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第二章作物概述第一节概念与分类第二节起源与传播第三节分布与生产第二章作物的分类、起源和分布作物学通论第一节作物的概念与分类一、概念作物——源自日本语(crop),我国古代称做稼、禾、谷、粟、稷等等;泛指人类栽培利用的一切植物,具有一定的经济价值。广义上指农作物、园艺作物和林木;狭义上仅指农作物(fieldcrop),也称庄稼,大田作物。人类栽培种植的作物有1500多种;而且不断有新的植物资源被开发利用成为栽培作物;中国栽种的作物种类繁多,仅常见的农作物就有50多种。作物主要由野生植物经人类不断选择、驯化、利用、演化而来,也可经人工合成(应用生物技术合成新物种)。第二章作物的分类、起源和分布作物学通论植物野生植物作物农艺作物园艺作物林木作物粮食作物经济作物园艺作物:栽培法精密,规模小,草木本均有,供付食品及观赏品之用。林木作物:栽培粗放,规模大,多属于木本作物,供木材之用。农艺作物:栽培及规模介于二者之间,多属草本植物,人类衣食原料、工业原料、畜饲料。马铃薯:欧美农作物豌豆:采食青豌豆茎叶尖园艺作物中国园艺作物副食用采收成熟种子,农艺作物第二章作物的分类、起源和分布作物学通论二、作物分类(一)根据作物用途和植物学分类系统相结合分类1、粮食作物(foodcrops,又称食用作物)(1)禾谷类作物(cerealcrops)属禾本科。稻、小麦、大麦、燕麦、黑麦、玉米、高粱、粟、黍(稷)、薏苡等。蓼科的荞麦常也列入此类。稻谷、小麦以外的禾谷类作物称为粗粮。(2)豆类作物(legumecrops)或称菽谷类作物属豆科,主要提供植物性蛋白。如大豆、蚕豆、豌豆、绿豆、小豆(赤豆)、饭豆等。大豆以外的豆类又称杂豆类作物。(3)薯类作物(tuberouscrops)或称为根茎类作物植物学上的科属不一,主要生产淀粉类食物。如甘薯、马铃薯、木薯、山药(薯蓣)、芋、豆薯、菊芋、蕉藕等。小麦袁隆平与杂交稻大麦第二章作物的分类、起源和分布作物学通论黑麦第二章作物的分类、起源和分布作物学通论燕麦荞麦玉米谷子谷子穗型七色玉米高粱芦稷高粱荞麦薏苡大豆蚕豆豌豆豇豆绿豆鹰嘴豆甘薯木薯木薯甘薯马铃薯山药山药芋头第二章作物的分类、起源和分布作物学通论2、经济作物(economic/industrialcrops)或工业原料作物(1)纤维作物(fibrecrops)种子纤维:棉花韧皮纤维:黄麻、红麻、苎麻、亚麻、大麻、苘麻等。叶纤维:剑麻、蕉麻等(2)油料作物(oilcrops)食用油料作物:如油菜、花生、芝麻、向日葵、胡麻、甘蓝、红花、苏子油茶、油橄榄、油棕、油椰等;工业用油料作物:蓖麻、油桐等。此外,大豆也可列为油料作物。(3)糖料作物(sugarcrops):主要有甘蔗、甜菜等。(4)嗜好类作物(stimulantcrops):烟草、茶叶、咖啡、可可棉花第二章作物的分类、起源和分布作物学通论剑麻亚麻红麻粗纤维,一般用来制麻绳、麻袋苘麻黄麻第二章作物的分类、起源和分布作物学通论油菜第二章作物的分类、起源和分布作物学通论向日葵芝麻蓖麻花生油桐花油桐棕榈甘蔗甜菜甜叶菊第二章作物的分类、起源和分布作物学通论茶可可烟草茶叶槟榔咖啡桑桑啤酒花第二章作物的分类、起源和分布作物学通论3、饲料及绿肥作物(forageandgreenmanurecrops)豆科牧草绿肥作物:如紫花苜蓿、红花苜蓿、苕子、紫云英、草木樨、三叶草、田菁等;禾本科牧草:如多花黑麦草、多年生黑麦草、高羊茅、苏丹草等;菊科牧草:如菊苣、苦荬菜等,水生绿肥:如水葫芦、水浮莲、红萍、绿萍等。4、药用作物(medicinalcrops)如三七、天麻、人参、黄连、贝母、枸杞、白术、白芍、甘草、半夏、红花、百合、何首乌、五味子、茯苓、灵芝等。5、特用作物主要有桑、橡胶、香料作物如薄荷、留兰香、编织原料作物如芦苇、席草、蔺草等。第二章作物的分类、起源和分布作物学通论青贮玉米羊草羊草放牧御谷稗草细绿萍细绿萍籽粒苋苦荬菜第二章作物的分类、起源和分布作物学通论紫云英细绿萍苜蓿紫云英岩黄芪小冠花第二章作物的分类、起源和分布作物学通论红花人参第二章作物的分类、起源和分布作物学通论橡胶园第二章作物的分类、起源和分布作物学通论(二)根据作物的生物学特性分类1、按作物感温特性,可分为喜温作物和耐寒作物喜温作物:在全生育期中需要的积温都较高,生长发育的最低温度为10℃左右。如水稻、玉米、高粱、棉花、烟草、甘蔗、花生、粟等。耐寒作物:全生育期需要的积温比较低,生长发育的最低温度在1~3℃左右。如麦类作物、油菜、蚕豆等。第二章作物的分类、起源和分布作物学通论2、按作物对光周期的反应特性分类:长日照作物:凡适宜在日长变长时开花的作物。如麦类作物、油菜等。短日照作物:凡适宜在日长变短时开花的作物。如水稻、玉米、棉花、烟草等。中性作物:开花与日长没有关系的作物。如荞麦、豌豆等。定日作物:要求有一定时间的日长才能完成其生育周期。如甘蔗的某些品种只有在12小时45分的日长条件下才能开花,长于或短于这个日长都不开花。第二章作物的分类、起源和分布作物学通论3、按作物对CO2同化途径,可分为C3作物和C4作物C3作物:光合作用最先形成的中间产物是带三个碳原子的磷酸甘油酸。光合作用的CO2补偿点高,有较强的光呼吸,如水稻、麦类、大豆、棉花等。C4作物:光合作用最先形成的中间产物是带四个碳原子的草酰乙酸等双羧酸。光合作用的光照强度、CO2补偿点低,光呼吸作用也低,在强光高温下光合作用能力比C3作物高,如玉米、高粱、甘蔗等。思考题:水稻和玉米分别在2个透明密封的容器里生长,结果怎样?第二章作物的分类、起源和分布作物学通论(三)其他分类方法按作物播种季节分:春播(夏播)作物和秋播(冬播)作物。按收获季节分:夏熟作物和秋熟作物。按播种密度和田间管理分:密植作物和中耕作物等。按生育期、生育季节分:早熟、中熟、晚熟;按茎杆生育特点分:高杆作物(如玉米、甘蔗等)矮杆作物(稻、麦、油菜、大豆、棉花等)匍匐作物(如甘薯、苕子等)。以上各种分类方法对认识作物特性,合理安排茬口,科学应用栽培技术,具有重要作用。第二章作物的分类、起源和分布作物学通论第二节起源与传播一、起源作物是由野生植物经人类栽培利用而来的,作物的起源和形成是人类劳动的产物和成果。第二章作物的分类、起源和分布作物学通论1、起源中心解决栽培植物的起源问题,目的在于寻找植物资源和建立“基因库”,以培育出更多有价值的农作物。瑞士,德·康多尔,1883年《栽培植物的起源》前苏联,瓦维洛夫,1926年《栽培植物的起源中心》,1935年《育种的植物地理基础》,提出8大起源中心。1968年,茹可夫斯基提出大基因中心观念,将瓦维洛夫确立的8个起源中心扩大到12个。1975年瑞典的泽文和茹可夫斯基共同编写了《栽培植物及其变异中心检索》,重新修订了12个基因中心,扩大了地理基因中心起源概念。第二章作物的分类、起源和分布作物学通论作物起源地理基因中心(12个)(1)中国-日本起源中心(2)印度支那-印度尼西亚起源中心(3)澳大利亚中心(4)印度斯坦中心(5)中亚细亚中心(6)近东起源中心(7)地中海中心(8)非洲中心(9)欧洲-西伯利亚中心(10)南美洲中心(11)中美洲-墨西哥中心(12)北美洲中心第二章作物的分类、起源和分布作物学通论起源于我国的农作物大豆、粟、苎麻、黄麻(圆果种)、苘麻、竹庶、薏苡以及某些粒用豆类。花生(小粒种)原产于我国,古代文献中称作“千岁子”。油菜的白菜型、芥菜型以及小麦的野生种类在我国西南山区广泛存在,说明油菜、小麦的某些栽培种可能起源于中国。我国西南山区广泛存在着野生稻的资源,因此我国也应是栽培稻的起源中心。粟是我国古代的主粮,“粟”这个字是谷物、粮食的代表。大豆的古称“菽”,美国称“Soy”,英国称“Soya”,法意称“Soia”,拉丁文为“Soja”,均是“菽”的译音或谐音,可见西方的大豆是从我国引进的。第二章作物的分类、起源和分布作物学通论2、作物传播的重要性(1)为作物的广泛利用提供了更大的空间。作物起源中心多为山区(如我国西南山区),而作物的种植中心均为肥沃的河谷流域(如黄河流域),因此必然需要且存在作物的传播;(2)促进了作物种类的多样化,丰富了作物的利用价值。如玉米原产中美洲,传入我国不过400多年,后在我国广西、云南山区特定的生态环境条件下,形成了我国特有的糯玉米类型;(3)大大促进了世界作物生产和产量水平。小麦、水稻、玉米、棉花(陆地棉)、油菜(甘蓝型)、大豆、甘薯、甘蔗等,在世界范围内的推广种植,为人类的生活提供了大量的产品。(4)作物的传播也带动了世界贸易的发展和文化的交流马铃薯西方文化第二章作物的分类、起源和分布作物学通论3、作物传播的途径(1)自然途径传播:如风、雨水、河流、动物传播很慢,距离很近;(2)人类有计划的开发:如新疆棉区(3)移民、贸易、文化交流、传教、战争、外交活动(4)其他传播活动:现代商业传播传播的速度,古代很慢,现代迅速传播的结果,起源中心和现在的生产中心差异很大苍耳第二章作物的分类、起源和分布作物学通论第三节生产与分布一、影响作物分布与生产的因素1、作物种类和品种的生物学特性2、温度、光照、降水等气候条件3、纬度、海拔、地势、地貌、土壤等地理环境条件4、人们的消费习惯、生活需求、消费水平等社会条件5、农业经济技术的进步6、国内外市场的销售和价格作物分布还受到畜牧业、农产品加工业和现代工业、国防发展的需求以及生态平衡、环境保护和轮作换茬、培肥地力的需要等方面的影响。第二章作物的分类、起源和分布作物学通论二、世界作物分布与生产(一)总体亚洲、美洲和欧洲是世界作物集中分布地区,收获面积占世界种植面积的83.7%。亚洲:作物收获面积最大,如1998年谷物占世界谷物种植面积的46.8%,油料占42.6%,纤维类占64.8%,豆类占54.4%,蔬菜占64.9%。欧洲:谷物、水果和蔬菜,居第二位北美洲:纤维和油料,居第二位非洲:仅薯类,收获面积最大第二章作物的分类、起源和分布作物学通论(二)粮食作物二战后,世界粮食生产持续增长,至今总产已增加4倍左右;谷物是人类最主要的食物来源,在地球上分布最广、面积最大。1998年谷物收获面积占世界大田作物面积的56.6%,其次是油料作物(17.6%),纤维类(7.4%)、豆类、薯类、水果、蔬菜、糖料类和嗜好类作物再次之;1998年中国谷物总产占世界21.7%,美国占17%;印度收获面积最大,占世界14.3%第二章作物的分类、起源和分布作物学通论谷物总产中国美国印度法国印度尼西亚加拿大俄罗斯单产法国德国日本美国中国稻谷总产中国印度印度尼西亚孟加拉越南泰国日本韩国单产澳大利亚美国日本中国法国印度尼西亚小麦总产中国印度美国法国俄罗斯加拿大澳大利亚土耳其单产德国英国法国墨西哥中国美国印度罗马尼亚玉米总产美国中国巴西墨西哥法国阿根廷印度罗马尼亚单产德国美国法国加拿大澳大利亚阿根廷伊朗中国表1世界粮食作物主产国与单产水平高的国家第二章作物的分类、起源和分布作物学通论——薯类主产国:中国、尼日利亚、印度、俄罗斯、波兰、巴西、美国等;(1)甘薯:中国、印度(2)木薯:尼日利亚等非洲国家(3)马铃薯:中国、俄罗斯、印度、美国、波兰等——豆类杂豆类:中国、印度等(大豆见油料作物)第二章作物的分类、起源和分布作物学通论大豆总产美国巴西阿根廷中国单产美国巴西日本阿根廷油菜总产中国加拿大印度德国法国澳大利亚英国波兰捷克单产德国法国英国捷克波兰美国中国加拿大澳大利亚花生总产中国印度尼日利亚美国阿根廷塞内加尔巴西缅甸印度尼西亚单产美国土耳其日本埃及向日葵总产俄罗斯阿根廷中国法国西班牙美国罗马尼亚单产法国德国西班牙罗马尼亚中国美国阿根廷表2世界主要油料作物生产国与单产水平高的国家(三)油料作物第二章作物的分类、起源和分布作物学通论(四)纤维作物——棉花主产国:中国、美国、印度、巴基斯坦、乌兹别克斯坦、土耳其、澳大利亚和埃及等单产高的国家:以色列、澳大利亚、中国、墨西哥、乌兹别克斯坦、埃及等。——麻类黄麻及其他麻类作物生产以亚洲为主体,收获面积和总产
本文标题:第二章-作物的分类
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