第一章 作物产量构成与增产潜力

第一章作物产量构成与增产潜力
第一节绪论
农作物生产在国民经济发展具有重要的战略地位,农作物生产,是人类赖以生存和发展的最基本生产部门，人们吃穿用和文化生活用品的生产都同农作物生产的发展有着非常密切和关系，我国人民衣食要求９５％和纺织工业原料的直接或间接的来自农作物生产，食品工业及酿造业的原料绝大部分来自农作物生产。

因此，农作物生产发展的快慢，对于国民经济各部门的发展有着举足轻重的影响。

农业生产的发展是经济发展、社会安定、国家自立的基础，没有农业现代化，就不能有整个国民经济的现代化，因此，必须重视它的战略地位。

农业生产：
广义上讲种植业、林业、牧业、副业、渔业、称大农业。

狭义上讲指种植业、一般指作物栽培业。

作物：
广义有利用价值并为人类所栽培的各种植物。

如农作物、蔬菜、果树
狭义农作物指粮食、棉、薯、油、麻、糖、烟等
目前栽培的农作物起源于野生植物，在长期被人们利用过程中，不断经过自然选择和人工选择，而逐渐演化而来的，今天的农作物品种都是人类改造自然的产物。

作物栽培技术：
是以种植农作物为对象的生产事业，是自然再生产和经济再生产相互交织在一起的物质能量转化的生产。

它科学地综合利用土地、种子、肥料、水利、耕畜、农机具和其他生产资料、促进作物的生长发育，将无机物转化成有机物和化学潜能，它既受自然条件的影响，又受其他条件的影响，同时受科学技术和社会经济发展水平的制约。

一、农作物发展的悠历史和xx遗产
我国是世界上古老的农业大国之一，已有７０００多年的农耕历史，是世界农业的民详地之一，有着源远流长的历史。

从这个意义上讲，在人类的历史上农业的出现标志着人类从消积地适应环境转为积极地改造、创造环境以满足自身衣食的需要，我国之所以成为世界上最大的独立的作物起源中心不仅是我国辽阔的土地上广泛地分布作物野生近缘植物吏生要的的是我们祖先几千年来勤劳的双手辛勤汗水通过择栽培驯化改造成现在的作物。

二、xx后农作物发展
的主要成就
（一）我国
１、１２亿人的口的温饱问题基本解决，７％的土地养活２２％
２、显著改变了农业的生产条件，国家重视农业的发展，投入大量资金、人力，兴修水利，治理江河，组织农民大搞农田基本建设，初步改变了“靠天吃饭”的状况。

农业机械和化肥，农药的使用已达到相当水平。

３、提高了科学种田水平建国以来，由于普及良种，改进耕作栽培制度，主要病虫害得到防治，栽培技术和管理水平普遍提高，从而使农业生力水平显著提高。

４、农业教育，科研和技术推广有了很大发展
（二）xx农业发展主要成就
１、由扩大耕地面积为主转向以提高单产为主
黑龙江省种植业是农业的主体，建国初期，主要以扩大耕地面积为主，后期以提高单产为主。

２、粮食产量逐步增长，单产取得重大突破
1949年５８７万吨
1966年突破1000万吨大关，１７年这个时期主要是应用传统农业技术和依靠机械垦荒扩大耕地面积，粮食总产和单产增长比较缓慢。

1983实现了第二次突破，1500万吨１７年，此时期是扩大耕地面积和提高单产并重。

1990年实现第三次突破2000万７年实践证明，黑龙江省已形成粮食总产稳定在2000吨的综合生产能力。

1996年首次突破3000万吨
３、经济作物生产增产很快
亚麻、油料、甜菜
４、生产条件不断改善
(1)、农机具拥有量增加
(2)、物质投入增加
(3)、农业新技术面积的增加。

三、我省农业资源
（一）我省农业资源
我省属于温带至寒温带大陆季风性气候。

是我国位置最北，纬度最高的省份，年平均气温2。

4度，无霜期80---140天，年降水量450--650mm，年积温1700---2800度，许多农产品在全国占有重要地位，如大豆总产占全国总产三分之一，亚麻面积和产量占全国95%以上，甜菜面积和产量占全国50%左右，马铃薯是全国种薯基地。

第二节作物分类及作物产量构成
一、作物产量
（一）作物产量概念
作物产量包括两个概念，一是生物产量，二是经济产量。

生物产量：
是指作物在生育期间生产和积累有机物质的总量
即整个植株（一般不包括根系）总干物质的收获量。

经济产量：
是指因栽培目的所需要的产品的收获量，即一般所指的产量，如谷类作物的子实,马铃薯作物的块茎，棉花的纤维，甜菜的块根、烟草的叶片。

│二者的关系：
作物经济产量是生物产量的一部分，但生物产量中有多少干物质能转化为经济产量，要看转化效率。

经济系数：
生物产量转化为经济产量的效率称为经济系数又称为收获指数经济产量
经济系数＝──────
生物产量
如薯类作物，以营养器官作为主要收获产品，形成主产品的过程比较简单，以经济系数常较高，为70%——80%。

谷类作物、豆类作物、油菜等以生殖器官的果实作为主要的收获产品，其经济产量形成要经过性器官的分化发育、开花、结实、成熟过程，有机物质要经过复杂的运转，因而经济系数稍低，水稻为50%左右。

其中由于大豆、油菜30%-——40%，玉米为25%——40%，大豆为30%左右，油菜为28%左右。

其中由于大豆、油菜其产品含蛋白质、脂肪较多，在形成过程中必须由碳水化合物进一步转化，需要能量较多，其经济系数较禾谷类作物为低。

从上面的公式可以看出：
经济系数越高，说明对有机物的利用越经济。

作物生长发育前期，即营养生长阶段，光合产物大部分用于营养体的形成，到生长发育后期，转入生殖生长以后，光合产物大部分用于生殖器官形成，最终形成产量。

因此,生育后期光合作用的产物对经济产量的形成关系重大.作物高产栽培的主要任务是在作物生育前期促进苗壮，建立强大营养体，为形成大量物产量奠定基础；
生育中期，一般都是营养生长和生殖生长并进阶段，要促进营养器官和生殖器官健壮而协调生长，以积累大量有机物质和形成足够数量的生殖器官；后期要求以化产物多，运转能力强，大量的输入贮藏产品的器官，转化效率高。

（二）提高生物产量是获得高产的基础
作物的生物产量、经济产量、经济系数三者关系十分密切。

一般经济系数相对稳定，因而生物产量越高经济产量也越高，所以，提高生物产量是获得高产的基础。

二、作物产量构成因素及其相互关系
（一）、作物产量构成因素
作物产量（经济产量）是由单位面积内株数和单株产量两个因素构成的。

而单株产量因作物种类不同，产量构成因素也不相以。

如禾谷类作物则由每穗平均粒数和平均粒重构成；豆类作物由每株有效荚数每荚的有效粒数，粒重构成
禾谷类穗数每穗实粒数粒重
豆类株数每株有效荚数每荚粒数粒重
薯类株数每株结单薯数单薯重
烟草株数每株叶数单叶重。

（二）产量构成因素相互间关系
以禾谷类作物为例
每公顷穗数×每穗平均粒数×千粒重
产量kg/kh=──────────────────
１０6
三者之间关系是：
单位面积上穗数越多，每平均粒数越多，千粒重越大，也就是三者乘积越大，产量就越高。

但在实际生产上，这些因素很难同时增长，在一定栽培条件下，构成产量各因素之间存在一定程序的矛盾，
它们之间存在一定的制约关系。

单位面积穗数减少时，每穗粒数就有增加的趋势，粒重也会有所增加。

所以要获得高产，要在可能不减少单位面积穗数条件下，尽量增加每穗粒数，且提高粒重，以协调三者之间的关系。

例如：
某小麦品种计划每公顷穗数650万，每穗平均粒数36粒，千粒重35克，计算该品种每公顷生产多少千克。

第二节产量构成生理机制
一、叶面积、叶面积系数
（一）叶面积
指绿色面积，是指绿叶的面积均计算在内，黄叶则不包括在内。

（二）叶面积系数
指单位土地面积上绿叶面积对单位土地面积相比的倍数。

（三）光合势
指在一定时期内单位地面上平均叶面积和工作日数的乘积。

（四）光合生产率
指光合作用生产效率，即每平方米绿色面积工作一天实际积累的干物质克数。

二、作物群体与群体结构
（一）群体大小
反映群体大小的指标，是单位面积内基本苗数、分孽数、穗数、叶面积系数及根系发育程度，而单位面积穗数是群体发展的最终表现，它不仅反映了后期群体大小，又是产量构成因素，所以是一个很重要的指标。

根系发达与否也是群体中所必须有考虑的。

群体越小，光照条件越不好，植株有机营养不足。

（二）群体分布
群体分布主要是叶层分布或叶层结构。

它与叶片大小、叶片生长角度、层次和株型都有密切关系。

如小麦叶片挺直、叶面积下部多于上部的株型，就比叶片大而平铺及集中于上部的株间光照较好。

对于水稻、小麦、玉米、等作物，理想株型号是：
茎秆矮、叶短宽、上部叶片较直立，下部叶片较平展的适于密植。

另外，行距较大，透光条件常驻机构优于行距小的。

（三）群体长相
群体长相是群体结构的外观表现，包括叶片长相、叶的色泽、封垄程度等。

如叶片宽、色正、苗墩实、全株茎节粗状，基部节间短而壮实，是壮苗的植株，叶色浓、叶长下披，则说明长势旺，是徒长苗，叶色淡、叶细长，或叶片小，上竖、基部节间细长不充实的是弱苗。

在一定意义上说，壮苗反映群体结构适宜，弱苗和徒长苗反映群体过大或过小。

（四）群体动态变化
群体大小、分布、长相都必须是随着个体生长而不断变化。

如小麦，单位面积内总分孽数发生变化，叶面积系数发生变化，群体高度、整齐度发生变化，干物质发生动态变化等，都是群体的时间动态变化。

它反映群体结构好坏对产量的影响。

三、合理群体结构的建立
（一）根据作物生物学特性及当地自然条件确定建立合理群体结构的途径。

不同作物，既或是同一作物在不同条件下，建立合理群体结构途径也是不同的。

玉米合理密植途径：
1、以群体为主，兼顾个体。

2、个体和群体相结合。

作物合理密植总的原则：
1、保证群体有足够穗数
2、在保证群体有足够数基础上，控制群体生长，力促个体发育良好。

3、要尽最大努力使个体发育良好
（二）合理群体结构要充分利用光能
不同群体结构光能利用率不同，是因为叶面积、单位叶面积光合效能、地面积工作时间、光合作用产品转化的经济系数都不同。

因此，在农业生产中，常通过间种等以及确定适宜密植辐度来调节群体和个体的关系，达到群体增产，通过选择高光效品种和适当株型提高光能利用率。

（三）合理群体结构必须有利于充分利用土壤水分和养分
肥力是确立群体结构的重要条件。

不同作物，即使是同一作物在不同肥力条件下，群体结构也不相同。

综上所述，建立合理群体结构，既要考虑光能利用，又要考虑水肥条件以及作物品种、栽培技术水平等条件，要因作物、因地制宜。

（四）提高作物产量潜力的途径
1．培育高光效品种
2．充分利用生长季节
3．采用合理栽培技术措施。

4．提高光合效率。