第六章. 轮作与连作刘 建 国●第一节 轮连作概念与我国轮连作状况(一)轮、连作概念 轮作: 是在同一田地上有顺序地轮换种植不同作物的种植方式如:一年一熟条件下的大豆小麦玉米三年轮作,耕作学耕作学●第一节 轮连作概念与我国轮连作状况(一)轮、连作概念 “今兹美禾,来兹美麦”--------《吕氏春秋》“良田小豆底佳,黍底次之”-------《齐民要术》“稻无所绿,唯岁易为良” -------《齐民要术》农谚;倒茬如上粪;三年两头倒,地肥人吃饱;年花、年稻,眉开眼笑;一年蚕豆一年麦,种到头发胡须白耕作学耕作学●第一节 轮连作概念与我国轮连作状况(一)轮、连作概念 连作:与轮作相反,是在同一田地上连年种植相同作物的种植方式在同一田地上采用同一种复种方式称为复种连作耕作学耕作学●第一节 轮连作概念与我国轮连作状况(一)轮、连作概念1. 水旱轮作 是指在同一田地上有顺序地轮换种植水稻和旱作物的种植方式.这种轮作对改善稻田的土壤理化性状,提高地力和肥效有特殊的意义水旱轮作可明显增加上壤非毛管孔隙,改善土壤通气条件,防止稻田土壤次生潜育化过程,消除土壤中有毒物质,促进有益微生物活动,从而提高地力和施肥效果。
耕作学耕作学●第一节 轮连作概念与我国轮连作状况2 草田轮作 : 是指在田地上轮换种植多年生牧 草和大田作物的种植方式我国主要分布在西北部分地区在水土流失地区,多年生牧草可有效地保持水土,在盐碱地区可降低土壤盐分含量草田轮作有利于农牧结合,增产增收,提高经济效益该种轮作应在气候比较干旱、地多人少、耕作粗放、土地瘠薄的农区或半农半牧区应用耕作学耕作学●第一节 轮连作概念与我国轮连作状况(一)轮作换茬的基本作用作物生产中轮作换茬与否主要取决于前后茬作物的病虫草害和作物的用养关系、种收时间有关1.减轻农作物的病虫草害作物的病原菌一般都有一定的寄主,害虫也有一定的专食性或寡食性,有些杂草也有其相应的伴生者或寄生者,耕作学耕作学Clubroot in cole crop十字花科的根肿病病原菌:Plasmodiophora brassicae Wor.长期连作导致的根际病害●第一节 轮连作概念与我国轮连作状况2. 协调、改善和合理利用茬口(1)协调不同茬口土壤养分、水分的供应各种作物的生物学特性不同,自土壤中吸收养分的种类、数量、时期和吸收利用率也不相同小麦等禾谷类作物对氮、磷和硅的吸收量较多;豆科作物吸收大量的氮、磷和钙块根块茎类作物吸收氮、钾的比例高纤维和油料作物吸收氮、磷多耕作学耕作学每一次收获,都有 大量的黄瓜由于商 品品质不过关(黄 、弯、秃尖、病斑 等)而被丢弃,其 中许多问题与水肥 调控(灌溉、钾素等 )不合理有关.养分供应的失衡●第一节 轮连作概念与我国轮连作状况(2)改善土壤理化性状,调节土壤肥力。
各种作物的秸秆、残茬、根系和落叶等是补充土壤有机质和养分的重要来源轮作还具有调节改善耕层物理状况的作用耕作学耕作学●第一节 轮连作概念与我国轮连作状况3. 合理利用农业资源,经济有效地提高作物产量在轮作中前后作物搭配,茬口衔接紧密,既有利于充分利用土地、自然降水和光、热等自然资源,又有利于合理使用机具、肥料、农药、灌溉用水以及资金等社会资源还能错开农忙季节,均衡投放劳畜力,做到不误农时和精细耕作耕作学耕作学●(二)不同条件下轮作作用的特点1. 低投人的传统农业阶段 传统农业阶段轮作的主要作用集中体现在地力培养上依靠轮作倒茬中安排的豆科作物的生物固氮等来维 持土壤的氮素平衡依靠谷类作物和绿肥牧草残留下的茎叶、根茬及施用 有机肥等维持土壤中有机质的平衡依靠不同作物所采取的农业技术措施及其根系生长特 性等的差异进行合理的作物轮换,维护了土壤结构依靠轮作换茬和相应的栽培管理技术,有效地控制病 虫草等有害生物的危害,耕作学耕作学●(二)不同条件下轮作作用的特点2. 高投人的现代农业阶段在现代农业中,使轮作养地的基础作用受到削弱,但轮作防治病虫草害的作用却相应得到加强对某些障碍性病虫草害,特别是病害,即使应用最新型的农药也无济于事。
唯有作物轮作才能有效地控制这类病害,这是现代农业手段所不可代替的耕作学耕作学第二节 . 连 作(一) 不同作物对连作的反应(二) 连作的危害与消除的途径(三) 连作应用的可能性耕作学耕作学(一)不同作物对连作的反应1. 忌连作的作物茄科作物:马铃薯,烟草,番茄葫芦科作物:西瓜,水杨酸甜菜,根际线虫病,亚麻生长受阻,植株矮小,发育异常,减产严重,甚者绝收极为敏感,5-6年才能种植一次耕作学耕作学(一)不同作物对连作的反应2 不耐连作的作物豆科作物: 豌豆、大豆、蚕豆麻类作物: 黄麻、大麻菊科作物: 向日葵茄科作物: 辣椒比较敏感,3-4年才能种植一次耕作学耕作学(一)不同作物对连作的反应3 耐短期连作的作物甘薯、花生、苕子、 紫云英有一些反应,可连作2-3年.耕作学耕作学(一)不同作物对连作的反应4 耐连作的作物麦类、玉米、水稻、棉花甘蔗等大田作物栽培措施得当、无病棉花连作百年耕作学耕作学(二)连作的危害与消除的途径 1 连作的危害(l )化学因素(a)营养物质的偏耗禾谷类: 氮多、磷多 豆科: 氮多、磷多油料:磷多 纤维类:氮多 块根块茎类:氮多,钾多耕作学耕作学(l)化学因素(b)有毒物质的积累植物在正常的生长活动过程中不断地向周围环境分泌其特有的“化学物质”另一类是土壤中还原性有毒物质,Fe、Mn、H2S有机酸。
耕作学耕作学不同连作年限对黄瓜根系的影响(吴风芝,1996) 连作3年连作13年1 连作的危害耕作学耕作学棉花连作对土壤酶活性的影响(刘建国,2006)1 连作的危害耕作学耕作学小麦秸秆浸体液对棉花种子萌发的影响酚类化感物质对棉花幼苗生长的影响阿魏酸对-羟基苯甲酸没食子酸香草醛第六章 化感物质对质对 棉花黄萎病菌及棉花幼苗生长长的影响酚类化感物质对棉花幼苗生长的影响阿魏酸对-羟基苯甲酸没食子酸香草醛1 连作的危害(2). 物理因素 由于耕作、施肥、灌溉等方式固定不变,会导致土壤理化性质恶化,有机质分解缓慢,有益微生物和数量减少 如南方连作稻田的潜育化耕作学耕作学1 连作的危害(3). 生物因素害虫增加: 地老虎,大豆孢囊线虫,病害加重: 棉花、西瓜枯萎病,杂草危害: 稗草、野燕麦、菟丝子土壤微生物:线虫、真菌、细菌土壤微生物耕作学耕作学(二)连作的危害与消除的途径2 连作危害的消除途径 (1)平衡施肥 ----- N、P、K、配方施肥(2)品种更换----- 抗病、抗虫品种(3)农药使用----- 除草、抗菌、杀虫(4)合理轮作耕作学耕作学(三)、连作的应用连作应用的必要性与可能性1 大宗作物(社会必须)------ 面积大,轮不过来,稻、麦、棉2 资源限制(优势)------- 水田,低洼田,新疆棉花3 效益驱使(赚钱)------- 烟草、蔬菜、瓜果耕作学耕作学(三)、连作的应用连作应用的必要性与可能性4 农业结构、国家计划(不得不)------ 商品基地、国家大量收购棉花,小麦,甜菜5 技术保证(可以)------- 土壤消毒,嫁接,平衡施肥,水旱熟制连作6 品种特性(不怕)------- 可以连作,水稻,玉米。
耕作学耕作学第三节 茬 口一、概念茬 口: 作物在轮连作中给予后作物以种种影响的前茬作物及其茬地的泛称茬口特性:是指栽培某一作物后的土壤生产性能,是在一定的气候、土壤条件下栽培作物本身的生物学特性及其措施对土壤共同作用的结果耕作学耕作学茬口特性的评价:腾茬早晚、肥力状况、病虫草害及根系分泌物 的影响等具有综合性和相对性二、影响茬口特性形成的因素1. 时间因素 ------ 早茬、晚茬(影响季节、劳力、产量、投入、效益、安 全等)2.生物因素----- 作物本身生物学特性对茬口特性的影响------ 土壤微生物对茬口特性的影响 ------ 病虫杂草对茬口特性的影响 3. 栽培技术因素----- 灌溉,施肥,除草,中耕耕作学耕作学●三、不同类型作物茬口特性抗病作物: 禾本科;连作易感病作物: 茄科、豆科、十字花科、葫芦科 不连作富碳耗氮作物: 禾本科富氮作物: 豆科半养地作物: 棉花、油菜、芝麻 (落叶多)密植作物: 小麦,芝麻 (保土)中耕作物: 玉米,棉花 (流失)休闲茬: 养地,浪费资源,合理利用第三节 茬 口耕作学耕作学●三、不同类型作物茬口特性(一)抗病与易感病类作物 在轮作中,要坚持:1 易感病作物和抗病作物相轮换的原则。
2 同科、同属或类型相似的作物往往感染相同的病害,要尽量避免它们之间的连续种植3 同一作物的不同品种抗病能力不同,因此选用抗病品种,进行定期或不定期的品种轮换也是防治作物病害的重要方法第三节 茬 口耕作学耕作学●三、不同类型作物茬口特性(二) 富氮作物1. 具有生物固氮功能,能增加土壤中氮素含量和平衡土壤氮素作用 2. 根/冠比大,能增加土壤有机质含量,培肥地力,起到生物养地作用 3. 多年生牧草促进畜牧业发展,有利于农牧结合4. 作物耕系发达,改善土壤物理性状5. 地面覆盖度大,防治土壤侵蚀 第三节 茬 口耕作学耕作学(三). 富碳耗氮类作物1. 作物生长中固定空气中大量碳素,从土壤中吸收氮素多,若不施氮肥,土壤氮平衡是负的2. 生物量大,能够还田的根茬、茎叶数量多,通过有效的秸杆还田,有利于增加和维持土壤有机质水平3. 病虫害相对较少、较轻,是易感病作物的良好前作4. 麦类、水稻等密植作物,根系细密,田间覆盖度大,对维持良好的土壤理化性状,保持水土具有一定作用第三节 茬 口耕作学耕作学(四). 半养地作物主要包括棉花、油菜、芝麻、胡麻等油料作物它们虽不能固氮,但在物质循环系统中返回田地的物质较多,因而可在某种程序上减少对氮磷钾养分的消耗或增加土壤碳素。
它的茎叶、根茬和饼粕可以通过各种途径还田第三节 茬 口耕作学耕作学(五). 密植作物与中耕作物这两类作物在保持水土、改善耕层土壤结构方面的功能差异悬殊,具有绝然不同的茬口特性密植作物由于密度大,使覆盖面积大,保持水土和改善土壤结构作用较好中耕作物行株距较大,植株对地面的覆盖度较小,经常中耕松土,促使土壤结构破坏,引起土壤侵蚀第三节 茬 口耕作学耕作学(五). 休闲茬休闲是一种特殊的茬口,在干旱地区有重要的作用后季作物一般是当地的主要作物或经济作物西北谚语:“你有万石粮,我有歇茬地”休闲浪费光、热、土地资源,因此,随着生产条件的改善和技术水平的提高,应用越来越少第三节 茬 口耕作学耕作学●四、茬口顺序与安排(一)把重要作物安排在最好的茬口上 由于作物种类繁多,必须分清主次,把好茬口优先安排优质粮食作物、经济作物上,以取得较好的经济效益和社会效益第三节 茬 口耕作学耕作学●四、茬口顺序与安排(二)考虑前、后茬作物的病虫草害以及对耕地的用养关系在轮作中应尽量避开相互间有障碍的作物,尤其是相互感染病、虫、草害的作物要避开在用、养关系上,先养后用第三节 茬 口耕作学耕作学●四、茬口顺序与安排(三)严格把握茬口的时间衔接关系为使茬口的衔接安全适时,必须采取多种措施,如合理选择搭配作物及其品种,采取育苗移栽、套作、地膜覆盖和化学催熟等,这些措施均可促使作物早熟,以利及时接茬,最好还能给接茬农耗期留有一定余地。
第三节 茬 口耕作学耕作学● 作业1. 间作与套作的与别2. 间混套作的效益原理3. 间套作群体田间结构配置的原则4. 轮作换茬的基本作用5. 连作危害的消除途径6. 连作应用的必要性与可能性7. 茬口特性形成的因素8. 富氮作物与富碳耗氮作物的茬口特性第三节 茬 口耕作学耕作学。