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作物栽培学总论第一章作物栽培学是农业科学的一个重要分支，研究的是如何科学地种植和管理各种作物，以提高产量和质量。
本章将介绍作物栽培学的基础知识和主要内容，包括土壤和气候条件对作物生长的影响、作物栽培技术的原则和方法等。
一、土壤和气候条件对作物生长的影响土壤和气候是作物生长的两个基本要素，对作物的产量和品质有着重要的影响。
土壤提供了作物生长所需的养分和水分，而气候则会影响到作物的生长节奏和发育过程。
不同的作物对土壤和气候条件有着不同的要求，在栽培过程中要根据具体情况来进行合理的调控和管理。
1.1 土壤对作物生长的影响土壤是支撑作物生长的物质基础，它直接影响着作物的根系生长、养分吸收和水分利用。
土壤的质地、结构、肥力和酸碱度等因素都会对作物产量和品质产生影响。
因此，在作物栽培中，要根据不同土壤的特点选择合理的土壤处理方法，如施肥、翻耕、改良土壤结构等，以提高土壤的肥力和适应作物的需求。
1.2 气候对作物生长的影响气候是指某一地区长期以来的天气现象统计规律，包括降水、温度、光照等因素。
不同的作物对气候条件有着不同的适应能力，如水稻适应高温多湿的气候，而小麦则适应寒冷的气候。
因此，在作物栽培过程中要合理选择作物品种，并根据气候条件采取相应的栽培措施，如调节灌溉水量、选择适宜的播种期等。
二、作物栽培技术的原则和方法作物栽培技术是指通过合理的方法和手段，达到提高作物产量和质量的目的。
在作物栽培过程中，要依据作物的特点和生长需求，合理选择栽培技术和管理措施。
2.1 合理施肥施肥是保证作物正常生长发育的基本措施之一。
根据不同作物的养分需求和土壤的肥力状况，有针对性地选择合适的化肥和有机肥进行施用。
合理施肥可以提高作物的产量和品质，同时也可以减少土壤肥力的流失和环境的污染。
2.2 适时灌溉灌溉是指通过人工方式给作物提供水分，以满足其正常的生长需求。
根据作物的生长阶段和土壤的含水量状况，合理安排灌溉时间和水量，避免因缺水或过度灌溉而导致的产量和品质下降。
作物栽培学讲稿第1章绪论1.1 作物栽培学的性质、任务和研究法1.1.1 作物栽培学的性质和任务一、作物栽培学的性质作物栽培是研究作物生长发育、产量和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。
简言之，作物栽培是研究作物高产、稳产、优质、高效生产理论和技术措施的科学。
其宗旨在于适应和改造作物的特征、特性，使其更加经济有效地为人类服务;耕作栽培措施是适应和改造作物的特征特性，以便得到更多更好和农产品。
二、作物栽培学的任务作物栽培学的任务在于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。
为此，必须掌握与作物、环境、措施三个环节有密切关系的各种知识，懂得作物要求什么样的环境条件，懂得选择和创造环境条件以满足作物的要求，这是适地适种和合理布局问题;还要掌握并学会采用相应的措施和手段以调控作物的生长发育和产量形成，这是栽培技术问题。
1.1.2 作物栽培学的理论基础一、作物栽培学与相关学科的关系作物栽培学是一门综合性很强的应用科学。
它是以植物学、植物生理学、土壤学、肥料学、农业气象学、植物病理学、农业昆虫学等多学科为基础的，它们各自从作物生活和环境条件的某一个侧面来研究对作物生产有关的某一个方面，这些学科都为作物高产、稳产、优质、高效提供理论依据和技术措施。
二、作物栽培学的主要理论作物栽培学有它自己的理论基础，这就是作物生长发育及其对环境条件要求和反应的规律，作物产量和品质形成的规律。
在此基础上再综合运用其他学科的研究成果，才能达到不断提高作物产量和品质的目的。
三、作物栽培学总理论与各论的关系从生产实际来说，栽培作物涉及到丰富多彩的作物种类和品种，涉及到千变万化的环境和条件，更离不开灵活多样的措施和技术。
因此，作物栽培学总论讲述一般知识、基本原理、普遍应用的措施和技术，为各论做铺垫，打基础;作物栽培学各论则讲述各个作物的知识、原理、栽培措施和技术。
露西农场三年种植规划1 背景资料：气候该农场位于平原农区，≧10℃的年活动积温3586℃，年平均气温6-7℃,7月平均气温25.7℃，极端最高气温42℃，1月平均气温-20.2℃，极端最低温-39.6℃，最大冻土深度1.45m，有稳定积雪。
太阳年总辐射130-140千卡/c㎡,年日照时数2860h，无霜期170-175天，年降水量177mm，蒸发量2087mm，年平均风速0.7m/s，最大风速可达20m/s，主要风向为西风。
灾害性天气较多（冰雹、干热风、冻害等）。
土壤土壤质地为砂壤，有机质含量9.5g/kg，全氮0.72g/kg，速效氮28.5mg/kg，速效磷4.8mg/kg，速效钾180mg/kg，0-1m土层含盐量6g/kg，地下水位3.5m。
水资源年河水引入量为200万方水。
渠道利用系数0.5，地下水丰富，有待开发利用。
（各月河水引入量见下表）2、方案设计要求坚持节水灌溉原则，制定科学合理灌溉制度；坚持培肥地力原则，实施测土施肥，种植绿肥，饲草作物，合理轮作；坚持经济、社会和生态效益协调一致的原则，使农场的当前的建设和长远发展实现可持续的目标。
3、方案设计内容（包括作物布局，轮作制度，至少年限3年）作物栽培制度（包括作物布局，作物轮作制度）；作物灌溉制度（包括灌溉定额，灌水定额，灌水时间）；作物丰产栽培技术的典型设计（至少涉及3种作物，涉及目标产量及产量结构，对应的播种、施肥、灌溉及田间管理技术）；经济效益分析（有关作物产品、投入物质价格见表2）路西农场三年种植一览表年份项目第一年第二年第三年冬小麦复播油葵棉花棉花冬小麦复播青贮玉米大豆棉花大豆棉花棉花玉米大豆棉花季节月份季节引水量引水量（万方）占全年水量（％）春季枯水期 4 32 14 165 18平水期 6 40 40 20洪水期7 80 48 408 32秋季枯水期9 38 22 1910 16冻水期10 10 5冬季———合计200 200 100表1 农场各月河水引入量表耕作价格一览表项目价格（元/ hm²）冬小麦播种90玉米播种150大豆播种150油葵播种225棉花播种秋翻春翻耙地375. 375中耕7青贮玉米收获900 玉米收获1200 棉花收获6000 大豆收获345 油葵收获1500 冬小麦收获345作物信息一览表作物品种种子单价（元/kg）播种量（Kg/ hm²）500亩总价（元/ hm²）棉花冬小麦油葵玉米大豆玉米新陆早50号新陆冬20号LD1003新玉15号新大豆7号新玉39号102.452512152422.53457604560999028146.85827.5239762250047952第一年栽培过程：冬小麦复播油葵栽培技术1 、耕地：1.1铺滴灌管道1.2九月中旬整地，增施有机肥(油渣，牛羊粪，)采用螺旋型犁壁将垡片翻转180°，深度30cm,将有机肥和化肥翻入地中，再耙地，耱地。
绪论一、作物栽培生理的性质和任务科学基础科学：认识自然如植物生理学应用科学：改造自然如作物栽培学科学科学理论科学方法科学态度科学精神植物学形态学解剖学生理学↗实验科学：依靠实验方法、仪器等研究↘理论科学：解释作物生产出现问题和现象植物生理学：是研究植物生命活动规律的科学。
包括物质代谢、能量转化与形态建成(发生和变化)。
作物栽培生理：应用植物生理学知识分析作物生产的基本问题，然后进行系统研究，提出解决的办法。
它是作物栽培的理论基础，是植物生理学和作物栽培学的连接点。
作物栽培学：是研究作物生长发育规律及其与外界环境条件的关系，以及探讨作物高产、优质、高效率、低成本生产的理论和措施的一门技术科学，即研究作物生物学特性和栽培技术。
作物栽培生理是作物生理学和作物栽培学的连接点，它是从作物栽培的实际出发，用生理的观点分析和解决栽培中存在的实际问题。
是要更合理地安排栽培技术措施，调控作物生长发育，把作物栽培技术建立在可靠的生理学基础。
基于上述认识，作物栽培生理既不同于作物生理学，又有异于作物栽培学，它是两者的连接点、综合体。
目前我们主要是为作物正常生长发育提供良好的生长条件(外界环境条件，如肥、水、土等条件)，所采取的不少技术措施是盲目的(如密度问题、肥水运筹问题、品质问题)，而不是根据作物实际生长发育需要而进行农业技术措施的实施。
采用的栽培技术措施主要是考虑时间、数量和方法等。
因此要实现栽培技术现代化、科学化、合理化，就需要更多的生理知识，用生理知识去指导作物生产，最终实现生理栽培。
二、作物生理的发展历史及与有关学科的关系二百多年前的1771年，Joseph Priestley发现植物能够在富于CO2的大气中再生氧气。
然而，在八年之后才由Ingenhousz证明光照在这一过程中的重要作用，作为作物生理学的核心过程的光合作用的研究从此开始。
作物栽培生理的研究起始于二十世纪二十年代。
W.L.Balls在尼罗河流域以了解作物产量形成为目的的棉作研究。
作物栽培生理自学考试大纲作物栽培生理学：一门探索农业奥秘的学科大纲解析一、引言作物栽培生理学是农业生产科学的重要分支，它深入研究植物在生长发育过程中的生理机制和环境适应策略。
对于任何希望在农业生产中取得高产、优质、高效的人来说，理解并掌握这一学科的知识至关重要。
本文将围绕作物栽培生理学自学考试大纲进行详细的解读，旨在为学习者提供全面的学习指南。
二、大纲概览1. 作物生理基础- 植物生长发育过程：种子萌发、幼苗期、营养生长期、生殖生长期等阶段的生理活动。
- 植物营养与水分管理：吸收、运输、利用及代谢过程。
2. 光合作用与呼吸作用- 光合作用原理：光反应、暗反应，以及影响因素如光照强度、二氧化碳浓度等。
- 呼吸作用的调节与影响因素。
3. 温度与作物生长- 温度对植物生长发育的影响，包括最适温度、低温和高温效应。
- 温度调节机制与作物抗逆性。
4. 湿度与作物生理- 水分平衡与植物生理活动的关系，如蒸腾作用、渗透压调节等。
- 水分胁迫与作物生长的影响。
5. 土壤与作物生长- 土壤养分与植物营养需求，以及土壤酸碱度、质地对作物的影响。
- 土壤微生物与作物生长的关系。
三、深入解析1. 作物生理响应机制- 学习植物如何感知环境变化，并通过激素调控来适应这些变化，如乙烯、赤霉素等。
2. 技术应用与实践- 如何运用生理知识指导农业生产实践，如合理灌溉、施肥、病虫害防治等。
3. 环境因子的综合调控- 探讨如何通过综合管理，如气候调控、生物技术等手段，优化作物生长环境。
四、备考策略与学习建议- 理论与实践相结合：理论学习的同时，要注重实地观察和实验操作，提高理解和应用能力。
- 深入理解核心概念：重点掌握作物生长发育的关键生理过程，理解其背后的科学原理。
- 多维度学习：除了教材，参考相关科普书籍、学术论文和专业期刊，拓宽知识面。
- 练习题与模拟考试：定期做题，检验学习效果，模拟考试环境，提高应试技巧。
五、结语作物栽培生理学是一门实用且富有挑战性的学科，通过深入学习和理解大纲内容，不仅能够提升农作物的产量和质量，还能为农业可持续发展提供科学依据。
作物栽培生理学讲义(2008年9月，农学05级、作物生产06级试用)学时数：农学专业26学时、作物生产技术24学时。
共12-13讲。
绪论作物栽培生理学是植物生理学与作物栽培学相交叉产生的边缘学科，是研究与作物栽培有关的生理学问题，是作物高产栽培的理论基础之一，也是植物生理学的分支。
作物生产是要取得较高的群体产量，为此，从作物高产优质的实际出发，研究作物群体生理问题就有更重要的意义。
经过几十年的研究与发展，一门介于作物栽培学与植物生理学之间的新兴边缘学科—作物栽培生理学已在我国形成并已初步具备了自身的体系。
将植物生理学与作物栽培学结合起来，成为边缘科学，从作物生产的实际了发研究生理问题，又从生理学的观点，去分析与解决作物生产的实际问题，这就是作物群体生理也就是作物栽培生理问题。
一、作物群体及其生理问题对于作物群体的概念，我们都很熟悉。
即指在人为操作的耕地上种植的一种或几种农作物。
所种植的农作物当然是经过人工培育、具有产量高、抗性强、品质优、生长发育整齐、熟期一致的优良品种。
群体大小是影响产量与品质的重要因素之一。
群体太小，生物学产量太低，经济产量也很低；群体过大，田间阴郁，光照不足，个体间相互荫蔽，个体生长不良。
而且在高温、高湿的情况下，病虫害严重，产量也较低。
协调个与群体的关系是一切栽培技术措施的主要着眼点。
因此，只讲求个体，而忽视群体，或只重视群体群体而忽略个体，都是不对的。
作物的群体生理问题主要包括以下几方面：1.作物群体有其自身的特性与发育规律，作物高产要使群体和个体协调起来。
如群体有自我调节能力、田间光照分布、田间小气候等。
研究个体与群体之间相互影响，彼此矛盾及统一控制途径（合理密植），才能为合理群体构建提供生理学基础。
2.提高群体的光能利用率。
从植物生理学角度来看，总的叶面积越大，接受光能越多。
但就群体而言，不会是越大越好。
究竟是叶面积以多少为宜？受群体结构的制约较大。
因为在不同的群体里，叶片的排列方式、叶片的角度、反光现透光状况是不同的，而这些对群体的光合能力具有直接影响。
作物栽培生理必须要解决作物群体的光合作用规律问题（株型号与分布）。
3.群体发展的动态调控。
高产的群体必须有高产的长相，有高产的长相必须有良好的发展动态。
如前期应该适当的增大光合面积，中期既要有充足的生长量，又要有较好的透光通风状况，并且要维持较长的功能时间，后期要确保不贪青又不早衰。
为此，作物栽培生理更要解决作物群体的发展规律问题（合理群体结构）。
二、作物栽培生理学的研究内容作物栽培生理是在田间栽培条件下研究群体的生理问题。
主要内容有：1.作物群体的生长发育与消长变化规律，个体与群体的矛盾统一规律，合理群体的培育。
2.作物群体光分布理论与光合作用规律。
提高群体的光合能力。
3.作物群体的自动调节规律及其与人工控制措施的关系。
如何群体的自身调控，增加作物产量。
4.作物高产群体的产量构成因素及在作物生长发育过程中的早期调控、生理变化与生理指标的研究。
5.农作物品种良好性状研究，高产群体必须要求作物品种具有良好性状。
如植株直立，叶片的着生姿势、株壮等。
6.作物群体中生态因子的研究，如气象因子、土壤因子、土壤因子、土壤中的生物因子。
7.作物超高产栽培理论与实践的研究等。
华南农业大学的博士生研究方向：作物生理生态学、作物品质生理与化学调控、作物超高产理论与应用、作物生产信息化与智能化。
可见作物栽培生理学过去、现在、将来都是农业科学研究的核心问题。
三、作物栽培生理学研究研究状况我国的栽培生理研究已近半个世纪了。
以殷宏章先生为代表的专家做了大量工作。
出版了《稻麦群体研究论文集》（1961年），自80年代以来，作物栽培生理学研究步伐加快，先后出版了《植物栽培生理》（郑广华，1980）、《植物栽培的生理基础》（娄成后，1981）、《作物高产群体生理》（王永锐，1991）。
我国栽培生理学的研究内容和发展状况大致有以下几个分支:一是光合性能的研究，二是作物营养生理的研究，二是作物的生长发育及其调控，四是水分生理与合理灌溉。
1.关于光合性能的研究主要着眼于理想株型与合理群体结构的研究，选育出厂一系列紧凑株型的玉米杂交种；在光合速率提高方面，主要采用人工诱变加低呼吸和高光效筛选的方法，培育光合作用对强光、弱光均有较强适应能力的品种，叶片最大光合速率高，又有广谱的光强适应性。
如广东农科院筛选出的水稻材料“叶青伦”株型优良，穗大粒多，剑叶后期光合速率高，高光合能力持续期长，常规品种“特青”创造了双季稻每666.7m2/820kg以上的记录。
另外，与高光效育种的实际选育工作相配合，在作物高光效的理论研究方面，也开展了大量的工作。
张荣铣等通过对小麦属不同种之间光合性能5个因素的比较，提出了叶源量即功能叶片直至衰老为止Cq同化量作为干物质生产量的衡量标准，通过通径分析，发现叶片光合作用高值持续期与叶源量的关系最为密切，可作为筛选高光效材料的重要指标。
近年来关于光合作用的光抑制、氧抑光合、生物体内的活性氧及活性氧伤害，活性氧与叶片衰老、活性氧清除系统及其对植物组织的保护作用等研究工作十分活跃。
凡能在高光强下维持高光合能力的品种或衰老速度较慢的品种多半具有较强的活性氧清除能力，尤其在逆境生理研究中，发现在各种逆境条件下都有不同程度的膜脂过氧化及活性氧伤害的其它症状出现。
关于作物光合“午休”的研究，韩风山、许大全等川研究了小麦午休现象，对午休类型、午休造成的损失、影响午休的主要因素及克服午休的途径方面获得厂可喜的成果。
2.作物营养生理的研究近年来与营养生理关系最大的研究进展是关于作物耐肥性的研究。
这引起了植物生理、栽培和育种3方面工作者的共同兴趣。
汤玉玮等的研究发现，许多作物硝酸还原酶活力与耐肥性具有负相关关系，甚至可用硝酸还原酶作为筛选耐肥品种的指标。
现在对耐肥性的本质有了进一步的认识，如能“解开耐肥品种也是费肥品种”这个死结，创造出既高产又省肥的品种，将是对人类的一大贡献。
3.作物生长发育的调控作物生长发育调控的研究进展主要表现在器官分化发育和同伸关系的研究，也有了不少进展，从叶龄指数法到叶龄余数法再到叶龄模式栽培法逐步完善。
自从提出库源流的概念以后，研究3者关系成为栽培生理的热门课题。
凌启鸿、曹显程等依据源库关系将不同品种划分为源限制、库限制、源库平衡3种类型，分别根据限制因子提出相应的栽培技术原则，对于减少空批粒，增加产量有很好的指导意义。
生长发育研究中一个值得提倡的动向是生理特性与解剖构造之间的关系，这一工作的开展还可给古老的植物解剖学注人新的活力，有助于形成一门新的生理解剖学科。
作物生长发育的化学调控，简称“化控”，近年来取得重大进展，几乎成为一门独立学科。
在理论上可深人到分子水平，在实际应用上可以通过大面积推广各种化学调节剂，取得重大经济效益。
4水分生理与合理灌溉问题水分生理与合理灌溉问题近年来成为栽培生理研究的热点之一。
随着工业发展、人口急增和气候条件的变化，我国水资源匮乏的状况日益严重，由于地下水的超量开采，使地下水位急剧下降，甚至导致地面沉降和海水入侵。
在这种情况下实行旱作农业和节水灌溉就成为必然的趋势。
关于旱作农业的研究主要有两力一面，一是采取合理的栽培耕作措施和节水灌溉技术，二是选育抗旱作物品种，两方面都离不开栽培生理的研究工作。
不过水分生理的研究与作物抗旱性关系密切，且抗性生理或逆境生理的研究工作己经形成一个新的学科。
5.作物超高产理论与实践的研究科技部“粮食丰产科技工程”课题在前期研究的基础上，分别对三大平原三大作物超高产田的光、热、水、气等生态气象因子，叶面积指数、光合效率、干物质积累动态等作物群体生态因子以及作物产量和产量构成因素进行跟踪调查分析；对作物超高产理论模式的内在参数进行了科学的估计，明确了三大作物高产的产量性能变化特点，确定了不同的挖潜途径，在三大平原初步建立了作物超高产产量性能数字化监测体系。
在东北平原、华北平原和长江中下游平原设立攻关基地和试验示范基地，在超高产搣三合结构攠理论指导下，按照结构性挖潜、功能性挖潜和结构功能同步挖潜三条途径，根据三大平原不同的生态区域条件和不同作物的生长发育及产量形成规律，从调控作物内在生理生化代谢与调控外部形态特征变化相结合的角度出发，创新作物超高产关键栽培技术，调控作物产量构成因素，建立并完善三大作物超高产共性技术模式，实现作物单季和周年超高产，进一步培创了超高产典型。
具体内容包括：建立了作物产量性能定量化分析模型；有效地求解出关键参数MLAI（平均叶面积系数）与MNAR（平均净同化率）；明确了三大作物高产的产量性能变化特点；确定了不同高产挖潜途径的产量性能特点；初步建立了作物超高产产量性能数字化监测体系。
课题实施两年来，在三大平原建立攻关基地22个，集成关键技术8套，经对攻关田和示范田实地产量验收，创造出一批世界级、国家级和省级超高产纪录典型。
双季稻周年亩产1408.9公斤，创下了双季稻周年亩产的全国纪录，周年稻麦两作超高产两季1503.4公斤，头季稻＋再生稻亩产最高达到1519.1公斤（其中头季稻为亩产969.6公斤，再生稻亩产549.5公斤），创再生稻再生季单产592.2公斤世界新纪录。
课题累计投入资金450万元，参加单位16个，研究人员198人；获得省级科技奖励1 项，鉴定成果4项，获专利（国家发明）3项，研制新产品 3 项、新工艺 2 项、新装置2项，发表论文94篇，撰写著作10部。
培养毕业博士生18名，硕士生28名四、栽培生理的发展趋势与前景栽培生理学是基础研究与应用研究的交叉学科，其最大特点就是理论与实践的有力结合，服务于生产实践，满足人类的需要。
其发展趋势是宏观再拓宽更综合，微观再分解更深化。
宏观研究要为发展农业生产和农业科研提供战略决策，微观必须把握为生产服务的方向，为发展农业生产奠定理论基础，提供技术储备和实用配套技术，实现农作物持续增产增收，从深度和广度方面加强栽培生理学的研究。
作物生长发育规律与环境条件关系是本学科的层次问题，它是技术措施的理论基础，阐述为什么、是什么的内在道理栽培生理学虽然取得了很大成绩，但从探索阐明作物高产深层次的内在规律看，还有很多不明之处。
如作物根系的吸收机理、潜力、谷类作物源流库内在联系与制约原因，作物群体对光能利用转换效率，作物与其他生物间、作物与环境间的相互关系等都不十分清楚。
当今世界面临着食物、能源、资源、环境和人口5大问题，这些问题都和生物学有关。
植物利用太阳光能吸收和放出〔合成有机物，在增收粮食，增加资源和改善环境等方面起着不可替代的作用。
栽培生理在解决5大问题中扮演着重要角色。
虽然有人怀疑栽培生理研究的意义，加上缺少课题、经费支持，有的甚至撤消了研究机构，但事实证明栽培生理的研究对指导栽培实践具重要性，许多理论成果在作物生产中发挥了巨大的经济效益和社会效益。
