作物栽培学总论讲义

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1、作物栽培学 作物栽培学总论作物栽培学总论 绪绪 论论 第一节第一节 农业生产概述农业生产概述 一、农业的概念及内涵一、农业的概念及内涵 农业是最古老、最根本的产业，它是人类一切社会活动和生产发展的基础。早期的农业实际上就是粮食作物栽培，后来随着经济作物的出现，农业即包括粮食作物和经济作物的种植业。当动物生产发展后，农业则包括种植业和畜牧业两个部门。今天，种植业和畜牧业仍然是农业的主体。所以就世界范围来看， 一般认为农业就是包括种植业和畜牧业。 而在中国狭义的农业是指作物种植业。广义的农业则包括种植业、畜牧业、林业、渔业和农村副业。但它仍局限于农村、农场、农户所经营的农业。随着生产的发展，人们也

2、将农产品和农业生产资料的加工、流通看作农业的延伸或者农业产业链的延长。因此，人们对农业的概念和内涵的认识也很不一致。 广义农业：大农业即农业产业再加上为农业服务的其它部门如农业行政管理、农业科研、农业教育、农村建设、农村金融等。 中义农业：农业产业包括种植业、养殖业、农产品加工业、农产品及其加工产品的商业。 狭义农业：农业生产业即种植业和养殖业。 总之，农业是人类通过社会生产劳动，利用自然环境提供的条件，促进和控制生物体（包括植物、动物和微生物）的生命活动过程来取得人类社会所需的产品的生产部门。 二、农业生产的本质与基本特征二、农业生产的本质与基本特征 （一）农业生产的本质 农业的本质是人类利

3、用生物有机体的生命活动，将外界环境中的物质和能量转化为各种动植物产品的生产活动。因此农业生产过程是自然再生产和经济再生产的交织过程。 （二）农业生产的基本特征 1.土地的特殊重要性 土地是农业生产中不可替代的最基本的生产资料。在其它部门的生产过程中，土地仅仅是劳动的场所。在农业生产中，土地不仅是劳动的场所，更是提供动植物生长发育所必需的水分和养料的主要来源，是植物生长发育的重要的环境条件。因此，土地的数量、质量和位置是农业生产的重要制约因素。 2.自然环境的强大影响 农业生产主要在广阔的田野上进行，同时，由于农业生产又是动植物的自然再生产过程，因而必然受自然环境的强大影响。自然环境的强大影响使

4、农业生产具有严格的地域性和生产的波动性。 3.农业生产的周期性和季节性 农业生产的周期长，生产时间和劳动时间不一致，同时具有比较强的季节性。农业生产周期取决于动植物生长发育周期，通常长达数月以至数年。由于动植物的生长发育的周期受光、温、水、气等自然条件的影响，各种农业生产的适宜时间通常固定在一定的月份，劳动时间也集中在这些月份中的某些日期。 三、农业的功能三、农业的功能 1.农业的社会功能 从古至今，农业是人类社会最重要的社会经济部门，它推动人类社会的进步。农业是人类生存和发展的基础，是人类社会进步的阶梯，是人类社会政治、文化的根基所在。 2.农业的经济功能 农业是国民经济的基础。农业的发展，

5、不仅是人类社会发展的根本前提，而且直接导致更多社作物栽培学 会部门的建立和扩张。随着经济的发展，尽管农业在国民生产总值中所占的比值不断下降，但是，“民以食为天”，农业仍然是基础，仍然是现代社会中主要的经济部门之一，具有不可替代的作用。农业的经济作用归纳起来主要表现在产品、市场、要素、外汇等方面的特殊贡献。 3.农业的生态功能 随着人类社会的发展，生态环境方面的问题日益突出。农业是人类与大自然联系最密切的一个生产部门，因而在保护生态环境和治理污染方面具有其它部门无法替代的作用。主要是合理的农业生产措施的实施过程就是对环境的保护过程。 第二节第二节 作物生产概况作物生产概况 一、作物及作物生产一、

6、作物及作物生产 1.作物的概念： 广义作物概念： 为人类所栽培利用的植物都统称为作物。 它包括农作物、 果树、 蔬菜、 花卉、茶、桑、药物等。即为大田作物和园艺作物。 狭义作物概念：农田大面积栽培的农作物，即大田作物或庄稼。如粮、棉、油、麻、烟、糖等。它是作物栽培学研究的对象。 2.作物生产：就是栽培农作物，获得农产品。它是植物生产的主体，最基础的生产。 3.作物栽培：指以提高农作物产量和改进品质为目的一系列的农事活动。 二、作物生产的重要性二、作物生产的重要性 1.作物生产是人民生活资料的主来源。 我国是 13 亿人口大国，而且人口不断增加，据预测到 2030 年人口在 16 亿，加之耕地面

7、积减少， 因此解决吃饭问题是头等大事。 因此， 从一个相当长的时期来看， 无论是保证全国人民的口粮，还是改善人民的食物质量，都必须依赖于作物生产的发展。除吃饭外，穿衣在人民基本消费方面也占有重要地位。目前，我国服装原料的 80%来源于农业生产，合成纤维仅占 20%左右，而且人们越来越青睐自然纤维。 2.作物生产是工业原料的重要来源。 目前，我国约 40%工业原料，70%轻工业原料来源于农业生产。如制糖、卷烟、造纸、食品工业的发展受制于农业生产，特别是经济作物及优质作物的生产状况。 3.作物生产在农业中占有较大比重。 1978 年，种植业产值占农业总产值的 80%。1997 年，种植业产值占农业

8、总产值的 56%。虽然随着劳动生产率的提高，种植业比重不断下降，逐步改变种植业独撑天下的局面，但是由于我国人口压力大，口粮任务重，因此种植业在农业中的比重及基础地位是不会动摇的。农业的现代化，必须使作物生产的现代化，必须发展作物生产技术。 三、世界作物生产概况三、世界作物生产概况 1.世界人口及耕地情况 1950-1999 年世界人口变化情况年世界人口变化情况 年代 1950 年 1960 年 1970 年 1980 年 1990 年 1995 年 1999 年 人口 25 亿 30 亿 37 亿 45 亿 53 亿 57 亿 60 亿 增长速度 - 5 亿/10 年 7 亿/10 年 8 亿

9、/10 年 8 亿/10 年 4 亿/5 年 3 亿/4 年 1975-2000 年世界耕地变化情况年世界耕地变化情况 年代 1975 1980 1990 1995 1998 2000 耕地面积 15.0 亿 hm2 13.3 亿 hm2 13.8 亿 hm2 13.7 亿 hm2 13.8 亿 hm2 13.6 亿 hm2 可见，世界人口不断增加，耕地面积不可能增加，反而有减少的趋势，因而为了解决人口增加的口粮问题，就必须发展作物生产，主要是通过提高单产和提高复种来增加粮食产量。 作物栽培学 2.世界粮食物生产情况 1990-2001 年世界谷物生产情况年世界谷物生产情况 2001 年世界三

10、大粮食作物生产情况年世界三大粮食作物生产情况 作物 收获面积（khm2） 单产（kg/hm2） 总产（kt） 世界 最多国家 世界 最高国家 世界 最高国家 小麦 211057 25000 （印） 2686 7777（德） 566843 93920 （中） 稻谷 152042 44500 （印） 3852 9531（澳） 585593 181515（中） 玉米 139659 28041 （美） 4296 13385 （以） 599974 235000（美） 四、我国作物生产概况：四、我国作物生产概况： 1.我国人口及耕地状况 据最新统计，我国耕地约为 1.25 亿 hm2、人口 13 亿，人均

11、耕地 0.0964hm2。世界人均耕 4.0 亩左右，因此我国人均耕地相当于世界平均水平的 1/3 左右。全国人均耕地大于 2 亩的仅有 12 个省。而近 10 个省市人均耕地不足 1 亩， 特别是全国有 666 个县低于联合国粮农组织确定的人均 0.8 亩的警戒线，其中 463 个县低于人均 0.5 亩的危险线。可见，我国人多地少，耕地逐渐减少，耕地质量差，作物生产面临巨大压力。 2.我国及我省粮食生产情况 2001 年中国主要粮食作物生产情况年中国主要粮食作物生产情况 作物 面积（khm2） 单产(kgnm2) 总产(kt) 稻谷 28587 6350 181515 小麦 24399 38

12、49 98920 玉米 23474 4703 110390 谷物 83145 4817 400536 1996-2000 年云南主要粮食生产情况年云南主要粮食生产情况 年份 1996 年 1997 年 1998 年 1999 年 2000 年 稻谷 5351542 5337696 5408640 5343435 5362945 玉米 3650254 3656295 4207228 4450756 4460276 小麦 1453888 1661442 1522160 1534639 1511892 注：2000 年云南省粮食总产达 14678000 吨， （1468 万吨）其中，稻谷产量为 53

13、62945 吨（536万吨） ，小麦为 1511892（151 万吨）玉米为 4460276（446 万吨） 。 第三节第三节 作物栽培学的性质、任务和研究方法作物栽培学的性质、任务和研究方法 一、作物栽培学的演进与发展：一、作物栽培学的演进与发展： 自从农业起源以来， 人类从未停止过对作物生产技术的探索和经验的积累。 从这个意义上来说，作物生产学科作为农业科学中的一个分支，可以说是一门最古老的学科。虽然作物学知识可追溯到农业起源之初，但作物学作为一门较完整的学科诞直至今只有不足 200 年的历史。而作物栽培学到年份 播种面积（千公顷） 总产量（千吨） 单产（kg/hm2） 1990 年 70

14、8165 1953438 2759 1995 年 691988 1903313 2751 1999 年 679983 2064178 3036 2001 年 669811 2044155 3052 作物栽培学 后期才从作物学中独立出来。 二二.作物栽培学的性质、任务作物栽培学的性质、任务 1.性质：作物栽培学是研究农作物的栽培理论和栽培技术措施，不断提高作物产量和品质的一门科学。 2.任务：作物栽培学的任务是研究作物生长发育规律和作物产量形成规律及其与环境条件的相互关系，并探讨解决作物高产、稳产、优质、低成本的技术措施和理论依据，以促进我国作物生产事业的发展，为整个农业生产和国民经济高速度发展

15、做出贡献。 措施作物环境生理生化过程产品数量质量 三、作物栽培学研究方法三、作物栽培学研究方法 作为一门独立的学科应该有自己明确的研究对象、理论基础及自己的研究方法。作物栽培学的研究方法有： 1生物观察法：观察作物的生长发育的各个过程。对作物形态观察必须通过肉眼观察和仪器测量。在对作物观察时要注意：作物观察与环境观察相结合、静态观察与动态观察相结合、局部观察与整体观察相结合。 2.产量对比法： 3.生长分析法：其根本观点是作物产量都是以干物质产量来衡量，作物生育过程也以干物质增长过程为中心进行研究。生长分析法具体做法是：每隔一定天数进行取样烘干称重，看干物质积累变化情况以及相同时期叶面积情况。

16、 4.发育研究法：侧重于发育器官的观察研究。 5.生长发育研究法：综合生长分析法和发育研究法而发展起来的方法。 第四节第四节 作物多样性与作物分类作物多样性与作物分类 一、作物的多样性一、作物的多样性 地球上共有植物 39 万余种，其中被人类利用的栽培植物约 2300 种，其中食用作物 900 余种，经济作物 1000 余种，饲料绿肥作物约 400 余种。而我国目前的栽培作物种类约 400 种，其中粮食作物 30 多种，经济作物约 70 种，果树作物约 140 种，蔬菜作物 110 多种，牧草约 50 种，花卉 130余种，绿肥约 20 种，药用植物 50 余种，以上主要指的是广义的作物。而为狭义的作物也很多，世界各地栽培的农作物有 90 余种，我国种植的有 60 余种，同时每种作物又有许多品种。据统计，我国已经收集保存的作物品种资源共约 30 万份，包括粮食作物 20 万份，经济作物 6 万份，果树作物1 万份，蔬菜作物约 2.5 万份，牧草 0.3 万份，众多的作物种类和作物品种资源，是农业资源的主要组成部分。 二、作物的分类二、作物的分类 （