下载文档原格式
《作物栽培学Ⅱ》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：020041课程名称：作物栽培学（Ⅱ）英文名称：Crop Cultivation Science（Ⅱ）课程类别：专业课学时：45学分： 2.0适用对象: 农学专业，植物保护专业，种子科学与工程专业考核方式：考试（平时成绩占总成绩的30％）先修课程：植物生理学，遗传学，土壤肥料学，作物育种学等二、课程简介作物栽培学Ⅱ主要围绕南方（特别是广东省）栽培作物，如水稻、玉米（超甜玉米、糯玉米）、薯类（甘薯、马铃薯）、花生、甘蔗、烟草等大田农作物，从生产实际、特征特性、生长发育规律和高产、优质、高效、安全及其可持续发展的栽培技术和措施与原理等方面进行详细系统的论述。
Crop Cultivation ScienceⅡof individual introduction introduced in detail and systematically the feature and characteristics, principles of growth and development, cultural technology, cultural measures and its mechanism for high yield, good quality, high efficiency , security, and sustainability of the crops those were cultivated in south china, especially in Guangdong province, such as rice, maize, potato, peanut, sugarcane, tobacco.三、课程性质与教学目的作物栽培学是农业专业、种子科学与工程，植物保护等专业本科生的主要专业课之一，是一门直接为农业生产服务的综合性、实践性学科；其课程性质是研究作物生长发育、产量和品质形成规律及其与外界环境条件之间的关系，并探讨栽培管理、生长调控以及优化决策等途径，来实现作物高产、优质、高效、安全及其可持续发展的理论、方法与技术的应用性科学。
作物栽培学试卷A-考研作物栽培学与耕作学试卷与试题一、填空题（每空0.5分，共15分）1. 小麦主茎叶蘖的发生符合______ 的规律。
答案：n－32. 小麦某一叶龄分蘖数（含主茎）等于 ______ 分蘖数之和。
答案：前2个3. 小麦小花集中退化的时间是 ______ 。
答案：四分体前后4. 主茎开始______ ，小麦全田总茎数达最大值，此时的分蘖数为______ 。
答案：拔节前最高分蘖数5. 小麦从开花到成熟，历经______ 过程、______ 过程和 ______ 过程。
答案：籽粒形成籽粒灌浆成熟6. 小麦主茎叶片根据发生的时间、着先的位置和功能可分为______ 和______ 2个功能叶组。
答案：近根叶茎生叶7. 世界春玉米产量的最高纪录是______；夏玉米为______ 。
答案：23222kg•hm2 16444kg•hm28. 中国玉米种植的6个产区是______ ；______ ；南方丘陵区；西北灌溉玉米区；青藏高原玉米区。
答案：北方春播玉米区黄淮海平原夏播玉米区9. 玉米叶龄指数＝ ______；确定展开叶叶序的方法常用 ______ ；______；______ ；数叶脉法。
答案：主茎叶龄/主茎总叶片数×1000 标记叶序法数节根层次推断叶序法数光毛叶位法10. 通常，玉米的补偿点为______ ；光呼吸为______ ；因此，其碳同化效率高，产量潜力大。
答案： 0～10μl-1 0.05μmol•m-2•s-1•l11. 根据水稻种植制度和气候条件等，我国共分______个稻作区，山东省属于______ 稻作区。
答案： 6 华北单季12. 田间总茎蘖数与成穗数相同的时期，称为水稻的______ 期，此期一般在拔节前______ 天左右出现。
答案：有效分蘖终止 1513. 甘薯吸收氮、磷、钾的比例为 ______ ，甘薯是典型的喜 ______ 作物。
答案：2：1：4 钾14. 甘薯安全贮藏的适宜温度是 ______ ，如果温度低于______ 则发生冷害。
第一节作物产量及其构成因素•作物产量作物产量是作物一生所生产的产品数量。
作物产量通常分为生物产量和经济产量。
•生物产量指作物一生中，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(块根作物除外)。
•经济产量栽培作物的目的是获得较多的有经济价值的产品。
经济产量是指栽培目的所需要的产品收获量，即一般所指的产量。
•经济系数或收获指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。
经济系数的高低仅表明生物产量转运到经济产品器官中的比例，并不表明经济产量的高低。
通常，经济产量的高低与生物产量高低成正比。
•生物产量、经济产量和经济系数的关系经济产量=生物产量×经济系数。
•产量构成因素作物产量是指单位土地面积上的作物群体的经济产品产量，即由个体产量或产品器官数量所构成。
作物产量可以分解为以下几个构成因素。
作物产量=株数×单株有效穗（分枝）数×每穗（分枝）粒（果荚）数×（每果粒数）×粒重•禾谷类作物的产量构成：穗数×单穗粒敷×粒重或穗数×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•薯类作物产量：株数×单株薯块数×单薯重•棉花的产量：株数×单株有效铃数×单铃籽棉重×衣分•油菜的产量：株数×每株有效分枝数×每分枝角果数×每果粒数×粒重•产量构成因素间的关系•产量构成因素之间为乘积关系•产量构成因素相互间很难同步增长，往往彼此之间存在着负相关关系•株数(密度)与单株产品器官数量间的负相关关系较明显•在产量构成因素中，前者是后者的基础，后者对前者有一定的补偿作用•产量因素形成的特点产量因素的形成是在作物整个生育期内不同时期依次而重叠进行的；产量因素在其形成过程中具有自动调节现象，这种调节主要反映在对群体产量的补偿效应上。
《作物栽培学》课程教学大纲一、课程基本信息《作物栽培学》是农学专业的主要专业课之一，也是一门直接为农业生产服务的综合性、实践性课程。
课程主要研究和介绍了关于作物生长发育、产量和品质形成规律及其与外界环境条件之间的关系，并探讨栽培管理、生长调控以及优化决策等途径，来实现作物高产、优质、高效、安全及其可持续发展的理论、方法与技术的应用性科学。
三、课程基本理念教学中突出以学生为主体地位和作用，教学内容、目标、方法、模式和评价等要能体现以学生为中心的理念，鼓励学生探究性学习，自主学习，合作学习等方法，使学生成为学习的主体。
通过本课程的各个教学环节，使学生掌握作物栽培学的基本原理和研究方法，使学生能够了解各种农作物的经济价值和发展前景，能够根据农作物生长发育的特性，结合当地的气候特点和生产条件，制定科学的高产、优质、高效、安全及其可持续发展的技术措施，用以指导当地的农业生产。
在教学实践中，教师应结合学生实际，根据教学大纲要求，灵活地组织教学。
讲解时要突出难点和重点，理论联系实际，强化理论，注重实践。
结合当前农业生产的发展，及时补充新理论、新技术。
充分利用学校现有的现代教学手段和条件，提高教学效果和质量。
四、教学内容学时分配1、绪论（3学时）基本要求（1）掌握作物栽培学的涵义、学习方法、研究方法、创新方向及其理论和技术体系；（2）了解作物栽培学发展历史、作物起源中心和作物引种时注意的问题。
教学主要内容（1）作物及作物栽培学得概念；（2）作物生产的特点及重要性：作物种植的地域性、作物种植的季节性、作物生长的周期性、作物生产的持续性、作物生产的综合性；（3）作物生产概况：我国种植业的分区，10个一级区和31个二级区；（4）作物的起源及作物栽培学的历史沿革；（5）未来作物栽培科学与技术的发展趋势。
重点作物栽培学的涵义、学习方法、研究方法、创新方向及其理论和技术体系。
难点研究方法、创新方向及其理论和技术体系。
2、作物的生长发育特性（3学时）基本要求（1）理解农作物基本生长发育规律和与农业生产关系密切的有关概念；（2）掌握作物生产的光温反应和群体生产动态。
第二章玉米栽培第一节概述一、玉米生产的国民经济意义1．适应性广，产量潜力大。
从赤道到北纬约50º、南纬约42º，从平原至海拔3800m高原均有种植。
C4植物，增产潜力大，世界高产记录：春玉米23222kg／hm2(Warsow，1985)，夏玉米为16444kg ／hm2(李登海，1989)，居禾谷类之首。
2．发展畜牧业的优良饲料。
子粒和秸秆都是畜牧业发展的支柱饲料。
3．营养丰富。
以玉米为原料可加工100多种美味主、副食品。
4．重要的工业原料。
以玉米子粒及其副产品为原料加工的工业产品达2000多种。
5．综合利用价值高。
玉米穗轴、苞叶等都能综利用合。
二、玉米的分类(一)子粒特征分类1．硬粒型亦称硬粒种或燧石种。
果穗多为圆锥形，子粒坚硬饱满，平滑，有光泽。
子粒顶部和四周胚乳均为角质淀粉，仅中部有少量粉质淀粉。
角质胚乳环生于外层，故子粒外表透明，多为黄色。
品质较好，适应性强，成熟较早，产量低较稳定。
2．马齿型亦称马牙种。
果穗多呈圆柱形，子粒扁平呈方形或长方形。
角质胚乳分布于子粒两侧，中央和顶部为粉质胚乳，成熟时顶部失水干燥较快，故子粒顶部凹陷如马齿状。
多为黄白两色，不透明，品质较差。
植株高大，需肥水较多，产量较高。
3．半马齿型亦称中间型。
子粒顶端凹陷不明显或呈乳白色的圆顶，角质胚乳较多，种皮较厚，边缘较圆。
植株、果穗的大小、形态和子粒胚乳的特性都介于硬粒型与马齿型之间，子粒的颜色、形状和大小具有多样性，产量一般较高，品质比马齿型好，是各地生产上普遍栽培的一种类型。
4．糯质型亦称蜡质型。
胚乳全部为角质淀粉组成，子粒不透明，坚硬平滑，暗淡无光泽如蜡状，水解后易形成胶粘状的糊精。
蜡质型玉米的胚乳，遇碘呈褐红色反应。
此种最早发现于我国，主要作为鲜食或食品玉米。
5．爆裂型亦称爆裂种。
果穗较小，穗轴较细，子粒小而坚硬，粒形圆或子粒顶端突出，胚乳几乎全为角质淀粉。
子实加热时，由于淀粉粒内的水分遇到高温，形成蒸汽而爆裂，子粒胀开如花。
玉米产量形成的生理基础
1．光能利用
玉米产量的形成可用以下公式表示：生物产量=（光合强度×光合面积×光合时间）-呼吸消耗
从上式不难看出：光合强度×光合面积×光合时间，是产量形成的基础，即光合作用；而呼吸消耗，即呼吸作用对产量的形成是一个负值。
这告诉我们，提高玉米产量，首先是提高光合作用，即提高光能利用率，其次是降低呼吸消耗。
目前，提高光能利用率的主要途经一是提高种植密度，二是控制成熟期，三是缩短生育期，增加复种指数，四是减少光合产物的消耗。
就玉米高产栽培而言，就是将玉米种植密度，按照当地的光照、温度、降水和土壤肥力等条件，调节到最合适的种植密度范围之内，通过早中熟品种，扩大光合面积，增加种植次数，来提高单位面积的产量。
2．玉米的“库”与“源”关系
简单的来讲：“源”即制造或供给光和产物的器官，如玉米的叶等绿色器官；“库”即接受光和产物的器官，如玉米的果穗等。
它们两者之间关系一方面存在着协作关系，即互为生存的条件，没有源，库就不能成为库；没有库，源就不能成为源；另一方面源库之间也存在着互相制约的关系，源大库小，就不能发挥源的作用，只有通过增大库容才能增加产量，源小库大，源是产量的限制的因素，只有通过扩大源才能增加产量。
源库之间的关系说明：当源库平衡时，且源库都较大时，才能高产，玉米高产的生理基础就是源大库足且源库协调。
据研究：制约产量的主要因素是“源”还是“库”常因不同的杂交种而异。
高产品种是“库”限制了产量潜力的发挥，如果能改善雌雄小穗分化期和吐丝后的营养条件，增加果穗数和穗粒数，将有利于提高产量。
据贵州大学农学院2001年研究认为，“库”是限制披散型玉米产量的主要因素，“源”是限制紧凑型玉米产量的主要因素，但不同类型玉米产量的高低将最终有“源”（叶片光合能力）决定的。
3．影响玉米产量形成的因素
（1）叶面积与产量的关系在玉米群体生长过程中，叶面积指数由小到大，一般在抽雄期前后达到最大，以后又下降。
但是，不同的品种、不同产量水平的玉米群体，其叶面积指数有一定的差异。
一般来说，在一定的范围内，提高叶面积指数，即提高种植密度，可
以提高玉米的产量，例如，采用紧凑型玉米品种，叶面积指数可以提高到5以上，种植密度可以增加到每亩5000－6000株，产量有突破1000公斤的可能，但采用半紧凑型或平展型品种，叶面积指数和种植密度要相应低一些。
合理的叶面积指数是相对的，随着生产条件的改善，玉米杂交种的更替，合理群体叶面积指数在不断地变化。
在20世纪60年代对玉米单产375kg/亩左右的高产田进行研究，最大叶面指数为3.0－3.5，单产近500kg/亩的高产田为3.5－4.0；进人20世纪70年代末，单产超500kg/亩田块的合理叶面积指数一般为4.0－4.5；20世纪80年代以来，由于玉米杂交种的改良、株型改善，产量突破1OOOkg/亩，最大叶面积指数达到5以上
（2）光合势与玉米产量形成的关系提高叶面积指数虽然可以提高玉米的产量，但还需要较长的光合时间，而衡量光合时间的指标是光合势，单位为平方米/天（日）。
一般来说，在一定的范围内，群体光合势越大，光合时间越长，则玉米的产量就越高。
据研究认为：在生产上适期使用穗肥，可以扩大和保持叶面积稳定期的光合势；巧施粒肥，可以减缓叶面积的衰亡期，保持较大的光合势，是夺取玉米高产的重要措施。
叶面积与光合时间的乘积为光合势，单位为m2.d。
在一定范围内，群体光合势越大，光合作用的时间越长，产量就越高。
山东菏泽地区农科所报道，当总光合势为111.92 ×104m 2·d/h m 2和142.22 ×104m2·d/hm2时，单产分别3120 kg/hm2和
4 882.5kg/hm2；总光合势为172.848×104m2·d/hm2和180 ×104m2.d/hm2时，单产分别为6750kg/hm2和7287 kg/hm2。
但是，产量随光合势的增大而提高与品种的增产潜力、地域条件和栽培措施都还有密切的联系。
（3）净同化率对产量形成的作用净同化率是指每天每平方米的叶片所积累的干物质的多少，单位为克/平方米.天（日）。
据研究认为：随着玉米种植密度的增加，每片叶片所接受的光强度将逐渐降低，而单位叶面积的净同化率也降低。
因此，要提高玉米的产量，必须从增加肥水、合理密植、提高叶面积指数、增加光合势着手，同时也要注意采取栽培措施，提高后期净同化率，使叶面积指数、光合势和净同化率协调发展，才能使光合势和净同化率的乘积达到最大限度，并改善光合产物的分配和减少其消耗。
净同化率的高低与植株干物质的累积有密切关系。
贵州大学农学院研究（2001），紧凑型玉米密度61500-73500株/ hm2，产量12325．5－12109．5kg/hm2，净同化率动态变化为：4叶至拔节期为3.76-3.78g/m2.d,拔节至大喇叭口期为 6.14-6.64g/m2.d,大喇叭口至抽雄吐丝为 6 ．49-6．99g/m2.d,抽雄至乳熟期为11.93-12.78g/m2.d，乳熟至蜡熟为4．4-5．9g/m2.d,全生育期平均净同化率为 6.26-7.35g/m2.d。
（4）光合势、净同化率、经济系数与玉米产量的关系玉米经济产量（籽粒产量）是光合势、净同化率和经济系数的乘积。
据研究认为：随着玉米经济产量的提高，光合势和经济系数相应提高，而净同化率则有所下降。
一般来说，在每亩500公斤的产量水平以下时，玉米高产栽培的主攻方向应当是提高光合势和经济系数；在每亩要达到500公斤以上的产量水平时，玉米高产栽培的主攻方向应当是提高玉米净同化率。
经济产量是光合势、净同化率与经济系数的乘积。
随着玉米经济产量的提高，光合势与经济系数都相应增高，而净同化率则有下降的趋势。
在 5 250kg/hm2的产量水平下，全生育期的总光合势约为150×104m2.d，净同化率为l0g/ m2.d左右，经济系数为0.36；子粒产量达到7 500kg/hm2时，玉米生育期总光合势提高到225 ×104m2.d左右，净同化率降到7.2g/ m2.d左右，经济系数约为0.46；当产量达到9750kg/hm2时，总光合势达285×104m2.d左右，净同化率继续下降，、约为6.3g/ m2.d,经济系数上升为0．54。
