作物布局

1、第三章 作物布局 Crop composition and distribution,作物布局的意義、原則和步驟 Concept and importance of crop composition and distribution作物生態(tài)適應(yīng)性 Ecological adaptability of crops,作物布局的概念Concepts,作物布局是指一個(gè)地區(qū)或生產(chǎn)單位作物結(jié)構(gòu)與配置的總稱(chēng)。作物結(jié)構(gòu)包括作物種類(lèi)、品種

2、、面積比例等，配置是指作物在區(qū)域或田地上的分布。作物布局解決種什么作物、種多少與種在哪里的問(wèn)題。,作物布局在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的意義 Importance,1．作物布局是種植業(yè)較佳方案的體現(xiàn)者;2．作物布局是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)布局的中心環(huán)節(jié),作物布局的原則 Principles of designing crop composition and distribution,1、以滿足社會(huì)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的需求為根本目的。需求：自給、市場(chǎng)、國(guó)家的戰(zhàn)略

3、性需求。 2、以作物生態(tài)適應(yīng)性為依據(jù)。 因地種植；趨利避害，發(fā)揮優(yōu)勢(shì)3、與當(dāng)?shù)氐纳鐣?huì)經(jīng)濟(jì)條件和技術(shù)發(fā)展水平相適應(yīng)，達(dá)到社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)效益的統(tǒng)一 比較效益原則，最低風(fēng)險(xiǎn)原則，等邊際產(chǎn)量（產(chǎn)值）原則，多樣性與專(zhuān)業(yè)性同一， 穩(wěn)定性與靈活性統(tǒng)一。,1、明確對(duì)產(chǎn)品的需要 2、查清環(huán)境條件：包括自然條件和社會(huì)經(jīng)濟(jì)科學(xué)技術(shù)條件。3、分析作物生態(tài)適應(yīng)性 4、劃分作物生態(tài)區(qū)、種植適宜區(qū)5、確定作物組成6、確定作物種植區(qū)劃（配置）

4、7、可行性分析,作物布局設(shè)計(jì)的步驟 Procedure,,值得進(jìn)一步研究,最適宜區(qū) 所有環(huán)境條件都在最適范圍，水利、勞力等條件都很好，作物穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)，品質(zhì)好，投資省而經(jīng)濟(jì)效益高。 適宜區(qū) 關(guān)鍵生態(tài)因子在適宜范圍，但生態(tài)條件存在少量缺限，采取某些措施(如灌溉、排水、改土、施肥)后容易彌補(bǔ)，作物生長(zhǎng)與產(chǎn)量較好，產(chǎn)量變異系數(shù)小。投資有所增大，經(jīng)濟(jì)效益仍較好，但略低于最適宜區(qū)。 次適宜區(qū) 個(gè)別生態(tài)因子不在適宜范圍，生態(tài)條件有較

5、大缺陷，產(chǎn)量不夠穩(wěn)定，但通過(guò)人為措施可以彌補(bǔ)(如鹽堿地植棉)或者投資較大，產(chǎn)量較低，但綜合經(jīng)濟(jì)效益仍是有利的。 不適宜區(qū) 大部分特別是關(guān)鍵生態(tài)因子在適宜范圍，人為措施難于改造，投資消費(fèi)巨大，技術(shù)復(fù)雜。雖勉強(qiáng)可種，但產(chǎn)量上、經(jīng)濟(jì)上或生態(tài)上得不償失；或者完全不能種植。,作物的生態(tài)適宜區(qū)劃分——主導(dǎo)因素法,作物生態(tài)適應(yīng)性Crop ecological adaptability,作物生態(tài)適應(yīng)性是指在某一地區(qū)，作物的生物學(xué)特性及其對(duì)生態(tài)

6、條件的要求與當(dāng)?shù)貙?shí)際自然生態(tài)條件相吻合的程度。,作物對(duì)光的適應(yīng)性,從全球的范圍看，光的分布決定了熱量分布，因而間接地對(duì)作物分布起重要作用。從較小范圍來(lái)看(如一個(gè)國(guó)家、一個(gè)省)，光對(duì)作物分布的直接影響就不如熱量與水分顯著，但仍有一定作用，主要有以下三方面：C3作物與C4作物 喜光作物與耐蔭作物 短日照作物與長(zhǎng)日照作物,作物對(duì)溫度的適應(yīng)性,,喜涼作物喜溫作物亞熱帶作物,≥10℃積溫、 ≥0℃積溫、無(wú)霜期、界限溫度等,喜涼作物,要

7、求積溫少、無(wú)霜期短，可以忍耐冬春低溫。一般需≥10℃積溫1 500—2 200℃，有的只需900—1 000℃。一生長(zhǎng)盛期適溫為15—20℃。 喜涼耐寒型 喜涼耐霜型,喜涼作物在布局中的主要作用，一是作為無(wú)霜期較短的北方和南方山區(qū)的主栽作物，二是作為暖溫帶和亞熱帶地區(qū)冬季復(fù)種或填閑作物。,喜涼耐寒型 黑麥、冬小麥、冬大麥、青稞(裸大麥)。分布在最北。 適宜生長(zhǎng)溫度為15—20℃，冬季可耐-18-20℃的低溫。,喜

8、涼耐霜型 油菜、豌豆、大麻、向日葵、胡蘿卜、芥菜、蕪菁、菠菜、大白菜、春小麥、春大麥、燕麥、亞麻、蕎麥、馬鈴薯、蠶豆以及箭豌豆、毛苕子、草木樨等。 生育盛期適宜生長(zhǎng)發(fā)育溫度為15—20℃左右，12一18℃能正常生長(zhǎng)，生物學(xué)最低溫度(也即適于生長(zhǎng)的起點(diǎn)溫度)為2—8℃，不怕霜，可耐短期一5～一8℃低溫。,生長(zhǎng)發(fā)育盛期適溫為20—30℃，需≥10℃積溫2 000—3 000℃，不耐霜。大致可分為三種類(lèi)型：,喜溫作物,溫涼型

9、溫暖型耐熱型,溫涼型 如大豆、谷子、紅麻等。適宜生長(zhǎng)溫度20—28℃?！?0℃積溫l 800—2 800℃左右。大豆要求溫度與玉米差不多，但比玉米稍低，所以在東北難于種玉米的地方可種大豆。 溫暖型 適宜溫度為25—30℃，水稻、玉米、棉花、甘薯、芝麻、黃麻、蓖麻、苧麻、田菁、番茄、辣椒、黃瓜、茄子、菜豆等均屬此類(lèi)。溫度過(guò)低生長(zhǎng)慢，生殖生長(zhǎng)受阻。耐熱型 高粱、花生、煙草、苜蓿等等。花生殼忍耐40℃高溫，煙草的適宜溫度為2

10、2℃左右，但可以忍耐35-37 ℃的高溫。苜蓿耐旱力較強(qiáng)，但在灌溉條件下也可以耐高溫。,亞熱帶作物,亞熱帶與熱帶劃分的溫度標(biāo)準(zhǔn),亞熱帶作物一般要求平均溫度15℃以上，冬季的極端最低溫往往是它們向北推進(jìn)的限制因素，因此這些作物絕大部分分布在我國(guó)秦嶺淮河以南。 我國(guó)最主要的亞熱帶作物有8種: 茶、油茶、柑桔、油桐、馬尾松、杉木、楠竹和甘蔗。,茶,年平均溫度15℃以上，極端最低溫度一8一一14℃，降水量1 000mm。喜酸性

11、土壤，分布在秦嶺、桐柏山以南。,油 茶（Camellia oleifera Abel.）,油茶是山茶科中的常綠灌木或小喬木，是中國(guó)特有的經(jīng)濟(jì)樹(shù)種，也是江南低山區(qū)最重要的食用油料樹(shù)種，已有兩千多年的栽培歷史。油茶的適應(yīng)性較強(qiáng)，耐貧瘠，抗干旱，生長(zhǎng)快，壽命長(zhǎng)，優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)，遍布長(zhǎng)江流域以南各省，是改造紅壤的先鋒樹(shù)種。它的葉厚革質(zhì)，樹(shù)皮光滑，能起防火作用，是營(yíng)造防火林帶的優(yōu)良樹(shù)種。,年平均溫度15℃以上，1月平均溫度0℃，極端最低溫度一10一一

12、13℃，極端最高溫度39℃。降水量1 000mm。耐旱與瘠薄，適紅黃壤，海拔一般在300—600m。,柑桔 （Citrus reticulata Blanco）,年平均溫度16—24℃，冬季極端最低溫度是限制因子，不低于一7一一9℃(甜橙一3℃，寬皮桔一5℃)，降水量l000—1500nm。適于中亞熱帶。,蕓香科。常綠小喬木，品種極多。長(zhǎng)江以南諸省栽培。,生境分布 平均溫度14—18℃，長(zhǎng)期一10℃以下易受凍害。降水量900

13、—1300 mm，喜石灰土。廣泛栽培于中南、西南、華東以及陜西和甘肅南部。越南也有。,油 桐,,形態(tài)特征 大戟科石栗屬落葉小喬木植物，高可達(dá)9米。樹(shù)皮呈灰色，小枝粗。葉卵狀圓形，長(zhǎng)5-15厘米，寬3-12厘米，全緣，葉柄長(zhǎng)達(dá)12厘米?；ù?，白色略帶紅，單性，雌雄同株。核果球形，直徑3-6厘米。種子有厚殼狀種皮。         用途&#

14、160;主要木本油料之一，其種仁含油高達(dá)70%，油桐油是油漆、印刷等最好原料。根、葉、花、采均可入藥，有消腫殺蟲(chóng)之功效。,馬尾松 （P. massoniana）,年平均溫度13—22℃，一13℃時(shí)頂端枯萎。要求降水量800nm以上，耐旱，喜紅黃壤。馬尾松分布于長(zhǎng)江流域以南諸省，生于海拔1000米以下山坡，是我國(guó)南部主要材用樹(shù)種。經(jīng)濟(jì)價(jià)值高。,杉木（Cunninghamia lanceolata (Lamb.) Hook）,裸子植物，杉科

15、常綠喬木樹(shù)種，分布于秦嶺以南，海拔2000米以下山坡和丘陵。杉木樹(shù)干通直，高大，木材紋理直，材質(zhì)輕軟，結(jié)構(gòu)細(xì)致，不開(kāi)裂，耐腐蝕，為優(yōu)良用材，是我國(guó)南方資源最豐富的木材樹(shù)種之一。 年平均溫度13—23℃，1月平均溫度l一12℃，若低于一17℃則易凍，降水量800—2 000l mm。喜紅黃壤，土層深厚，忌旱與大風(fēng)，要求條件比馬尾松好。,楠 竹（Phyllostachys pubescens Mazel ex H. de Leha

16、ie）,年平均溫度14—20℃，1月平均溫度1—8℃，極端低溫為一15一一22℃，降水量800—1 800mm。,禾本科。常綠喬木狀竹類(lèi)植物，在長(zhǎng)江流域以南，海拔1000米以下，山坡谷間，常組成大面積純林，故亦稱(chēng)“江南竹”。適生于溫暖濕潤(rùn)、土壤疏松肥沃、背風(fēng)山間谷地。,要求≥10℃積溫6 500—8 000℃最宜，10℃停止生長(zhǎng)，O℃可能受凍。溫度過(guò)高則易開(kāi)花。適于南亞熱帶。,甘 蔗,熱帶作物,Rubber tree, oil palm

17、, coconut, coco,橡膠喜熱，18℃時(shí)開(kāi)始生長(zhǎng)，5℃左右即遭凍害，忌霜。同時(shí)要求濕度高(75％以上)，降水量大(1 000mm以上)。其它幾種熱帶作物要求溫度差不多和橡膠相近，油棕要求更高溫度。,不同熱量帶的樹(shù)木分布,水與農(nóng)林牧分布,水分條件是評(píng)價(jià)一個(gè)地區(qū)是宜林，還是宜農(nóng)宜牧的重要指標(biāo)。年降水量、降水的季節(jié)分布、干燥度是最常用的參數(shù)。適于我國(guó)的干燥度公式：K=0.163×∑T≥10℃ / Ry,作物對(duì)水分的適應(yīng)

18、性 大田作物的水旱適應(yīng)性,喜水耐澇型 ：水稻 、高粱、苘麻、高稈玉米等 喜濕潤(rùn)型 ：陸稻、燕麥、茼麻、黃麻、黃瓜、油菜、白菜、馬鈴 薯 、甘蔗、茶、柑桔、毛竹 中間水分型 ：小麥、玉米、棉花、大豆 耐旱怕澇型 ：谷子、甘薯、黍、糜、苜蓿、芝麻、花生、 向日葵、黑豆、綠豆、蓖麻 耐旱耐澇型 ：高梁、田菁、草木樨、綠豆、黑豆 避旱澇型 ：蕎麥、蘿卜、蕪菁等短生育期作物,

19、作物不同生育階段對(duì)水分的需求不同,有水則水，無(wú)水則旱，“麥隨水走”；多種雨季作物，使作物需水節(jié)律與降水節(jié)律盡量吻合；優(yōu)先灌溉經(jīng)濟(jì)效益高的作物和邊際效益大的作物；在可能的條件下實(shí)行多熟種植。解釋一下多熟種植與布局的關(guān)系。,針對(duì)作物水分適應(yīng)性和灌溉條件安排作物布局的原則,同心圓式作物布局,水源,需要保證灌溉的作物，如小麥、水稻，蔬菜,需要補(bǔ)充灌溉的作物，如棉花、大豆,耐旱作物，如花生、谷子、芝麻,,距水源距離,作物對(duì)土肥的適應(yīng)性,土層

20、厚度 質(zhì)地 酸堿度(pH) 鹽堿度 耐瘠與喜肥,FAO制定的各種作物的土壤厚度參照標(biāo)準(zhǔn),適沙性土壤型：塊根塊莖作物乳馬鈴薯、甘薯，花生。 適粘性土壤型：禾谷類(lèi)如水稻、麥類(lèi)、玉米、高粱， 以及大豆等。,根據(jù)作物對(duì)土壤質(zhì)地的適應(yīng)性，分為幾種類(lèi)型：,酸堿度,適于在pH5.5—6的酸性土壤中生長(zhǎng)的作物：蕎麥、馬鈴薯、燕麥、甘薯、小花生、黑麥、油菜、煙草、芝麻、綠豆、豇豆、肥田蘿卜、木薯、扇豆等。

21、 適于在pH6.3—6.9的土壤中生長(zhǎng)的作物：大麥、玉米、花生、油菜、豌豆、大豆、向日葵、亞麻、甜菜、棉花、水稻、高梁等。 能夠在pH>7．5的土壤中生長(zhǎng)的作物：苜蓿、棉花、甜菜、苕子、草木樨、高粱。,土壤鹽漬化的程度,30cm土層的含鹽量 0.15%—0.2%—0.4%—0.6— 輕 中

22、重 鹽荒地,作物受鹽漬危害的程度以缺苗率為標(biāo)準(zhǔn)：10%—30%—50%— 輕 中 重,耐鹽性較強(qiáng)的作物：稗、向日葵、蓖麻、高粱、田菁、苜蓿、草木樨、苕子、紫穗槐、蘆葦?shù)取?中等耐鹽的作物：棉花、甜菜、油菜、黑麥、黑豆、葡萄。棉花在出苗后有較強(qiáng)的耐鹽能力。適于在黃淮海平原鹽漬化土地上造林的樹(shù)種有刺槐、苦楝、烏桕、桑、榆、旱柳、加拿大楊、小葉楊、毛白楊等，其中以榆、柳抗鹽性較強(qiáng)。 不耐鹽或忌鹽的作物

23、：糜、谷子(小麥)、甘薯、燕麥、馬鈴薯、蠶豆等。,作物對(duì)地形地勢(shì)的適應(yīng)性,地勢(shì)是指海拔高度,隨著海拔升高,溫度降低、雨量增加，有機(jī)質(zhì)容易積累。一般海拔每升高100m，溫度降低0.6℃。在河北省，海拔每升高100m，積溫減少150度?日，緯度每增加1О，積溫減少110-140度?日。,隨著地勢(shì)的變化，在作物結(jié)構(gòu)上也出現(xiàn)了明顯垂直地帶性。在我國(guó)北方，從低到高的作物分布規(guī)律大致是：,,海拔,棉花,玉米,冬小麥、糜谷,喜涼作物(油菜、豌豆、春小

24、麥、青棵),林地,草地,荒地,地形指地表的形狀(又稱(chēng)地貌),福建省莆田海拔氣候與檀被,地形改變了光熱水的分布，也決定了作物分布的差異,,陽(yáng)坡,陰坡,上部： 短草,下部：喜光喜溫作物（玉米、高粱、大豆、甘薯、棉花等）,喜涼喜濕作物（potato, pea, rape, broad bean, oat, etc.）,洼地: 耐澇或避澇的水稻、高梁、小麥、苘麻平地: 小麥、玉米等崗坡地：棉花、甘

25、薯、花生、豆類(lèi),華北平原小地形上的作物分布,,南方南方丘陵地區(qū)的作物分布,經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技因素對(duì)作物生態(tài)適應(yīng)性和布局的影響,作物生態(tài)適應(yīng)性，實(shí)際上是人根據(jù)對(duì)人類(lèi)有利用價(jià)值的性狀而評(píng)價(jià)的，與自然狀態(tài)下植物的 生態(tài)適應(yīng)有很大的不同。,中國(guó)與河北省的作物布局,,作物生態(tài)適應(yīng)性與布局研究方法,生態(tài)適應(yīng)性評(píng)價(jià)方法：l  生物節(jié)奏與季節(jié)節(jié)奏平行分析法—作物歷l  相似分析法：以某地為參照進(jìn)行分析，如參照美國(guó)的棉花帶l 變異系