实验说明 20l4-11-1516:52 实验说明 本实验指导是根据现行“农学类专业”用的全国《作物栽培学》统编教材及山西农大现 行教学大纲选编的,在编写过程中参考了山西农大以往的实验指导 、实验指导说明 (一)实验编写的主导思想 1注重理论与实践的有机结合 在实验过程中,学生既要学习理论知识,又要把理论应用于实践 2.在学习普遍原理的同时,重点掌握山西省的主要作物 在实验过程中,既注重普遍原理的学习,又突出了山西省重点作物。如山西省两大作物 小麦、玉米在许多实验中都涉及到。 3注重实验的简单、实用性 通过学习本实验,可提高学生的实践水平,对学生就业时,从事科学研究有很大帮助 (二)实验内容说明 本实验指导内容分三大部分。 1.基本原理部分 有“作物生长分析法”、“种子净度及发芽率测定”两个实验,实验内容与作物栽培学 概论教学内容相对应。可进一步加深学生对理论内容的理解和记忆。 2.形态特征观察及类型识别 包括山西省主要作物小麦、玉米、棉花、大豆、高粱、谷子等作物,与农学专业作物栽 培学各论所讲的内容相对应,可帮助学生更好的学习不同作物的形态特征 3田间测产及室内考种 包括单子叶作物小麦、玉米,双子叶作物棉花、大豆,通过学生学习这部分内容,使学 生更深刻理解了作物的产量与产量构成因素的关系,学会常见作物的测产方法。 (三)各专业实验学时及教学安排 目前,农学专业安排作物栽培学实验学时数为30学时,跨学期开课,做10个实验,植 物保护专业实验学时数15学时,做5个实验。作物栽培实验有明显的季节性,在使用过程中, 使用者可根据实验条件、开课季节和专业的不同选择适合的实验 般生长分析法、小麦测产、种子发芽等实验在春季学期上,玉米、谷子、棉花、大豆 测产在秋季学期上,其它实验两个学期均可进行 、实验报告说明 在实验过程中,学生要积极记录实验内容,实验结束后,学生根据实验内容完成实验报 告。由于作物栽培学有些实验需要几天时间,如种子发芽试验和作物生长分析需要1周时间 学生在做实验时,不要急于交实验,必须等实验全部结束时,完整分析实验结果后,才可以交 实验报告。实验报告应包括以下内容 1实验题目 2.实验日期、班级、姓名、学号。 3实验目的 4实验材料及用具 5实验内容 包括作物形态特征的描述、作物之间的比较、数据处理和计算等,学生在写实验报告 时,对需要计算的内容,要列出计算公式 撰写实验报告要用学校统一印刷的实验报告纸,以便存档。 教师阅完实验报告后,不发给学生,而是交到学院存档,以便教学评估使用
实验说明 2014-11-15 16:52 实验说明 本实验指导是根据现行“农学类专业”用的全国《作物栽培学》统编教材及山西农大现 行教学大纲选编的，在编写过程中参考了山西农大以往的实验指导。 一、实验指导说明 （一）实验编写的主导思想 1.注重理论与实践的有机结合 在实验过程中，学生既要学习理论知识，又要把理论应用于实践。 2.在学习普遍原理的同时，重点掌握山西省的主要作物 在实验过程中，既注重普遍原理的学习，又突出了山西省重点作物。如山西省两大作物 小麦、玉米在许多实验中都涉及到。 3.注重实验的简单、实用性 通过学习本实验，可提高学生的实践水平，对学生就业时，从事科学研究有很大帮助。 （二）实验内容说明 本实验指导内容分三大部分。 1.基本原理部分 有“作物生长分析法”、“种子净度及发芽率测定”两个实验，实验内容与作物栽培学 概论教学内容相对应。可进一步加深学生对理论内容的理解和记忆。 2.形态特征观察及类型识别 包括山西省主要作物小麦、玉米、棉花、大豆、高粱、谷子等作物，与农学专业作物栽 培学各论所讲的内容相对应，可帮助学生更好的学习不同作物的形态特征。 3.田间测产及室内考种 包括单子叶作物小麦、玉米，双子叶作物棉花、大豆，通过学生学习这部分内容，使学 生更深刻理解了作物的产量与产量构成因素的关系，学会常见作物的测产方法。 （三）各专业实验学时及教学安排 目前，农学专业安排作物栽培学实验学时数为 30 学时，跨学期开课，做 10 个实验，植 物保护专业实验学时数15学时，做5个实验。作物栽培实验有明显的季节性，在使用过程中， 使用者可根据实验条件、开课季节和专业的不同选择适合的实验。 一般生长分析法、小麦测产、种子发芽等实验在春季学期上，玉米、谷子、棉花、大豆 测产在秋季学期上，其它实验两个学期均可进行。 二、实验报告说明 在实验过程中，学生要积极记录实验内容，实验结束后，学生根据实验内容完成实验报 告。由于作物栽培学有些实验需要几天时间，如种子发芽试验和作物生长分析需要 1 周时间， 学生在做实验时，不要急于交实验，必须等实验全部结束时，完整分析实验结果后，才可以交 实验报告。实验报告应包括以下内容： 1.实验题目 2.实验日期、班级、姓名、学号。 3.实验目的 4.实验材料及用具 5.实验内容 包括作物形态特征的描述、作物之间的比较、数据处理和计算等，学生在写实验报告 时，对需要计算的内容，要列出计算公式。 撰写实验报告要用学校统一印刷的实验报告纸，以便存档。 教师阅完实验报告后，不发给学生，而是交到学院存档，以便教学评估使用
三、实验说 作物栽培学实验地点包括作物栽培学实验室(教学主楼4层)和作物标本区(农学院实 验站)。学生在实验前,要向老师打听清楚实验地点,以免耽误实验。 2.学生在实验之前,必须认真阅读实验指导,大致知道实验的方法与步骤,在实验时 遇到问题及时问老师 3学生在实验室做实验时,要遵守实验室规则,爱护实验室仪器,并保持实验室整洁。 离开实验室时,学生要向老师汇报实验情况,在老师清点实验仪器后,才可以离开 4学生在大田做实验时,要爱护植株,不随地乱走,不乱拔植株。在老师的指导下,学 生认真实验
三、实验说明 1.作物栽培学实验地点包括作物栽培学实验室（教学主楼4层）和作物标本区（农学院实 验站）。学生在实验前，要向老师打听清楚实验地点，以免耽误实验。 2.学生在实验之前，必须认真阅读实验指导，大致知道实验的方法与步骤，在实验时， 遇到问题及时问老师。 3.学生在实验室做实验时，要遵守实验室规则，爱护实验室仪器，并保持实验室整洁。 离开实验室时，学生要向老师汇报实验情况，在老师清点实验仪器后，才可以离开。 4.学生在大田做实验时，要爱护植株，不随地乱走，不乱拔植株。在老师的指导下，学 生认真实验
实验1作物生长分析法 2014-11-1516:51 、实验目的 1.学习生长分析法的测定与计算。 2.分析各生理指标间的关系。 3.学会使用各种仪器。 材料及用具 玉米植株、钢卷尺、电子天平、剪刀、牛皮纸袋、干燥箱、真空干燥器 内容说明 生长分析法是以作物生育过程中干物质增长过程为中心进行研究的,在测定干物质增长的 同时,也测定叶面积。生长分析法的基本观点是作物产量以干物质重量来衡量,作物生育进程 也以植株干物质增长过程为中心进行研究。其具体做法是每隔一定天数进行取样调査,测定植 株不同器官的干物重并同时测定叶面积。下面是一些重要的生长分析法考察的生理指标。 1.叶面积指数(LAI) 叶面积指数是指作物群体总绿色叶面积与该群体所占土地面积的比值。即叶面积指数=总 绿叶面积/土地面积。作物大田生产通常是依靠单位土地面积上的作物群体来进行的,所以计 算叶面积指数时要以单位土地面积上的群体叶面积为准而不能以单株叶面积为准 表1为2001年6月13日取样时,高粱的单个叶片叶面积数据。取样株数为5株。通过下 表可计算6月13日的叶面积指数 表12001年高粱资料(叶长、叶宽单位cm。株距20cm,行距50cm) 处理号人第一叶第二叶 第三叶第四叶第五叶第六叶|第七叶 30223534B5604543062460765209b59.588 2|22|2.2|29d3132.54236426346.71408. 渗水地膜[3282626.037330A6!30743.06.990754578 4026B20403704420674607949.0785708.5 525.003003355459.055507047.5685308.0 12.02.3|28.53.132.54.536.56.039.06.047.07.043.58.0 25.020290293354.56056阻!06.150.06.74658.1 普通地膜 2402331.33335044.0664.570480.55085 2402028.03.332.55|3456.039.0|6.250.06.54.58.0 23.52.230.03.235.04036.05.543.55.8|50.06.749.77.9 20520232|3005.0340[543806540753575 223.0200303:04713505645062|40|78|35 露地320020033204330504:356}357:3214[54 20o7[252825k0320[50405435575[27060 520.01.723628|2545|30|5.037.7|6040.069|37d 高粱的单叶叶面积=叶长×叶宽×075 单株叶面积=各绿叶叶面积的和 叶面积指数=平均单株叶面积平均单株土地面积=平均单株叶面积/(株距×行距 同学们在学习叶面积指数时,可以先以上面的数据计算各处理的叶面积,加深自己的印 象 2.光合势(LAD)
实验 1 作物生长分析法 2014-11-15 16:51 一、实验目的 1． 学习生长分析法的测定与计算。 2． 分析各生理指标间的关系。 3． 学会使用各种仪器。 二、材料及用具 玉米植株、钢卷尺、电子天平、剪刀、牛皮纸袋、干燥箱、真空干燥器 三、内容说明 生长分析法是以作物生育过程中干物质增长过程为中心进行研究的，在测定干物质增长的 同时，也测定叶面积。生长分析法的基本观点是作物产量以干物质重量来衡量，作物生育进程 也以植株干物质增长过程为中心进行研究。其具体做法是每隔一定天数进行取样调查，测定植 株不同器官的干物重并同时测定叶面积。下面是一些重要的生长分析法考察的生理指标。 1．叶面积指数(LAI) 叶面积指数是指作物群体总绿色叶面积与该群体所占土地面积的比值。即叶面积指数＝总 绿叶面积/土地面积。作物大田生产通常是依靠单位土地面积上的作物群体来进行的，所以计 算叶面积指数时要以单位土地面积上的群体叶面积为准而不能以单株叶面积为准。 表 1 为 2001 年 6 月 13 日取样时，高粱的单个叶片叶面积数据。取样株数为 5 株。通过下 表可计算 6 月 13 日的叶面积指数。 表 1 2001 年高粱资料 （叶长、叶宽单位 cm。株距 20cm，行距 50 cm） 处理 株号 第一叶 第二叶 第三叶 第四叶 第五叶 第六叶 第七叶 长 宽 长 宽 长 宽 长 宽 长 宽 长 宽 长 宽 渗水地膜 1 23.0 2.2 33.5 3.4 36.0 4.5 43.0 6.2 46.0 7.6 52.0 7.9 59.5 8.8 2 22.2 2.2 29.0 3.1 32.5 4.2 38.0 6.0 42.5 6.3 47.0 6.7 40.0 8.0 3 21.8 2.6 26.0 3.7 33.0 4.6 37.0 5.7 43.0 6.9 49.0 7.5 54.5 7.8 4 24.0 2.6 32.0 4.0 37.0 5.4 42.0 6.7 46.0 7.9 49.0 7.8 57.0 8.5 5 25.0 2.0 30.0 3.3 35.5 4.5 39.0 5.5 45.0 7.0 47.5 6.8 53.0 8.0 普通地膜 1 23.0 2.3 28.5 3.1 32.5 4.5 36.5 6.0 39.0 6.0 47.0 7.0 43.5 8.0 2 25.0 2.0 29.0 2.9 33.5 4.5 36.0 5.6 41.0 6.1 50.0 6.7 46.5 8.1 3 24.0 2.3 31.3 3.3 35.0 4.7 41.0 6.6 44.5 7.0 48.0 7.5 50.0 8.5 4 24.0 2.0 28.0 3.3 32.5 4.5 34.5 6.0 39.0 6.2 50.0 6.5 41.5 8.0 5 23.5 2.2 30.0 3.2 35.0 4.0 36.0 5.5 43.5 5.8 50.0 6.7 49.7 7.9 露地 1 20.5 2.0 23.5 3.2 30.0 5.0 34.0 5.4 38.0 6.5 40.0 7.5 31.5 7.5 2 23.0 2.0 27.0 3.0 33.0 4.7 35.0 5.6 45.0 6.2 42.0 7.8 33.5 7.5 3 20.0 2.0 23.0 3.3 28.0 4.3 33.0 5.0 41.3 5.6 35.5 7.3 21.4 5.4 4 20.0 1.7 23.5 2.8 25.5 4.0 32.0 5.0 42.0 5.4 35.5 7.5 27.0 6.0 5 20.0 1.7 23.6 2.8 26.5 4.5 33.0 5.0 37.7 6.0 40.0 6.9 37.0 7.1 高粱的单叶叶面积=叶长×叶宽×0.75 单株叶面积=各绿叶叶面积的和 叶面积指数=平均单株叶面积/平均单株土地面积=平均单株叶面积/（株距×行距） 同学们在学习叶面积指数时，可以先以上面的数据计算各处理的叶面积，加深自己的印 象。 2．光合势(LAD)
光合势是指在某一生育时期或整个生育时期内群体绿叶面积的逐日累积,光合势的单位以 万m2·d/hm2来表示。计算某一时期内的光合势的方法,一般是以这一时期内单位土地上的日 平均叶面积乘以这一时期延续的天数。在群体生长正常的条件下,群体干物质积累数量与光合 势呈正相关 假设在t~t时间内,平均有1/2(L1十L2)的叶面积进行光合生产,这一期间的阶段光合 势为 LAD=l/2(L2+L1)(t-t1) 全生育期总光合势为 LAD=∑LAD L2、L1分别是t2、t1时的叶面积 表2为1999年夏玉米三次取样数据,根据表2可计算7月9日~7月19日和7月19日 7月29日这两个阶段三个处理的光合势、净同化率、群体生长率等 表2夏玉米叶面积与干物质资料(干物质单位为;g:;时间为:月/日) 面积指数 干物质W 处理 7/19 7/29 7/19 7/29 0.016 0.218 1.293 10.23 85.45 0.017 0.174 1410 0.62 8.73 0.018 0.139 0.884 6.30 56.02 净同化率 净同化率是在群体条件下衡量作物叶片净光合生产效率的指标,它是指单位叶面积在单位 时间内所积累的干物质数量。假设在t2-t1时间内,平均有l/2(L1+I2)的叶面积进行光合生 产,净积累W2一W1重量的干物质,这一期间的净同化率为 NAR l/2(+L2)(t2-t1) NAR dw dw dw Ahw Aw ILi-hL 式中:L、L1分别是t、t时的叶面积。净同化率单位是g/m2·d。净同化率因作物、品 种及栽培条件而变,通常变化在3~4至10~12g/m2·d范围内 4.作物生长率(CGR) 作物生长率又叫群体生长率,它表示单位土地面积上作物群体干物质的增长速度,也就是 单位土地面积上作物群体在单位时间内所增加的干物重。在利用试验测定结果计算CGR时, 可用下式: CR A(tz 式中:W2、W1分别是t2、t时测得的干物重;A为土地面积。CGR的单位是g/ (m2·日)。 dw、L dtl dt A 上式表明,作物群体干物质增长速度与净同化率及叶面积指数成比例。但由于两者中 NAR变动幅度较窄,所以LAI对群体干物质增长的作用较大。 5相对生长率(RGR) 按照作物生长与时间呈指数函数关系的规律,植物在生长过程中,植株越大(越重),而且 生产效能越高,则所形成的干物质也越多。生产的干物质用于形成植株体,从而为下一步的生 长奠定了更大的生长基础,这种生长过程称之为植物生长的复利法则。相对生长率(RGR)用下 式计算:
光合势是指在某一生育时期或整个生育时期内群体绿叶面积的逐日累积，光合势的单位以 万 m2·d/ hm2 来表示。计算某一时期内的光合势的方法，一般是以这一时期内单位土地上的日 平均叶面积乘以这一时期延续的天数。在群体生长正常的条件下，群体干物质积累数量与光合 势呈正相关。 假设在 t1～t2 时间内，平均有 l／2(L1 十 L2)的叶面积进行光合生产，这一期间的阶段光合 势为： LAD=1/2（L2+L1）（t2—t1） 全生育期总光合势为： LAD=∑LADi L2、L1 分别是 t2、t1 时的叶面积。 表 2 为 1999 年夏玉米三次取样数据，根据表 2 可计算 7 月 9 日～7 月 19 日和 7 月 19 日～ 7 月 29 日这两个阶段三个处理的光合势、净同化率、群体生长率等。 表 2 夏玉米叶面积与干物质资料（干物质单位为：g/m2；时间为 ： 月/日） 处理 叶面积指数 LAI 干物质 W 7/9 7/19 7/29 7/9 7/19 7/29 1 0.016 0.218 1.293 0.55 10.23 85.45 2 0.017 0.174 1.410 0.62 8.73 111.57 3 0.018 0.139 0.884 0.61 6.30 56.02 3．净同化率（NAR ） 净同化率是在群体条件下衡量作物叶片净光合生产效率的指标，它是指单位叶面积在单位 时间内所积累的干物质数量。假设在 t2—t1 时间内，平均有 l／2(L1 十 L2)的叶面积进行光合生 产，净积累 W2 一 W1 重量的干物质，这一期间的净同化率为： 或 式中：L2、L1 分别是 t2、t1 时的叶面积。净同化率单位是 g／m2·d。净同化率因作物、品 种及栽培条件而变，通常变化在 3～4 至 10～12g／m2·d 范围内。 4．作物生长率(CGR) 作物生长率又叫群体生长率，它表示单位土地面积上作物群体干物质的增长速度，也就是 单位土地面积上作物群体在单位时间内所增加的干物重。在利用试验测定结果计算 CGR 时， 可用下式： 式中：W2、W1 分别是 t2、t1 时测得的干物重；A 为土地面积。 CGR 的单位是 g／ (m2·日)。 上式表明，作物群体干物质增长速度与净同化率及叶面积指数成比例。但由于两者中 NAR 变动幅度较窄，所以 LAI 对群体干物质增长的作用较大。 5.相对生长率(RGR) 按照作物生长与时间呈指数函数关系的规律，植物在生长过程中，植株越大(越重)，而且 生产效能越高，则所形成的干物质也越多。生产的干物质用于形成植株体，从而为下一步的生 长奠定了更大的生长基础，这种生长过程称之为植物生长的复利法则。相对生长率(RGR)用下 式计算：
1 do dbw Ab w 式中:W2W1分别是t、t1时的干物质。R一般以g/g·d或g/g·周为单位 6.叶面积比率(LAR 叶面积对植株干重之比,即作物单位干重的叶面积,称为叶面积比率。可用下式计算 L hn W-hW L-L LAR w W-W nL-hnl 式中:L为叶面积;W为植株干重 应用叶面积比率则相对生长率(RGR)可用净同化率(NAR)和叶面积比率(LAR)的乘积来表 RGR= w dtw l d"=LAR·NAR 7.比叶面积(SLA) 比叶面积即为叶面积与相应的叶重之比,用来表示叶的厚度,比叶面积越小,叶片越厚 式中:L为叶面积;WL为相应的叶干重。可将叶面积比率(LAR)分解为: LAR LL w -SLA WL ww 式中:WL/W为叶干重占植株干重的比率。 进而可推导出下式 RGR=NAR·SLA·W 由上式可知,相对生长率受净同化率、比叶面积及叶重与株重的比率的影响。 8.玉米产量与LAD、NAR的关系 产量形成因素与理论经济产量的关系为: 理论生物产量=全生育期总光合势×平均净同化率 理论经济产量=理论生物产量×经济系数 理论经济产量=全生育期总光合势×平均净同化率×经济系数 四、实验方法与步骤 1取样 实验开始前,每小组在玉米实验地里选取两处理玉米地,每处理随机挖取5株玉米,带上 根系,然后带回实验室,把根系用水洗干净。下周同一时间再取样一次 2.测量株高,数可见叶、展开叶、根条数。 玉米株高、见展叶标准: 植株高度选取有代表性的植株10一20株,抽雄前把叶拉直的最高点到地面的距离或量 自然高度:抽雄后测定从地面至雄穗顶部的高度,以cm表示。 展开叶数露出叶环的叶片数 可见叶数拔节前心叶露出1~2cm,拔节后露出5cm的叶片数 3.测量单株叶片长、宽 从基部第一片绿叶开始测量每一个叶片长、宽,到顶部叶片。同一处理的5株玉米可放在 起。叶片的长度是从基部到叶尖的长度,宽度是叶片最宽处长度。在测量过程中要特别注意 些叶片部分死亡、一些叶片未展开,测量时要测出其实际绿叶长、宽。玉米的叶面积按下式 计算: 玉米单个叶片叶面积=叶长×叶宽×0.75
式中：W2、W1 分别是 t2、t1 时的干物质。 一般以 g／g·d 或 g／g·周为单位。 6．叶面积比率(LAR) 叶面积对植株干重之比，即作物单位干重的叶面积，称为叶面积比率。可用下式计算： 式中：L 为叶面积；W 为植株干重。 应用叶面积比率则相对生长率(RGR)可用净同化率(NAR)和叶面积比率(LAR)的乘积来表 示： RGR＝ ＝LAR·NAR 7．比叶面积(SLA) 比叶面积即为叶面积与相应的叶重之比，用来表示叶的厚度，比叶面积越小，叶片越厚。 即：SLA= 式中：L 为叶面积；WL 为相应的叶干重。可将叶面积比率(LAR)分解为： 式中：WL／W 为叶干重占植株干重的比率。 进而可推导出下式： RGR＝NAR·SLA· 由上式可知，相对生长率受净同化率、比叶面积及叶重与株重的比率的影响。 8.玉米产量与 LAD、NAR 的关系 产量形成因素与理论经济产量的关系为： 理论生物产量=全生育期总光合势×平均净同化率。 理论经济产量=理论生物产量×经济系数 理论经济产量=全生育期总光合势×平均净同化率×经济系数。 四、实验方法与步骤 1.取样 实验开始前，每小组在玉米实验地里选取两处理玉米地，每处理随机挖取 5 株玉米，带上 根系，然后带回实验室，把根系用水洗干净。下周同一时间再取样一次。 2.测量株高，数可见叶、展开叶、根条数。 玉米株高、见展叶标准： 植株高度 选取有代表性的植株 10 一 20 株，抽雄前把叶拉直的最高点到地面的距离或量 自然高度；抽雄后测定从地面至雄穗顶部的高度，以 cm 表示。 展开叶数 露出叶环的叶片数。 可见叶数 拔节前心叶露出 1～2cm，拔节后露出 5cm 的叶片数。 3.测量单株叶片长、宽 从基部第一片绿叶开始测量每一个叶片长、宽，到顶部叶片。同一处理的 5 株玉米可放在 一起。叶片的长度是从基部到叶尖的长度，宽度是叶片最宽处长度。在测量过程中要特别注意 一些叶片部分死亡、一些叶片未展开，测量时要测出其实际绿叶长、宽。玉米的叶面积按下式 计算： 玉米单个叶片叶面积=叶长×叶宽×0.75