玉米栽培学(全).ppt

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1,作物栽培学,第二章玉米栽培学,第一节概述,一、玉米的用途二、玉米的起源与种植分布区划三、玉米栽培的亚种,回目录,一、玉米的用途玉米是当今世界各国重要粮食作物之一，种植面积和总产量仅次于水稻、小麦，居第三位。

目前全世界生产的玉米籽粒70%80%作为饲料,10%15%为人们食用，10%15%作为工业原料。

回节首,

（一）玉米的饲用价值玉米籽粒和茎秆都是优质饲料，被称为饲料之王。

发达国家生产的玉米80以上用作饲料。

在饲料行业中，通常以1公斤燕麦的营养价值作为1个饲料单位，以此来衡量其他作物的饲用价值。

每公斤玉米籽粒中含有1.35个饲料单位,大麦中含1.30个单位,高梁含1.20个;每100公斤作物茎叶中含有饲料单位:

玉米为37.3个,燕麦为31.2个,小麦为20.2个。

回节首,

（二）玉米的食用价值玉米籽粒中含有较丰富的蛋白质、淀粉、脂肪、硫胺素、核黄素、胡萝卜素以及矿物质等营养成分。

玉米曾是许多国家和地区的主食，目前已作畜禽的饲料为主。

玉米油含有较高比例的不饱和脂肪酸（50以上）和维生素E，有很高的营养价值。

回节首,（三）玉米的工业用途玉米是重要的工业原料，现今世界上以玉米作为原料的工业产品达500多种。

玉米苞叶还可用于编织精美手工艺品，作为出口创汇产品。

回节首,部分玉米深加工产品,二、玉米的起源与种植分布,据考古研究，玉米主要起源于中南美洲，栽培历史约有5000年。

我国是糯玉米的起源地。

现代栽培玉米,大约10,000年前的野生玉米,回节首,全世界栽培玉米面积最大的是北美洲，其次是亚洲、拉丁美洲。

美国是世界上第一玉米生产大国。

我国玉米种植面积和总产量，居世界第二位。

回节首,全世界最适于种植玉米的有三大区域：

（1）美国中北部平原，即五湖区，形成美国中北部玉米带；

（2）欧洲多瑙河流域的法、罗、南、意、德等国，形成欧洲玉米带；（3）我国东北、华北两大平原和西南山区连成一条弧形玉米带。

回节首,新疆玉米主要在南疆和伊犁地区。

以天山分界，北部属春播玉米区，南部属春播、夏播（或复播）玉米混种区。

回节首,三、玉米栽培的亚种,1马齿型：

籽粒较扁长，粒顶成熟后呈凹陷如马牙。

籽粒含直链淀粉多，产量较高，品质稍差。

回节首,2硬粒型：

籽粒圆形，色泽光亮，果皮种皮较硬。

籽粒含支链淀粉较马齿型多，品质较好，产量比马齿型稍低。

回节首,3爆裂型：

果穗较小，籽粒小而硬，粒顶突起，内含支链淀粉多，品质好。

籽粒因外种皮角质层含有胶体物质，遇高温其内部水蒸气压力急剧升高而果皮爆裂，体积膨大数十倍，可生产质地膨松的爆米花。

回节首,4甜质型：

籽粒成熟后脱水使表皮皱缩，内含支链淀粉，胚较大，乳熟期籽粒内含糖分较高（15%18）。

回节首,5蜡质型：

又称糯玉米。

果穗较小，籽粒内全为支链淀粉，粘性大，无光泽，不透明，蜡熟期果穗煮熟食用。

回节首,6有稃型7粉质型8甜粉型,回节首,第二节玉米栽培的生物学基础,一、玉米的生育期二、玉米的器官生长三、影响玉米生长发育的环境条件,回目录,一、玉米的生育期1生育期：

从播种期至籽粒成熟期所经过的天数。

依据玉米一生所需10的积温多少及熟性不同，生产上一般划分为早熟、中熟和晚熟三大类型：

（1）早熟类型：

春播生育期90120d，所需积温20002300。

（2）中熟类型：

春播生育期120150d，所需积温23002600。

夏播8595d，需积温21002300。

（3）晚熟类型：

春播生育期150180d，所需积温26003100。

夏播100d以上，需积温2500。

回节首,2生育时期：

玉米生长发育过程中，某种新器官的出现，使植株形态发生特征性变化的日期。

（1）播种期

（2）出苗期：

幼苗第一片真叶出土并展开的日期。

此时苗高一般23cm。

回节首,玉米的发芽和出苗,回节首,（3）拔节期：

茎秆基部节间开始伸长的日期，此时叶片已分化完成，并将旺盛生长，雄花序开始分化。

回节首,（4）抽雄期：

雄穗（天花）主轴从顶叶露出35cm的日期。

此时叶片即将全部展开，雄穗分化已经完成。

（5）开花期：

雄穗主轴小穗开始开花的日期。

（6）抽丝期：

雌穗（果穗）花丝从苞叶中伸出23cm的日期。

回节首,（7）成熟期：

果穗中、下部籽粒乳线消失和位于胚下方尖冠处出现多层黑色细胞的日期。

回节首,大田生产或试验田观察记载各生育时期的标准是以群体达50以上，作为全田进入该生育时期的标志。

在玉米栽培实践中，还常用大口期（大喇叭口期），意思是远看植株上部叶片呈大喇叭口状，周边平展，中空凹陷，植株在该时期的叶龄指数为60左右，正值雄穗四分体期，雌穗为小花分化期。

叶龄指数主茎展开叶数品种主茎总叶数100,回节首,3.玉米的生长发育阶段及其生育特点,1）苗期阶段（播种拔节前）以生根为主中心，包括茎叶分化的营养生长阶段。

地下部根系发育较快，至拔节前后基本形成强大的根系。

地上部生长缓慢。

田间管理的中心任务是促进根系发育，培育壮苗。

回节首,2）穗期阶段（拔节抽雄前）营养生长和生殖生长并进时期。

茎秆、节间迅速伸长，叶数增多，叶面积快速增大，雌雄穗强烈分化，需水肥量最多。

也是田管的关键时期。

田管的中心任务是促叶、壮秆。

回节首,3）花粒期阶段（抽雄成熟）以生殖生长为主。

茎叶基本停止生长，雄花、雌花先后抽出，然后开花、授粉、受精，继而籽粒形成并灌浆直至成熟。

是产量形成的关键时期。

田管的中心任务是保叶护根，防止早衰，保证顺利灌浆。

回节首,二、玉米的器官生长,

（一）根的生长1根的种类

（1）胚根（种子根、初生根）由种子萌发时从胚部长出的根及其次生根。

是玉米苗期吸收水分和养分的主要根系。

玉米苗期的根,回节首,

（2）节根（次生根、不定根）玉米地下茎节上长出的根，一般可发47层。

是玉米中、后期吸收水肥养分的重要器官，对植株还起到固定、支持、防倒伏作用。

玉米的节根,回节首,间,（3）支持根（气生根）是近地表13节处长出的根，如果入土，可吸收水分和养分。

它具有强大的支持固定作用，它的有无多少是判断壮苗的标准。

玉米的气生根,回节首,回节首,气生根,节根,胚根,玉米的三种根,禾本科作物的根系均为须根系。

本质上说都包括两类：

胚根（种子根、初生根）：

是种子（胚）长出的根，在三叶期前，胚根承担从土壤中吸收水分、养分的任务。

节根（不定根，次生根）：

是从节上长出的根，在三叶期以后大量发生，在禾本科作物生长的中后期主要以节根吸收水分、养分，是根系的主要部分。

回节首,回节首,由于形态和农艺性状的不同，具体的作物又有具体的根系分类法。

麦类和水稻如此分为两类，次生根实际从聚缩的分蘖节上长出。

玉米、高粱、薏苡则将地上节根称为支持根（气生根）。

暗暗暗暗暗暗,初生根,次生根,图：

小麦的根,根系干重,40,20,60,80,100,出苗后天数,2根的生长及其在土壤中的分布玉米根系干重增长呈单峰曲线，其最大干重出现在抽雄散粉期，成熟时，根系干重只有最大干重的12。

回节首,据研究，玉米根系水平方向延伸可达1米左右，但根系干物质重的85集中在以植株主茎为轴，20cm半径的土柱层内。

根系的垂直分布主要在040cm的耕层中（90左右）。

这种分布是确定玉米土壤耕作、施肥及种植密度的重要依据。

6,85,30200,土层深度,回节首,3根的生理功能

（1）吸收作用：

（2）参于新陈代谢和合成作用：

（3）固定支持作用：

回节首,4影响根系发育的生态条件

（1）温度：

适当增加地温，有利于根系生长。

（2）湿度：

后期适当灌水又不受涝，有利于延缓根系功能衰退。

（3）养分：

根系有向肥性，深施肥有利于深扎根。

（4）土壤及光照：

疏松肥沃土壤有利发根，过度密植造成郁闭不利于根系生长。

回节首,

（二）茎的生长,1茎秆的生长玉米茎秆由节和节间组成，每个节间上长一片叶。

到拔节时，全部节和节间都已分化完成。

回节首,茎节数15-24个，地下密集3-7节。

一个品种在某个地区栽植，其总茎节和总叶片数目比较固定，例如SC704在石河子地区种植，总叶片数一般为21片。

生产上经常用禾本科作物的叶龄来判断生长发育状况，然后制定相应栽培措施。

（复习）一般，冬小麦12-14片叶（春生叶6片），春小麦7-9片。

回节首,植株基部节间粗短与否，是鉴别玉米根系发育和植株健壮生长的重要标志。

基部节间粗短，根系发育好，抗倒力强，是高产的象征。

苗期适当蹲苗可以起到茎基粗壮的作用。

玉米茎秆粗壮是高产的重要基础。

茎秆的生长受到光照、温度和肥水供应等的影响。

回节首,2玉米的分枝除最上部57个节外，每节都有一个腋芽。

地下部及下部几节的腋芽可发育成分蘖（杈），茎秆中、上部节上的腋芽可发育成果穗。

回节首,一般只有中间12个腋芽能发育成果穗。

发育成单果穗、还是双果穗？

主要取决于两个条件：

一是两个雌穗的穗分化时期是否始终处于同一个阶段或相紧邻的时期；二是植株本身是否健壮，孕穗期肥水供应是否充足，群体通透性是否良好。

回节首,3茎秆的功能

（1）输导作用

（2）支持作用（3）贮存作用,回节首,4.禾本科作物形态的“结构单元”根据全息理论，禾本科粮食作物是由节、节间、叶、腋芽四部分构成的结构单元累加组成。

有的腋芽退化，有的则发育成分蘖（或分杈），或者分化为果穗（变态结构单元所组成）,回节首,回节首,小麦分蘖节的“结构单元”,小麦穗部的“结构单元”,回节首,玉米雌穗是一个变态的分枝，苞叶是变态的叶（无叶鞘）。

从左图中可明显看出苞叶上长出的绿色叶片，以及每个苞叶叶腋里长出的雌穗正在抽丝。

正像主茎上的叶腋处生长果穗一样。

玉米雌穗的“结构单元”,（三）叶的生长,1叶的形态,叶片,中脉,叶枕,叶鞘,叶舌,回节首,2叶的生长叶片多少与玉米生育期长短呈正相关。

一个叶片从前一叶叶鞘中露出叶尖，称为可见叶。

当该叶片的叶鞘与叶片交接处（称为叶枕或叶环）露出前一叶时，称为展开叶。

有几片可见叶？

几片展开叶？

回节首,3叶片大小的空间分布,中部叶片大，上部和下部叶片较小。

回节首,4叶面积和叶面积指数（LAI）叶面积叶长叶宽0.75,叶面积指数,某地块上所有绿色叶片面积总和,该地块的面积,回节首,5叶的功能

（1）叶片的功能期叶片全部展开到有一半以上枯衰这一时期，称为叶片的功能期。

叶片自伸出至全部展开前，其光合产物主要用于自身的建成。

回节首,

（2）叶片功能期的空间分布：

叶位,功能期,穗位,下部叶较短穗位叶最长上部叶其次,回节首,（3）叶龄与光合速率的关系：

新展开叶光合速率最高，之后以缓慢的速度降低，在30d内保持较高水平，从展开后第40d起光合速率迅速下降（掖单4号，果穗叶）。

叶片展开后天数,光合速率,回节首,（4）叶位与光合速率的关系：

玉米叶片中以棒三叶（穗位及其上下各1叶）的光合速率最高，其次是上部叶片，下部叶片光合速率较弱。

穗位,回节首,（5）叶片的功能分组A根叶组：

茎基部占总叶数13的叶片，主要为根系发育和中、下部叶片生长提供光合同化物质。

B茎（雄）叶组：

中部占总叶数13的叶片，主要为拔节伸长和雄穗分化发育提供光合同化物质。

C穗（粒）叶组：

上部占总叶数13的叶片，主要为雌穗分化发育和籽粒灌浆提供同化物质。

回节首,（四）穗分化,1雄穗和雌穗的结构特征

（1）雄穗玉米雄穗为圆锥花序，着生于茎秆顶部，由主轴和若干分枝构成。

主轴和分枝上着生成对的小穗，每对小穗由位于上方的一个有柄小穗和位于下方的无柄小穗组成。

小穗内有两朵雄花，每个雄花有三个雄蕊。

回节首,

（2）雌穗雌穗为肉穗状花序。

其实质是一个变态的侧枝，下部是分节的穗柄，上端连接一个结实的穗轴，果穗外的苞叶实质是无叶片的叶鞘。

有的品种特别是自交系果穗苞叶顶尖上有小剑叶，对光合作用和防虫有益，但对抽丝授粉不利。

回节首,回节首,玉米雌穗是一个变态的分枝，苞叶是变态的叶（无叶鞘）。

从左图中可明显看出苞叶上长出的绿色叶片，以及每个苞叶叶腋里长出的雌穗正在抽丝。

正像主茎上的叶腋处生长果穗一样。

果穗穗轴通常有610行成对排列的无柄小穗，每一个小穗内有两朵小花，上位花结实，下位花退化。

故果穗行数通常呈偶数。

小花上具有细长的花丝。

不同部位的花丝抽伸的时间和速度不同。

基中部13处的花丝伸长最快，最先伸出苞叶，顶部花丝最晚伸出。

最后抽伸的花丝已到散粉后期