1．良种繁殖

一个新品种经审定被批准推广后，就要不断进行繁殖，并在繁殖过程中，保持其原有的优良种性，以不断地生产出数量多、质量好、成本低的种子，供大田生产用。这种繁殖、生产良种的过程就叫良种繁殖（育）或种子生产。

（1）原种 一个品种按繁殖阶段的先后、世代的高低所形成的过程，叫种子生产程序。在中国，一般将种子生产程序划分为原原种、原种和良种三个阶段。育种学的种子一般称为原原种，由原原种生产原种，由原种生产良种。

（2）原种生产 原种生产是良种繁殖工作及种子生产程序中最基本的环节，是影响整个种子成效的关键。目前，中国主要作物原种生产的方法有：自花授粉、常异花授粉作物原种生产的循环选择法；杂交水稻三系原种生产的混系繁殖法；玉米自交系原种生产的自交选择法；杂交组合的原种生产的三系法、二系法等。

（3）良种的加速繁殖 为了使一个新良种尽快地在生产上发挥作用，必须加速种子的繁殖。常用的措施是提高繁殖系数和采用一年多代繁殖。提高繁殖系数的主要途径是节约单位面积的播种量；同时提高单位面积产量。一年多代繁殖的主要方式是异地或异季繁殖，即选择光、热条件可以满足作物生长、发育所需要的某些地区，进行冬繁或夏繁加代。如中国常将玉米、高粱、水稻、棉花等春播作物收获后到海南省等地冬繁加代；油菜等秋播作物，收获后到青海等高寒地区夏繁加代等。

2．种子工程

中国新的农业技术革命，将种子工程作为发展农业生产的一项战略选择和重点措施，列为农业科技的第一工程。种子工程又叫种子产业化工程。广义的种子工程是指种子“育、繁、加、销一体化”，要求品种选育、良种繁殖、种子加工、种子检验、种子销售部门即产学研实现联合，集中优势人力、财力，逐步建立由种子公司企业兴办育种科研的新体制。

狭义的种子工程是指种子加工产业化，包括种子精选和加工、种子包装和挂牌、种子包衣等。种子工程建设要面向市场，适应可持续发展要求，必须实现种子深加工、包装、挂牌和检验，树立种子品牌。种子包衣是将农药、肥料、化学调节剂等，在助剂的作用下复配成种衣剂，对种子进行包衣丸化处理。生物技术已应用到种子加工上，形成了所谓“人工种子”（将作物的胚或体细胞包裹处理成“种子”）等新产业。

（一）种植制度

种植制度是指一个地区或生产单位的作物组成、配置、熟制与种植方式的综合，包括作物布局，复种或休耕，单作、间作、混作、套作或移栽、轮作或连作，等等。

1．作物布局

作物布局是指一个地区或生产单位的作物组成（作物种类、面积与比例）与配置的总称。它解决种什么作物、种多少与种在哪里的问题。作物布局决定了种植制度的主要内容，是种植制度（从而也是耕作制度）的基础，复种、间套作、轮作等都是在作物布局的基础上进行的。

2．复种

复种是指在同一年内于同一块田地上收获两季或多季作物的种植方式。大面积耕地复种程度的高低通常用“复种指数”来表示，即全年总收获面积占耕地面积的百分比。公式为：耕地复种指数=全年作物总收获面积/耕地面积×100％

根据一年内在同一田块上种植作物的季数，一年种植二季作物称为一年二熟，如冬小麦一夏玉米；两年内种植三季作物，称为两年三熟，如春玉米一冬小麦一夏甘薯。

多熟种植是国际上常用的概念，指时间和空间上种植集约化。它包括复种、套作，也包括间作和混作。即凡在一年内，于同一田地上前后或同时种植两种或两种以上作物都称为多熟种植。

复种能够提高土地利用率和光能利用率；集约利用热量和水资源。复种有利于扩大播种面积和单位面积年产量；有利于缓和粮、经、饲、果、菜等作物争地的矛盾，促进全面增产。

3．间套作

一块田地上一个生长季节只种植一种（品种）作物的方式称为单作，而在同一田地上于同一生长期内，分行或分带相间种植两种或两种以上作物的方式称为间作。在同一块田地上，同期混合种植两种或两种以上作物的种植方式，也称为混作。混作和间作都是于同一生长期内由两种或两种以上的作物在田间构成复合群体，是集约利用空间的种植方式。

于前季作物生长后期的株行间播种或移栽后季作物的种植方式，称为套作（种）。如在小麦生长后期每隔3～4行小麦种一行玉米。对比单作，它不仅能阶段性地充分利用空间，更重要的是能延长后季作物对生长季节的利用，是一种集约利用时间的种植方式，能够提高复种指数，增加年总产量。

间套作能够充分利用空间，增加叶面积系数；利用边行优势；实现用地和养地相结合；增加作物抗逆能力，稳产保收。间套作有利于增产增效，协调作物间的争地矛盾。

4．轮作与连作

在同一田地上不同年度间按照一定的顺序轮换种植不同作物或采取不同的复种形式的种植方式称为轮作。多熟条件下既有年间的轮作，也有年内的换茬，如南方的绿肥作物→水稻→水稻→油菜→水稻→水稻→小麦→水稻→水稻轮作。这种轮作由不同的复种方式组成，因此也称为复种轮作。轮作换茬可以减轻农作物的病虫草害；协调、改善和合理利用茬口；改善土壤理化性状，调节土壤肥力；合理利用农业资源，经济有效地提高作物产量。

与轮作相反，连作是在同一田地上连年种植相同作物或采取相同复种方式的种植方式。在同一田地上采用同一种复种方式称为复种连作。生产上把轮作中的前作物（前茬）和后作物（后茬）的轮换，通称为“换茬”或“倒茬”。连作也叫“重茬”。连作是必要的。例如，在中国许多粮、棉、油生产基地，均采用连作种植方式。但有时连作会造成危害，例如，土壤营养物质的偏耗和有毒物质的积累；土壤物理性状显著恶化；杂草危害加重和病虫害蔓延加剧等。

（二）作物栽培技术

因地因时制宜，为作物生长发育创造一个良好的环境条件，改善和协调作物、环境、生产技术三者的关系，努力达到高产、优质、高效、低耗，是作物栽培的目的。作物栽培技术是指包括土壤耕作、播种、育苗移栽、施肥、灌溉排水、病虫草害防治、收获与贮藏等作物生育过程的技术原理和措施。现代农业越来越要求作物生产的技术具有规范性、精确性和可持续发展性，因此，作物栽培技术正朝着模式化、轻型化、生态化和信息化的方向快速发展。

1．模式化栽培技术

作物栽培学在研究作物生育进程中各器官发育和产量、品质形成规律，以及作物与环境间关系的基础上，明确各种栽培措施和调控技术的作用原理，科学、定时定量地分析其效应和应用原则，形成模式化、规范化、标准化的栽培调控技术。例如，水稻、小麦的叶龄模式栽培技术，作物群体质量栽培技术等。

2．轻型化栽培技术

轻型化栽培技术是一种适应社会经济发展、减少劳动量、降低劳动强度、提高劳动生产率、增加作物产量和种植业效益的栽培体系，具有省工、省力、操作过程简单、效果明显等优点。例如，作物化学调控、水稻抛秧、叶面施肥等栽培技术。

3．生态化栽培技术

社会经济的发展要求合理利用资源和有效保护环境。作物种植过程中对水资源的大量消耗，大量化肥、农药的使用造成的农田环境污染等问题，成为种植业迫切需要解决的问题，也是作物栽培学的重要研究内容。将生态学和作物栽培学结合起来，使作物栽培技术朝着生态化方向发展。例如，旱作、节水、节氮增效、地膜覆盖、免耕等栽培技术的研究与推广。

4．信息化栽培技术

信息化栽培技术是指采用科学高效的数据采集系统，监测土壤、生态环境因素和生产条件变化、相应的作物生长发育动态变化，研究其定量化的效应原理，应用计算机和信息工程、面向对象的程序设计思想和可视化技术，建立作物生育模型。该技术对于作物生理生态的量化描述、产量预测、土地生产力评价、环境资源分析、栽培生产指导等具有重要意义。例如，可利用模型和知识库建立虚拟农场，在计算机上种植虚拟作物，观察作物生育状况和动态过程；可通过改变环境条件，观察作物生育变化以及环境条件对作物的影响，掌握栽培管理措施的适用性和时效性；根据模型结果和当地实际土壤、生态和经济条件，确定特定地区的最优种植制度和栽培措施；还可通过作物群体动态模拟，寻找理想株型和选择具有高光效群体的高产品种等。

三、作物生产技术

一、大田作物分布和生产现状