耕作学轮作与连作
轮作与连作
第五章轮作与连作第一节轮作换茬的作用与应用一、轮连作概念与我国轮连作状况（一）轮、连作概念种植业生产对耕地的利用是连续性的, 由于栽培植物种类繁多, 人类对农产品的需求多种多样, 因此, 在一块农田上就存在先种什么作物, 后种什么作物的顺序安排问题。
轮作（crop rotation）是在同一田地上有顺序地轮换种植不同作物的种植方式。
如一年一熟条件下的大豆→小麦→玉米三年轮作, 这是在年间进行的单一作物的轮作。
在一年多熟条件下既有年间的轮作, 也有年内的换茬, 如南方的绿肥一水稻一水稻→油菜一水稻一水稻→小麦一水稻一水稻轮作, 这种轮作由不同的复种方式组成, 因此, 也称为复种轮作。
连作（continuous cropping）与轮作相反, 是在同一田地上连年种植相同作物的种植方式。
而在同一田地上采用同一种复种方式称为复种连作。
生产上把轮作中的前作物（前茬）和后作物（后茬）的轮换, 通称为、换茬”或“倒茬”连作也叫“重茬”。
（二）我国轮连作状况我国不论是在国营农场还是在广大农村, 作物大部分实行比较灵活的换茬式轮作（田块大小不等, 缺乏明显的周期性与空间轮换）或连作。
着重考虑前后茬病害以及作物茬口衔接关系。
特别是对于某些经济作物, 如西瓜、亚麻、红麻、蔬菜等, 土传性病害多, 必须换茬轮作, 否则严重影响其生长发育。
在生产条件优越和商品经济发达的地区, 连作和自由作的面积日益扩大, 从需求出发更换作物（也缺乏明显的规律性）。
我国主要农区的小麦、玉米、水稻和棉花等多实行连作或复种连作, 在生产水平较高的水浇地和水田上, 复种连作占绝对优势。
调查资料表明, 绿肥作物在我国南方作物轮作中还占一定位置, 而在广大的黄淮海平原地区已几乎不占什么位置。
在生产水平较低的旱薄地上, 为了养地, 豆科作物尚占一定比重, 而在生产水平高的水浇地上已不靠豆科作物培肥地力, 这是随着生产条件的改善与肥料（尤其是化肥）施用量的增加, 生物养地作用的重要性减少所发生的重大变化。
《轮作与连作作业设计方案-农作物生产》
《轮作与连作》作业设计方案一、作业设计目标：本次作业设计旨在帮助学生理解轮作与连作在农业生产中的重要性，掌握其原理和实践方法，培养学生的实践能力和创新思维。
二、作业设计内容：1. 理论进修：学生通过阅读相关资料和教室讲解，了解轮作与连作的定义、原理、优点和注意事项。
2. 实地考察：学生分组到农田实地考察，观察不同作物的轮作与连作情况，了解实际操作过程。
3. 实验设计：学生根据所学知识，设计一项轮作或连作实验，包括选取作物种类、确定种植面积、制定种植计划等。
4. 实验实施：学生按照实验设计方案，实地种植作物，并记录发展情况、产量情况等数据。
5. 结果分析：学生根据实验结果，分析轮作与连作对作物发展的影响，总结经验和教训。
三、作业设计步骤：1. 第一周：学生进行理论进修，了解轮作与连作的基本观点和原理。
2. 第二周：学生分组到农田实地考察，记录观察结果并撰写实地报告。
3. 第三周：学生根据实地考察结果，设计一项轮作或连作实验，并提交实验设计方案。
4. 第四至第六周：学生按照实验设计方案，实地种植作物，并记录数据。
5. 第七周：学生完成实验报告，包括实验结果分析和总结。
四、作业评判标准：1. 理论进修：学生能够准确阐述轮作与连作的定义、原理、优点和注意事项。
（占比20%）2. 实地考察：学生能够准确记录农田实地考察结果，并撰写详细报告。
（占比20%）3. 实验设计：学生设计的实验方案合理可行，包括选取作物种类、确定种植面积、制定种植计划等。
（占比20%）4. 实验实施：学生按照实验设计方案进行实地种植，并记录数据准确完备。
（占比20%）5. 结果分析：学生能够根据实验结果，分析轮作与连作对作物发展的影响，并总结经验和教训。
（占比20%）五、作业设计效果：通过本次作业设计，学生将深入了解轮作与连作在农业生产中的重要性，掌握其实践方法，提高实践能力和创新思维。
同时，通过实地考察和实验设计，培养学生的观察力、分析能力和动手能力，增进学生的全面发展。
第五章轮作与连作
耕作学 第五章 轮作与连作
§5―1 轮作换茬的作用与应用
一、概 念
1、轮作 Crop rotation：
在同一块田地上有顺序地轮换种植不同作物的种 植方式。
轮作形式：
（1）单一作物的年间轮作，例如一年一熟区的大豆 →小麦→玉米三年轮作；
（2）年内不同复种方式组成的复种轮作，例如，南 方的绿肥——水稻──水稻→ 油菜──水稻──水稻 → 小麦──水稻──水稻三第年五章粮轮作油与连肥作 复种轮作。
第五章轮作与Leabharlann 作耕作学 第五章 轮作与连作
红壤区不同轮作系统中作物的养分积累量（kg/ha）
轮作组合 稻－稻－油菜 稻－稻－大麦 稻－稻－紫云英
花生－油菜
作物 全部 秸秆 全部 秸秆 早晚稻 紫云英 花生 油菜
N 195.0 66.0 187.5 61.5 433.5 163.5 97.5 39.0
第五章轮作与连作
耕作学 第五章 轮作与连作
1．轮作能均衡地利用土壤养分和水分 （1）不同作物要求养分的种类和数量不同 禾谷类需氮肥、豆科需磷钙肥、薯类烤烟需要钾 肥、油菜荞麦能利用土壤中的难溶性磷。 （2）吸收水分和营养元素的能力也不同 这是和根系深度、根量和根系吸收能力相关的， 一般玉米、高粱、向日葵等根系较深，马铃薯、水 稻、谷子、豌豆等相对较浅。
十字花科
十字花科
塊根莖類
块根块茎类
豆類
豆类
耕作学 第五章 轮作与连作
标准轮作时空动态示意图
第五章轮作与连作
耕作学 第五章 轮作与连作
二、轮作的发展状况
（1）战国（吕氏春秋）“今兹美禾（谷子），来 兹美麦”。 （2）谚语“倒茬如上粪”说明轮作的重要性，然 而在现代农业中，在水肥条件的改善方面，农药在 防除病虫害和农田杂草的作用上已取得了很大的成 就，轮作的作用还有多大，连作行不行。
轮作与连作概述
(3)水田轮作
(一)不同作物对连作的反应 三.连作 (二)连作的危害性及减轻连作危害的途径
(一)不同作物对连作的反应 1.忌连作作物 (1)连作极敏感类型
植株矮小，发育异常，减产严重，甚至绝收。 包括茄科的马铃薯、烟草、番茄、西红柿；葫芦 科的西瓜、亚麻、甜菜等为典型代表。
这类作物一般收后要隔5~6年方可再种。连年种植，
杀灭土壤病菌、虫卵及草籽。
（4）使用高效低毒农药和除草剂
四.茬口
(一)茬口特性的形成 (二)不同类型作物茬口特 性 (三)茬口顺序与安排
茬口
茬口指作物在连轮作中给予后作以种种影响 的前茬作物及其茬地的总称。茬口特性指栽 培某一作物后的土壤生产性能。是在一定的 气候、土壤条件下栽培作物本身的生物学特 性及其措施对土壤共同作用的结果。
均匀，土壤疏松，结构良好。深根性 作物和多年生豆科牧草的根系对下层 土壤有明显的疏松作用。水旱轮作有 得于减轻土壤容重、增加土壤孔隙度 和通透性，消除土壤中有毒还原性物 质的积累，对改善稻田封理化性状有 显著效果。
(一)作用
4.合理利用资源
合理的轮作可以减少化肥和农药的
消耗，降低生产成本，提高经济效 益，同时对保护生态环境也有相当 重要的作用。
两年一种或一年一种的方式植烟。
（4）商品生产所需
在商品粮、商品棉、蔗生产基地，为完成政府指
令性生产任务，要对这些作物连作。
2.减轻连作危害的途径
（1）品种更换
同一作物不同的品种的生物学特性不同，选用高
产抗病适应强的品种。
（2）通过施肥及时补充营养元素，维持土壤 养分平衡。 （3）土壤消毒
( 二 ) 不同类型作物茬口特性 3.密植作物与中耕作物
耕作学06
三、轮作换茬的作用原理
◆ （三）轮作有利于防治农作物的病虫害
表3-2 大豆连作与轮作的孢囊线虫和根瘤密度（沈阳农学院，1984）
大豆 高粱 玉米 谷子 草木樨 向日葵
孢囊虫密度（个/株） 根瘤数（个/株） 单株干重（g/株）
16.20 39.60 2.93
1.40 87.30 5.72
1.00 124.40 7.21
二、各类作物的茬口特性
◆（五）蔬菜青饲料类作物
蔬菜和饲料作物的种类繁多，形态各异，共同的特点是以收获鲜嫩的绿色植株 或果荚为主，生育期短，收获时间弹性大，可作为许多农作物的短生育期接茬 作物或填闲作物。 如北方地区种植的苜宿，南方地区种植的苕子、紫云英等，若把它们作为绿肥 还田，其茬口是最为肥沃的。但是，种植绿肥效益不高，其种植面积有一种下 降的趋势。若把绿肥作为饲料，自然是一种优质饲料，然后把牲畜排泄物用于 还田（过腹还田），不但培肥了地力，而且经济效益大为提高。
二、各类作物的茬口特性
◆（四）固氮类作物
固氮作物以豆科作物的种类和数量最多，如春天种植的豇豆、三月豆、大豆、 扁豆、绿豆、赤豆、花生等；秋天种植的蚕豆、豌豆、紫云英、苕子、三叶草 等。 豆科作物的种植弹性大，对土壤及茬口要求条件不高，因利用方式不同而培肥
地力的效果不同，大体可以分为如下几种类型： 1．干籽实类 2．干籽嫩籽兼用类 3．蔬菜类 4．绿肥饲料类
二、主要复种轮连作方式
◆（一）基本模式
夏秋种植中稻 2熟
1．稻田复种连作：冬季作物不轮换 夏秋种植双季稻 3熟
夏秋种植中稻 — 秋作3熟
2．旱地复种连作：冬季作物不轮换
套作夏秋作物(2 — 3熟) 净作接茬夏秋作物(2 — 3熟)
二、主要复种轮连作方式
《轮作与连作导学案-农作物生产》
《轮作与连作》导学案第一课时一、导入引导在农业生产中，轮作和连作是两种常见的种植方式。
你知道它们之间有什么差别吗？今日我们将进修《轮作与连作》这一话题，了解它们的特点、优缺点以及适用状况。
二、目标导向1. 了解轮作和连作的定义和特点。
2. 精通轮作和连作的优缺点。
3. 能够依据详尽状况选择合适的种植方式。
三、知识讲解1. 轮作：轮作是指在同一块土地上，不同作物按照一定的次序交替种植，以达到保卫土壤、增加产量、缩减病虫害的目标。
轮作可以改善土壤结构，增加土壤肥力，缩减土壤退化的可能性。
2. 连作：连作是指在同一块土地上，同一种作物连续种植多年。
连作可以提高作物产量，便利管理和操作，但也容易导致土壤疾病的传播和土壤肥力的下落。
3. 轮作与连作的优缺点：- 轮作的优点：有利于土壤保卫和改良，缩减病虫害的发生，增加作物产量。
- 轮作的缺点：需要更多的管理和规划，不适合悉数作物和地区。
- 连作的优点：便利管理和操作，提高作物产量。
- 连作的缺点：容易造成土壤病虫害的传播，导致土壤肥力下落。
四、案例分析以小麦和玉米的种植为例：- 若果在同一块土地上连续种植小麦多年，可能会导致土壤中病虫害的积累，影响作物产量。
- 若果接受轮作的方式，将小麦和玉米交替种植，可以有效缩减病虫害的发生，增加产量。
五、练习训练1. 请列举出轮作和连作的优点和缺点。
2. 若果你是一名农夫，你会选择轮作还是连作？为什么？六、知识稳固1. 轮作和连作分别指什么？2. 你认为在什么状况下适合选择轮作？在什么状况下适合选择连作？七、拓展延伸1. 请调查当地农业生产中常用的轮作和连作方式，了解其效果和适用状况。
2. 你认为将来农业生产中轮作和连作的比例会如何变化？为什么？八、总结反思通过今日的进修，你对轮作和连作有了更深度的了解吗？你觉得哪各种植方式更适合当地的农业生产？期望你能在实际生产中灵活运用这些知识，提高农作物的产量和质量。
以上就是本次《轮作与连作》导学案的内容，希會对同砚们的进修有所援助。
第五章 轮作与连作
§2 连作
三、连作的应用
(二) 连作应用的可能性
1．作物耐连作特性允许连作
品种特性（不怕）：可以连作，水稻，玉米
(1)物理技术：土壤消毒，嫁接 (2)化学技术：平衡施肥 (3)农业技术：水旱熟制连作
2．新技术推广应用允许连作
§3 轮作在现代农业中的意义
首先，轮作可以均衡地利用土壤中的养分，使 不同作物互为营养条件。这一作用和现代农业 中大量化肥的施用来比较 其次，从轮作抑制土壤病虫害和农药的使用来 进行分析 再者，从杂草防除来进行分析 最后，从最主要的生产资料——土壤来看 总之，即使是在现代农业中，轮作仍是一项经 济有效的农业增产技术措施。
单作轮作：小麦―→大豆―→玉米（一年一熟，三 年一轮） 复种轮作：春玉米－→小麦－花生（两年三熟， 两年一轮）；小麦－水稻―→大麦－棉花（一年两 熟，两年一轮） 水旱轮作：大麦－水稻－水稻－→马铃薯/玉米－ 水稻（一年三熟，两年一轮）
§1 轮作换茬的意义与作用
一、概念
换茬——就是指前后作物茬口的调换，又称 为倒茬。
4. 合理利用农业资源，经济有效地提高作物产量
§1 轮作换茬的意义与作用
三、轮作换茬的作用
(二)不同条件下轮作作用的特点
1．低投入的传统农业阶段 2．高投入的现代农业阶段 1．水旱轮作(paddy-upland rotation) 是指在同一田 地上有顺序地轮换种植水稻和旱作物的种植方式。 2．草田轮作(grassland rotation) 是指在田地上轮换 种植多年生牧草和大田作物的种植方式 。
轮作与连作
1915-1935 1935-1950
玉米→小麦→红三叶草 玉米→小麦→红三叶草
第四章
轮作与连作
轮作的含义与作用
在化肥工业高度发达的今天，也应重视轮作。 如美国的玉米带长期的玉米轮作，加之耕作管 理不当，土壤侵蚀加重、病害严重，产量下降，迫 于这些原因，农场主不得不缩短玉米连作年限，实
施肥情况 不施肥 不施肥
前作 大豆 玉米
产量 1845 2305.5
% 80.1 100.0
基肥25.5吨，追施硫铵79.5公斤
大豆
2902.5
120.1
第四章
轮作与连作
连作的应用
表4-18 各种作物施肥与不施肥对其产量的影响
作物施肥与 产量的关系
无肥区 籽实 施肥区 无肥区 施肥区 44.5 65.9 61.7 85.7 41.6 64.2 38.0 38.9 45.5 39.2 7.8 48.1 97.6 78.3 86.8 61.4 24.2 25.7 33 56 大麦 31.4 黍 78.0 荞麦 44.0 油菜籽 15.0 大豆 94.5 小豆 43.3 马铃薯
玉米均属年内连作。
在一年一熟地区，连年在同一块地上种植玉
米、小麦、高梁或棉花者，则属于年间连作。
第四章
轮作与连作
连作的应用
二、连作与作物种类 按作物对连作的反应，可以分为三类：
第一类：为不宜连作的作物，如茄科、豆科、 葫芦科和菊科作物、以及亚麻，大麻、甜菜等。
第四章
轮作与连作
连作的应用
同科的作物对连作的反应也不完全一样，
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耕作学 第五章 轮作与连作
2．轮作能调养地力，改善土壤物理化学状况，减少水土流 失 （1）作物的茎秆、残茬、根系、落叶能补充土壤有机质和 养分。 如：麦稻返还多，豆类返还少；但能固氮养地，且返还的 叶子多；增加生物多样性，创造良好的根际和土壤微生物环 境，改善土壤肥力化学性状。 在有豆科作物轮作系统中，由于生物固氮作用，秸秆还田 后氮的归还率提高。除去从土壤中吸收的氮素，稻－稻－紫 云英轮作中生物固氮量占两季稻需氮量的26％，花生－油 菜轮作中占油菜需氮量的150 ％。
耕作学
第五章 轮作与连作
（CROP ROTATION ）
耕作学 第五章 轮作与连作
内容
一、轮作换茬的作用 The role of crop rotation 二、连作 Continuous cropping 三、作物茬口与茬口特性
Chakou (previous crop with its stubble field) and the characteristics of Chakou
轮作形式： （1）单一作物的年间轮作：一年一熟区：大豆→小麦→玉米 三年轮作； （2 ）复种轮作：冬油菜－谷→玉米‖马铃薯→冬小麦 / 玉米→ 玉米‖大豆→冬小麦
耕作学 第五章 轮作与连作
（3）换茬式（不定区）轮作：作物组成、轮换顺序、年 限等都比较灵活。换茬的时限比较严格，但没有地块的轮换。
（4）定区轮作：将地块分作若干个轮作田区，每个轮作 田区按照预定的作物轮换顺序逐年轮作不同的作物。通常要 求年区相等，即完成一个轮作周期所需要的年限与轮作田区 数目相等。
的土壤中多年连作玉米，结果导致土壤有机质匮乏，肥力 降低，土壤侵蚀、病虫害严重，直至减产。
②英美日等国家经过长期实验证明，许多作物在轮作中较 连作增产，而且同时使用氮、磷、钾化肥增产的效应，轮 作也优于连作。
③日本国内曾经旱作物连作盛行，轻视轮作，导致产量不 稳。
④我国农业部提出“轮作是旱田的水”。
耕作学 第五章 轮作与连作
§5―1 轮作换茬的作用与应用
1、轮作的定义 2、轮作的作用 3、轮作的发展 4、轮作的运用
耕作学 第五章 轮作与连作
一、概 念
1、轮作 Crop rotation ： 在同一块田地上有顺序地轮换种植不同作物的种植方式。
在生产上把轮作中前茬作物与后茬作物的轮换，通称“换茬” 或“倒茬”。
耕作学 第五章 轮作与连作
4. 轮作能减轻病虫草害
（1）防治病虫害（主要是土传病害，无污染、低 成本）
①换种非寄主作物，使土壤中的病原逐渐减少和 消亡。
合理轮作换茬，可以使那些寄生性强、寄主植物 种类单一及迁移能力小的病虫因食物条件恶化和寄 主的减少而大量死亡。
腐生性不强的病原物如马铃薯晚疫病菌等由于没有 寄主植物而不能继续繁殖。
耕作学 第五章 轮作与连作
红壤区不同轮作系统中作物的养分积累量（kg/ha）
轮作组合 稻－稻－油菜 稻－稻－大麦 稻－稻－紫云英 花生－油菜
作物 全部 秸秆 全部 秸秆 早晚稻 紫云英 花生 油菜
N 195.0 66.0 187.5 61.5 433.5 163.5 97.5 39.0
P 43.7 10.0 38.0 6.5 76.0 17.7 9.8 13.1
耕作学 第五章 轮作与连作
1．轮作能均衡地利用土壤养分和水分 （1）不同作物要求养分的种类和数量不同 禾谷类需氮肥、豆科需磷钙肥、薯类烤烟需要钾 肥、油菜荞麦能利用土壤中的难溶性磷。 （2）吸收水分和营养元素的能力也不同 这是和根系深度、根量和根系吸收能力相关的， 一般玉米、高粱、向日葵等根系较深，马铃薯、水 稻、谷子、豌豆等相对较浅。
K 212.9 183.0 217.9 166.8 288.8 102.1 34.9 36.1
耕作学 第五章 轮作与连作
（2）水旱轮作对改善稻田的土壤物理状况意义重大 ①长期水稻连作，土壤发僵，容重增大，空隙度降低。 ②水旱轮作后土壤可以利用旱期得以脱水，经过干湿交 替和冻融交替，土壤变得酥松，改善了土壤的通气状况， 好气性土壤微生物增加，有机质积累与矿化得到协调， 速效养分增多，促使有机质腐殖化。 ③同时土壤团粒增多，可塑性增加，容重与凝集力减小， 土壤物理性状得到改善，从而易于耕作，作物根系良性 发育。
二、轮作的发展状况
（1）战国（吕氏春秋）“今兹美禾（谷子），来 兹美麦”。 （2）谚语“倒茬如上粪”说明轮作的重要性，然 而在现代农业中，在水肥条件的改善方面，农药在 防除病虫害和农田杂草的作用上已取得了很大的成 就，轮作的作用还有多大，连作行不行。
耕作学 第五章 轮作与连作
（3）世界轮作发展状况 ①美国曾利用农业机械化、化肥、农药等发达条件在肥沃
第一年
1 豆类 2 十字花科 3 块根块茎类
第二年
块根块茎类 豆类
十字花科
第三年
十字花科 块根块茎类Leabharlann 豆类耕作学 第五章 轮作与连作
标准轮作时空动态示意图
耕作学 第五章 轮作与连作
2. 换茬 ： 在同一块田地上一种作物收获以后换种另
一种作物。 3. 重茬： 一种作物收获后接连种植同一种作物。
耕作学 第五章 轮作与连作
耕作学 第五章 轮作与连作
（3）减少水土流失 南方丘陵地特别是云贵高原的山地水土流
失很严重，采取多种作物一年多熟分带轮作， 地面周年有作物生长，形成根不离土、土不 离根的生物覆盖层，大大减少了水土流失。
耕作学 第五章 轮作与连作
3．轮作能调节作物茬口季节
茬口季节特性指前作收获季节和后作栽培季节的早晚。 在宜连作地区（特别是一年一熟地区），连作作物常会 造成争季节的矛盾和劳力、机械的紧张。而在一年多熟 地区，每种作物要求适时早播早栽，这是复种高产的关 键。轮作生育期不同、茬口季节早晚不同的作物，有利 于缓和作物间或品种间争季节的矛盾和劳力、机械的紧 张度。
⑤云南烤烟田轮作
耕作学
第五章 轮作与连作
三、轮作的作用
“倒茬如上粪”。“庄稼要想好，三年两头倒” 。
不同的生产技术水平、农业发展阶段，轮作的主要 目的不同。
合理轮作有助于抑制杂草及病虫害，也有利于改善 植物养分的供给，防止土壤流失，降低水资源的污染， 因此，作物轮作是可持续农作制度的一项核心内容。