面作物殘茬及雜草給病蟲(chóng)提供了良好的棲息場(chǎng)所，易造成病蟲(chóng)害蔓延。④化學(xué)藥劑的大量施用，既降低了農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，也對(duì)人類健康帶來(lái)不利影響，同時(shí)增加了成本。播種技術(shù)一、播種期的確定（氣質(zhì)品危）◆氣候條件，作物對(duì)溫度的要求和當(dāng)?shù)貫?zāi)害性天氣的發(fā)生時(shí)段以及氣溫與土溫的變化規(guī)律是確定適宜播期應(yīng)考慮的主要因素?！舴N植制度，以茬口銜接、苗齡適宜等為依據(jù)。◆品種特性，品種的溫光反應(yīng)，如春性小麥要適當(dāng)遲播，冬性小麥要適時(shí)早播。◆病蟲(chóng)（危）害，調(diào)節(jié)作物播種期，使作物生長(zhǎng)發(fā)育的關(guān)鍵期與病蟲(chóng)發(fā)生旺期錯(cuò)開(kāi)。二、播種量的確定（1）原則：根據(jù)作物及品種類型、環(huán)境與生產(chǎn)條件、栽培技術(shù)水平、目標(biāo)產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益等因素綜合考慮決定。（水肥氣害、方型）：◣植株高大、株型分散、分蘗（枝）◣作物生長(zhǎng)季節(jié)氣候條件◣土壤肥沃、施肥水平高◣灌溉條件好、水分供應(yīng)◣病蟲(chóng)草等危害◣不同播種方法，撒播宜多，條播次之，點(diǎn)播最少。（2）播種量確定方法育苗移栽技術(shù)優(yōu)點(diǎn)：①縮短大田生育期，提高土地利用率，增加單位面積產(chǎn)量。②節(jié)省用種，提高大田保苗率，節(jié)支增收。③人為創(chuàng)造良好的育苗環(huán)境，防止或減輕自然災(zāi)害危害，有利于防除病蟲(chóng)害。④便于茬口安排與銜接，有利于實(shí)現(xiàn)周年集約化栽培。⑤苗體積小，可選擇資源條件好、育苗成本低的地區(qū)異地育苗，提高作物生產(chǎn)效益。⑥可進(jìn)行商品苗生產(chǎn)，減輕農(nóng)民生產(chǎn)秧苗的負(fù)擔(dān)及技術(shù)壓力，促進(jìn)作物商品性生產(chǎn)的發(fā)展。地（帝）膜覆蓋的效應(yīng)(溫光、微鹽、狀害)1.提