第二章 作物的分类
作物栽培学第二章作物生长的发育特性1-2
作物生长、分化与发育的关系可分为四个类型：
协调型 徒长型
早衰型 僵苗型
2. 作物生长的一般进程
“S”形生长过程：作物的个别器官、整个植株的生长以
及作物群体的建成和产量的积累均经历前期较缓慢、中期 加快、后期又减缓以至停滞衰落的过程，这个过程遵循一 条“S”形的曲线。
“S”形生长进程理论的应用
性生殖形成的胚珠（ovule）发育成的繁殖器官。 共识的植物学种子：由被子植物经过有性生殖形成的 胚珠或子房（ovary）发育成的种子或果实（fruit）。
作物学意义：泛指用于播种繁殖下一代的播种材料，
包括三类繁殖器官。 ——胚珠发育而成的种子 ——子房发育而成的果实
——无性繁殖器官
1.2 有性繁殖种子及其萌发
2.3.2 直根系作物 直根系建成：双子叶作物的胚根伸长延续形成主根。
——主根上发生侧根和次生侧根构成强大的直根系；
豆科作物的直根系上着生根瘤，因而具备生物固氮功能。
2.3.3 块根作物
块根建成：
——最初的种子根或初生根膨大形成肥 大的肉质根，块根上着生细根。
肉质根的形状有圆筒形、圆锥形、扁
分蘖期:全田有50%植株出现第一分蘖的时间称为分蘖期
（tillering stage）。
有效分蘖（effective tiller）
——早期发生的低位（低次）分蘖能正常抽穗结实（单 穗结实5粒以上）称为有效分蘖。 ——有效分蘖具有独立的次生根系。
3.1.3 禾谷类作物茎、蘖的生长 禾谷类作物的茎或蘖的顶端同时分化形成茎节和叶原 基，以后茎节居间分生组织伴随叶鞘的伸长而伸长。 ——节间伸长一般由下部节开始，依次向上。
分化（differentiation） ——从一种同质的细胞类型转变成
第二章 作物的起源
由作物的定义可知，作物包括农作物、园 艺作物和林木作物，其中林木作物划入林业
生产，在此不予讨论，仅讨论农作物和园艺作物 （粮、棉、油、麻、烟、糖、茶、桑、果、菜、 药、杂(草坪、花卉、瓜类、饲料作物等)等。
一、根据作物的生物学特性分类
(一)按作物感温特性分类 喜温作物 min10℃ max30℃-
第二章 作物的起源、 分类与分布
§2.1作物的起源和传播 §2.2作物的分类 §2.3作物的分布与生产
§2.1作物的起源与传播
一、作物的概念 二、作物的起源 二、作物的传播
一、作物的概念
作物：是指由野生植物经过人类不断的选 择、驯化、利用、演化而来的具有经济价值的 栽培植物。
广义：粮、棉、油、麻、糖、烟、茶、桑、 果、菜、药、杂等12大类。
⒉ 12中心简介
（1）中国---日本起源中心：中国主要的，初生的；日本次生 的；中国的中部和西部山区及其毗邻低地是世界上第一个最大 的农业发源地和栽培植物的起源中心；栽培植物数量极大，含 热、亚热、温作物代表；种属数量上超过其它；确认中国是栽 培稻起源中心之一，纠正瓦维洛夫仅起源于印度的说法。 （2）印度中心：爪哇稻、芋的初生基因中心，热带植物区系丰 富； （3）澳大利亚中心：除美洲外，烟草初生中心之一，有稻属野 生种； （4）印度次大陆中心：稻、甘蔗、绿豆、豌豆等、许多热带果 树；
⒉ 12中心简介
（5）中亚中心：小麦、豌豆等； （6）近东中心：栽培黑麦、小麦； （7）地中海中心：（次生起源中心）燕麦、 甜菜、亚麻、三叶草、羽扇豆属等（马川地 区）； （8）非洲中心：高粱、棉、稻等属，对作 物影响很大；
⒉ 12中心简介
（9）欧洲—西伯利亚中心：糖用块根、饲用 甜菜、苜蓿、三叶草等； （10）南美洲：马铃薯、花生、木薯、烟草、 棉、花菜等； （11）中美洲—墨西哥中心：甘薯、玉米、陆 地棉等； （12）北美洲中心：向日葵、羽扇豆。
第二章 小麦
磨粉加工品质：小麦加工成面粉过程中，加工器具、
流程和经济效益对小麦的构成和物化特性珠要求，主要包 括：出粉率、容重、籽粒硬度、灰分、色泽等
食品加工品质：不同面食品在加工工艺上和成品质量
上对小麦籽粒和面粉质量的要求，包括：面筋含量、沉淀 值、降落值、面团品质等
n叶抽出=n-3叶分蘖= n-3节根伸出
第三节 小麦产量形成与高产群体的培育
主要内容 小麦产量的形成 小麦高产群体结构与质量指标 小麦高产群体的调控
一、小麦的产量形成
产量=单位面积穗数×每穗粒数×粒重 =穗数×单穗重
穗数的形成：
穗数=蔸数×单蔸分蘖数×分蘖成穗率
蔸数：按合理基本苗公式计算
第二章 小麦
学习内容
小麦概述 小麦的温光反应特性与器官建成 小麦产量形成与高产群体培育 小麦子粒品质及调控 小麦栽培技术
第一节 小麦概述
小麦在粮食生产中的地位
世界小麦生产概况
我国小麦生产概况
小麦的起源与分类
我国小麦的分区
一、小麦在粮食生产中的地位
1、小麦是第一大粮食作物，全球35%-40%人口以小麦为主食
断裂时间 指从加水搅拌开始直至从峰最高处降低30BU所
需的时间。 公差指数 指曲线最高点中心和出峰后5分钟曲线中心之差 ，以BU表示。该值越小，面团的耐揉性越好。
软化度 指曲线最高点的中心和达到最高点后12分钟曲线 中心之差，以BU表示。
评价值 是一项综合评价粉样品质的单一数值，面团形成
用氯化钠缓冲溶液洗涤并分离出面团中的淀 粉、糖、纤维素及可溶性蛋白质等，剩余胶 状物即为湿面筋。再通过离心进行水分分离， 称重测定。
作物栽培学概述
一、作物的产量
（二）作物的产量构成因素
作物产量构成因素是单位面积上的株数和单株产量
，即：单位面积产量=单位面积上的株数×单株产量
作物不同，产量构成因素有差异，主要表现在单株
产量的组成上。如禾谷类为每穗粒数和（千）粒重；棉
了农业，使人类从渔猎采集和穴居，走到丰美的平
原，过上耕耘养殖，丰衣足食的田园生活，开创了
五千年辉煌的农业文明。
作物的起源地。12个基因中心。中国的中部和
西部山区及其毗邻低地是世界最大的农业发源地和
栽培作物起源中心。黍、稷、粟、大豆（菽）、大
麦、荞麦、裸燕麦等作物，中国是初生基因中心，
普通小麦和高粱等是次生中心，栽培稻是起源中心
第一节 作物栽培学的性质、地位和特点
4、稳定”三农”。作物种植业比重大，对农
民的增收、农村的稳定和农业发展起重要作用。
5、农业现代化的重要内容。随着社会的进步
，大田作物生产必将会得到现代科技的武装和改
造，从而展现出现代化、科学化、产业化的新景
象。
第一节 作物栽培学的性质、地位和特点
三、特点
农作物是有生命的有机体，又属露天生产，
第二节 作物的起源和分类
一、作物的分类
作物是指由野生植物经过人类不断的选择、驯
化和利用而演化的具有经济价值的栽培植物。
目前世界上栽培种植的植物约1500种，其中粮、 棉、油、糖、麻、烟、茶、桑、果、菜、药、杂等 这些人工栽培的植物统称为作物（广义概念）。
一般所说的作物主要是指粮、棉、油、糖、烟
、麻等大田作物。另外一部分茶、桑、果、菜、药
作物栽培学概述
作物学概述
第一章作物学概述一、作物学研究粮、棉、油等各类大田作物生产管理和遗传改良的科学理论和技术体系。
二、作物生产的特点1. 严格的地域性2. 明显的季节性3. 生长的规律性4. 技术的实用性5. 生产的连续性6. 系统的复杂性三、粮食安全的技术途径农业生产的发展依赖于完善农业政策、加大农业投入和发展农业科技三条主线。
我国解决粮食危机的主要途径具体有以下几个方面。
1、保护和合理利用农业资源2、提高单位面积产量3、改善作物品质4、强化产后加工与利用5、调整粮食发展战略开发新的食物源7、立足自给，适当进口第二章作物的分类、起源与分布一、作物的概念作物指由野生植物经人类不断选择、驯化、利用、演化而来的具有经济价值的栽培植物。
也可经人工合成(应用生物技术合成新物种)二、分类(一)根据作物用途和植物学系统相结合分类1、粮食作物( food crops )( 1 ) 禾谷类作物( cereal crops)(2)豆类作物(legume crops )或称菽谷类作物(3)薯类作物(tuberous crops)或称为根茎类作物2、经济作物(economic crops)或称工业原料作物( 1)纤维作物( fibre crops )( 2)油料作物( oil crops )( 3)糖料作物( sugar crops)( 4)嗜好类作物( stimulant crops )3、饲料及绿肥作物( forage and green manure crops)4、药用作物( medicinal crops )第三章作物品种选育与良种繁殖第一节作物品种及种质资源一、品种的概念指经过人工选育或者发现并经过改良、形态特征和生物学特性一致、遗传性状相对稳定的植物群体。
、种质资源选育新品种的基础材料。
包括各种植物的栽培种、野生种的繁殖材料以及利用上述繁殖材料人工创造的各种植物的遗传材料。
品种、类型、近缘种和野生种的植株、种子、无性繁殖器官、花粉甚至单个细胞。
第二章粮食原料第三节小麦和小麦粉
第三节小麦与小麦粉一、生产消费与分类（一）生产消费小麦(wheat，Triticum aesti v um L．)属于禾本科，小麦族，小麦属，一年生或越年生草本植物。
小麦适应性强，分布广，用途多，是世界上最重要的粮食作物，其分布、栽培面积及总贸易额均居粮食作物第一位。
小麦栽培历史已有1万年以上，早在公元前7000年至公元前6000年在现在的土耳其、伊朗、巴勒斯坦一带就已广泛栽培小麦。
小麦从上述地带传人欧洲和非洲，并向印度、阿富汗、中国传播。
小麦栽培在中国至少有着四五千年的历史。
小麦在中国各地均有种植，以河南、山东两省种植最多。
（二）分类二、性状与成分（一）小麦的结构小麦籽粒在植物学上是一种颖果，有圆形、卵圆形和长形等不同形状，由麸皮层、胚乳及胚所构成（参见图3—1）。
1．麸皮层(bran) 麸皮层共分6层，小麦籽粒的皮层约占籽粒的6％～7％。
第一层为表皮层；第二层是外果皮层；第三层是内果皮层。
以上三层总称果皮，是小麦的外皮，在磨粉时较易被除去，果皮的灰分含量为1．8％～2．2％。
第四层为种皮，质地很薄，与第五层紧密结合在一起，包括小麦有色体的大部分，又称为色素层；第五层称胚珠层；第六层是糊粉层，细胞较大，灰分含量很高，体积约占麸皮总量的1／3。
小麦的麸皮主要由木质纤维和易溶性蛋白质组成。
麦皮外面的2层含粗纤维较多，营养少，难以消化。
中层(包括内果皮和种皮)的纤维较少，色素成分较多。
内层(包括胚珠层和糊粉层)的纤维最少，蛋白质最多，但灰分含量最高。
各种小麦麦皮的厚薄不同，对出粉率高低有很大的影响。
薄皮麦加工时麦皮松软，胚乳占整粒麦的百分数大，麦皮与胚乳的粘结较松，故出粉率高，厚皮麦则相反。
图3—1 小麦籽粒的构成2．小麦胚乳(eendosperm) 胚乳是制成面粉的基本部分。
麸皮内的胚乳占籽粒重量的80％～86％。
胚乳中约含淀粉为70％、水分为13％、蛋白质为12％。
胚乳本身由无数的细胞组成，细胞极小，细胞膜很薄，内含淀粉和面筋质。
第二章作物布局
第二章作物布局(一)讲授的主要内容 1.作物布局的含义及与生产意义。
2.作物布局的原则、内容和步骤。
3.主要农作物对光、温、水及土壤、地貌的适应性。
4.我国主要农作物的布局情况与研究方法。
(二)重难点 1.重点掌握作物布局的含义、内容与原则，主要农作物对光、温、水的适应性，合理农业结构及农业结构调整的阶段性。
2.掌握作物布局的内容和步骤，我国主要农作物的布局情况。
3.主要农作物对光、温、水及土壤、地貌的适应性及作物布局的研究方法是本章的难点。
第二章作物布局第一节作物布局的意义与原则?? 一、作物布局的含义1、作物布局(crop composition and distribution)是指一个地区或生产单位对作物的结构（种类、品种）及配置方式所做出的选择和安排。
作物结构：作物种类、品种、面积比例等，还包括秧田布局。
配置：指作物在区域或田地上的分布。
即解决种什么作物、种多少与种在哪里的问题。
范围可大可小，时间可长可短。
生产结构：指一个地区或生产单位，农、林、牧、副、渔各业种类与比例而言。
含义比作物布局宽。
二、作物布局的意义作物布局应全面考虑自然条件和社会条件，根据需要与可能，统筹兼顾。
一个合理的作物布局可以发挥以下作用：1、满足人们的消费需求现代生活最求生活质量，对农产品数量、质量和多样性的追求。
2、有利于资源合理利用和实现可持续发展我国人多地少，土地与水资源相对不足。
合理的作物布局，是合理利用和保护资源的途径，使实现农业可持续发展的基本战略措施。
3、适应国内和国际市场的需求农产品满足国内市场，也要开拓国际市场。
通过合理的作物布局，实现农业生产供给与国内国际市场的有效对接，真正使农业转向商品经济和市场农业。
4、有利于充分吸纳农民就业农村劳动力过剩、农民就业难、增收难。
通过合理的作物布局，进一步增加劳动密集型农业生产项目的比重；提高种植业的集约化程度，特别是劳动力集约化程度。
这两方面都是吸纳农民就业，扩大农民就业空间最现实的途径。
作物栽培学(1)
作物栽培学(1)1、作物的分类：（1）粮食作物：禾谷类、豆类、薯类（2）经济作物：纤维作物、油料作物、糖料作物（3）饲料及绿肥作物苜蓿、三叶草等；（4）药用作物、香料作物、色素作物2、按生物学性状分类：（1）作物感温特性分类：喜温作物、耐寒作物；（2）作物感光周期反应特性分类：长日作物（麦类、油菜）、短日作物（水稻、玉米、棉花）、中性作物（豌豆）、定日作物（甘蔗）；（3）对CO2同化途径分类：C3（水稻、麦类、豌豆）、C4（玉米、高粱、甘蔗）、CAM(景天酸代谢)（凤梨科、龙舌兰、菠萝麻）；3、作物栽培学：是研究作物生长发育、产量和品质形成规律及其与环境条件的关系，探索通过栽培管理、生长调控和优化决策等途径，实现作物高产、优质、高效及可持续发展的理论、方法与技术的科学。
第二章作物的生长发育特性1、生长：作物个体、器官、组织和细胞在体积、数量和重量上不可逆的增加过程。
2、分化：同质的细胞类型变成形态结构和功能与原来不同的异质细胞类型的过程。
3、发育：作物的组织、器官或整体在形态结构和功能上在生命周期中的有序变化。
4、生长、分化和发育的相互关系：（1）发育包含了生长和分化；（2）生长和分化受发育的制约。
（3）根据作物生长、分化、发育的关系又分为：协调型；徒长型；早衰型；僵苗型5、“S”形生长过程及其应用。
（1）“S”形生长曲线可细分为4个时期：缓慢增长期、快速增长期、减速增长期、缓慢下降期。
（2）应用：①各种促进或抑制作物生长的措施，应在作物生长最快速度到来之前使用；②同一作物的不同器官，通过“S”形生长周期的步伐不同，在控制某一器官发育的同时，应注意该措施对其他器官的影响；③作物的生育是不可逆的。
6、作物群体生长“S”形的三个阶段：指数增长期、直线增长期、减缓停滞期7、作物生育期：从播种出苗到收获的整个生长发育过程所需的时间。
8、生育时期：即将作物的整个生育期划分为若干个生育时期。
9、物候期：是指作物生长发育在一定外界条件下所表现出的形态特征，人为制定的一具体标准。
作物栽培学总论第二章_作物生长发育
作物栽培学总论第⼆章_作物⽣长发育作物栽培学总论讲稿第⼆章作物的⽣长发育第⼀节作物⽣长发育及其特点⼀、作物⽣长与发育的概念在作物的⼀⽣中，有两种基本⽣命现象，即⽣长和发育。
（⼀）⽣长发育的概念1．什么是⽣长？⽣长是作物体积或重量的量变过程，是作物植株或器官由⼩到⼤、或由轻到重的不可逆的数量增长过程，它是通过细胞分裂和伸长来完成的，作物的⽣长包括营养体(根、茎、叶)的⽣长和⽣殖体(花、果实、种⼦)的⽣长。
⽣长是指作物个体、器官、组织和细胞在体积、重量和数量上的增加，是⼀个不可逆的量变过程，如风⼲种⼦在⽔中的吸胀，体积增加，就不能算作⽣长，因为死的风⼲种⼦同样可以增加体积。
⽽营养器官根、茎、叶的⽣长等，通常可以⽤⼤⼩、轻重和多少来度量，则是⽣长。
2．什么是发育？发育是指作物⼀⽣中，其形态、结构、机能的质变过程，它的表现是细胞、组织和器官的分化，最终导致植株根、茎、叶和花、果实、种⼦的形成。
发育是指作物细胞、组织和器官的分化形成过程，也就是作物发⽣形态、结构和功能上质的变化，有时这种过程是可逆的，如幼穗分化、花芽分化、维管束发育、分蘖芽的产⽣、⽓孔发育等。
现以叶的⽣长和发育为例加以说明。
叶的长、宽、厚、重的增加谓之⽣长；⽽叶脉、⽓孔等组织和细胞的分化则为发育。
（⼆）⽣长与发育的关系作物的⽣长和发育是交织在⼀起进⾏的。
没有⽣长便没有发育，没有发育也不会有进⼀步的⽣长，因此⽣长和发育是交替推进的。
在作物栽培学中，有时将发育视为⽣殖器官的形成过程，这与通常将⽣长与营养⽣长联系在⼀起、发育与⽣殖⽣长联系在⼀起有关。
⼆、作物⽣长的⼀般进程(⼀)S形⽣长过程1.什么是S型曲线？作物器官、个体、群体的⽣长通常是以⼤⼩、数量、重量来度量的。
这种⽣长随时间的延长⽽变化的关系，在坐标图上可⽤曲线表⽰。
作物植株的个体或器官的⽣长过程、群体的建成及产量的形成过程均呈现出前期较慢、中期加快、后期⼜慢以⾄停滞衰落的过程。
这⼀过程可⽤“S”型曲线来描述(图2—1)。
作物栽培学部分考试大纲
作物栽培学部分（考试大纲）第一章作物生产与作物栽培第一节作物生产概况一、种植业在农业生产中的地位二、世界和我国的作物生产概况知识点：了解种植业在农业生产中的重要地位；了解世界和我国作物生产的概况及其发展变化趋势。
第二节作物栽培学的性质、任务和研究法一、我国作物栽培学的演进和发展二、作物栽培学的性质和任务三、作物栽培学研究法知识点：了解我国作物栽培学的发展历程、现状；掌握作物栽培学的性质、任务、研究对象，以及作物栽培学研究方法。
第二章作物的起源、分类和分布第一节作物的起源与传播一、栽培作物的起源和起源中心二、作物的传播知识点：了解作物的起源和起源中心，以及主要作物的传播过程；掌握主要粮食、经济作物的起源中心。
第二节作物的分类一、作物分类的依据和方法二、作物分类别简述知识点：掌握作物分类的依据和方法及其类别划分；熟悉各类作物的主要特征。
第三节作物的适应性、分布和我国种植业分区一、作物的适应性二、作物的分布三、我国种植业分区知识点：掌握作物适应性、品种生态型的概念；掌握影响作物分布的因素，熟悉主要作物的分布以及我国作物的种植业分区。
第三章作物的生长发育与器官建成第一节作物的生长发育一、生长发育的概念及其相互关系二、作物生长发育的基本规律三、作物的阶段发育知识点：掌握生长、发育的概念及其相互关系；掌握作物生长发育的阶段性、节奏性、相关性、局限性和无限性等基本规律；掌握作物的感温性、感光性、基本营养生长性等概念及其在生产中的应用。
第二节作物的生育期和生育时期一、生育期二、生育时期及其划分知识点：掌握作物的生育期、生育时期的概念，作物生育期与产量的关系以及主要作物的生育时期划分。
第三节作物种子萌发与器官发育一、作物种子萌发二、根的生长三、茎的生长四、叶的生长五、生殖器官的分化发育知识点：熟悉作物种子萌发的过程，掌握影响种子萌发的影响因素。
掌握种子休眠的概念、原因及其克服方法；掌握作物根、茎、叶的主要功能，单子叶植物和双子叶植物根、茎、叶的特征以及影响其生长的因素；掌握禾谷类作物穗的分化和发育特征，双子叶作物花芽的分化和发育特征。
作物的分类与品种 高粱是常异花授粉
第二章 作物的分類與品種第一節 作物的分類作物種類繁多，為求利用與研究方便，分門別類是研究作物學問的必要途徑。
作物依其形態構造、生理特性、生殖方法、遺傳方法、栽培方式、生長習性、利用部位都可作為分類的依據。
一、依植物學來分類：根據植物生殖器官構造和形態的異同分類者，尤以生殖器官的性狀為最重要。
依照植物學分類法，以禾本科(Gramineae) 最多且最重要；其次為豆科(Leguminosae)、十字花科(Gruamineae)、百合科(Liliaceae) 、茄科(Solanaceae)、錦葵科(Malvaceae)、亞麻科(Jinaceae)等。
此種分類法，其優點為可明瞭作物在植物學上的特性。
二、依繁殖方法來分類：依作物繁殖器官予以分類的方法：1.營養繁殖作物（無性繁殖）：(1)以塊根繁殖的作物：例如甘藷、樹薯、美人蕉、甜菜等。
(2)以根莖繁殖的作物：例如藕、薑等。
(3)以塊莖繁殖的作物：例如馬鈴薯、芋、葛鬱金、菊芋等。
(4)以莖切段繁殖的作物：例如甘藷、甘蔗等。
(5)以匐伏莖繁殖的作物：例如草莓、甘藷、狗牙根等。
(6)以葉插繁殖的作物：例如落地生根、非洲堇、秋海棠、大岩桐等。
2.有性繁殖作物(種子繁殖方法)：(1)雌雄同株同花作物（自花授粉）：例如稻、麥等。
(2)雌雄同株異花作物(異花授粉)：例如玉米、瓜類、木瓜等。
(3)雌雄異株作物(異花授粉)：例如木瓜、愛玉、銀杏、蘆筍、蛇麻、大麻等。
三、依作物需要分類：1.以地下部栽培為目的：a.根：例如甘藷、樹薯等。
b.鱗莖：例如洋蔥、百合等。
c.走莖：例如山藥、葛鬱金等。
d.地下莖：例如馬鈴薯、薑等。
2.以莖、葉栽培為目的：例如煙草、荖葉、桑、茶、亞麻、大麻等 。
3.以花栽培為目的：例如萱草（金針花）、洛神、番紅花（染料用）、蘭花、荖葉、蛇麻(忽布)等。
4.以果實栽培為目的：例如番茄、柑桔、西瓜、印度棗等。
5.以種子栽培為目的:例如 綠豆、落花生、稻、麥等。
04第二章 园艺植物的分类——蔬菜分类
知识补充
器官变态：植物在长期系统发育过程中，某一器官 的形态结构和生理功能发生变化，这种变化可以稳 定的遗传下来。把器官的这种变化称为器官变态。
变态器官：植物在形态和功能上发生变态的器官成 为变态器官。如萝卜的肉质根是根的变态，马铃薯 的块茎是茎的变态，甘蓝的叶球是叶的变态，大蒜 的鳞茎是也是叶的变态。
2．茎菜类
以地上和地下的肉质茎和变态茎为产品器官。
地上茎类：
嫩 茎 类：莴苣、菜薹、茭白、石刁柏、竹笋
肉质茎类：榨菜、球茎甘蓝
地下茎类：
块茎类：马铃薯、菊芋、草石蚕
根茎类：藕、姜 球茎类：荸荠、慈菇、芋头
大蒜
洋葱
鳞茎类：洋葱、大蒜、百合
莴苣
榨菜
马铃薯
3．叶菜类 以叶及叶的变态器官为产
品器官。
不结球叶菜：小白菜、菠菜、芹菜、苋菜、 落葵、蕹菜
二、农业生物学分类法
所谓农业生物学特性主要是指产品器官的形成特性和 栽培技术特点,包括繁殖特性，将生物学特性和栽培管理特性 相似甚至近乎相同蔬菜作物为同一类，尽管他们分属不同的 科、属、种。这种分类方法既考虑到了蔬菜作物的生物学特 性，又考虑到了其栽培特点，综合了上述两种分类方法。因 为其从农业生产的实际出发，有较高的实践应用意义。
具统计，世界蔬菜作物有860种左右，我国栽培的有200多 种，常见的有70--80种左右，还在不断增多。为了更好的认识、 区分和应用蔬菜作物及其产品，需要对其进行分类。
分类方法:
一、食用器官分类法 二、农业生物学分类法
一、食用器官分类法
对于种子植物，其在形态上有根、茎、叶、花、 果实、种子之分，而不同的蔬菜食用器官相差很大， 有的蔬菜有两种以上的器官可供食用，如大蒜（鳞茎、 嫩叶、蒜薹），有的蔬菜则只有一种器官可食，如番 茄的果实。很多蔬菜作物的食用器官（或称产品器官） 为变态器官。
农作物概述主要内容农作物的概念及分类农作物的产量及构成因素
农作物概述主要内容农作物的概念及分类农作物的产量及构成因素农作物概述主要内容1.农作物的概念及分类2.农作物的产量及构成因素3.农作物栽培主要措施第一章农作物概念及分类本章需要掌握的重点是农作物的概念掌握和农作物分类，难点是农作物分类，技能点是熟练区分粮食作物与经济作物。
一、农作物的概念分广义和狭义（一）农作物概念狭义：即农田作物，也叫大田作物或“庄稼”：指具有经济价值的，被人们种植在大田中的植物。
广义：人类栽培的，有利用价值的各种植物。
例如：五谷杂粮（二）农作物与野生植物区别：是否经过人工的驯化和栽培。
二、农作物的分类，农作物种类很多，他们分属于植物学上不同的科、属、种。
通常按照以下分类法分类（一）按作物用途和植物学系统相结合的方法主要分为: 粮食作物、经济作物、饲料及绿肥作物和药用作物。
1.粮食作物：包括禾谷类作物、豆类作物和薯类作物（1）禾谷类作物多数属于禾本科，主要农作物有水稻、麦类（小麦、大麦、燕麦、黑麦）、玉米、谷子、高粱等。
（2）豆类作物属豆科，主要农作物有大豆、豌豆、绿豆、小豆、蚕豆、小扁豆、鹰嘴豆、饭豆等（3）薯类作物属于植物学上不同的科、属。
主要农作物有甘薯、马铃薯、木薯、豆薯、芋、菊芋、山药、蕉藕等。
2.经济作物：包括纤维作物、油料作物、糖料作物、嗜好性作物和其他作物。
（1）纤维作物主要有棉花、大麻、亚麻、洋麻、黄麻、苎麻、蕉麻、菠萝麻等。
（2）油料作物主要有花生、油菜、芝麻、向日葵、蓖麻、苏子、红花等，有时大豆也归于此类。
前四种主要是食用油料作物，后面几种是工业用油料作物。
四大油料作物：花生、大豆、芝麻、棉花。
（3）糖料作物: 主要有甘蔗和甜菜，甜叶菊和芦粟等。
甘蔗主要是在南方种植，甜菜主要是东北，华北等地种植较多,甜叶菊济宁也有种植。
（4）嗜好性作物主要有烟草、茶叶、薄荷、咖啡、啤酒花、可可等，此外还有一些挥发性香料作物，如香茅草等。
（5）其他作物主要有桑、橡胶、席草、芦苇等。
第二章作物的起源、分类与分布概要
第二章作物的起源、分类与分布第一节作物的起源与传播一、作物的起源（一）栽培作物的起源和意义为了生存，古人类主要是通过采集野生植物和渔猎来获取食物。
当未食完的植物器官被遗弃或被埋藏在其临时住地后，发现其能不断繁衍，于是人类开始注意并将其果实、种子、块根、块茎等收集起来集中种植，且就近获取食物。
随着人口的增加，对食物的需求量越来越大，人们开始有意识地选取那些果形大、生产多、成熟后脱落损失少、易保存的植物进行集中小规模栽培。
随着人类长期地种植野生植物，对野生植物的生长习性有了进一步的了解。
则不断改进栽培技术，创造适合植物生长发育的条件，同时进行选择和培育。
伴随着自然选择和人工选择，使野生植物逐步驯化、演化成为有经济价值的栽培作物。
而栽培作物与野生植物祖先相比，其人类利用的器官变得巨大和迅速生长；产品有用成分大大改进和提高；成熟期一致，生长整齐；传播手段退化以及休眠性减弱或缩短，栽培作物的自我保护机能减弱等。
野生种变为栽培种的动力首先是有机体的变异能力，其次才是人工选择有利的变异类型。
通过研究作物的起源，人类可以了解众多的植物遗传资源并建立“基因库”，利用有用的基因改造现有的作物并选育新品种为人类所利用；同时通过了解作物起源地的生态地理条件，达到人为控制作物生长的目的。
不仅如此，还可以进一步研究人类的农耕文化。
如不少文字中将“文化”和“栽培”视为同义词，英文中的文化为“culture”，也是栽培含义。
业已研究表明，人类通过作物的栽培，形成了四大类农耕文化，它们分别是中东地区兴起的地中海农耕文化，非洲兴起的农耕文化，东南亚、马来半岛为中心的农耕文化以及中美洲、南美洲兴起的新大陆农耕文化。
至今发现，地球上大致有50万种以上的植物，其中被人类利用的约在5000种以上，被人类栽培种植的约1500种，属大面积种植的约200种。
中国种植的作物约有600种，其中粮食作物30多种，经济作物70种，蔬菜110多种，牧草约50种，花卉130余种，药用作物50余种。
农学概论2011.07
第二节
作物生产概况
一、世界作物生产概况
表1. 世界作物生产概况（FAO，2009）
项目 水稻 小麦 玉米
面积（万公顷）
单产（千克/公顷） 总产（万吨）
15830
4328.7 68524.0
22562.2
3038.7 68561.4
15862.9
5161.8 81882.3
续表1. 世界作物生产概况（FAO，2009）
第三阶段是20世纪70年代后期至80年代，主要围
绕作物规范化、指标化进行综合栽培技术研究，
如水稻叶龄指标栽培法、小麦叶龄指标促控法、
大豆三垄栽培技术、小麦玉米平播吨粮技术等。
第四阶段从20世纪80年代末期开始，主要研究作
物持续增产和优质高效的综合栽培技术以及作物 生产管理的计算机决策系统，如小麦节水高产栽 培技术、多元高效立体种植模式、作物栽培专家 系统等。
1．中国—日本起源中心
优质的农产品。
四、作物生产的地位与作用
（一）人民生活资料的重要来源
吃，人民生活中所消费的粮食、水果、 蔬菜几乎全部由作物生产提供。 穿，我国服装原料的80%来自作物生产， 合成纤维仅占20%左右。
（二）工业原料的重要来源
目前，我国约40%工业原料、70%的轻工 业原料来源于作物生产。总体而言，以农产品 为原料的工业产值在工业产值中的比重会有所 下降，但有些轻工业，如制糖、卷烟、造纸、
防治已成为世界大多数国家植保工作的指导方
针，但其中化学防治仍是最主要的防治手段。 另外，生物防治也日益受到重视。
选用抗病虫品种被普遍认为是经济有效的途径。
6．高新技术的推广应用 有普遍推广意义的 除基因工程技术外，主要有遥感技术、计算机信
第二章作物的分类、起源与分布
作物学通论
二、分类
根据作物的生物学特性分类 3、按作物对CO2同化途径，可分为C3作物和C4作物
C3作物光合作用最先形成的中间产物是带三个碳原子的磷酸甘油 酸，其光合作用的CO2补偿点高，有较强的光呼吸，如水稻、麦类、 大豆、棉花等。
作物学通论
第二章 作物的分类、起源与分布
第一节 概念与分类 第二节 起源与传播 第三节 分布与生产
第一节 概念与分类
作物学通论
一、概念
crop ——“作物”一词源自日本语，我国古代称做稼、禾、谷、粟、 稷等等；
人类栽培种植的作物有1500多种；而且不断有新的植物资源被开发 利用成为栽培作物；中国栽种的作物种类繁多，仅常见的农作物就 有50多种 。
作物分布还受到畜牧业、农产品加工业和现代工业、国防发展的需 求以及生态平衡、环境保护和轮作换茬、培肥地力的需要等方面的 影响。
二、世界作物分布与生产
（一）作物分布比例
全世界用于栽培各种作物的可耕地面积大约14~15亿公顷，分 布比例：
油料作物占17.6% 纤维作物占7.4% 糖料作物占2.2% 其他作物<1%
亚洲 47% 中国占21.7%
印度占10.7~14.3%
76
小麦（wheat），喜冷喜凉湿润。 是世界栽培面积最大的谷物，总面积约2亿公顷 主要小麦出口国：美国、加拿大、澳大利亚 主要小麦进口国：中国、俄罗斯、日本、巴西 单产最高国：英国、法国（6000kg/hm2）、德国
植物学上的科属不一，主要生产淀粉类食物。如甘薯、马 铃薯、木薯、山药（薯蓣）、芋、豆薯、菊芋、蕉藕等。
作物栽培学(1)
作物栽培学1、作物的分类：（1）粮食作物：禾谷类、豆类、薯类（2）经济作物：纤维作物、油料作物、糖料作物（3）饲料及绿肥作物苜蓿、三叶草等；（4）药用作物、香料作物、色素作物2、按生物学性状分类：（1）作物感温特性分类：喜温作物、耐寒作物；（2）作物感光周期反应特性分类：长日作物（麦类、油菜）、短日作物（水稻、玉米、棉花）、中性作物（豌豆）、定日作物（甘蔗）；（3）对CO2同化途径分类：C3（水稻、麦类、豌豆）、C4 （玉米、高粱、甘蔗）、CAM(景天酸代谢)（凤梨科、龙舌兰、菠萝麻）；3、作物栽培学：是研究作物生长发育、产量和品质形成规律及其与环境条件的关系，探索通过栽培管理、生长调控和优化决策等途径，实现作物高产、优质、高效及可持续发展的理论、方法与技术的科学。
第二章作物的生长发育特性1、生长：作物个体、器官、组织和细胞在体积、数量和重量上不可逆的增加过程。
2、分化：同质的细胞类型变成形态结构和功能与原来不同的异质细胞类型的过程。
3、发育：作物的组织、器官或整体在形态结构和功能上在生命周期中的有序变化。
4、生长、分化和发育的相互关系：（1）发育包含了生长和分化；（2）生长和分化受发育的制约。
（3）根据作物生长、分化、发育的关系又分为：协调型；徒长型；早衰型；僵苗型5、“S”形生长过程及其应用。
（1）“S”形生长曲线可细分为4个时期：缓慢增长期、快速增长期、减速增长期、缓慢下降期。
（2）应用：①各种促进或抑制作物生长的措施，应在作物生长最快速度到来之前使用；②同一作物的不同器官，通过“S”形生长周期的步伐不同，在控制某一器官发育的同时，应注意该措施对其他器官的影响；③作物的生育是不可逆的。
6、作物群体生长“S”形的三个阶段：指数增长期、直线增长期、减缓停滞期7、作物生育期：从播种出苗到收获的整个生长发育过程所需的时间。
8、生育时期：即将作物的整个生育期划分为若干个生育时期。
9、物候期：是指作物生长发育在一定外界条件下所表现出的形态特征，人为制定的一具体标准。
2第二章作物生长发育与产量形成
第二类：类似种子的果实，它们是由子房发育而成的果实。如禾 本科的颖果。
第三类：进行无性繁殖的根茎类。如甘薯（块根）、马铃薯（块 茎）、甘蔗（茎节）等。
（二）有性繁殖作物种子的形态和构造
1、种皮：珠被、果皮、内外稃
2、胚：由受精卵发育而来。胚芽、胚轴、胚根、子叶
4.作物的生长中心
定义：指作物生育过程中生长势较强、生长绝对量或 相对量较大的器官。与体内生理代谢及有机养分分 配存在着密切关系。
（1）生长中心与碳氮代谢： 三类有机物（碳水化合 物、脂肪、蛋白质），主要是碳氮代谢、C/N； 生育前期、生育中期、生育后期
（2）生长中心与养分分配及栽培实践的关系：生长 中心理论—生育进程阶段性—栽培目标和技术的阶 段性
• “措施”通过影响环境条件对作物生长发育 及产量品质形成产生影响；
• “人类”则是通过育种与良繁、设计措施和 种植制度来作用于作物生产系统。
• 本章主要介绍作物生长发育规律及其与产量、 品质形成的关系。
第一节 作物的发育特性与生育期
一、 作物生长、发育的概念
1. 生长（growth）：指作物器官由小到大，由少 到多，由轻到重的量变过程。
• 一种是把各个生育时期视为作物全田出现 显著形态变化的植株达到规定百分率的起 始时期（某一天）；（50%）
• 另一种是把各个生育时期看成形态出现变 化后持续的一段时期，并以该时期始期至 下一生育时期始期的天数计（一段时期）。
案例：玉米生育时期记载方法和标准
• 1,播种期:播种当天的日期 2,出苗期:全田有50%以上的幼苗出土2cm. 3,拔节期:全田有50%以上植株基部节间伸长达 2cm～3cm. 4,抽雄期:全田有50%植株雄穗尖端从顶叶抽出. 5,开花期:全田有50%穗植株雄穗中部小穗开花. 6,吐丝期:全田有50%穗植株雌穗花丝抽出苞叶. 7,成熟期:全田90%以上植株果穗苞叶由黄变绿, 籽粒硬化. 8,收获期:实际收获的日期.
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第二章 作物的分类、起源和分布
作物学通论
（三）其他分类方法
按作物播种季节分：春播（夏播）作物和秋播（冬播）作物。 按收获季节分：夏熟作物和秋熟作物。 按播种密度和田间管理分：密植作物和中耕作物等。 按生育期、生育季节分：早熟、中熟、晚熟；
豆科牧草绿肥作物：如紫花苜蓿、红花苜蓿、苕子、紫云 英、草木樨、三叶草、田菁等；
禾本科牧草：如多花黑麦草、多年生黑麦草、高羊茅、苏 丹草等；
菊科牧草：如菊苣、苦荬菜等，
水生绿肥：如水葫芦、水浮莲、红萍、绿萍等。
4、药用作物（medicinal crops） 如三七、天麻、人参、黄连、贝母、枸杞、白术、白芍、 甘草、半夏、红花、百合、何首乌、五味子、茯苓、灵芝等。 5 、特用作物 主要有桑、橡胶、香料作物如薄荷、留兰香、 编织原料作物如芦苇、席草、蔺草等。
工业用油料作物：蓖麻、油桐等。
此外，大豆也可列为油料作物。 （3）糖料作物（sugar crops）：主要有甘蔗、甜菜等。 （4）嗜好类作物(stimulant crops):烟草、茶叶、咖啡、可可
棉花
第二章 作物的分类、起源和分布
作物学通论
剑麻
亚麻
红 麻
粗纤维，一般用来制麻绳、麻袋
苘 麻
第二章 作物的分类、起源和分布
作物学通论
表1 世界粮食作物主产国与单产水平高的国家
谷物总产
单产
中国
美国
印度
法国
印度尼 西亚
加拿大
俄罗斯
法国
中国 澳大利亚 中国 德国 美国
德国
印度 美国 印度 英国 中国
日本
印度尼 西亚 日本 美国 法国 巴西
美国
孟加拉 中国 法国 墨西哥 墨西哥
中国
越南 法国 俄罗斯 中国 法国 泰国 印度尼 西亚 加拿大 美国 阿根廷 澳大利 亚 印度 印度 土耳其 罗马尼 亚 罗马尼 亚 日本 韩国
第二章 作物的分类、起源和分布
作物学通论
3、按作物对CO2同化途径，可分为C3作物和C4作物
C3作物：光合作用最先形成的中间产物是带三个碳原子的 磷酸甘油酸。
光合作用的 CO2 补偿点高，有较强的光呼吸，如水稻、麦 类、大豆、棉花等。
C4作物：光合作用最先形成的中间产物是带四个碳原子的
草酰乙酸等双羧酸。
作物分布还受到畜牧业、农产品加工业和现代工业、国防 发展的需求以及生态平衡、环境保护和轮作换茬、培肥地力的 需要等方面的影响。
第二章 作物的分类、起源和分布
作物学通论
二、世界作物分布与生产 （一）总体
亚洲、美洲和欧洲是世界作物集中分布地区，收获面积占 世界种植面积的83.7%。
亚洲：作物收获面积最大，如1998年谷物占世界谷物种植 面积的46.8%，油料占42.6%，纤维类占64.8%，豆类占54.4%， 蔬菜占64.9%。 欧洲：谷物、水果和蔬菜，居第二位 北美洲：纤维和油料，居第二位 非洲：仅薯类，收获面积最大
作物学通论ຫໍສະໝຸດ 2、经济作物(economic/industrial crops)或工业原料作物 （1）纤维作物（fibre crops）
种子纤维:棉花
韧皮纤维:黄麻、红麻、苎麻、亚麻、大麻、苘麻等。 叶 纤 维:剑麻、蕉麻等
（2）油料作物（oil crops）
食用油料作物：如油菜、花生、芝麻、向日葵、胡麻、甘 蓝、红花、苏子油茶、油橄榄、油棕、油椰等；
（12）北美洲中心
第二章 作物的分类、起源和分布
作物学通论
起源于我国的农作物 大豆、粟、苎麻、黄麻（圆果种）、苘麻、竹庶、薏苡 以及某些粒用豆类。花生（小粒种）原产于我国，古代文献中 称作“千岁子”。 油菜的白菜型、芥菜型以及小麦的野生种类在我国西南 山区广泛存在，说明油菜、小麦的某些栽培种可能起源于中国。 我国西南山区广泛存在着野生稻的资源，因此我国也应 是栽培稻的起源中心。 粟是我国古代的主粮，“粟”这个字是谷物、粮食的代 表。 大豆的古称“菽”，美国称“ Soy”，英国称“ Soya”，法 意称“ Soia” ，拉丁文为“ Soja” ，均是“菽”的译音或谐音， 可见西方的大豆是从我国引进的。
第二章 作物的分类、起源和分布
作物学通论
1、起源中心 解决栽培植物的起源问题，目的在于寻找植物资源和建立 “基因库”，以培育出更多有价值的农作物。 瑞士，德· 康多尔，1883年《栽培植物的起源》 前苏联，瓦维洛夫， 1926 年《栽培植物的起源中心》， 1935年《育种的植物地理基础》，提出8大起源中心。 1968 年，茹可夫斯基提出大基因中心观念，将瓦维洛夫确 立的8个起源中心扩大到12个。 1975年瑞典的泽文和茹可夫斯基共同编写了《栽培植物及 其变异中心检索》，重新修订了12个基因中心，扩大了地理基 因中心起源概念。
第二章 作物的分类、起源和分布
作物学通论
作物起源地理基因中心（12个） （1）中国－日本起源中心 （2）印度支那－印度尼西亚起源中心
（3）澳大利亚中心
（4）印度斯坦中心 （5）中亚细亚中心
（6）近东起源中心
（7）地中海中心 （8）非洲中心
（9）欧洲－西伯利亚中心
（10）南美洲中心 （11）中美洲－墨西哥中心
第二章 作物的分类、起源和分布
作物学通论
2、按作物对光周期的反应特性分类: 长日照作物：凡适宜在日长变长时开花的作物。
如麦类作物、油菜等。
短日照作物：凡适宜在日长变短时开花的作物。 如水稻、玉米、棉花、烟草等。 中性作物：开花与日长没有关系的作物。如荞麦、豌豆等。 定日作物：要求有一定时间的日长才能完成其生育周期。 如甘蔗的某些品种只有在12小时45分的日长条件下才能开 花，长于或短于这个日长都不开花。
第二章 作物概述
第一节 概念与分类
第二节
第三节
起源与传播
分布与生产
第二章 作物的分类、起源和分布
作物学通论
第一节 一、概念
作物的概念与分类
作物——源自日本语（crop），我国古代称做稼、禾、谷、粟、 稷等等；泛指人类栽培利用的一切植物，具有一定的经济价值。
广义上指农作物、园艺作物和林木； 狭义上仅指农作物（field crop），也称庄稼，大田作物。 人类栽培种植的作物有 1500多种；而且不断有新的植物资 源被开发利用成为栽培作物；中国栽种的作物种类繁多，仅常 见的农作物就有50多种。 作物主要由野生植物经人类不断选择、驯化、利用、演化而来， 也可经人工合成（应用生物技术合成新物种）。
苍 耳
第二章 作物的分类、起源和分布
作物学通论
第三节
生产与分布
一、影响作物分布与生产的因素 1、作物种类和品种的生物学特性 2、温度、光照、降水等气候条件 3、纬度、海拔、地势、地貌、土壤等地理环境条件 4、人们的消费习惯、生活需求、消费水平等社会条件 5、农业经济技术的进步
6、国内外市场的销售和价格
袁隆平与杂交稻
小麦
大 麦
第二章 作物的分类、起源和分布
作物学通论
黑
麦
第二章 作物的分类、起源和分布
作物学通论
燕 麦
玉 米
七色玉米
谷 子
荞 麦
谷子穗型
高粱
芦稷
高 粱
薏 苡
荞麦
豌 豆
大 豆
蚕 豆
绿 豆
豇 豆
鹰嘴豆
甘薯
木 薯
甘 薯 木 薯
马铃薯
山 药
山 药
芋 头
第二章 作物的分类、起源和分布
马铃薯：欧美 农作物 中国 园艺作物 副食用 豌豆： 采食青豌豆茎叶尖 园艺作物 采收成熟种子，农艺作物
第二章 作物的分类、起源和分布
作物学通论
二、作物分类
（一）根据作物用途和植物学分类系统相结合分类
1、粮食作物（food crops，又称食用作物）
（1）禾谷类作物（cereal crops） 属禾本科。稻、小麦、大麦、燕麦、黑麦、玉米、高粱、 粟、黍（稷）、薏苡等。蓼科的荞麦常也列入此类。稻谷、小 麦以外的禾谷类作物称为粗粮。 （2）豆类作物（legume crops）或称菽谷类作物 属豆科，主要提供植物性蛋白。如大豆、蚕豆、豌豆、绿 豆、小豆(赤豆)、饭豆等。大豆以外的豆类又称杂豆类作物。 （3）薯类作物（tuberous crops）或称为根茎类作物 植物学上的科属不一，主要生产淀粉类食物。如甘薯、马 铃薯、木薯、山药（薯蓣）、芋、豆薯、菊芋、蕉藕等。
黄 麻
第二章 作物的分类、起源和分布
作物学通论
油 菜
第二章 作物的分类、起源和分布
作物学通论
向日葵
芝 麻
蓖 麻
花 生
棕榈
油 桐
油桐花
甘 蔗
甜 菜
甜叶菊
第二章 作物的分类、起源和分布
作物学通论
可可
茶
咖啡
烟 草 茶 叶
槟 榔
桑
啤酒花
桑
第二章 作物的分类、起源和分布
作物学通论
3、饲料及绿肥作物（forage and green manure crops）
稻谷总产
单产
小麦总产
单产
玉米总产
单产
德国
美国
法国
加拿大
澳大利 亚
阿根廷
伊朗
中国
第二章 作物的分类、起源和分布
作物学通论
——薯类 主产国：中国、尼日利亚、印度、俄罗斯、波兰、巴西、美国 等； （1）甘薯：中国、印度 （2）木薯：尼日利亚等非洲国家
（3）马铃薯：中国、俄罗斯、印度、美国、波兰等
——豆类 杂豆类：中国、印度等 （大豆见油料作物）