C.主茎叶片数与品种生育期长短有直接关系,通常晚熟品种比中早熟品种多。例如:早稻10-13叶,中稻 14-15叶,晚稻16叶以上 由于每个品种主茎叶片数相对稳定,所以栽培上常以当时田间植株主茎出叶数(叶龄)作为看苗诊断,因 苗管理的主要依据之 (3)功能期:叶从开始输出光合产物到失去输出能力所持续时间的长短称为叶的功能期 禾谷类作物叶的功能期为叶片定长到1/2叶片变黄所持续的天数。双子叶作物为叶片平展开始至全叶1/2 以上变黄为止。叶片的功能期因作物种类、叶位及栽培条件而不同 (4)叶层分组 禾谷类作物的叶片,根据其出生先后和着生部位,大致可分为下、中、上三层即三组。各组叶片作用也不 相同,一般认为,下层叶片其光合产物供给根系、分蘖、幼叶等营养器官生长为主:中层叶片供给茎秆、穗 的生长:上层供给结实器官。 (5)叶面积指数 在作物生产中,通常要考虑单位土地面积上所有叶面积的大小 量相关,因此,用叶面积指数来表 示叶面积的大小 叶面积指数是指作物群体的总绿色叶面积与该群体所占据的土地面积的比值,即 作物群体的叶面积指数因时间而变化,作物出苗后,随着植株的生长发育,叶面积指数增大,大约在群体 最繁茂的时候,叶面积指数达到最大值,而后又随着部分叶片老化变黄或脱落,叶面积指数减小 叶片是作物进行光合作用的最主要器官,叶片面积大则光合产物多,但并不是叶面积越大,光合产物就越 大,因为叶片过多,LAI过大,叶片间互相遮荫,光照不足,造成倒伏,落花落夹及减少光合面积,因此 的作物都存在一个最适叶面积指数,最适叶面积指数是指当多数叶片处于光饱和点的光强之下,最底 层叶片又能获得大约二倍于光补偿点的光强时,作物群体的物质生产可望达到最大值,此时的叶面积指数 被认为是最适叶面积指数。最适叶面积指数的大小同生产水平、作物种类和品种而异 4.影响叶生长的因素:叶的分化、出现和伸展受温、光、水、矿质营养等多种因素影响 5.叶的功能:①进行光合作用,合成有机物质的主要四官。②进行蒸腾作用的主要四官。(降温,吸收养 分,运输动力)③具有直接吸收水分和无机盐溶液的功能。 五、生殖器官的建成 作物的一生,不仅要生长出根、茎、叶等营养器官,而且在生长到一定时期,还会分化、长出花芽、雌雄 蕊等生殖器官。生殖器官也上从顶端分生组织分化而成的 第三节作物生长的一些相关 、营养生长与生殖生长的关系 1.营养生长和生殖生长的概念 作物生长即包括营养体的生长也包括生殖体的生长。作物营养器官根、茎、叶的生长称为营养生长。作物 生殖器官花、果实、种子的生长称为生殖生长。 营养生长和生殖生长通常以花芽分化(稻分化)为界限,把生长过程大致分为两段。花芽分化之前属于营 养生长,之后则属于生殖生长期。但是营养生长和生殖生长的划分并不是绝对的,因为作物从营养生长过 渡到生殖生长之前,均有一段营养生长与生殖生长同时并进的阶段 2.营养生长和生殖生长的关系 ①营养生长期是生殖生长期的基础。营养生长是作物转向生殖生长的必要准备。如果没有一定的营养生 期,通常不会开始生殖生长。因此,营养生长期生长的优劣,直接影响到生殖生长的优劣,最后影响到作 物产量的高低。一般地说,具有根深叶茂,才能穗大粒满。但是作物营养生长期过旺或过弱,都会影响生 殖生长,因而产量不高。 ②营养生长和生殖生长并进阶段,彼此间会存在相互影响和相互竟争的关系。例如,小麦在拔节时,茎杆 在伸长,幼穗也在发育时期。这时叶片制造的光合产物和根系吸收的营养物质既要满足茎秆的生长,又要
c.主茎叶片数与品种生育期长短有直接关系,通常晚熟品种比中早熟品种多。例如:早稻 10—13 叶,中稻 14—15 叶,晚稻 16 叶以上。 由于每个品种主茎叶片数相对稳定,所以栽培上常以当时田间植株主茎出叶数(叶龄)作为看苗诊断,因 苗管理的主要依据之一。 (3)功能期:叶从开始输出光合产物到失去输出能力所持续时间的长短称为叶的功能期。 禾谷类作物叶的功能期为叶片定长到 1/2 叶片变黄所持续的天数。双子叶作物为叶片平展开始至全叶 1/2 以上变黄为止。叶片的功能期因作物种类、叶位及栽培条件而不同。 (4)叶层分组 禾谷类作物的叶片,根据其出生先后和着生部位,大致可分为下、中、上三层即三组。各组叶片作用也不 相同,一般认为,下层叶片其光合产物供给根系、分蘖、幼叶等营养器官生长为主;中层叶片供给茎秆、穗 的生长;上层供给结实器官。 (5)叶面积指数 在作物生产中,通常要考虑单位土地面积上所有叶面积的大小 ,其与产量相关,因此,用叶面积指数来表 示叶面积的大小。 叶面积指数是指作物群体的总绿色叶面积与该群体所占据的土地面积的比值,即: 作物群体的叶面积指数因时间而变化,作物出苗后,随着植株的生长发育,叶面积指数增大,大约在群体 最繁茂的时候,叶面积指数达到最大值,而后又随着部分叶片老化变黄或脱落,叶面积指数减小。 叶片是作物进行光合作用的最主要器官,叶片面积大则光合产物多,但并不是叶面积越大,光合产物就越 大,因为叶片过多,LAI 过大,叶片间互相遮荫,光照不足,造成倒伏,落花落夹及减少光合面积,因此, 一定的作物都存在一个最适叶面积指数,最适叶面积指数是指当多数叶片处于光饱和点的光强之下,最底 层叶片又能获得大约二倍于光补偿点的光强时,作物群体的物质生产可望达到最大值,此时的叶面积指数 被认为是最适叶面积指数。最适叶面积指数的大小同生产水平、作物种类和品种而异。 4.影响叶生长的因素:叶的分化、出现和伸展受温、光、水、矿质营养等多种因素影响。 5.叶的功能:①进行光合作用,合成有机物质的主要四官。②进行蒸腾作用的主要四官。(降温,吸收养 分,运输动力)③具有直接吸收水分和无机盐溶液的功能。 五、生殖器官的建成 作物的一生,不仅要生长出根、茎、叶等营养器官,而且在生长到一定时期,还会分化、长出花芽、雌雄 蕊等生殖器官。生殖器官也上从顶端分生组织分化而成的。 第三节 作物生长的一些相关 一、营养生长与生殖生长的关系 1.营养生长和生殖生长的概念 作物生长即包括营养体的生长也包括生殖体的生长。作物营养器官根、茎、叶的生长称为营养生长。作物 生殖器官花、果实、种子的生长称为生殖生长。 营养生长和生殖生长通常以花芽分化(稻分化)为界限,把生长过程大致分为两段。花芽分化之前属于营 养生长,之后则属于生殖生长期。但是营养生长和生殖生长的划分并不是绝对的,因为作物从营养生长过 渡到生殖生长之前,均有一段营养生长与生殖生长同时并进的阶段。 2. 营养生长和生殖生长的关系 ①营养生长期是生殖生长期的基础。营养生长是作物转向生殖生长的必要准备。如果没有一定的营养生长 期,通常不会开始生殖生长。因此,营养生长期生长的优劣,直接影响到生殖生长的优劣,最后影响到作 物产量的高低。一般地说,具有根深叶茂,才能穗大粒满。但是作物营养生长期过旺或过弱,都会影响生 殖生长,因而产量不高。 ②营养生长和生殖生长并进阶段,彼此间会存在相互影响和相互竞争的关系。例如,小麦在拔节时,茎杆 在伸长,幼穗也在发育时期。这时叶片制造的光合产物和根系吸收的营养物质既要满足茎秆的生长,又要
保证幼穗发育的需要。因此,这时增施孕穗肥和适当灌水,有良好的增产效果。但是如果施肥灌水过多 则造成茎叶徒长,植株倒伏,籽粒反而不易饱满 3.营养生长和生殖生长的调控 营养生长和生殖生长是相互影响,又相互竞争的关系,因而在生 好二者之间的关系是十分重要的 但由于各种作物收获对象不一样,在促控植株的生长发育,调节营养生长和生殖生长的关系也就不一样 ①以果实,种子为收获对象的作物(稻、麦、玉米、油菜等) 开花前重点培育壮苗,使营养生长良好,搭好丰产架子为生殖生长做好物质准备。但防止生长过旺,否则 就会出现“好禾无好谷” ②以营养器官为收获对象作物(甘暮、马铃暮) 生长前期茎叶生长为主,生长后期块根、块茎生长为主,因此要促控结合,前期要促茎叶生长良好,后期 要控制茎叶疯长,否则消耗养分过多,不利块茎形成 ③茎用作物(甘蔗) 在营养生长期要尽量利用肥水条件促进茎的伸长,从而达到高产目的。要促进早分蘖,控制迟分蘖,因为 早分蘖能成为有效茎能增加产量而迟分蘖很难成有效茎,因为受到主茎和早分蘖的影响,控迟分蘖是防止 徒耗养分,影响主茎和早分蘖的生长 ④叶用作物(烟草) 前期保证植株良好生长,后期控制生殖生长,即封顶打权 二、地上部生长和地下部生长的关系 作物的地上部分(也称冠部),包括茎、叶、花、果实、种子:地下部分主要是指根,也包括块茎、鳞茎 等。作物的地上部分生长与地下部分生长有密切关系,即通常说的“根深才能叶茂”、“壮苗先壮根” 根系生长不好,则地上部的生长会受到很大影响:相反,地上部的生长对根系的生长也重要作用 1.根系与地上部器官之间的生长关系 根系生长依靠茎、叶制造的光合了物,而茎叶生长又必须依靠根系所吸收的水分、矿质营养和其他合成物 质(细胞分裂素、赤霉素、脱落酸)。他们之间物质交换是通过茎节的维管来完成的,木质部将根系吸收 的水和矿物质向上运输,而韧皮部主要将地上部的光合产物向下运输。 2.根系重量与地上部重量的相互关系(根冠比) 作物在生长过程中,地上部和地下部在重量上表现出一定的比例,通常用根冠比来衡量,根冠比=根系重/ 冠部重,根冠比在作物生产上可作为控制和协调根系与冠部生长的一种参数,不同作物、不同品种的根冠 比是不同的,同一作物、同一品种不同生育期的根冠比也不一致,另外根冠比是一个相对数值,根冠比大 不一定说明根系的绝对重量大,而可能是地上部的生长太弱所致 般来说作物苗期根系生长相对较快,根冠比较大,随着冠部生长发育加快,根冠比越来越小。但是对于 块根、块茎类作物而言,生长前期,应有蘩茂的冠层,根冠比要小,后来根冠比应越来越大。例如,甘薯 前期根冠比为0.5,到收获期为2左右。 3.环境条件和栽培措施对根部和冠部的影响不一致,因此对根冠比进行适当调节,以使之协调,有利于高 ①水分过多,根冠比小,为了培育壮苗,苗期适当控水,促进根生长,提高根冠比 ②增施N肥,促进茎叶生长,可降低根冠比 ③增施P肥,有利于根系生长,可加大根冠比。 ④增施K肥,有利于块根、块茎的生长,可提高根冠比 ⑤甘薯在块根形成期,进行提蔓,可拉断不定根,减少对水肥的吸收,抑制茎叶徒长,提高根冠比,有利 于块根增产。 ⑥修剪,消除顶端优势,促进地上部分的生长,降低根冠比。 三、作物器官的同伸关系
保证幼穗发育的需要。因此,这时增施孕穗肥和适当灌水,有良好的增产效果。但是如果施肥灌水过多, 则造成茎叶徒长,植株倒伏,籽粒反而不易饱满。 3.营养生长和生殖生长的调控 营养生长和生殖生长是相互影响,又相互竞争的关系,因而在生产协调好二者之间的关系是十分重要的。 但由于各种作物收获对象不一样,在促控植株的生长发育,调节营养生长和生殖生长的关系也就不一样。 ①以果实,种子为收获对象的作物(稻、麦、玉米、油菜等) 开花前重点培育壮苗,使营养生长良好,搭好丰产架子为生殖生长做好物质准备。但防止生长过旺,否则 就会出现“好禾无好谷”。 ②以营养器官为收获对象作物(甘暮、马铃暮) 生长前期茎叶生长为主,生长后期块根、块茎生长为主,因此要促控结合,前期要促茎叶生长良好,后期 要控制茎叶疯长,否则消耗养分过多,不利块茎形成。 ③茎用作物(甘蔗) 在营养生长期要尽量利用肥水条件促进茎的伸长,从而达到高产目的。要促进早分蘖 ,控制迟分蘖,因为 早分蘖能成为有效茎能增加产量而迟分蘖很难成有效茎,因为受到主茎和早分蘖的影响,控迟分蘖是防止 徒耗养分,影响主茎和早分蘖的生长。 ④叶用作物(烟草) 前期保证植株良好生长,后期控制生殖生长,即封顶打权。 二、地上部生长和地下部生长的关系 作物的地上部分(也称冠部),包括茎、叶、花、果实、种子;地下部分主要是指根,也包括块茎、鳞茎 等。作物的地上部分生长与地下部分生长有密切关系,即通常说的“根深才能叶茂”、“壮苗先壮根”, 根系生长不好,则地上部的生长会受到很大影响;相反,地上部的生长对根系的生长也重要作用。 1.根系与地上部器官之间的生长关系 根系生长依靠茎、叶制造的光合了物,而茎叶生长又必须依靠根系所吸收的水分、矿质营养和其他合成物 质(细胞分裂素、赤霉素、脱落酸)。他们之间物质交换是通过茎节的维管来完成的,木质部将根系吸收 的水和矿物质向上运输,而韧皮部主要将地上部的光合产物向下运输。 2.根系重量与地上部重量的相互关系(根冠比) 作物在生长过程中,地上部和地下部在重量上表现出一定的比例,通常用根冠比来衡量,根冠比=根系重/ 冠部重,根冠比在作物生产上可作为控制和协调根系与冠部生长的一种参数,不同作物、不同品种的根冠 比是不同的,同一作物、同一品种不同生育期的根冠比也不一致,另外根冠比是一个相对数值,根冠比大, 不一定说明根系的绝对重量大,而可能是地上部的生长太弱所致。 一般来说作物苗期根系生长相对较快,根冠比较大,随着冠部生长发育加快,根冠比越来越小。但是对于 块根、块茎类作物而言,生长前期,应有蘩茂的冠层,根冠比要小,后来根冠比应越来越大。例如,甘薯 前期根冠比为 0.5,到收获期为 2 左右。 3.环境条件和栽培措施对根部和冠部的影响不一致,因此对根冠比进行适当调节,以使之协调,有利于高 产。 ①水分过多,根冠比小,为了培育壮苗,苗期适当控水,促进根生长,提高根冠比。 ②增施 N 肥,促进茎叶生长,可降低根冠比。 ③增施 P 肥,有利于根系生长,可加大根冠比。 ④增施 K 肥,有利于块根、块茎的生长,可提高根冠比。 ⑤甘薯在块根形成期,进行提蔓,可拉断不定根,减少对水肥的吸收,抑制茎叶徒长,提高根冠比,有利 于块根增产。 ⑥修剪,消除顶端优势,促进地上部分的生长,降低根冠比。 三、作物器官的同伸关系
在作物生长过程中,某些器官在同一时间内呈有规律的生长或伸长的对应关系,称为器官同伸关系。同伸 关系既表现在同名器官之间(如不同叶位叶的生长),也表现在异名器官之间(如叶与茎)。一般来说 环境条件和栽培措施对同伸器官有同时促进或抑制的作用,因此掌握作物器官的同伸关系,可为调控器官 的生长发育提供依据 1.同名器官生长的对应关系 例如,水稻主茎上几叶片展开时,其上一叶(n+1)迅速伸长,其上二叶(n+2)进行组织分化,其上三叶 (n+3)叶原基形成 2. 异名器官的同伸关系 (1)叶一蘗同伸关系:例如水稻一般在幼苗生长第4片叶时分蘖也开始发生。即当主茎上n叶出生时, 在n3叶的叶腋内出现分蘖。(主茎叶与分蘖呈n3的同伸关系) (2)叶一节一根同伸关系例如稻麦发根节位与节间伸长和出叶之间存在下列规律 (N-3)节发根 (N-2)和(N-3)节间伸长 N叶的出叶期 可见,任何一个叶片出叶的时间就是这个叶片向下数的第二叶与第三叶节之间的节间伸长期,同时也是这 个节间下端节发根的时期。 3.幼穗与营养器官的同种关系 幼穗分化与其它器官之间也存在同种关系,因此依据作物器官相关的外在表相判断各部位的生育进程,在 禾谷类作物栽培上己广泛应用。例如以叶龄指数、叶龄余数做鉴定穗分化和同种器官生长发育进程的外部 形态指标,在稻麦高产栽培上应用,收到了增产效果。同样,以叶龄为指标,也可以指导生产过程中技术 措施的适宜时期。 ①叶龄:即叶片数。当n叶时,即开始幼穗分化,n+1叶时,幼穗分化推进1期,n+2时推进2期(即幼穗 分化后,每出一叶,幼穗分化推进1期)。 ②叶龄余数法:作物一生总叶数减去已抽出的叶数。例如,水稻应剩余4片叶的时候,每出一片叶或每经 历一个出叶周期,幼穗分化推进一步。 ③叶龄指数:作物某一时期已抽出叶数占总叶数的百分数,即叶龄指数。 第三章作物产量和品质的形成 第一节作物产量形成 、作物产量 作物栽培的目的己获得较多的有经济价值的农产品,作物产品的数量即作物产量。作物产量是作物与环境 条件紧密联系中所进行的各种生命活动的结果,实际上是把太阳能转化为光能以供作物生长的结果。具体 地讲,作物产量是指种植作物在单位土地面积上获得有价值的农产品的数量。通常把作物产量分为生物产 量和经济产量 1.生物产量 生物产量是指作物在整个生育期间,通过光合作用生产和积累的有机物质的总量。这个总量是指整个植株 即根、茎、叶、花、果实等的干物质重量。一般情况下,根是不可回收的,所以,生物产量通常是指地上 部分总干物质的总量(除块根、块茎类) 在作物躯体的全部干物质中,有机物质占总干物质的90-95%,矿物质占5-10%。所以光合作用生产和积 累的有机物质是形成产量的主要物质基础。 2.经济产量 经济产量是指栽培目的所需要的有经济价值的主产品的数量。由于作物种类和人们栽培目的的不同,它们 被利用作为产品部分也就不同。例如:禾谷类、豆类、油料作物的主产品是籽粒(产品器官):薯类作物 为块茎:甘蔗为茎:烟草为叶片:绿肥为全部茎叶。例外,玉米作为粮食作物时经济产量为籽粒收获量: 作为青贮饲料时,经济产量为茎、叶和果穗的全部收获量(经济产量等于生物产量
在作物生长过程中,某些器官在同一时间内呈有规律的生长或伸长的对应关系,称为器官同伸关系。同伸 关系既表现在同名器官之间(如不同叶位叶的生长),也表现在异名器官之间(如叶与茎)。一般来说, 环境条件和栽培措施对同伸器官有同时促进或抑制的作用,因此掌握作物器官的同伸关系,可为调控器官 的生长发育提供依据。 1.同名器官生长的对应关系 例如,水稻主茎上几叶片展开时,其上一叶(n+1)迅速伸长,其上二叶(n+2)进行组织分化,其上三叶 (n+3)叶原基形成。 2. 异名器官的同伸关系 (1)叶---蘖同伸关系:例如水稻一般在幼苗生长第 4 片叶时分蘖也开始发生。即当主茎上 n 叶出生时, 在 n—3 叶的叶腋内出现分蘖。(主茎叶与分蘖呈 n—3 的同伸关系)。 (2)叶-节—根同伸关系 例如稻麦发根节位与节间伸长和出叶之间存在下列规律: (N-3)节发根 (N-2)和(N-3)节间伸长 N 叶的出叶期 可见,任何一个叶片出叶的时间就是这个叶片向下数的第二叶与第三叶节之间的节间伸长期,同时也是这 个节间下端节发根的时期。 3. 幼穗与营养器官的同种关系 幼穗分化与其它器官之间也存在同种关系,因此依据作物器官相关的外在表相判断各部位的生育进程,在 禾谷类作物栽培上已广泛应用。例如以叶龄指数、叶龄余数做鉴定穗分化和同种器官生长发育进程的外部 形态指标,在稻麦高产栽培上应用,收到了增产效果。同样,以叶龄为指标,也可以指导生产过程中技术 措施的适宜时期。 ①叶龄:即叶片数。当 n 叶时,即开始幼穗分化,n+1 叶时,幼穗分化推进 1 期,n+2 时推进 2 期(即幼穗 分化后,每出一叶,幼穗分化推进 1 期)。 ②叶龄余数法:作物一生总叶数减去已抽出的叶数。例如,水稻应剩余 4 片叶的时候,每出一片叶或每经 历一个出叶周期,幼穗分化推进一步。 ③叶龄指数:作物某一时期已抽出叶数占总叶数的百分数,即叶龄指数。 第三章 作物产量和品质的形成 第一节 作物产量形成 一、作物产量 作物栽培的目的已获得较多的有经济价值的农产品,作物产品的数量即作物产量。作物产量是作物与环境 条件紧密联系中所进行的各种生命活动的结果,实际上是把太阳能转化为光能以供作物生长的结果。具体 地讲,作物产量是指种植作物在单位土地面积上获得有价值的农产品的数量。通常把作物产量分为生物产 量和经济产量。 1.生物产量 生物产量是指作物在整个生育期间,通过光合作用生产和积累的有机物质的总量。这个总量是指整个植株 即根、茎、叶、花、果实等的干物质重量。一般情况下,根是不可回收的,所以,生物产量通常是指地上 部分总干物质的总量(除块根、块茎类)。 在作物躯体的全部干物质中,有机物质占总干物质的 90—95%,矿物质占 5—10%。所以光合作用生产和积 累的有机物质是形成产量的主要物质基础。 2.经济产量 经济产量是指栽培目的所需要的有经济价值的主产品的数量。由于作物种类和人们栽培目的的不同,它们 被利用作为产品部分也就不同。例如:禾谷类、豆类、油料作物的主产品是籽粒(产品器官);薯类作物 为块茎;甘蔗为茎;烟草为叶片;绿肥为全部茎叶。例外,玉米作为粮食作物时经济产量为籽粒收获量; 作为青贮饲料时,经济产量为茎、叶和果穗的全部收获量(经济产量等于生物产量)
3.经济系数(生物产量与经济产量的关系) 一般情况下,作物的经济产量是生物产量的一部分(生物产量包括经济产量),生物产量是经济产量的基 础(经济产量的形成是以生物产量为基础)。没有高的生物产量,也就不可能有高的经济产量,但是有了 高的生物产量不等于有了高的经济产量。这就要看生物产量转化为经济产量的效率,这个转化效率称为经 济系数(或收获指数)。 (1)经济系数:指作物生物产量转化为经济产量的效率。(经济产量与生物产量的比率) 经济系数(收获指数)=经济产量/生物产量 收获指数是综合反映作物品种特性和栽培技术水平的一个通用指标,收获指数越高,说明植株对有机物的 利用越经济,栽培技术措施应用得当,单位生物量的经济效益也就越高 (2)影响收获指数的因素 对于同一作物,在正常生长情况下,其经济系数是相对稳定的。但对不同作物,其经济系数就不同。通常 薯类作物的经济系数为0.7-0.85水稻、小麦为0.35-0.5、玉米0.3-0.5、大豆0.25-0.35、油菜为 0.29左右。 为什么不同作物之间,其经济系数差异较大,这是因为作物的遗传特性,收获器官及其化学成份以及栽培 技术和环境对作物生长发育的影响等有关。从利用产品器官不同来看,其经济系数不同:以营养器官为主 产品的作物,形成主产品过程比较简单,经济系数就高。如薯类、甘蔗、蔬菜等。而以生殖器官为主产品 的作物,形成主产品过程要经过生殖器官的分化、发育等复杂过程,因而经济系数较低。如禾谷类、豆类 油菜等:产品器官的化学成份不同,经济系数也不同:产品以含碳水化合物为主的(淀粉、纤维素),形 成过程需要能量少,经济系数相对较高(稻、麦)。产品含蛋白质、脂肪高的,形成过程需能量高,因为 碳水化合物进步转化才成为蛋白质、脂肪等,因而经济系数低(大豆、油菜)。 (3)生物产量、经济产量与收获指数的关系 收获指数的高低表明光合作用的有机物质转运到有主要经济价值的器官中去的能力,而不表明产量的高低 在正常情况下,经济产量的高低与生物产量的高低成正比。要提高经济产量,只有在提高生物产量的基础 上,提高收获指数,才能达到提高经济产量的目的。但是生物产量越高,不能说明经济产量越高,因为超 过一定范围,随生物产量增高,经济系数会下降,经济产量反而下降。只有稳定较高的收获指数和生物产 量才能获得较高的经济产量。 二、产量构成因素 1.各类作物产量构成因素 作物产量按单位土地面积上的产品数量计算的,构成产量的因素是单位面积上的株数和单株产量。即产量 单株产量×单位面积的株数。作物种类不同,细分其构成产量的因素也有所不同,主要表现在单株产量的 构成上的差别。例如 禾谷类作物产量=每亩穗数×每穗实粒数×粒重 豆类产量=每亩株数×每株有效分枝数×每分枝荚数×每荚实粒数×粒重 薯类产量=每亩株数×单株薯块数X单薯重 油菜产量=每亩株数×每株有效分技数×每分技角果数×每角果粒数×粒重 2.产量与构成因素及其相互关系 作物生产的对象是作物群体,在一定栽培条件下,产量诸构成因素存在着一定程度的矛盾 以禾谷类作物为例:禾谷类作物产量=每亩穗数X平均每穗实粒数×粒重 从式子可以看出,产量随构成因素数值的增大而增加(各因数的数值越大,产量就越高)。但实际上 产量构成因素很难同步增长,他们之间有一定的制约和补偿的关系。比如,当达到一定的密度时,增加穗 数,穗粒数和粒重就会受到制约,表现出相应下降趋势:相反,当单位面积的穗数较少时,穗粒数和粒重 就会作出补偿性反应,表现出相应增加的趋势,这是因为作物的群体由个体构成,当单位面积上植株密度 增加时,各个体所占营养和空间面积就相应减少,个体的生物产量就有所削弱,故表现穗粒数、粒重就有 减少和减小。密度增加,个体发育变小是普通现象,但个体变小,不等于最后产量就小。因为作物生产的
3.经济系数(生物产量与经济产量的关系) 一般情况下,作物的经济产量是生物产量的一部分(生物产量包括经济产量),生物产量是经济产量的基 础(经济产量的形成是以生物产量为基础)。没有高的生物产量,也就不可能有高的经济产量,但是有了 高的生物产量不等于有了高的经济产量。这就要看生物产量转化为经济产量的效率,这个转化效率称为经 济系数(或收获指数)。 (1)经济系数:指作物生物产量转化为经济产量的效率。(经济产量与生物产量的比率) 经济系数(收获指数)=经济产量/生物产量 收获指数是综合反映作物品种特性和栽培技术水平的一个通用指标,收获指数越高,说明植株对有机物的 利用越经济,栽培技术措施应用得当,单位生物量的经济效益也就越高。 (2)影响收获指数的因素 对于同一作物,在正常生长情况下,其经济系数是相对稳定的。但对不同作物,其经济系数就不同。通常, 薯类作物的经济系数为 0.7—0.85 水稻、小麦为 0.35—0.5 、玉米 0.3—0.5、大豆 0.25—0.35 、油菜为 0.29 左右。 为什么不同作物之间,其经济系数差异较大,这是因为作物的遗传特性,收获器官及其化学成份以及栽培 技术和环境对作物生长发育的影响等有关。从利用产品器官不同来看,其经济系数不同:以营养器官为主 产品的作物,形成主产品过程比较简单,经济系数就高。如薯类、甘蔗、蔬菜等。而以生殖器官为主产品 的作物,形成主产品过程要经过生殖器官的分化、发育等复杂过程,因而经济系数较低。如禾谷类、豆类、 油菜等;产品器官的化学成份不同,经济系数也不同:产品以含碳水化合物为主的(淀粉、纤维素),形 成过程需要能量少,经济系数相对较高(稻、麦)。产品含蛋白质、脂肪高的,形成过程需能量高,因为 碳水化合物进步转化才成为蛋白质、脂肪等,因而经济系数低(大豆、油菜)。 (3)生物产量、经济产量与收获指数的关系: 收获指数的高低表明光合作用的有机物质转运到有主要经济价值的器官中去的能力,而不表明产量的高低。 在正常情况下,经济产量的高低与生物产量的高低成正比。要提高经济产量,只有在提高生物产量的基础 上,提高收获指数,才能达到提高经济产量的目的。但是生物产量越高,不能说明经济产量越高,因为超 过一定范围,随生物产量增高,经济系数会下降,经济产量反而下降。只有稳定较高的收获指数和生物产 量才能获得较高的经济产量。 二、产量构成因素 1. 各类作物产量构成因素 作物产量按单位土地面积上的产品数量计算的,构成产量的因素是单位面积上的株数和单株产量。即产量= 单株产量×单位面积的株数。作物种类不同,细分其构成产量的因素也有所不同,主要表现在单株产量的 构成上的差别。例如: 禾谷类作物产量=每亩穗数×每穗实粒数×粒重 豆类产量=每亩株数×每株有效分枝数×每分枝荚数×每荚实粒数×粒重 薯类产量=每亩株数×单株薯块数×单薯重 油菜产量=每亩株数×每株有效分技数×每分技角果数×每角果粒数×粒重 2.产量与构成因素及其相互关系 作物生产的对象是作物群体,在一定栽培条件下,产量诸构成因素存在着一定程度的矛盾。 以禾谷类作物为例:禾谷类作物产量=每亩穗数×平均每穗实粒数×粒重 从式子可以看出,产量随构成因素数值的增大而增加(各因数的数值越大,产量就越高)。但实际上,各 产量构成因素很难同步增长,他们之间有一定的制约和补偿的关系。比如,当达到一定的密度时,增加穗 数,穗粒数和粒重就会受到制约,表现出相应下降趋势;相反,当单位面积的穗数较少时,穗粒数和粒重 就会作出补偿性反应,表现出相应增加的趋势,这是因为作物的群体由个体构成,当单位面积上植株密度 增加时,各个体所占营养和空间面积就相应减少,个体的生物产量就有所削弱,故表现穗粒数、粒重就有 减少和减小。密度增加,个体发育变小是普通现象,但个体变小,不等于最后产量就小。因为作物生产的
最终目的是单位面积上的产量。即要求单位面积上的穗数、粒数、粒重三者的乘积达到最大值。当单位面 积上的株数(穗数)的增加能弥补甚至超过穗粒数和粒重减少的损失,仍表现高产。只有当三因素中某 的增加不能弥补另外两个因子减少的损失时才表现减产。 产量形成过程及影响条件 产量形成过程是指作物产量构成因素形成和物质积累过程,也就是作物各器官的建成过程及群体的物质生 产和分配的过程 1.禾谷类作物产量形成 ①单位面积的穗数由株数(基本苗)和每株成穗数两个因子所构成。因此穗数的形成从播种开始,分蘗期 是决定阶段,拔节、孕穗期是巩固阶级。 ②每穗实粒数的多少取决于分化小花数、可孕小花数的受精率及估实率。每穗实粒数的形成始于分蘖期, 决定于幼穗分化至抽穗期及杨花、受精结实过程。 ③粒重取决于籽粒容积及充实度,主要决定时期是受精结实、果实发育成熟时期。 2.影响产量形成的因素 ①内在因素:品种特性如产量性状、耐肥、抗逆性等生长发育特性及幼苗素质、受精结实 率等均影响产量形成过程 ②环境因素:土壤、温度、光线、肥料、水分、空气、病虫草害的影响较大 ③栽培措施:种植密度、群体结构、种植制度、田间管理措施,在某种程度上是取得群 体高产优质的主要调控手段 四、产量潜力及增产途径 1.作物的产量潜力 前面已经提到,作物形成的全部干物质中,90%-95%是光合作用的产物,因此我们可以 将作物产量表示为 经济产量=生物产量×经济系数 =净光合产物X经济系数 ((光合面积X光合能力×光合时间)一呼吸消耗)×经济系数 可见,当光合面积适当大,光合能力高,光合时间长,光合产物消耗少,加之光合产物分配利用合理,就 能获得高产。因此通过各种措施和途径,最大限度地利用太阳辐射能,不断提高光合生产率,形成尽可能 多的光合产物,是挖掘作物生产潜力的手段。目前作物对太阳能的利用率还很低,但是,现代植物生理学 已阐明提高光能利用的可能性。事实上,也是可以提高的。例如:云南宾川、永胜等地水稻亩产突破1000kg 其光能利用率达4%,因此作物生产潜力还是巨大的 2.作物增产的途径 通过提高光能利用率来提高单产,特别需要从改进作物和环境因素两个方面着手。具体讲: ①培育高光效的品种:理想株型迭育。如矮秆、叶片厚(叶绿素含量高)、叶片挺立等。(光合能力强) ②合理安排茬口:充分利用生长季节,采用间、套作和育苗移栽等措施,提高复种指数,使一年中在耕地 上有尽可能多的时间生长作物(延长光合时间) ③釆用合理的栽培技术措施:合理密植,前期迅速封行,中期有较适宜的叶面积。正确运用肥水措施,使 叶面积维持较长时间和具有较强的光合力 ④提高光合效率:补施CO2,人工补给光照、抑制光呼吸消耗等。 第二节作物品质的形成 作物产品品质的含义 作物产品的品质是指产品的质量,即其利用质量和经济价值,作物产品依据其对人类的用途可划分为两类 类是作为人类的食物,另一类是作为工业原料 1.作为食用的粮食作物产品品质
最终目的是单位面积上的产量。即要求单位面积上的穗数、粒数、粒重三者的乘积达到最大值。当单位面 积上的株数(穗数)的增加能弥补甚至超过穗粒数和粒重减少的损失,仍表现高产。只有当三因素中某一 因素的增加不能弥补另外两个因子减少的损失时才表现减产。 三、产量形成过程及影响条件 产量形成过程是指作物产量构成因素形成和物质积累过程,也就是作物各器官的建成过程及群体的物质生 产和分配的过程。 1. 禾谷类作物产量形成 ①单位面积的穗数由株数(基本苗)和每株成穗数两个因子所构成。因此穗数的形成从播种开始,分蘖期 是决定阶段,拔节、孕穗期是巩固阶级。 ②每穗实粒数的多少取决于分化小花数、可孕小花数的受精率及佶实率。每穗实粒数的形成始于分蘖期, 决定于幼穗分化至抽穗期及杨花、受精结实过程。 ③粒重取决于籽粒容积及充实度,主要决定时期是受精结实、果实发育成熟时期。 2.影响产量形成的因素: ①内在因素:品种特性如产量性状、耐肥、抗逆性等生长发育特性及幼苗素质、受精结实 率等均影响产量形成过程。 ②环境因素:土壤、温度、光线、肥料、水分、空气、病虫草害的影响较大。 ③栽培措施:种植密度、群体结构、种植制度、田间管理措施,在某种程度上是取得群 体高产优质的主要调控手段。 四、产量潜力及增产途径 1. 作物的产量潜力: 前面已经提到,作物形成的全部干物质中,90%—95%是光合作用的产物,因此我们可以 将作物产量表示为: 经济产量=生物产量×经济系数 =净光合产物×经济系数 =〔(光合面积×光合能力×光合时间)-呼吸消耗〕×经济系数 可见,当光合面积适当大,光合能力高,光合时间长,光合产物消耗少,加之光合产物分配利用合理,就 能获得高产。因此通过各种措施和途径,最大限度地利用太阳辐射能,不断提高光合生产率,形成尽可能 多的光合产物,是挖掘作物生产潜力的手段。目前作物对太阳能的利用率还很低,但是,现代植物生理学 已阐明提高光能利用的可能性。事实上,也是可以提高的。例如:云南宾川、永胜等地水稻亩产突破 1000kg, 其光能利用率达 4%,因此作物生产潜力还是巨大的。 2.作物增产的途径 通过提高光能利用率来提高单产,特别需要从改进作物和环境因素两个方面着手。具体讲: ①培育高光效的品种:理想株型迭育。如矮秆、叶片厚(叶绿素含量高)、叶片挺立等。(光合能力强) ②合理安排茬口:充分利用生长季节,采用间、套作和育苗移栽等措施,提高复种指数,使一年中在耕地 上有尽可能多的时间生长作物(延长光合时间) ③采用合理的栽培技术措施:合理密植,前期迅速封行,中期有较适宜的叶面积。正确运用肥水措施,使 叶面积维持较长时间和具有较强的光合力。 ④提高光合效率:补施 CO2,人工补给光照、抑制光呼吸消耗等。 第二节 作物品质的形成 一、作物产品品质的含义 作物产品的品质是指产品的质量,即其利用质量和经济价值,作物产品依据其对人类的用途可划分为两类: 一类是作为人类的食物,另一类是作为工业原料。 1.作为食用的粮食作物产品品质