第三章种植制度与耕作制度

第三章种植制度与耕作制度第一节种植制度耕作制度（农作制度）是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。作物布局种植制度复种间、混、套作耕作制度轮作、换茬等土壤耕作制度农田土壤施肥制度管理制度灌溉制度杂草和病虫害防治制度种植制度种植制度是指一个地区或生产单位在一定历史时期内为适应当地自然条件和社会经济条件与科学技术水平而形成的作物组成及其种植方式的技术体系。包括作物结构与布局、熟制与种植方式。1.定义作物布局是种植制度的中心。是指一个地区或某一生产单位作物种植的空间配置。即解决种什么,种多少，种在什么地方的问题。一、作物布局2.作物布局的原则(1)需求(2)生态适应性(3)经济效益与可行性(1)明确对产品的需求(2)查清环境条件(3)选择适宜的作物种类和品种（4）作物配置的确定（5）可行性鉴定和生产资料的确保3.作物布局的步骤和内容二、复种(一)复种的概念复种是指一年内同一田地上收获二季或二季以上作物的种植方式。如小麦—大豆(二茬复种)；油菜—水稻—水稻(三茬复种)等。大田复种程度的高低，用复种指数来表示。耕地复种指数(％)=全年收获总面积/耕地总面积×100(二)复种技术l.选择适宜的作物组合和品种2.采用套作3.育苗移栽，缩短本田生育期4.缩短农耗期5.推广新技术(少耕免耕、地膜覆盖、再生栽培等)三、间作、混作、套种(一)概念单作在同一田地、同一季节种植同一作物的种植方式。这种方式的耕作栽培技术单纯，在利用当地自然条件和社会经济条件上尚有潜力。混作在同一田块内，两种或两种以上生育期相近的作物混合种植的方式。混作简便易行，但不利分别管理，要求混种作物生态适应性比较一致。间作在同一田块内，两种或两种以上生育季节相近的作物，分行或分带间隔种植的方式。间作可实行分别管理，特别是带状间作，便于机械化作业，能提高劳动生产率。套种在前作物的生长后期，于其株行间播种或栽植后作物的种植方式。它与间作不同的是，间作的共生期占全生育期的大部分，而套种的共生期只占全生育期的一小部分。玉米间作花生麦田套种草木樨(二)间、混、套种增产原因1.充分利用空间，增加叶面积系数，提高光能利用率；2.充分利用生长季节,发挥作物丰产性能；3.利用不同作物间分泌物的互利作用；4.充分发挥水分、养分的平衡作用，使用地养地紧密结合；5.利用不同作物的抗逆能力,稳产保收。(三)间、套种技术原则1.缓和作物间的竞争；2.确定优化带型，实现间套种的最佳效果；3.选择适宜的作物种类和品种，4.确定合理的群体与田间结构。四、轮作换茬(一)相关概念1.连作即连年在同一田地上种植同一种作物或同一复种方式。这是一种落后的种植制度，容易造成地力消减，病虫杂草滋生，产量降低，品质变劣。2.轮作指在同一田地上，有顺序地轮种不同类型作物的种植方式。3.复种轮作在多熟制条件下，轮作是由不同复种方式所组成，叫复种轮作。如：油菜—一双季稻—绿肥—双季稻—小麦—棉花三年复种轮作。（二）轮作的增产原因1.提高土壤肥力2.合理利用土壤养料3.防除病害杂草4.有利调节肥料的余缺(三)轮作的技术原则1.主要作物安排在肥沃的茬口上2.前作有利于后作3.用地与养地相结合4.合理利用连作作物对连作的反应可分为三类：不耐连作：茄科、菊科、十字花科等。耐短期连作：甘薯、花生、大豆、芝麻等。耐长期连作：水稻、麦类、棉花、玉米、甘蔗、苎麻、紫云英等。第二节土壤耕作土壤耕作是根据对土壤的要求和土壤特性，应用机械方法改善土壤的耕层结构和理化性状，以达到提高土壤肥力，消灭病虫杂草的目的而采取的一系列耕作措施。1.改善土壤及耕层结构2.创造深厚的耕层和适宜的播床3.清除残茬杂草肥料，消灭病菌一、土壤耕作的任务1.改善土壤及耕层结构调整各种孔隙数量及比例,使固相、液相和气相具有持久良好的比例关系，增强土壤保肥保水能力，改善土壤通气状况，促进养分转化。耕作土壤的层次及适宜孔隙度1.耕作层：距地面0-25cm(总孔隙度50-60%，通气孔隙8-10%）表土层0–3cm总孔隙55%，通气15-20%种床层3-10cm稳定层10-25cm总孔隙50%，通气10%2.犁底层（5-10cm）3.心土层（生土层）4.底土层：距地面50cm以下2.创造深厚耕层及适宜的播床。加厚耕作层(25-30cm)。整平地面，松碎土块，使表土层上虚下实。3.翻埋残茬杂草肥料，消灭病菌。将前作残茬及绿肥植株残体埋入土中，混融土肥；消灭害虫和虫卵，掩埋病菌的带菌体，防止病虫害繁殖蔓延。土壤的肥力因素包括水、肥、气、热，各因素相互协调，则表现为肥力高，利于作物生长。水和空气同处在土壤的总孔隙中，水多则气少，气多则水少。土壤水分还直接影响到土壤的温度状况。二、土壤耕作的技术原理由于水、气、热条件的变化，影响到土壤微生物的种类和生物化学活性强度及方向。大多数土壤微生物，在常温下最适宜的湿度，为土壤最大持水量的60％～80％，湿度过大，则向嫌气性分解方向发展，造成有效养分减少。由此可知，随着水分的改变，将引起其他因素的一系列变化，使肥力因素水平重新调整。土壤耕作，是通过机械作用来改善土壤与环境条件的关系，首先是直接改变耕层土壤的物理状况，调节土壤三相的关系，从而调整了水、肥、气、热间的关系。特别是水和气的协调关系。1.翻耕(plowing)2.深松耕(subsoiling)3.旋耕(rotarytillage)三、土壤耕作措施(一)土壤的基本耕作世界各国应用最普遍的耕作措施，采用铧犁(有壁犁)、圆盘犁进行。有壁犁同时具有翻土和碎土作用，有三种形式：螺旋犁使土垡完全翻转，碎土作用小，适于草多的荒地。圆筒犁碎土作用强，翻土作用弱，多用于翻耕菜园地。半螺旋犁又称熟地型犁，作用介于上两种之间，适于大多数土壤。1.翻耕分层松耕而不打乱土层的耕作措施，耕作深度较深，可疏松犁底层。使用无壁犁、凿型铲和深松铲（有壁犁后加装）等机具。由于不乱土层，保持地面覆盖，可减少水分蒸发，防止风蚀。适用于干旱、半干旱和丘陵地区。2.深松耕旋转过程中进行切割、打碎、掺和土壤，一次作业可同时完成松土和碎土，多用于水田。使用机具为旋耕机或旋耕犁。3.旋耕耕地深度是耕地质量的主要指标之一，在耕前必须确定深度指标，耕地时进行检查，严格执行。根据各地经验，在目前条件下，一般砂性较重的土壤以深耕15-18cm为宜，粘性较重的土壤以18-21cm为宜。表土耕作是用农机具改善O～10cm以内的耕层土壤状况的措施。它主要包括耙地、耖田、镇压、开沟、作畦、起垄、筑埂、中耕、培土等作业，多数在耕地后进行，作为基本耕作的辅助作业，但都是完成土壤耕作的各项任务不可缺少的措施。(二)表土耕作主要作用是碎土。机具圆盘耙和钉齿耙。圆盘耙碎土力强，常用于收获后浅耕灭茬，翻耕后破碎垡块和坷拉以及旱田早春顶凌耙压。钉齿耙碎土作用小于圆盘耙，常用于播种后出苗前耙地，破除板结。水田耙地后要用“而”字耙耖田，平整田面，细碎土块。1.耙地（harrowing）又称锄地、耪地、耘耥（水稻田）。是作物生长期间在行间进行的表土耕作，具有除草和松土作用，同时形成幂层，保持水分，提高地温。使用机具为中耕机，耘锄（畜力牵引）和锄头。2.中耕（intertillage)压紧耕层，压碎土块，平整地面，保持土壤水分，促进种子发芽。使用机具有V型、环型或网型镇压器，木磙或石磙。适用于半干旱地区旱地、半湿润地区播前旱情较重或土块较多土壤、轻质土壤、玉米等大种子作物播种后及小麦越冬前。3.镇压(packing)平畦北方种花生。畦宽2-4m，为播种机宽度的倍数，畦长10-50m不等，四周作宽约20cm、高15cm的畦埂。灌水时由畦的一端开口。高畦南方种棉花、油菜、大豆等旱作物。畦宽2-3m，长10-20m，四面开沟排水，防止受涝。作畦用筑埂机和开沟培土而成。4.作畦（bedding）起垄可用犁开沟培土而成，垄宽40-70cm不等。起垄具有多种作用:(1)增加土壤与大气接触，增大阳光照射面，升温透气；(2)促进作物上层根系，特别是气生根的生长以及块根、块茎的膨大；(3)平地利于灌水排水，山区可保持水土。5.起垄（ridging）(一)少耕免耕的概念在农业发展过程中，创造了犁、耙、镇压器、锄和中耕机等一整套土壤耕作机械。目前通常把利用犁耕翻土地，以及相应的表土耕作措施称之为传统耕作(conventionaltillage)或常规耕作。四、少耕免耕法少耕是指在常规耕作基础上尽量减少土壤耕作次数或在全田间隔耕种、减少耕作面积的一类耕作方法。凡多项作业一次完成的联合作业，以局部深松代替全面深耕，以耙茬、旋耕代替翻耕，在季节间、年份间轮耕，间隔带状耕种，减少中耕次数或免中耕等等，均属少耕范畴。少耕(minimumtillage)又称零耕(zerotillage)、直接播种(directdrilling)。指作物播前不用犁、耙整理土地，直接在茬地上播种；作物生育期间也不使用农具进行土壤管理的耕作方法。免耕(no-tillage)国外的免耕法常由三个环节组成：(1)覆盖利用残茬秸秆、控制生长的牧草、石砾、木屑等作为覆盖物。(2)联合作业采用免耕播种机使喷药、施肥、播种、覆土、镇压一次完成。(3)广谱性除草剂于播种前后或播种时进行土壤处理。1.少耕免耕的优点(1)少免耕和覆盖，减轻水蚀和风蚀。以及土壤水分蒸发(3)秸秆覆盖使表土有机质增加。土壤好气性分解减慢，利于有机质积累(4)农耗时间减少(5)节约成本(二)少耕免耕技术的作用和依据2.免耕机理（1）以生物松土替代机械松土。（2）土壤自身的浆融或干湿变化带来耕层自然疏松。（3）避免机械作业的副作用。田间机械作业副作用表现在三方面：*在一定程度上破坏耕层构造；*由于链轨或轮胎的压强较大，带来土壤紧密度不均；*由于机械振动影响耕层，土壤下沉变紧。据测定，在T-75拖拉机每秒行进1.2m的速度下，土壤深层80cm处振动频率为25Hz，土粒振幅为lmm，导致底土变紧。（三）少、免耕存在的问题（1）多年少免耕后多数土壤有变紧实的趋势。（2）耕作表层有机质和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。（4）杂草虫害增多。（5）残茬覆盖导致地温下降。一、播种与育苗移栽二、灌溉与排水三、植物生长发育调控第三节农作物种植要点一、播种与育苗移栽（一）生育期在作物的一生中，其外部形态特征总是呈现若干次显著的变化，根据这些变化，可以划分为若干个生育时期。目前，各种作物的生育时期划分方法尚未完全统一。几种主要作物的生育时期如下：豆类出苗期，苗期，开花期，结荚期，成熟期棉花出苗期，苗期，现蕾期，花铃期，吐絮期油菜出苗期，苗期，蕾薹期，开花期，角果发育期（二）播前种子处理1.种子清选2.种子处理（1）晒种（2）消毒（3）浸种催芽在一定地区，每种作物都有它适宜的播种期。适期播种不但能保证种子萌发需要的生态条件，而且有利于作物一生的生长发育，使它及时成熟，并为后茬作物适时播种创造条件，达到全年增产。（三）播种期早春作物甜菜和马铃薯等。这些作物幼苗能忍受不太严重的春霜，应尽可能早播。晚春作物棉花、大豆、花生等，这些作物在8—12℃以上的温度才能发芽，幼苗耐寒力较差，应在播种深度地温稳定在种子萌发最低温度以上时及时播种。1.春播作物2.夏播作物包括夏花生、夏棉花等，这些作物一般是在夏收作物收获后播种，地温较高，有利于种子萌发，要尽量争取早播。3．秋播或冬播作物主要是油菜和一些越冬绿肥作物。这些作物播种时，温度条件一般能满足要求，但适时播种也很重要。例如油菜播种过早，植株生长过旺，抗寒力降低;播种过晚，幼苗生长弱，积累养分少，抗寒力也降低，不易安全越冬，产量较低。确定作物的具体播种期，是比较复杂的问题。应从品种特性，当地气候及种植制度等多方面综合考虑。确定作物播种期应综合考虑大豆春大豆4月上旬；夏大豆4月下旬-5月上旬；秋大豆7月上中旬烟草春烟1-2月夏烟4月棉花直播4月中下旬育苗3月下旬冬油菜直播10月上中旬育苗9月上中旬(四)播种量播种量习惯上指单位面积上播种的种子重量。播种量大小主要决定于作物植株的