目录

  • 1 绪论
    • 1.1 作物栽培学的性质、任务和研究法
    • 1.2 作物的起源和起源地
    • 1.3 作物栽培学的演进与发展
    • 1.4 作物的多样性和作物分类
  • 2 作物生长发育
    • 2.1 作物生长发育的特点
    • 2.2 作物的器官建成
    • 2.3 作物的温光反应特性
    • 2.4 作物生长的一些相互关系
  • 3 作物产量和产品品质的形成
    • 3.1 作物产量及其构成因素
    • 3.2 作物的“源、流、库”理论及其应用
    • 3.3 作物品质的形成及其影响因素
    • 3.4 作物产量的潜力
  • 4 作物与环境的关系
    • 4.1 作物的环境
    • 4.2 作物与光的关系
    • 4.3 作物与温度的关系
    • 4.4 作物与水的关系
    • 4.5 作物与空气的关系
    • 4.6 作物与土壤的关系
  • 5 作物栽培措施和技术
    • 5.1 作物栽培制度
    • 5.2 土壤培肥及整地技术
    • 5.3 水分调节技术
  • 6 小麦
    • 6.1 概述
    • 6.2 小麦的生长发育
    • 6.3 小麦栽培技术
  • 7 玉米
    • 7.1 概述
    • 7.2 玉米的生长发育特点
    • 7.3 玉米栽培技术
  • 8 大豆
    • 8.1 概述
    • 8.2 大豆栽培的生物学基础
    • 8.3 大豆对环境条件的要求
    • 8.4 大豆产量形成和品质
    • 8.5 大豆栽培技术
    • 8.6 夏大豆栽培技术
  • 9 高粱
    • 9.1 概述
    • 9.2 高粱栽培的生物学基础
    • 9.3 高粱栽培技术
  • 10 大豆
    • 10.1 概述
    • 10.2 棉花栽培技术
棉花栽培技术
  • 1 学习内容
  • 2 教学视频

一、播种前的准备

    (一) 土地准备

1.土壤深耕

棉田深耕的增产效果十分显著。据试验,深耕20~825px比浅耕10~425px皮棉增产6.5%~18.3%。深耕结合增施有机肥料,能熟化土壤和提高土壤肥力,使耕作层疏松透气,促进根系发展,扩大对肥、水的吸收范围;改善土壤结构,增强保水、保肥能力和通透性;加速土壤盐分淋洗,改良盐碱地;减轻棉田杂草和病虫害。秋、冬耕如能提早到前作收获后立即进行效果最佳。在黄河流域棉区,冬前未深耕的棉田可进行春耕,应在解冻后进行,并及时耙耕、保墒。新疆棉区春季风大,土壤水分蒸发强烈,要求入冬前翻耕完毕,避免春耕。深耕应结合增施有机肥,使土壤和肥料充分混合,以加速土壤熟化。在当前生产条件下,高产棉田的耕地深度以30cra左右为宜。

2.整地

整地包括秋冬耕后整地和春季整地。在冬、春雨雪量较多或有灌溉条件的地区,秋、冬耕后可以不耙,以利晒垄挂雪过冬和接纳春雨;在冬、春雨雪稀少的地区,秋、冬耕后必须及时耙耱。在冬、春严重干旱的年份,或者棉田在入冬前未进行过冬灌,应于播种前进行灌溉,灌后要及时耙耱。

棉田整地须达到墒、平、松、碎、净、齐。“墒”即土壤有足够的表墒和底墒;“平”指地面平整无沟坎;“松”指土壤上松下实,无中层板结;“碎”指表土细碎,无大土块;“净”指表土无残茬、草根及残膜;“齐”指整地到头到边。这“六字”中“墒”是关键。

(二) 种子准备

1.选用良种 

在黄河流域中熟棉区,要选择前期生长势较强、中期发育较稳健、中上部成铃潜力大、株型较紧凑、铃重稳定、衣分高、中熟的优质高产品种;新疆棉区选择早熟的优质高产品种;在病田宜选用抗病(或耐病)的优质高产品种。夏套棉可选择高产、优质、抗病、株型紧凑的短季棉品种。

2.精选种子,做好友芽试验,播前晒种

选留种子应在上年收花时摘取代表品种特性的棉株中部且靠近主茎、吐絮好、无病虫害的霜前花棉子做种。品种纯度应达到95%以上,发芽率在90%以上。晒种有促进棉子后熟、加速水和氧气的进入、提高发芽率和发芽势的作用。晒种一般在播种前半月左右进行,选晴天晒3~5d。

3.种子处理

 ①硫酸脱绒。硫酸脱绒能消灭种子外的病菌,控制枯、黄萎病的传播,并有利于种子精选,提高发芽率;脱绒后的光子,便于机械精量播种,节约用种和减少间、定苗用工;且光子吸水快,出苗早。②药剂拌种。为了杀死种子上所带的病菌或播种后种子周围土壤中的病菌,进行药剂拌种十分重要。多菌灵能防治苗期多种病害。通常以多菌灵按有效成分0.5%的用量拌种,但最有效的办法是进行种衣剂包衣。③浸种。水浸种子时先将种子在55~60℃的温水中浸泡30min,然后将水温降至25~30℃继续浸泡,或在室温下用凉水浸种,种子吸水以达种子本身风干重的60%~70%、种皮发软、子叶分层为宜,以利于出苗快而整齐;浸种时间依浸种的水温而定。,

二、种植密度 

(一) 合理密植增产的原因

1.充分利用地力、提高光能利用 

试验表明,在一定范围内,随密度增加,主根变细、侧根减少,但主根入土深度有随密度加大而增加的趋势,且单位面积上的根量显著增加,吸收能力相应加强。当然,密度过大,根系发育受到抑制,单位面积上的根量下降,也不利于单产的提高。因此,合理密植,利于充分利用地力,提高单产。棉叶是进行光合作用的主要器官。群体叶面积过小,叶片制造光合产物的总量减少,单位土地面积的生物产量低。但若叶面积过大,棉田荫蔽重,通风透光差,基部叶片光合能力降低,光合产物的积累减少,造成蕾铃大量脱落。因而,只有合理密植,确保单位土地面积上的叶面积大小适宜和配置合理,才能充分利用光能,制造较多的光合产物,供给棉铃生长发育所需。

2.充分利用空间,增加总铃数 

单位面积总铃数是单位面积株数和单株结铃数的乘积。单株结铃数受果节数的影响,只有单位面积上的果节数适宜,才能有效地利用空间,增加总铃数。不同密度试验表明,稀植棉田,单株果节数多;密植棉田,单株果节数少;但群体果节数有随密度增加而递增的趋势。棉花结铃多少还受蕾铃脱落状况的影响。密度提高,蕾铃脱落数量增加,但在合理密植条件下,因密度增加而递增的脱落数一般低于因株数增加而递增的总果节数。所以合理密植在充分利用空间的同时,可提高总铃数。

3.改善棉铃空间分布,提高平均单铃重 

棉花现蕾、开花、结铃的顺序是由下而上,由内而外进行。棉株内围圆锥体的结铃率高,单铃重高;外围圆锥体则相反。合理密植使单位面积株数增加,群体内围圆锥体上的结铃数也随之增加。同时,在我国绝大多数棉区,棉花生育后期温度下降快,无霜期较短是限制棉铃发育的主要因素。因此,在适于棉铃发育的7~8月份,增加群体结铃数是提高棉花产量的关键。棉花单株结铃强度受纵横间隔期的限制,而合理密植可以提高群体的结铃强度,改善棉铃空间分布状况,增加最佳结铃期的结铃数量和比例,从而提高单株平均铃重,改善纤维品质,利于获得棉花高产优质。

(二) 确定种植密度的原则

1.气候条件

棉花生长季节平均气温高、无霜期较长的地区,棉株生长较快,植株高大,宜适当稀植;气候温凉、无霜期较短的地区,宜适当密植。

2.土壤肥力

土壤肥力高的棉田,棉株生长旺盛,植株高大,叶片大,果枝多,容易造成棉田郁闭,加重中、下部蕾铃脱落;土壤肥力低的棉田,棉株生长较矮小,田间郁闭的可能性小。因而在同样的气候条件下,肥田应比瘦田密度小。

3.品种特性

生育期长,植株高大,株型松散,果枝长,叶片大的品种密度宜低;植株矮小,叶片小,株型紧凑,果枝短的早熟品种密度宜高。

4.种植制度

粮棉或其他两熟制栽培的棉花,因受前茬作物的影响,一般播种期推迟,单株营养体较小,成熟期延迟,种植密度应较一熟棉田适当增加。

(三) 不同生态条件下的适宜种植密度

我国棉花种植密度,一般是北方高于南方,西部高于东部。综合多单位试验结果,黄河流域棉区春棉高产田的适宜密度为4.5万~6.0万株/hm2,夏棉为7.5万~12.0万株/hm2;西北内陆棉区种植密度为15.0万~21.0万株/hm2

(四) 行株距的合理配置

目前,我国主要棉产区采用的行株距配置方式有等行距和宽窄行两种。一般中等肥力的棉田和间套作棉田多采用宽窄行,以有利于通风透光和中后期管理;高产棉田和不易发棵的丘陵旱薄地多采用等行距。黄河流域棉区,等行距种植,单产1500kg/hm2皮棉左右的高产棉田行距多为80~2250px;旱薄地为50~1500px;宽窄行种植,一般宽行80~2500px,窄行40~1500px。西北内陆棉区,尤其是地膜棉,多采用宽窄行种植方式,宽行为1500px,窄行30~1000px,以大群体小个体的技术路线来取得棉花的高产。   

三、播种与保苗技术

(一) 播种期

适期播种,可使棉株生长稳健,现蕾开花提早,延长结铃时间,有利于早熟高产优质;播种过早,地温低,容易造成烂种缺苗;播种过晚,生育期推迟,导致晚熟减产,降低纤维品质。   

黄河流域春季气温上升比较稳定的地区,可在5㎝地温稳定在12~14℃时抓住“冷尾暖头”或根据“终霜前播种,终霜后出苗”的原则播种,适宜播期在4月中旬;春季气温不稳定地区,以终霜期过后,125px地温稳定在14℃以上时播种为好,适宜播种期以4月15~25日为宜。新疆北疆棉区无霜期短,适期早播更显得重要。通常当日平均气温稳定在14℃时即可播种,一般在4月10~20日;南疆棉区无霜期长早春气温上升快,而且较稳定,以4月5~15日播种为宜。

(二) 播种技术

在适期播种的前提下,提高播种质量是实现一播全苗的关键。播种技术总的质量要求是播行端直,行距一致,播深适宜,深浅一致,下子均匀,无漏播、重播,覆土匀细紧密,以达到苗早、全、齐、匀、壮的要求。

1.播种量

播种量要根据播种方法、种子质量、留苗密度、土壤质地和气候等情况而定。播量过少难于保证应有的株数,影响产量;过多不但浪费棉种,而且会造成棉苗拥挤,易形成高脚苗,并会增加间苗用工等。一般条播要求每米播种行内有棉子30~50粒,每公顷用精选种子60~75kg;点播每穴3~5粒,每公顷用种30~45kg。在种子发芽率低、土壤墒情差、土质黏或盐碱地、地下害虫严重时应酌情增加播种量。在环境适宜的条件下,采用精量播种,每公顷用种仅15~30kg,既可提高播种效率,又节省大量棉种和间、定苗用工。

2.播种方法 

播种方式有条播和点播两种。条播易控制深度,出苗较整齐,易保证计划密度,田间管理方便,但株距不易一致,且用种量较多。点播节约用种,株距一致,幼苗顶土力强,间苗也方便,但对整地质量要求高,播种深度不易掌握,易因病、虫、旱、涝害而缺苗,难以保证密度。采用机械条播或精量点播机播种,能将开沟、下种、覆土、镇压等作业一次完成,保墒好、工效高、质量好,有利于一播全苗。

3.播种深度

棉花子叶肥大,顶土能力差。播种过深,温度低,顶土困难,出苗慢,消耗养分多,幼苗瘦弱,甚至引起烂子、烂芽而缺苗;播种过浅,容易落干,造成缺苗断垄。播种深度要根据土质和墒情而定,一般掌握播种深度为3~100px。

(三) 播后管理

为了实现一播全苗,要求播后就管。若出苗前遇雨,土壤板结,应及时中耕松土破除板结,提高地温;对墒情差,种子有可能落干的棉田,应采取谨慎措施,在万不得已的情况下,可采取隔沟浇小水,切忌大水漫灌。出苗后发现缺苗断垄,要及时催芽补种。

一般苗期中耕2~3次,深5~250px。机械中耕要达到表土松碎,无大土块,不压苗、不铲苗,起落一致,到头到边。齐苗后及时间苗,定苗从1真叶期开始至3真叶期结束,要求留足苗、留匀苗,确保种植密度。缺苗断垄处,可留双株。

四、棉花需肥规律与施肥技术

(一) 棉花的需肥规律   

1.棉花养分吸收动态 

据中国农业科学院棉花研究所研究表明,棉花苗期以根 I 生长为中心,吸收氮、五氧化二磷、氧化钾的数量占一生吸收总数量的5%以下。此期虽然吸收 1  比例小,但棉株体内含氮、磷、钾百分率较高。蕾期植株生长加快,进入营养生长与生殖生长并进阶段,根系迅速扩大,吸肥能力显著增加,吸收的氮、五氧化二磷、氧化钾占总量的25.29%~31.61%。花铃期是形成产量的关键时期,棉株在盛花期营养生长达到高峰后转入以生殖生长为主,吸收的氮、五氧化二磷、氧化钾量分别占一生总量的64.41%~67.11%、61.60%~63.22%,吸收强度和比例均达到高峰,是棉花养分的最大效率期和需肥最多的时期。因此,保证花铃期充足的养分供应对实现棉花高产极其重要。吐絮期棉花长势减弱,吸肥量减少,叶片和茎等营养器官中的养分均向棉铃转移而被再利用,棉株吸收的氮、五氧化二磷、氧化钾数量分别占一生总量的2.73%~7.75%、1.11%~6.91%、1.16%~6.31%,吸收强度也明显下降。

2.棉花不同产量水平下养分的吸收量 

棉花产量的高低与土壤肥力、土壤养分含量有着密切的关系。在一定范围内,随着土壤肥力的提高和土壤养分的增加,产量随之上升,棉株吸收氮、磷、钾养分的总量也增加,但产量增长与需肥量增加之间不成正比,通常产量水平越高,单位重量养分生产的皮棉越多,效益越高。

(二) 棉花的施肥技术

1.增施有机肥,培肥地力 

随着棉花产量的不断提高,对土壤肥力提出了更高的要求。土壤有机质要求在0.8%以上,全氮在0.07%以上,速效磷大于15mg/kg,速效钾在100mg/kg以上;土壤理化性质较好,团粒结构多,土壤pH6.5~7.5。增施有机肥对于保持和提高土壤有机质及有机质的更新起着重要作用。因此,高产棉田应重视有机肥的施用。增施有机肥的途径主要有施厩肥、秸秆还田、油渣还田、复播绿肥等。

2.重施基肥,合理追肥

(1)重施基肥  棉花生育期长,根系分布深而广,不但要求表层土壤具有丰富的矿质营养,而且耕层深层也应保持较高的肥力,并能缓慢释放养分。因此,应重视基肥的应用。基肥以有机肥为主,再配合适量的磷、钾肥。高产棉田一般要求每公顷施有机肥3.0万~6.0万kg,碳酸氢铵450~750kR,过磷酸钙375~750kg,缺钾土壤施硫酸钾150~225kg。重施基肥,肥料在耕层内分布均匀,供肥平稳而持久。生育前期能促壮苗早发,中后期利于棉株稳健生长。全层深施的氮肥应尽量用缓释氮肥,以提高氮肥的利用率。

(2)合理追肥  棉花追肥的总原则是“轻施苗肥,稳施蕾肥,重施花铃肥,补施盖顶肥”。①轻施苗肥。棉花苗期虽营养体小,需肥量少,但该期棉苗对氮、磷的供应十分敏感。在基肥用量不足时,尤其是低、中产棉田,应重视苗肥的施用,以促根系发育、壮苗早发。一般每公顷施标准氮肥45~75kg,基肥未施磷、钾肥的,适量施用磷、钾肥。基肥用量足的高产棉田,可不施苗肥。②稳施蕾肥。棉花蕾期施肥既要满足棉花发棵、搭丰产架子的需要,又要防止施肥不当,造成棉株徒长。因此,要稳施、巧施。对于地力好、基肥足、长势强的棉花,可少施或不施。对地力差,基肥不足,棉苗长势弱的棉田,可适当追施速效氮肥,一般每公顷施标准氮肥 150~225kg。③重施花铃肥。花铃期是棉株生育旺盛时期,也是决定产量、品质的关键时期。该期大量开花形成优质有效棉铃,是一生中需要养分最多的时期,因而要重施花铃肥。施用数量和时间,要根据天气、土壤肥力和棉株长势长相而定。一般情况下,花铃肥用量约占总追肥量的 50%,每公顷施标准氮肥225~300kg,高产田可增加至450kg。长势强的棉田,应在棉株基部坐住1~2个成铃时施用。④补施盖顶肥。盖顶肥的主要作用是防止棉株早衰,充分利用有效生长季节,争结早秋桃,提高铃重和衣分。盖顶肥的施用时间一般在立秋前后,每公顷施标准氮肥 75~~112.5kg。

五、棉花需水规律与灌溉技术

(一) 棉花的需水规律   

棉花需水量是指棉花在生长发育期间田间消耗的水量,包括整个生育时期内棉花自身所利用水分及植株蒸腾和棵间蒸发所消耗水量的总和。丁静(1982年)综合北方棉区试验资料指出,棉田耗水量黄河流域棉区5250~7500m3/hm2。棉田耗水量受自然条件、农业技术措施和产量水平的影响,最终反映在耗水系数(每生产1k8籽棉的耗水量)不同。棉花的耗水系数一般为1300~2000(kg/kg)。产量提高,耗水量增大,但耗水系数却随产量提高而降低。说明随产量水平的提高,水的利用率也随之提高。由于各生育时期的外界环境条件和生育状况不同,对水分的需要有很大差别。

1.苗期 

棉花出苗到现蕾阶段,由于气温不高,植株体较小,土壤蒸发量和叶面蒸腾量均较低,因此需水较少。此阶段的需水量占全生长期总需水量的15%以下,0~1000px土层含水量占田间持水量的55%~70%为宜。

2.蕾期

棉花现蕾以后,气温逐渐升高,棉花生育加快,土壤蒸发量也随之增加,需水量也逐渐加大。此阶段的需水量占全生长期总需水量的12%~20%,0~1500px土层内保持田间持水量的60%~70%为宜。

3.花铃期 

棉花开花以后,气温高,棉株生长旺盛,叶面积指数和根系吸收能力都达到高峰,需水量最大。此阶段的需水量占总需水量的45%~65%,0~2000px土层内土壤水分以保持在田间持水量的70%~80%为宜。

4.吐絮期

由于气温下降,叶面蒸腾减弱,需水量逐渐减少。此阶段的需水量占总需水量的10%~20%,土壤水分保持在田间持水量的65%为宜。

(二) 灌溉技术

    1.播前贮备灌溉 

北方棉区春季干旱,一般要进行播前贮备灌溉,使土壤有足够的水分,满足棉花出苗及苗期水分需要。结合各棉区生产实际,可进行秋(冬)灌,也可进行春灌。秋 (冬)灌可改良土壤结构,减轻越冬病虫害,提高棉田地温。一般在封冻前10~15d开始至封冻结束。灌水过早,因气温高,蒸发量大,水分损失多;过晚则因土壤结冻,水不下渗,在来年春天解冻时,造成地面泥泞,影响整地和播种进度。秋(冬)灌灌水量一般每公顷1200m3左右。未进行秋灌或播前土壤湿度不足时,可在播前10~20d进行春灌,其水量不宜过大,一般每公顷不超过900m3

2.生育期灌溉

棉花生育期灌水因棉区而异。黄河流域棉区苗期气温、地温较低,一般不灌水,现蕾至开花期是缺雨季节,是棉田灌水关键时期,宜小水轻浇,每次每公顷灌水量300~450m3,灌头水后,再遇干旱,第二水必须及时。高产棉田一般宜适当推迟灌头水,以控制营养生长,促进根系发育和生殖生长,减少蕾铃脱落。进入花铃期后,雨热同季,既要注意排水防涝,又要注意伏旱灌水。

新疆棉花需水完全依靠人工灌溉,生育期间灌溉次数较多。北疆棉区一般为3~4次,南疆棉区4~6次。常规沟灌灌水量750~900m3/hm2,膜下滴灌灌水量375m3/hm2。苗期底墒足,地膜覆盖保墒效果好,主要通过中耕松土、除草、护膜封穴保持土壤水分,促进棉苗根系下扎,故一般不灌水。灌头水时间要结合棉花生育进程、长势长相及土壤含水量等确定。头水前要做好除草、施肥、化学调控、揭膜等工作。二水、三水正值气温高,棉株大量开花结铃,要保证灌水及时,间隔时间15~20d,灌水量要充足。最后灌水时间必须根据土壤墒情、天气状况和棉株长势、长相灵活掌握,一般北疆棉区8月中下旬,南疆棉区8月下旬。

六、棉花的整枝技术

棉花整枝包括去叶枝、打顶、打边心、抹赘芽、打老叶等。对于生长正常的棉田打边心、抹赘芽、打老叶不仅费工,而且增产效果不明显。目前生产上主要进行去叶枝、打顶等项作业。

(一) 去叶枝

当第一个果枝出现后,将第一果枝以下叶枝及时去掉,保留主茎叶片,称为去叶枝或抹油条。去叶枝可促进主茎果枝的发育,弱苗和缺苗处的棉株可以不去叶枝,等其伸长后再打边心。去叶枝在现蕾初期进行,一般株型松散的中熟品种需要去叶枝,株型紧凑的早熟品种可不去叶枝。

(二) 打顶

打主茎顶心消除顶端优势,调节光合产物的分配方向,增加下部结实器官中养分分配比例,加强同化产物向根系中的运输,增强根系  活力和吸收养分的能力,进而提高成铃率。适宜打顶的时间:黄河流域棉区多在7月中旬打顶;土质肥沃的棉田,可推迟到7月下旬打顶;高密度的旱薄地棉田,则可提早到7月上旬打顶。新疆棉区由于棉花生长后期气温下降快,需靠增加密度、减少单株果枝数争取早熟高产,一般在7月15日前打顶。在高密度栽培条件下,打顶时间应适当提前,南疆在7月10~15日,北疆在7月5~10日。打顶方法应采用轻打顶,即摘去顶尖连带一片刚展开的小叶。因打顶迟而采取重打顶时,可打二叶一心。

(三) 打边心(又称打群尖、打旁心)

打边心就是打去果枝的顶尖。打边心可控制果枝横向生长,改善田间通风透光条件,有利于提高成铃率,增加铃重,促进早熟。生产上对肥水充足,长势较旺,密度较大的棉田,自下而上分次打去边心,并结合结铃情况,下部留2~3个果节,中部留3~4个果节,上部可根据当地初霜期早晚灵活确定。打边心时间,黄河流域棉区一般在8月10~15日前,南疆在8月15日前,北疆在8月5日前。

(四) 抹赘芽

主茎果枝旁和果枝叶腋里滋生出来的芽都是赘芽,由先出叶的腋芽发育而来。在氮肥施用多,土壤墒情足,打顶过早时,常有大量赘芽发生,既消耗养分又影响通风透光,应及时打掉。