作物栽培学各论-小麦玉米马铃薯

小麦在国民经济中的意义：A.品质好，营养价值高；B.小麦具有广泛的遗传基础和丰富的形态生态变异性；C.是夏收作物，可与多种作物间作混作套作；D.含水量低，易于运输贮藏和加工。

小麦阶段发育：小麦从种子萌发到成熟的生活周期内，必须经过几个循序渐进的质变阶段，才能开始进行生殖生长，完成生活周期的阶段性质变发育过程。

（1）春化阶段（感温阶段）：小麦种子萌动以后，胚的生长点或绿色幼苗的生长点除了要求适宜的综合条件外还必须经国一段时间的低温诱导才能开花结果的阶段。

主导作用：低温。

（2）光照阶段（感光阶段）：反应迟钝型（春性品种）；反应中等型（半冬性品种）；反应敏感性（冬性品种）。

（3）阶段发育与器官形成的关系：春化阶段是决定叶片茎叶分蘖和次生根数多少的时期，光照阶段是决定子穗数多少的时期。

延长春化阶段可增加分蘖数；延长光照阶段有利于增加子穗数和小花数，从而形成大穗。

（4）阶段发育理论在小麦生产中的应用。

A.引种上的应用：同一生态区引种；B.确定播种期的依据；C.作为调节播种量的依据。

小麦初生根的特点：a.细而坚韧，上下直径一致，有分枝；b3米以上，春小麦达1.5-2米；c、生长迅速。

B.次生根：节根伴随分蘖的发生，在主茎分蘖节上，自上而下逐节发根。

特点：a.比较粗壮，根毛密集，多分枝；b.先水平生长，后垂直向下入土较浅，开花时极少部分可达1米以下，绝大部分分布在1-40厘米土层内；c.生长较慢。

小麦群体：单位土地面积上所有单株小麦的总和，是由若干个个体组成。

个体之间相互联系，相互独立，相辅相成，密不可分。

群体结构：群体内个体的数量、发育状况及在空间和平面上的分布。

内容：群体的大小、分布、组成、长相。

指标：（1）A.群体大小是群体结构的主要内容，时分析群体结构、制定栽培措施、调节群体与个体关系的重要指标：a、单位面积基本苗数，b、单位面积总茎数，c、单位面积穗数，d、叶面积指数，e、根系；（2）群体分布；（3）群体长相；（4）群体组成；（5）群体动态变化。

群体自动调节特点：A.一定的时间性（指标形状出现越晚差异越大）；B.一定的顺序性（影响最大的为最先出现的指标）；C.调节能力与生活力有关；D.群体的自动调节通过反馈作用进行（反馈：一种过程的后果，引起过程中某些条件的变化，反过来影响过程本身，使这一过程最后稳定在某一水平上）；E.群体的稳定性和个体的变异性；F.群体的自我调节有一定的限度。

合理群体结构：小麦合理的群体结构是指根据当地自然条件和生产条件以及品种特性和栽培技术，使麦田的群体大小、分布、长相和动态有利于群体与个体的协调发展，改善光和性能，从而能经济有效地利用光能和地力，争取穗足粒多粒饱，达到高产优质高效的目的。

建立合理群体结构：A.以分蘖穗为主达到高产。

“基本苗少，群体较小，分蘖成穗率较高”；B.以主茎穗与分蘖穗并重达到高产。

“选用分蘖力中等或偏上，穗形较大，杆状抗倒的品种”；C.以主茎穗为主达到高产。

春小麦苗期的生育特点和田间管理措施。

生育特点：营养生长为主；幼苗期段，幼穗分化发育早，分蘖少，分蘖成穗率低；营养基础差。

管理措施：松土除草；早灌苗水，早追苗肥（头水：播种至45天，少量多次）。

适播增产原因：A.抢墒抓苗；B.促进穗大粒多；C.早播延长出苗到拔节期，形成大穗；D.提早成熟，防止干热风危害。

茎秆倒伏的生理原因：A.茎秆机械强度减弱；B.茎秆发育差;C.有机养分不足。

分蘖：地下不伸长的茎节上的叶芽长出地面而形成的同主茎相似的分枝。

作用是：A.构成产量的主要组成部分；B.壮苗的标志；C.环境与群体的缓冲者；D.具有再生作用。

分蘖节：由植株地下部分不伸长的节尖、节、叶芽等紧缩在一起而形成的节群。

作用是：A.时整个植株的疏导枢纽；
B.分蘖节上发生分蘖，产生次生根；
C.麦苗贮藏养分的器官；
D.冬小麦的越冬器官。

群体分蘖的消长动态：A.分蘖的两极分化：早生的低位大蘖迅速生长，一般会抽穗结实，称为有效分蘖；而子分蘖逐渐衰亡，变为无效分蘖。

影响籽粒形成和成熟的因素：A.温度：适宜温度 B.光照：晴天，日照充足，白天温度适宜，昼夜温差大有利于增加粒重；
C.土壤水分：保持田间持水量70%左右，灌浆期要及时灌水，为了防止青干保证粒重；
D.矿质营养：穗部70%N,80%P，后期适当的氮素供给有利维持叶片光合作用。

玉米生育阶段：A.苗期阶段(播种至拔节)是以生根、长叶、茎节分化为主的营养生长阶段。

一般春玉米约35d，夏玉米20～30d。

本阶段的生育特点是茎叶生长缓慢，根系发展迅速。

为此，田间管理的中心任务是促进根系发育，培育壮苗，达到苗足、苗齐、苗壮的要求，为玉米生产打好基础。

B.穗期阶段(拔节至开花)是由营养生长转向营养生长与生殖生长并进的时期，是决定穗数、穗的大小、可孕花数的关键时期，奠定结实粒数的基础。

一般历时27～30d。

本阶段的生育特点是茎节间迅速伸长，叶片增大，根系继续扩展，干物质迅速增加。

同时，雄雌穗迅速分化，是玉米一生中生长发育最旺盛的阶段，也是田间管理最关键的时期。

为此，田间管理的中心任务是促进中、上部叶片增大，茎秆粗壮敦实，以达到穗多、穗大的丰产长相。

C.花粒期阶段(开花至成熟)此期经历时间，早、中、晚熟品种30～40～50d。

这个阶段的生育特点是以生殖生长为中心，经过开花、受精而进入子粒产量形成阶段。

此期主要功能叶片是植株的中、上层叶片，是决定粒数和粒重的重要时期。

为此，这一阶段田间管理的中心任务是保护叶片，提高光合强度，促进粒多和粒重，达到丰产。

玉米的生育期和生育时期A.生育期.是玉米从播种至成熟的天数。

生育期长短与品种、播种期和温度等有关。

一般早熟品种或温度较高情况下生育期短，反之则长。

B.生育时期.在玉米一生中依据玉米植株形态学上的变化可划分为若干个时期，称为生育时期。

（1）出苗期指幼苗的第一片叶出土，苗高2～3厘米的日期。

（2）拔节期以玉米雄穗生长锥进入伸长期为拔节的主要标志，植株有6～7个展开叶片，叶龄指数约为30%左右。

（3）大喇叭口期植株外形是果穗叶及上下两片叶大部伸出，约有12～13展开叶，内部雌穗正处于小花分化期，叶龄指数约为60%，距抽雄穗10天左右。

(4)抽雄期雄穗主轴露出顶叶3～5厘米，营养生长基本结束，雄穗分化已经完成。

(5)开花期雄穗主轴小穗花开花散粉的日期，此时雌穗的分化发育接近完成。

(6)吐丝期雌穗花丝从苞叶伸出2厘米左右的日期。

正常情况下，抽丝期与雄穗开花期同时或迟1～2天。

（7）成熟期籽粒变硬，呈现品种固有的形状和颜色，并见胚位下方尖冠处出现黑色层。

根的形态与功能A.根的种类玉米根系是须根系，由胚根和节根组成。

B.根的生长与分布（1）根的伸展方向。

玉米根在土壤中的伸展方向与根的种类及生育时期有关。

胚根从伸出到衰亡都是直向伸长，各层节根都呈辐射状倾斜伸长。

拔节后节根伸展方向发生明显变化，由斜向伸长转为直向伸长。

（2）玉米根在土壤中分布。

不同生育时期不同。

（3）玉米根系在不同土层深度对养分的吸收能力。

（4）指导施肥的意义。

玉米的主体根系分布在0～40cm土层中，随着生育期的推迟，后期深层根量增加。

在生产中，基肥深施有利于根系的吸收，若是追施化肥，则以深施10cm以上和距离植株10cm较为合适。

C.根的功能。

（1）吸收养分和水分。

通过根毛来进行。

根系吸收的无机盐，一部分通过导管输送到植株各部分。

（2）支持植株（3）合成作用。

合成复杂的有机物质，如氨基酸。

茎的形态与功能A.茎的发生.胚中就已有5～7
颈”(地中茎)。

胚芽鞘着生处叫做胚芽鞘节，第一完全叶着生位置叫做茎节第一节。

胚芽鞘与主茎之间的第一个节间，叫第一节间，余者节位依次类推。

B.茎的形态与生长（1）玉米茎的高度。

因品种、土壤、气候和栽培条件不同有很大差异。

（2）节数。

15—24个节，其中3—7个茎节位于地面以下。

第1～4节较紧密，节间很短，从第5
节间粗度逐渐变细；而节间长度从茎基部到顶端逐渐变长。

C.茎的功能。

（1）运输水分和养分（2）支撑叶片，使之均匀分布，便于光合作用的进行。

（3）贮藏养分，后期可将部分前期贮存的养分转运到子粒中去。

（4）果穗发生和支持器官。

D.玉米茎的结构功能特点。

（1）具有向光性和负向地性，当植株倒伏后，它又能够弯曲向上生长，使植株重新站起来，减少损失。

（2）玉米茎秆多汁，髓部充实而疏松，富含水分和矿物质。

叶的形态与功能A.叶的形态特征:（1）玉米叶的组成。

玉米完全叶由为叶鞘、叶片、叶舌、叶环（叶枕）四部分组成。

（2）玉米叶片数量。

着生在茎节上，互生排列。

一生中主茎出现的叶片数目
(4)各叶面积在植株上分布。

玉米一生主茎各节位叶面积的大小因品种而异。

但所有品种各叶面积在植株上分布都是中部最大。

这种叶面积分布有利于果穗干物质的积累。

B.叶的分组与功能.玉米全株叶片可根据着生节位、特征和生理功能划分为四组： a.基部叶组（根叶组）。

b.下部叶组（茎(雄)叶组）c.中部叶组（穗叶组）。

d.上部叶组（粒叶组）。

C.“生长中心”与“供长中心叶”。

（1）“生长中心”。

玉米在某一时期形成的叶片，为建成特定器
如根、茎、穗、粒等器官)，（2）“供长中心叶”。

为生长中心器官提供光合产物的主要叶片，可称之为“供长中心叶” (如根、茎、穗、粒叶组等)。

通过观察叶片的伸展过程，判断玉米的生长时期，掌握生长中心，从生长中心着眼，从供长中心叶入手，采取相应的调控措施，达到高产之目的。

合理密植的原则与种植方式:A.合理密植原理：合理密植根据品种和栽培条件的改变确定适宜密度，使群体的最适叶面积系数的光截获率达到95％左右，光能在冠层中分布合理。

同时，保证群体与个体的协调发展，使穗数、粒数和粒重三者的乘积达最大值。

B.合理密植的原则：合理密植是实现玉米高产的中心环节，影响密度的因素有品
(1)根据品种定密度。

(2)根据肥水条件定密度。

(3)根据日照、温度等定密度。

C.种植方式：种植密度和种植方式对产量的作用，密度起主导作用。

在密度加大时，配合适当的种植方式，更能发挥密植的增产效果。

(1)等行距种植。

种植行距相等，一般60—70cm
条件差，群体个体矛盾尖锐，影响产量提高。

(2)宽窄行种植。

也称大小垄，宽行80～90cm，窄行40—50cm，株距根据密度确定。

其特点是植株在田间分布不均匀，生育前期对光能和地力利用较差，但能调节玉米后期个体与群体间的矛盾。

在高密度、高肥水的条件下，由于大行加宽，有利于中后期通风、透光，使“棒三叶”处于良好的光照条件之下，有利于干物质积累，产量较高。

但在密度小，光照矛盾不突出的条件下，大小垄就无明显的增产效果，有时反而减产。

玉米空杆的原因：A.遗传因素；B.果穗发育分化期间缺乏营养，水肥不足；C.弱苗，晚苗，受病虫害植株；D.密度过大；E.通风透气不良。

玉米倒伏的原因：A.苗期未蹲苗，根系发育不良，前期中期水肥过早或过量，使拔节期快，基部节尖长、细、弱；B.密度过大，播种质量不高；C.品种本身不抗倒（茎倒：节间长，植株过高，因暴风雨所致，茎秆基部机械组织不发达；根倒：根系发育不良，灌水或雨水过多，遇大风；茎折断：由于抽雄前植株生长过快，茎秆组织幼嫩，细弱或病虫害）。

玉米耐旱的原因：A.对水分的利用率高，蒸腾系数小，保水性好；B.根系发达，入土深，分布范围广，根毛细胞质的汁液渗透压高，吸水能力强；C.当温度高空气干燥时，叶片可暂时卷曲成筒状减少蒸腾，使水分吸收与蒸腾保持平衡；D.叶片大而向上倾斜，能够有效将少量雨水集中到茎基部为作物利用。

玉米喜水的原因：A.时禾谷类作物种个体最大的作物，叶面积大，单株蒸腾量高；B.拔节后的较长时期多处在高温季节，叶面蒸腾和株间的蒸发量高；C.拔节后既要进行营养生长形成庞大的支柱又要进行生殖生长，支柱内部雌雄蕊原始体开始分化，需要较高水分。

需水高峰期：为抽雄前10天至抽雄后30天。

玉米秃顶缺粒原因及防止：秃顶：果穗顶部不结实，籽粒秕少，成白色或黄色。

缺粒：果穗结籽少，籽粒在果穗上零散分布，有
A.开花授粉时气候不良，高温干燥或土壤缺水；
B.授粉期间无缝，授粉不良；
C.散粉时遇到连续风雨天，湿度过大；
D.密度太大，通风透光不良；
E.水肥不足，尤其是N.K肥不足，影响花丝伸长，有机物质制造运输和积累。

F.病虫害及品种本身的缺陷。

防止措施：A.加强田间管理，对生育后期脱肥植株补充营养，干旱时勤灌溉保证抽雄前后与灌浆期间有充足水肥；B.合理密植；C.人工辅助授粉尤其是风雨过后；D.选用优良杂交种。

马铃薯栽培种的起源：栽培种起源中心为秘鲁和玻利维亚交界处盆地中心地区；野生种起源中心为中美洲及墨西哥。

马铃薯的生育期：A.芽条生长期：萌发至幼苗出土；B.幼苗期：幼苗出土至现蕾；C.块茎形成期：现蕾至第一花序开始开花（由地上部茎叶生长为中心，转向地上部茎叶生长，与地下部块茎形成并进阶段，是决定单株结薯数关键时期）；D.块茎增大期：盛花至茎叶衰老（决定块茎体积的关键时期）；E.淀粉积累期：茎叶开始衰老到植株基部2/3左右茎叶枯黄；F.成熟期（收获期）。

马铃薯块茎的休眠：自然休眠和被迫休眠。

原因：抑制物与赤霉素类物质的比例决定块茎的休眠与否。

因素：温度湿度（低温干燥条件下休眠期延长，高温高湿条件下休眠期缩短）马铃薯生长发育对外界环境条件的要求：A.温度：马铃薯在4℃以上块茎的芽就能萌动，在0℃以下块茎受冻。

马铃薯块茎的最佳贮存温度为0℃-4℃。

马铃薯喜欢冷凉气候，块茎上芽的最适萌发温度为12℃-16℃，18℃-25℃时发芽迅速，但长成的幼苗苗体弱小。

块茎发育的适宜土温是16℃-18℃，以不超过21℃为好，高于25℃时不利于块茎膨大。

高温会使块茎停止生长。

B.水分：块茎形成期是需水最多的时期，在结薯初期和盛期，土壤含水量为田间最大持水量的70-80%比较适宜，结薯末期，土壤含水量为田间最大持水量的60%为宜。

所以早熟品种在地上部孕蕾期到开花末期，茎叶急速生长，块茎大量形成，需水量最大；中熟品种自开花后直至茎叶停止生长前的整个阶段，都属块茎膨大期，比早熟品种需水期更长。

C.光照：马铃薯是喜光作物，在生育期间，光照强度不足或栽植过密，会使茎叶徒长，块茎形成延迟，抗病能力降低。

日照长短直接影响植株生长和块茎的形成，长日照可促进茎叶生长和现蕾开花，短日照有利于块茎形成，在每天11-13小时日照下，茎叶发达，光合作用旺盛，块茎的产量也高。

D.土壤：马铃薯最适宜于表土深厚、结构疏松、排水透气良好且富含有机质的土壤，如汉中平川的水稻土（壤土）、沙壤土等。

土壤粘重影响根系发育和块茎膨大，使块茎畸形，芽眼凸出，薯皮粗糙。

马铃薯适于在微酸性土壤中生长，在碱性土壤中马铃薯易得疮痂病。

马铃薯的退化：马铃薯的种性退化并不是遗传性的变化，而是由病毒侵染造成的。

马铃薯植株出现叶片卷缩、株型矮化、茎杆细弱、块茎变形或瘦小、表皮老化等世代相传的病态即是马铃薯的退化，它严重地影响马铃薯的生产和发展。

马铃薯的退化主要是由蚜虫传播病毒引起的。

汉中平川蚜虫多，传播的病毒使马铃薯退化很快，这就是平川马铃薯不能做种的原因。

为了保持马铃薯固有的种性，提高块茎的产量和品质，要广泛使用脱毒马铃薯种薯。

马铃薯种薯脱毒技术与脱毒马铃薯种薯：A.马铃薯在栽培过程中易感染多种病毒，产生卷叶、花叶、束顶矮化等复杂症状。

马铃薯是无性繁殖作物，体内的病毒可以逐代积累，严重时减产幅度可达40%-70%，严重降低马铃薯的产量和品质。

所谓“脱毒”，就是脱去马铃薯自身积累和感染的病毒。

方法是切取马铃薯幼芽茎尖生长锥0.2-0.3毫米，进行组织培养，育成脱毒试管苗，进而结出无病毒的块茎。

该项技术称作“茎尖脱毒”技术，它已成为防治马铃薯病毒,提高马铃薯产量最好的方法。

B.脱毒种薯繁育体系：把茎尖脱毒和无病毒种薯繁育结合起来，形成了一个完整的脱毒快繁供种体系。

脱毒试管苗和微型薯称为
毒种薯为一级良种。

C.脱毒种薯的优点：脱毒种薯生长的植株表现为叶片平展、肥厚，叶色浓绿，茎秆粗壮，田间整齐一致，光合作用增强，产量普遍提高40%-60%，有的甚至成倍增长。

马铃薯田间管理：A.幼苗期（出苗-现蕾）管理：（1）中耕培土。

第一次中耕培土时间在苗高6厘米左右，此期地下匍匐茎尚未形成，可合理深锄。

10天后进行第二次中耕培土，此期地下匍匐茎
耕培土，增强土壤的通透性，为马铃薯根系发育和结薯创造良好的土壤条件。

（2）防治害虫。

苗期乃至结薯期、长薯期的主要虫害是蚜虫、地老虎和红蜘蛛，田间发现个别虫害时，即可防治。

防治药物要使用高效低毒低残留的农药。

（3）追肥。

在土壤肥力好，底肥充足的条件下，一般不需要追肥。

但有追肥之必要时，可在6叶期追肥，追肥过早，起不到追肥作用，追肥过晚增产效果差，甚至贪青徒长，造成减产。

B.结薯期（现蕾-落花）管理（1）对于大量结实的品种，要摘除过多花蕾，节约养分，尤其节约光合产物，促进地下部结薯。

摘除花蕾时，不要伤害旗叶。

（270%左右。

（3）此期易发生、流行马铃薯晚疫病，可在发病前期，用甲霜灵锰锌、瑞毒霉、代森锰锌、百菌清、硫酸铜、敌菌特进行预防。

C.结薯期（落花-块茎生理成熟）管理：此期根系逐渐衰老，吸收能力减弱，要注重防早衰，叶面喷施一次0.5%-1%的磷酸二氢钾溶液，可有效地防早衰，使地下块茎达到生理成熟。