山西农业大学作物栽培学教案全套教案.doc

第一章 绪论 章节 第一章 绪论（ 6学时） 教学目的 和要求 理解作物栽培学是一门什么样的科学，了解我国在作物起源中所占的地位，掌握作物的分类方法以及各自的特点，能够对作物栽培学的研究方法进行简单的应用。 重点难点 重点：了解作物栽培学的性质与任务，掌握作物的分类。 难点：作物栽培研究法的应用。 教学进程 （含章节 教学内容、学时分配、 教学方法、 辅助手段） § 1 作物栽培学的性质、任务和研究法（ 1学时） 一、作物栽培学的性质和任务 作物栽培学定义；研究对象；性质：农业自然科学；特点：综合性、实践性、应用性；任务：根据作物品种的要求，为其提供适宜的环境条件，采取与之相配套的栽培技术措施，使作物品种的基因型得以表达，使其遗传潜力得以发挥。 二、作物栽培学的理论 基础 最初的理论来源：植物生理学、植物生态学和历史上的生产经验总结 直接的理论来源：作物生理学、作物生态学和现代生产经验总结 理论基?。鹤魑镌耘嗌硌?、农田生态学和作物栽培研究的理论精华 三、作物栽培学的特点和研究法 （一）作物栽培的特点 严格的地域性；明显的季节性；技术的适用性；生产的连续性；系统的复杂性。 根据以上论述，在进行作物栽培过程中要尽量做到“因地制宜、不违农时、技术适用、持续发展、灵活协调”。 （二）作物栽培研究法 生物观察法；生长分析法；发育研究法；生长发育研究法 教学方法：讲授法、实验法 § 2作物的起源和起源地（ 1学时） 一、作物的起源 作物起源过程； 栽培作物与其野生祖先的差异（ 6 个方面的差异）。 二、栽培植物起源中心 瓦维洛夫起源中心学说； 茹可夫斯基大基因中心学说。 三、我国作物的来源 本土作物；公元前 100年前后从中亚和印度一带引入的作物；公元后从亚、非、欧各洲引入的作物；从美洲引入的作物 教学方法：讲授法 § 3 作物的多样性和作物分类（ 1学时） 一、作物的多样性及其?；?我国生物多样性正面临着严重的威胁，主要表现在：生态系统遭到破坏，原始森林减少，草原退化严重，土 地受水蚀、风蚀面积大；物种受到威胁或正在减少；遗传种质资源正在减少：由于单纯追求高产，致使许多古老的作物、土著的品种因不被重视和遭到排挤而失传或者灭绝。 二、作物引种及引种原则 （一）引种概念：就是从外地或外国引入当地所没有的作物，借以丰富当地的作物资源。它包括简单引种和驯化引种。 （二）引种的原则： 1.生活条件需得到满足，作物生长发育过程中，每个阶段都要求相应的生活生态条件与之相协调； 2.克服限制因子的影响； 3.被引种作物对引种地的环境有逐步适应的过程。 三、作物的分类 （一）广义作物、 狭 义作物的概念； （二）分类 根据作物的生理生态特性分类； 按作物用途和植物学系统相结合分类：这是通常采用的最主要的分类法，按照这一分类法可将作物分成 3大部分， 8大类别。 粮食作物（谷类作物、豆类作物、薯芋类作物 经济作物（纤维作物、油料作物、糖料作物、其他作物） 饲料和绿肥作物 教学方法：讲授法 § 4我国古代作物栽培的特点和经验（ 1学时） 一、我国古代的农学思想 —— “天人合一” 什么叫“三才“观念；典型例子；现实意义 人们仍需在顺应天、地自然规律的基础上去改造自然，在运筹天时、地利、 作物本性三者的关系中，在“天、地、人”的和谐中求得作物产量的增长。 “天人合一”的观念，在“人口爆炸”、环境恶化、生态被破坏的当今尤应认真坚持。 二、我国历代的种植业传统 —— 精耕细作 （一）“深耕细锄”、“粪多力勤”、“少种多收”。 （二）“盗天地时利” (巧用天时和地利 )：主要指复种、轮作、间作等，充分合理利用季节和地力。 （三）“地力常新壮” (维持土壤肥力 ) 三、我国传统农业的弊病 劳动强度过大， 80%的人口为温饱而操劳，几千年自给半自给的封闭式经营方式是必须及早摈弃的。 教学方法：讲授法 § 5种植业区划（ 1学时） 一、我国种植业区划 70 年代末，全国农业区划委员会将全国划分为 10个一级综合农业区和 31个二级农业区。 二、山西省种植业分区 晋南盆地区：该盆地是山西省小麦、棉花生产基地。 晋中盆地区：是山西小麦和杂粮的主要产区。 晋北盆地区：是全省春小麦、春玉米、马铃薯和甜菜的重要产区。 晋东南盆地区：是全省最小的山间盆地。是山西玉米、谷子等主要秋粮的重要产区。在种植业中粮食作物玉米、小麦、谷子大体各占 1／ 3左右。本区是山西麻皮的主要产区，所产潞麻在全国久 负盛名。 晋西黄土丘陵区：为不稳定的两年三熟制种植区。 吕梁山区：为良好的宜林、宜牧山区。种植业重点发展马铃薯、胡麻。 晋西北高寒风沙区：一年只能种一熟耐寒或喜凉作物，如马铃薯、莜麦、胡麻、豆类、谷黍等杂粮作物。 太岳、中条山区： 种植业主要分布于中山以下的河谷丘陵地带，粮食作物主要以小麦、玉米、谷子为主。经济作物有棉花及油料作物。 太行山区：农作物以玉米、谷子、豆类为主。另外还有党参等中药材。 五台山、恒山区：，主要作物为谷子、马铃薯、玉米、豆类，生产水平较低。气候凉爽适于 马铃薯良种繁育，在五台山已建成脱毒马铃薯繁育基地。 教学方法：讲授法 § 6可持续农业与作物栽培科技进步（ 1学时） 一、作物栽培的目标 满足粮食需求；保障食物安全；增加供给的多样性；实现农业可持续发展；提高作物生产效益；改善作物的品质。 二、作物栽培科技进步 作物栽培学的主要科技成就； 作物栽培学的新进展：作物的“源、流、库”理论及其应用；作物生长模拟研究及其应用；作物智能栽培技术；多学科相融合的现代栽培技术研究；生物高新技术的研究将进一步促进作物栽培学的发展。 教学方法：讲授法 本章思考题 1. 作物栽培学是一门什么样的科学？ 2. 我国在作物起源中占有什么地位？ 3. 栽培植物与其野生祖先的差异。 4. 我国现存的四篇最古老的农学论文的名称以及观点。 5. 你对可持续农业是怎样理解的？ 6. 研究作物起源的目的、意义是什么？ 7. 作物栽培有啥特点？ 8. 作物、食物安全的概念。 9. 根据作物的用途和植物学系统相结合的方法可将作物分成几类？请举例说明。 主要 参考资料 1. 李焕章 ,韩学信主编 .《作物栽培学》 .中国农业科技出版社 .1997.4 1-24 2. 杨守仁 ,郑丕尧主编 .《作物栽培学概论》 .中国农业出版社 .1989.10 1-40 备注 重点掌握作物的分类。 第二章 作物的生长发育 章 节 第二章 作物的生长发育 (6学时 ) 教学目的 和要求 了解作物各个器官的生长发育特性，理解作物器官之间的同伸关系，明确单子叶与双子叶作物的根、茎、叶的区别，掌握作物的温、光特性和基本营养生长性在引种、栽培和育种上的应用。 重点难点 重点：掌握作物不同器官的生长发育过程及其相关性，掌握单子叶作物与双子叶作物根、茎、叶的区别。 难点：作物的温、光特性及基本营养生长性在作物引种、栽培和育种上的应用。 教学进程 （含章节 教学内容、学时分配、 教学方法、 辅助手段） § 1 作物生长与发育的特点 (2 学时 ) 一、作物生长与发育的概念 生长发育的概念；生长与发育的关系 二、作物生长的一般进程 S形生长过程； S形生长进程的应用 三、作物的生育期和生育时期 作物生育期的概念；作物生育期长短的表现；影响作物生育期的长短的因素； 生育时期、物候期的概念。 教学方法 :讲授法 § 2作物的器官建成 (2学时 ) 一、种子萌发 作物的种子概念和组成；作物种子萌发过程；种子发芽的内、外条件；种子的寿命和种子休眠；子叶出土类型 。 二、根的生长 作物的根系（须根系、直根系）；根的生长 ；根系的深度类型； 根生长的几种趋性（向水性、趋肥性、向氧性）；影响根生长的条件。 三、茎的生长 单子叶作物的茎、双子叶作物的茎；作物茎的生长；影响茎、枝 (分蘖 )生长的因素（种植密度、施肥、选用矮秆和茎秆机械组织发达的品种）。 四、 叶的生长 (一 )作物的叶（单子叶作物的叶、双子叶作物的叶） (二 )作物叶的生长（叶分化和生长的三个阶段；叶的功能期；叶面积指数）。 (三 )影响叶生长的一些因素（叶的分化、出现和伸展受温、光、水、矿质营养等多种因素的影响）。 五、花的发育 (一 )花序（禾各类作物的花序、 双子叶作物的花序） (二 )开花、授粉和受精（开花顺序；授粉与授粉方式 ：自花授粉、异花授粉和常异花授粉；受精） （三）影响花器官分化、开花授粉受精的外界条件（营养条件、温度、水分、 天气） 六、种子 和果实发育 (一 )作物的种子和果实（禾谷类作物、双子叶作物 ） (二 )种子和果实的发育 (三 )影响种子和果实发育的因素 教学方法 :讲授法 § 3作物的温光反应特性（ 1学时） 一、温光反应特性的概念和外在表现 （一）什么叫作物的温光反应特性？ 作物必须经历一定的温度和光周期诱导后，才能从营养生长转为生殖生长，进行花芽分化或幼穗分化，进而才能开花结实。作物对温度和光周期诱导反应的特性，称为作物的温光反应特性。包括感温性和感光性。 （二）温光反应特性的外在表现。同一作物不同品种其生育期长短不 同。同一作物品种在不同季节，不同纬度和不同海拔地区种植，其生长期的长短也不同，有的甚至影响正?？ê统墒?。其主要原因是作物品种的温光反应特性不同。 二、作物的感温性 一些二年生作物，如冬小麦、冬黑麦、冬油菜等，在其营养生长期必须经过一段较低温度诱导，才能转为生殖生长。这段低温诱导也称为春化。不同作物和不同品种对低温的范围和时间要求不同，一般可将其分为冬性类型、半冬性类型和春性类型 3类。这种特性是该种作物在长期的系统发育中形成的。 三、作物的感光性 什么叫感光性或光周期反应？ 光周期反应的类型 : 长日 照作物（ LDP）、短日照作物（ SDP）、日中性作物（ DNP）、 定日照作物。 光周期反应的实质；作物的感光性的形成；作物接受光周期诱导的部位；理解作物光周期反应时应注意的几个问题。 四、作物的基本营养生长性 不同作物品种的基本营养生长期的长短各异，这种基本营养生长期长短的差异特性，称为作物品种的基本营养生长性。 五、作物在温度和光周期诱导下植株形态和生理上的变化 在形态和结构上的变化；在生理生化上的变化；光敏色素的变化。 六、作物温光反应特性在生产上的应用 在引种上的应用；在栽培 上的应用；在育种上的应用。 教学方法 :讲授法 § 4作物生长的一些相关（ 1学时） 一、营养生长与生殖生长的相关 营养生长与生殖生长的关系；营养生长和生殖生长的调控（营养生长期生长的调控；并进阶段的调控；生殖生长期的调控）。 二、地上部生长与地下部生长的关系 地上部与地下部物质的相互交换；地上部与地下部重量保持一定比例；环境条件和栽培技术措施对地下部和地上部生长的影响不一致 三、作物器官的同伸关系 禾谷类作物营养器官间的同伸关系；禾谷类作物幼穗与营养器官的同伸关系；双子叶作物器官间的同伸关系。 四、个体与群体的关系 作物个体和群体之间互相联系又互相制约作；“反馈”；“自动调节”现象； 合理的种植密度有利于个体与群体的协调发展；利用作物群体自动调节原理采取栽培技术措施提高作物产量。 教学方法 :讲授法 本章思考题 1. 什么叫作物的生长？什么叫作物的发育？试举例说明之。 2. 作物生长的 S形生长过程有何应用价值？ 3. 作物的生育期、生育时期、物候期的含义是什么？ 4. 作物的种子与植物学上通常指的种子有何不同？ 5．单子叶作物和双子叶作物的根、茎、叶有何不同 ?其生长特点和影响生长的因素有哪些？ 6．作物花器官分化有何特点 ?影响花器官分化、开花授粉受精和种子果实形成的因素有哪些？ 7．什么叫作物的感温性、感光性和基本营养生长性 ?这“三性”在作物引种、栽培和育种上有何意义？ 8．作物营养生长和生殖生长关系如何？ 9．作物地上部生长与地下部生长有何依赖关系？ 10.研究作物器官的同伸关系有何实际意义？ 11.作物个体与群体关系如何 ?如何协调两者关系以促进作物高产？ 12.同伸关系、叶龄指数和反馈的概念。 主要 参考资料 1. 李焕章，韩学信主编 .《作物栽培学》 .中国农业科技出版社 .1997.4 24-34 2. 杨守仁，郑丕尧主编 .《作物栽培学概论》 .中国农业出版社 .1989.10 41-61 备注 S形生长过程应用价值、同伸关系的实际意义重点讲授 第三章 作物产量和产品品质的形成 章节 第三章 作物产量和产品品质的形成 (8学时 ) 教 要求学生理解作物产量与产量构成因素间的关系，学会作物测产的方法，领会学目的和要求 源、库、流理论及其在产量构成中的作用，明确提高作物产量潜力和产品品质的途径。 重点 难点 重点：作物产量与产量构成因素间的关系，源、库、流理论及其应用。 难点：提高 作物产量潜力和产品品质途径的综合应用。 教学进程 （含章节 教学内容、学时分配、 教学方法、辅助手段） § 1作物产量及其构成因素 (2学时 ) 一、作物产量 (一 )产量 栽培作物的目的是获得较多的有经济价值的产品。作物产量即是作物产品的数量。作物产量通常分为生物产量和经济 产量。 (二 )生物产量 是指作物一生中，即全生育期内通过光合作用和吸收作用，即通过物质和能量的转化所生产和累积的各种有机物的总量，计算生物产量时通常不包括根系 (块根作物外 )。 (三 )经济产量 是指栽培目的所需要的产品的收获量，即一般所指的产量。不同作物其经济产品器官不同，禾谷类作物、豆类和油料作物的产品器官是种子；棉花为籽棉或皮棉；薯类作物为块根或块茎；麻类作物为茎纤维或叶纤维；甘蔗为茎秆；甜菜为根；烟草为叶片；绿肥作物为茎和叶等。同一作物，因栽培目的不同，其经济产量的概念也不同。 (四 )经济系数 经济产量占生物产量的比例，即生物产量转化为经济产量的效率，叫做经济系数或收获指数。 二、产量构成因素 作物产量可以分解为几个构成因素，并依作物种类而异。例如，禾谷类作物的产量构成为 : 产量＝穗数×单穗粒数×粒重， 或 产量＝穗数×单穗颖花数×结实率×粒重， 豆类作物为： 产量＝株数×单株有效分枝数×每分枝荚数×单荚实粒数×粒重 薯类作物为： 产量＝株数（密度）×单株薯块数×单薯重等。 三、作物产量形成特点 产量因素的形成；产量因素的自动调节；干物质的积累与分配； 作物生长分析：生 长分析法是以作物生育过程中干物质增长过程为中心进行研究的，在测定干物质增长的同时，也要测定光合器官 —— 叶面积，这是与光合作用的生理功能密切结合的。与生长分析有关的 2个指标（ LAI、 LAD)。 教学方法：讲授法 § 2 作物的“源、流、库”理论及其应用（ 2学时） 一、源： 作物产量的形成，实质上是通过叶片的光合作用进行的，因此，源是指生产和 输出光合同化物的叶片。就作物群体而言，则是指群体的叶面积及其光合能力。源的作用：可概括为“建库”和“充库”。 二、库： 从产量形成的角度看，库主要是指产品器官的容积和接纳营 养物质的能力。 库的潜力存在于库的构建中。 三、流： 流是指作物植株体内输导系统的发育状况及其运转速率。流的主要器官是叶、鞘、茎中的维管系统，其中穗颈维管束可看作源通向库的总通道。 四、源、流、库的协调及其应用 （一）源、流、库三者的关系 源、流、库是决定作物产量的 3个不可分割的重要因素，只有当作物群体和个体的发展达到源足、库大、流畅的要求时，才可能获得高产。实际上，源、流、库的形成和功能的发挥不是孤立的，而是相互联系、相互促进的，有时可以相互代替。 （二）栽培上的应用 分析不同产量水平 下源、库的限制作用，对于合理运筹栽培措施，进一步提高产量是十分必要的。高产的关键不仅在于源、库的充分发展，还必须根据作物品种特性、生态及栽培条件，采取相应的促控措施，使源库协调，建立适宜的源库比。 教 学 方 法 ： 讲 授法 § 3 作物品质及其形成（ 2.5学时） 一、作物品质的概念和评价指标 （一）品质的概念；品质、优质、营养品质、食用品质、加工品质、商业品质 （二）评价作物产品品质的指标 1．生化指标 包括作物产 品所含的生化成分，如碳水化合物、脂肪、蛋白质、微量元素、维生素等，还有有害物质含量以及化学农药、有毒金属元素等污染物质的含量等。 2．物理指标 如产品的形状、大小、色泽、滋味、香气、种皮厚度、整齐度、纤维长度及纤维强度等。 二、各类作物的品质概述 (一 )粮食作物的品质 粮食作物产品品质可概括为营养品质、食用品质、加工品质及商品品质等。 (二 )经济作物的品质 纤维作物的品质；油料作物的品质；糖料作物的品质；嗜好作物 (三 )饲料作物的品质 三、影响作物品质形成的因素及提高品质的途径 （一）、影响农产品品质的因素 影响作物产品品质的因素是错综复杂，归纳起来主要受遗传控制、气候生态因素、栽培措施等三个方面的影响。 （二）、提高作物产品品质的途径 选用优质品种；改进栽培技术：合理轮作、合理密植、科学施肥、适时灌溉与排水、适时收获；提高农产品的加工技术。 （三）、作物产量与品质的关系 一般高成分，特别是高蛋白质、脂肪、赖氨酸等含量很难与丰产性相结合；禾谷类作物，如小麦、水稻、玉米，其籽粒蛋白质含量与产量呈负相关，高赖氨酸玉米比普通型产量低?；肪澈驮耘啻胧┒宰魑锊亢推分示忻飨杂跋?。一般认为，不利的环境条件往往会增加蛋白质含量，提高蛋白质含量的多数农艺措施往往导致产量降低。但是，产量和蛋白质含量间的关系不是直线关系，合理的栽培措施，适宜的生态环境常常是既有利于提高产量，又利于改善品质。 教学方法 :讲授法 § 4作物产量的潜力（ 1.5学时） 一、作物产量潜力：作物产量潜力的估算；太阳辐射资源；光温生产潜力 二、提高产量潜力的途径：限制光能的原因；实现光合潜力理论值的条件；提高光能利用率的途径（培育高光效品种；充分利用生长季节，合理安排种植制度；采用科学合理的栽培措施；运用现代科学研究新成 果，提高光合效率） 教学方法：讲授法 本章思考题 1．作物产量与产量构成因素间的关系如何 ? 2．何谓源、库、流 ?它们在作物产量形成中的作用是什么 ? 3．如何提高作物的产量潜力 ? 4．提高作物品质的途径有哪些 ? 主要 参考资料 1李焕章 ,韩学信主编 .《作物栽培学》 .中国农业科技出版社 .1997.4 41-59 2.杨守仁 ,郑丕尧主编 .《作物栽培学概论》 .中国农业出版社 .1989.10 86-126 备注 源、库、流理论重点讲授 第四章 作物与环境的关系 章节 第四章 作物与环境的 关系 (6学时 ) 教学目的 和要求 了解环境因素的分类和特点；掌握五大生活因子对作物生长发育的影响。 重点 难点 重点：掌握环境因素对作物的影响。 难点：光周期反应和温度三基点理论在作物栽培上的应用。 教学进程 § 1作物的环境（ 1学时） 一、自然环境 （一）作物、环境、措施三者的关系 （含章节 教学内容、学时分配、 教学方法、 辅助手段） （二）什么叫环境 在农田作物栽培的生态系统中，环境是指作物生活空间的外界自然条件的总和，不仅包括对其有影响的种种自然环境条件，还包括生物有机体的影响和作用。 二、人工环境 （一）广义的人工环境 是指所有的为作物正常生长发育所创造的环境；而人为的环境污染、干扰和破坏植物资源的现象，是人工环境的负面表现 . （二）狭义的人工环境 是指在人工控制下的作物环境。 三、环境因素的生态分析 (一 ) 作物的生态因子和生活因子及其分类 生态因子：气候因素、土壤因素、地形因素、生物因素、人为因素 生活因子： 各种生态因子对作物生长发育的作用程度并不是等同的，在众多的生态因子中，日光、温度 (热量 )、水分、养分和空气是作物生命活动不可缺少的，缺少了其中的任何一个，作物就无法生存，这些因子是作物的生活因子或基本环境条件。 (二 ) 环境因素的特点：环境因素相互联系的综合作用；主要因素：例如作物春化阶段的低温因素，光周期现象中的日照长度等等；环境因素的不可代替性和可调性；环境因素作用的阶段性；环境因素的直接作用和间接作用。 教学方法：讲授法 § 2作物与光的关系（ 1.5学时） 一、光对作物的生态作用 (一 ) 光照强度的作用 光照强度与作物生长；光照强度与作物发育；光照强度与光合作用（作物对光照强度的要求通常用“光补偿点”和“光饱和点”表示）。 (二 ) 日照长度与作物 (三 ) 光谱成分与作物 光合有效辐射；光谱带；光谱作用。 二、作物对光的吸收转化与产量 (一 ) 作物对光能的利用 (二 ) 改善光合性能是作物增产的根本途径 光合性能的概念及其与产量的关系；光合性能的基本规律及其调节（光合面积、 组成、大小、分布、动态）；光合能力（光、 CO2、温度、肥水）；光合时间；光合产物的消耗。 教 学方法：讲授法 § 3作物与温度的关系（ 1.5学时） 一、温度对作物的生态作用 (一 ) 温度的节奏性变化与作物生产：温周期概念；为什么日夜变温对作物生长有很大的影响？温度对蛋白质含量的影响：日夜温差越大，籽粒蛋白质含量越高。 (二 ) 作物的“播性”与春化处理 春化发育阶段；植株春化；小麦春化所要求的温度和时间（冬性的0-3℃， 35 天以上；半冬性的 0-7℃， 15-35 天；春性的 0-12℃， 5-15天）。 (三 ) 作物的温度三基点 什么叫“三基点”； 作物在不同生育时期所要求的三基点温度不相同；如何用三 基点理论采取栽培措施提高产量；耐寒作物和喜温作物；作物的耐寒程度不同，其适宜播期也不同。 (四 ) 地温与作物根系生长 大多数作物，在最适温度以下，随着地温的上升，根部、地上部的生长量也增加。由于地上部所需求的温度比根部高，所以在 10— 35℃的范围内，温度越高，地上部生育越快，根冠比越小。 一般根的生长决定于地温。与地上部相比，根系对高温的抵抗能力更弱些。 (五 ) 温度与干物质积累 Q10：温度系数，是在一定的温度范围内，温度每增加 10℃，生化反应的速率按一定的比率相增长。 P/R：表示物质生产效能的光合作用 (P)与呼吸作用 (R)之比。 (六 ) 积温与作物生产 积温；有效积温；活动积温；积温在作物生产中的意义；作物群体干物质积累与积温之间存在着很高的正相关。 二、极端温度对作物的危害及作物的抗性 (一 ) 低温对作物的危害及作物的抗性：冻害、冷害与霜害；作物对低温的生态适应与抗寒性锻炼；抗寒的农业措施 。 (二 ) 高温对作物的危害及作物的抗性 高温对作物的伤害作用；作物对高温的生理适应；减弱高温的有害影响的措施。 教学方法：讲授法 § 4作物与水的关系（ 0.5学时） 一、水的生理作用 水是作物主要的组成成分，是很多物质的溶剂，它能维持细胞和组织的紧张度，使作物器官处于直立状态，以利于各种代谢的正常进行；水还是光合作用制造有机物的原料；水有较大的热容量； 水是连接土壤一作物一大气这一系统的介质，水在吸收、输导和蒸腾过程中把土壤、作物、大气联系在一起。 二、水生态作用 (一 ) 作物对水的反应 种子发芽时土壤水分的作用；土壤水分对根系生长的作用。 (二 ) 作物的水分平衡 在正常的情况下，作物一方面蒸腾失水，同时又不断地从土壤中吸收水分；这样就在作物生命活动中 形成了吸水与失水的连续运动过程。一般把作物吸水、用水、失水三者的动态关系叫做水分平衡。只有当吸水、输导和蒸腾三方面的比例适当时，才能维持良好的水分平衡。 （三）作物的需水量和需水临界期 1.作物的需水量 作物的需水量通常用蒸腾系数来表示。蒸腾系数是指作物每形成 l克干物质所消耗水分的克数。它表示作物利用水生产干物质的效率。 2．需水临界期 作物一生中对水分的需要量，一般前期和后期较少，中期较多。作物一生中对水分最为敏感的时期，称为需水临界期。所谓对水的敏感期，就是说在这一时期若水分过多或不足，对作物的生长 发育和最终的产量和品质有很不利的影响，以后即使水分供应适宜了，损失也难以弥补。 三、旱、涝对作物的危害及作物的抗性 （一）干旱对作物的危害及作物的抗性 旱害；抗旱锻炼 (二 ) 涝害及作物的抗涝性 涝害对作物的影响；作物的抗涝性 教学方法：讲授法 § 5作物与空气的关系（ 0.5学时） 一、 CO2与作物 （一） CO2浓度的变化规律 周年变化规律；周日变化规律；田间群体内的 CO2 浓度变化及运动方向； C02浓度的垂直分布。 （二） C02施肥的问题 二、关于共生固氮 什么叫共生固氮？共生 固氮的数量；共生固氮对作物需氮的满足程度；生物固氮是一个耗能过程。栽培措施对共生固氮的影响。 教学方法：讲授法 § 6 作物与土壤的关系（ 1学时） 一、土壤对作物的生态作用 (一 ) 土壤物理性质与作物的生态关系 土壤质地和土壤结构；土壤水分；土壤空气；土壤温度 。 (二 ) 土壤化学性质与作物的生态关系 作物与土壤酸碱度；作物与土壤养分（喜氮作物、喜磷作物、喜钾作物）；作物与土壤有机质。 (三 ) 土壤生物性质与作物的生态关系 二、高产对土壤条件的要求 土壤是作物根系生育和活 动的场所。土壤环境中的各种因素 ,都直接或间接地影响作物的生长发育。一般作物对土壤的要求有以下几点：土层深厚，结构好；松紧适宜，通气性好；砂粘适中，质地好；耕作层肥沃，有机质合量高；酸碱适度，地下水位低。 三、 土壤污染与作物 （一）土壤污染可分为无机污染和有机污染 （二）土壤污染的治理方法：工程措施、生物措施、农业措施、改良剂措施。 教学方法：讲授法 本章思考题 1. 叙述作物、环境、措施三者之间的关系。 2. 叙述环境因素的分类和环境因素的特点。 3. 光饱和点、光 补偿点概念以及在生产上的应用。 4. 光周期反应在作物栽培上的应用。 5. 光合性能包括哪五个方面？分析目前光能利用率低的原因。 6. 何谓温度三基点？如何利用三基点理论采取栽培措施提高作物产量？ 7. 何谓有效积温和活动积温？叙述积温在作物生产中的意义。 8. 叙述作物冻害、寒害、霜害的概念。 9. 何谓作物的水分平衡？ 10. 叙述田间 C02浓度变化规律。 主要 参考资料 1. 李焕章 ,韩学信主编 .《作物栽培学》 .中国农业科技出版社 .1997.4 34-41 2. 杨守仁 ,郑丕尧主编 .《作物栽培学概论》 .中国农业出版社 .1989.10 63-82 备注 光饱和点、光补偿点；有效积温和活动积温重点讲授 第五章 作物栽培制度与技术 章节 第五章 作物栽培措施和技术 (6 学时 ) 教学目的 和要求 掌握作物布局的概念和原则；复种的作用、条件和主要形式；单作与间、混、套作的概念，间套作的主要类型；轮作的作用和连作的利弊，轮作的原则和类型；了解少耕和免耕法；掌握作物常规栽培技术和了解一些特殊的栽培技术。 重点 难点 重点 ：掌握作物常规栽培技术，了解一些特殊的栽培技术。 难点：作物栽培技术的应用。 § 1作物栽培制度（ 2学时） 作物栽培制度的概念：作物栽培制度是一个地区或生产单位的作物构成、配置、熟制和种植方式的总称。其内容包括作物布局、轮作（连作）、间作、套作、复种等。 一、作物及其品种布局 （一）作物布局 作物布局的概念和内容；作物布局的决定因素：、作物的生态适应性 、农产品的社会需求及价格因素、社会发展水平；作物布局的基本原则；作物布局的步骤与内容。 （二）品种选择 及布局 品种选择的意义；品种选择的原则；品种合理布局和搭配。 二、轮作与连作 (一 ) 轮作和连作的概念 教学进程 （含章节 教学内容、学时分配、 教学方法、 辅助手段） 什么叫轮作？在同 — 块田地上，有顺序地轮种不同类型作物或轮换不同形式的种植方式，称为轮作。在一年多熟地区，轮作由不同复种方式组成，称为复种轮作。 什么叫连作？在同一块田地上，连年重复种植同一作物或同一复种方式，前者称为连作（重茬），后者称为复种连作。复种连作基本上属于连作性质。 （二）轮作的作用和类型 轮作的作用：均衡利用土壤养分和水分；用养结合，改善土壤理化性状，培养和提高地力；改变农田生 态条件，减少田间杂草；减轻病虫危害，消除土壤有毒物质。 轮作的类型：一年一熟轮作；一年两熟或二年三熟的轮作；水旱轮作；绿肥作物轮作。 （三）连作的危害及连作技术 连作的危害； 不同耐连作作物类型：耐长期连作的作物、耐短期连作的作物、不耐连作的作物。 连作的技术：选择耐连作的作物品种、采用先进栽培技术。 三、复种 (一 ) 复种的概念和条件 什么叫复种？ 复种指数 (%)＝全年收获总面积 /耕地面积× 100% 复种的条件：热量条件、水分条件、肥料条件、劳畜力、机械化条件、技术条件。 (二 ) 复种的主要形式：一年两熟制、二年三熟制、一年三熟制。 四、间、混、套作 (一 ) 单作与间、混、套作的概念；立体种植。 （二）间套作的效益原理 （三）间套作的技术要点：选择适宜的作物和品种；建立合理的田间配置；作物生长发育调控技术 （四） )间、套作的主要类型 教学方法：讲授法 辅助手段：标本区观察 § 2土壤培肥及整地技术（ 0.5学时） 一、土壤培肥技术 所谓土壤肥力 (地力 )就是指土壤水、肥、气、热 4 大地力因素相互制约和协调的结果所综合表现出来的生产能力。培肥土壤的措施很多，概括 起来包括合理轮作、施肥养地、秸秆还田、种植绿肥等几项。 二、整地技术 （一）整地的概念和目的 (二 ) 基本耕作措施：翻耕、深松耕 、旋耕 （三）表土耕作或叫次级耕作 (四 ) 少耕和免耕法 教学方法：讲授法 § 3播种与育苗技术（ 0.5学时） 一、播种期的确定 确定播种期的原则，一般应根据以下条件综合考虑：气候条件、品种特性 、栽培制度、种植方式、病虫害。 二、播种技术 (一 ) 种子清选与处理 1．种子清?。荷秆?、风选、液体比重选和粒选。 2．种子处理：种子处理的目的；种子处理的 方法：晒种、浸种、药剂拌种、浸种催芽和包衣。 （二）播种技术 播种深度：主要取决于种子大小、顶土力强弱、气候和土壤环境等因素。 播种方式：条播、 穴播、撤播和精量播种。 三、育苗与移栽技术 教学方法：讲授法 辅 助 手 段 ： 实 验 、 实 习 操 作 规程 § 4种植密度和植株配置方式（ 0.5学时） 一、种植密度 （一）什么叫种植密度？是指单位土地面积上作物群体内的植株数量。 （二）种植密度与产量的关系。 种植密度与生物产量的关系；种植密度与经济产量的关 系；利用密度与产量方程确定合理密度。 二、确定合理密度的因素 (一 ) 气候条件 (二 ) 土壤肥力和管理水平 (三 ) 作物种类和品种类型 作物种类不同，植株形态特征和生长习性都有很大差异。同一作物不同品种的种植密度也是有差别的。 三、植株配置方式 植株配置方式指每一个体在群体中所占空间及形状、行间和株间距离及行向等，实质上是群体的均匀性问题。确定植株的配置方式通常应遵循以下原则： 充分利用光能，田间植株的均匀配置，至少在生育前期和中期对光照截获较好；充分利用土壤营养和水分；方便 农事操作。 教学方法：讲授法 § 5 营养调节技术（ 0.5学时） 一、营养元素的吸收规律 营养元素吸收的选择性；营养元素吸收的阶段性；作物营养临界期和最大效率期。 二、施肥技术 (一 )施肥原则：用养结合的原则；需要的原则；经济的原则 肥料的种类：有机肥料 (农家肥料 )：属迟效性肥料，包括农家的各种废弃物，可改良土壤的理化性状，提高土壤肥力；化学肥料 (无机肥料 )；微生物肥料：常用的有根瘤菌、固氮菌、抗生菌、磷细菌和钾细菌等。 施肥方式方法：基肥、种肥、追肥。 教 学 方 法 ： 讲 授法 § 6水分调节技术（ 0.5学时） 一、灌溉与排水 (一 )灌溉定额 作物生育期间需要进行多次灌水，每次单位面积上的灌水量，称为灌水定额。各次灌水定额之和叫灌溉定额。 （二）灌水方法 1．普通灌溉方法。如大水漫灌等。 2．节水灌溉方法：地面灌溉、地下灌溉 (如渗灌 )、喷灌、微灌技术、膜上灌技术、作物调亏灌溉技术。 (三 ) 排水 排水的目的 农田排水的作用：除涝、防渍、宜于耕作、防治盐碱化 教学方法：讲授法 § 7作物?；ぜ暗骺丶际酰?0.5学时） 一、杂草防除技术 (一 ) 杂草的定义及危害 杂草一般是指农田中非有意识栽培的植物。在一定的条件下，凡害大于益的植物都可称为杂草，均属防治对象。 (二 ) 杂草的生物学特点 结实多，落粒性强；传播方式多样；种子寿命长，在田间存留时间长；发芽出苗期不一致； .适应性强，可塑性强，抗逆性也强；拟态性 (三 ) 杂草防除方法：农业除草法、化学除草法、土壤处理 二、作物的化学调控技术：植物生长调节剂在作物上的应用 三、人工控旺技术：深中耕、压苗 、晒田、打 (割 )叶、摘心 (打顶 ) 、整枝 教学方法：讲授法 § 8地膜覆盖栽培技术（ 0.5学时） 一、地膜覆盖的作用 地膜覆盖的土壤热效应；地膜覆盖的保墒作用；地膜覆盖的其他作用 二、膜的选择 地膜种类和新产品层出不穷，主要有普通透明地膜和有色地膜及功能性特殊地膜，此外，日本等国还生产出了 KO 系避蚜地膜、配色地膜、切口地膜、水枕地膜等多种功能性地膜并已投人生产使用。 三、覆膜及管理技术 (一 ) 覆膜技术：整地作畦 (起垄 ) 、盖膜 (二 ) 栽培管理技术 施足基肥；播种和定植；灌水追肥；防除杂 草；病虫害防治 四、残膜的回收利用 (一 ) 人工清除残留地膜 (二 ) 机械残膜回收 教学方法：讲授法 辅 助 手 段 ： 标 本 区 实习 § 9收获技术（ 0.5 学时） 一、收获时期的确定 (一 ) 种子、果实的收获期 (二 ) 以块根、块茎为产品的收获期 (三 ) 以茎秆、叶片为产品的收获期 二、收获方法 作物的收获方法因作物种类而异，目前主要有以下几种：刈割法；摘取法； 掘取法。 三、收获后的处理： 种子干燥、薯类保鲜、产品初加工。 教学方法：讲授法 本章思考题 1. 作物栽培制度、作物