作物栽培学的发展历程与前进方向浅析

许 畅

（黑龙江省农业技术推广站 黑龙江，哈尔滨 150090）

在相当长一段时间，人们认为种植业活动就等同于作物栽培，作物栽培学重要性不言而喻，而作物栽培学对于种植业农技人员的我们更是必修课，想学好作物栽培学，有必要简要了解我国作物栽培学的发展历程及未来发展方向。

1 作物栽培学基础知识

1.1 作物栽培学概念

作物栽培学是为农业生产服务的一门综合性应用科学，主要研究作物生长发育规律以及其与环境条件之间关系，通过综合运用和组装有关学科的理论、技术成果，进而探讨作物高产、优质、高效生产的理论与技术[1]。

1.2 研究学习作物栽培学的目的

研究学习作物栽培学的最终目的是制定出最佳的栽培技术方案，统筹作物生长的生物学要求和最大经济效益，以实现种植业的高产、优质、高效益和低成本。

1.3 学科特点

作物栽培学是一门综合性很强的科学，这是因为作物产量的形成是长期的且受多种因素制约的，作物栽培学与相邻学科的联系相当广泛。比如：要为作物高产栽培提供生物学依据，必须运用植物学及植物生理学的基本理论知识;为了满足作物正常生育对环境的要求，必须掌握土壤肥料学、耕作学和农业气象学的理论与技术;为了保证作物免受有害生物的侵扰，必须具备植物保护学的知识等等。因此必须将多种学科的单项技术组装配套，因地制宜地实际运用到作物生产全过程，才能实现作物增产增效的最终目标。

2 作物栽培学的历史沿革

2.1 原始社会和奴隶社会阶段

我国农业历史源远流长，早在新石器时代人们就学会如何种植，是世界上种植业起源最早的国家之一。据考古资料证明，六、七千年前黄河流域的人们就开始种植粟，长江流域的居民开始种植水稻，商殷时代的文字中已存在稻、黍、稷、麦、菽、禾、粟等作物的名称，还包含畴、疆、圳、井、圃等与耕整地相关的文字记载，说明那时我国农业已经领先全球。到夏、商相继建立起强盛的国家，随着社会的发展，人们在长期农业生产实践中积累了丰富的经验，选育了种类繁多的作物品种，制造了各式各样的生产工具，像翻土的犁、播种的耧、中耕除草的锄等，农业生产力得到了极大的提升，此阶段我国劳动人民逐渐加深了对农业的认识，积累了关于作物生产方面的丰富经验。

2.2 封建社会阶段

随着社会生产关系的不断变革，农业生产力也不断向适应生产关系的方向不断发展，为更好的总结和传承，古代农书应运而生，西汉氾胜之对古代黄河流域农业活动经验进行总结著成《氾胜之书》，一般认为该书是中国第一部农书，同时，也是我国最早的作物栽培学专著。书中将我国古代黄河流域普通劳动人民的农业活动经验进行总结，详细记录了从播种到收获全过程的农业技术，并提出了“趋时、和土、务粪、泽、早锄、早获”这些农业生产的总原则，为中国农业的发展奠定了坚实的基础。之后北魏贾思勰著成的《齐民要术》是我国现存的最古老、最完整的农书，总结了西汉末年至北魏时期黄河流域农业技术生产经验。详细介绍了季节、气候、和不同土壤与不同农作物的关系，对种植作物强调“顺天时，量地力，用力少而成功多。任情返道，劳而无获”，客观地揭示了“因地制宜”耕种的基本原则。北宋的《陈敷农书》记述了水稻栽培种植方法、讨论了水稻培育壮秧的技术。提出土壤肥力保持旺而不衰的观点，奠定了古代“地力常新壮”的理论基础。元代《王祯农书》是作者基于前人著作，对广义的农业生产知识作了全面系统的论述，提出中国农学传统体系，《农器图谱》为此书精华所在，是我国古代有关农具最详尽的一部农书。明代徐光启的《农政全书》重点论述了农业生产技术知识，称得上是农业的百科全书。清代乾隆年间由官府组织编写的《授时通考》，是前代农书的节录和汇集，汇总了古代农书的大成。封建社会围绕着如何种好作物而进行的土壤耕作、抗旱保墒、施肥植保而总结的宝贵经验，为作物栽培学的形成奠定了坚实的基础。

2.3 近代中国阶段

我国古代农业有着灿烂的光辉，但由于封建制度的束缚和帝国主义、封建主义和官僚资本主义的三重压迫和剥削，加上连年的战乱，民不聊生，农村经濒临破产，农业生产水平急剧下降，农业科学停滞不前。新中国成立前我国人口5.4亿，人均粮食产量400斤，粮食总产量2200亿斤，远低于抗日战争前的最高产量。

2.4 现当代中国阶段

新中国成立后，国家高度重视农业生产的发展及作物栽培技术的改进和提高。随着生产关系的变革和生产力的解放，我国农业生产和农业科学理论的研究都取得了很大进步。广大农技人员围绕作物生产上的瓶颈问题开展科学实验和理论研究，促进农业生产发展。20世纪50-60年代，围绕种植制度改革，我国科研工作者研究出多熟制配套栽培技术;推广了育苗移栽技术;明确各种作物在不同地区、不同品种、不同肥力水平下合理密植范围和相应的肥水管理技术;针对作物生产上主要自然灾害进行了研究并给出相应技术措施，保证了大面积稳产增产。20世纪70-90年代，区域化、规范化、模式化栽培技术得到广泛推广，测土配方施肥技术大面积应用，植物生长调节剂的应用研究取得突破，并建立了几种作物的叶龄模式及其配套化控技术体系，在中低产地区，研究并推广了作物抗逆综合栽培技术体系，以“吨粮田”为代表的自然资源综合利用和先进技术集成组装在各地广泛兴起。进入21世纪以后，我国作物栽培科学的工作者将解决制约作物生产的科学问题作为目标，利用作物学三个关联的学科，作物生理学(Crop physiology)、作物生态学(Crop ecology)和作物管理学(Crop management)，开展了卓有成效研究，分别以作物产量与环境生理、品质生理、技术原理作为理论基础，以技术—产量—品质的动态关系作为生长调控主线，用系统分析的原理和计算机信息技术，相继解决了一个个科技难题，获得了大量科技成果，并将成果应用于作物生产，对农业科学的发展产生极深远的影响，并逐步形成了中国特色的作物栽培学科[2]。

3 作物栽培学发展方向

随着生物高新技术的飞速发展，作物生理的研究已从细胞水平发展到分子水平，作物栽培学与生物技术相结合也将更加普遍，将生物技术研究手段和方法渗入作物栽培领域的研究，未来与生物高新技术的结合将赋予作物栽培学新的研究内容。农业计算机模型与分子生物技术和生物学相结合，也在基因组学与农业生物信息学应用中屡建奇功，通过对作物生产进行综合的动态模拟，完成科学决策和优化管理。

当前大多数作物基因组测序已经完成，标志着作物科学已经进入基因组时代，未来利用作物基因组学解决作物栽培学问题，将成为生物科学领域的一门新兴学科，一批受环境因素调控的基因将被发现，环境条件与栽培措施如何影响基因表达调控将逐渐明晰。由于DNA序列无法体现其功能，而蛋白质是构成细胞的基本有机物，是一切生物功能的主要载体，因此研究细胞内各种蛋白质的组成、表达、规律还要依靠蛋白质组学技术，目前蛋白质组学技术在作物栽培学中的抗性相关、产量相关以及安全性相关已取得了一定成果，未来蛋白质组学将通过锚定某个具体的胁迫或者发育机制，通过组学的手段大规模的挖掘差异数据从而寻找可供改造的蛋白质靶标，诸多基础成果已在作物栽培技术的创新与集成中起到了重要的理论支撑作用。未来随着基因组学、蛋白质组学与作物栽培学进一步的互相渗透交融，必将开辟栽培机理认识与调控新领域[3]。

综上所述，作物栽培学的发展，在新技术和新成果不断涌现的今天，只有适时地跟上作物科学发展的步伐，吸收其它学科的研究成果，才能屹立于诸学科之林，为我国农业发展和现代化建设不断做出新贡献。