作物栽培学教案共94页.docx
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作物栽培学教案共94页
作物栽培学教案
第一章概论
第一节绪言
一、作物生产在国民经济中的地位
农业是国民经济的基础，这是由于农产品具有特殊的使用价值，是人类生存最基本、最必须的生活资料。
作物生产又是农业生产的基础，这是由于作物生产不但直接供给人类所需的生活资料，而且还要供给农业中的畜牧业、渔业等所需的饲料。
可见，作物生产的发展对整个国民经济的发展和社会的稳定均起着十分重要的作用，作物生产的产品数量和质量关系到我国十几亿人吃饭穿衣的大事，与人们物质生活水平的提高息息相关。
作物生产的地位和作用主要表现在以下几个方面。
（一）人民生活资料的重要来源
古人曰：
“人之情不能无衣食，衣食之道必始于耕织”，可见农业生产是人类生存之本，衣食之源。
我国是世界第一人口大国，解决吃饭问题是头等大事，人民生活中所消费的粮食、水果、蔬菜几乎全部由作物生产提供。
穿衣在人民基本消费方面也占有重要的地位。
目前，我国服装原料的80%来自作物生产，合成纤维仅占20%左右。
随着人类生活水平的提高，资源可持续利用和环保安全意识的加强，人们将会越来越喜欢可以再生的、经济的植物纤维。
由此可见，作物生产具有举足轻重的地位和作用。
（二）工业原料的重要来源
农产品为工业生产提供了重要的原材料。
目前，我国约40%工业原料、70%的轻工业原料来源于农业生产。
随着我国工业的发展和人民消费结构的变化，以农产品为原料的工业产值在工业产值中的比重会有所下降，但有些轻工业，如制糖、卷烟、造纸、食品等的原料只能来源于农业，且主要来自作物生产业，所以农产品在我国工业原料中占有较大比例的局面短期内不会改变。
随着人民生活水平的提高，对未加工的农产品的需求将不断下降，对农产品加工品的需求会不断增加，也就是说，目前人们直接消费的某些农产品今后需要加工后才能进入消费。
可以预计，在今后一个相当长的时期内，我国轻工业的发展仍然受制于农业生产，特别是经济作物的生产状况。
因此，发展作物生产业，必将推动我国工业和轻工业的发展，后者的发展反过来必将促进作物生产业进步。
（三）出口创汇的重要物资
目前，我国工业与世界先进水平还有相当大的差距，在世界市场上的竞争力还较弱，而农副产品及其加工产品在国家总出口额中占有较大的比重。
从未来的发展趋势看，农副产品及其加工产品的出口比重会有所下降，但仍将是出口物资的重要来源之一。
可见，作物生产在农业增效和农民增收方面起到主要作用。
（四）农业的基础产业
农业是由种植业、畜牧业、林业和渔业组成。
畜牧业和渔业的发展极大程度上依赖于种植业即作物生产的发展。
在我国，种植业占的比重最大，是农业的基础，具有举足轻重的地位和作用。
虽然，近年来由于养殖业（畜牧业和渔业）的发展，种植业在农业中的比重有所下降。
但是，由于我国人口压力大、口粮任务重，加上养殖业的发展在很大程度上依赖于作物生产业提供饲料，因此我国种植业在农业中的比重及其基础地位是不会动摇的。
（五）农业现代化的组成部分
实现农业现代化是我国社会主义现代化的重要内容和标志，是体现一个国家社会经济发展水平和综合国力的重要指标。
作物生产业是农业的基础，没有现代化的作物生产，就没有现代化的农业和现代化的农村。
因此，随着社会的发展和科技的进步，作物生产业也会得到现代科技的武装和改造，从而实现作物生产的现代化、科学化和产业化。
二、作物生产的特点
作物生产以土地为基本生产资料，受自然条件的影响较大，生产的周期较长，与其他社会物质生产相比，具有以下几个鲜明的特点。
（一）系统的复杂性
作物生产是一个有序列、有结构的复杂系统，受自然和人为的多种因素的影响和制约。
它是由各个环节（子系统）所组成，既是一个大的复杂系统，又是一个统一的整体。
因此，农学必须用整体观点和系统方法，采用多学科协作，运用多学科知识，采取综合措施，全方位研究如何处理和协调各种因素的关系，以达到高产优质高效，发挥作物生产的总体效益。
（二）技术的实用性
农学是把自然科学及农业科学的基础理论转化为实际的生产技术和生产力的科学。
虽然农学也包括了一些应用基础方面的内容，如作物生长发育、产量形成和品质形成的生理生态规律，但它主要研究解决作物生产中的实际生产问题，所研究形成的技术必须具有适用性和可操作性，力争做到简便易行、省时省工、经济安全。
（三）生产的连续性
作物生产的每一个周期内，各个环节之间相互联系，互不分离；前者是后者的基础，后者是前者的延续。
农业生产是一个长期的周年性社会产业。
上一茬作物与下一茬作物，上一年生产与下一年生产，上一个生产周期与下一个生产周期，都是紧密相连和互相制约的。
因此，农学家要有全面和长远的观点，做到前季为后季，季季为全年，今年为明年，实现持续的高产稳产。
（四）生长的规律性
农学的研究对象是作物。
作物是有生命的生物有机体，在与生态环境相适应的长期进化中，作物生长发育过程形成了显著的季节性、有序性和周期性。
首先，不同作物种类具有不同的个体生命周期，如水稻、玉米和棉花等为一年生，冬小麦、油菜为二年生作物。
其次，作物个体的生命周期又有一定的阶段性变化，是一个有序的生长发育过程，需要特定的环境条件，如水稻的短日高温特性就是一个典型的例子。
第三，由于作物生长发育的各个阶段是有序的、紧密衔接的过程，既不能停顿中断，又不能颠倒重来，因而具有不可逆性。
（五）明显的季节性
作物生产是依赖于大自然的生产周期较长的社会产业。
而一年四季的光、热、水等自然资源的状况是不同的，所以作物生产不可避免地受到季节的强烈影响。
由于作物的季节性很强，生产上误了农时，轻则减产，重则颗粒无收。
因此，必须合理掌握农时季节，使作物的高效生长期与最佳环境条件同步。
（六）严格的地域性
地区不同，其纬度、地形、地貌、气候、土壤、水利等自然条件不同，其社会经济、生产条件、技术水平等也有差异，从而构成了作物生产的地域性。
因此，作物生产必须根据各地的自然和社会条件，选择适合该地的作物、品种及相应的技术措施，使作物、环境、措施达到最佳配合，生产出高产优质的农产品。
（七）较强的社会性
社会的发展，人们的生活离不开衣食住行，而这些都与作物生产有关。
农业是国民经济的基础，粮食是人们赖以生存的依据。
而农业的发展，粮食产量的提高都离不开作物生产。
人均粮食的多少与人们生活水平直接相关：
中国人均375kg→突破400kg，美国1559kg，澳大利亚1873kg，加拿大2400kg（7-8kg→1kg肉，12-13kg→1kg瘦肉）。
三、作物生产概况
（一）世界作物生产概况
近年来，世界人口的迅猛增长对农业生产带来巨大的压力和动力。
据统计，1975年世界人口为40亿，耕地面积为15.07亿hm2，到1999年仅24年时间，人口已增加到了60亿，耕地面积却减少到了13.13亿hm2。
各国都十分重视依靠科技进步提高复种指数和作物单产来保持农产品总量的增加，以应付人口压力的严重挑战。
在农产品的生产中，粮食生产被列为首要任务。
1999年粮食作物中收获面积最大的依次为小麦、稻谷与玉米，但总产则依次为玉米、稻谷与小麦；油料作物中，种植面积较大的有大豆、油菜、花生、向日葵；糖料作物中，仍以甘蔗和甜菜种植面积最大；纤维类作物主要是棉花、红麻、黄麻等。
世界谷物生产变化情况
年份
1980
1990
1995
1996
1997
1998
1999
总产（亿t）
15.65
19.52
18.96
20.50
20.96
20.56
20.43
面积（亿hm2）
7.25
7.04
6.95
7.10
7.06
6.95
6.68
单产（kg/hm2）
2158
2772
2729
2885
2971
2959
3058
作物总产的增加主要得益于单产的提高，而单产的提高主要有赖于现代农业科学技术的进步和农业生产条件的改善，特别是下列6个方面的因素起了决定性的作用。
1．品种改良近30年来世界主要作物新品种的培育着重于高产、优质和高抗，特别是在矮秆、抗性和品质方面取得了显著进步。
许多国家因品种改良在这一期间的累计增产效益在30%以上。
目前，世界大多数国家种植的小麦、水稻品种，株高已普遍由以前的110－140cm降为70－110cm，基本解决了过去不耐肥水易倒伏的高产障碍，单产有了显著的提高。
此外，杂种优势已在多种作物上得到应用，如玉米、高粱杂交种目前已普及80%以上，水稻、油菜、向日葵等作物也有很大面积的应用。
在抗性育种方面，小麦的抗锈病、抗穗发芽、抗寒和抗干热风，水稻的抗稻瘟病、抗白叶枯和抗稻飞虱，玉米的抗大斑病，棉花的抗枯萎病、抗黄萎病和抗棉铃虫等育种都取得了不同程度的进展。
在品质改良方面，提高小麦、玉米的蛋白质含量与增加必需氨基酸比例，降低油菜芥酸、硫代葡萄糖苷、亚麻酸含量和提高亚油酸含量等方面均已有较大进展。
在品种改良的过程中，遗传育种技术也有了较大的突破。
目前，全世界已有1000多种植物通过花粉培养法获得了单倍体植株，其中小麦、水稻、玉米、烟草、马铃薯等10多种作物已由单倍体育成优良品种，其育种年限比常规育种方法缩短了一半以上。
植物幼胚离体培养已成为作物育种中克服远缘杂交不实性的有效手段，通过这一途径已获得100多种远缘杂交后代。
20世纪60年代以来，迅速崛起的体细胞杂交和基因工程技术，为不同种、属的优良性状结合和基因导入开辟了更为广阔的前景。
近年来，转基因技术及分子育种技术发展迅速，目前已有一些转基因作物品种进入生产示范和推广应用。
另外，一些作物的茎尖试管苗和脱毒种苗繁殖技术也在良种繁殖上取得显著效益。
2．增施肥料与施肥技术据联合国粮农组织估计，30多年来在提高作物产量的诸多因素中，肥料的贡献率要占到30%～60%。
目前，大多数国家农田施肥均以化肥为主，这期间世界化肥生产量与作物产量基本呈现同步增长趋势。
施入农田的化肥因施用技术不同及多种原因，利用率存在很大差异，发达国家一般在50%～60%之间，发展中国家在30%左右。
因此，提高化肥利用率是许多国家多年来的研究重点。
例如氮肥深施可有效地抑制氮肥的硝化和反硝化过程，提高肥效20%以上；复合肥和专用肥、科学配方施肥、增施磷钾、控释肥、缓释肥等合理施肥技术的运用也表现了良好的效果。
3．扩大灌溉与节水技术1996年全世界灌溉面积比1961～1965年的平均值增加了4.8×107hm2。
灌溉面积占世界总耕地的比例为17.5%，生产的作物产量占世界总产量的一半左右。
由于水资源在许多国家和地区都很匮乏，节约用水以扩大现有灌溉面积、改善灌溉设施以增加灌溉效益和防止盐渍化等为发展重点。
地面灌溉的用水效率差异很大，发达国家为50%以上，而发展中国家仅为25%左右。
喷灌、滴灌等高效率的灌水方法，由于成本高、技术难、耗能大，目前仍主要在一些发达国家和一些园艺作物上使用。
4．设施栽培在光、热资源不够充裕的地方，温室特别是塑料薄膜温室有了很大的发展，保证了蔬菜和花卉等四季生产。
20世纪70年代以来，地膜覆盖栽培发展非常迅速。
在纬度或海拔较高的地区、旱地和盐碱地上，由于覆盖地膜克服了地温低、无霜期短和水分不足对产量的限制，增产效果显著。
在一般地区，由于地膜覆盖具有防霜、防寒、防草、保温、保水和促进种子发芽等作用，使一些喜温作物的分布区域的纬度向北推移了2～4º，使作物早熟或相当于延长了无霜期10～15d，旱地水分利用率提高了30%～50%。
目前，在作物生产中，地膜蔬菜、地膜棉花、地膜花生、地膜玉米、地膜小麦、地膜水稻等在水、热资源受到限制的地区都得到了不同程度的应用。
5．作物病虫草害的防治在作物收获前，由病、虫、草害造成的作物产量损失平均为15%～20%，水果、蔬菜和油料作物则往往达25%。
农产品贮藏中的病虫损失，在亚洲和非洲的一些国家也常达到收获量的1/5～1/4。
综合防治已成为世界大多数国家植保工作的指导方针，但其中化学防治仍是最主要的防治手段。
近年来农药应用以高效低毒、低用量、广谱性和选择性为特点。
在发达国家中除草剂的用量已占农药使用量的40%～60%，但在发展中国家比例尚很小。
选用抗病虫品种被普遍认为是经济有效的途径。
目前，世界各国主要农作物的许多原有毁灭性的病害，都已通过抗病育种的方法得到了基本控制，在抗虫育种上也有了不少重大进展。
另外，生物防治也日益受到重视。
6．高新技术的推广应用农业高新技术种类繁多，有普遍应用推广意义的除基因工程技术外，主要有遥感技术、计算机信息技术和化学调控技术等。
遥感技术从20世纪60年代起步，经过70年代的发展，80年代进入了商业应用。
农业是遥感技术的应用大户，主要包括作物长势监测和估产、植被识别分类、土地资源调查与制图、自然灾害预测与灾情评估、农业生态系统监测等。
随着计算机硬件、软件技术的发展和计算机价格的降低，微型计算机大量进入市场，这一形势正好适合农业经营管理的需要，于是计算机应用日趋普及，并逐步推广到农场范围。
近年来，计算机在农业生产上的应用已涉及到农业信息服务、生产管理决策、模拟试验研究等多个领域。
利用人工合成的植物生长调节剂来调控作物生长发育的技术，是在发现和研究植物激素的基础上发展起来的新技术。
目前，用于不同作物和不同目的的植物生长调节剂已有几百种之多。
有些化学调控技术已成为作物生产中一种必不可少的常规技术。
随着研究的深入和新产品的开发，化学调控技术必将成为作物生产中的一个重要技术环节。
（二）我国作物生产概况
新中国成立以来，我国作物生产取得了举世瞩目的成绩，扭转了粮、棉、油等主要农产品供给长期短缺的局面，实现了供求基本平衡。
目前，我国栽培面积最大的作物是水稻和小麦，其次是玉米和油料作物；单产和总产最高的作物依次是水稻、玉米、小麦。
由于新开垦耕地和复种指数的提高弥补了因工业化、城市化和交通网络建设而减少的耕地，保证了作物生产的播种面积。
50年来，作物总播种面积增加了10.7%，其中，经济作物如糖料、油料、烤烟、蔬菜等播种面积有较大幅度的增加。
据统计，建国50年来，我国粮食总产从1949年的1.13×108t增加到1999年的5.08×108t，增长了3.5倍，年均增长3%左右。
特别是改革开放以来粮食产量增幅较大，年均增加9.67×106t，比改革开放前29年年均增加量多5.27×106t。
1999年棉花总产3.83×106t、糖料总产8.33×107t和油料总产2.60×107t，分别是1949年的12.9倍、44.1倍和15.2倍。
近几年，我国的谷物、棉花、油菜、花生等作物的总产量位居世界第一位。
从单产来看，粮、经作物也有了显著的提高，特别是改革开放以来，提高幅度较大。
1999年与1978年相比，小麦增产115%、玉米增产74.0%、稻谷增产59.0%、大豆增产56.9%、薯类增产30.2%、棉花增产128%、油菜籽增产104%、甘蔗增产48.9%、黄、红麻增产92.4%。
1949年以来我国作物生产的迅速发展，也主要归功于农业科学技术的进步和作物生产条件的改善，但与世界作物生产的发展相比，又具有一些不同的特点。
1．作物品种的改良1949年以来，我国40多种作物育成新品种共计4000个以上，其中通过审定的就有2000个左右。
粮食作物已经进行过4～5次良种大更换，每次更换一般可增产10%左右，高的可达20%以上。
目前，我国优良品种的覆盖率一般都在90%以上，而且品种更新换代的周期已缩短到3～5年。
优良品种的选育途径，包括国外引种、系统育种、杂交育种、杂种优势利用、诱变育种、远缘杂交和生物技术等，在不同时期为作物品种改良做出了显著贡献。
近10多年来，生物技术开始向一些作物的育种工作中渗透，但迄今仍以常规育种为主，其中杂交育种和杂种优势利用占2/3左右。
2．间、套作多熟制种植技术1949年我国的作物复种指数为128%，1952年为131%，1999年达到155.1%。
1999年与1952年相比，虽然耕地面积减少，但由于复种指数的提高，作物总播种面积增加了1.51×107hm2。
在20世纪50年代和60年代，北方的黄淮海地区，主要是改一年一熟为二年三熟，南方则改单季稻为双季稻或稻、麦两熟。
到70年代，华北的一熟有余、两熟不足地区进一步发展了间、套复种，南方的间、套复种面积也进一步扩大。
进入80年代后，多熟制种植方式日趋多样化，种植方式从作物的间、套作发展到粮、经、饲、菜等多元多熟的复合种植模式。
3．作物栽培技术作物栽培科学的发展大致经历了4个阶段。
第一阶段是20世纪50～60年代初，侧重总结农民劳模的栽培经验，如江苏陈永康单季晚稻“三黄三黑”的看苗诊断，河南刘应祥小麦“马耳朵、驴耳朵、猪耳朵”的叶片诊断等。
第二阶段是20世纪60年代中期至70年代中期，主要围绕单项高产栽培技术开展研究，如育苗移栽技术、合理密植技术、土壤耕作技术、覆盖栽培技术、氮肥深施技术等。
第三阶段是20世纪70年代后期至80年代，主要围绕作物规范化、指标化进行综合栽培技术研究，如水稻叶龄指标栽培法、小麦叶龄指标促控法、大豆三垄栽培技术、小麦玉米平播t粮技术等。
第四阶段从20世纪80年代末期开始，主要研究作物持续增产和优质高效的综合栽培技术以及作物生产管理的计算机决策系统，如小麦节水高产栽培技术、多元高效立体种植模式、作物栽培专家系统等。
4．病虫草鼠害防治技术植物保护技术的发展趋势大致为：
20世纪50年代以农艺防治为主（包括轮作换茬、耕作和人工防治等），60年代到70年代中期以化学药物防治为主，70年代以后生物防治技术迅速发展，80年代以后进入了单项防治与综合防治并重时期。
病虫测报对象从50年代的几种增加到目前的50种以上，地区性测报对象达到100种以上，对重大迁飞性害虫还建立了异地测报网，80年代又增加了鼠情预报。
目前，一些重大病虫害如蝗虫、锈病、螟虫等已完全得到控制。
近10多年来，由于除草剂的大面积推广，杂草为害程度显著减轻。
5．作物生产条件的改善据1952年至1999年的统计，农业机械总动力年平均递增1042万kW，特别是20世纪90年代以来，平均每年递增达2029万kW；农田有效灌溉面积年平均递增2.15%，1998年全国节水灌溉面积已达1.52×107hm2，占有效灌溉面积的28.66%；化肥用量年均递增14.3%。
新中国成立以来，在堤防、水库和配套机井的修建以及洼涝、盐碱、渍害低产田及水土流失的治理方面都取得了杰出的成就。
目前，已建立了500多个国家级商品粮基地、100多个优质棉基地，极大地改善了基地的生产条件。
自1988年实施农业综合开发以来，中低产田改造、荒地开垦及防沙、治沙工作也取得了很大成就。
四、作物生产的发展趋势
（一）作物生产发展的目标
1．生产率目标今后作物生产的中心任务仍是提高耕地的生产力。
没有作物产量的大幅度提高则不可能解决饥饿问题及环境问题。
农作物产量的提高可来自两个途径，一是通过改善和提高作物的管理水平以及选用抗虫、抗病和抗各种不良环境的品种，从而缩小现实产量与潜在产量的差距；二是通过遗传改良提高作物的产量潜力。
利用常规育种、株型改良、杂种优势利用、生物技术等方法可提高产量潜力。
提高产量的措施主要依靠综合的栽培管理技术的改进与应用，包括养分管理、水分管理、土壤管理、综合的病虫害防治、作物高产适用种植技术等。
2．可持续性目标今后的农作物生产必须建立在可持续发展的基础上，在提高生产率的同时，要保护、改善和合理利用农业环境和资源。
要继续发展良种、化肥、灌溉和农药等行之有效的技术，但这些技术必须根据持续性目标进行改进，并开发出新的高产优质高效综合技术。
3．营养安全目标国际上关于农产品安全的认识正在发生变化，从单纯注重饮食能量安全转向能量安全和营养安全的结合。
因为20世纪90年代初，一些营养学家发现在以往作物品种改良中，没有同步改善营养价值，致使许多品种产量很高，但微量元素含量很低，这些高产作物品种的推广，取代或减少了那些富含铁和其它微量营养的传统作物或品种，致使世界上40%以上的人口已受到微量元素缺乏的影响。
今后农作物生产应全面实现产品安全、环境安全和营养安全。
4．经济高效目标象其它经济活动一样，作物生产必须服从本身内在的经济规律和市场规律，做到生态、技术、经济上的统一，形成效益型的生产结构。
在稳定粮食的基础上，通过调整农业结构，发展多元化生产，推广应用简化轻型栽培技术等提高作物生产的效益。
（二）作物生产发展的途径
从全球范围来看，随着世界人口的继续增长、人均耕地面积日益下降、农业资源的减少和农业生态环境的恶化，如何保持农业生产的可持续增长是各国面临的共同问题。
就我国的情况而言，几十年来农业生产虽然取得了巨大的成就，但与发达国家相比仍有不少差距。
今后作物生产将主要通过增加投入和发展科学技术来保持其可持续性增长，在提高资源利用效率的同时，不断提高作物的单产、品质和效益。
提高作物产量、品质和效益的具体途径可分为良田、良制、良种、良法四个方面。
1．建设高产农田据全国第二次土壤普查资料，我国低产田约占耕地面积的21.5%。
这些低产田大多存在严重的障碍因子，又主要分布在边远地区，交通不便，环境恶劣，生产条件差，经济水平低，因而改造的难度大，投资高，见效慢。
所以，低产田的改造是一项长期的任务，需要有计划地分期、分批实施。
我国中产田面积约占总耕地面积的57%。
这些田土大多数只存在轻度的障碍因子，而且大多数具有较好的光热条件，只是投入偏少，土壤贫瘠，耕作粗放，所以产量没能达到应有的水平。
据统计，全国约有2×107hm2的中产田有灌溉条件，只要能够增加物质投入，培肥地力，调整作物布局，针对性地推广和普及先进技术，都能在短期内变为高产田。
高产田约占我国总耕地面积的21.5%。
高产田的特征是自然条件和生产条件优越，种植水平高，只要合理地增加物质投入，推广适用技术，充分利用光热资源，即可持续获得高产。
高产田的开发和建设，是土地集约化经营的典型，也是农业现代化的具体体现，更是我国作物生产发展的方向之一。
2．改革种植制度预计在未来的20～30年内，我国的种植制度改革仍将以合理利用耕地资源、增加复种指数为中心。
提高复种指数的潜力主要在自然条件较好的南方。
具体途径为：
开发晚秋及冬季农业，发展冬闲田的种植业，在南方丘陵地区，发展旱地多熟制种植及再生稻。
间、套作是提高复种指数、增产稳产的有效方法。
近几年，北方冬小麦与玉米、花生、大豆等的套作发展迅速，在一年一熟麦区和一年一熟玉米区，实行小麦间作玉米也已获得成功。
将来的发展趋势是间、套作模式逐步规格化，为农业机械作业创造条件；间、套作物中增加经济作物的比重；发展“粮食作物—经济作物—饲料绿肥作物”三元复合结构，促进生态环境的良性循环。
3．普及优良品种今后的育种目标要多样化，除继续加强高产育种外，品质改良、抗性育种和抗逆育种等将得到相应的重视和发展。
另外，一些高新技术将在育种中得到进一步的应用，主要有杂种优势利用、杂交技术和生物技术等。
转基因技术和分子育种技术与常规育种技术的结合，已极大地提高了作物遗传改良的效率和效果，为优质、高产、高效、多抗作物品种的培育展示了新的前景，并将逐步发展成为选育新品种的重要手段。
进一步完善种子产业化工程，要求育种、制种、种子加工、贮藏、运输、销售以及配套服务等相关产业以市场为导向、效益为中心来组织和发展，成为产业实体。
在产业化过程中，逐步使种子管理法制化、生产专业化、加工机械化、质量标准化、经营集团化、育繁加销推一体化，达到生产用种全面良种化的目标。
4．发展先进适用技术
（1）作物信息技术20世纪90年代以来，作物信息技术的快速发展和应用，显著提高了作物生产的综合效益和生产水平。
作物生产受土地、气候、技术和作物等多方面的影响，表现为时空变异大、经验性和地域性强，定量化和规范化程度低。
计算机和信息技术可对复杂的作物生产成分进行系统的分析和综合，实现作物生产的科学决策。
因此，作物信息技术必将有助于实现作物生产的模型化、知识化和
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