第7章種植制度與農業生態系統7.1種植制度與作物規劃7.2復種7.3間套作7.4輪作與連作7.5農業生態系統7.1種植制度和作物規劃7.1.1種植制度的概念和特點7.1.2作物規劃的的含義與消費意義7.1.3作物規劃的影響要素7.1.4作物規劃的原那么7.1.5我國的作物規劃

7.1種植制度和作物規劃7.1.1種植制度的概念和特點種植制度一個地域或消費單位的作物規劃與種植方式的綜合。特點:〔1〕注重提高土地利用效率和單位耕地面積的年消費力，能繼續增產穩產并提高經濟效益。〔2〕以作物的生態順應性為根底〔3〕以多元多熟種植為途徑〔4〕思索到社會經濟要素〔5〕維護并改善資源與環境，堅持農業的可繼續開展7.1.2作物規劃的的含義與消費意義7.1.2.1作物規劃的含義指一個地域根據當地各種資源的特點及要求，統籌布置全年作物的種類、種類、比例面積以及在時間、空間上的配置。“種什么、種多少、種在哪里？〞7.1.2.2作物規劃在消費上的意義(1)作物規劃是種植業較佳方案的表達(2)作物規劃是農業消費規劃的中心環節(3)作物規劃是農業區劃的主要根據與組成部分7.1.3作物規劃的影響要素7.1.3.1作物生態順應性(1)溫度與作物規劃〔2〕光與作物規劃〔3〕水與作物規劃〔4〕土壤與作物規劃(1)溫度與作物規劃根據對溫度要求不同可分為①喜溫作物：≥10℃積溫2000-4000℃，適溫20-30℃。暖和型：適宜溫度25-30℃，水稻、玉米溫涼型：適宜溫度20-28℃，大豆耐熱型：能耐高溫35-40℃，消費盛期20-30℃，高粱、甘蔗、花生②喜涼作物：≥10℃積溫1500-2000℃，適溫15-20℃喜涼耐霜型：適宜溫度15-20℃，最大2-8℃，能耐0-5℃，油菜、馬鈴薯、春小麥。喜涼耐寒型：能耐-18—-25℃黑麥、〔小、大〕麥、青稞、冬小麥。〔黑麥能耐-25℃〕〔2〕光與作物規劃①對日照長短的順應性：低緯短日作物，高緯長日作物。②對光照強度的順應性：C3、C4作物之間，CO2補償點，光飽和點。從而影響規劃作物，充分發揚高光效。〔3〕水與作物規劃喜水耐澇型：水稻等喜潮濕型：煙草、甘蔗等中間型：甘薯、花生、玉米、小麥等耐旱耐澇型；高粱等〔4〕土壤與作物規劃①土壤肥力耐瘠型共生固氮的豆科作物；根系強大、吸肥力強的作物〔高粱〕；吸肥力強或需肥較少的作物〔大麥，蕎麥〕耐肥型高產作物〔雜交稻、玉米〕中間型順應性廣〔秈稻〕②土壤質地沙土型花生、甘薯、馬鈴薯壤土型適宜大部分作物生長〔小麥、油菜、大豆、玉米等粘土型水稻、玉米、甘蔗③土壤酸堿鹽宜酸馬鈴薯、甘薯、煙草、花生等宜堿大麥、水稻等耐鹽向日葵、高粱等7.1.3.2經濟社會要素〔1〕社會需求與價錢要素〔2〕社會開展程度〔經濟、交通、信息、科技等)7.1.4作物規劃的原那么〔1〕統籌兼顧，全面安排，區域開展。〔2〕掌握作物和種類特性因地因土種植。〔3〕順應消費條件，緩和勞畜力、水肥矛盾，提高勞動消費率。〔4〕堅持用地與養地相結合的原那么。〔5〕堅持農牧結合、農林結合、種加結合、實現農業全面開展。7.1.5我國的作物規劃糧食作物規劃經濟作物規劃果品蔬菜的規劃7.2復種7.2.1復種的概念與意義7.2.2復種的條件7.2.3復種技術7.2.4我省的主要復種方式7.2復種7.2.1復種的概念與意義7.2.1.1復種及其相關概念(1)復種指在同一年內，在同一塊田上收獲二季或二季以上的作物種植方式。〔蠶豆—水稻〕充分利用時間的種植方式〔時間上集約種植〕。(2)復種指數指一個消費單位全年收獲作物面積與其耕地總面積的百分比。是指某一地域耕地在一年內被反復利用的頻度。(3)多熟種植一年內，于同一田地上前后或同時種植兩種或兩種以上作物。是時間和空間的種植集約化。如一年二熟、一年三熟等。(4)休閑指耕地在可種作物的季節只耕不種或不耕不種的用地方式。(5)撂荒指荒地開墾種植幾年以后，在較長時期棄耕不種，待地力恢復時再行墾殖的一種土地利用方式。普通休閑期達2年以上、并占整個作物輪作周期2/3以上時，才干稱之為撂荒。7.2.1.2復種的意義(1)有利于擴展播種面積和單位面積的年產量。(2)復種可以緩和作物爭地矛盾。(3)有利于穩產7.2.1.3復種的效益原理(1)提高土地利用率。(2)延伸光合時間，提高光能利用率。(3)充分利用水資源(4)有利于熱量的集約利用7.2.2復種的條件(1)熱量條件：年均氣溫法、積溫法、生長期法〔無霜期〕年均氣溫法年平均氣溫℃熟制<8一年一熟8~12二年三熟12~16一年二熟≥16~18一年三熟積溫法根據年積溫的高低確定某地的熟制類型。常見的積溫統計方式有10℃和0℃的積溫兩種。≥10℃積溫/年熟制<3600一年一熟3600~5000一年二熟>5000一年三熟生長期法根據無霜期或≥10℃的日數決議熟制類型：無霜期(日數/年）140~150150~250>250≥10℃天數<160~180180~230>230熟制（熟/年）123(2)水分條件：思索復種的水分條件要留意如下問題：降水量季節降水灌溉條件(3)肥料、地力(4)勞畜力、機械化程度

7.2.3復種技術(1)選用早熟抗逆強耐逆的高產種類，進展巧妙搭配。(2)采用套種：處理作物生長季節矛盾。(3)改直播為育苗移栽：縮短大田生育期。(4)采用促早發早熟的技術：地膜、乙烯利。7.2.4我省的主要復種方式1.水田：大麥—水稻，小麥—水稻，蠶豆—水稻，油菜—水稻，洋蔥—水稻〕，金沙紅河谷〔肥—稻—稻〕。2.旱地：一年兩〔一〕熟，休閑〔烤煙〕，小麥—玉米，蕎麥—馬鈴薯。7.3間套作7.3.1間套作的概念與意義7.3.2間套作增產的原理7.3.3間套作技術特點7.3.4間套作主要類型與方式7.3間套作7.3.1間套作的概念與意義7.3.1.1.間套作的概念(1)單作指在同一塊田地上一個完好的生長期間只種植一種作物的種植方式。也稱純種、清種、凈種或平作。有利于產業化，機械化管理、種植作業。系統不穩定。(2)間作(∥,＋)將兩種或兩種以上生育季節相近的作物在同一塊田地上同時或同一季節成行或成帶相間的種植方式。間作作物的共生期長，至少要有一種作物的共生期占其總生育期的一半以上。計算復種指數時，間作面積不列入復種面積。(3)混作(×)在同一塊田地上，同時或同季在田間缺乏規那么陳列的種植兩種或兩種以上作物方式。混作作物在田間分布普通無規律。(4)套作(＝,／)同一塊田地上以前季作物的生育后期在其株行間播種或移栽后季作物的種植方式。

7.3.1.2間套作在農業消費中的意義(1)間混套作是提高作物產量的有效措施。(2)合理的間套作可以緩和農林、林果，促進多種作物全面開展，添加經濟效益。(3)有利于提高復種指數，緩和作物的爭季、爭地矛盾。(4)可以減輕病蟲草，有利于生態環境維護,穩產保收7.3.2間套作增產的原理(1)立體地利用空間，添加葉面積系數(2)充分利用了邊行優勢(3)添加抗逆才干,穩產保收(4)有利于田地用養結合(5)充分利用生長季節,發揚作物豐產性能7.3.3間套作技術特點7.3.3.1作物及種類選配(1)生態順應性的選擇選用共生期內對環境條件大體一樣(2)特征特性對應的選配作物形狀生理相互順應，生態位有差別的作物(3)經濟效益要高于單作7.3.3.2田間構造與配置間套作作物田間構造是指作物群體在田間的組合、空間分布及其相互關系，包括垂直構造和程度構造。(1)密度(2)行數、行株距和幅寬(3)間距(4)帶寬7.3.3.3作物生長發育調控技術(1)適時播種、保證全苗(2)加強肥水管理(3)化學調控(4)綜合防治病蟲害(5)早熟早收

7.3.4主要間混套作類型(1)糧糧間混套作〔玉米＋豆類，玉米＋薯類，蠶豆×豌豆，小麥/玉米+大豆〕(2)糧經間混套作〔玉米＋花生，甘薯＋豆類／蔬菜，玉米×向日葵或瓜〕(3)果樹和其他作物間作(4)經濟林木與其他作物間作〔橡膠＋茶樹〕1.糧糧間混套作2.糧經間混套作3.果樹和其他作物間作4.經濟林木與其他作物間作〔橡膠＋茶樹〕7.4輪作與連作7.4.1輪作7.4.2連作7.4輪作與連作連作和輪作的概念(1)輪作在同一塊田地上有順序地輪換種植不同作物的種植方式。包括單一作物的年間輪作和年內不同復種方式組成的復種輪作(2)連作指在同一田地上連年種植一樣作物的種植方式。在同一田地上采用同一復種方式的連作方式叫復種連作。7.4.1輪作7.4.1.1輪作的作用(1)減輕病蟲草的危害〔2〕協調、改善和合理利用茬口〔3〕合理利用資源，經濟有效地提高作物產量7.4.1.2特殊輪作的作用與運用(1)水旱輪作(2)草田輪作7.4.2連作7.4.2.1不同作物對連作的反響(1)忌連作作物連作極敏感類型包括馬鈴薯、煙草、茄、西紅柿、甜菜等敏感類型包括旱稻、豌豆、大豆、蠶豆、菜豆、大麻、黃麻、向日葵、辣椒等忌連作的緣由：①根際微生物發生變化，病害多；②根分泌物對作物生長呵斥危害。(2)耐短期連作作物對連作的反響中等。如甘薯、紫云英、茹子等，可連作2~3年。(3)耐連作作物這類作物耐連作的程度高。如水稻、棉花、甘蔗、玉米、麥類作物，只需農業技術措施合理，可進展多年連作。7.4.2.2連作的危害(1)生物要素土壤傳播疾病大量發生，伴生性、寄生性雜草蔓延(2)化學要素偏耗土壤中某種元素，積累有毒物質(3)物理要素土壤理化性狀惡化，施肥效果降低

7.5農業生態系統7.5.1農業生態系統的概念及特點7.5.2農業生態系統的運轉機制7.5.3生態農業與繼續農業7.5.1農業生態系統的概念及特點農業生態系統是一種系統，也是一種生態系統如：“桑基魚塘生態系統〞就是一個典型的農業生態系統。根據系統的消費工程，農業生態系統可分為農田生態系統、林業生態系統、牧業生態系統、農林生態系統等。根據系統所處位置，又可分為旱地生態系統、低洼地生態系統、庭院生態系統等。根據農業消費式，還可以分為刀耕火種生態系統、傳統生態系統、石油農業生態系統等。7.5.1.1農業生態系統的定義系統生態系統農業生態系統生態系統〔Ecosystem〕是生物與生物之間以及生物與生存環境之間親密聯絡、相互作用，經過物質交換、能量轉化和信息傳送，成為占據一定空間、具有一定構造、執行一定功能的動態平衡整體。農業生態系統〔Agroecosystem〕是指以農業生物為主要組分、受人類控制、以農業消費為主要目的的生態系統。系統〔System〕是相互作用和相互依賴的假設干部分結合而成的具有特定功能的有機整體〔錢學森〕。有兩個以上的組分組分之間有親密聯絡能以整體方式完成一定功能農業生態系統與自然生態系統的區別類別自然生態系統農業生態系統生物構成生物農業生物、人類環境組分自然環境人工調控系統穩定性高低開放性封閉開放凈生產力低高服從規律自然規律自然和經濟規律7.5.1.2農業生態系統的根本構造與功能農業生態系統的構造包括三個方面的內容：組分構造：主要是系統的生物種類與數量、環境要素的構成與質量。時空構造：主要是指農業生態系統的生物為順應環境要素在不同年份、不同季節和空間布局上的差別，而呈現的一種變化節律和空間分布情況。營養構造：是指系統內生物間經過營養關系結合起來的聯絡方式。農業生態系統的功能農業生態系統的主要功能是經過構建生物與環境的有序構造，把環境中的能量、物質、信息和價值資源轉變為人類的需求。因此，農業生態具有能量轉換、物質循環、信息傳送和價值交換的功能，構成有利于人類生存和開展的能量流、物質流、信息流和價值流。7.5.1.3農業生態系統的特點系統的組分特點系統的功能特點系統的運轉特點系統的運轉機制特點農業生態系統深深打下人類活動的烙印，是被人類馴化了的生態系統。7.5.2農業生態系統的運轉機制7.5.2.1農業生態系統的生物群體特征生物種群特征生物種群是指一定時間內，占據一定空間，并可相互交配繁衍后代的同種生物種群。在生態系統中種群是物種存在的根本方式，也是生物群落和種間關系的根本單位。農業生態系統種的種群，由于大多數是一年生植物，即使是多年生的植物，也是同時育苗、同時移栽，因此構成同齡級的構造特征。生物群落特征生物群落是指生活在特定地域的一切生物種群共同構成的，具有一定構造、功能、外貌和演替特征的有機整體。農業生態系統的群落構造特點，首先是大面積單一種植。這種單優植物群落，又是單一層次，缺乏空間成層構造，與自然植物群落的多物種、多層次的空間構造相比，不僅太簡單了，而且主要是很多生態位處于真空形狀，很容易被潛在的入侵者所占據。7.5.2.2農業生態系統的能量轉換能量流動的表現方式進入農業生態系統的能量，包括日光能和人工輔助能，他們是按一定順序轉化流動的，這個順序的詳細表現方式為食物鏈。農業生態系統的食物鏈主要有兩類，即從綠色植物開場的草牧食物鏈和從死亡的有機物開場的腐食食物鏈。農業生態系統與自然生態系統相比，其食物鏈和食物網比較簡單，并以草牧食物鏈為主。農業生態系統能量流動的特點與自然生態系統相比，農業生態系統的能量流動有本身的特點：1、農業生態系統能量流動鏈普通短于自然生態系統，食物網構造也相對簡單。2、農業生態系統能量流動的結果使留于系統本身穩定和開展的能量少于自然生態系統。3、一樣資源條件下，農業生態系統能量消費總量普通低于自然生態系統。4、需求大量的人工輔助能投入。提高農業生態系統能量轉換效率的途徑

1、調整系統的生物構造2、優化投入組合3、改善資源根底情況4、采用節能農業技術7.5.2.3農業生態系統的物質循環農業生態系統物質循環的根本概念物質循環〔Materialcycle〕——物質在生態系統中不是靜止不動的，而是沿著不同的途徑在不同的生態組分之間發生著固定、吸收、釋放、遷移、轉化，并最終前往到環境中，表現為豐富多彩的全球范圍的物質流動和物質循環過程。由于這種物質循環是在地球上的生物與非生物之間，經過化學形狀的轉換和運轉，故又稱為生物地球化學循環。地質大循環——指物質或元素經生物體的吸收作用，從環境進入生物有機體內，然后生物有機體以死體、殘體或排泄物方式將物質或元素前往環境，進入五大圈層的循環，五大自然圈層是指大氣圈、水圈、巖石圈、土壤圈和生物圈。地質大循環具有范圍大、周期長、影響面廣等特點，地質大循環幾乎沒有物質的輸出和輸入，是閉合式的循環。生物小循環——是指環境中元素經生物體吸收，在生態系統中被相繼利用，然后經過分解者的作用，回到環境后，再為消費者吸收、利用的過程。生物小循環具有范圍小、時間短、速度快等特點，是開放式的循環。氣體循環〔gaseouscycle〕——大氣圈是氣體循環必經的主要貯藏庫。該類循環主要以氣體形式進展分散和傳播，循環的周期相對較短，很少出現元素的過分聚集或短缺景象，具有明顯的全球循環性質和比較完善的循環系統，屬于氣體循環的物質主要有C、H、O、N等。堆積物循環〔sedimentarycycle〕——屬于堆積物循環的營養元素主要有P、S、I、K、Na、Ca等。它們的主要貯藏庫是巖石圈和土壤圈。循環周期長，但是保管在土壤中的元素能較快地被吸收利用。農業生態系統物質循環的特點農業生態系統的物質循環普通稱營養循環，通常是在土壤、植物、畜禽和人這樣四個營養庫之間進展的，同時，每個庫都與外系統堅持多條輸入與輸出流。具有以下特點：系統有較高的營養輸出率與輸入率。農業生態系統內部營養的庫存量較低，但周轉快。農業生態系統營養堅持才干弱，流失率較高。農業生態系統營養供求同步機制較弱。農業生態系統營養循環的調理普通采取以下調理措施：系統外營養適量、配比投入。系統外有機營養富積。選用適宜的種植方式和技術。系統整體優化。維護環境。7.5.3生態農業與繼續農業7.5.3.1生態農業中國的生態農業(ChineseEcologicalAgriculture)是順應中國國情特點下產生的農業可繼續開展方式。它表達了生態與經濟協調開展的可繼續開展戰略。生態農業：是在農業生態學原理與技術的指點下，將現代農業的先進技術與中國傳統農業的精華相結合，經過不斷優化消費構造、功能與配套技術