谷子栽培综述.docx

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谷子栽培综述

经济作物学

综述

题目：

谷子栽培

XX：

XXX

班级：

学号：

⏹概述………………………………………………………………3

一、谷子生产在国民经济中的意义

二、谷子生产概况与种植区划

1、谷子生产概况

2、谷子种植区划

三、谷子的起源与分类

⏹谷子栽培的生物学根底……………………………………………4

一、谷子的生育进程

二、谷子的生长发育

1、种子萌发与出苗

2、根的生长

3、分蘖

4、叶的生长

5、茎的生长

6、幼穗分化形成

7、抽穗开花与子粒形成

三、谷子对环境条件的要求

1、温度

2、水分

3、光照

4、养分

5、土壤

⏹谷子的产量形成与品质…………………………………………..…7

一、谷子的产量形成

1、干物质积累与分配

2、叶面积动态变化

二、谷子的品质

1、营养品质与环境

2、小米的食味品质

⏹谷子的栽培技术..................................................................................8

一、轮作

二、土壤耕作

三、施肥

四、播种

1、种子处理

2、播种期及播种方式

五、田间管理

六、收获

⏹概述

一、谷子生产在国民经济中的意义

谷子（Setariaitalica（L.）BeaurV.）属禾本科,黍族,狗尾草属,古称粟，是我国主要栽培作物之一。

因其耐旱、耐癖薄,抗逆性强,适应性广,是很好的抗旱作物;子实外壳坚实,能防湿、防热、防虫、不易霉变,可长期保存。

去壳后称小米,含蛋白质11.7%,脂肪4.5%,碳水化合物72.8%,还含有人体所必需的氨基酸和钙、磷、铁及维生素A、B1、胡萝卜素等,小米还可以酿酒、制糖。

谷子是粮草兼用作物,粮、草比为1:

1~3。

据中国农业科学院畜牧研究所分析,谷草含粗蛋白质3.16%、粗脂肪1.35%、钙0.32%、磷0.14%,其饲料价值接近豆科牧草。

谷糠是畜禽的精饲料。

二、谷子生产概况与种植区划

1、谷子生产概况

谷子是我国古老的栽培作物之一。

早在六七千年前新石器时期黄河流域一带就大量种植,殷商时期已是人们的主食。

谷子在世界上分布很广,主要产区是亚洲东南部,非洲中部和中亚等地,以印度、中国、尼日利亚、尼泊尔、俄罗斯、马里等国栽培较多。

据1996-2000年中国农业统计资料统计,全国谷子种植面积125万~152万hm2,占全国粮食作物种植面积的1.2%~1.4%;总产量213万~357万t,占全国粮食总产量的0.5%~0.7%;平均单产1604~2359kg/hm2。

谷子主要分布在北方各省,其中种植面积较大的有XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX等省（自治区）。

2、谷子种植区划

根据各地自然条件、耕作制度、种植方式,全国谷子产区划分为四个栽培区：

〔1〕东北春谷区：

包括XX、XX、XX、XX东部。

地处北纬40-48,海拔20-400m。

无霜期120-170d,年平均气温12~16℃,降雨量400~700mm。

〔2〕华北平原夏谷区：

包括XX、XX、XX等省。

地处北纬33~39之间的平原地区,海拔高度在50m以下,无霜期150~250d。

年平均气温12~16℃,年平均降雨量400~900mm。

〔3〕XX高原春谷区：

包括XX、XX省的XX地区、XX省的雁北地区。

地处北纬40-48。

海拔150m以上。

无霜期125~140。

日照时数14h以上。

年平均2.5~7℃,年降雨量250mm。

〔4〕黄河中、上游黄土高原春夏谷区：

包括XX、XX、XX、XX等省（自治区）。

地处北纬30-40，海拔600~1000m,无霜期150~200d,日附照时数14h左右,年平均气温7~15℃,年降雨量350~600mm。

三、谷子的起源与分类

谷子起源于我国。

据对XX半坡遗址、磁山遗址、裴李岗遗址等出土的大量炭化谷子考证，谷子在我国有5000~8000年的栽培历史。

依据生育期划分,早熟类型（春谷少于110d,夏谷70~80d）、中熟类型（春谷111~125d,夏谷（81~91d），晚熟类型（春谷125d以上,夏谷99d以上）。

⏹谷子栽培的生物学根底

一、谷子的生育进程

谷子生育进程包括三个生长阶段,即营养生长阶段,营养生长与生殖生长并进阶段和生殖生长阶段。

营养生长阶段指从种子萌发开场到拔节期为止,春谷为45~55d,夏谷为22~30d;营养生长与生殖生长并进阶段指从拔节到抽穗期为止,春谷为25~28d,夏谷为18~20d;生殖生长阶段指抽穗期到子粒成熟期,春谷为物~60d,夏谷为42~50d。

二、谷子的生长发育

1、种子萌发与出苗

谷子发芽的适宜温度15~25℃、最低温度6℃、最高温度30℃。

谷子种子发芽需水较少,吸水约占种子重量的25%。

适宜的发芽含水量为30%~35%,种子发芽最适宜的土壤田间持水量为50%左右。

2、根的生长

谷子为须根系，由出生根与次生根组成。

种子萌发时，首先长出一条种子根〔胚根〕既初生根,初生根再生侧根。

初生根入土较浅、一般为20~30cm,深的可达40cm以上，向四周扩展，吸收水分和养分供应幼苗生长。

幼苗4叶时,主茎地下6~7节处发生次生根,入土深度可达100cm以上,水平分布达40~50cm,主要分布在30cm耕层内。

3、分蘖

幼苗4~5片叶时,地下2~4个茎节上开场发生分蘖。

分蘖多少与品种和栽培条件有关。

分蘖性强的品种分蘖可达10个以上。

4、叶的生长

谷子叶为长披针形。

叶由叶片、叶舌、叶枕及叶鞘组成,无叶耳。

一般主茎叶为15~25片,个别早熟品种只有10片。

基部叶片较小,中部叶片较长,长20~60cm,宽2~4cm,上部叶片逐步变小。

不同品种和不同栽培条件下,单叶数目及叶面积亦有变化。

5、茎的生长

谷子茎直立,圆柱形。

茎高60~150cm,茎节数15~25节,少数早熟品种有10节。

基部4~8节密集,组成分蘖节。

地上6~17节节间较长。

节间伸长顺序由下而上逐个进展。

下部节间开场伸长称拔节。

初期茎轩生长较慢,随着生育进程生长加快,孕穗期生长最快,1日可达5~7cm。

6、幼穗分化形成

穗的构造穗为顶生穗状圆锥花序,由穗轴、分枝、小穗、小花和刚毛组成。

主轴粗壮,主轴上着生1~3级分枝。

小穗着生在第3级分枝上,小穗基部有刚毛3~5根。

每个小穗内有2两个个颖片,内有两朵小花,上位花为完全花,下位花退化。

由于穗轴一级分枝长短不同,以及穗轴顶端分叉的有无,构成了不同穗型。

常见的穗型有纺锤形、圆筒形、棍棒形、鞭形、鸭嘴形和龙瓜形等。

〔1〕生长锥未伸长期。

生长锥未伸长,仍保持营养生长时期的特点。

基部是最初的叶原基,顶部为光滑元色的半球形突起,长宽比1:

1。

〔2〕生长锥伸长期。

当谷苗长出12~13个叶片时（春谷,中晚熟品种）,茎顶端生长点开场伸长,长度大于原来半球形突起时的宽度。

生长锥伸长时间约12d。

〔3〕枝梗分化期。

植株长出15~16片叶时,在伸长的生长锥上出现6排乳头状的突起,而后逐渐发育成为1级分枝。

1级分枝原始体膨大呈三角形的扁平圆锥体,在扁平圆锥体上出现互生两行排列的2级分枝原始体突起。

在2级分枝原始体上,以垂直方向分化出第3级分枝原始突起。

枝梗分化约需13d,枝梗分化期是决定谷子穗码大小、小穗与小花多少的关键时期。

〔4〕小穗分化期。

当植株长出16~17片叶时,在3级分枝顶端长出乳头状的小穗原基。

这些小穗原始体在分化中发生变化,一种是小穗原始体继续膨大,分化成为小穗;另一种是小穗原始体不再继续膨大,而是延长,发育成刚毛。

此时期如遇干旱,小穗原始体的膨大就要受到影响。

小花分化期。

植株长出17~18片叶时进入小花分化期。

每个膨大的小穗原始体分化出两个小花原始体,最先分化的一朵小花（下位花）,只形成外稃与内稃,为不完全花,只有靠上方的第二朵小花（上位花）,继续分化。

出现1个外稃、1个内稃、3个花药和羽毛状分枝柱头及子房,为完全花。

小穗和小花分化大约需1Od。

花药分化成花粉母细胞,经四分体发育成花粉粒。

此期对外界条件反响敏感,干旱、低温都会引起雌雄态发育不完全,增加不孕花。

7、抽穗开花与子粒形成

谷子从抽穗开场到全穗抽出,需要3~8d。

一般主穗开花期为15d左右,分蘖穗开花7~15d。

开花第3~6d进入盛花期,适宜温度为18~22℃,相对湿度为70%~90%。

每日开花为两个顶峰,以6~8时和21~22时开花数量最多,中午和下午开花很少或根本不开花。

每朵小花开放时间需70~140min。

开花授粉后,子房开场膨大,胚乳和胚同时发育,进入子粒灌浆期。

子粒灌浆分为三个时期;①缓慢增长期,开花后的一周之内,灌浆速度缓慢,干物质积累量占全穗总重量的20%左右;②灌浆顶峰期,开花后7~25d,干物质积累量占全穗总重量的65%~70%。

③灌浆速度下降期,开花25d后,灌浆速度锐减,子粒进入脱水过程,干物质积累量仅占全穗总重量的10%~15%。

三、谷子对环境条件的要求

1、温度

谷子喜温,要求积温1600~3000℃。

种子发芽最低温度6~8℃,24~25℃时发芽最快。

从出苗至分蘖适宜的温度为20℃。

拔节至抽穗是营养生长与生殖生长并进阶段，适宜温度为22~25℃。

从受精到子粒成熟,需要充足的阳光,适宜温度为20~22℃,特别是在阳光充足,昼夜温差较大的气候条件下,有利于干物质积累。

低于20℃或高于23℃,对灌浆不利,特别在阴天、低温和多雨的情况下,延迟成熟,秕谷增多。

2、水分

谷子比拟耐旱。

蒸腾系数为142~271,低于高粱（322）、玉米（368）和小麦（513）。

苗期耐旱性很强,能忍受暂时的严重干旱,需水量仅占全生育期总需水量的1.5%左右。

干旱有利于促进根系发育。

拔节至抽穗是谷子需水量最多时期,占全生育期总需水量的50%~70%,此时是获得穗大粒多的关键时期。

在幼穗分化初期遇到干旱即“胎里旱〞,会影响3级枝梗和小穗小花分化,减少小穗小花数目;穗分化后期,花粉母细胞减数分裂的四分体时期遇到干旱,那么会使花粉发育不良或抽不出穗,造成严重干码,产生大量空壳、批谷。

从受精到子粒成熟阶段,需水量占全生育期总需水量的30%~40%,是决定穗重和粒重的关键时期。

此时如遇干旱那么影响灌浆,批谷增多,严重减产。

3、光照

谷子为短日照作物。

日照缩短促进发育,提早抽穗;日照延长延缓发育,抽穗期推迟。

谷子一般在出苗后5~7d进入光照阶段,在8~10h的短日照条件下,经过10d即可完成光照阶段。

不同品种对日照反响不同，一般春播品种较夏播品种反响敏感，红绿苗品种较黄绿苗反响敏感。

谷子的净光合强度较高。

一般为25~26mg/dm2h,二氧化碳补偿点和光呼吸比拟低。

4、养分

据测定,每生产子粒100kg,一般需要从土壤中吸收氮素2.5~3.0kg、磷素1.2~1.4kg、钾素2.0~3.8kg,氮、磷、钾比例大致为1:

0.5:

0.8。

不同生育阶段,对氮、磷、钾三要素的要求不同。

出苗至拔节需氮较少,占全生育期需氮量的4%~6%;拔节至抽穗需氮最多,占全生育期需氮量的45%~50%;子粒灌浆期需氮量减少,占全生育期需氮量的30%以上。

5、土壤

谷子对土壤要求不甚严格。

黏土、砂土都可种植。

但以士层深厚、构造良好、有机质含量较丰富的砂质壤土或黏质壤土最为适宜。

谷子喜枯燥、怕涝,尤其在生育后期,土壤水分过多,容易发生烂根,造成早枯死熟,应及时排水。

谷子适宜在微酸和中性土壤上生长。

⏹谷子的产量形成与品质

一、谷子的产量形成

1、干物质积累与分配

谷子一生干物质积累可分为三个阶段:

出苗至拔节为营养生长阶段,光合产物用于形成根、茎、叶和叶鞘。

根的数量和重量增长很快,茎和叶生长较慢。

拔节至抽穗为营养生长与生殖生长并进阶段,这个阶段为一生中生长最旺盛时期,由根系生长转移到地上部生长,同化产物的分配中心由根系转移到叶片、茎、鞠和穗,这一时期群体干物质积累量占全生育期总积累量的47.6%左右。

开花至灌浆、成熟为生殖生长阶段,光合产物越来越多地输送到子粒中去。

同时,营养器官贮存的局部有机物质也开场不断向子粒运转。

2、叶面积动态变化

从出苗到拔节为缓慢增长期,叶面积指数以0.5~1为宜。

拔节到抽穗,叶面积开展迅速,至抽穗开花到达最大值,为直线增长期,以4~5为宜。

抽穗到乳熟期,叶面积指数到达最大值后为稳定期,能保持在30d以上不下降或变动很小,稳定期长,有利于提高结实率。

从蜡熟至完熟期,叶面积指数逐渐下降为衰亡期,保持在3~2为宜。

二、谷子的品质

谷子的品质包括营养品质和食味品质。

营养品质主要包括蛋白质、脂肪、淀粉、维生素和矿物质等;食味品质主要指色泽、气味、食昧、硬度等。

目前主要以直链淀粉含量、糊化温度和胶稠度作为谷子食味品质的定量测定指标。

1、营养品质与环境

〔1〕蛋白质谷子蛋白质含量有随降水量增加而提高的趋势。

在同样降水年份,旱地谷子比水地谷子的粗蛋白质含量要高。

施用肥料的种类、用量不同,对谷子蛋白质含量影响也不同。

据X珠玉试验,在单施氮肥时,0~112.5kg/hm2用量范围,其蛋白质含量的增加幅度最大,112.5~168.75kg/hm2时,蛋白质含量的增加趋势减弱,配合施磷与单施氮肥相比,对谷子蛋白质的增加影响不明显。

谷子的产地、品种与生产年份不同,蛋白质含量有明显差异。

〔2〕脂肪干旱有助于谷子脂肪的含量提高。

据杨官厅研究,在干旱条件下比在水分充足的条件下脂肪含量提高9.6%,最高的达274%。

谷子脂肪含量与温度呈负相关。

随着积温的增加,脂肪含量呈下降趋势。

脂肪含量还随纬度、海拔增加而呈增加趋势,随施肥量增加而呈下降趋势。

〔3〕淀粉谷子无论是单施氮肥,还是氮、磷配合,均随施肥量的增加而总淀粉含量减少。

而直链淀粉含量那么随施肥量增加呈增长趋势,支链淀粉含量那么随施肥量增加呈下降趋势。

2、小米的食味品质

〔1〕淀粉谷子淀粉由直链淀粉与支链淀粉组成,两种淀粉的比例关系决定着小米饭的适口性,据王润奇等人研究,大多数谷子品种直链淀粉含量在14%~25%之间,我国公认的泌州黄、晋谷14等优质品种,直链淀粉含量在9.0%~11.9%之间。

直链淀粉含量分别与小米饭的柔软性、香味、色泽、光泽有关。

〔2〕糊化温度糊化温度是小米淀粉粒在热水中膨胀而不可逆转时的温度,由此可以反映出胚乳和淀粉粒的硬度。

糊化温度越低,小米越容易煮烂,且食味较好。

反之糊化温度高,小米越不易煮烂,且食味较差。

谷子品种不同,糊化温度不同。

小米的糊化温度划分为低（<60℃）、中（60~63℃）和高（>63℃）三个等级。

糊化温度与蒸煮米饭时间及用水量成正相关。

〔3〕稠度胶稠度是指小米蒸煮一定时间后,米汤中胶质的流动长度。

胶稠度反响了米胶冷却后的教稠程度,与小米饭的柔软性有关。

胶稠度与适口性之间呈正相关。

胶稠度在6~7cm之间的品种,其米饭黏性适中,冷却后仍柔软,有光滑感,食味品质好;胶稠度在6cm以下的品种,其米饭枯燥,冷后发硬,适口性差。

胶稠度与糊化温度之间呈中度负相关。

糊化温度高的品种其米胶质流动长度较短。

〔4〕其他因素谷子品种是影响小米食味质的主要因素。

品种不同小米的直链淀粉含量、糊化温度、胶稠度不同。

收获期的早晚特别是提早收获子粒灌浆尚未完毕小米中蛋白质、脂肪与淀粉等物质尚未完全充实,减少了固形物质,而影响食味品质。

除此之外,肥料、土壤类型及光、温、水等气候因子的变化也会影响食味品质。

⏹谷子的栽培技术

一、轮作

谷子不宜连作。

轮作倒茬有利于充分利用土壤中的营养元素,减轻病虫和杂草的为害。

谷子对前作无严格要求,但以豆类作物最正确,马铃薯、甘薯、麦类、玉米亦是较好的前作。

三、土壤耕作

春谷多在旱地种植,前作收获后应灭茬,及时深耕接纳雨水,提高水分利用率。

早春季节进展顶凌耙耱和镇压,防止土壤水分蒸发,是保苗和促进根系生长的重要措施。

夏播谷子为了争取时间,应在前作物生育后期浇水蓄墒,有利于收获后及时整地和播种。

三、施肥

谷子多在旱地种植施用有机肥作基肥应在耕地时一次性施人。

一般施有机肥15000~3000Okg/hm2,过磷酸钙600~750kg/hm2。

有灌溉条件的地区在施足基肥的根底上,拔节期结合灌水追施尿素300~450kg/hm2,满足中、后期对养分的需要。

四、播种

1、种子处理

播种前用清水清洗种子,除去就谷和种子上的病菌抱子,或用35%瑞毒霉按种子重量的0.3%~0.5%拌种,防治白发病,或用50%多菌灵按种子重量的0.5%拌种,防治黑穗病,或用种子重量的0.1%~0.2%辛硫磷闷种3~4h,防治地下害虫。

2、播种期及播种方式

谷子栽培应注意播种期的选择,适期播种,是谷子高产的重要条件之一。

我国北方春谷多在4月下旬至5月上旬播种。

播种方式多为条播行距25~3Ocm。

播种量15~22.5kg/hm2,播种深度4~5cm。

播后及时镇压,如通雨应及时破除板结以利出苗。

我国北方春播留苗22.5万~45万株/hm2,夏播留苗60万~75万株/hm2为宜。

五、田间管理

谷子子粒小,一般播量大,出苗后幼苗密集。

为了减少相互竞争,有利于幼苗生长,一般在3~5叶期间苗,6~7叶期定苗。

定苗与中耕结合进展。

拔节期结合中耕进展培土。

拔节期如遇天旱,有灌溉条件的应及时灌水追肥。

灌水以沟灌较好,防止大水漫灌造成倒伏。

生育后期注意防涝、防倒伏。

六、收获

收获过早,子粒尚未完全成熟,造成批粒或不饱满;收获过晚,如遇大风穗粒相互摩擦造成落粒,或遇阴雨天气容易引起穗粒发芽,影响子粒品质。

因此,当粒色变为本品种固有色泽,子粒变硬,应及时收获。