赵宏伟作物栽培学总论课件第三章

60
12
50
干 40 物 质 30 （g/株）
20
10
10
8干 物
6质 (t/ha)
4
2
0
0
4
8
12
16 20
播种后周数
植株及其各部分物质积累的一般图示
140
120
干 物 100 质 分 80 配 率 （%）60
40
20
叶 鞘
穗 茎
0
20
30 15 30 45 60 75 90 105 120
出苗后日数
作物在某一具体环境条件下表现出来的生产力是现 实生产力。
12000
8000 最 大 生 产 力最大生产潜 4000 力
光 合 生 产
750产潜力 3750
潜产 力力
生 产
力
作物生产潜力
二、限制作物生产潜力的因素
1、光能利用率低 2、温度：积温不足 3、水分：降水在空间和时间上分布不 均 4、土壤基础肥力下降 5、管理措施跟不上
粒数／穗 单粒重（mg）
40.9
46.3
34.3
45.2
31.7
43.5
67.5
26.8
59.2
26.7
48.6
26.7
40.9
26.3
446
241.0
356
222.2
256
198.9
179
194.6
第四节干物质生产、转运分配与产量形成
一、干物质的生产（源）
作物在生长发育过程中进行干物质生产的主 要器官是叶片—源。 源的大小和生产能力直接影响物质生产的量， 进而影响作物产量的形成。
粒数／㎡ 17484.8 16978.5 18544.5 32400.0 32589.6 31565.7 27546.2 1627.9 2064.8 1758.7 1627.2
粒重／㎡ 809.2 767.5 806.7 868.3 870.2 842.8 724.5
392.3 458.8 350.0 317.3
三、整个生育期同化物的分配
许多作物生育前期茎叶既是源也是库，干物 质在茎叶中积累迅速；在生育后期大部分同 化产物运向籽粒。
在整个生育期中，不同生育时期有不同的同 化物分配中心。
生殖生长阶段同化物的分配与经济产量形成 有关。
经济产量来自部分生殖阶段的光合产物；抽 穗前植株中光合产物向籽粒运转的能力。
不同作物、同一作物不同品种、同一品 种不同栽培条件作物生产力有很大差异。
作物生产潜力和现实生产力
我们假设环境中光、温、水、二氧化碳和氧气均不 对作物生长施加限制；土壤基础良好；无病虫害及 其它自然灾害的破坏。作物在所有的生长因子都充 分地、合理地、而又适时适量地得到供应，同时作 物群体结构处于最适状态下达到的生产力是最大生 产力，也就是生产潜力。
源的供给能力
禾谷类作物开花前光合产物
产量器官 贮备在茎、叶、鞘
在现代高产栽培情况下，产量大部分来自 于花后的光合产物。要求在栽培上控制好 源器官，使叶面积指数在灌浆期间具有较 高值和维持较长时间。
不同部位的叶片对产量的贡献不同
1、穗子顶生作物籽粒碳水化合物主要来自 于穗和最上部3片叶的光合作用，但不同叶 片的贡献不同。 2、玉米棒三叶，特别是穗位叶的光合产物 主要供给果穗； 3、大豆各层次叶面积与豆粒间的相关显著； 4、油菜花后主要光合部位是角果。
增强源的供给能力的措施
1、延长光合时间 2、提高光合强度 3、增加光合面积 4、二氧化碳充足
二、干物质的积累
正在生长的幼嫩组织
库
暂时性的贮藏器官 永久性的贮藏器官
库的贮积能力
灌浆持续期 灌浆强度
库的贮积能力
二、干物质的转运
（一）运转速率和比集运量
运转速率是指单位时间内运转同化物的量 比集运量是指单位时间内单位韧皮部横截面 运转的同化物的量。
第三章 作物产量形成
第一节 作物生产力及限制因素
作物栽培的目的是为了获得较高的产量，从 而获得较高的经济效益。作物生产的实质是 绿色植物的生产，转换贮存能量。作物之所 以能够进行物质生产，主要是作物具有生产 力。
一、作物生产力的概念
把初始生产者即作物所具有的这种对外 界能量和物质进行吸收、转化和积累的 能力，称为作物生产力。
第三节作物产量形成特点
1、作物产量形成具有一定顺序性 2、各产量构成因子在产量形成过程中各 具特点 3、对环境和栽培技术要求也有一定差异 4、产量构成因子间具有补偿作用
产量构成因子间的补偿作用
株数／㎡
54
小 麦
114
149
179
293 水 稻 627
674
3
玉6 米
9
12
穗数／㎡ 427.5 495.0 585.0 480.0 550.5 649.5 673.5 3.7 5.8 6.9 8.3
高粱干物质分配率（李淮滨，1986）
四、同化物的再分配
同化物由沉积的地方运到利用它的地 方叫再利用。 籽粒中同化物的来源 1、功能叶的光合作用 2、非叶部分的光合作用 3、贮藏器官中贮积的同化物再利用
（二）同化物的运输方向
1、就近运输 每个叶片生产的同化物首先或大量地 运到距它最近的需求器官。
2、同侧运输 有些作物叶片生产的同化物运向同侧 的需求器官。
（三）源库的相互关系与同化物运输
1、源的光合能力与同化物运输 当光合旺盛的情况下，同化物的运输能力也 增强。 2、库对同化物运转的影响 光合产物运转的数量、方向、速度都因库的 状态而变化。
（三）经济系数
经济系数=经济产量／生物产量 1、收获器官不同，经济系数不同 2、主产品的化学成分不同，经济系数 也不一样。
不同作物的经济系数
作 水稻和小麦 玉米 薯 类 作物 甜菜 油菜 大豆 籽棉 皮棉 烟草 叶菜类
物
经济系数
0.35~0.50
0.30~0.40
0.70~0.85
0.60
0.28
甘 蔗 有效茎数、单茎重
烟 草 株数、每株叶数、单叶重
绿 肥 株数、单株重
产量构成因子之间的关系
1、各产量构成因子的数值越大，产量就越高。 各产量构成因子相互制约。
2、产量构成因子之间负相关
在任何情况下作物产量都随产量构成因 子的增加而增加；单位面积穗数和单粒重在 低产低肥条件下与产量关系密切，在高产高 肥和穗数达到一定范围后关系不大。穗粒数 在提高穗粒重的作用中占60~80%。千粒重比 较稳定。
0.25~0.35
0.35~0.40
0.13~0.16
0.60~0.70
1.0
二、作物产量构成因子
作物
产量构成因子
禾谷类 穗数、每穗实粒数、粒重
豆 类 株数、每株有效分枝数、每分枝荚数、每荚实粒数、粒重
薯 类 株数、每株薯块数、单薯重
棉 花 株数、每株有效铃数、每铃籽棉重、衣分
油 菜 株数、每株有效分枝数、每分枝角果数、每角果粒数、粒重
三、提高产量潜力的途径
1、高光效育种，提高光能利用率 2、合理密植，提高光能截获率 3、利用间作、套作和复种，提高光能利用率 4、合理安排茬口 5、采用最佳综合栽培技术，利用育苗移栽和地 膜覆盖技术。
第二节 作物产量和产量构成因子
一、作物产量
（一）生物产量：作物在整个生育期间生 产和积累的有机物质的总量，即全部植株 干物质的收获量。 （二）经济产量：是指栽培目的所需要的 有经济价值的主产品的收获量。