耕作学

1、耕作学：又称农作学，是研究建立合理耕作制度的基础理论、技术与管理体系的一门综合性应用学科。

2、耕作制度：农作制度，指一个地区或生产单位的作物种植制度以及与之相适应的养地制度的综合技术体系。

3、耕作制度由：种植制度、养地制度构成。

种植制度：一个地区（生产单位）作物组成、配置、熟制、种植方式的综合。 养地制度：与种植制度相适应的以提高土地生产力为中心的一系列技术措施 4、种植制度包括：作物布局、熟制、种植方式、轮作和连作。

5、养地制度：是与种植制度相适应、以提高耕地及土地资源生产力和利用率为内容的，以养地为中心的一系列措施。

6、养地制度包括：土地培肥、土壤耕作、水土保持、农田防护、农田基本建设。 7、耕作制度的功能：

妥善处理各种矛盾，实现可持续发展 调节农业结构，发展农村经济 注重系统性、整体性与地区性、 科学利用资源，保护改善环境。 在农村和农业经济发展中的功能 技术功能

宏观调控与决策功能

8我国农业的现状及发展趋势： 现状：（1） 解决了温饱问题

（2）农业面临严峻形势：粮食安全问题、资源安全

（3）农业后劲不足：耕地减少、土地后备资源不足、国家对农业投入少 （资金、能量、物质、技术等）

（4）农业环境破坏（水土流失、荒漠化、盐碱化、污染等）

（5）自然灾害加剧：农业基础设施薄弱，抵御自然灾害能力下降，灾害呈上升趋势。

（6）人口膨胀且素质低对农业冲击大

（7）资源利用律低：光能利用率、水资源、草地资源、农业劳动力剩余力、科技成果转化率低

总量可观，人均有限，压力重重 我国解决粮食安全的主要途径 1 实施科教兴农战略

2走以劳动密集型为主的多元化生产的道路 3加强小城建设 4发展特色的生态农业 5 发展循环经济

我国农业存在的问题：1人均资源短缺 2生态环境问题突出 3土地资源浪费 4劳动生产率低 5农业经济结构不合理 6农业劳动者整体文化素质较低

第二章资源辨识与耕作制度

1、农业生产：通过生产获得农产品的过程，或通过生物生长获得农产品的过程成为农业生产。

2、农业系统组成：农业生态系统、农业经济系统、农业技术系统。 3、自然资源 是自然界形成的一切能为人类利用的自然要素。

包括：热量资源：光照、辐射、积温、无霜期 土地资源：地势、地形、质地 气候资源：水资源

生物资源：植物、动物、微生物多样性

4、社会资源 是指人类从事农业生产所涉及的一切人工的要素和物质基础。

包括：经济资源：劳力、畜力、机械化、化肥、电力、燃料、资金。 科技资源：技术力量、科学文化水平、信息。

5、农业生产潜力开发途径（在我国主要提高土地生产力的途径）

a)国家和社会增加投入，改善农田生产条件，提高土地和资源综合生产潜力（水利、化肥、农药、技术）

b)品种更新和改良（提高资源转化效率）

c)提高复种指数，推行多熟种植，增加耕地年单产 d)合理布局（因地制宜、适当集中、产业链开发） e)保护建设耕地（培肥、改良、复垦、开荒、围海） f)保护和改善生态环境（植被、水系、山水综合治理） g)农牧结合（提高耕地有效生产力）

h)开发野生资源和非耕地资源（林、水、山、路、城） i)调整农业结构、增加农民收入、刺激农民投入 6、光能利用率、生产潜力的计算

光能利用率=单位面积土地光合作用固定的太阳能/单位面积土地所接收的全部太阳能

生产潜力的计算参考实验二。重点复习实验六 7、资源辨识和耕作制度关系

8、光温生产潜力:是在一定的光、温条件下，其他环境因素（水分、二氧化碳、养分等）和作物群体因素处于最适宜状态，作物利用当地的光、温资源的潜在生产力。

9、气候生产潜力：充分和合理利用当地的光、热、水气候资源，而其它条件（如土壤、养分、二氧化碳等）处于最适状况时单位面积土地上可能获得的最高生物学产量或农业产量。

10、提高光能利用率途径

a.合理密植

各种作物合理密植，均能提高产量，其根本原因在于提高了作物光能利用率。所谓合理密植，是根据作物本身的特性和栽培条件，在不妨碍个体正常生长发育的情况下，充分发挥群体对光能的利用效率和土地利用能力，从而提高作物单产的科学措施。合理密植要考虑到作物各生育期均能达到和保持良好的群体结构，更好地利用光能。

b. 种植具有理想株型的品种

株高适中，秆粗、叶直而小、叶厚、分蘖密集是较理想的株型。具有这样株型的品种，个体之间相互遮阴较少，中、下层叶能获得较多光能。还能增加种植密度和比较耐肥抗倒，故全生育期光能利用率较高。

c. 提高复种指数

复种指数就是全年内农作物的收获面积与耕地面积之比。提高复种指数就是增加收获面积，延长单位土地面积上作物的光合时间。主要措施是进行合理轮栽、间作、套种和育苗移栽，使不同造别、不同种类的作物巧妙搭配和合理分布，从时间上和空间上更好地利用光能，提高光能利用率。

d. 掌握适宜播栽期，使群体产量形成的关键时期获得较好的光、温条件. 植物在生育期的光、温条件如何，对产量都有影响，在产量形成的关键时期，若光照不足，温度不适，不利于光合产物的制造、转运和积累，产量低，光能利用率亦低。

第三章 作物布局

一． 作物布局的基本原则 1.满足社会需求是前提 2.作物生态适应性是基础 3.考虑市场需求

4.考虑经济效益的高低 5.技术可行性是关键 6.适当集中、灵活多样 7.用养结合、综合平衡

二 作物布局为什么要以生态适应性为基础

作物的生态适应性是长期自然选择与人工选择的结果是一种遗传特性。不同作物或同一作物不同品种及其不同发育阶段生态适应性都不相同。一种作物或品种只能在一定的环境条件下生长繁殖。

有关。。1.作物对光的生态适应性 2.作物对温度的适应性

三 主要大田作物的分类（喜温、喜凉、长日照、短日照、适沙土型、适粘土型、耐盐碱、养地作物等） （一）喜凉作物

1.喜凉耐寒型； 如黑麦、冬小麦、冬大麦、青稞(裸大麦)。

2.喜凉耐霜型； 如油菜、豌豆、大麻、向日葵、胡萝卜、菠莱、大白菜、春小麦、春大麦以及喜凉饲料绿肥 （二）喜温作物

1.温凉型；如大豆、谷子、甜菜、红麻等。

2.温暖型；适温为25一30℃,水稻、玉米、棉花、甘薯、芝麻、黄麻、蓖麻,苎麻均屑此类。

3..耐热型；高粱、花生、烟草、苜蓿等也部是喜温作物,但它们可以忍受更高一点温度。花生可耐40℃高温, 烟草的适宜温度为22℃左右,但可耐35一37℃高温。

（三）短日照 通常在一天24 h中需14 h以上的黑暗,且缩短日照时间,作物生长发育加快。如大豆、小豆、棉花、玉米等。 （四）长日照

植物在生长发育过程中需要有一段时期，如果每天光照时数超过一定限度（14小时以上）才能形成花芽，日光照时间越长，开花越早，凡具有这种特性的植物即称为长日照植物。农作物中如冬小麦、大麦、油菜、菠菜、萝卜等均是 （五）适沙土型

块根、块茎、地下果实型 花生、甘薯、马铃薯

苜蓿、沙打旺、南瓜、西瓜、桃、葡萄等 （六）适粘土

水稻，小麦、玉米、高粱、大豆 (七）养地与耗地作物类型

养地 ：豆科 耗地： 禾本科 富氮（易于腐烂） 豆科

富碳（富有机质、不易腐烂）禾本科

半养地（还田作物、落叶落花）棉花、油菜、花生 (八)耐盐较强的；向日葵、高粱、田箐、苜蓿、芦苇 中等耐盐的；棉花、甜菜、油菜、葡萄

不耐盐的；谷子、小麦、甘薯、马铃薯、蚕豆 耐碱；小麦、大麦、棉花 中度耐碱；水稻

（九）敏感；豆类 极端敏感；柑桔

第四章复种

1.种植模式：是指一个地区在特定的自然、社会经济条件下，在同一块地上，在一季或一年内种植作物的种类及配置的规范化方式。

2.一年之内一块土地上只种植与收获一种作物且为一次，这种种植模式也称为单作。

3.一年之内同一块地上种收二次或二次以上作物，每次为一种作物，第一茬作物收获后、经过一段的农耗时间，直播或移栽第二茬，乃至第三茬、第四茬作物，构成两熟或多熟种植，通常称为复种。

符号“—”表示复种， “→”表示年间作物接茬播种 玉米一小麦一绿肥 （一年三熟） 玉米→小麦一夏甘薯 （二年三熟）

耕地复种指数(%)= (全年作物总收获面积）/耕地面积 x100% 4.多熟种植：即在一年内,于同一田地上前后或同时种植两种或两种以上作物称为多熟种植。是国际上常用的概念，指时间和空问上的种植集约化。

5.两种或两种以上生育期相近，种、收同时或基本同时的作物所组成的复合群体，一年内同一块地上只种收一次，习惯上仍称为一熟。通常的间、混作即为多作一熟型。

6.休闲：是复种的对义词。休闲是指耕地在可种作物的季节只耕不种或不耕不种的方式。

7.撂荒：是指荒地开垦种值几年后、较长时期弃而不种待地力恢复时再行垦殖的一种土地利用方式。

8.农耗期：前茬作物收获后到后茬作物种植前，由于一些必不可少的农事操作（如收割、脱粒、晾晒、翻地、整地等）导致农田无作物生长的一段时间间隔。 9.北疆地区减少农耗期是实现一年两熟关键： （1）免耕措施加滴灌技术 （2）干播湿出技术 （3）浇麦黄水

（4）提高机械化水平，翻耕、整地、播种一条龙作业 （5）套作复种方式，可以减少农耗期 10.复种的基本条件 一．热量条件

热量是决定能否复种的首要条件。在生产中判断一个地区或单位能否复种、复种的类型、复种方式以及复种的程度主要是依据当地的积温和无霜期来衡量的。

<3600 ℃ ，<180天 一年一熟，复播青贮饲料 180--220天，3600--4000℃ 一年两熟（两早配套），套作 >230天，4000--5000 ℃ ，一年两熟 5000--6000 ℃ ，一年三熟 复种总积温的计算

复种 ：前茬作物积温+后茬作物积温+农耗期积温 套作 ：前茬作物积温+后茬作物积温–共生期积温 二.水分对复种的影响

1、降水量 2.降水季节 3、灌溉条件 三、肥料、地力与复种 1、复种对养分需求量大 2、土壤肥力高利于复种 3、复种需要有良好的肥力后备 四、劳力、动力与复种

1、季节紧 2、农活累 3、农耗期与技术有关（机械化否） 五、效益与复种

1、复种需要增加投入 2、复种可能降低产量

3、效益的动力作用（生产积极性）4、效益的保证作用（投入可能性） 11.立体种养：广义来说立体种植也可以理解成充分利用时间、空间等多方面种

植（养殖）条件来实现优质、高产、高效、节能、环保的农业种养模式，典型的例子应该就是中国传统的“四位一体”的庭院农业模型。 12.复种的技术

（一）选择适宜的作物组合和品种

作物组合

1.充分利用热量资源，

2.充分利用休闲季节增种一季作物 3.利用短生育期作物替代长生育期作物 4.发展再生稻 作物品种

1.生长季富裕区选用生育期较长的品种 2.生长季节紧张的地方选用早熟高产品种 3.避开不可抗拒的气候灾害 （二）采用套作和育苗移栽 （三）促进早熟、早发技术 1.前作物及时收获

2.后作物及时播种，减少农耗期 3.促进早熟技术 （四）其他技术  少免耕种植  板茬播种、栽种  机械化  催熟、早收

--乙烯利、赤霉素、覆盖、整枝、油菜棉花拔杆  后期保温覆盖

 整形：玉米折头、割杆、去叶、捆扎  一般栽培技术

13.复种的效益原理：提高光能利用率，提高热量资源利用率，提高水资源利用

率，提高耕地资源利用率，提高经济效益。 “三三见九不如二五一十” “二五一十比一八得八容易得多” 增产、增收、增效

14.作物布局的原则：要与市场有效对接，要与当地生态条件相适应，要符合可

持续发展的要求，要有利于农民收入的不断提高，有利于人民生活质量的改善。

第五章间套作

1、混作：在同一块田地上, 同期混合种植两种或两种以上作物的种植方式。 “×” 小麦×豌豆

2、间作：在同一块田地上，在同一生长期内,分行或分带相间种植两种或两种以上作物的种植方式。 “||” 玉米||大豆， 小麦||甘薯，棉花||茴香

3、套作：在前季作物生长后期的株行问播种或移栽后季作物的种植方式。“/” 小麦/棉花，小麦/花生 间作与套作区别：

间作 套作 熟制 一熟 多熟 资源利用 空间 空间与时间

共生期 长 短

种植模式的辨别； 小麦/玉米||大豆 小麦/玉米/玉米 小麦—玉米/大豆 棉花/花生 小麦/棉花

小麦/玉米||大豆

小麦—玉米||大豆4、土地当量比：为了获得与间、混、套作中各个作物同等的产量,所需各种作物单作面积之比的总和。其公式为:LERYi/Yii

Yi代表单位面积内,间、混、套作中的i个作物的实际产量; Yii代表该作物在同样单位面积上单作的产量 5、间、混、套作增产的原因 （一）空间的互补与竞争

1. 提高种植密度增加叶面积系数

2. 增加采光数量，提高光合效率

3. 改善通风与C02供应状况 （二）时间的互补与竞争

套种是延长光合时间和高效率利用生长季节光热的有效措施。 （三）地下因素的互补与竞争

根系分布的差、水分养分竞争、水土保持作用 （四）生物间的互补与竞争

1 边际效应影响 2 病虫害影响和抗灾性影响 （五）利用不同作物间分泌物的互利作用 作物化感作用（它感）的影响

第六章轮作与连作

1、轮作: 是在同一田地上有顺序地轮换种植不同作物的种植方式 2、连作：是在同一田地上连年种植相同作物的种植方式。

3、茬口: 作物在轮连作中给予后作物以种种影响的前茬作物及其茬地的泛称。 4、茬口特性：是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。 5、轮作的效益原理

作物生产中轮作换茬与否主要取决于前后茬作物的病虫草害和作物的用

养关系、种收时间有关。 （1）减轻农作物的病虫草害

作物的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， （2） 协调、改善和合理利用茬口 *协调不同茬口土壤养分、水分的供应。

各种作物的生物学特性不同，自土壤中吸收养分的种类、数量、时期和吸收

利用率也不相同。

小麦等禾谷类作物对氮、磷和硅的吸收量较多；豆科作物吸收大量的氮、磷和钙； 块根块茎类作物吸收氮、钾的比例高；纤维和油料作物吸收氮、磷多 *改善土壤理化性状，调节土壤肥力。

各种作物的秸秆、残茬、根系和落叶等是补充土壤有机质和养分的重要来源。

轮作还具有调节改善耕层物理状况的作用 （3） 利用农业资源，经济有效地提高作物产量。

在轮作中前后作物搭配，茬口衔接紧密，既有利于充分利用土地、自然降

水和光、热等自然资源，又有利于合理使用机具、肥料、农药、灌溉用水以及资金等社会资源。还能错开农忙季节，均衡投放劳畜力，做到不误农时和精细耕作 6、茬口特性形成的因素 1. 时间因素

------ 早茬、晚茬（影响季节、劳力、产量、投入、效益、安全等）。 2.生物因素

----- 作物本身生物学特性对茬口特性的影响 ------ 土壤微生物对茬口特性的影响 ------ 病虫杂草对茬口特性的影响 3. 栽培技术因素

----- 灌溉，施肥，除草，中耕 7、连作的几种类型 1. 忌连作的作物

茄科作物：马铃薯，烟草，番茄。葫芦科作物：西瓜，水杨酸 甜菜，根际线虫病， 亚麻

生长受阻，植株矮小，发育异常，减产严重，甚者绝收 极为敏感，5－6年才能种植一次 2. 不耐连作的作物

豆科作物: 豌豆、大豆、蚕豆。 麻类作物: 黄麻、大麻 菊科作物: 向日葵。 茄科作物: 辣椒 比较敏感，3－4年才能种植一次 3. 耐短期连作的作物

甘薯、花生、苕子、 紫云英 有一些反应，可连作2-3年. 4. 耐连作的作物

麦类、玉米、水稻、棉花、 甘蔗等大田作物

栽培措施得当、无病棉花连作百年

第七章农牧结合

1、农牧结合 mixed farming ：是指农区种植业与牧渔业相互适应与协调，牧渔

业的规模和种类与种植业提供的饲料相适应，而种植业生产也适应于牧渔业的需要，二者平衡协调发展。

2、农牧结合的种植制度：是指农区与牧渔业相适应的种植制度，即种植业的结

构、产品、种植方式能适应一定水平牧渔业的数量和种类。

第八章农田养护

一、农田养护的概念：

养地制度：是与种植制度相适应的以养地为中心的一系列技术措施体系。 农田保护指的是农田不受自然与人为的破坏，防止跑土跑水跑肥，保护作物正常生育。

二、农田养护的目的：

1.改善和保持良好的土地状况，改良土壤物理性质，保持良好的结构; 2.建立良好的土壤有机质状况，保持有机质平衡；

3.保持土壤养分平衡，保证各种养分充分、协调供应，既要保证作物各个生长阶段的养分需要，又要保证作物持续增产的需要； 4.保持农田水分平衡，保证适宜的水分供应； 5.保持良好的农田生态环境。 三、农田养护包括的内容：

1.农田建设 2.土壤培肥 3.农田保护 中心环节是：提高土地综合生产能力 农田养护的最终目的

四、农田土壤存在的主要问题：

水土流失、土地沙化、土壤次生盐碱化、耕地土壤贫瘠化、土壤污染

五、农田保护：指的是农田不受自然与人为的破坏，防止跑土跑水跑肥，保护作物正常生育。 主要包括保护性作物种植和保护性土壤耕作

（一）保护性土壤耕作：凡是经过土壤耕作，能够在地面上形成沟、垄、土块，并留下适量的作物残茬，有利于保持水土的耕作方法。

保护性土壤耕作的内容：

1. 等高耕作法 2. 沟垄耕作法 3. 残茬覆盖耕作法 4. 少耕、免耕法 5. 梯田种植法 6. 农田防护林

（二）（控制水蚀的）保护性作物种植：以种植措施增加地面覆盖程度和时间，通过冠层拦截雨滴、根系固结土体和归还物改善土壤理化性状等降低水土流失，此类方法为水土保持（包括控制水蚀）的保护性种植措施。 保护性作物种植的内容：

1. 保护性作物布局 2. 间作、混作和套作 3. 带状种植

第九章土壤耕作

一. 土壤耕作：

是通过农机具的机械力量作用于土壤，调整耕作层和地面状况,以调节土壤

水分、空气、温度和养分的关系,为作物播种、出苗和生长发育提供适宜的土壤环境的农业技术措施。 二、土壤耕作的作用： （一）土壤耕作机械作用

1.松碎土壤 2.翻转土层 3.混拌土壤 4.平整地面 5.压紧土壤 6.开沟培垄 三、翻耕法的特点：

1.土地进行的全面耕作能彻底翻埋肥料、杂草、绿肥、病虫卵块，为后作创造清洁地面，

2.翻耕结合晒垡，有利于熟化土壤，有效养分增加， 3.翻耕消耗能量多，并且必须有表土辅助作业，成本较高。 4.连年翻耕土壤有机质消耗快，降低土壤潜在肥力，

5.翻耕由于频繁的田间作业，在改善土壤结构的同时又破坏了土壤结构， 6.翻耕后留下的疏松而裸露的耕作面易引起风蚀、水蚀在干燥多风的气候条件下易跑墒。

四、深松耕的特点 （一）分层深松不乱土层

1. 利用松土铲安装的深度不同，可以保持不同根层分别疏松，使土层位置不变，

并加深到适宜深度，打破犁底层

2. 由于不乱土层，可以保持地面残茬覆盖，防止风蚀，减轻土壤水分蒸发 3. 盐碱地深松耕可以保持脱盐土层位置不便，减轻盐碱危害 （二）隔年深松，可创造虚实并存耕层 1.全虚耕层能高产，但不稳产 2.全实耕层不高产，但稳产抗灾 3.虚实并存耕层，既高产有稳产 （三）有利于耕种结合，耕管结合

（四）深松耕不能翻埋肥料、残茬、杂草，同时地面较粗糙

五、免耕：在作物播前不用犁、耙整理土地，直接在茬地上播种，播后作物生育期间不使用农机具进行土壤管理的耕作方法。

免耕的基本环节：1. 秸秆覆盖 2. 免耕播种机 3 .化学除草

六、少耕：在传统耕作的基础上尽量减少土壤耕作的次数或在全田间隔耕种，减少耕作面积的一类土壤耕作方法。 七、少耕免耕的优缺点：

(一)少、免耕的优点

l.由于不耕翻和残茬、秸秆或牧草覆盖,水蚀和风蚀明显减轻。 2.兔耕不动土和覆盖有减少土壤水分蒸发、保持水分的作用。 3.通过秸秆覆盖,表土层中土壤有机质增加。

4.农耗时间减少。在前作收获后,免耕或少耕播种后作物,既争农时,又减轻农忙的

紧

张

度

,

赢

得

了

农

时

的

主

动

权

。

5.节约成本。免耕节省机械投资和减少燃油消耗 （二）少、免耕的缺点

l.多年少、兔耕后多数土壤仍有变紧实的趋势。 2.耕作表层有机质与氮磷养分富化而下层贫化。

3.影响有机肥、化肥与残茬的翻埋,土肥难于融合,肥料利用率低,氮素损失加重。 4.杂草虫害增多。 5.残茬覆盖导致地温下降。

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