耕作制学习教程.pptx

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1、第二讲耕作制度(croppingsystems)一.作物种植制度二.土壤管理制度(soilmanagementsystem)第1页/共48页基本概念：1.耕作学：研究耕作制度的科学；2.耕作制度：管理农田的一整套综合性农业技术体系；主要包括两个内容：(1)作物种植制度；(2)土壤管理制度；3.用地与养地：(1)用地:利用土地生产农产品；(2)养地：投入土壤中的物质要等于或略大于农产品从土壤中带走的物质，保持地力不下降或不断提高。这里所说的是农产品从土壤中带走的物质，主要指来自土壤的营养元素。第2页/共48页一.作物种植制度(一)种植制度的概念(二)种植方式的内容：第3页/共48页(一)种植制度

2、的概念：指作物的种植管理体系。内容：1.作物布局：是指作物种类的地域分布；可大可小：较大地区指作物种类的区域分布；具体地点指作物种类的地块分布；2.种植方式(plantingpatterns)：是指在具体地块上，作物在时间与空间上的不同配置形式。内容包括单作、混作、间作、套种、复种、连作、轮作等内容。第4页/共48页(二)种植方式的内容：1.单作(singleculture)：2.混作(mixedcropping)：3.间作(companioncropping)：4.套种(interplaning)：5.复种(multiplecropping)：6.轮作(rotation)7.连作(conti

3、nuouscropping)：第5页/共48页1.单作(singleculture)：在一块农田上，一季只种一种作物，又称清种；优点：便于机械播种、管理与收获。2.混作(mixedcropping)：在一块农田上，不分行混合种植不同作物；优点：抗灾能力强，适于自然灾害频繁的地区；缺点：管理不便；作物之间相互影响，产量不高，高产地区无利用价值。第6页/共48页3.间作(companioncropping)：(1)概念：在一块农田上，于同一季节内，分行或分带种植不同作物；优点:在保证主作物产量基本不降低的前提下，净得副作物产量，增加总产；间作的作物是同一季作物，不属于复种。通常用“+”表示前后作物

4、为间作。第7页/共48页(2)主要方式：甘薯+玉米：甘薯是主作物。每隔35垅甘薯，留2尺空地，种两行玉米。玉米采用矮秆早熟品种,力争在薯块迅速膨大前收获；争取甘薯产量基本不降低，又净得玉米产量。玉米+大豆：玉米是主作物。每隔46行玉米，种24行大豆，玉米与大豆间留一尺空间。缩小玉米株距，使玉米每亩株数保持稳定;力争玉米产量基本不降低，又净得大豆产量。第8页/共48页(3)间作的原则：合理搭配作物与品种：“一高一矮，一胖一瘦，一圆一尖，一深一浅，一阴一阳”。注意相互照顾，彼此适应。合理配置：矮秆作物的种植宽度,一般不应小于高秆作物的高度；合理密植：主作物的亩株数基本不减少，适当种植副作物；第9页

5、/共48页4.套种(interplaning)：(1)概念：在前茬作物生长后期，于其行间播种或移栽后茬作物。套种作物与前茬作物不是同季作物,属于复种。通常用“”表示前后作物为套种。优点：延长后茬作物对自然资源的利用时间，增加作物种收次数与种类，提高总产；避开自然灾害，确保稳产；第10页/共48页(2)主要方式：麦田套种玉米一般套种：麦田内留套种行（2530cm）,麦收前715天在畦背上和套种行内各套种一行夏玉米；二四畦套种：麦田畦面宽4尺，背宽2尺，麦收前30多天，在畦背上套种2行半夏玉米。第11页/共48页(3)套种原则：合理搭配作物品种：前茬作物矮秆、紧凑、早熟；后茬作物生育期合适；适时套

6、种，尽量缩短共生期：套种时间以保证套种作物成熟为度；套种时,墒情要足,适当增加播种量,确保全苗；（墒土壤水分；墒情：土壤水分状况。）加强田间管理，确保套种作物正常生长。第12页/共48页5.复种(multiplecropping)：(1)概念：在一块农田上，一个生长年度内种植两茬或两茬以上作物（不含1茬）。理解：复种就是重复种植之意，或一年内种了又种之意。所以，如果二年之内种了三茬，也是复种，故可解为1茬以上。优点：充分利用生长季节内的自然资源，增加农产品种类与总产量；第13页/共48页(2)表示方法：熟制：一年内的种收次数。表示方法:“”表示年内复种;“”表示年间衔接；一年一熟制：一年内种收

7、一季作物；例如：小麦玉米大豆；一年二熟制：一年内种收二季作物；例如：小麦玉米小麦玉米；小麦玉米+大豆小麦玉米+大豆；二年三熟制：二年内种收三季作物；例如：小麦玉米+大豆春甘薯第14页/共48页复种指数：用熟制来表示复种程度，比较直观；但因同一地区的不同地块，往往采用不同的熟制，因此，熟制很难准确反应出不同单位或地区的复种程度之差别。此时，用复种指数来表示其复种程度，就方便得多了。全年播种作物总面积复种指数（%）100耕地面积第15页/共48页例题：某乡镇有三个村庄，甲村耕地1000亩，种植方式为小麦小麦；乙村耕地2000亩，种植方式为小麦玉米+大豆；丙村耕地3000亩，种植方式为小麦夏甘薯+夏

8、玉米春花生。试求出各村及该乡镇的复种指数。1000甲村复种指数100%100%100020002乙村复种指数100%200%2000第16页/共48页30003/2丙村复种指数100%150%300010002000230003/2乡镇总复种指数100%100020003000158.3%计算复种指数的要点：要紧扣概念进行计算，也就是说，首先要计算出每年的总播种面积，再计算出每年的总耕地面积，再计算复种指数。否则，时间单位不统一，极易算错。第17页/共48页6.轮作(rotation)：(1)概念：在一块农田上，按照一定顺序轮换种植不同作物。例如：小麦大豆玉米甘薯四年轮作；小麦玉米花生二年复种

9、轮作；(2)作用：抑制伴生性病、虫、杂草；均衡利用土壤养分；防止土壤中有害物质积累。轮作的缺点，是茬口不灵活，难以适应社会需要，因此，真正意义的轮作在生产上是很少应用的。第18页/共48页(3)换茬(changeofcrops)：不定期、不规律地轮换种植不同作物，又称倒茬。优点：茬口灵活，适应性强，具备轮作的基本功能。(4)主要作物轮作特点：重茬-在一块农田上，连年种植同一种作物；迎茬-在一块农田上，隔年种植同一种作物；谷子：忌重茬和迎茬；原因：谷莠子多，白发病重；高粱：忌重茬和迎茬；原因：害虫多、黑穗病重；因吸肥能力很强，是“臭茬”，下季作物生长不良，应多施肥；第19页/共48页大豆：忌重茬

10、和迎茬；原因：生长弱，叶斑病重，食心虫多；花生：忌重茬；原因：生长弱，叶斑病重，线虫病重；大豆、花生为豆科作物，因根瘤菌能固定空气中的氮素，收获后在土壤中残留的氮素较多，是许多作物的良好前茬，称为“油茬”；烟草：不宜重茬；原因：病害重，品质下降；前茬不宜是豆科作物或多氮地块；甘薯：不宜长期重茬；原因：吸肥能力较强，消耗钾素较多。第20页/共48页7.连作(continuouscropping)：(1)概念：在一块农田上,连年种植一种作物，又称重茬；按照同一种复种方式连年种植.称为复种连作；如：小麦玉米小麦玉米；缺点：伴生性病、虫、杂草严重；土壤养分比例失调；土壤中有害物质积累；第21页/共48

11、页(2)连作的必要性：当地条件适宜种植某些作物，面积较大；社会对某些作物需要量大，经济价值较高；(3)连作的可能性：不同作物对连作的反应程度不同,有些作物可以连作;A有的作物耐连作，可以长期连作，如小麦，水稻，玉米，棉花；B有的作物不良反应较轻，可以适度连作，如甘薯，油菜，芝麻，C有的作物不良反应严重，不宜连作，如：谷子、高粱、大豆、花生、烟草、甜菜、土豆、西瓜、甜瓜、香菜、芹菜等；第22页/共48页不同作物连作的不良反应的原因不同，有的可采取相应措施加以解决：A病重：抗病育种，药剂处理；B土壤养分失调：合理施肥；C土壤有害物质积累：嫁接等。例如：将西瓜嫁接到瓠瓜根或葫芦根上。第23页/共48

12、页二.土壤管理制度(soilmanagementsystem)(一)基本概念：(二)土壤耕作的基本作用：(三)土壤耕作的基本内容：第24页/共48页(一)基本概念：1.土壤管理制度：耕地土壤的综合性技术管理体系；内容：(1)土壤耕作制度；(2)施肥制度；(3)灌溉制度；(4)防草制度；第25页/共48页2.土壤耕作(soiltillage)：通过机械力，调节土壤肥力条件，控制和改善土壤肥力因素的措施。理解：土壤耕作只是土壤耕作制度的一部分，土壤管理制度的一小部分，耕作制度的更小部分。(1)土壤：陆地上具有肥力特性，能够生长绿色植物并能获得收获的疏松表层。(2)土壤肥力：土壤能为植物生长提供和协

13、调水分、养分、空气、热量的能力；(3)土壤肥力条件：指土壤的耕层构造，主要是土壤固体、液体、气体三相比；(4)土壤肥力因素：是指土壤的水分、养分、空气、热量状况。第26页/共48页3.土壤组成：(1)固相：土壤矿物质：石砾、砂粒、粉粒、粘粒粒径(1mm)(0.05mm)(0.001mm)(0.001mm)土壤有机质：土壤微生物：(2)液相：束缚水：作物基本不能利用；重力水：土壤大空隙中的水分，旱田不能长期存在；毛管水(自由水)：土壤毛细管中的水分，作物利用的主要形态；(3)气相：土壤空气，主要存在于大空隙中。第27页/共48页4.土壤孔隙：(1)极细毛管孔隙：孔径0.002mm,内有无效水；(

14、2)毛管孔隙：孔径0.02mm,具有吸水、持水能力，是土壤有效水的主要场所，决定着土壤的保水能力；(3)非毛管孔隙(大空隙，通气孔隙)：孔径0.02mm，是土壤空气的主要场所,决定着土壤的通气透水能力。5.土体构造：主要分三部分：(1)耕作层：经常耕翻的熟土层，约20cm;(2)犁底层：因机械碾压而形成的坚硬土层，约510cm;非自然存在的。(3)心土层(底土层)：犁底层之下的生土层；第28页/共48页(二)土壤耕作的基本作用：1.改善耕层构造：(1)疏松耕作层，减少土壤阻力；(2)翻转土层，破碎坷垃，加速熟化；(3)打破犁底层，加厚耕作层；(4)掩埋、混合肥料及残茬；第29页/共48页2.调

15、节土壤水分：(1)贮备土壤水分：贮存土壤高峰期的土壤水分，以备耕种之需。北方主要有两个土壤水分高峰期：雨季：雨季前耕翻土地，增加土壤空隙，多接纳雨水；雨季后耙、耢保墒；初春：土壤解冻时表土返奖，及时耙、耢保墒；(2)蓄水保墒：通过中耕松土(锄地、划地等)，切断表层土壤毛细管，减少下层土壤水分蒸发，保蓄底墒；这就是“锄头下有水”的原因。第30页/共48页(3)引水提墒：播种后镇压种子层，使种子以下土壤密实，将下层土壤水分引到种子层；(4)排水散墒：雨后或浇水后，及时中耕松土，可使土壤表层水分迅速蒸发，增加土壤空气；3.改善养分供应：通过中耕松土，增加土壤空气，促进好气性土壤微生物活动，加速土壤有

16、机质分解矿化，释放出各种速效养分；促进难溶性养分活化，供作物吸收利用；这就是“锄头下有肥”的原因。第31页/共48页4.提高土壤通气性，防止产生有害物质；5.调节土壤温度：(1)土壤热容量(容积热容量)：单位容积土壤升高(或降低)1，所吸收(或放出)的热量。单位：J/cm3.。(2)土壤导热率：在土层厚度1cm，温度相差1的条件下，在1cm2面积上每秒通过的热量。单位：J/cm.s.。1cm21cm第32页/共48页(3)土壤各组成部分的热量特点：固体：热容量一般；液体：热容量大；气体：热容量小；(4)中耕松土与土壤温度的关系：土壤水分和土壤空气均存在于土壤空隙中，二者此消彼长；土壤水分的热容

17、量比土壤空气高得多，导热率一般也较大；因此，在早春或雨后，通过中耕松土，增加表层土壤的空气含量，扩大受光面积，可使表层土壤的温度迅速提高。这就是“锄头下有火”的原因。第33页/共48页（三）土壤耕作的基本内容：包括两大部分1.基本耕作2.表土耕作。第34页/共48页1.基本耕作：翻转或疏松土壤全耕作层的措施。内容包括5种耕作方法：(1)翻耕(ploughedfallow)：(2)旋耕(rotarytillage)：(3)深松耕：(4)少耕法(minimumtillage)：(5)免耕法(zerotillage)：第35页/共48页(1)翻耕(ploughedfallow)：耕地，犁地。1)深度

18、：浅耕：15cm;深耕：20cm;一般耕：15-20cm;2)耕期：秋耕：秋作物收后到封冻；春耕：土壤解冻够一犁深时，立即耕地；春耕不宜太深，并注意保墒；“秋耕优于春耕，春耕勿过清明”；伏耕：夏闲地用之，接纳雨水，夏雨秋用；第36页/共48页3)土壤宜耕期：适宜耕作的土壤含水量范围；粘土地宜耕期最短，应优先安排在最合适耕地时间进行耕翻；“干时一块铜，湿时一包脓”；壤土地宜耕期次之，可次于粘土地安排；沙土地宜耕期最长，可最后安排耕地时间。“干时一包砂，湿时豆腐渣”；第37页/共48页4)判断宜耕期的方法：土壤含水量为最大持水量的6080%；最大持水量-毛细管完全充满水时的土壤含水量；地表干湿相间

19、，脚踢地面土块散碎；习称地皮“花花脸”。抓一把510cm土层的土，手握成团，落地散碎；第38页/共48页(2)旋耕(rotarytillage)：用旋耕机旋地；特点：细碎平整；耕地前后旋耕，提高耕地质量；可用于抢墒播种；耕深一般10-15cm。因比较浅，且没有明显的翻土作用，故掩埋性较差。第39页/共48页(3)深松耕：用深松铲只松不耕；特点：深度30-40cm,可破除犁底层；不乱土层，减少水土流失，宜在多风的干旱地区采用；耕松结合:犁铧后加深松铲,或间隔耕、松。第40页/共48页(4)少耕法(minimumtillage)：尽量减少耕作次数、强度、面积的方法；特点：减轻对土壤结构的破坏，不易

20、形成犁底层，减少水土流失；延缓土壤有机质分解,提高土壤有机质含量；有犁底层的地、易板结地(粘土地、有机质含量低)、杂草严重的地，不宜少耕。第41页/共48页(5)免耕法(zerotillage)：在一定年限内，不耕作，直接铁茬播种。1)条件：无犁底层,土壤不板结(结构好，有机质多)；地面常有覆盖物：秸秆、残茬覆盖全田或行间，可有效地防止地表径流、水分蒸发及土壤板结；具备免耕播种机；具备高效除草剂。第42页/共48页2)注意问题：低洼地勿用：需中耕散墒；阴冷地勿用：覆盖之下，温度更低；粘重地勿用：还原性强，产生有害物质；病虫草鼠害严重勿用。第43页/共48页2.表土耕作：作用于表层土壤(310c

21、m)的耕作措施。主要内容有：(1)灭茬；(2)耙地(耙地bd,耙地pd)；(3)耢地；(4)镇压；(5)中耕；(6)培土；(7)起垅；(8)作畦；(9)平地；(10)划地；第44页/共48页复习与思考：1.理解本讲的有关概念与知识点；2.不同种植方式各有什么特点？间作与套种各有什么优点、主要方式与原则？什么是一般套种？什么是二四畦套种？3.如何正确理解复种的概念？有什么优点？如何表示？如何计算复种指数？4.轮作有何主要作用？与换茬有什么异同？明确几种主要作物的轮作特点。5.连作有什么缺点、可能性与必要性？第45页/共48页6.如何正确理解土壤耕作的概念与基本作用？为什么说“锄头下有水、有肥、有火”？7.基本耕作包括哪些方法？各有什么特点？翻耕对深度、耕期有何要求？什么是土壤宜耕期？如何掌握？8.实行免耕法应具备哪些条件？应注意哪些问题。9.表土耕作包括哪些主要内容？10.正确理解表中种植方式的意义，并计算完成下表：第46页/共48页某乡镇有8个村庄，其资料如下：村庄甲乙丙丁戊已庚辛全镇耕地面积 (亩)100020003000400040003000 20001000种植方式小麦 小麦小麦 玉米小麦玉米春花生小麦玉米春甘薯小麦玉米春甘薯+玉米小麦玉米小麦玉 米 春花生小麦玉米春甘薯播种面积 (亩)复种指数 (%)第47页/共48页感谢您的观看！第48页/共48页