第三章 作物的产量和品质

1、第三章 作物的产量和品质教学目的与要求：掌握作物产量的概念；产量构成因素及其相互关系；理解提高作物产量的途径。掌握作物产品品质的涵义；掌握作物品质改良的途径。掌握绿色食品及有机食品的概念；理解生产绿色食品及有机食品的措施。教学教学重点与难点：教学重点是作物产量的概念；作物产量构成因素及其相互关系；作物产品品质的涵义；作物品质改良的途径。绿色食品及有机食品的概念。难点是生产绿色食品及有机食品的措施。教学内容第一节 作物的产量及其生产潜力一、作物产量的概念1.作物的产量包括生物产量和经济产量两部分。 2.生物产量：指作物在生育期间生产和积累的物质的总量（一般不包括根）。在组成作物躯体的全部干物质中

2、，有机物质占9095，矿物质占510，因此，光合作用形成的有机物质的生产和积累是农作物产量形成的主要物质基础。3.经济产量：栽培目的所需要产品的收获量（即一般所指的产量）。经济产量可以是生殖体（籽粒、荚果、果实），也可以是营养体（根、茎、叶）。4.经济系数：生物产量转化为经济产量的效率。经济系数 = 经济产量/生物产量。决定经济系数的因素：与所利用的产品器官有关：以营养器官为产品的作物较高，如薯类0.750.85;以生殖器官的一部分作为产品的作物较低，如禾谷类、豆类等，小麦0.30.4，水稻0.5，大豆只有0.3。与收获产品的化学成分有关：以碳水化合物为产品的较高，以含脂肪、蛋白质为产品的较低

3、。同一作物和同一品种，经济系数还决定于栽培条件和栽培水平。5.作物产量=生物产量×经济系数=（光合面积×光合能力×光合时间）呼吸消耗+根系吸收×经济系数， 称为光合性能的五个方面。6、产量的形成过程作物经济产量的形成过程，一般可以划分为三个时期作物干物质的积累过程，呈“S”型生长曲线。大体可划分为三个阶段：1）缓慢增长期：生长初期，苗小，叶少，干物质积累与叶面积呈正比。2）指数增长或直线增长期：干重（W）增长决定于初始干重（W0）、相对生长率（或干重增长系数）R、和生长时间（t），之间可用指数方程W=W0eRt表示。3）减缓停止期：随叶片衰老，同化物由营

4、生殖器官，群体干物质积累减慢，当进入成熟期，干物质积累停止。二、产量构成因素及其相互关系作物产量是由单株（个体）产量和单位面积株数（群体）来决定的。小麦产量（kg/km2）=公顷穗数×穗粒数×千粒重/（1000×1000）;花生（kg/km2） =公顷株数×单株果数×果重/（1000×1000）;棉花（kg/km2） =公顷株数×株铃数×铃重×衣分/（1000×1000）。三、作物的生产潜力作物的最高产量主要取决于作物本身固有特性及其适应环境的程度。决定作物的最高产量的气候因素有温度、辐射和生长

5、期等。提高光能利用率是提高产量的重要途径。作物只能利用太阳辐射的可见光部分（占总辐射的44.4%）进行光合作用，称为有效辐射。作物的最大光能利用率理论值为可见光的12%。 从光能利用角度，作物的增产潜力很大。四、提高作物产量的途径1、选育高光效品种采用高光效品种，选用株型紧凑，适当矮，光合能力强，呼吸消耗低，光合时间长、叶面积适当的品种。2、提高光能利用率充分利用生长季，安排好茬口，如套种、间作、育苗移栽、地膜覆盖等。3、合理栽培技术措施 、确定适宜的种植密度 采用合理的栽培措施，加强田间管理，保证群体适宜，使叶面积系数保持较高水平，维持较长时间，促进光合产物的积累和运转，当提高密度对干物质的

6、积累有利，经济系数最高时，产量最高。采用提高光合效率的直接措施：抑制光呼吸，施CO2肥，增施有机肥CO2。第二节 作物产品品质及其形成一、作物产品品质的涵义及其重要性品质指经济产品的质量，关系到产品对某种特定用途的适合性及经济价值。优质主要是指农产品自身及其延伸所表现出的优良品质，包括营养品质、加工品质和商业品质三个方面的内涵。营养品质指农产品所含的营养成分及其含量。加工品质主要指食用品质或适口性。加工品质不仅与农产品质量有关，而且与加工技术有关。商业品质是指农产品的形态、色泽、整齐度、容重及装饰等，也包括化学物质的污染。二、农产品品质指标品质的评价标准因用途而异。不同作物、同一作物不同用途其

7、品质要求不同。粮食作物：籽粒、块根、块茎的成分、含量，包括营养品质、加工品质、食用品质和商品品质。 经济作物：评价标准为工艺品质和加工品质。作物产品质量的主要指标：1.生化指标：常用的有蛋白质、氨基酸、脂肪、淀粉、糖分、维生素、矿物质及有害的化学成分含量。2.物理指标：如产品的外形、大小、滋味、香气、颜色、光泽、种皮厚薄、整齐度、纤维长度、纤维强度等。3.食用品质指标：食品在蒸、煮、煎、炸与食味等方面的指标。4.我国主要作物品质的国家标准表 食用玉米质量标准（GB 13531999）等级容重（g/L）杂质/%水分/%不完善粒/%色泽气味总量其中：生霉粒17101.014.05.02.0正常26

8、853660三、影响农产品品质的因素1.遗传因素。禾谷类作物、经济作物的蛋白质、淀粉、脂肪、维生素含量等都受遗传基因的影响。作物的经济性状在遗传上一般都是数量性状，容易受环境条件的影响而发生变化。2.气候生态因素 （1）气候因素 同一作物产品品质的优劣，因种植地的差异而变化很大。如大豆的蛋白质含量为南高北低，油分含量则相反。（2）季节因素 种植与成熟季节不同，产品品质差异很大。如早稻一般比晚稻的品质差，表现在腹白较多，米质疏松，蒸煮品质不佳。（3）土壤因素 不同类型土壤与质地对作物产品品质也有影响。 3.栽培措施 。栽培措施中水、肥、收获适期、收获方式等都会对作物品质产生影响。如甘薯增施钾肥，

9、可增加糖分和淀粉含量。四、提高作物产品品质的途径1.选用优质品种。如优质专用小麦、高油大豆、抗病虫的转基因棉花品种。2.改进栽培技术。合理轮作；合理密植；科学施肥；适时灌溉与排水；适时收获；运用标准化、规范化的生产技术。3.提高农产品的加工技术。降低或取剔有害物质；添加人类必需的氨基酸、纤维素等。 第三节 绿色食品及有机食品一、绿色食品生产技术（一）绿色食品的概念、特点和标志绿色食品是无公害、无污染、安全、优质、营养类的食品。绿色食品分为AA级绿色食品和A级绿色食品。A级绿色绿色食品系指在生态环境质量符合规定标准的产地生产，生产过程允许限量使用限定的化学合成物质，按特定生产操作规程生产、加工，

10、产品质量及包装经检测、检查符合特定标准，并经中国绿色食品标志的产品。 AA级绿色食品生产指在生态环境质量符合规定标准的产地，生产过程中基本不使用化学合成物资，按特定的生产操作规程生产、加工、产品质量及包装经检测、检查符合特定标准，并经中国绿色食品发展中心认定，许可使用AA级绿色食品标志的产品。标志由三部分构成，即上方的太阳，下方的叶片和中心的蓓蕾，象征自然生态；颜色为绿色，象征着生命，农业、环保；图形为正圆形，意为保护。AA级绿色食品标志与字体为绿色，底色为白色，A级绿色食品标志与字体为白色，底色为绿色。 绿色食品标志是指“绿色食品”，“Green Food”，绿色食品标志图形及这三者相互组合

11、等四种形式，注册在以食品为主的共九大类食品上，并扩展到肥料等绿色食品相关类产品上。 绿色食品标志作为一种产品质量证明商标，其商标专用权受中华人民共和国商标法保护。标志使用是食品通过专门机构认证，许可企业依法使用。（二）绿色食品基地的选择绿色食品生产基地一般应选择在空气清新、水质纯净、土壤未受污染，具有良好农业生态环境的地区，应尽量避开繁华都市、工业区和交通要道。边远地区、农村农业生态环境相对较好，是绿色食品生产基地的首要选择；一部分城市郊区受城市污染较轻或未受污染，农业生态环境现状好，也是绿色食品产地选择的理想区域。1. 对大气的要求：产地及产地周围不得有大气污染源，特别是上风口没有

12、污染源，大气质量要求稳定。2. 对水的要求：除了对水的数量由一定要求外，更重要的是对水环境质量的要求。应选择在地表水、地下水质清洁无污染的地区、水域，水域上游没有对该地区构成污染威胁的污染源。3.对土壤的要求：要求基地位于土壤元素背景值正常区域，基地及基地周围没有金属或非金属矿山，为受到人为污染，土壤中农药残留量较低，并具有较高的土壤肥力。（三）绿色食品生产必须具备的条件（1）产品或产品原料产地必须符合绿色食品的生态环境标准，限制产品生产过程中使用化学肥料、农药和其它化学物质；（2）农作物种植、畜禽饲养、水产养殖及食品加工必须符合绿色食品的生产操作规程；（3）产品必须符合绿色食品质量

13、和卫生标准；（4）产品的标签必须符合绿色食品标志设计标准手册中的规定。（四）绿色食品生产综合技术1.选用优良品种2.采用标准化的生产技术3.抓好施肥关4.搞好病虫草害的防治工作二、有机食品生产技术（一）有机食品的概念和标准1.有机食品（organic food）指来自于有机农业生产体系，根据有机农业生产的规范生产加工，并经独立的认证机构认证的农产品及其加工产品等。2.有机农业指在动动物生产过程中不使用化学合成的农药、化肥、饲料调节剂、饲料添加剂等物质，以及基因工程生物及其产物，而是遵循自然规律和生态学原理，采取一系列可持续发展的农业技术，协调种植业和养殖业的平衡，维持农业生态系统持续

14、稳定的一种农业生产方式。3.有机食品是一类真正源于自然、富营养、高品质的环保型安全食品。4. 有机食品标志的产品具有以下特点：该产品除符合国家有关食品生产、 加工和卫生标准外，还完全符合IFOAM基本标准。 该产品的原料不受任何污染，在生产过程中不使用任何合 成农药、化肥、除草剂、生长调节剂等化学物质。 该产品在加工过程中不使用合成的防腐剂、食品添加剂和 人工色素，在贮藏、运输过程中未受有害化学物质的污染。 该产品还满足有机产品认证标准规定的其他要求。5.有机食品基本的要求：有机食品生产地应清洁，不受污染，符合国家大气环境质量一级标准。灌溉用水水质符合国家地面水环境质量一类标准。农作物生产中严

15、禁使用化学物质处理种子，严禁使用人工合成的农药、肥料、除草剂、增效剂、生长调节剂等。禽畜生产的环境不受化学物质污染。饲料必须是有机饲料，禁止使用合成的饲料添加剂。禁止使用抗生素防治禽畜疾病。有机天然野生植物必须采自符合有机农业生产环境的地方。采集野生植物不应造成水土流失和破坏生态平衡。有机食品加工的原料95%以上必须是有机农产品。加工水质清洁无污染。加工过程中严禁使用辐射和石油的馏出物，禁止使用酸或碱水解，不使用人工合成的食品添加剂和合成的维生素等。有机食品在贮藏、运输和销售过程中严禁与非有机食品混放，严禁受到污染。销售、贮藏和运输环境必须清洁卫生。严禁用化学农药喷撒和消毒处理有机食品的仓库、

16、运输工具和销售商店。在最后被颁做有机食品前，必须进行一系列的严格的检测工作，包括田间生产、环境和食品取样分析、工厂加工、产品运输和储藏等各个环节。在符合规范后才准予颁给有机食品证书。建立一套生产、加工、运输、销售之间的质量追踪系统，进行全过程的有机食品的质量控制。（二）有机食品生产技术1.生产基地及作物品种的选择2.有机肥的无害化处理及施肥技术3.病虫草害的防治技术(1)生物防治技术(2)农业防治技术(3)物理及机械防治技术(4)其他方法（三）有机食品的标志和颁证程序1. 有机食品的标志图一,中国有机产品认证标志 。图二,从开始有机管理至获得有机认证之间转换期的产品应使用转换期有机产品标志。一年生作物的转换期一般不少于24个月；多年生作物的转换期一般不