作物栽培学各论复习资料

1小麦１.小麦的叶片按叶片的发生时期，着生部位及其与其他器官生长的关系，大致可分为哪三组？1.近根叶组包括着生在分蘖节上的所有叶片（以后发生的叶片均着生于伸长的茎节上，称为茎生叶），11叶品种为1/0-7/0叶，13叶品种为1/0-9/0叶。主要功能：越冬以前为麦苗冬前分蘖和发根提供养分，并为麦苗越冬和返青生长奠定物质基础。越冬期间为麦苗越冬消耗提供营养。返青期则为麦苗发生春生分蘖与根系提供养分，并为拔节奠定基础。2.中层叶组植株伸长节间最下面的三片包茎叶。11叶品种7/0-9/0叶，13叶品种9/0-11/0叶。主要功能：拔节前主要供返青后分蘖，发根和分化小穗原基所需营养；拔节后供根系生长，植株基部第一、二节间伸长、长粗、充实和分化小花原基之用。物质分配关系：11叶品种，7/0-8/0供一节的伸长、长粗和充实，8/0和9/0叶供二节间伸长、长粗和充实。如7/0、8/0、9/0三叶叶面积过大，势必引起基部两个节间的过长。植株重心上抬，易倒伏。应适当控制中层叶的叶面积。3.上层叶组主茎最上三片包茎叶，即剑叶、倒二、倒三叶。主要功能：抽穗前小花分化，中上部节间伸长、长粗、充实。抽穗后子粒灌浆。在孕穗期剪叶，小麦植株最后三片功能叶对每穗结实粒数影响：倒二叶〉剑叶〉倒三叶。粒重和产量：剑叶〉倒二叶〉倒三叶。可见，适当扩大剑叶、倒二叶的叶面积，并延长其功能期对保花增粒、增粒重的效果显著。当然，上述叶片功能分组并非截然，不同叶位功能作用是递变的。如主茎出叶11叶片的品种，7/0、9/0叶为两相邻叶组的递变叶。当上层叶出现以后，原来的叶层叶并未枯死，其功能作用只是输向地下部根系和维持本身呼吸消耗，同2时也为抽穗以后籽粒灌浆进行物质贮存（叶鞘与茎杆）。这些贮存物质占籽粒灌浆物质5-10％左右，尤低N下作用更大。２.小麦根系的特点是什么？答：初生根：生于胚上，一般3～5条，种子越大的初生根越多；根细，坚韧，上下直径较一致，扎根较集中，一般垂直向下生长；发根较早，出苗到拔节是初生根发挥作用的主要时期。次生根：生于茎基部的分蘖节上，几乎与分蘖同时发生，一般每产生一个分蘖会产生1～3条次生根，分蘖越多，次生根越多；粗壮，根毛密集，与地面成锐角；主要在拔节后，穗的进一步分化发育和茎秆及叶片的分化，后期籽粒的发育起作用。小麦分蘖及其成穗规律。3.简述小麦春化阶段的概念和类型.小麦从种子萌动开始后到生长锥伸长必须经过一个零上低温的阶段，然后才能抽穗、开花、结实，否则终生不实，这一现象称为小麦的春化现象(春化阶段)。80年代，《中国小麦学》将小麦品种的春化阶段分为六个类型，即：①强春型；②春型；③冬春型；④冬型；⑤强冬型；⑥超强冬型1春化阶段可以开始于种子萌动(如果条件适宜)，结束于生长锥伸长，即生长锥伸长是春化阶段结束的标志，但山东农大研究认为：二棱期才是春化阶段结束的标志。2春化阶段除要求综合条件外，低温起主导作用。3小麦春化阶段接受低温反应的器官是萌动种子胚的生长点或绿色幼苗茎的生长点。2.简述小麦光照阶段的概念及划分的小麦类型。小麦通过春化阶段后，外界条件适宜，便进入第二阶段光照阶段。光照阶段的概念最初光周期现象而来，此发育阶段主要影响因素为日照长度，其次是温度，即这一阶段要求一定的日照长度和较高的温度，如日照长度不能满足，就不能开花结实。根据我国栽培的小麦品种，其通过光照时对日照长短的反应情况可分为三类：1.反应迟钝在每日8-12小时的日照条件下，16天以上即能通过春化阶段而抽穗，低纬度的春性品种属此类型，扬5，宁3。32.反应中等在每日8小时日照下不抽穗，在每日12小时日照条件下，才能通过光照而抽穗，但需24天以上。一般半冬性品种属此类型，如徐州114。3.反应灵敏在每日8-12小时日照下都不能抽穗，要在每天12小时以上的日照条件下，才能通过光照阶段而抽穗，且需30-40天，一般冬性品种和高纬度春性品种属此类3.简述小麦温光反应.特性在生产上的应用。（小麦阶段发育的理论在生产上有何意义？）阶段发育：从种子萌发到开花结果需要经过几个依次不可逆的质变过程，每个阶段都要经过光、温、水、气、热及养分等综合条件，但往往有一个因素起主导作用，成为矛盾的主要方面，把这种依次不可逆的质变过程叫做阶段发育。1．引种一般而言，北种南引，由于春化阶段要求低温，且通过时间长，光照阶段要求长日照，南方很难满足其要求，常表现迟熟，甚至不能正常抽穗，故引种不易成功；南种北引，低温、长日照能够满足，一般表现早熟，但抗寒性弱，易遭受冻害，难以越冬，产量低。所以，原则上应从纬度相同或相近的生态区内引种，成功的可能性相当大。2．品种布局与播期冬性品种春化阶段要求温度低且时间长，早播年内不会拔节抽穗，同时还有利扎根分蘖，增穗增产；春性品种播种过早，因通过春化阶段温度范围较宽，且时间较短，则很快通过春化阶段而进入光照阶段，年内就有可能拔节抽穗，易遭受冻害而减产，所以应适当迟播。3．种植密度根据阶段发育与器官形成的关系，可调整播种量。凡是冬性强，春化阶段较长的品种，分蘖力较强，基本苗应少些，应充分利用分蘖成穗；春性品种春化阶段较短，分蘖力相对较弱，应适当增加播种量，主要利用主茎成穗。4．加速育种世代缩短小麦春化阶段，可缩短其生育期，育种上可用此原理加速育种世代。5．器官促控春化阶段结束的标志是二棱期，光照阶段结束的标志是雌雄蕊分化期，小麦感温感光特性影响穗分化进程。同时，小麦温光特性还影响主茎叶片数目，春化时间越长，叶片数目越多，分蘖数越多，单株穗数越多。实践证明，充足的基肥和苗肥，可以培育壮苗；中期管理好肥水，有延缓光周期反应、增加4小穗和小花数的作用；孕穗期保证充足的水分和矿质营养，可提高小花结实率，达到培育大穗，夺取高产之目的。4.简述小麦的穗分化过程。小麦的幼穗由茎顶端生长锥分化形成，在生长锥伸长前，属生期，宽度大于长度。1.生长锥伸长期生长锥伸长，生长锥长度大于宽度，分化的叶原基11叶品种在3－5叶；12叶品种4-5叶；13叶品种5.5叶。2.单棱期（穗轴节片原基分化期）生长锥继续伸长，并从生长锥基部由下向上分化出现分节的环状突起，为苞叶原基。苞叶原基在小穗原基分化出现后退化。每节一个苞叶原基，呈单棱状，故称为单棱期。苞原基着生于穗轴节片上，所以也称为穗轴节片分化期。单棱期分化的苞叶原基数多，将来分化的小穗数也多。3.二棱期在幼穗中部，苞叶原基腋部出现二次突起，为小穗原基（苞叶的腋芽原基形成）。由于小穗原基也呈棱状，与苞叶原基构成“二棱”，故称为二棱期，然后上部、基部相继出现小穗原基。二棱后期，已分化的小穗原基不断增大，最终完全遮没苞叶原基，只能看到伸出的舌状小穗原基，称为二棱后期。此时幼穗顶端小穗原基已分化，每穗分化的小穗数基本确定。4.小花原基分化期最先分化的小穗原基基部首先分化出护颖原基，称之为护颖原基分化期。但此期时间甚短。在护颖原基内侧（下位护颖）分化出第一小花外颖原基，进入小花原基分化期，最初出现的外颖原基呈一棱状突起，位于其外侧的护颖原基呈三角形，紧接着在上位护颖原基内侧，分化出第二朵小花的外颖、内颖，此后第一、第二朵小花的内颖亦开始分化，第三朵小花的外颖、内颖继续分化。小花原基分化的次序类同小穗原基分化，从穗的中部小穗开始，后及穗的上部与下部，在同一小穗内，小花由上而下呈向顶式分化。当小花原基开始分化时，主茎基部第一节间开始伸长，从小麦主茎基部第一节间开始伸长到剑叶露尖前，为小花分化累加期。5.雌雄蕊原基分化期5当中部小穗分化出3-4朵小花原基时，小穗基部第一朵小花首先分化出三枚雄蕊原基，呈半球形（鼎立于内外颖原基之间，其中一枚正好位于外颖内侧），接着在雌蕊原基中间分化出现一枚雌蕊原基，称之为雌雄蕊原基分化期。此时基部第二节间开始伸长（倒三叶），相当于物候学拔节期。6.药隔形成期雄蕊原基分化出现后，体积继续增大，由圆球形成四方柱形，并沿中部自顶向下分化出纵裂药隔，将花药分成四个花粉束，雌蕊顶端下凹，分化出两枚柱头原基（两叉状柱头），有芒品种的芒沿外颖中脉伸长。植株第三节间开始伸长，总分化小花数在此期确定。7.四分体形成期花粉束由孢原组织进一步发育为花粉母细胞，经减数分裂形成四分体（而后经单核、二核花粉进一步发育为三核花粉粒），同时，雌雄蕊柱头明显伸长呈二歧状，胚珠发育也在进行。孢原组织形成胚囊母细胞，经减数分裂形成卵细胞。此时剑叶抽出，进入孕穗期，孕穗期是性器官进一步发育成熟。四分体期是小花向有效、无效两极分化的时期，一部分小花由于营养不良，发育停滞，成为退化或不孕小花；一部分继续发育成为可孕小花。5.试述小麦产量构成因素的特点？小麦的经济产量是由每公顷穗数、每穗粒数和粒重三个因素构成。产量构成三因素的组合受品种特性、生态环境、肥水管理技术等因素的影响，当产量构成三因素协调发展时，才能获得高产。１.小麦的穗数、粒数、粒重形成于小麦的不同生育阶段小麦的穗数决定于基本苗数、单株分蘖数和分蘖成穗率。主茎一般能成穗，冬前出生的低节位分蘖成穗率较高，春季出生的高节位分蘖成穗率低，小麦分蘖发生的时期与数量及成穗率，与品种特性及栽培技术有关，在播种时应根据品种阶段发育类型与栽培特性、土壤肥力、产量指标、播种期及气候条件等确定合理基本苗数，并在播后加强管理，在冬前有效分蘖成穗可靠叶龄期内使群体茎蘖数达到预期穗数值，保证实现最佳穗数，可见群体穗数主要决定于营养生长阶段。每穗粒数决定于小穗、小花的分化数和结实率。小穗分化数于基部第一伸长节间开始伸长前决定，小花分化数于剑叶出生前决定。小花退化主要集中于花粉6母细胞减数分裂期，已分化的小花60-70％在此期间退化成无效花，还有部分小花在开花期不能正常受精而败育。一般正常生长条件下，提高每穗结实粒数的关键是减少小花退化数，因此小麦高产栽培需保证孕穗至开花期有良好的肥水条件供应，以减少小花退化，增加可孕小花数，提高每穗结实粒数。TOP粒重主要决定于生育后期。籽粒灌浆物质来自于抽穗前茎鞘等器官贮藏物质的转化和开花后光合产物的输送，在高产条件下，后者在籽粒灌浆物质中的比例更大，即粒重的高低主要决定于开花后的生长量及向籽粒的运转率。因此在小麦的生育后期注意养根保叶，防止早衰和贪青，有利于小麦粒重的提高。6.简述小麦籽粒灌浆的环境因素和提高粒重的途径。1.温度灌浆期适期温度是20-22℃，昼夜温差大，白天光合作用积累的光合产物多，晚上呼吸消耗少，有利于籽粒干物质积累，粒重较高。温度高于25℃，灌浆虽慢，但籽粒失水过快，干物质积累提早结束，麦粒瘦小。叶片Ｃ、Ｎ、叶绿体下降，叶片早衰，同化量减少，灌浆期缩短，籽粒少，产量低，同时籽粒呼吸加强，消耗ＣＨ2Ｏ多，但高温增强了土壤磷化作用，有利于籽粒蛋白质积累。温度下降到15-17℃时，籽粒灌浆成熟过程缓慢，持续时间长，粒重增加，但籽粒含Ｎ量下降。如西藏高原，小麦开花－成熟期，日平均温15-18℃，抽穗－成熟60-70天，千粒重40-50g。2.水分田间持水量75％为宜，若〈50％，高温低湿，上部叶片早衰，光合产物下降，叶片蒸腾加剧，灌浆结束提早，麦粒干瘪瘦小。据研究，灌浆期间植株和籽粒含水率下降到40％时，是营养物质积累、运转、分配的最低值，低于此值会导致灌浆停止，若雨水过多（〉80％含水量），根系生长不良或死亡，天气转晴则常早衰或青枯逼熟，麦粒细小，产量降低。3.养分灌浆期间，植株继续吸收Ｎ、Ｐ，适当供Ｎ，可防早衰，延长叶片功能期，有利于灌浆增重，提高ＧＰＣ，但若Ｎ过多，麦株合成含Ｎ物质作用加强，碳水化合物消耗多，抑制水解作用，引起贪青迟熟，输入籽粒ＣＨ2Ｏ少，粒重下降。Ｐ、Ｋ可以促进糖分和含Ｎ物的转运与转化，对灌浆与成熟有利，但对籽粒7含Ｎ略有降低趋势。4.光照小麦灌浆物质主要来自于开花后光合产物。光照不足影响光合作用，籽粒灌浆不充分，千粒重下降。要建立适宜群体结构。7.简述小麦高产群体调控程序。小麦群体的发展是一个动态过程，生产上经常出现生育前期是适宜的群体，发展到中后期又变成过大或过小群体而不能高产；也有前期不是理想的群体，到中后期又转化为适宜群体而达到高产。因