第一章作物轮作课件.ppt

1、A1 吉林农业大学农学系（耕作学）第一章第一章轮作与连作轮作与连作刘军刘军A2 第一节第一节 轮作换茬的作用与运用轮作换茬的作用与运用一、轮连作概念一、轮连作概念轮作轮作（crop rotation）同一块同一块田地，田地，有序有序地轮换地轮换种植种植不同不同的的种植方式种植方式。三种轮作：单作轮作、复种轮作、水旱轮三种轮作：单作轮作、复种轮作、水旱轮作作单作轮作单作轮作小麦大豆玉米小麦（一年一熟，三年一轮）耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A3复种轮作复种轮作 春玉米小麦花生春玉米（两年三熟，两年一轮）小麦水稻小麦水稻蚕豆水稻（一年两熟，三年一轮）小麦水稻大麦棉花小麦水稻（一年两熟，两年

2、一轮）耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A4水旱轮作水旱轮作 大麦水稻水稻马铃薯/玉米水稻大麦水稻水稻（一年三熟，两年一轮）玉米玉米水稻水稻玉米玉米（一年两熟，两年一轮）仅考虑相连年度关系，年度间的变化。将全年考虑为一个整体。小麦水稻小麦水稻 X 小麦花生小麦花生 X耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A5 换茬换茬 同一田块先后种植不同作物的作物接茬（连接）方式。可指一年内，也可指年度之间。小麦大豆玉米小麦（一年一熟，连年换茬，每季换茬）玉米玉米水稻水稻玉米玉米（一年两熟，两年一轮，连年换茬，年际换茬，年内不换茬）小麦水稻小麦水稻（一年两熟，每季换茬，年际换茬，但不是轮作）耕作学 第六

3、章第六章 间间 套套 作作A6 连作连作（continuous cropping）同一田块连年种植相同的种植方式。单作连作单作连作 小麦小麦小麦（一年一熟，连作）复种连作复种连作 小麦水稻小麦水稻（一年两熟，连作）小麦/棉花小麦/棉花（一年两熟，连作）小麦/玉米水稻小麦/玉米水稻（一年三熟，连作）耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A7 重茬重茬 同一田块先后种植同一作物的作物接茬（连接）方式。可指一年内，也可指年度间。小麦水稻水稻小麦水稻水稻 换茬 重茬 连作 轮作与换茬，后者更普遍、更灵活。耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A8标准轮作时空动态示意图标准轮作时空动态示意图耕作学 第六

4、章第六章 间间 套套 作作A9 二、轮作换茬的作用轮作换茬的作用 1、减轻病虫草害减轻病虫草害 打断部分生态环境条件的连续性，扰乱原有交替步骤和顺序，寄主、传播媒介，残存环境等遭破坏。土传病害：小麦全蚀病，棉花枯黄萎病，甘薯黑斑病 虫害：蛴螬 杂草：麦稻两熟田的看麦娘，大豆的兔丝子，稻田的稗草耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A10大豆连作与轮作得孢囊线虫和根瘤密度大豆连作与轮作得孢囊线虫和根瘤密度前作大豆 高粱 玉米谷子 草木樨向日葵孢囊线虫密度(个/株)根瘤数(个/株)单株干重（g/株）16.239.62.931.487.35.721.0124.47.210.6383.65.530.4

5、76.55.765.488.46.25耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A112、全面协调利用土壤水肥、全面协调利用土壤水肥防止偏用，漏用，滥用防止偏用，漏用，滥用禾谷类：氮多、磷多 豆科：氮多、磷多油料：磷多 纤维类：氮多 块根块茎类：氮多，钾多 不同作物养分吸收比例不同作物养分吸收比例作物类别氮磷钾举例禾谷类2.2212.89小麦、水稻、玉米、谷子、多穗高粱籽用豆类4.26(1.42)11.19大豆、花生纤维类3.2212.77棉花、大麻油料类1.5010.89油菜块根块茎3.0013.66天才、马铃薯耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A12 对土壤中难溶性磷吸收能力：小麦、玉米、

6、棉花少 油菜、荞麦、燕麦多 对土壤中水分吸收能力：水稻、玉米多 谷子、甘薯少 土壤中根系深度：水稻、谷子、薯类浅 豆类、棉花深耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A133、合理改善土壤肥力因素合理改善土壤肥力因素 有机质含量：豆科、油菜、棉花，落叶多，氮多；禾本科，碳多 根系生长：须根多，小麦、黑麦 松下层土壤，豆科牧草 大根、起土块，玉米、高粱 4、合理利用资源 茬口搭配合理 利用光热资源 抓住季节 降低成本耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A14三、轮作换茬的应用三、轮作换茬的应用 1、生产水平差异 低产田：倒茬，维持土壤氮素平衡、有机质平衡、土壤结构改良、控制杂草、养地效果 高产田

7、：高投入，连作，在防治病害方面有时仍需轮作换茬2、水旱轮作(paddy-upland rotation)双季稻玉米水稻 改善水稻土的理化性状：通气性，三相比，氧化还原电位提高，促进土壤微生物 防止病虫草害，十分有效 小麦水稻小麦/玉米水稻耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A153、草田轮作(grassland rotation)多年生牧草大田作物 欧美 四年生苜蓿每亩地残茬有机物840公斤，草木樨500公斤 豌豆，45公斤 固原试验，草木樨两年后压青，土壤水稳性团粒含量增加42%，容重降低0.28g/cm3,孔隙度增加34%耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A16第二节第二节 连连 作

8、作一、不同作物的连作反应不同作物的连作反应日本研究日本研究番茄、黄瓜、陆稻、豌豆、大豆、西瓜、白菜等番茄、黄瓜、陆稻、豌豆、大豆、西瓜、白菜等65种作物连作有害种作物连作有害水稻、洋葱、甘薯、玉米、小麦、大麦、胡萝卜水稻、洋葱、甘薯、玉米、小麦、大麦、胡萝卜等连作无害等连作无害番茄番茄 黄瓜黄瓜 陆稻陆稻 豌豆豌豆 西瓜西瓜 白菜白菜 大豆大豆 茄子茄子 花生花生 35 40 20 50 30 40 30 20 3023:0 21:0 18:1 10:0 12:0 11:1 9:2 8:0 5:0水稻水稻 大麦大麦 洋葱洋葱 小麦小麦 玉米玉米 甘薯甘薯0:12 0:7 0:10 3:8 3:

9、8 3:9 0 0 0 30 40 25耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A171、忌连作作物、忌连作作物 茄科作物茄科作物：马铃薯，烟草，番茄。葫芦科作物葫芦科作物：西瓜，水杨酸 甜菜甜菜，根际线虫病，亚麻亚麻 生长受阻，植株矮小，发育异常，减产严重，甚者绝收 极为敏感，极为敏感，56年才能种植一次耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A18 豆科作物豆科作物，豌豆、大豆、蚕豆 麻类作物麻类作物，黄麻、大麻 菊科作物菊科作物，向日葵 茄科作物茄科作物，辣椒 比较敏感比较敏感，34年才能种植一次2、耐短期连作作物、耐短期连作作物 甘薯甘薯 苕子苕子 紫云英紫云英 有一些反应，可连作2-3年

10、耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A193、耐连作作物、耐连作作物 禾本科禾本科：水稻，通气组织发达，对土壤通气性要求较低，水稻与旱作物轮作，阻止土壤种还原性有毒物质的积累 小麦，玉米小麦，玉米 肥料充足，产量稳定 肥料不足，减产显著 棉花棉花 根系发达养分吸收均衡 无病，足肥，连作百年以上耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A20小麦长期连作对产量的影响小麦长期连作对产量的影响时期（年）不施肥区有机肥区化肥区1-107712611-207215416221-306516718231-404712914041-505717217351-605517617461-704915816971-

11、8041122123耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A21二、连作危害与消除途径连作危害与消除途径1、危害危害 化学因素化学因素 营养偏好、水分消耗（甜菜、向日葵，耗水厉害）有毒物质积累（大豆根系分泌物、西瓜，水稻连作Fe,Mn,H2S）物理因素物理因素 双季稻田，孔少，土重，不通气，次生潜育化 生物因素生物因素 害虫增加，地老虎，大豆孢囊线虫，病害加重，棉花、西瓜枯萎病，杂草危害，麦稻连作看麦娘耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A222、危害的消除、危害的消除 水肥管理水肥管理 补充营养物质（玉米、锌）用养平衡（甘薯、有机肥）品种更新品种更新 抗病，轮换品种（瓜、椒）农药使用农药使

12、用 除草、抗菌、杀虫（瓜、菜）耕作方法耕作方法 轮作，轮耕（棉花、瓜）为什么用连作？耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A233、连作的运用连作的运用 大宗作物大宗作物（社会必须）（社会必须）面积大，轮不过来，稻、麦、棉 资源限制资源限制（优势）（优势）水田，低洼田，新疆棉花 效益驱使效益驱使（赚钱）（赚钱）烟草、蔬菜、瓜果 国家计划国家计划（不得不）（不得不）国家大量收购，棉花，小麦，甜菜 技术保证技术保证（可以）（可以）土壤消毒，嫁接，平衡施肥，水旱熟制连作 品种特性品种特性（不怕）（不怕）可以连作，水稻，玉米耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A24第三节第三节 茬茬 口口一、茬口特

13、性的形成一、茬口特性的形成 茬口：茬口：作物在连续种植中，对后一季作物有影响的前茬作物；种植地块的称呼。小麦茬小麦茬 前作是小麦，种小麦的田 麦茬稻，油茬稻？麦后稻，油菜后稻 豆茬麦，玉米茬麦？豆后麦，玉米后麦 下茬是棉花耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A25 茬口特征茬口特征：对后一季作物而言，前季作物的影响。与气候、土壤、栽培技术、作物生长特性等有关。茬口特性的成因茬口特性的成因 时间因素：时间因素：早茬、晚茬（影响季节、劳力、产量、投入、效益、安全等）麦稻麦麦稻稻麦 麦后棉麦套棉 小麦茬玉米大麦茬玉米耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A26 生物因素生物因素：根系、病、虫、草、

14、营养（影响产量、连作、投入、效益、风险）玉米稻小麦稻（栽秧刺手）黑麦油菜（整地破垡难易）大豆甘薯（土地肥瘠）水稻玉米（土性冷暖）通过微生物 禾本科草多，不宜种谷子 红蜘蛛严重的田块，不宜种棉花、烟草 栽培技术因素：栽培技术因素：灌溉，施肥，除草，中耕耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A27前作土壤微生物对后作的影响前作土壤微生物对后作的影响玉米向日葵大豆草木樨谷子高粱玉米*+*向日葵*+*大豆*+*草木樨*+*耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A28二、不同类型作物的茬口特性不同类型作物的茬口特性 1、不同作物茬口类型、不同作物茬口类型 抗病抗病作物，禾本科；连作 易感病易感病作物，茄

15、科、豆科、十字花科、葫芦科 不连作 富碳耗氮富碳耗氮作物，禾本科 富氮富氮作物，豆科 半养地半养地作物，棉花、油菜、芝麻 （落叶多）密植密植作物，小麦，芝麻 （保土）中耕中耕作物，玉米，棉花 （流失）休闲休闲茬，养地，浪费资源，合理利用耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A29各种豆科作物的根冠比与含氮率各种豆科作物的根冠比与含氮率大豆豌豆白花草木樨苜蓿三叶草干物质地上87.885.573.566.566.5地下12.214.526.533.533.5蛋白（%）地上2.582.702.412.962.70地下1.911.452.042.072.34耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A30

16、不同种植与水土流失不同种植与水土流失早熟禾草皮早熟禾草皮玉米小麦三玉米小麦三叶草轮作叶草轮作小麦连作小麦连作玉米连作玉米连作犁耕休闲犁耕休闲水土流失水土流失0.766.2322.6344.1992.06径流率径流率12.013.823.329.430.3径流失土率径流失土率1641144247638187758侵蚀侵蚀10cm耗年耗年1711207562813耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A31 早茬，晚茬早茬，晚茬 大麦、小麦 硬茬，软茬硬茬，软茬 高粱、大豆 冷茬，热茬冷茬，热茬 化肥、有机肥，牛粪、羊粪 干茬，润茬干茬，润茬 棉花、水稻 肥茬，瘦茬肥茬，瘦茬 豆科、禾本科 健康茬，病茬健康茬，病茬 玉米、瓜 好茬，坏茬好茬，坏茬 大豆？西瓜？小麦？耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作A32三、茬口顺序与安排茬口顺序与安排 根据作物重要性程度 优先安排粮食、棉花、主产作物与好茬口农田 突出病虫草害关系 换茬，抗病，中耕 按照用养结合原则 豆科、禾本科 考虑季节矛盾 减少矛盾，平衡稳产 坚持主体稳定 主体茬口，轮作制度，种植方式耕作学 第六章第六章 间间 套套 作作