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饲草作物

草地农业系统(任继周“四层”):前植物生产层→植物生产层→动物生产层→后生物生产层

牧草:广义上指可用于饲喂家畜的草类植物

狭义上指可供栽培的饲用草本植物,尤指豆科牧草和禾本科牧草。

饲料作物:指用于栽培作为家畜饲料用的作物

饲草栽培的发展展望

1.驯化和培育适应于各种条件和用途的优良牧草饲料作物种和品种

2.建立稳固的草籽繁育基地,提供合格的优质草籽

3.研制建立和利用人工草地的配套农艺技术及其草料的加工贮藏技术

4.大力推行高效的集约化草地畜牧业,促进现代畜牧业的发展

5.大力推行草田轮作制度,促进草地农业的高效持续发展

6.大力推行草灌乔立体防护制,促进生态环境的可持续发展

牧草与饲料作物栽培学:是草业科学专业的一门专业必修课,通过该课程的学习,可初步掌握牧草与饲料作物生产的基本理论和技能,具备组织、管理、指导牧草与饲料作物生产的能力,可针对畜牧业生产中存在的问题,提出切合实际的解决途径和方法。

牧草与饲料作物栽培学的任务:运用现代生物科学和农业科学技术,深刻揭示牧草与饲料作物在各种因素作用下的生长发育规律,最大限度地发挥其丰产潜力,为畜牧业生产提供优质、高产、高效的饲料,并通过科学的加工调制,提高饲草的利用率。

根的生理功能

1 吸收水,二氧化碳,无机盐类

2 固着庞大根系

3 输导维管组织

4 合成氨基酸,生长激素和植物碱

5 储藏薄壁组织

6 繁殖不定芽

根的用途

1 食用

2 药用

3 工业原料

4 工艺美术品

5 生态作用

根的类型

主根:胚根形成的向下垂直生长的根

侧根:主根生出的支根

不定根:两根以外部分产生的根

根系的类型

根系:一株植物地下部分的根的总和

直根系:有明显主根和侧根区别的根系

须根系:无明显的主根和侧根区分的根系

根尖结构

根尖:根顶端导着生根毛部分的一段

根冠:位于根的先端,圆锥形,不规则的薄壁细胞组成

作用:保护根顶端分生组织,根穿越土壤,减少损伤

分生区:位于根冠内方顶端分生组织,原始细胞存在,使分生区保持原有体积和分裂

伸长区:分生区稍后方,分裂渐停,体积扩大,细胞延伸

成熟区:细胞停止伸长,多已分化成熟,表皮根毛

根瘤:豆科根瘤状突起,根瘤菌繁殖,皮层细胞增殖膨大

茎的生理功能

茎:介于根和叶之间起连接和支持作用的轴状结构的营养器官

1 输导导管和管胞,筛管或筛胞水分和无机盐光合作用产物

2 支持导管和管胞,纤维和石细胞像建筑物中的钢筋混凝土,支持作用

饲草作物

3 储藏和繁殖作用薄壁组织:不定根和不定芽

饲草作物

茎的经济利用

1 食用

2 药用

3 工业原料

芽的类型

芽:处于幼态而为伸展的枝,

花或花序尚未发育前的雏体

1 定芽

2 不定芽

分蘖:分蘖节上产生腋芽,后者形成具不定根的分枝

豆科分枝,禾本科分蘖

原套-原体学说:表皮由原套分化形成,较内各层衍生细胞发育不能预先知道将形成什么组织。

叶的生理功能

1 光和作用

2 蒸腾作用

3 吸收

4 繁殖

叶的经济利用

1蔬菜2糖苷3药用4纤维5饮料6饲蚕7制扇

叶的组成叶片叶柄托叶

饲草作物

饲草作物

花是适合于繁殖作用的变态枝

饲草作物

花的组成:

花柄:着生花的小枝

花托:花柄顶端部分,略膨大

花被:花托外围或边缘部分,由扁平状瓣片组成

萼片:多为绿色叶状体,最外层

花瓣:比萼片要薄,且多具鲜艳色彩

雄蕊群:一朵花中雄蕊的总称,花托上呈螺旋或轮状排列

雌蕊群:一朵花中雌蕊的总称,位于花中央或花托顶部

子房:是雌蕊基部的膨大部分,着生在花托上

饲草作物

胚珠:着生在子房内的卵形小体,珠心珠被珠柄

花序即花在画轴上排列的情况

无限花序

简单花序:花轴不分枝

复合花序:花轴分枝

开花顺序:由下而上,由内而外,花序轴延长

有限花序

开花顺序:由下而上,由内而外,花序轴不延长,各

分枝都朝一个方向生长

果实由子房发育而来,分为果皮和种子,果皮又分为外果皮,中果皮和内果皮果实类型分为颖果,荚果,角果,瓠果

种子是特有的繁殖体

结构为种皮,胚和胚乳,胚芽,胚轴,胚根,子叶

幼苗类型:子叶出土:下胚轴伸长将子叶带出地面

子叶留土:上胚轴伸长,子叶或胚乳并不随胚芽伸出地面

土壤耕作:根据牧草、作物不同生长发育阶段对土壤和环境的要求,采用机械或人工田间作业的方法以改变土壤理化性状,建立适宜的耕层构造,调节土壤中的水、肥、气、热状况和微生物活动,消灭杂草及病虫害,从而达到为牧草、作物生育提供良好的土壤和环境条件的一系列技术措施

土壤耕作的任务

1.改善耕层构造

使用不同的农机具达到加深、翻转和疏松耕作层的目的,以建立和恢复被破坏

的土壤结构特性,这是土壤耕作的基本任务

2. 清除作物根茬、翻埋肥料

清除前作物的根茬,翻埋肥料,使有机物等物质与耕层的土壤较均匀混合,以便于腐熟和加快分解,提高土壤肥力。

3. 改善土壤理化性状及微生物活力

增加土壤蓄水、保肥能力,改善土壤通气状况,活跃土壤微生物区系,改善速效

肥供给状态,充分满足牧草、作物生长发育的需要。

4. 清除杂草,消灭病虫害

清除田间杂草,消灭病虫害寄主,平整土地,修沟作畦,改善土壤环境和种植条件

5. 为播种作准备

为播种、出苗和牧草、作物正常生育提供一个上虚下实的种床和良好的耕层条件。

土壤耕作的特点

1.根据生产需要进行

2.仅通过机械操作改变土壤物理性状,从而间接调节了土壤肥力

3.土壤耕作作业必须与其他农业技术和措施配套实施

4.耕作效果受多种因素影响,不能持久

土壤耕作的技术作用

松土翻土切土混土平土压土

土壤耕作措施

1.犁耕的作用:

1.疏松耕层、破碎土壤

2.加深耕作层

3.促进土壤熟化

4.翻埋肥料、纳蓄降水

5.消灭残茬和病虫草害

2. 深松耕的特点:

1.分层深松,不乱土层

2.耕种结合,耕管结合

3.间隔深松,虚实并存

4.方法多样,机动灵活

3. 旋耕

表土耕作指仅对土壤表层0-10 cm左右范围进行各种作业的土壤耕作措施。浅耕灭茬耙地耱地镇压中耕开沟作畦(平作畦作垄作低作)

土壤耕作制:在全部轮作周期内和牧草饲料作物生长发育过程中,为创造良好的生育条件,针对当地气候、土壤和作物需求等具体条件,所采取的一系列规范化的土壤耕作措施。在一

定区域内,种植的主要牧草饲料作物和轮作方式基本相同,气候和环境条件一致并在同步地

发生周期性变化。

饲草作物

间作

:指在同一地块内成行(或成条带)相互间隔地种植两种或两种以上生长期 相近作物的种植方式。

混作:指在同一地块内混合或在同行内种植两种及两种以上生长期相近作物,这种种植方式成为混作。

套种:指在同一地块内当一种作物生长到一定时期后,在其行间播下另一种作物,从而充分利用空间和时间的一种种植方式。

套种的特点:

田间两种作物构成的复合群落既有共同生长期,又有各自独立生长期;充分利用空间和时间,提高土地利用率。

间作和套种在农业生产中的意义 按地域

北方土壤耕作制

南方土壤耕作制

按土地特点 荒地土壤耕作制 熟地土壤耕作制 茬地土壤耕作制 休闲地土壤耕作制

1. 充分利用时空,增加光合产物

2. 增大边际优势,增加主作产量

3. 促进用地养地相结合,增强作物抗逆力

间混套增产增收的效益原理

1.提高光能利用率

2.边行优势

3.地下因素互补

4.时间效应(套种)

间作和套种的技术特点(间作套种后在田间形成作物复合群落,既相互依赖,互济共生,又互相竞争矛盾和排斥。)

1. 作物互补搭配

2. 合理确定主副作物的配置比例

3. 配套的农业技术措施

复种:指在同一块耕地上,于同一年内播种一茬以上生育季节不同,依秩接替作物的种植方式。复种既可以是前后作物接茬种植,也可以是后茬套种在前茬作物田间的方式。

复种区的基本条件

1. 水热条件

2. 土壤、劳力和农机具条件

复种技术的增产措施

1. 力争早播

2. 促进丰产早熟的措施

有效积温:是作物在某个生育期或全部生育期内有效温度的总和

常规耕作(传统耕作):用犁耕翻土地,以及用

耙、锄、镇压器和中耕机等进行的表土耕作措施。

少耕:在常规耕作基础上尽量减少耕作项目、作业次数、作业面的耕作方法。

少耕法的类型和特点

1. 耕地播种一次作业

2. 耕地播种两次作业

3. 轮迹耕播法

4. 沟播或改进的沟播

5. 带状耕作播种

6. 飞机播种

7. 留茬覆盖播种

免耕:零耕、化学中耕法、直接下种法、无犁中耕……播前不用犁、耙整理土地,直接在茬地上播种,播后作物生育期间不用农具进行土壤管理的耕作方法。

免耕法的特点

1.培肥土壤和改良土壤结构

2.残茬覆盖的要求

3.化学除草剂灭草

4.专用农机具

少耕法和免耕法的主要作用

1.减少地面蒸发,增加对降水的截留量,提高蓄水保墒能力,增强抗旱力;

2.避免了风力和雨水对地面的冲击,减轻水土流失和肥料损失;

3.使耕层土壤保持稳定并逐步改善,加强土壤动物活力,提高土壤肥力;

4.最大限度节省劳动力,提高劳动生产率,降低生产成本;

5.降低了生产中农机设备的投资和维修费用,降低钢材消耗;

6.降低了农业机械对能源的消耗及其对大气的污染程度。

生长:

1.植物在同化外界物质和能量的过程中,通过细胞的分

裂和扩大,导致植物体积和重量发生不可逆的增加。

2.指牧草饲料作物个体或其他的器官,在正常的营养和

代谢基础上发生的从小到大,从少到多,从轻到重的

数量增长过程,是量的增加。

生长包括:营养生长和生殖生长

发育:

1.植物在生长的同时发生一系列有规律的无法用简单数字表达的质的变化,并由营养体转向生殖体,开花结果达到成熟。

2.指牧草饲料作物的个体生活史中形态、结构和生理功能上的转变。

生长与发育的关系:相互依存,不可分割

联系:生长是发育的基础——准备物质条件;

发育是生长的前提——发育为下一步生长奠定基础

区别:生长是量的变化,发育是质的变化。

生产上须有效控制生长发育的环境条件,协调二者关系,防止疯长耗肥低产或早衰减产,达到牧草或饲料作物的“两高一优”目的。

影响植物生长发育的因素

1植物与温度的生态关系

2植物与光的生态关系

3日照长度对植物的影响

4植物与水分的生态关系

5植物与气体的生态关系

6植物与土壤的生态关系

光周期现象:指植物必须在一定条件下开花的现象

类型:长日照植物短日照植物日中型植物短长日照植物长短日照植物

光周期现象在生产上的应用:(1)引种(2)育种(3)园艺

生育期:牧草或饲料作物从出苗到主产品收获时期为止所经历的天数

生育时期:也叫物候期,指牧草饲料作物在生长发育过程中,形态特征上发生显著变化的几个时期。

气候生长期:牧草可能生长的时期。依农事活动、草地类型等不同要求采用日平均气温大于等于0.5摄氏度或10摄氏度期间的日数表示,也可用无霜冻期表示

牧草生长期:某种牧草从出苗(返青)到种子成熟(种子生产时)或地上部枯黄(饲草生产时)所经历的天数

一、人工草地类型

1. 依据热量带划分

(一)温带人工草地

(二)热带人工草地

2. 依据利用年限划分

A.季节人工草地:这种草地由速生的一年生或短年生草类建成,仅利用一个生长季或

生长季中的某一段时间,多用于零散闲地或在农田中套种和复种。

B.短期人工草地:这种草地由生长较快的二年生或多年生牧草建成,利用年限2-4年,

常用于草田轮作或饲料轮作中,或者也用于养地。

C.长期人工草地:这种草地由长寿命的多年生牧草建成,利用年限至少达6-7年以上,

常用于建立畜牧业干草生产基地。

D.永久人工草地:这种草地由自身繁衍能力特强的一类牧草建成。该草地多在退化或

沙化的天然草地上进行耕翻后建植的。

3. 依据牧草组合划分

A豆科草地:由豆科牧草建植的人工草地。富含氮素和氨基酸,称为畜牧场不可缺少的草料供应基地。

B禾本科草地:由禾本科牧草建植的人工草地。是人工草地的基本形式,一般适于大面积建植,既可作割草地,又可以作为放牧地。

C混播草地:由豆科牧草和禾本科牧草建植的人工草地。兼有豆科牧草地和禾本科牧草地的优点,表现为产量高而稳定,草质优而营养全面,是建植人工草地的最佳方式和发展方向。

D灌木草地:由灌木型牧草建植的人工草地。是在干旱地区流动沙丘和半流动沙丘上建植的一种人工草地,由于气候条件和栽培条件恶劣,一般的草本牧草难以建成,用灌木牧草易于建植。除提供叶子和嫩枝作为饲草外,主要是防风固沙的屏障。

4. 依据培育程度划分

A.半人工草地:在退化的天然草地上经过人为的科学处理后,在保持原来植被不变的

情况下,提高了生产力的一种草地。

B.人工草地:将退化草地或荒地开垦后,选择优良牧草进行播种并采用科学管理方法

进行合理经营利用的草地,集约化是其发展方向。

C.饲料基地:在城郊附近专为养殖场建立的一种高度集约化管理的草料田,主要生产

青饲料、青贮原料和精饲料。这是保障养殖场周年均衡供应饲草料和稳定发展的基础。

5. 依据复合生产结构划分

A.饲用草地:以生产饲草料为主要任务的草地,根据利用方式不同可分为:

放牧草地:株丛低矮、耐践踏,有很强的耐牧性。如用紫羊茅、草地早熟禾等建植的草地。

刈割草地:株丛较高、再生性强,适合于刈割利用。如苜蓿、沙打旺、老芒麦建植的草地。

牧刈兼用草地:株丛较高、再生性好,耐践踏,既能刈割,又能放牧。一般先刈割后放牧,交错利用。有时仅在生长季结束时放牧。苜蓿、无芒雀麦、羊草等。

B.农田草地:在农区和半农半牧区农田中建植的草地。依据草地应用方式不同分为:

轮作草地:在作物轮作中建植的短期草地。利用年限2-4年,以养地肥田为主要任务。

绿肥草地:在农田中专门建植用于肥田的草地,选用速生的豆科牧草,生长1-2个月后直接全部翻入土壤进行肥田。

填闲草地:在农区或半农半牧区,农民利用房前屋后、田埂路旁,零散闲地等处种牧草建植草地,生产饲草料,以发展家庭畜牧业。

C.环保草地:在农区和半农半牧区农田中建植的草地。依据草地应用方式不同分为:

固土护坡草地

防风固沙草地

水土保持草地

盐碱治理草地

D.绿化草地:专门建植用于美化人们生活、工作、娱乐等场所的草地,有时也称绿地,

但以称“草坪”最为普遍。美化环境、保护环境、提供饲草料。

运动场草坪

装饰型草坪

实用型草坪

播种技术

1. 种和品种的选择原则

适应当地气候条件和栽培条件

符合建植人工草地的目的和要求

选择适应性强、应用效能高的优良牧草饲料作物种和品种

2. 播种材料及其准备

播种材料:泛指可用于建植人工草地的各种播种材料,包括豆科牧草的种子和荚果,禾本科牧草的颖果和小穗,其他饲料作物的块根和块茎等材料,生产中通称为“种子”。但不同于植物学概念中的种子。

品质要求

纯度:指本种或本品种种子在供试种子中所占的数量百分比,它反映了播种材料中

混杂其他种或品种的程度,也显示了播种材料的真实性。

净度:指除去混杂物后本种或本品种种子在播种材料中所占的重量百分比,它反映

了播种材料中含有废种子、生物杂质和非生物杂质等混杂物的程度。

籽粒饱满均匀:指种子成熟的发育程度和整齐性。一般成熟的种子饱满,粒级也高,千粒重也大,发芽力和生长势都强。

种子的生活力即是指种子的发芽力,指在一定水、温条件下,种子能够萌发长出健壮

幼苗并发育成正常植株的能力。指标常用发芽率和发芽势表示。

发芽率:可萌发的种子数占供试种子数的百分比,它反映了供试种子中有生命能力

种子的多少。实践中常把休眠种子比例的50%计入发芽率中,但须分别注明,以供

播种时参考或确定是否采取破除休眠处理

发芽势:规定时间内已发芽的种子数占供试种子数

的百分比,它反映了种子萌发的集中程度和整齐性。

一般规定时间为3-5d。

种用价值:指播种材料中能够发芽的种子所占的重量百分比

根瘤菌接种:

1.必要性

(1)新垦土地;

(2)首次种植这种豆科牧草;

(3)当原来不利于根瘤菌生存的不良环境条件得到改善后再次种植时

2. 接种原则

互接种族:同一种族内的豆科植物可以互相利用其根瘤菌侵染对方形成根瘤,

而不同种族的豆科植物间则互相接种无效。

3. 接种条件

最好从自身豆科牧草种的植株上分离出来的侵染力强和固氮能力强的优良菌株或菌系;

土壤条件:

适宜的土壤湿度;通气性好;酸碱度适宜;无机氮含量适量;适当施用微肥。

4. 接种方法

1)自制菌株接种

2)干瘤法

3)鲜瘤法

饲料作物的播种方式

宽行条播

窄行条播

宽幅播种

宽窄行播种

点播(穴播)

场地选择

第一,地势平坦开阔,便于大型机械作业;

第二,土壤质地良好,避免在砾石、多沙质的场地上建植;

第三,选择隐域性水分条件较好的地段;

第四,最好离畜舍近些,便于刈割、转运和贮藏。

播种深度

大粒、墒情差——深(4-5cm)

小粒、墒情好——浅(1-3cm)

保护播种

A.概念:指多年生牧草在一年生速生作物保护下进行播种的方式。

B.适用范围:湿润地区或有灌溉条件的地方;主栽品种对保护作物的忍受能力(冬性牧草好于春性牧草)

C.保护作物的选择

特点:分蘖少——不遮阴;

成熟早——缩短共生期;

初期发育慢——减少与牧草竞争

D.常用品种:小麦、大麦、燕麦、豌豆等。旱区糜、谷。

E.播种技术:提前10-15天播种,实行间行条播,牧草单

播量不变;

管理注意:及时收割、加强管理,防止主次颠倒。

几种特殊播种法

a)盐碱地种植

b)护坡种植

c)沙丘地种植

d)飞机播种

e)地膜覆盖栽培

新建牧草地管护

一、围栏建设与保护

二、苗期管护

1. 破除土表板结

2. 间苗与定苗

3. 中耕与培土

三、杂草防除

一)农艺方法

1.预防措施:播种、施肥、漫灌、其他

2.种植技术

3.耕作手段

二)化学方法

1.萌发前除莠剂

土壤处理萌发前除莠剂

茎叶处理萌发前除莠剂:传导型萌发前除莠剂、触杀型萌发前除莠剂

2.萌发后除莠剂

豆科牧草地萌发后除莠剂

禾本科牧草地萌发后除莠剂

四、越冬管护

(一)生长期间

播种当年苗全后,应尽量在有限的栽培条件下促进其成株生长发育,以便使其根部有足够的贮藏性营养物质备越冬利用。

(二)越冬前后

冬天前追施草木灰有助于减轻冻害、结冻前少量灌水,结冻后冬灌有助于保温防寒。设置雪障、压雪等措施积存降雪,保护牧草不受冻害。

五、返青期管护

(一)返青前期