作物基础知识

作物基础知识三大油菜类型甘蓝型植株高壮，叶色蓝绿，苔茎叶无柄半抱茎。常异花授粉作物，自交结实率一般70%以上。种皮光滑为黑或黑褐色，千粒重3.5g〜4.5。抗性强、耐肥、易高产芥菜型株高中等，叶色深绿，叶缘有锯齿，苔茎叶有柄不抱茎。常异花授粉作物，自交结实率70%〜80%。角果短小，千粒重1.5〜2.5g。耐贫瘠，低产。白菜型植株矮小，叶色淡绿，叶基部全抱茎。异花授粉作物，自然异交率75%〜95%。角果肥大种皮粗糙为褐、黄褐或黄色，千粒重3〜6g。抗性差、不耐肥、不稳产一、油菜的生育过程与产量形成出苗期：约播种后5〜7d,75%种子子叶出土平展。苗期：出苗至75%幼苗现蕾，约120〜150；春油菜一般1个月，冬油菜头年秋季延续到第二年春季，约占全生育期的一半，是器官分化和产量形成的奠基时期。蕾苔期：现蕾至75%的植株开始初花，约30d;期间经历抽苔。此期进入营养生长和生殖生长两旺阶段，营养生长主要表现为主茎增长，平均每天伸长2-3cm,开花期：25%的植株开花（始花）至75%的花凋谢（终花），约25〜30d。开花期适宜温度范围14-18弋，对水分要求敏感，角果发育成熟期：终花至成熟，约30d；决定产量和品质的重要时期。开花后15d作用角果长度基本定型，宽度在21d基本定型。第二章作物的生长发育第一节作物生长发育与调控—、生长发育的概念生长—是指作物个体、器官、组织和细胞在体积、重量和数量上的增加，是一个不可逆的量变过程。发育—是指作物一生中其结构、机能的质变过程，其表现为细胞、组织和器官的分化，最终导致植株根、茎、叶和花、果、实、种子的形成。生长和发育的关系：作物生长和发育是交织在—起的，没有生长便没有发育，没有发育也不存在进一步的生长，生长发育，发育生长交替推进，生长是发育的基础，发育是生长的量和质的进一步表现。二、营养生长和生殖生长营养生长 作物营养器官根、茎、叶的生长；生殖生长 生殖器官花、果实、种子的生长。二者通常以花芽分化（幼穗分化）为界限，生长过程大致分为两段，前段为营养生长期，后段为生殖生长期。三、营养生长和生殖生长的关系及调控（一）、营养生长与生殖生长的关系营养生长是生殖生长的基础；作物没有一定的营养生长期，不会开始生殖生长；营养生长期生长的优劣直接影响到生殖生长的优劣，最后影响到产量；但营养生长必须适度。营养生长与生殖生长并进阶段两者矛盾大，要促进其协调发展；若营养生长过旺，则水稻、小麦群体过大，叶片肥大，植株过高，容易引起后期倒伏，幼穗分化受影响，穗多、粒少，产量下降；棉花、大豆枝叶繁茂，生长过旺，蕾铃和花荚脱落；若营养生长不良，生殖生长也会受影响。在生殖生长期，作物营养生长还在进行，要掌握得当；若营养生长过旺，后期贪青晚熟，影响种子和果实的充实形成；若营养生长太差，引起作物早衰，影响种子和果实的形成。（二）、营养生长和生殖生长的调控（不同的作物其调控方法不同）：以果实或种子为收获对象的作物，开花前重点培育壮苗，使营养生长发育健全，搭好丰产的架子，为花果生长准备物质基础。同时，还要防止生长过旺，以免进入生殖生长阶段时不能建立花果生长的优势。以营养器官为收获对象的马铃薯，花前主要以茎叶生长为主，此期间块茎虽然也在膨大，但总量不高，花后主要以块茎膨大和淀粉积累为主。以茎为收获对象的作物如甘蔗，要促进茎的伸长。通过增加密度抑制分蘖，提高产量。以叶为目的的烟草要抑制生殖器官的分化和腋芽的生长。饲料和绿肥作物在保证质量的前提下，收获前可任其生长。四、 作物生长发育的一般进程一一“S”形生长曲线作物的个别器官、整个植株的生育以及作物群体的建成和产量的积类均经历前期较缓慢、中期加快、后期又减缓以至停滞衰落的过程。这个过程遵循一条“S”形生长曲线（―）如按照作物自种子萌发至收获来划分，可将“S”形曲线分为四个阶段：bx表示，（二aeb>0）缓慢增长期---种子内部发生变化，生长缓慢。可用指数方程y1.2.快速增长期---生长期或快速生长期，生长率不断增加。可用直线方程y二a+bx表示2a+bx+cx二生长继续以恒定的速率（通常最高速率）增加，可用二次方程y3.减速增长期---表示七x表示ae二---生长速率下降，因为细胞成熟并开始衰老。可用指数方程y4.缓慢下降期（二）S形生长进程的应用1.S形曲线可以作为检验作物生长发育进程是否正常的依据之一；各种促进或抑制作物生长的措施，都应该在作物生长发育最快速度到来之前应用。如：用矮壮素控制小麦拔节，应在基部节间尚未伸长前施用；同一作物的不同器官，通过S形生长周期的步伐不同，在控制某一器官生育的同时，应注意对其他器官的影响。如：小麦拔节后施氮肥，对穗形大小和花芽分化期促进作用，但同时促进基部1-2节间的伸长。五、 生育期和生育时期（一）生育期：指作物从播种到收获的整个生长发育所需的总天数。准确计算方法应当是从籽实出苗到作物成熟的天数。收获籽粒为对象：指种子出苗到新种子成熟所经历的总天数；以营养器官为播种或收获对象：播种材料出苗到主产品收获适期的总天数；育苗移栽作物①出苗到移栽的天数…秧田生育期②移栽到成熟的天数---大田生育期作物的生育期长短作物生育期的长短不同，主要是由作物的遗传性和所处的环境条件决定的。如：冬小麦有早熟品种、中熟品种和晚熟品种；冬小麦生育期100—300天，平均230d左右；春小麦100—120天；从南到北，从东到西生育期逐渐拉长，可相差200d左右影响生育期的因素同一作物生育期因品种而异，有早、中、晚熟之分。--遗传因素..环境因素--主要是光照和温度的影响。如水稻为喜温短日照作物，由南向北引种时，因纬度增高，日照长，温度低，生育期延长。相反方向引种表现为早熟。.栽培措施——土壤肥沃，氮较足，土壤C／N小，水分适宜，茎叶生长过旺，成熟延迟。反之表现早熟。生育时期：在作物的全生育期中根据其形态和生理上发生显著变化的特点划分成几个阶段称之为生育时期。例如：稻、麦---出苗期、分蘖期、拔节期、孕穗期、抽穗期、开花期、成熟期玉米---出苗期、拔节期、大喇叭口期、抽穗期、吐丝期、成熟期豆类---出苗期、分枝期、开花期、结荚期、成熟期马铃薯---出苗、现蕾、开花、结薯、薯块膨大、淀粉积累、收获第二节作物生长发育与环境在农田作物栽培的生态系统中，环境是指作物生活空间的外界自然条件的总和，不仅包括对其有影响的种种自然环境条件，还包括生物有机体的影响和作用。一、光照与作物生长发育太阳能是自然界中植物生产有机物质的唯一能源。绿色植物吸收太阳光能并通过光合作用将CO和水合成有机物质，把光能转变为贮存于有机之中的化学能，实现能量的吸收、2转换和贮藏。（一）作物的光周期现象光周期现象 作物对于白天和黑夜的相对长度的反映。根据大多数作物对光周期的不同反应，分为：分为长日照、短日照、中性作物和定日照作物。光周期现象在引种上的重要意义：纬度相近的地区，日照条件基本相同，引种成功的可能性大；短日照作物南种（短日照、高温）北引（长日照、低温），生育期延长，甚至不能正常开花结实，北种南引则相反；长日照作物南种北引，生育期缩短，应选择迟熟种，北种南引选择早熟种。例如：小麦南种北引，其生育期缩短。（二）光照强度与作物的生长发育光照强度：是指物体被可见光照明的程度，简称光强、照度，光照强度大小取决于可见光的强弱，单位lx.作物正常发育适宜的光照强度8000-12000lx.1．光照强度与作物生长光照强度对作物生长及形态建成有重要的作用。如作物种植过密，株内行间光照就不足，由于植株顶端的趋光性，茎秆的节间会过分拉长，这样一来，不但影响分蘖或分枝，而且影响群体内绿色器官的光合作用，导致茎秆细弱而倒伏，造成减产。光照强度与作物发育光照强度也影响作物的发育。如棉花在开花、结铃期遇长期阴雨天气，光照不足，影响碳水化合物的制造与积累，就会造成较多的落花落铃。光照强度与光合作用作物对光照强度的要求通常用“光补偿点”和“光饱和点”表示。光补偿点---光合作用过程中吸收CO和呼吸作用过程中放出的CO等量时的光照强度。22光饱和点---随着光照强度的进一步增强，光合速率也逐渐上升，当达到一定值之后，光合速率便再不受光照强度的影响而趋于稳定，此时的光照强度叫做光饱和点。光补偿点和光饱和点分别代表光合对光强度要求的低限与高限，也分别代表光合对于弱光和强光的利用能力，可作为作物需光特性的两个重要指标。（三）光谱成分与作物的生长发育的大部分光波吸收，用760nm）—（390光合有效辐射：在光合作用中，作物只对可见光区1.于进行光合生产，这部分辐射称为光合有效辐射。约占太阳总辐射量的40％—50％左右。光谱带：把太阳辐射对植物的效应，按波长划分为8个光谱带，各个光谱带对植物的影响大不相同。＞0.72um的大致相当于远红光，0.71—0.61|jm为红、橙光，0.61—0.51呵为绿光，0.5l—0.40|jm为蓝、紫光。光谱作用：红光有利于碳水化合物的合成，蓝光则对蛋白质合成有利。紫外线照射对果实成熟起良好作用，并能增加果实的含糖量。四、提高作物光能效率的途径选用高光效良种：应选用株型、叶型合理且高光效的高产稳产品种。株型紧凑、叶片挺直的品种。间作套种:通过不同作物群体的合理配置，从时间和空间上更好的利用光能和地力。间作套种田可以利用高矮杆、宽窄叶作物进行间套。合理密植：合理密植的增产机理主要是使叶面积指数处于最适宜的范围内、，使太阳光的截获量增加，从而增加作物干物质积累，提高产量和品质。二、温度与作物的生长发育（一） 三基点温度：作物生命活动过程的最适温度、最低温度和最高温度的总称（二） 积温积温：通常把作物整个生育期或某一发育阶段内高于一定温度数以上的日平均温度的总和，称为某作物或作物某发育阶段的积温。有效积温：作物不同发育时期中有效生长的温度下限叫生物学最低温度，在某一发育时期中或全生育期中高于生物学最低温度的温度叫活动温度。活动温度与生物学最低温度之差叫有效温度。有效积温是作物全生育期或某一生育时期内有效温度之总和。活动积温：作物全生育期内或某一生育时期内活动温度的总和。积温在作物生产中的意义：（1）可以根据积温来制定农业气候区划，合理安排作物。（2）积温又是作物对热量要求的一个指标，它表示作物某一生育时期或全生育期所要求的温度之总和。（三）农业界限温度标志着某些重要物候现象或农事活动的开始，终止或转折，对农业生产有指示或临界意义的日平均温度，称为农业界限温度。o°c：土壤冻结或解冻，农事活动终止或开始。常用日平均气温o°c以上持续时期表示农耕期；5C:早春作物播种，小麦积极生长的界限温度,5C以上持续日数表示作物的生长期或生长季；10°C:喜温作物（玉米、棉花）开始播种生长,10C以上持续日数表示作物的生长活跃期15C:喜温作物开始快速生长°15C以上持续日数表示喜温作物的积极生长期；20C:热带作物开始积极生长期（四）作物的温周期现象温周期概念:作物生长发育与温度变化的同步现象称为温周期。作物的温周期包括年温周期和日温周期两种。三、水分与作物的生长发育（一）水的生理作用1．水是作物主要的组成成分，是很多物质的溶剂，它能维持细胞和组织的紧张度，使作物器官处于直立状态，以利于各种代谢的正常进行；．水是光合作用制造有机物的原料；2．3．水有较大的热容量，当温度剧烈变动时，能缓和原生质的温度变化，以保持原生质免受伤害。4．水是连接土壤一作物一大气这一系统的介质，水在吸收、输导和蒸腾过程中把土壤、作物、大气联系在一起。对于作物生产来说，水的收支平衡是高产的前提条件之一。水是通过不同形态、数量和持续时间三方面的变化对作物起作用。（二）作物的水分平衡在正常的情况下，作物一方面蒸腾失水，同时又不断地从土壤中吸收水分；这样就在作物生命活动中形成了吸水与失水的连续运动过程。一般把作物吸水、用水、失水三者的动态关系叫做水分平衡。只有当吸水、输导和蒸腾三方面的比例适当时，才能维持良好的水分平衡。供应不足f失衡f气孔关闭f蒸腾减小f平衡失水v吸水—吐水—陡长，倒伏蒸腾〉吸水f萎焉（三）作物的需水量和需水临界期作物的需水量（作物的需水量通常用蒸腾系数来表示）蒸腾系数：指作物每形成l克干物质所消耗水分的克数。它表示作物利用水生产干物质的效率。2．需水临界期：作物一生中对水分最为敏感的时期，称为需水临界期作物一生中对水分的需要量，一般前期和后期较少，中期较多。苗期耗水量占全生育期的1/4以下，生育中期50-60%，作物一生中对水分最为敏感的时期，称为需水临界期。所谓对水的敏感期，就是说在这一时期若水分过多或不足，对作物的生长发育和最终的产量和品质有很不利的影响，以后即使水分供应适宜了，损失也难以弥补。3.几种作物的水分临界期作物水分临界期水稻孕穗—抽穗小麦孕穗—抽穗玉米开花—乳熟大豆开花棉花开花—成铃花生开花（四）提高水分利用率的途径选好品种：C作物比C作物具有较高的水分利用效率，在水源紧缺的地区宜种植C443作物，地面覆盖：利用地膜、秸秆、沙子等覆盖农田，可减少水分消耗而增加产量。节水灌溉：采用喷灌、滴灌、渠道防渗等措施，合理用水，提高水分利用率。栽培措施：精耕细作、增施肥料、合理灌溉等。（五）旱、涝对作物的危害及作物的抗性干旱对作物的危害及作物的抗性（1） 旱害环境中水分低到不足以满足作物正常生命活动的需要时，便出现干旱。作物遇到的干旱有大气干旱和土壤干旱两类。大气干旱：空气过度干燥，相对湿度低到20％以下；或因大气干旱伴随高温，土壤中虽有一定水分，但因蒸腾强烈，造成体内水分平衡失调，使作物生长近乎停止，产量降低。土壤干旱：指土壤中缺乏作物可利用的有效水分，对作物危害极大。我国北方春旱（3—5月）影响冬小麦拔节、抽穗、开花及棉花等春播作物的播种或育苗；伏旱易引起棉花蕾铃脱落，造成玉米“晒花”；小麦生长后期如遇干热风为害，常常“青干”。这些干旱常造成生长停滞，产量降低。干旱引起作物死亡的原因：第一，代谢作用紊乱。第二，干旱时细胞脱水变形，原生质受到机械伤害而死亡。第三，干旱缺水，蒸腾减弱，植株不能降温（2） 抗旱锻炼通过“蹲苗”进行抗旱锻炼。所谓蹲苗，就是在作物苗期减少水分供应，使之经受适度缺水的锻炼，促使根系发达下扎，根冠比增大，叶绿素含量增多，光合作用旺盛，干物质积累加快。经过锻炼的作物如再次碰上干旱，植株体保水能力增强，抗旱能力显著增加。通过种子处理进行抗旱锻炼。增加作物抗旱性的其他措施。如增施磷、钾肥，以提高植株的抗旱性；多施厩肥能增加土壤中腐殖质含量，有利于增强土壤持水能力。涝害及作物的抗涝性（1）涝害对作物的影响水分过多对作物的不利影响称为涝害。水分过多一般有两层含义，一是指土壤含水量超过了田间最大持水量，土壤水分处于饱和状态（淹土），根系完全生长在沼泽化的泥浆中，这种涝害也叫湿害。另一种含义是指水分不仅充满土壤，而且田间地面积水，作物的局部或整株被淹没（淹作物），这才是涝害。湿害和涝害使作物处于缺氧的环境，缺O的后果可能导致作物营养不良，土壤中大量有2毒还原物质的积累（HS、CH、FeO等）。42（2）作物的抗涝性作物抗涝性的强弱决定于对氧的适应能力。如果具有发达的通气系统，地上部吸收的O通过胞间空隙系统可输送到根或者缺0部位。22四.作物与空气的关系作物与空气的关系，实际上主要是作物与二氧化碳的关系，因CO是光合作用的原料；2对于豆科作物来说，与空气中的氮气关系也很密切。（—）C0与作物21.CO浓度的变化规律2（1）周年变化规律。—年之内，在田间有作物生长的季节，由于光合作用固定CO数量增2加，空气中的CO浓度较低，而非生长季节，CO浓度较高。（冬高夏低）22（2）周日变化规律。在一天之内，作物群体内CO浓度有明显的规律性变化。午夜和凌晨，2群体内CO浓度很高，这是由于在此期间CO有补充而无消耗的缘故。清晨日出之后，光合22作用逐渐加强，浓度逐渐下降；接近中午，光合作用旺盛，CO浓度降至最低值；傍晚日落2后，光合作用停止，CO浓度又复上升。2（3）田间群体内的CO浓度变化及运动方向。2作物进行光合作用所需要的CO不但来自群体以上空间，而且也来自群体下部，其中包括2土壤表面枯枝落叶分解、土壤中活着的根和微生物呼吸、已死的根系和有机质腐烂等释放出来的co。2（4）CO浓度的垂直分布。2在作物群体内部，接近地面的CO浓度经常是比较高的。在一天之中，午夜和凌晨，越接2近地表面，CO浓度越高。白天，由于光合作用消耗，群体上部和中部的CO浓度较小，22．下部稍大一些。作物群体上层光照充足，但CO浓度相对较低，下层的CO浓度较大，光照22却又较弱，各自都成了增加光合成的限制因子。这便是在作物生产上要十分重视通风透光的原因所在。共生固氮：豆科作物通过与它们共生的根瘤菌能够固定并利用空气中的氮素。根瘤菌所固定的氮大约只占豆类作物需氮总量的丨/4—1/2,并不能完全满足要求，在栽培措施中，加强光照、稀植、单作、施有机肥，都有助于根瘤菌固氮；相反，遮荫、与高秆作物间作、密植、施无机肥，都抑制根瘤菌固氮。五、作物与土壤的关系（一）土壤物理性质与作物的生态关系1.土壤质地：按照土壤质地进行分类，一般可以把土壤区分为3类9级，即砂土类（粗砂土、细砂土）、壤土类（砂壤土、轻壤土、中壤土、重壤土）、黏土类（轻黏土、中黏土、重黏土）。由于土壤质地对水分的渗入和移动速度、持水量、通气性、土壤温度、土壤吸收能力、土壤微生物活动等各种物理、化学和生物性质都有很大影响，因而又直接影响作物的生长和分布。2．土壤水分土壤水分主要来自降雨、降雪和灌水；如地下水位较高，地下水也可上升补充土壤水分。3．土壤空气土壤空气的组成80％是氮，20％是氧和二氧化碳等土壤通气性程度影响土壤微生物的种类、数量和活动，并进而影响作物的营养状况。4．土壤温度一般说来，土温比气温高，以年平均温度而言，一般土温约比气温高2—3弋左右，夏季明显，冬季相差较小。土温影响作物的发芽，土温影响根系的生长、呼吸和吸收能力。土温还制约各种盐类的溶解速度、土壤气体交换和水分的蒸发、各种土壤微生物的活动以及土壤有机物质的分解速度和养分的转化，进而影响作物的生长。（二）土壤化学性质与作物的生态关系1．作物与土壤酸碱度各种作物对土壤酸碱度（pH）都有一定的要求。多数作物适于在中性土壤上生长，典型的“嗜酸性pH<5”或“嗜碱性pH>8”作物是没有的。耐酸性作物有:荞麦、甘薯、烟草、花生等，耐盐碱的作物有:甜菜、高粱、棉花、向日葵、紫花苜蓿等。紫花苜蓿被称作盐碱土的“先锋作物”。2．作物与土壤养分作物生长和形成产量需要有完全营养的保证。从施肥和作物对营养元素反应的角度，常常把作物分作喜氮、喜磷、喜钾3大类。喜氮作物如水稻、小麦、玉米、高粱属于这一类，喜磷作物如油菜、大豆、花生、蚕豆、养麦等属于这一类。喜钾作物如甜菜、甘蔗、烟草、棉花、薯类、麻类、向日葵等属于这一类。（二）高产对土壤条件的要求1．土层深厚，结构好作物强大的根系主要分布在1米以内的土壤内，而根量的50%集中在0〜25厘米的耕层内。因此，要求土层要深厚，具有团粒结构的土壤，使水、肥、气、热各个因素相互协调，为根系生长创造一个良好的生活环境。2．松紧适宜，通气性好耕层的松紧程度要适宜，并要求相对稳定。固相、液相、气相三者比例要协调，一般要求土壤的孔隙部分与土壤固体部分之比值等于1或稍大于I较好。土壤容重在1.0〜1.3克/cm3。壤土为作物生长最为理想的土壤质地。但各种作物对土壤质地有不．砂粘适中，质地好3．同要求，如块根、块茎等作物要求砂质土壤。4．耕作层肥沃，有机质合量高一般要求土壤耕层内有机质含量在1%〜2%。5.酸碱适度，地下水位低土壤内含盐量与酸碱度（pH值）对作物生长发育影响很大。土壤pH值超过9或低于4对作物根系均有毒害作用，并对土壤养分有效性的影响也很大。大多数作物要求pH植在6.0-8.0之间。甘薯、马铃薯、花生、烟草在5〜6,玉米、大豆、黄麻、油菜为6-7;水稻、小麦、大麦为6〜7.5;高粱、豌豆、蚕豆、棉花、向日葵、甜菜为6-8。第三章作物产量和产品品质的形成第一节作物的产量与生产潜力作物产量的概念产量（yield）—旨单位土地面积上的作物产品的数量；可以分为生物产量和经济产量。生物产量（Biomassyield）—是指作物一生中，即全生育期内通过光和作用和吸收作用，即通过物质和能量的转化所生产和积累的各种有机质的总量。整个植株总干物质的收获量。经济产量——旨栽培目的所需要的产品的收获量，即一般所旨的产量。不同作物其经济器官也不同：禾谷科作物（小麦、玉米、水稻）、豆类和油料作物（大豆、花生、油菜等）的产品器官是种子；棉花为籽棉或皮棉，主要利用种子上的纤维；薯类作物（甘薯、马铃薯、木薯）为块根或块茎；麻类主要是叶纤维和茎纤维；甘蔗为茎秆，甜菜为根，烟草为叶片；绿肥作物（苜蓿、三叶草）为茎和叶。经济系数（收获旨数）：经济产量占生物产量的比例，即生物产量转化为经济产量的转化率。经济系数的高低仅表明生物产量转运到经济产品器官的比例，并不表明经济产量的高低。经济产量二生物产量X经济系数不同作物的经济系数有所不同的影响因素：遗传基础、收获器官及其化学成分、栽培技术、环境对作物生长发育的影响等有关。8．生物产量、经济产量和经济系数三者的关系（1）.作物的经济产量是生物产量的一部分。（2）.经济产量的形成是以生物产量即有机物总量为物质基础的。没有高的生物产量，也就不可能有高的经济产量。但是有了高的生物产量，经济产量的高低还要取决于生物产量转化为经济产量的效率--经济系数。由此看出，它们二者的关系十分密切。在正常生长的情况下，各个作物的经济系数是相对稳定的、因而生物产量高，经济产量也较高.二、产量的构成因素作物产量是指单位土地面积上的作物群体的产量，即由单株产量和单位面积上的株数两个基本因素所构成的。不同的作物产量构成因素有所不同。禾谷类：产量二穗数X单穗粒数X单粒重量豆类：产量二株数X单株有效分枝数X每分枝荚数X单荚实粒数X粒重薯类：产量二株数X单株薯块重X单薯重油菜：产量二株数X每株有效分枝数X每分枝角果数X每角果粒数X粒重棉花：产量二株数X每株有效铃数X每铃籽棉重X衣分株数X每株叶数X单叶重二烟草：产量产量构成之间的关系：22。由公式可以看出：1000千粒重（g）（kg/hm/）二穗数*平均每穗实粒数*例如：小麦的产量①各构因越高，产量越高。（同一性）②作物栽培的对象是群体，在一定的条件下，各构因间势必要产生矛盾（矛盾性）。如密度增加，个体变小（是普遍现象）。但个体变小不—定产量就低，因作物栽培的最终目的是各构因的乘积达到最大值，当单位面积上的穗数（株数）增加能弥补并超过每穗粒数（每株荚数）减少的损失，仍表现为增产。相反，若—、二个构因的增加不能弥补其它构因的损失则表现为减产。三、作物产量的形成特点作物产量的形成与器官分化、发育和光合产物的分配和累计密切相关，把作物的生育期划分为3个阶段：生育前期：营养生长阶段，光合产物主要用于根、叶、分枝的生长，骨架生长生育中期：生殖器官分化、形成和营养器官旺盛生长的重叠期生育后期：结实成熟阶段，光合产物大量运往籽粒，营养器官停止生长且重量逐渐减轻，穗和籽实干物质重量急剧增加，直至达到潜在储存量。一般说来：a前一个生育期时期的生长程度决定后一个生育时期生长程度；b营养器官的生长和生殖器官的生长相互影响、相互联系。只有营养器官生长良好，才能保证生殖器官的形成和发育。因此，在高产栽培中，应通过合理密植、施肥、灌溉等措施，建立适度的营养体，为形成较多的结实器官，增加产量提供物质基础。产量形成过程中具有自动调节现象，这种调节主要反映在对群体产量的补偿效应上。四、作物的”源、库、流”理论Mason和Maskell（1928）年提出了“源库”学说后，在近代栽培生理中研究中，特别是在超高产栽培的理论探索中，常用源、库、流三因素的关系阐明作物产量的形成规律，探索实现高产的途径。源：指生产和输出光合同化物的叶片（加工车间）叶面积指数（LAI）:指作物群体的总绿色叶面积与该群体所占据的土地面积的比值。即LAI=22，则LAI=3O2000m面积上，有总叶面积/土地面积；例如在666.7m2.库:产品器官的容积和接纳营养物质的能力.小麦库潜力构成因素：穗数X穗粒数X籽粒最大容积X最大充实指数。禾谷类的贮积能力（充实指数）二灌浆持续期x灌浆速度流：指作物植株体内输导系统的发育状况及其运转速率。流的主要器官是叶、鞘、茎中的维管系统，同化物质运输的途径是韧皮部，韧皮部薄壁细胞是运输同化物的主要组织，在韧皮部运输的同化物质中，大部分是碳水化合物，少数是有机氮化合物,运输的速度可用放射性同位素示踪法测定。流决定于：韧皮部输导组织的发达程度源、库、流三者关系源、流、库是决定作物产量的3个不可分割的重要因素，只有当作物群体和个体的发展达到源足、库大、流畅的要求是，才能获得高产；三者相互联系，相互促进，有时可以相互代替。从源和库的关系看，源是产量库形成和充实的物质基础；源、库器官的功能是相对的，有时具有双重作用。2.3.最新研究表明:库、源大小对流的方向、速率、数量都有明显影响，起着“拉力”和“推力”的作用。五、作物的生产潜力及提高产量的途径在充分理想条件下所能形成的产量，即作物产量的潜力得到充分发挥时所能达到的产量称为潜在生产力或理论生产力，在具体的生产条件下所能形成的产量，称为现实生产力。1．培育高光效的农作物品种创造复合群体延长单个叶片的光合时间4.合理的栽培措施（水肥供应、CO、光照）2第二节作物品质及其形成一、 作物产品品质的重要性提供营养，改善人类的生活水平;参与国际农产品的竞争；提高效益.二、 作物品质的涵义品质：是指产品的质量，直接关系到产品的经济价值。作物产品品质的评价标准，即所要求的品质内容因产品用途而异，食用的其营养品质和食用品质更重要，作为衣着原料的产品，纤维品质重要。一般采用两种指标:一是化学成分以及有害物质如化学农药、有毒金属元素的含量等；二是物理指标，如产品的形态、大小、滋味、香气、色泽、种皮厚度、整齐度、纤维长度等。（一）粮食作物的品质粮食作物包括禾谷类作物、豆类作物和薯芋类作物，产品为籽粒、块根和块茎。产品品质概括为营养品质、食用品质、加工品质和商品品质。营养品质：指产品的营养品质，主要决定于产品的化学成分及其含量；食用品质：与营养品质、蒸煮食味品质、加工品质及外观品质等有关。加工品质商品品质（二）经济作物的品质纤维作物：棉纤维品质由纤维长度、细度和强度决定，我国棉纤维平均长度在28mm,35mm以上为超级长绒棉。麻类作物：如大麻、苘麻、亚麻、剑麻等，其产品是韧皮纤维和叶纤维，其品质决定于纤维长度、宽度和纤维束拉力。油料作物：种子的脂肪含量及组分决定其营养品质、贮藏品质和加工品质，种子中脂肪含量高、不饱和脂肪酸中，油酸和亚油酸含量高、亚麻酸和芥酸含量低。糖料作物：甜菜和甘蔗两大糖料作物，是提取蔗糖的主要原料；甜菜块根中含糖12-25%，蔗糖占总糖的80-90%；甘蔗茎秆中含糖12-19%，出糖率9%左右。嗜好作物：如烟草主要是外观品质、化学成分、香吃味和实用性。（三）饲料作物的品质豆科饲料作物苜蓿、草木犀，禾本科饲料作物苏丹草、黑麦草等，其饲用品质主要决定于茎叶中蛋白质含量、氨基酸组分，粗纤维含