耕作学资料整理

• 耕作学资料整理（第二版）

• 第一章 绪论

• 一.概念：耕作学是研究建立合理耕作制度的技术体系及其理论的一门综合性应用科学，是农艺学的一个分支。属于自然科学性质，但与社会生产条件有着密切关系。其内容包括作物结构与布局、复种、间套作、轮连作以及与之相适应的提高土地生产力的对策。

• 二. 耕作制度：一个地区或生产单位农作物种植制度及相应的养地制度的综合技术体系。

• 三. 种植制度：是一个地区或生产单位的作物组成、配置、熟制与种植方式的综合。 包括作物布局、熟制（复种）、种植方式（间混套作）和轮连作等问题。

• 四. 养地制度：是与种植制度相适应的以提高土地生产力为中心的一系列技术措施。包括农田基本建设、土壤培肥、土壤耕作与保护等。

• 五. 研究耕作制度的目的-----高产、高效、可持续。

• A、提高土地与其它资源的利用率，增加作物产量，满足社会需求（高产）

• B、增加农民收入，促进农村经济发展，增加就业率（高效）

• C、持续提高土地生产力，保护和改善资源环境(可持续)

六. 耕作制度的技术体系特点（3性）：综合性，地区性，多目标性。

七. 现代农业的基本特征：

• (1) 生产程序机械化： 两种趋势：

• A.人少地多的发达国家：农业机械向大型、宽幅、高速联合作业；（美国、加拿大等）

• B.人多地少的发达国家：农业机械向小型方向发展。（日本等）

• (2) 生产技术科学化：表现在高技术性，如生物技术、信息技术、核技术等高新技术在传统农业的基础上得以应用。

• (3) 生产过程高效化：即劳动生产率、土地生产率、资源利用率、经济效益为现代农业的衡量标志。

• (4) 产供销加社会化：即农业生产实现产业化发展模式。

• (5) 农业主体知识化：即农业生产中的知识含量和生产经营者的素质不断提高。如欧洲推行的“农民证书考试制”等。

• 第二章 作物布局

• 一.作物布局概念：指一个地区或生产单位作物结构与配置的总称。

• 作物结构：包括作物种类、品种、面积比例等。

• 配置：指作物在区域或田地的分布。

• 作物布局的范围：可大可小，可长可短。

• 二、作物布局在农业生产上的作用

• （1）是种植较佳方案的体现者 可以满足对农产品种类、数量和质量的需求；可以解决作物与作物、作物与土壤；解决国家、集体与个人间的矛盾。

• （2）作物布局是农业生产的中心环节。

• （3）作物布局是农业区划的主要依据与组成部分。

• 三、作物布局的现实意义：

• （1）满足人们消费需求（农产品的种类、数量和质量需求）

• （2）有利于资源的合理利用和实现可持续发展

• （3）适应国内国际市场的需求

• （4）有利于充分吸纳农民就业

• 四.作物布局的原则

• 1、需求原则 满足人类对农产品的需求是农业生产的主要目的和动力，人类对农产品的需要是作物布局的前提。

• １）自给性的需求

• ２）市场对农产品的需求

• 3 ）国家的战略性需求

2、生态适应性原则

• 生态适应性：指农作物的生物学特性及对生态条件的要求与当地实际环境相适应的程度。

• 这一原则要求：

• 1）因地种植：即根据区域的自然条件，选择生态适应性强的作物来进行合理的组合，这样就可达到产量稳而高、省力、投资少而经济效益高的效果。

• 2）趋利避害，发挥优势。

• 3、要符合可持续发展的要求

• 根据我们国家国情选择最能发挥资源优势的作物、品种的构成来提高资源的利用效率。

• 4、要有利于农民收入的不断提高

• 5、要有利于人民生活质量的提高

• 五、作物对光的适应性

• （一）长日照作物、短日照作物和中间型作物

• 1、长日照作物；小麦、大麦、燕麦、黑麦、苜蓿、三叶草、油菜、萝卜、甜菜等多分布在北部；

• 2、短日照作物：大豆、棉花、玉米、谷子、水稻、甘薯、甘蔗等分布于南部与赤道附近；

• 3、中性植物：番茄、四季豆、黄瓜、菜豆、烟草、棉花、水稻等。

• （二）喜光作物与耐荫作物

• （1）从大范围作物类型：大田作物需光多，果树需光多，某些以茎叶为收获目的的蔬菜需光少，某些树种，以及茶叶、咖啡的耐荫性强；

• （2）大田作物：棉花高粱谷子喜光性强，水稻喜光但遮荫下减产少一些；

• （3）从不同发育时期看：营养生长期需光少，生殖生长期需光多

• （三）作物对光适应性的农业应用： 引种和田间配置。

• 六、作物对温度的适应性

• （一）喜凉作物：

• １、特点：要求积温少，无霜期短，能耐冬春低温，需≥１０℃积温1500-2200 ℃，适温１５-２０℃。

• ２、在耕作制度中的作用：

• Ａ、为北方或南方山区的主导作物

• Ｂ、暖温带或亚热带冬春夏种或填闲作物。

• ３、喜凉作物类型

• Ａ、喜凉耐寒型，如小麦、青稞等，适温１５-２０℃低温，冬小麦可耐-２２℃低温；

• Ｂ、喜凉耐霜型，如油菜、豌豆、大麻、向日葵、胡萝卜、芥菜、菠菜大白菜、春小麦，生育适温１５-２０℃，１２-１８℃能正常生长，生物学最低温度为２-８℃不怕霜，可耐短期-５—－８℃低温。

• （二）喜温作物

• 喜温作物是农业生产上的主体。

• （１）特性；生育适温２０-３０℃，需≥１０℃积温２０００-３０００℃，不耐霜。

• （２）喜温作物类型：

• Ａ、温凉型：如大豆、谷子、甜菜、红麻等适温２０-２８℃，≥１０℃积温１８０

０-２８００℃；

• Ｂ、暖温型，如水稻、玉米、棉花、甘薯、芝麻、黄麻等，适温２５-３０℃

• Ｃ、耐热型，如高粱、花生、烟草、苜蓿等，可忍受一定 高温，如烟草可耐３５-３７℃高温，花生可耐４０℃高温

• （三）、亚热带作物

• 一般需要年平均温度高于20℃，l月份平均温度不低于0℃。冬季的极端最低温度是不低于-7～-15℃

• 我国主要的亚热带作物包括茶、油茶、柑桔、油桐、马尾松、杉木、和甘蔗。

• （四）、热带作物

• 要求最冷月平均温度18℃以上才能生长，5 ℃左右即受冻

• 我国主要的热带作物包括橡胶、油棕、椰子、可可等

• 七、作物对水分的适应性

• 1 喜水耐涝型 以水稻最为典型，植株的根、茎、叶中有通气间隙，喜淹水或沼泽地生长。

• 2 喜湿润型 这类作物在生长期间需水较多，适宜土壤和空气湿度较高，如陆稻、

黄麻、烟草和甘蔗等。

• 3 中间型 这类作物包括小麦、玉米、棉花、大豆等，既不耐旱，也不耐涝，或者前期较耐旱，中后期需 水较多。

• 4 耐旱怕涝型 这类作物较耐旱，但怕涝，适宜在干旱或干旱季节生长，如谷子、花生、芝麻、绿豆等。

• 5 耐旱耐涝型 这类作物既耐旱又耐涝，适应性强，如高粱、田箐、草木樨等。

• 八、作物对土壤养分的适应性

• 耐瘠型：能适应在瘠薄地上生长。包括具有共生固氮能力的豆科作物；根系强大、吸肥能力强的作物（高粱、向日葵、荞麦、黑麦等）；及根系和地上部不太发达，但吸肥能力较强或需肥较少的作物（谷、糜、大麦、荞麦、胡麻、芝麻等）

• 喜肥型：生物量大，根系强大，吸肥多；或根系不发达，要求土壤耕层深厚，供肥能力强，如小麦、玉米、西瓜、杂交稻、蔬菜等。

• 中间型：这类作物需肥幅度较宽，适应性广，在瘠薄土壤中能生长，在肥沃土壤中生长更好。

• 适沙土型：花生、甘薯、马铃薯、西瓜、南瓜等作物；沙打旺、苜蓿

• 适壤土型：棉花、大麦、油菜、豆类、麻类、烟草；小麦、玉米

• 适粘土型：水稻、小麦、玉米、高粱、大豆、小豆、蚕豆等

• 九、作物对土、肥的适应性

• 1、富氮作物：豆科作物。

• 2、富碳耗氮作物：禾本科作物。

• 3、半养地作物：棉花、花生、油菜等。

• 十、作物布局的一般性程序：

• 1、对区域农产品的需求进行分析和预测

• 2、对区域的自然资源和社会经济条件进行综合分析与评价

• 3、作物生态适应性的确定

• 4、作物生态区，种植适宜区的划分与适生地的选择

• 5、作物生产基地和商品基地的确定

• 6、综合划分作物种植区或配置

• 7、可行性鉴定

• 8、宣传实施

• 第三章、种植方式

• 一、单作：在同一块田地上种植一种作物的种植方式，也称为纯种、清种、净种或平作。

• 特点：群体结构单一，全田作物对环境条件要求一致;

• 生育一致，便于田间统一种植、管理与机械化作业;

• 个体之间只存在种内关系

• 二、间作 ：在同一田地上于同一生长期内，分行或分带相间种植两种或两种以上作物的种植方式。

• 特点：不同作物在田间构成人工复合群体，个体之间既有种内关系，又有种间关系。

• 间作是集约利用空间的种植方式。间作时，不论间作的作物有几种，皆不增计复种面积。

• 三、条（带）状间作：作物成多行或占一定幅度的相间种植，形成带状，如四行棉花间作四行甘薯，二行玉米间作三行大豆等。

特点：带状间作便于机械化或半机械化作业，与分行间作相比能够提高劳动生产率。

• 四、混作：在同一块田地上，同期混合种植两种或两种以上不同作物的种植方式，也称为混种。

• 特点：混作的作物相距很近或在田间分布不规则，不便分别管理，并且要求混种的作物的生态适应性要比较一致。

• 五、套作：在前季作物生长后期的株行间种植（播种或移栽）后季作物的种植方式，也称为套种、串种。

• 特点：套作充分地利用空间，更重要的是能延长后作物对生长季节的利用，提高复种指数，提高年总产量。它主要是一种集约利用时间的种植方式。

• 每种作物的共生期都不超过其全生育期的一半。

• 六、立体种养：在同一块田地上，作物与食用微生物、农业动物或鱼类分层利用空间种植和养殖的结构；或在同一水体内，高经济价值的水生植物与鱼类、贝类相间混养、分层混养的结构。

• 七、间套混作的作用：1)增产增效；2)稳产保收；3)控制病虫草害；4）保护土壤；5)缓解争地矛盾。

• 八、间套混作存在的问题:

• 1. 增加了农事操作和田间管理的复杂性

• 2. 增加了机械作业的难度

• 3. 比较费工

• 4. 在人多地少、人畜力比重较高的地区间、混、套作发展较为广泛。

• 5.在机械化技术与间、混、套作结合上，还有许多课题值得研究。

• 九、间混套作的效益原理：在间、混、套作情况下，通过形成复合群体， 群体结构内部，除了水平结构复杂化以外，垂直结构出现了明显的层次；田间生态条件也因此发生了变化；群体的内部联系除了种内关系之外又增加了种间关系。具体地表现在以下几个方面：

• 1.空间上的互补与竞争

• 2.时间上的互补和竞争

• 3.地下养分、水分的互补与竞争

• 4.生物间的互补与竞争

• 十、边际效应：间套作时，作物高矮搭配或存在空带，作物边行的生态条件不同于内行，由此表现出来的作物特有的产量效益称边际效应。有增产效果的叫边行优势，呈现减产效果的叫边行劣势。

• 造成边行优劣势的原因：

• （1）光能差异（2）作物种类与品种类型（玉米与高粱）

• 十一、田间结构的配置：间套作作物田间结构是指作物群体在田间的组合、空间分布及其相互关系，包括垂直结构和水平结构。

• 1. 垂直结构是间混套作作物冠层在田间的成层分布。

• 2. 水平结构是作物群体在田间的横向排列，由于作物根系吸收一定范围内的水分、养料，且植株在田间的横向排列与田间垂直结构的形成密切有关，所以水平结构显得非常复杂和重要。

• 3. 作物密度、行数、行株距、幅宽、间距、带宽构成作物的水平结构。

• 幅宽是指间套作中每种作物的两个边行相距的宽度。幅宽一般与作物行数成正相关。

• 间距是相邻两作物边行的距离。这里是间套作中作物种间竞争最激烈的地方。间距过大，减少作物行数，浪费土地；过小，则加剧作物间竞争。

• 带宽是间套作的各作物顺序种植一遍所占土地的宽度，包括幅宽和间距，是间套作的基本单元。

• 十二、复种

• 1.概念：是指在同一田地上一年内接连种植二季或二季以上作物的种植方式。（一年一熟、一年二熟、一年三熟）

• 2.★复种的方法：接茬复种、套作复种、移栽复种和再生复种

• 3.★复种的表示方法：→: 年间接茬复种；—: 年内复种；‖间作；∕套作；×混作

• 说明：间作和混作不属于复种的内容。

• 4.多熟种植：是指在一年内，于同一田地上前后或同时种植两季或两季以上作物的用地方式。包括复种、套作、间作和混作。

• 5.休闲是指耕地在可种作物的季节只耕不种或不耕不种。

• 目的:保蓄水分、恢复地力、消灭杂草

• 缺点：资源利用率低，易加剧水土流失，加快土壤潜在肥力的矿化，不利于对土壤有机质的积累。

• 方式：全年休闲、季节休闲（冬闲、夏闲、秋闲）

• 6.撂荒是指荒地开垦种植几年后，较长时期弃而不种，待地力恢复时再行垦殖的一种土地利用方式。

• 生产实践中，当休闲年限在两年以上并占到整个轮作周期的2／3以上时，称为撂荒。

• 十三、复种的作用

• 1）增加作物产量（production）的三种途径：

• 一 是扩大耕地面积

• 二是提高各种作物季单产

• 三是合理种植，利用多熟种植提高耕地的年单产

• （2）复种在农业生产中的作用

• 复种有利于增加全年作物产量

• 有利于缓和粮、经、饲、果菜等多种作物争地的矛盾

• 有利于稳产

• 十四、发展间套作应注意的问题 ：

• 1、统筹兼顾，合理规划

• （1）涉及当地自然资源，生产条件，农业的布局情况;

• （2）考虑耕地中粮、经、饲作物的布局;

• （3）考虑农林牧副渔五业的生产及农工商服务业等;

• 2、保证粮食生产持续稳定的增长

• 3、高投入高产出保持生态良性循环

• 4、讲求效益，产销对路 作到以销定产，产销对路，强化产品的储藏，加工及多层次利用。

• 5、因地制宜

• 有一定的物质和能量保证，分析当前情况基本存在三种类型。

• （1）低地力，低水肥低产量情况下，以取得以稳产保收，主攻单一作物的产量为主，或间套作豆科作物

• （2）一般地力和产量条件下，通过适当增加投入，提高对空间，时间的利用强度，提高土地生产力。

• （3）高地力高产量高投入条件下，引入近代 技术及现代科学成就，充分利用环境资源，促进高产更高产 。

• 第四章、农牧结合

• 一、农牧结合种植制度：农区与牧渔业相适应（为畜牧业服务）的种植制度。

• 二、实行农牧结合的必要性和优越性：

• 1.农牧结合可综合利用农业资源

• 2.农牧结合可使饲料资源的种类和数量增多

• 3.农牧结合可使农牧相互促进、实现农牧双丰收形成良性循环

• 第五章、轮作与连作

• 一、轮作（ Crop Rotation ） 在同一田地上在不同年际之间有顺序地轮换种植不同作物或不同种植模式的种植方式。在生产上把轮作中前茬作物与后茬作物的轮换，通称“换茬”或“倒茬”。

• 二、连作（ Continuous Cropping ） 在同一田地上连年种植相同作物的种植方式。在同一田地上采用同一种复种方式的连作称复种连作。连作也叫重茬。

• 三、茬口（previous crop with its stubble field）在轮连作中给予后作物以种种影响的前茬作物收获后的土壤。

• 四、茬口特性：指栽培某一作物后的土壤生产性能，是在一定的气候、土壤条件下栽培作物本身的生物学特性及其措施对土壤共同作用的结果。

• 五、影响茬口特性形成的因素有三个方面：

• 时间因素：主要指作物茬口的季节特性。一般只影响一季后作物。

• 早茬与晚茬：前作收获早，茬地有充足的时间进行施肥整地，土壤熟化好，对后作物影响好，称之为“早茬”。反之则为“晚茬”。

• 生物因素：作物本身、杂草、害虫、微生物等。

• 栽培措施因素：包括土壤耕作、施肥的种类和数量、灌溉等。

• 六、不同类型作物茬口特性

• 1、抗病与易感病类作物

• 禾本科作物对土壤传染的病虫害的抵抗力较强，比较耐连作；

• 茄科、豆科、十字花科、葫芦科等作物易感土壤病虫害，不宜连作；

• 轮作中，要坚持易感病作物和抗病作物轮换种植的原则；同科同属或类型相似的作物往往感染相同的病害，要尽量避免进行连续种植。

• 2、富氮与富碳耗氮类作物

• 富氮作物：主要是豆科作物，表现在固氮能力：苜蓿、三叶草等富氮作用最显著，亩固氮达13.3公斤，根冠比达1/3 ；一年生豆科作物固氮较少，仅3.3公斤，根冠比较小，为1/8—10。

• 茬口特性：以其对土壤增氮和平衡土壤氮素的作用，成为麦类、玉米、水稻及各种经济作物的良好前作。

• 富碳耗氮作物：主要为禾本科作，如水稻、小麦、玉米、谷子、高粱等

• 需肥特性：从土壤中吸收氮素较多，氮吸收量的10－12%以残茬根系形式归还土壤，若不施氮肥，土壤氮平衡是负的。

• 归还情况：由于禾本科作物生物量很大，通过根茬和茎叶把所固定的大量的碳素投入土壤中去，有利于维持或增加土壤有机质水平。

• 茬口特性：是易感病作物的良好前茬。

• 3、半养地作物 作物种类：棉花、油菜、芝麻、胡麻等；

• 养地特性：大量的落叶、落花、根基以及饼粕可以归还土壤；

• 茬口特性：油菜茬是玉米的好前作；油菜、芝麻病害较多不宜连作。

• 4、密植作物与中耕作物

• 密植作物种类：麦、谷子、大豆、花生以及多年生牧草等

• 茬口特性：密度大，覆盖面积大，时间长，有利于保持水土和改善土壤结构；

• 中耕作物种类：如玉米、高粱、棉花等

• 茬口特性：行株距较大覆盖度小。加之经常松土，易引起土壤结构破坏，导致径流量和冲刷量加大，易造成土壤、土壤水分、土壤养分的丢失；

• 因此：坡地农田，尽可能避免中耕作物的长期连作，最好与密植作物间作或混作，并采用等高线种植法或在可能条件下采用“草田轮作”。

• 5.休闲是在田地上全年或可种作物的季节只耕不种或不耕不种以息养地力的土地利

用方式。

• 休闲的主要作用是： 通过土壤的冻融交替和干湿效替，改善土壤的物理性质，加速有机质矿化分解，提高土壤的有效肥力； 通过耕耙作业蓄水纳墒，提高土壤水分含量，增强抗旱能力； 通过休闲消除病虫，减少有毒物质。

• 休闲是轮作中一种特殊类型的茬口，是许多作物的好茬口。

• 另一方面，休闲地浪费了光、热、水、土资源，因而，随着农业现代化集约化、水利化的进展，休闲面积正在不断缩小。

• 七、轮作：在同一块田地上有顺序地轮换种植不同作物的种植方式。在生产上把轮作中前茬作物与后茬作物的轮换，通称“换茬”或“倒茬”。

• 1.单一作物的轮作： 大豆→小麦→玉米；

• 2.复种轮作：冬油菜－谷→玉米‖马铃薯→冬小麦/玉米→玉米‖大豆→冬小麦

• 3.换茬式（不定区）轮作：作物组成、轮换顺序、年限等都比较灵活。换茬的时限比较严格，但没有地块的轮换。

• 4.定区轮作：将地块分作若干个轮作田区，每个轮作田区按照预定的作物轮换顺序逐年轮作不同的作物。通常要求年区相等，即完成一个轮作周期所需要的年限与轮作田区数目相等。

• 八、轮作的作用

• 1、协调改善和合理利用茬口，调养地力（以田养田，生物养田）

• 协调和均衡地利用土壤养分和水分

• 不同作物的生物学特性不同，自土壤中吸收养分的种类、数量、时期和吸收利用率不同。

• 不同作物对水分需求的数量、时期和能力不同。青稞耐旱能力比小麦强。

• 改善土壤化学性状，调节和提高土壤肥力

• 不同作物的秸杆、残茬、根系和落叶等数量不同，质量也有区别。禾本科作物碳含量多，而豆科作物、油菜等落叶量大，豆科还能给土壤补充氮素。

• 2、防除或减轻病、虫、草害

• 防除农田杂草：

• 通过换种非寄主作物，使寄生性杂草（如大豆菟丝子）种子发芽后找不到寄主而死亡；

• 利用前作的根系分泌物抑制后作杂草的发生，如小麦根系的分泌物可以抑制茅草的生长。

• 换种不同类型的作物，使生态适应性或形态与作物相似的伴生性杂草（如麦田野燕麦、毒麦，稻田的稗草，谷子地的狗尾草等等）容易结合土壤耕作等田间管理措施而得以防除；

• 通过水旱轮作，使前后茬作物田间环境条件发生剧烈变化，从而达到抑制和消灭杂草的效果。这一措施对防除多年生恶性杂草效果非常好。

• 3、有利于合理利用农业资源，提高经济效益

• 作物生理生态特性不同，轮作中前后作物搭配，既有利于充分利用土地、降水和光、热等自然资源，又有利于合理使用机具、肥料、农药、灌溉用水与资金等社会资源，还能错开农忙季节，均衡投放劳畜力，做到不误农时和精细耕作。

• 由于轮作具有培肥地力和减轻农作物病虫害的作用，无须肥料、农药等资源过多的投资，降低了生产投资成本，提高了经济效益。

• 九、轮作与作物布局的关系

• 1.作物布局对轮作起着制约作用或决定性作用。作物的种类、数量及每种作物相应的农田分布，直接决定轮作的类型与方式。

• 2.旱地作物占优势，旱地作物轮作为主；水稻和旱作物皆有，则实行水旱轮作；城市、工矿郊区以蔬菜为主，实行蔬菜轮作。

• 3.作物种类多，轮作类型相对比较复杂，较易全面发挥轮作的效应。另一方面，作物布局也要考虑轮作与连作的因素。

• 十、连作：在同一田地上连年种植相同作物的种植方式。连作也叫“重茬”。

• 复种连作：在同一田地上采用同一种复种方式的连作称复种连作。

• 十一、连作的弊端：主要表现在化学、生物学与物理学三个方面。

• 1、化学危害：

• （1）营养物质的偏耗;

• （2) 分泌物的积累,容易发生负对等效应；

• 2、生物危害

• （1）伴生性和寄生性杂草危害加重

• （2）某些专一性病虫害蔓延和加剧

• （3）土壤微生物种群单一化（玉米连作真菌增加，细菌减少）

• （4）土壤酶活性降低；（如大豆连作磷酸酶和尿酶活性降低）

• 3、土壤物理结构的危害：长期连作会导致土壤物理形状显著恶化，不利于同种作物的生长，如长期淹水，导致土壤容重增加，通气不良土壤物理结构的破坏。

• 十二、消除连作危害的技术

• 1、化学技术

• （1）补施化肥，平衡施肥

• （2）用现代的植保技术解决病虫害的防除问题；

• 2、农业技术：

• （1）更换品种，不同品种的生物系特性不同，抗病品种比感病品种连作受害轻；

• （2）土壤耕作；

• （3）合理灌溉

• 3、物理技术 即土壤的激光处理技术等

• 十三、连作的必要性

• （1）社会需要决定；（2）资源利用特征决定

• （3）经济效益决定；（4）作物结构决定

• 十四、连作的可能性

• （1）作物耐连作特性允许连作

• （2）新技术推广应用允许连作

• 物理技术：如烧天熏土，蒸气消毒，激光处理，高频电磁波辐射

• 化学技术：如植保技术，高效低毒的农药，除草剂、高效化肥；

• 农业技术：如合理的水分管理，水旱轮作等

• 第六章、土壤耕作

• 一、土壤耕作概念：通过农机具的机械力量作用于土壤，调整耕层和地面的关系，为作物播种、出苗和生长发育提供适宜的土壤环境的农业技术措施。

• 二、耕层：又称，熟土层，是农业耕作经常作用的土壤、也是作物分布的主要层次，通常厚约15～25cm。

• 三、耕层构造:是指耕层内各个层次中矿物质、有机质与总孔隙之间及总孔隙中毛管孔隙与非毛管孔隙的比例关系。

• 耕层构造是各层次中的固相、液相和气相的三相比所决定的。

• 四、土壤耕作的任务

• 1.调整耕层三相比

• 2.创造深厚的耕层与适宜的播床

• 3.翻埋残茬、肥料和杂草

• 4.消灭病虫害

• 五、农田土体主要层次

• 表土层：约0－10cm，受气候条件和耕作栽培措施影响较大。覆盖层（0－3cm），种床层（3－10cm）

• 稳定层:（10～20，30cm）,又称根系活跃层，一般根系分布较多，是作物对养分、水分、空气要求的敏感地带。该层的土壤物理性状、蓄水、保水和供水供肥能力对作物生长发育有重大影响。

• 心土层：（30－50cm）土壤结构紧密，受外界影响较小，肥力因素较为稳定，物质转化慢，对耕层肥力和作物生长有影响。

• 犁底层：在土壤深耕时，常因农具力的作用和底土塑性较强，在耕层和心土层之间形成了容重较大，封闭式的犁底层。犁底层减弱了耕层和心土层底能量和物质流通。

• 六、土壤耕作措施与作用

• 0.土壤耕作措施对土壤的影响（作用）

• 1.松碎土壤

• 2.翻转耕层

• 3.混拌土壤

• 4.平整地面

• 5.压紧土壤

• 6.开沟培垄，挖坑推土，打埂作畦

• 七、土壤耕作措施的主要类型及作用

• 1.基本耕作又称初级耕作：指入土较深，作用强烈、能显著改变耕作物理性状，后效较长的一类耕作措施，如翻耕、深松耕、旋耕。

1）翻耕

工具：犁铧

作用：翻土、松土、碎土

优缺点：使土壤耕层上下翻转后比较疏松，有利于接纳雨水，翻埋杂草、肥料与根茬；增加耕层厚度，提高土壤透气性，促进好气性微生物活动和养分矿化。人力物力消耗大，加剧了土壤流失（尤其是坡耕地），蒸发强烈，影响及时播种，在非宜耕地上易形成大土块不利于种子发芽出苗等。

2）深松耕

工具：以无壁犁、深松铲、凿型铲对耕层进行全田的或间隔的深松土。

优点：分层深松，不乱土层；深松耕可以分散在各个时期，避免深耕作业时间过分集中；耕种结合，耕管结合，节省动力；防止风蚀、水蚀，减少土壤蒸发、蓄水保墒，防旱

防涝；减轻盐碱危害。

缺点：不能翻埋肥料、残茬、杂草，地面粗糙

适宜地区：干旱、半干旱地区或者丘陵地区及耕层土壤比较瘠薄，不宜深耕的盐碱土、白浆土地区。

3）旋耕

松土、碎土

水田、旱田整地都可应用旋耕机

耕深在16－18cm，但实际耕深只有10－12cm，土壤过于细碎，破坏土壤团粒结构

• 2.表土耕作，又称次级耕作： 是在基本耕作的基础上采用入土较浅，作用强度较小，旨在破碎土块，平整土地，消灭杂草，为作物创造良好的播种出苗和生产条件的一类土壤耕作措施，一般不超过10cm。

• 1）耙地(harrowing):浅耕灭茬，破碎垡块或坷垃，破除板结，除草，增强抗性

• 2）耱地：耙地后地平土、碎土作业，一般用于表土。耱可以联结在耙后面，可以在播种后。碎土、轻压、防止透风跑墒等，水田平整田面，细碎土壤

• 3）中耕：作物在生长过程进行地表土耕作措施，起到疏松表土、保水、减少地面蒸发、湿润地区蒸散水分作用，调节地温，消灭杂草等。

• 4）：压紧耕层，压碎土块，平整地面。应用时应注意土壤水分含量，后表土不产生结皮，同时表面有一层干土层。

• 5）作畦：一般播种前进行，力求大小一致，排灌自如。

• 6）起垄：垄作地一项主要作业，有利于提高地温，防风排涝，防止表土板结，改善土壤通气性，压埋杂草。

• 八、保护性耕作,又称保持耕作,国外有明确的定义和规定，指30％以上的秸秆残茬覆盖地面，包括免耕法、垄作、覆盖耕作、带状耕作等。一般指为减少水土流失，水蚀、风蚀等土壤侵蚀而实施的保护性耕作措施。

• 九、保护耕作类型

• 1.免耕：指作物播前不用犁、耙整理土地，直接在茬地上播种，播后作物期间不使用农具进行土壤管理的耕作方法。

• 2.少耕：指在常规耕作基础上尽量减少耕作次数或在全田间隔耕种、减少耕作面积的一类耕作方法。

• 3.保护性耕作：30%秸秆覆盖

• 4.等高耕作法：在坡耕地上，耕作播种沿等高线进行，所形成的等高小垄与作物作为减缓水向下流动的障碍物，减少径流，减少水蚀，增加土壤水分，起到水土保持的作用。

• 5.沟垄耕作法：通过耕作在地面上形成较大的沟和垄，能够有效地控制土壤侵蚀的一

类耕作法，一般也是按等高线进行，适于在较大的破度的耕地采用。

• 6.残茬覆盖耕作法：在地表保留一定数量的作物残茬或秸秆，以保护土壤，减少大量的土壤损失。

• 7.防风蚀耕作：防风保土保水保苗是风沙土耕作地重要问题。在风沙土区应特别注意防蚀耕作，如垂直主风向耕翻，保持犁沟与垡垄不平整，增加地表粗糙度，减弱风力。

• 十、常规耕作的优缺点

• 优点：（1）创造适宜的一定深度的耕层；（2）控制杂草，防治病虫害；（3）根茬肥料的翻埋。

• 缺点：（1）风蚀、水蚀；（2）破坏土壤耕层构造；（3）能耗与成本。

• 十一、保护耕作优缺点

• 优点：（1）减少风蚀水蚀；（2）保墒；（3）利于有机质的积累；（4）农耗时间少；（5）节约成本。

• 缺点：（1）长期土壤变紧实；（2）表层富化下层贫化；（3）杂草虫害；（4）地温下降。

• 十二、土壤耕作制是在特定的土壤和气候条件下，所采用的与轮作方式相适应的，由若干土壤耕作法组成的耕作技术体系。

• 十三、土壤耕作制的原则

• 1.与气候、土壤等自然条件相适应

• 2.与种植制度和社会生产条件相适应

• 3.统筹安排，既要考虑前茬，又要考虑后茬，既要立足当前，又要顾及整体。

• 4.与施肥、灌溉制度互相配合

• 5.要提高工效、讲求经济效益

• 十四、土壤耕作制的发展趋势

• 1.在一段时期内翻耕为主体，多种耕法并存。

• 2.高效节能的土壤耕作制将逐步发展。

• 3.保护耕作制越来越受到人们的重视。

• 4.机械化的土壤耕作制将成为我国土壤耕作的主体。

• 第七章、农田保护

• 一、耕作制度：种植制度和养地制度。养地制度是与种植制度相适应的以养地为中心的一系列技术措施体系，它包括农田建设、农田培肥、农田保护等方面，其中心目的是提

高土地综合生产能力。

• 二、耕地面积逐年减少的原因：（1）农业用地内部调整；（2）城镇建设、乡镇企业和农民建房及开发区建设；（3）工矿用地；（4）交通用地。

• 三、耕地质量退化严重的原因

• （1）水土流失

• （2）土地沙化

• （3）土地次生盐渍盐碱化

• 面积逐年增加。原因：A北方干旱半干旱区灌溉面积的扩大，灌溉水少于蒸发。B灌溉不合理；C水利设施老化，排灌不畅；D农田耕作、土壤培肥不合理。

• （4）杂草侵染

• （5）土壤污染

• （6）随意撂荒

• 四、基本农田：是指按照一定时期人口和社会经济发展对农产品的需求，依据土地利用总体规划确定的不得占用的耕地。

• 五、农田保护是指农田不受自然与人为的破坏，防止跑土跑水跑肥，保护作物正常生

育。

• 六、水蚀：指在降雨雨滴击溅、雨水或融雪水乃至灌溉水形成的地表径流冲刷和下渗水分作用下，土壤或土壤母质被破坏、剥蚀、搬运和沉积的过程。

• 七、水蚀类型1、溅蚀 2、片蚀 3、沟蚀

• 八、水蚀对农业生产的危害

• 1、降低土壤肥力，甚至毁坏农田

• 农田失去了地表土壤，同时也损失了水分和土壤养分，形成三跑田；严重的水蚀可使农田本身遭受毁灭性的切割、蚕食、地面支离破碎，失去了种植的价值。同时泥沙沉积、致使当季作物受到巨大损失。

• 2、危害水利设施

• （1）对灌溉系统的危害

• （2）对河流的危害

• （3）对水库湖泊的危害

• 九、水蚀的影响因素

• 1、气候（降雨、温度和风力）

降雨对水蚀的影响：降雨是水蚀产生的主要动力来源。与降雨强度和降雨量密切相关。

• 2、地形

• 3、土壤

• 4、植被

• 5、人为因素

• 十、控制水蚀的基本措施

• 1、工程措施

• 2、种植措施

• （1）种植上的整体布局：宜农则农、宜林则林、宜牧则牧；P193

• （2）合理轮作：实行草田轮作；避免中耕作物长期连作；避免休闲轮作；豆科作物纳入轮作体系；实行绿肥轮作。

• （3）带状种植：坡地上沿着等高线将耕地划成若干条带，相间种植抗蚀力强弱不同的作物。一般坡度越大，带宽越小，多年生牧草和密植作物占的比例越大。

• （4）多作种植：延长年内作物覆盖时间和覆盖程度，发展间混套作和复种，减少水土流失量。

• 3、耕作措施

• （1）等高耕作法

• （2）沟垄耕作法

• （3）区田耕作法

• （4）残差覆盖耕作法

• （5）少耕免耕法

• 十一、风蚀：指地表的松散沉积物或基岩上的风化产物被风吹起、移动和降落，以及风沙流以其所含沙粒为工具对地表物质进行冲击、磨损，从而改变地貌形态，破坏地面和土壤，污染空气，进而危害农业生产和人类生活过程的现象。

• 十二、风蚀类型（1）蠕移：沙粒沿着地表面滚动或滑动（2）跃移：以跳跃形式的移动（3）悬移：沙粒在一定时间内悬浮于空气中而不与地面接触，并以与气流相同的速度向前运动。

• 十三、土壤风蚀对农业生产的危害

• （1）土壤和养分大量流失

• （2）土地沙漠化

• （3）作物减产甚至绝收

• 十四、风蚀的影响因素

• 1、土壤

• （1）土壤颗粒大小

• （2）土壤质地和结构（沙土和黏土均容易被风吹）

• （3）土壤含水量

• 2、地表粗糙度（土块、垄体和覆盖物）

• 3、气候（降雨、温度和风力）

• 降雨对水蚀的影响：降雨是水蚀产生的主要动力来源。与降雨强度和降雨量密切相关。

• 4、田块风蚀宽度

• 5、植被

• 6、人为因素

• 十五、控制风蚀的基本措施

• （1）建立防护林体系 防护林的作用（防风、固沙、保水、调温）

• （2）保护性种植

• （3）设置农田屏障

• （4）保护性耕作

• 十六、杂草的生物学特性

• （1）繁殖能力强大

• A 繁殖系数高

• B 种子传播方式多种多样

• C 保持发芽活力的时间长

• D 具有休眠性

• E 杂草开花结实持续期长，种子成熟早且分批次脱落

• F 杂草的营养繁殖特性

• （2）生长速度快

• （3）抗逆性强

• 十七、土壤有机质下降的原因分析

• 1、大量有机物不能还田。

• 2、绿肥播种面积不大，且单产较低，养地的速度跟不上养分移出农田的速度。

• 3、化学氮肥大量使用，使土壤C/N比降低，从而加速土壤有机质的矿化，导致土壤有机质含量明显下降。

• 4、土壤的雨水淋溶大量营养元素。

• 十八1、农田物质输入途径：

• （1）有机肥料和矿质肥料；

• （2）降水；

• （3）土壤矿质分解；

• （4）生物固氮；

• （5）根系和残茬归还；

• （6）尘埃的沉降；

• （7）灌溉；

• （8）播种与幼苗移栽。

• 2、农田物质输出途径：

• （1）植物收获物对养分元素的移出；

• （2）土壤渗漏；

• （3）土壤径流；

• （4）挥发；

• （5）土壤固定等。

• 十九、利用生物及其残体培肥地力或改良土壤

• 1作用： 生物固氮；增加土壤有机质；活化土壤养分；保持水土；疏松土壤；排除盐碱，等等。

• 2.措施： 合理安排作物布局，因土种植；合理轮作；采用多熟种植，扩大物质循环；

• 农牧结合。