5第四章 作物轮作与连作
第四章作物种植制度

二、复种的条件
1.热量条件
是能否复种的首要条件。 在安排复种时,根据多年的热量条件,计算各季 作物从种(栽)到收的积温值,并统计其保证率,参照 上下茬作物组合对积温的要求,再加上下茬作物收种 期间的农耗积温100~150℃,便可判断当地是否具备 复种的热量条件。
热量指标
一般情况下≥10℃积温小于3000℃为一年一熟, 如山西北部;≥10℃积温3000~3600℃时,为一年 一熟或二年三熟,部分平川地区可麦后复种短日期 的小杂粮、小杂豆,如山西省中部;≥10℃积温为 3600~5000℃可实行两熟,如我省的晋南盆地等地 区。
第四章 作物种植制度
第一节 种植制度与作物布局
一、作物种植制度 1、概念
一个地区或生产单位的作物组成、配置、 熟制和种植方式的总称。它包括作物布局, 复种休闲,间混套作,轮作连作等。
一个地区或生产单位种植制度的制定, 必须符合该地区农业生态系统的整体特征和 优势。从单个作物的栽培到一个地区种植制 度的制定,再到一个区域农业生态系统的整 体优化,是一个从微观到宏观的发展和知识 集成过程。
也可根据年均气温来判断某地的熟制:8℃以下 为一年一熟区,8~12℃为两年三熟或套作二熟区, 12~16℃可以一年两熟,16~18℃以上可一年三熟。
2 水分条件
小于600mm为一熟区,600~800mm为一熟或 兼两熟区,800~1000mm为两熟区,大于1000mm 可以实现多种作物的一年两熟或三熟。
降雨的季节性分布也有影响,降雨过分集中,旱 季时间过长,不利于复种。
在热量资源丰富的地区,搞好农田基本建设,发 展水利灌溉,是扩大复种的重要保证。
集约化:使成为集约经营。
集约经营:泛指依靠科技进步和现代化管理,提
耕作学轮作与连作

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。
《耕作学》课程教学大纲

《耕作学》课程教学大纲课程名称:耕作学学分:2.5总学时:40理论学时40实验学时0课程类别:专业课课程性质:必修课适用层次:本科开课学期:8适用专业:农学先修课程:植物学、植物生理学、农业微生物学、基础生物化学、农业气象学、土壤学、农业昆虫学、农业经营管理、植物营养与肥料、植物病理学、作物育种学、作物栽培学I、农业生态学后续课程:种子生产学、试验数据的计算机处理、荒漠土壤培肥与改良、现代农业专题一、课程性质、地位和任务1、课程性质:耕作学以作物栽培学、植物生理学、土壤学、农业生态学、农业经济学、农业气象学等学科为基础,研究并阐明耕作制度形成、发展、演进和改革的规律,探讨气候、作物、土壤之间以及它们和农业技术措施之间的辨证关系,而达到既充分利用当地的自然资源好社会资源,提高农作物的单产,又积极保护农业自然资源,改善环境,培养地力,为作物稳产提供良好的土壤、气候、环境的一门生产性、综合性很强的学科。
本课程是农学专业必修课。
2、课程的地位:耕作学把农业生产当作一个系统,从农业发展的全局研究综合的农业技术体系,解决农业生产在时间、空间上的优化问题,是一门综合性农业应用科学,主要培养学生具有现代化农业的总体战略观点和组织指导生产的能力,提高学生综合分析问题和解决问题的能力,辩证地、全面地认识和分析农业生产问题。
因此本课程在农学专业的学生培养方面具有重要的作用。
3、课程的任务:耕作学在性质上属于自然科学,但它与社会经济及相关学科有着十分密切的关系,其内容包括作物结构与布局、复种、间混套作、轮连作以及与之相适应的提高土地生产力的对策,又属应用科学,有较强的技术性,同时也包含农业宏观决策管理等一些软科学内容。
耕作学的任务就是在自然与社会条件下建立稳产、高产、优质、高效率和低成本的耕作制度。
二、教学目标及要求耕作学是农学及其他相关农科专业的重要专业课,是一门生产性、综合性很强的应用科学。
农学专业的学生在学习《耕作学》这一课程时应了解耕作学发展的阶段、耕作制度的发展与区划等章节内容;通过本课程的学习,熟练掌握耕作制度的基本原理、作物布的原则、间套作的效益原理、轮作连作的运用、土壤耕作等章节内容,学生具有运用耕作学的基本原理分析、解决农业生产中存在问题的能力。
最新5第四章作物轮作与连作汇总

调查日期 26/3 16/4
茬口对耕层土壤水分含量的影响(%)
层次 (厘米)
小麦
马铃薯
茬 谷子
口 玉米
大豆
0-10
20.25 19.30 15.40 22.50 27.1
10-20
21.95 20.50 13.60 21.80 31.7
20-30 平均
25.05 17.95 20.95 21.85 33.1 22.42 19.25 16.65 22.07 30.6
0-10
19.10 18.80 19.85 21.05 19.85
10-20
17.20 19.25 19.10 22.15 20.65
20-30 平均
19.80 19.70
19.70 19.25
18.80 19.25
24.35 22.52
26.10 22.20
甜菜 16.90 16.90 18.25 17.63 15.55 16.55 19.60 17.10
5第四章作物轮作与连作
单作轮作
小麦―→大豆―→玉米―→小麦(一年一 熟,三年一轮)
复种轮作
春玉米-→小麦-花生-→春玉米(两 年三熟,两年一轮)
小麦-水稻-→小麦-水稻―→蚕豆- 水稻(一年两熟,三年一轮)
小麦-水稻―→大麦-棉花-→小麦- 水稻(一年两熟,两年一轮)
第
一 年
小麦
玉米
第
单株干重 2.93 5.72 7.21 5.53 5.76 6.25 (g/株)
2、协调和均衡地利用土壤养分和水分
各种作物的生物学特性不同,从土壤中吸收养分的种类、 数量、时期和利用率也不相同。将营养生态位不同而又具 有互补作用的作物轮作,可以协调前、后茬作物养分供应 和均衡利用土壤养分
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 。
第四章作物栽培基本技术

• 2.种子处理 使播种后发芽迅速整齐、出苗率高、苗全苗壮。
晒种 播前翻晒1-2天,可以增进种子酶的活性, 提高胚的生活力,晒种还能起到一定的杀菌作用。
消毒 石灰水浸种、药剂浸种、拌种
1%的石灰水浸种是利用石灰水膜将空气和水中的 种子隔离,是种子上附着的病菌得不到空气而闷 死。
浸种催芽 • 种子发芽除种子本身需有发芽力外,还需一 定的温度、水分和空气。 • 浸种是播种前用清水浸泡种子,让种子吸足 水分。 • 催芽是人为创造一个适宜温、湿度,使种子 发芽。 • 种子吸水不足,则发芽率低,但吸水过度却 会使养分外溢,播后易烂钟。 • 浸种时间和催芽温度,随作物种类和季节而 异。
(1) 窄行条播 行距一般15-20cm
(2)宽幅条播 在播幅内撒播,幅间为空行,有利于提高播种密 度,便于田间管理。
(3)宽行条播 凡植株高大、营养面积大、需要中耕的作物,如 玉米、高粱等多采用之,行距一般为45-75cm。
(4)宽窄行条播 又称“大小垄”或“对垄”。
窄行可以增加植株密度,宽行便于田间管理,并 有利于作物生长后期通风透光,高产田常利用这 种播种方式。
催芽时间(天)
2—4 6—7 5—6 1.5 1.5 1.5 1.5 2—3 2—3 5—7
— — — — — — 2—3 2—3 6—8 2—3 6—8 4—5 4—5 1—2
种子包衣 采用机械或人工的方法,按一定的种、药比例把 种衣剂包在种子表面并迅速固化成一层药膜。
(二)播种期 一定地区的每种作物都有其适宜的播种期。 适宜播种的作用: 1.保证发芽所需的各种条件; 2.使作物各个生育时期处于最佳的生育环境,避开 低高温、阴雨干旱、霜冻和病虫等不利因素,实 现高产优质; 3.为后茬作物适时播种创造条件,达到全年增产。
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,
[药用植物栽培学]第4章药用植物种植制度
![[药用植物栽培学]第4章药用植物种植制度](https://img.taocdn.com/s3/m/78cce58e71fe910ef12df8b4.png)
(二) 轮作倒茬的作用 1、减轻农作物病虫草害
病原菌一般都有一定的寄主,害虫也有一定的专 食性或寡食性,有些杂草也有其相应的伴生者或 寄生者,它们是农田生态系统的组成部分,在土 壤都有一定的生活年限。
实行抗病作物与感病作物轮作,更换其寄主,改 变其生态环境和食物链组成,使之不利于某些病 虫的正常生长和繁衍,从而达到减轻农作物病害 和提高产量的目的。
12
2、水分条件 水分是复种可行性中的关键条件。降水量、降水分 配规律、地上地下水资源、蒸腾量、农田基本建设 等都影响着复种。 3、地力与肥料条件 在光、热、水条件具备的情况下,地力条件往往成 为复种产量高低的主要矛盾,而且需要增施肥料才 能保证多种多收。地力不足,肥料少,往往出现两 季不如一季的现象。
39
2、套作类型 以棉为主的套作区,可用红花、芥子、王 不留行等代替小麦。 以玉米为主的套作,有玉米套郁金、川乌 套种玉米。
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五 轮作与连作
(一) 轮作与连作概念 轮作是在同一田地上有顺序地轮换种植不同植物的栽 培方式。 例如一年一熟条件下的白术→小麦→玉米三年轮作, 这是在年间单一作物的轮作。 也有年内换茬,例如南方的绿肥-莲子-泽泻→油菜-水 稻-泽泻→小麦-莲子-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,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。
生态适应是植物布局的基础。应根据栽培植物的特 性,因地因时种植,以充分利用自然资源,发掘生 产潜力,提高农产品的数量和质量。
5
3、高效可行原则 在作物布局中,必须根据当地自然、社会条件和 市场需求的实际情况,合理安排和有效搭配各种 植物,生产适销对路,高产优质的产品,达到生 产上可行,经济上高效的目的。
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第 一 年
小麦
玉米
大豆
第 二 年
玉米
大豆
小麦
第 三 年
大豆
小麦 定区式轮作
玉米
时间上的轮换:就是一块地上逐年轮换种 植不同作物; 空间上的轮换:就是同一作物每年在不同 的田块上种植。 两者紧密结合,时间轮换和空间的轮换顺 序是一致的。
水旱轮作
大麦-水稻-水稻-→马铃薯/玉米-水 稻-→大麦-水稻-水稻(一年三熟, 两年一轮)
调查日期 层次 (厘米) 0-10 26/3 10-20 20-30 茬 口
小麦
20.25 21.95 25.05
马铃薯
19.30 20.50 17.95
谷子
15.40 13.60 20.95
玉米
22.50 21.80 21.85
大豆
27.1 31.7 33.1
甜菜
16.90 16.90 18.25
平均
19.70
19.25
19.25
22.52
22.20
17.10
对土壤中难溶性磷吸收能力: 小麦、玉米、棉花少 油菜、荞麦、燕麦多 对土壤中水分吸收能力: 水稻、玉米多 谷子、甘薯少 土壤中根系深度: 水稻、谷子、薯类浅 豆类、棉花深
3、改善土壤理化性状,调节和提高土壤肥力
通过实行作物轮作,更换病虫草害寄主,改变其生
态环境和食物链组成,使之不利于某些病虫的正常 生长和繁衍,从而达到减轻农作物病虫害目的。
水旱轮作生态条件改变相当显著,防治病虫草害的 效果尤为突出。在水田阶段能使旱田病虫草害消失 或减少,转为旱田栽培时,可减轻水田病虫草害。
打断部分生态环境条件的连续性,扰乱原有 交替步骤和顺序,寄主、传播媒介,残存环 境等遭破坏。 土传病害:小麦全蚀病,棉花枯黄萎病,甘 薯黑斑病 虫害:蛴螬 杂草:麦稻两熟田的看麦娘,大豆的菟丝子, 稻田的稗草
大豆连作与轮作得孢囊线虫和根瘤密度
前作 大豆 高粱 玉米 谷子 草木樨 向日葵
孢囊线虫 密度 (个/株) 根瘤数 (个/株) 单株干重 (g/株)
16.2 1.4
1.0
0.63 0.4
5.4 88.4
39.6 87.3 124.4 83.6 76.5
2.93 5.72 7.21
5.53 5.76
6.25
平均
0-10 16/4 10-20 20-30
22.42
19.10 17.20 19.80
19.25
18.80 19.25 19.70
16.65
19.85 19.10 18.80
22.07
21.05 22.15 24.35
30.6
19.85 20.65 26.10
17.63
15.55 16.55 19.60
2、协调均衡地利用土壤养分和水分
各种作物的生物学特性不同,从土壤中吸收养分的种类、
数量、时期和利用率也不相同。将营养生态位不同而又具
有互补作用的作物轮作,可以协调前、后茬作物养分供应 和均衡利用土壤养分
禾谷类: 氮多
油料:磷多
豆科:
氮多、磷多
纤维类:氮多
块根块茎类:氮多,钾多
不同作物养分吸收比例
第四章 作物轮作与连作
Crop Rotation and Continuous Cropping
轮作倒茬的作用及其地位 作物茬口特性及其应用 连作及其应用
相关概念
轮作:在同一田地上在不同年际之间有顺序地轮换种植不同种
类作物的种植方式。
倒茬:生产上把轮作中前茬作物与后茬作物的轮换,也称“换
0.2705 0.2092 0.1935
三年平均资料
茬口对土壤微生物的影响
茬口 收获时的土壤微生物(千万/克干土) 氨化细菌 根瘤菌
油菜 大麦
谷子
171.60 2.11
作物类别 禾谷类 籽用豆类 纤维类 油料类 块根块茎 氮 2.22 磷 1 钾 2.89 1.19 2.77 0.89 3.66 举例 小麦、水稻、玉米、 谷子、多穗高粱 大豆、花生 棉花、大麻 油菜 天才、马铃薯
4.26(1.42) 1 3.22 1.50 3.00 1 1 1
不同作物需水数量、时期和吸收能力也不相同。将水分适应
性不同的作物轮作能充分而合理地利用全年自然降水和土壤 中贮存的水分,对农田高效用水有重要作用。
各种作物根系深度和发育程度不同,根系浅的主要吸收利用
土壤上层的养分和水分;根系深的可从深层土壤吸收养分和 水分。将不同根系特性的作物轮换,可全面地分层利用土壤 养分和水分。
茬口对耕层土壤水分含量的影响(%)
在水土流失地区,有多年生牧草作物参加轮作,可增加土壤团粒结构, 有效地保持水土;在盐碱地区可降低土壤盐分含量。
茬口对耕层土壤养分含量的影响
茬
口
全氮含量 (%) 0.1907 0.1809
全磷含量 (%) 0.2758 0.1854
备
注
小 麦 大 豆
马铃薯 玉 米 谷 子
0.1933 0.1732 0.1649
作物的秸秆、残茬、根系和落叶是补充土壤有机质和养分 的重要来源。禾本科作物秸秆量大、有机碳含量多,豆科
作物、油菜等落叶量大,含氮量高。进行禾、豆轮作,可
利用豆科作物的生物固氮维持土壤的氮素平衡,利用谷类 作物和绿肥牧草残留的茎叶、根茬维持和提高土壤有机质 平衡,增进土壤肥力。
作物轮作换茬还具有改善耕层理化性状的作用。密植作物的根系细密, 数量较多,分布均匀,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; 水旱轮作还有利于减轻土壤容重,增加土壤孔隙和通透性,促进氧化 反应,防止稻田土壤次生潜育化过程,消除土壤中有毒还原性物质的 积累,对改善稻田土壤理化性状有显著效果。
茬”
连作:在同一田地上连续种植同种作物的种植方式。
单作轮作
小麦―→大豆―→玉米―→小麦(一年一 熟,三年一轮)
复种轮作
春玉米-→小麦-花生-→春玉米(两 年三熟,两年一轮) 小麦-水稻-→小麦-水稻―→蚕豆- 水稻(一年两熟,三年一轮) 小麦-水稻―→大麦-棉花-→小麦- 水稻(一年两熟,两年一轮)
玉米-玉米-→水稻-水稻-→玉米- 玉米(一年两熟,两年一轮)
第一节 轮作倒茬的作用及其应用
一、轮作倒茬的作用 1、有效减轻农作物的病虫草害
农作物的病原菌一般都为专性寄生菌类,害虫也有一定的专食性
和寡食性,有些杂草也有其相应的伴生者和寄生者;如果连续种
植同种作物,通过土壤传播的病害必然会大量发生。