作物栽培学总论课件.ppt

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1、作物栽培学总论作物栽培学总论（农学专业骨干专业课）（农学专业骨干专业课）李雁鸣李雁鸣河北农业大学农学院作物栽培与耕作系河北农业大学农学院作物栽培与耕作系1/24/20231农学院作物栽培与耕作系作物栽培学作物栽培学Crop Cultivation Science或或Crop Production（国外）（国外）作物栽培学总论、作物栽培学各论（作物栽培学总论、作物栽培学各论（1，2）、实验作）、实验作物学原为一门课程。适应学分制改革而调整。物学原为一门课程。适应学分制改革而调整。农学专业专业主干课农学专业专业主干课1995年被评为河北农业大学重点课程（全校年被评为河北农业大学重点课程（全校18门

2、）门）2000年被确定为河北农业大学第二批重点建设课程年被确定为河北农业大学第二批重点建设课程（每年（每年15门左右）门左右）1993年以来获河北省优秀教学成果奖年以来获河北省优秀教学成果奖2项，河北农业大项，河北农业大学优秀教学成果奖学优秀教学成果奖3项项2003年被评为河北省精品课程年被评为河北省精品课程1/24/20232农学院作物栽培与耕作系主讲教师简介主讲教师简介主讲教师：主讲教师：刘树欣教授刘树欣教授（特聘）（特聘）：河北省小麦专家顾问组副组长。主讲：河北省小麦专家顾问组副组长。主讲小麦栽培小麦栽培李雁鸣李雁鸣教授，博士教授，博士，博士生导师。主讲，博士生导师。主讲总论、小麦栽培等

3、总论、小麦栽培等崔彦宏教授，崔彦宏教授，博士，博士生导师。河北省玉米专家顾问组副组长，博士，博士生导师。河北省玉米专家顾问组副组长，河北省作物品种河北省作物品种审定委员会玉米组专家，农业部粮食生产力科技提升行动河北项目区审定委员会玉米组专家，农业部粮食生产力科技提升行动河北项目区玉米首席专家，国家玉米首席专家，国家“粮食丰产科技工程粮食丰产科技工程”河北省课题玉米首席专家河北省课题玉米首席专家。主讲主讲玉米栽培玉米栽培等等李存东教授，博士，博士生导师。农学院院长，中国棉花学会理事。李存东教授，博士，博士生导师。农学院院长，中国棉花学会理事。主讲主讲棉花栽培棉花栽培、花生栽培等、花生栽培等肖凯教

4、授，博士，博士生导师。主讲小麦栽培、水稻栽培等肖凯教授，博士，博士生导师。主讲小麦栽培、水稻栽培等张凤路教授，博士，博士生导师。主讲玉米栽培、棉花栽培等张凤路教授，博士，博士生导师。主讲玉米栽培、棉花栽培等1/24/20233农学院作物栽培与耕作系第一章第一章 作物和作物生产作物和作物生产第二章第二章 作物栽培学的性质和任务作物栽培学的性质和任务第三章第三章 作物栽培业的现状和发展作物栽培业的现状和发展第四章第四章 作物的生长发育与环境作物的生长发育与环境第五章第五章 作物的产量作物的产量、品质和生产潜力品质和生产潜力课程章节内容课程章节内容1/24/20234农学院作物栽培与耕作系第一节第一

5、节 作物的概念作物的概念 第二节第二节 农作物的种类农作物的种类 第三节第三节 作物生产的特点作物生产的特点 第一章第一章 作物和作物生产作物和作物生产 1/24/20235农学院作物栽培与耕作系栽培植物栽培植物与野生植与野生植物的区别，物的区别，在于是否在于是否经过人工经过人工的驯化和的驯化和栽培。栽培。（野生）植物30万种被人类利用2 500种栽培植物1 500种作物第一节第一节 作物的概念作物的概念1/24/20236农学院作物栽培与耕作系广义地说，所有栽培植物都是作物。包括：广义地说，所有栽培植物都是作物。包括：农作物（农作物（Field crops）蔬菜（蔬菜（Vegetables）

6、果树（果树（Fruits）绿肥（绿肥（Green manure）牧草（牧草（Forages 或或Forage crops）经济木本和栽培建材经济木本和栽培建材花卉和其他观赏植物花卉和其他观赏植物藤本、席草、栽培菌类，等等。藤本、席草、栽培菌类，等等。第一节第一节 作物的概念作物的概念1/24/20237农学院作物栽培与耕作系但是，就狭义的概念来说，所谓作物，主要但是，就狭义的概念来说，所谓作物，主要是指在大田里栽培的面积较大的栽培植物，是指在大田里栽培的面积较大的栽培植物，即通常所说的农作物（即通常所说的农作物（Field crops），包括），包括粮、棉、油、麻、糖、烟等，也就是中国古粮、棉

7、、油、麻、糖、烟等，也就是中国古书上和目前农村所说的书上和目前农村所说的“庄稼庄稼”。世界上最主要的农作物有世界上最主要的农作物有90多种，我国常见多种，我国常见的有的有50多种。多种。第一节第一节 作物的概念作物的概念1/24/20238农学院作物栽培与耕作系由此可见，农作物是栽培植物（由此可见，农作物是栽培植物（Cultivated plants）的一部分，栽培植物又是植物的一部分。）的一部分，栽培植物又是植物的一部分。但是，农作物和栽培植物的范围并不是固定不但是，农作物和栽培植物的范围并不是固定不变的。变的。增加的例证增加的例证相反的，被淘汰的例证相反的，被淘汰的例证第一节第一节 作物的

8、概念作物的概念1/24/20239农学院作物栽培与耕作系对于一个特定的国家或地区来说，作物的对于一个特定的国家或地区来说，作物的种和品种来自种和品种来自2个方面：个方面：一是从野生植物或原有的品种中经过选择、一是从野生植物或原有的品种中经过选择、驯化、改造、培育而成驯化、改造、培育而成二是从外国或外地引进二是从外国或外地引进但追根溯源，最终都是来自野生植物。但追根溯源，最终都是来自野生植物。第一节第一节 作物的概念作物的概念1/24/202310农学院作物栽培与耕作系第二节第二节 农作物的种类农作物的种类农作物种类很多。为便于比较、研究和利用，农作物种类很多。为便于比较、研究和利用，常根据作物

9、的某些特征、特性进行分类。常根据作物的某些特征、特性进行分类。分类的方法有多种，各有不同的方法和标准。分类的方法有多种，各有不同的方法和标准。归纳起来有以下几种：归纳起来有以下几种：植物学分类植物学分类根据作物的生物学性状分类根据作物的生物学性状分类按农业生产特点分类按农业生产特点分类按用途和植物学系统相结合的分类按用途和植物学系统相结合的分类1/24/202311农学院作物栽培与耕作系即按植物科、属、种进行分类。即按植物科、属、种进行分类。一般用双名法进行分类，称为学名。即第一个拉丁一般用双名法进行分类，称为学名。即第一个拉丁文字为属名，第二个为种名。属名和种名一般为斜文字为属名，第二个为种

10、名。属名和种名一般为斜体字。然后是命名人的姓的缩写。如玉米的学名为体字。然后是命名人的姓的缩写。如玉米的学名为Zea mays L.即是。即是。这种分类法的优缺点：这种分类法的优缺点：最大优点是能把所有植物按形态特征进行系统分类和命名，最大优点是能把所有植物按形态特征进行系统分类和命名，可以国际通用。可以国际通用。缺点是对农业工作者不甚方便，尤其是不便与农民交流。缺点是对农业工作者不甚方便，尤其是不便与农民交流。一、植物学分类一、植物学分类1/24/202312农学院作物栽培与耕作系二、根据作物的生物学性状分类二、根据作物的生物学性状分类（一）按作物对温度条件的要求（一）按作物对温度条件的要求

11、（二）按作物对光周期的要求（二）按作物对光周期的要求（三）按作物对（三）按作物对CO2同化途径的特点同化途径的特点1/24/202313农学院作物栽培与耕作系（一）按作物对温度条件的要求（一）按作物对温度条件的要求按作物对温度条件的要求，可分为喜温作物按作物对温度条件的要求，可分为喜温作物和耐寒作物。和耐寒作物。喜温作物生长发育的最低温度为喜温作物生长发育的最低温度为10左右，最适左右，最适温度温度2025，最高温度，最高温度3035。如稻、玉米、谷子、棉花、花生、烟草等。如稻、玉米、谷子、棉花、花生、烟草等。耐寒作物生长发育的最低温度为耐寒作物生长发育的最低温度为13左右，最适左右，最适温度

12、温度1218，最高温度，最高温度2630。如小麦、黑麦、豌豆等。如小麦、黑麦、豌豆等。1/24/202314农学院作物栽培与耕作系（二）按作物对光周期的要求（二）按作物对光周期的要求按作物对光周期的反应，分为长日照作物、短日照按作物对光周期的反应，分为长日照作物、短日照作物、中性作物和定日作物。作物、中性作物和定日作物。在日长变短时开花的作物称为短日（照）作物，如稻、在日长变短时开花的作物称为短日（照）作物，如稻、玉米、谷子、棉花、花生、烟草等；玉米、谷子、棉花、花生、烟草等；在日长变长时开花的作物称为长日（照）作物，如麦类在日长变长时开花的作物称为长日（照）作物，如麦类作物、油菜等；作物、油

13、菜等；开花与日长几乎没有关系的称中性作物，如荞麦、豌豆开花与日长几乎没有关系的称中性作物，如荞麦、豌豆等；等；用途用途定日作物要求日长在一定的时间才能完成其生育周期，定日作物要求日长在一定的时间才能完成其生育周期，如甘蔗的某些品种只有在如甘蔗的某些品种只有在12小时小时45分的日长条件下才能分的日长条件下才能开花。开花。1/24/202315农学院作物栽培与耕作系按作物对按作物对CO2同化途径的特点，可以分同化途径的特点，可以分为：为：C3作物作物C4作物作物CAM作物作物（三）按作物对（三）按作物对CO2同化途径的特点同化途径的特点1/24/202316农学院作物栽培与耕作系三、按农业生产特

14、点分类三、按农业生产特点分类按播种期，可分为春播作物、夏播作物、按播种期，可分为春播作物、夏播作物、秋播作物、冬播作物等；秋播作物、冬播作物等；按播种密度和田间管理，可以分为密植按播种密度和田间管理，可以分为密植作物和中耕作物等。作物和中耕作物等。1/24/202317农学院作物栽培与耕作系这是最常采用的分类方法。这是最常采用的分类方法。依此方法，常把农作物分为三依此方法，常把农作物分为三（或四）（或四）大部门、大部门、八八（或九（或九）大类别。）大类别。四、按用途和植物学系统相结合的分类四、按用途和植物学系统相结合的分类（一）粮食作物（一）粮食作物 1、谷类作物、谷类作物 2、豆类作物、豆类

15、作物 3、薯芋类作物、薯芋类作物（二）经济作物（二）经济作物 4、纤维作物、纤维作物 5、油料作物、油料作物 6、糖料作物、糖料作物 7、嗜好料作物、嗜好料作物（三）绿肥及饲料作物（三）绿肥及饲料作物 8、绿肥饲料作物、绿肥饲料作物（四）药用作物（四）药用作物 9、药用作物、药用作物1/24/202318农学院作物栽培与耕作系1 谷类作物（谷类作物（Cereals或或grain crops），约），约16种，来自种，来自3个科：个科：蓼科（蓼科（Poligonaceae）荞麦荞麦苋科（苋科（Amarantaceae）（粒用）苋菜（籽粒苋）（粒用）苋菜（籽粒苋）禾本科禾本科（Gramineae）

16、禾本科的谷类作物又称为禾本科的谷类作物又称为禾谷类禾谷类作物。禾谷类作物又分为作物。禾谷类作物又分为2类，即：类，即：第一类禾谷类作物第一类禾谷类作物麦类作物：包括麦类作物：包括小麦小麦、大麦大麦、燕燕麦麦、黑麦黑麦和小黑麦（小麦和黑麦的属间杂种）。和小黑麦（小麦和黑麦的属间杂种）。第二类禾谷类作物第二类禾谷类作物黍类作物：包括黍类作物：包括玉米玉米、高粱、粟、高粱、粟（即谷子）、黍（包括稷）及（即谷子）、黍（包括稷）及稻稻5个属的栽培种。有时把个属的栽培种。有时把龙爪稷、糁（龙爪稷、糁（shen）稗、蜡烛稗、薏苡也包括在内。）稗、蜡烛稗、薏苡也包括在内。（一）粮食作物（一）粮食作物 Food

17、 Crops1/24/202319农学院作物栽培与耕作系1/24/202320农学院作物栽培与耕作系1/24/202321农学院作物栽培与耕作系1/24/202322农学院作物栽培与耕作系1/24/202323农学院作物栽培与耕作系1/24/202324农学院作物栽培与耕作系1/24/202325农学院作物栽培与耕作系2、豆类作物（豆类作物（edible）pulses或或legumes。约。约10种，均属豆科（种，均属豆科（Leguminosae）。常见的有：）。常见的有：大豆大豆蚕豆蚕豆豌豆豌豆绿豆绿豆小豆小豆豇豆豇豆菜豆菜豆兵豆（滨豆或小扁豆）兵豆（滨豆或小扁豆）扁豆（藊豆）扁豆（藊豆）鸡

18、头豆（鹰嘴豆）鸡头豆（鹰嘴豆）等等（一）粮食作物（一）粮食作物 Food Crops1/24/202326农学院作物栽培与耕作系1/24/202327农学院作物栽培与耕作系1/24/202328农学院作物栽培与耕作系1/24/202329农学院作物栽培与耕作系1/24/202330农学院作物栽培与耕作系1/24/202331农学院作物栽培与耕作系1/24/202332农学院作物栽培与耕作系3、薯芋类作物（或根茎类作物）薯芋类作物（或根茎类作物）Roots and tubers（=root crops and tuber crops）。约）。约9种：植种：植物学上的科属不一。物学上的科属不一。甘

19、薯（旋花科）甘薯（旋花科）马铃薯（茄科）马铃薯（茄科）木薯（木戟科）木薯（木戟科）豆薯（豆科）豆薯（豆科）山药（也称薯蓣，薯蓣科）山药（也称薯蓣，薯蓣科）魔芋（天南星科）魔芋（天南星科）蕉藕（美人蕉科）蕉藕（美人蕉科）芋（天南星科）芋（天南星科）菊芋（菊科）菊芋（菊科）（一）粮食作物（一）粮食作物 Food Crops1/24/202333农学院作物栽培与耕作系4、纤纤维维作作物物（fiber crops）。植植物物学学上上的的科科属属不不一一。常常见的有棉花和麻类作物：见的有棉花和麻类作物：棉花（锦葵科，种子纤维作物）棉花（锦葵科，种子纤维作物）麻类作物。分茎纤维麻类作物和叶纤维麻类作物麻类

20、作物。分茎纤维麻类作物和叶纤维麻类作物茎纤维麻类作物茎纤维麻类作物 叶纤维麻类作物叶纤维麻类作物黄麻黄麻（黄麻科或椴树科）（黄麻科或椴树科）龙舌兰麻（龙舌兰科）龙舌兰麻（龙舌兰科）红麻红麻（锦葵科）（锦葵科）蕉麻（芭蕉科）蕉麻（芭蕉科）亚麻亚麻（亚麻科）（亚麻科）菠萝麻菠萝麻大麻大麻（大麻科）（大麻科）苘麻苘麻（锦葵科）（锦葵科）苎麻苎麻（荨麻科）（荨麻科）罗布麻罗布麻（夹竹桃科或罗布麻科，野生）（夹竹桃科或罗布麻科，野生）（二）经济作物（二）经济作物（工业原料作物）（工业原料作物）Industrial Crops1/24/202334农学院作物栽培与耕作系黄麻黄麻（长果种）（长果种）黄麻黄麻

21、（圆果种）（圆果种）1/24/202335农学院作物栽培与耕作系红红麻麻1/24/202336农学院作物栽培与耕作系亚麻亚麻 匍匐匍匐 油用油用 兼用兼用 纤用纤用1/24/202337农学院作物栽培与耕作系黄麻黄麻（长果种）（长果种）黄麻黄麻（圆果种）（圆果种）1/24/202338农学院作物栽培与耕作系黄麻黄麻（圆果种）（圆果种）1/24/202339农学院作物栽培与耕作系黄麻黄麻（圆果种）（圆果种）苎麻优良品种生产田苎麻优良品种生产田1/24/202340农学院作物栽培与耕作系罗布麻罗布麻1/24/202341农学院作物栽培与耕作系5、油油料料作作物物（Oil crops）。种种类类多多

22、且且植植物物学学科科属属不一。常见的有：不一。常见的有：油菜（十字花科）油菜（十字花科）花生花生（豆科）（豆科）芝麻（也称脂麻，胡麻科）芝麻（也称脂麻，胡麻科）（油用）亚麻（也称胡麻，亚麻科）（油用）亚麻（也称胡麻，亚麻科）向日葵（菊科）向日葵（菊科）蓖麻（大戟科）蓖麻（大戟科）黄芥（十字花科）黄芥（十字花科）苏子（也称紫苏，唇形科）苏子（也称紫苏，唇形科）红花（菊科）红花（菊科）等等（二）经济作物（二）经济作物（工业原料作物）（工业原料作物）Industrial Crops1/24/202342农学院作物栽培与耕作系1/24/202343农学院作物栽培与耕作系6、糖料作物（、糖料作物（Sug

23、ar crops）。）。主要是南蔗北甜。主要是南蔗北甜。其中，南方的甘蔗（其中，南方的甘蔗（Sugar cane）属禾本科。）属禾本科。北方的甜菜（北方的甜菜（Sugar beet）属藜科。）属藜科。另外，还有兼用的禾本科的甜高粱。另外，还有兼用的禾本科的甜高粱。近近年年，少少量量发发展展了了专专为为糖糖尿尿病病人人用用的的甜甜叶叶菊菊。其叶片中所含菊糖极甜，但不被人吸收。其叶片中所含菊糖极甜，但不被人吸收。（二）经济作物（二）经济作物（工业原料作物）（工业原料作物）Industrial Crops1/24/202344农学院作物栽培与耕作系7、嗜嗜好好料料作作物物（有有人人称称为为风风味味作

24、作物物或或调味料作物，都是不确切的）。调味料作物，都是不确切的）。主主要要包包括括烟烟草草（茄茄科科）、茶茶（茶茶科科）、薄薄荷、啤酒花、代代花等。荷、啤酒花、代代花等。（二）经济作物（二）经济作物（工业原料作物）（工业原料作物）Industrial Crops1/24/202345农学院作物栽培与耕作系8、绿肥饲料作物绿肥饲料作物以以豆豆科科居居多多。包包括括苕苕子子（毛毛叶叶、光光叶叶）、苜苜蓿蓿（紫紫花花、黄黄花花）、紫紫云云英英、草草木木樨樨、田田菁菁（jing）、柽柽（cheng）麻麻、沙沙打打旺旺直直立立黄黄蓍蓍（shi）、紫穗槐。）、紫穗槐。另另外外还还有有，槐槐叶叶萍萍科科的的

25、红红萍萍（绿绿萍萍）、雨雨久久花花科科的的水水葫葫芦芦、天天南南星星科科的的水水浮浮莲莲、苋苋科科的的水水花花生等水生绿肥和饲料作物。生等水生绿肥和饲料作物。（三）绿肥及饲料作物（三）绿肥及饲料作物 Green Manure and Forage Crops1/24/202346农学院作物栽培与耕作系(9)药用作物药用作物我我国国可可供供药药用用的的植植物物种种类类很很多多，约约4 500余余种种，是是种种质质资资源源的的重重要要财财富富。在在4 500余余种种中中，有有2 000多多种种进进行行了了野野生生家家种种或或引引种种栽栽培培，家家种种成成功功的的1 000余余种种，大大面面积积栽栽

26、培培生生产产过过的的有有200余余种种。传传统统的的常常见见栽栽培培药药用用作作物物有有人人参参、枸枸杞杞、黄黄芪芪、沙参、颠茄等。沙参、颠茄等。由由于于医医药药卫卫生生和和人人民民保保健健事事业业的的发发展展，对对中中草草药药的的要要求求日日增增，野野生生中中草草药药供供不不应应求求，因因此此中中草草药药的的人人工工栽栽培培发发展展势势头头很很强强，业已发展为一门独立的学科。业已发展为一门独立的学科。此此前前，已已有有独独立立的的高高等等农农业业院院校校教教材材药药用用植植物物栽栽培培学学（吉吉林林农农业业大大学学杨杨继继祥祥主主编编，1995）问问世世。目目前前又又有有新新编编写写的的“十

27、五十五”规划教材。规划教材。（四）药用作物（四）药用作物 Crops for Chinese Medicine1/24/202347农学院作物栽培与耕作系以上是狭义的农作物，广义的农作物应另加上：以上是狭义的农作物，广义的农作物应另加上：木本油料作物：油茶、油桐、油棕、油橄榄和核桃等木本油料作物：油茶、油桐、油棕、油橄榄和核桃等其他多年生油料作物。其他多年生油料作物。纤维作物：芦苇、席草、木棉等。纤维作物：芦苇、席草、木棉等。饮料作物：咖啡、可可。饮料作物：咖啡、可可。调料作物：胡椒、花椒、八角、肉桂等。调料作物：胡椒、花椒、八角、肉桂等。染料作物：蓝靛、红花、茜草等。染料作物：蓝靛、红花、茜

28、草等。特用作物：桑、漆、橡胶。特用作物：桑、漆、橡胶。四、按用途和植物学系统相结合的分类四、按用途和植物学系统相结合的分类1/24/202348农学院作物栽培与耕作系在这个分类系统中，有些作物有几种用途。在这个分类系统中，有些作物有几种用途。如：如：大豆大豆亚麻亚麻玉米玉米因此，按用途的分类不是绝对的。同一作因此，按用途的分类不是绝对的。同一作物有时可以划分在这一类，也可以划分在物有时可以划分在这一类，也可以划分在另一类。另一类。四、按用途和植物学系统相结合的分类四、按用途和植物学系统相结合的分类1/24/202349农学院作物栽培与耕作系第三节第三节 作物生产的特点作物生产的特点一、作物生产

29、的生物性一、作物生产的生物性二、作物生产的时宜二、作物生产的时宜三、作物生产的地宜三、作物生产的地宜四四、作物生产的综合性和灵活性、作物生产的综合性和灵活性 1/24/202350农学院作物栽培与耕作系一、一、作物生产的生物性作物生产的生物性作物生产的生物性指：各种作物都是有生命作物生产的生物性指：各种作物都是有生命的有机体。的有机体。这一基本特性决定了作物生产的其他特性。这一基本特性决定了作物生产的其他特性。1/24/202351农学院作物栽培与耕作系作物生产的时宜即指作物生产的时间性作物生产的时宜即指作物生产的时间性（季节性）：（季节性）：各种作物在播、管、收、藏上都有相当强的各种作物在播

30、、管、收、藏上都有相当强的“时宜时宜”。这是不同于其他产业的重要特点。这是不同于其他产业的重要特点。二、二、作物生产的时宜作物生产的时宜1/24/202352农学院作物栽培与耕作系作物生产的地宜即指作物生产的空间性，作物生产的地宜即指作物生产的空间性，亦即地域性，即作物在空间分布（水平分亦即地域性，即作物在空间分布（水平分布和垂直分布）上都有相当强的布和垂直分布）上都有相当强的“地宜地宜”。这也是不同于其他产业的重要特点。这也是不同于其他产业的重要特点。三、三、作物生产的地宜作物生产的地宜1/24/202353农学院作物栽培与耕作系综合性：指在栽培作物的过程中，要综合天、地、综合性：指在栽培作物的过程中，要综合天、地、人的各方面条件应用到作物上；人的各方面条件应用到作物上；灵活性：即辩证性。事物的各种规律都是相对的，灵活性：即辩证性。事物的各种规律都是相对的，在特定条件下，时、空间可以相互弥补和取代。在特定条件下，时、空间可以相互弥补和取代。如作物育秧移栽就是时、空间相互取代的典型范例。如作物育秧移栽就是时、空间相互取代的典型范例。四四、作物生产的综合性和灵活性、作物生产的综合性和灵活性1/24/202354农学院作物栽培与耕作系