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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,植物栽培学,易镇邪,湖南农业大学农学院,课程简介,作物栽培是农业生产中最基本、最重要的组成部分,植物栽培学,是针对植保、生态等专业开出的一门课程,理论课部分属于,总论,，主要讲述作物栽培的一般知识与基本原理，以及普遍适用的栽培与耕作技术措施等,实验课内容属于,各论,，重点了解我省主要作物（水稻、棉花）的生长发育特性与产量形成特性及其田间诊断等,39,讲授内容,第一章 绪论,第二章 作物的生长发育,第三章 作物产量与产品品质的形成,第四章 作物与环境的关系,第五章 作物栽培措施和技术,第六章 耕作制度的基本原理与技术,38,讲授内容,第一章 绪论,(4,学时,),第一节 作物栽培学的性质和任务,第二节 作物的起源和起源地,第三节 植物的多样性和作物分类,第四节 我国古代作物栽培的特点和经验,第五节 我国农业自然资源和种植业区划,第六节 可持续农业与作物栽培科技进步,37,讲授内容,第二章 作物的生长发育,(6,学时,),第一节 作物生长与发育的特点,第二节 作物的器官建成,第三节 作物的温光反应特性,第四节 作物生长发育的关联性,36,讲授内容,第三章 作物产量与产品品质的形成,(8,学时,),第一节 作物产量及其构成因素,第二节 作物的“源、流、库”理论及其应用,第三节,作物的产量潜力,第四节 作物品质及其形成,第五节 作物品质的改良,35,讲授内容,第四章 作物与环境的关系,(6,学时,),第一节,作物的环境,第二节 作物与光的关系,第三节 作物与温度的关系,第四节,作物与水的关系,第五节 作物与空气的关系,第六节 作物与土壤的关系,34,讲授内容,第五章 作物栽培措施和技术,(8,学时,),第三节,播种与育苗技术,第四节 种植密度和植株配置方式,第五节 营养调节技术,第六节 水分调节技术,第七节,作物保护及调控技术,第八节 地膜覆盖栽培技术,第九节 收获技术,第十节 灾后应变栽培技术,33,讲授内容,第六章 耕作制度的基本原理与技术,(8,学时,),第一节 耕作制度的基本原理,第二节 种植制度,第三节 农田管理制度,32,参考书目,董钻主编,.,作物栽培学总论,.,中国农业出版社,2000/12.,黄璜主编,.,植物栽培学,.,中国农业出版社,2006/12,杨文钰,屠乃美主编,.,作物栽培学各论,.,中国农业出版社,2003,王国槐等,.,农学实践,.,中国农业出版社, 2003,31,几点说明,关于老师,易镇邪，副教授，农学院烟草系,Tel,：,13467689223,；,E-mail,：,yizhenxie,关于上课,20,次理论课，,5,次实验课,关于考核,闭卷笔试,最后成绩,30%,出勤分,70%,笔试分,30,第一章 绪论,第一节 作物栽培学的性质和任务,第二节 栽培植物的起源和起源地,第三节 植物的多样性和栽培植物分类,第四节 我国古代作物栽培的特点和经验,第五节 我国农业自然资源和种植业区划,第六节 可持续农业与作物栽培科技进步,29,第一节 作物栽培学的性质和任务,一、作物栽培学的性质和任务, 性质：,是研究作物生长发育、产量与品质形成规律及其与环境条件的关系，并在此基础上采取栽培技术措施以达到作物高产、稳产、优质、高效目的的一门应用科学。, 任务：,根据作物品种的要求，为其提供适宜的,环境条件,，采取配套的,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。,28, 研究对象,各种作物（粮、棉、油、糖、饲料、绿肥、烟草等）, 研究内容,作物的特征特性,（作物生长发育、器官建成、产量与品质形成规律）,作物与环境的关系,（光、热、水、气、肥等）,栽培技术与措施,（整地、施肥、播种、灌溉、中耕除草、防治病虫害等）,节本增效措施,（减少投入量、提高利用率）,27,二、作物栽培学的理论基础, 作物栽培学与相关学科的关系,作物栽培学的相关学科,作物：作物形态学、解剖学、生理学、生态学、生物化学、群落学等,环境：农业气象学、土壤学、农业化学、植物保护学,(,病虫害防治学,),等,各相关学科与作物栽培学的关系,作物栽培学是对各相关学科知识的综合，是对相关学科理论知识的应用；但又不是单纯的综合应用，而是将各种科技成果集成组装、灵活运用，再加上其自身对作物生长发育与产量品质形成规律、作物与环境关系的研究成果，从而形成了自己的,理论基础,。,各相关学科与作物栽培学的关系可概括为两点,从单一到综合,从理论到应用,26, 作物栽培学总论与各论的关系,作物栽培学包括总论和各论，总论和各论共同构成这门学科。古今中外的农学、作物栽培学都包含总论和各论,总论,研究作物栽培的“共性”（共同的原理和普遍的规律），,各论,研究作物栽培的“个性”（不同的作物特征特性不同，对环境条件要求不同）,总论,讲述一般知识、基本原理、普遍应用的措施与技术，为各论作铺垫，打基础；,各论,讲述各个作物的知识、原理、栽培措施与技术,总论与各论的关系就是共性与个性的关系,，两者相辅相成、不可分割,25,三、作物栽培学的特点,复杂性：,来自其研究对象,(,作物、环境、措施,),的复杂多变,季节性：,作物生产具有严格的季节性，要做到“不违农时”,地区性：,不同地区适合于栽培不同作物,变动性：,品种更新、对作物产量品质形成规律认识的加深、技术措施的引进等都会引起栽培方法与措施的变化,24,四、作物栽培的研究法,基本方法,即,田间试验,，如产量对比法、品质对比法等,产量对比法,最普遍，就是对不同品种、不同栽培技术进行小区试验或大田对比试验。包括几个处理、几次重复,要求对试验过程进行详细观察记载，收获时进行测产、考种，最后对结果进行统计分析，评判品种或栽培技术的优劣,23,研究作物生长发育与产量形成的方法：,1,、生物观察法：,用肉眼和仪器观测作物生长发育、器官建成、产量形成和物质积累的过程,2,、生长分析法：,通过比较叶面积消长和干物质积累的差异，以此评判品种或栽培技术的优劣。具体做法：每隔几天，从田间取样，考察叶面积消长和干物质积累动态,3,、发育研究法：,每隔一定的天数测量植株的生长状况，如稻、麦的分蘖动态、穗发育状况等,4,、生长发育研究法：,是在生长分析法和发育研究法的基础上形成的。观测项目包括营养器官（叶面积、各器官干物质积累）和生殖器官（穗分化、产量及构成因素）,22,第二节 作物的起源和起源地,一、农业的产生,时间：,旧石器时代晚期,新石器时代初期,诱因：,人口的增加与天然食物的短缺,过程：,原始农业是人类模仿自然的结果,意义：,使人类进入了文明时代，是人类发展史上一次,飞跃,21,二、世界各地最早栽培的植物,西亚：,穆雷贝特,(,今叙利亚北部,),，公元前,7000,年种植过小麦和大麦；安纳托利亚,(,今土耳其西南部,),，公元前,5000,年种植过小麦和大麦,中国：,几千年前就形成了“南稻北粟”格局。黄河流域,(,河北、甘肃,),，公元前,5405,年种植过黍,(,糜子,),、粟,(,谷子,),；长江流域，公元前,40005000,年普遍种植水稻,北非：,埃及，公元前,3600,年种植过小麦和大麦,美洲：,种植作物的历史始于公元前,6000,年，主要作物有玉米、豆类、薯类、南瓜、籽粒苋等,欧洲：,最早种植的作物有小麦、大麦、亚麻等,20,三、中国是世界栽培植物起源中心之一,我国是独立发展起来的古老农业中心之一，是世界栽培植物起源中心和多样性中心之一，这是举世公认的：,1935,年，前苏联的,瓦维洛夫,，确定了世界,8,个独立起源地，认为,中国是“第一个最大的独立的世界农业发源地和栽培植物起源地”,，并列出了起源我国的,作物,136,个种，其中大田作物,20,个种,19,四、我国作物的来源,（中国农业科学院卜慕华教授，,1981,）, 本土作物,稻、小麦、裸燕麦、六棱大麦、粟,(,谷子,),、稷、黍、稗、高粱、穇子、大豆、赤小豆、山黧豆、荞麦、苦荞、山药、芋、紫芋、麻芋、油菜、紫苏、大麻、苘麻、苎麻、红麻、中国甘蔗、紫云英、草木樨等,其中：,水稻,，中日之争；,小麦和大麦,，西亚,+,我国新疆；,高粱,，,+,甘肃省河西走廊, 公元前,100,年前后从中亚和印度一带传入的作物,西汉张骞；蚕豆、豌豆、绿豆、黑绿豆、芝麻、红花、苜蓿、葡萄、核桃等,18, 公元后从亚、非、欧各洲引入的作物,燕麦、黑麦、硬粒小麦、圆锥小麦、非洲高粱、魔芋、饭豆、蓖麻、草棉、三叶草等,其中：小麦类、非洲高粱、红麻、甘蔗等增加了我国原有作物的类型，魔芋、蓖麻、亚麻、三叶草等填补了我国这类作物的空白, 从美洲引入的作物,哥伦布；玉米、甘薯、马铃薯、粒用菜豆、花生、向日葵、陆地棉（美棉）、海岛棉、剑麻、烟草等,17,第三节 作物的多样性和作物分类,一、作物的多样性,三个方面的多样性,作物种类的多样性,我国有,237,种栽培植物,(,大田作物,21,种,),，还有大量作物野生近缘种,作物类型的多样性,一种作物可分出很多类型,如：稻，水稻和陆稻，籼稻和粳稻，早稻、中稻和晚稻，早熟、中熟和迟熟，粘稻和糯稻，还有深水稻、再生稻等,作物品种的多样性,收入,中国水稻品种资源目录,的品种总数达,29939,个,收入,中国栽培大豆品种资源目录,的品种总数达,22595,个,16,我国生物多样性面临严重威胁,生态系统遭到破坏,物种受到威胁或正在减少,遗传种质资源正在减少,保护生物多样性的必要性和重要性,生态环境一旦遭到破坏是很难恢复的,物种一旦灭绝是不能再生的,保护生物多样性，保存种质资源，可以扩大动植物遗传育种的基因基础,杂交水稻是利用野生种质资源培育新品种的典范,15,二、作物引种及引种原则, 作物引种的概念和理论,作物引种,概念：,指从外地（包括国外）引入当地没有的作物，借以丰富当地的作物资源,分类：,“简单引种”、“驯化引种”,简单引种：,指原产地与引种地自然条件差异不大，或被引种作物本身适应范围广，因此不需特殊处理和选育过程，就能正常生长发育、开花结果,14,引种理论,“土宜论”：,不同,土壤,种植不同的作物，引种只能在相同的土壤之间进行,“风土论”：,不同植物对,环境条件,要求不同，引种时必须协调好植物与环境的关系,“排风论”：,不同植物对环境条件要求不同，但植物的遗传性可以改变，主张顺应植物的要求与改造植物的本性并重，以达到,驯化,目的,13, 引种的成功事例及教训,成功之处,正是因为引种，才使得一些主要作物遍布了全世界,如：原产我国的大豆，原产北美的玉米，我国的杂交水稻，等等,引种极大地丰富了世界各地的作物品种多样性，促进了作物生产的发展,12,经验教训, 引种前必须了解作物品种的习性和抗逆性。,不同纬度之间引种，应了解作物对光周期的反应，不同经度之间引种，要注意海拔高度,引种时要高度重视植物检疫。,引种把一些病虫草害也引进来了。如：甘薯黑斑病，美洲日本我国辽宁我国所有甘薯产区；稻水象甲，北美日本（,20,世纪,70,年代）朝鲜半岛（,80,年代中期）我国河北、辽宁（,80,年代末期）,11, 作物引种的基本原则,作物与环境的协调统一,是作物引种成功的关键，也是引种的原则,具体内容,1,、生活条件须得到满足,，各个生育阶段对光周期、温度、降雨量以及养分的要求均需得到满足,2,、克服限制因子的影响，,原产地与引种地的生境不可能完全一致，必须采取栽培措施（调整播种期、水肥调控、激素调控等）克服限制因子的影响,3,、被引种植物会不断改变自身某些习性以适应新环境,，改变了的习性与抗性经过长期积累后，它就能完全适应新环境了,10,三、作物分类, 根据作物生理生态特性分类,按作物对温度的要求分类,喜温作物：,生物学起点温度,10,左右，全生育期需要较高的积温。如稻、玉米、高粱、谷子、花生、烟草等,耐寒作物：,生物学起点温度约,13,，需要的积温一般也较低。如小麦、大麦、黑麦、燕麦、豌豆、油菜等,冷凉作物：,生物学起点温度介于两者之间，如马铃薯、荞麦、亚麻等,9,按作物对光周期的反应分类,长日照作物：,即在日照变长时开花的作物，如麦类、油菜等,短日照作物：,即在日照变短时开花的作物，如稻、玉米、大豆、棉花、烟草等,中性作物：,指那些对日照长度没有严格要求的作物，如荞麦,定日性作物：,指只能在一定的日照长度下才能开花的作物，如甘蔗,(12h45 min),8,根据作物对,CO,2,同化途径的特点分类,三碳作物：,CO,2,受体是,1,5-,二磷酸核酮酸（,RuBP,），,CO,2,被固定后形成,3-,磷酸甘油酸（,PGA,）,四碳作物：,光合作用最先形成的中间产物是带,4,个碳原子的草酰乙酸等双羧酸,7,生产上的其他分类方法,根据,播种期,不同，分为春播、夏播、秋播、冬播,按,收获季节,不同，分为夏收与秋收,按,种植密度和田间管理方式,不同，分为密植作物、中耕作物等,6, 按作物用途与植物学相结合分类,第一大部分：粮食作物（或称食用作物）,禾谷类作物：,禾本科,(,小麦、大麦、燕麦、黑麦、稻、玉米、谷子、高粱、黍、稷、稗、龙爪稷、蜡烛稗、薏苡等,),蓼科的荞麦苋科的籽粒苋,豆类作物：,豆科,(,大豆、豌豆、绿豆、赤豆、蚕豆、豇豆、菜豆、小扁豆、蔓豆、鹰嘴豆等,),薯芋类作物：,块根、块茎或球茎类植物：甘薯,(,旋花科,),、马铃薯,(,茄科,),、芋头,(,天南星科,),、木薯,(,大戟科,),、豆薯,(,豆科,),、山药,(,薯蓣科,),等,5,第二大部分：经济作物,(,或称工业原料作物,),纤维作物：,种子纤维作物,(,棉花,),；韧皮纤维作物,(,苎麻、亚麻、红麻、大麻、黄麻、洋麻、苘麻等,),；叶纤维作物,(,龙舌兰、蕉麻、菠萝麻等,),油料作物：,花生、油菜、芝麻、向日葵、蓖麻、苏子、红花、大豆,糖料作物：,甘蔗、甜菜，甜叶菊、芦粟等,刺激性作物,(,嗜好作物,),：,烟草、茶叶、咖啡、可可、啤酒花、代代花、槟榔等,4,香料作物：,化妆品原料作物,(,留兰香、香茅草、薄荷、玫瑰香等,),药用作物：,是指一些由野生发展到人工栽培的中草药。要有三七、天麻、人参、黄连、贝母、枸杞、白术、白芍、甘草、半夏、红花、百合、何首乌、五味子、茯苓、灵芝等,橡胶作物：,主要包括橡胶草和橡胶树,(,大戟科,),，均是热带作物,3,第三大部分：饲料和绿肥作物,绿肥作物：,豆科与禾本科的一些作物,+,一些水生的萍类。可分为冬季,、夏季,、多年生,与水生,饲料作物：,绿肥作物多数可以兼用做饲料作物。此外，还有玉米、甘薯、饲料稻等,2,说明,以上,分类不是绝对的,，应该根据作物实际的用途，或者说根据人类的需要来进行分类,如大豆，可食用，又可榨油；亚麻，是纤维作物，其种子是油料；玉米，是粮食作物，又可做饲料；马铃薯，是粮食又是蔬菜；红花，花是药材，种子是油料,同一作物，有时被划在这一类，有时又被划到另一类,1,思考题,1,、根据作物用途与植物学相结合的分类方法，作物可分为几类？并各举,3,例。,2,、我国在世界作物起源中占有什么地位？,3,、怎样看待小学课本删去“我国地大物博”字样？,4,、我国古代作物栽培经验中哪些值得我们继承？,THE END,
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