第二章作物的分类、起源与分布ppt课件.ppt

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1、第一节 概念与分类第二节 起源与传播 第三节 分布与生产,作物学通论,第二章 作物的分类、起源与分布,一、概念crop “作物”一词源自日本语，我国古代称做稼、禾、谷、粟、稷等等；人类栽培种植的作物有1500多种；而且不断有新的植物资源被开发利用成为栽培作物；中国栽种的作物种类繁多，仅常见的农作物就有50多种 。广义上指农作物（field crop）、园艺作物（Horticultural crops)和林木(forest)；狭义仅指农田大面积栽培的农作物，一般称为大田作物，俗称庄稼。,作物学通论,第一节 概念与分类,3,二、分类,传统分类方法 作物：指由野生植物经人类不断的选择、驯化、利用、演

2、化而来的具有经济价值的栽培植物 作物栽培学通常采用的分类法，一般将大田作物（不包含园林学科领域）分为3部分9个类别。 粮食作物 经济作物 饲料及绿肥作物,4,（一）粮食作物1、禾谷类作物2、豆（菽）类作物3、薯类作物（二）经济作物4、纤维类作物5、油料作物6、糖料作物7、嗜好类作物8、其他作物（三）绿肥与饲料作物9、绿肥与饲料作物（四）药用作物10、药用作物,作物分类,（一）根据作物用途和植物学分类系统相结合分类1、粮食作物（food crops，又称食用作物）（1）禾谷类作物（cereal crops） 属禾本科。稻、小麦、大麦、燕麦、黑麦、玉米、高粱、粟、黍（稷）、薏苡等。蓼科的荞麦常也列

3、入此类。稻谷、小麦以外的禾谷类作物称为粗粮。,小 麦,袁隆平与杂交稻,黑 麦,燕 麦,荞 麦,玉 米,谷 子,谷子穗型,七色玉米,高 粱,高 粱,荞 麦,薏苡,作物分类,（一）根据作物用途和植物学分类系统相结合分类1、粮食作物（food crops，又称食用作物）（2）豆类作物（legume crops）或称菽谷类作物 属豆科，主要提供植物性蛋白。如大豆、蚕豆、豌豆、绿豆、小豆(赤豆)、饭豆等。大豆以外的豆类又称杂豆类作物。,大 豆,蚕 豆,豌 豆,豇 豆,绿 豆,鹰 嘴 豆,作物分类,（一）根据作物用途和植物学分类系统相结合分类1、粮食作物（food crops，又称食用作物）（3）薯类作物

4、（tuberous crops）或称为根茎类作物 植物学上的科属不一，主要生产淀粉类食物。如甘薯、马铃薯、木薯、山药（薯蓣）、芋、豆薯、菊芋、蕉藕等。,木 薯,木 薯,甘 薯,马铃薯,山 药,山 药,芋 头,2、经济作物(economic/industrial crops)或工业原料作物（1）纤维作物（fibre crops） 种子纤维:棉花 韧皮纤维:黄麻、红麻、苎麻、亚麻、大麻、苘麻等。 叶 纤 维:剑麻、蕉麻等（2）油料作物（oil crops） 食用油料作物：如油菜、花生、芝麻、向日葵、胡麻、甘蓝、红花、苏子油茶、油橄榄、油棕、油椰等； 工业用油料作物：蓖麻、油桐等。 此外，大豆也可列

5、为油料作物。（3）糖料作物（sugar crops）：主要有甘蔗、甜菜等。（4）嗜好类作物(stimulant crops):烟草、茶叶、咖啡、可可,棉 花,剑 麻,亚 麻,红 麻,粗纤维，一般用来制麻绳、麻袋,苘 麻,黄 麻,2、经济作物(economic/industrial crops)或工业原料作物（2）油料作物（oil crops） 食用油料作物：如油菜、花生、芝麻、向日葵、胡麻、甘蓝、红花、苏子油茶、油橄榄、油棕、油椰等； 工业用油料作物：蓖麻、油桐等。 此外，大豆也可列为油料作物。,油 菜,芝 麻,蓖 麻,花 生,油 桐 花,油 桐,棕 榈,2、经济作物(economic/ind

6、ustrial crops)或工业原料作物（3）糖料作物（sugar crops）：主要有甘蔗、甜菜等。,甘 蔗,甜 菜,甜叶菊,2、经济作物(economic/industrial crops)或工业原料作物（4）嗜好类作物(stimulant crops):烟草、茶叶、咖啡、可可,茶,可 可,烟 草,茶 叶,槟 榔,咖 啡,啤 酒 花,2、经济作物(economic/industrial crops)或工业原料作物（5）其他作物,桑,桑,橡胶园,红 花,3、饲料及绿肥作物（forage and green manure crops） 豆科牧草绿肥作物：如紫花苜蓿、红花苜蓿、苕子、紫云英、草

7、木樨、三叶草、田菁等； 禾本科牧草：如多花黑麦草、多年生黑麦草、高羊茅、苏丹草等； 菊科牧草：如菊苣、苦荬菜等， 水生绿肥：如水葫芦、水浮莲、红萍、绿萍等。,水葫芦,细绿萍,苕子,紫 云 英,青贮玉米,羊 草,羊草放牧,御谷,稗 草,细绿萍,苦 荬 菜,籽粒苋,苋菜,4、药用作物（medicinal crops） 如三七、天麻、人参、黄连、贝母、枸杞、白术、白芍、甘草、半夏、红花、百合、何首乌、五味子、茯苓、灵芝等。,人 参,人 参 果,何首乌,半夏,5、特用作物 主要有桑、橡胶、香料作物如薄荷、留兰香、编织原料作物如芦苇、席草、蔺草等。,薄荷,根据作物的生物学特性分类1、按作物感温特性，可分

8、为喜温作物和耐寒作物喜温作物在全生育期中需要的积温都较高，生长发育的最低温度为10左右。如稻、玉米、高粱、棉花、烟草、甘蔗、花生、粟等。耐寒（喜凉）作物全生育期需要的积温比较低，生长发育的最低温度在13左右，如麦类作物、油菜、蚕豆等。,作物学通论,二、分类,根据作物的生物学特性分类2、按作物感光周期反应特性，可分为长日照作物、短日照作物、中性作物和定日作物日照长度长于某一临界日长才能开花的作物，称长日照作物，如麦类作物、油菜等。日照长度短于某一临界日长才能开花的作物称短日照作物，如水稻、玉米、棉花、烟草等。开花与日长没有关系的作物称日中性作物，如荞麦、豌豆等。定日作物要求有一定时间的日长才能完

9、成其生育周期，如甘蔗的某些品种只有在12小时45分的日长条件下才能开花，长于或短于这个日长都不开花。,作物学通论,二、分类,根据作物的生物学特性分类3、按作物对CO2同化途径，可分为C3作物和C4作物 C3作物光合作用最先形成的中间产物是带三个碳原子的磷酸甘油酸，其光合作用的CO2补偿点高，有较强的光呼吸，如水稻、麦类、大豆、棉花等。 C4作物光合作用最先形成的中间产物是带四个碳原子的草酰乙酸等双羧酸，其光合作用的光照强度、CO2补偿点低，光呼吸作用也低，在强光高温下光合作用能力比C3作物高，如玉米、高粱、甘蔗等。,作物学通论,二、分类,其他分类方法此外还有按作物播种季节分为春播（夏播）作物和

10、秋播（冬播）作物。按收获季节分为夏熟作物和秋熟作物。按播种密度和田间管理可分为密植作物和中耕作物等。还有按生育期、生育季节分类等；按茎杆生育特点，分为高杆作物（如玉米、甘蔗等）、矮杆作物（稻、麦、油菜、大豆、棉花等）和葡匐作物（如甘薯、苕子等）。通过分类方法认识作物特性，合理安排茬口，科学应用栽培技术，具有重要作用。,作物学通论,二、分类,一、起源作物是由野生植物经人类栽培利用而来的，作物的起源和形成是人类劳动的产物和成果。,作物学通论,第二节 起源与传播,1、起源中心作物的起源地，早就为植物学家、作物育种学家及栽培学家所重视。解决栽培植物的起源问题，目的在于寻找植物资源和建立“基因库”，以培

11、育出更多有价值的农作物。瑞士，德康多尔，1883年栽培植物的起源前苏联，瓦维洛夫，1926年栽培植物的起源中心，1935年育种的植物地理基础1968年，茹可夫斯基提出大基因中心观念，将瓦维洛夫确立的8个起源中心扩大到12个。即：1中国，2印度支那印度尼西亚，3澳大利亚新西兰，4印度次大陆，5中亚，6西亚，7地中海沿岸及邻近地区，8非洲，9欧洲西伯利亚，10中美洲，11玻利维亚秘鲁智利，12北美洲1975年瑞典的泽文和茹可夫斯基共同编写了栽培植物及其变异中心检索，重新修订了12个基因中心，扩大了地理基因中心起源概念,作物学通论,一、起源,作物起源地理基因中心（12个）（1）中国日本起源中心（瓦维

12、洛夫称东亚起源中心） （2）印度支那印度尼西亚起源中心（瓦维洛夫称东南亚热带起源中心） （3）澳大利亚中心 （4）印度斯坦中心（瓦维洛夫称南亚热带起源中心） （5）中亚细亚中心（瓦维洛夫称西南亚起源中心） （6）近东起源中心（瓦维洛夫称近东起源中心）（7）地中海中心（瓦维洛夫称地中海起源中心）（8）非洲中心（包括瓦维洛夫的埃塞俄比亚起源中心） （9）欧洲西伯利亚中心（10）南美洲中心 （11）中美洲墨西哥中心 （12）北美洲中心该中心,作物学通论,一、起源,起源于我国的农作物：有大豆、粟、苎麻、黄麻（圆果种）、苘麻、竹庶、薏苡以及某些粒用豆类，花生（小粒种）原产于我国，古代文献中称作“千岁子”

13、。还有油菜的白菜型、芥菜型的野生种类以及小麦的野生种类在我国西南山区广有存在，说明油菜、小麦的某些栽培种也可能起源于中国。我国西南山区广泛存在着野生稻的资源，因此我国也应是栽培稻的起源中心，而日本可能只是从我国传入的次中心。在古代，粟是我国的主粮，“粟”这个字是谷物、粮食的代表，就像英文“Corn”一词可代表所有谷物、粮食一样。大豆的古称为“菽”，美国称大豆为“Soy”，英国叫“Soya”，法意等国叫“Soia”，拉丁文为“Soja”，均是“菽”的译音（谐音），可见西方的大豆是从我国引进的。,作物学通论,一、起源,1、作物传播的重要性（1）作物的传播为作物的广泛利用提供了更大的空间。 作物起源

14、中心多为山区（如我国野生作物资源丰富的西南山区），而作物的种植中心均为肥沃的河谷流域，如黄河流域、恒河流域、两河流域等古代农业文明发祥地，因此必然需要且存在作物的传播；（2）作物的传播，也促进作物种类的多样化，丰富了作物的利用价值。 如玉米原产中美洲，传入我国不过400多年，后在我国广西、云南山区特定的生态环境条件下，形成了我国特有的糯玉米类型；（3）作物的传播，大大促进世界作物生产和产量水平。 如小麦、水稻、玉米、棉花（陆地棉）、油菜（甘蓝型）、大豆、甘薯、甘蔗等，在世界范围内的推广种植，为人类的生活提供了大量的产品。（4）作物的传播也带动了世界贸易的发展和文化的交流,作物学通论,二、传播,

15、2、作物传播的途径（1）自然途径传播：如风（气流）、雨水、河流、动物 传播很慢，距离很近；（2）人类有计划的开发：大开发（如新疆棉花）（3）移民、贸易、文化交流、传教、战争、外交活动：如普通小麦在五大洲的传播（4）其他传播活动：现代商业传播我国的作物传播主要经由丝绸之路，一条是通往中亚和西亚，一条是南亚（印度）传播的速度，古代很慢，现代迅速传播的结果，起源中心和现在的生产中心差异很大,作物学通论,二、传播,一、影响作物分布与生产的因素二、世界作物分布与生产 三、中国作物分布与生产,作物学通论,第三节 生产与分布,1、作物种类和品种的生物学特性2、温度、光照、降水等气候条件3、纬度、海拔、地势、

16、地貌、土壤等地理环境条件4、人们的消费习惯、生活需求、消费水平等社会条件5、农业经济技术的进步6、国内外市场的销售和价格作物分布还受到畜牧业、农产品加工业和现代工业、国防发展的需求以及生态平衡、环境保护和轮作换茬、培肥地力的需要等方面的影响。,作物学通论,一、影响作物分布与生产的因素,75,（一）作物分布比例 全世界用于栽培各种作物的可耕地面积大约1415亿公顷，分布比例：,二、世界作物分布与生产,76,（二）作物的区域分布,1、禾谷类作物分布,中国占21.7% 印度占10.714.3%,美国占17.0%,法国占3.3%,77,小麦（wheat），喜冷喜凉湿润。,是世界栽培面积最大的谷物，总面

17、积约2亿公顷,主要小麦出口国：美国、加拿大、澳大利亚主要小麦进口国：中国、俄罗斯、日本、巴西单产最高国：英国、法国（6000kg/hm2）、德国,78,79,主要水稻出口国：越南、泰国 主要水稻进口国：日本、欧盟 单产最高国家：澳大利亚、日本、美国、韩国、朝鲜（6000kg/hm2）,为世界第二大谷物，总栽培面积约1.5亿公顷，集中于东 亚、南亚地区。 栽培面积超过700万公顷的国家： 总产 ：中国印度印度尼西亚孟加拉越南泰国,水稻（rice），喜温好光喜水。,80,81,为世界第三大谷物，主要优质饲料作物，总栽培面积约1.3亿 公顷，集中于亚洲、美洲。 栽培面积超过600万公顷的国家： 总产

18、：美国中国巴西阿根廷墨西哥法国马来西亚印度 主要玉米出口国：美国 主要玉米进口国：日本 单产最高国家：美国、法国、德国（8000kg/hm2）,玉米（corn, maize），喜温好光耐旱,82,作物学通论,表2-4 世界粮食作物主产国与单产水平高的国家,84,2、豆类作物分布,豆类作物品种类型多，形成最大规模种植的豆类作物为大豆，而蚕豆、豌豆、红豆、绿豆的面积较小。,大豆：喜温，较耐旱,全世界种植面积7010.3万公顷，美洲占73.8%，亚洲占23.2%。,85,3、薯类作物分布,全世界薯类作物(包括甘薯、马铃薯、木薯等)面积4850.2万公顷，以亚洲、非洲为主产地，约占70.7%。,其中甘

19、薯主要分布在中国、尼日利亚、美国、巴西；马铃薯主要分布在俄罗斯、中国、印度、美国。,86,油料作物主要包括大豆、油菜籽、花生、向日葵四大作物，占油料作物面积的65%左右，其它还有橄榄、棕榈等。,加拿大为最大油菜籽生产国（总产），单产以法国、美国、德国较高。,4、油料作物分布,油菜，面积2488.2万公顷,其中亚洲占54.5%（中国25.9%，印度25%）、北美洲占23.3%（加拿大340万公顷）、欧洲占16.8%（法国）,87,花生在中国兼作油料和食品，在欧美主要作食品。,主要集中在北纬4550，面积俄罗斯、阿根廷为最大生产国，其余主要生产国有法国、西班牙、土耳其、美国、中国等。,向日葵,花生

20、，面积2375万公顷,其中：亚洲中国、印度各半,非洲主要在尼日利亚、塞内加尔。,中国和印度为最大花生生产国，塞内加尔为花生作物比例最大的国家（40%国土），以色列为单产最高国家。,作物学通论,表2-5世界主要油料作物生产国与单产水平高的国家,89,东亚中亚南亚中心：中国、印度、乌兹别克斯坦、哈萨克斯坦、巴基斯坦，其中中国（36.3%）、印度年产量100万吨以上。北美洲南美洲中心：美国、墨西哥、巴西，其中美国年产100万吨以上。北非中心：埃及、尼日利亚,5、纤维类作物分布,纤维类作物主要包括： 棉花、麻类,棉花 棉花为种植面积最大、分布最广（S32至N47）的纤维作物，世界总面 积3300万公顷

21、以上。主要分布在三个植棉中心：,面积500万公顷。黄、红麻主产地在亚洲，苎麻、亚麻主产地在俄罗斯。,麻类,90,91,产于温带地区，欧洲为集中产区。 主要生产国：俄罗斯、法国、德国、美国、土耳其、波兰、中国。,6、糖料作物分布,以甘蔗和甜菜为主。,产于热带、亚热带地区S10N30，亚洲和南美洲集中产区。 主要生产国：巴西（28.3%）、印度（21.6%）、中国（6.9%）、巴基斯坦、墨西哥、古巴、美国、菲律宾、印度尼西亚、哥伦比亚。,甜菜，面积695.4万公顷,甘蔗，喜湿耐旱，面积1943.8万公顷,92,7、饲料作物分布,主要为牧草，总面积31.55亿公顷（为大田农作物的2.6倍）。非洲、欧

22、洲、北美洲、南美洲、澳大利亚为牧草主产区。,93,咖啡、可可主要生产国： 如分布于赤道两侧的巴西、哥伦比亚,8、嗜好类作物分布,包括烟草、茶叶、咖啡、可可等一类喜温好光作物。,烟草面积442万公顷，主要生产国（400万公顷以上面积）： 中国、美国、巴西、土耳其、印度等,茶叶面积233万公顷，主要生产国： 中国、印度、巴基斯坦等,94,9、园艺作物分布,包括水果和蔬菜。,水果：总面积4633.6万公顷,95,蔬菜：总面积3703.8万公顷,蔬菜分布于广泛地区，有一定设施栽培面积。,世界作物产品贸易1、粮食贸易特点（1） 50年代70年代增长快， 80年代减慢，90年代停滞（2）玉米贸易增长速度最

23、快，占粮食总贸易量1/3 出口国：美国（占世界3/4）、法国、阿根廷 进口国：日本（占世界1/4）、韩国、中国（3）大米出口平稳而缓慢，占1/5 出口国：泰国、越南、美国、印度 进口国：印度尼西亚、日本、海湾国家（4）小麦贸易波动性大，占2/5 出口国：美国、澳大利亚、阿根廷、法国、加拿大 进口国：中国、巴西、俄罗斯、意大利、日本、埃及（5）地区间发展极不平衡 北美洲是世界主要粮食出口国，亚洲是主要粮食进口国；美国、加拿大、澳大利亚占世界出口50%以上，俄罗斯、印度、中国是主要进口国家,作物学通论,二、世界作物分布与生产,世界作物产品贸易2、油料作物贸易特点（1）世界油菜籽贸易：中国和日本是最

24、大进口国家，加拿大是菜籽的最大出口国，澳大利亚在世界油菜籽贸易中异军突起 ，全部出口中国市场 ；（2）世界大豆贸易：中国是最大进口国，美国是最大出口国，巴西，阿根廷出口贸易增长快；3、棉花贸易特点（1）世界棉花生产和贸易波动性大（2）日本、韩国、英国、意大利是主要棉花进口国，美国、印度等为主要出口国,作物学通论,二、世界作物分布与生产,作物学通论,三、中国作物分布与生产 （一）我国作物生产区划,1、我国作物生产的三大区域,2、我国作物生产分区（1）长江流域作物生产区（2）华南沿海作物生产区（3）云贵高原作物生产区（4）华北平原作物生产区（5）黄土高原作物生产区（6）东北作物生产区（7）内蒙古高原作物生产区（8）新疆、甘肃灌溉区（9）青藏高原作物生产区,作物学通论,（一）我国作物生产区划,100,中国种植业区划图,1、禾谷类作物和薯类作物,作物学通论,三、中国作物分布与生产 （二）中国作物分布,产量次序为：水稻、玉米、小麦； 甘薯产量远大于马铃薯,2、油料作物,作物学通论,三、中国作物分布与生产 （二）中国作物分布,3、其他主要经济作物,作物学通论,三、中国作物分布与生产 （二）中国作物分布,第二章完,