在有豆科作物轮作系统中，由于生物固氮作用，秸秆还田后氮的归 还率提高。除去从土壤中吸收的氮素，稻－稻－紫云英轮作中生物固氮 量占两季稻需氮量的26％，花生－油菜轮作中占油菜需氮量的150％。 红壤区不同轮作系统中作物的养分积累量（kg/ha） 轮作组合 稻－稻－油菜 作物 全部 秸秆 稻－稻－大麦 全部 秸秆 稻－稻－紫云英 早晚稻 紫云英 花生－油菜 花生 油菜 N 195.0 66.0 187.5 61.5 433.5 163.5 97.5 39.0 P 43.7 10.0 38.0 6.5 76.0 17.7 9.8 13.1 K 212.9 183.0 217.9 166.8 288.8 102.1 34.9 36.1
三、轮作的作用
以田养田，生物养田） 1、协调改善和合理利用茬口，调养地力（以田养田，生物养田） 协调改善和合理利用茬口， 调节耕层土壤物理状况与微生物状态 作物覆盖度、根系发育特点、 作物覆盖度、根系发育特点、生育期间所采取的管理措施等 不同。 不同。 通过改变农田生态条件，改善土壤理化特性，增加生物多样 通过改变农田生态条件，改善土壤理化特性， 性。通过水旱轮作，使水田的土壤得以脱水产生干土效应。 通过水旱轮作，使水田的土壤得以脱水产生干土效应。 调节作物茬口季节 将生育期不同、 将生育期不同、茬口季节早晚不同的作物轮换以及同种作物 熟期不同的品种搭配种植，有利于错开农忙季节， 熟期不同的品种搭配种植，有利于错开农忙季节，避免或缓 和劳力紧张,保证各项农事作业如期完成， 和劳力紧张,保证各项农事作业如期完成，使各种作物都处于 最佳的生长季节从而获得高产高效。
2、草田轮作
草田轮作的突出作用是显著增加土壤有机质和氮 素营养。 在水土流失严重的地区，多年生牧草可以有效地 保持水土，在盐碱地区还可以降低土壤盐分含量。 有利于农牧结合，增产增收，提高经济效益。
六、轮作与作物布局的关系
作物布局对轮作起着制约作用或决定性作用。作物的 种类、数量及每种作物相应的农田分布，直接决定轮 作的类型与方式。 旱地作物占优势，旱地作物轮作为主；水稻和旱作物 皆有，则实行水旱轮作；城市、工矿郊区以蔬菜为主， 实行蔬菜轮作。 作物种类多，轮作类型相对比较复杂，较易全面发挥 轮作的效应。另一方面，作物布局也要考虑轮作与连 作的因素。
二、不同作物对连作的反应
4．耐连作作物 水稻：喜湿、通气组织发达，根际中的还原性物质如铁、 水稻：喜湿、通气组织发达，根际中的还原性物质如铁、 锰等因氧化而消失，根系免遭其害，另外， 锰等因氧化而消失，根系免遭其害，另外，水旱轮作使 土壤干湿交替，还原性有毒物质不易积累， 土壤干湿交替，还原性有毒物质不易积累，使作物受害 不明显； 不明显； 棉花：根系发达，分布广而深，吸收养分范围宽且均匀； 棉花：根系发达，分布广而深，吸收养分范围宽且均匀； 麦类、甘蔗、玉米：为耗地作物。种植过程中， 麦类、甘蔗、玉米：为耗地作物。种植过程中，有机质 和矿化养分下降迅速，如能及时补充化肥和有机肥， 和矿化养分下降迅速，如能及时补充化肥和有机肥，在 无障碍病虫害时，长期连作产量稳定。 无障碍病虫害时，长期连作产量稳定。 在以上三类作物中，又以水稻、棉花耐连作程度最高。 在以上三类作物中，又以水稻、棉花耐连作程度最高。
定区轮作
第一年
第二年
块根块茎类 豆类 十字花科
第三年
十字花科 块根块茎类 豆类
1 2 3
豆类 十字花科 块根块茎类
三、轮作的作用
“倒茬如上粪”。“庄稼要想好，三年两头倒” 。 不同的生产技术水平、农业发展阶段，轮作的主要目 的不同。 合理轮作有助于抑制杂草及病虫害，也有利于改善植 物养分的供给，防止土壤流失，降低水资源的污染，因此， 作物轮作是可持续农作制度的一项核心内容。 1、协调、改善和合理利用茬口，调养地力 2、防除或减轻病、虫、草害 3、有利于合理利用农业资源，提高经济效益
第二节 连作
(continuous cropping)
一、连作的概念
连作 在同一田地上连年种植相同作物的种植方式。 连作也叫“重茬”。 复种连作 在同一田地上采用同一种复种方式的连作称复 种连作。
二、不同作物对连作的反应
1、忌连作的作物 2、不耐连作的作物 3、耐短期连作的作物 4、耐连作的作物
1、忌连作的作物（间隔５年以上）： Flax, water melon, kenaf, cotton, etc.
二、不同作物对连作的反应
2、不耐连作的作物
作物类型： 以陆稻、 豌豆、 大豆、 蚕豆、 大麻、 黄麻、 作物类型 ： 以陆稻 、 豌豆 、 大豆 、 蚕豆 、 大麻 、 黄麻 、 向日葵和辣椒为代表。 为害的表现：生长发育受抑制，造成较大幅度减产。 为害的表现：生长发育受抑制，造成较大幅度减产。 为害的原因：多为病虫害所致。 为害的原因：多为病虫害所致。 为害的事例：陆稻的轮线虫及镰刀菌。 为害的事例：陆稻的轮线虫及镰刀菌。 防治措施：间隔3 防治措施：间隔3、4年种植一次。 年种植一次。
2. 3.
4. 轮作可以促进土壤中对病原物有拮抗作用的微生物的活动，从而 抑制病原物的滋生。
三、轮作的作用
2、防除或减轻病、虫、草害 防除或减轻病、
防除农田杂草： 1. 2. 3. 通过换种非寄主作物，使寄生性杂草（如大豆菟丝子）种子 发芽后找不到寄主而死亡； 利用前作的根系分泌物抑制后作杂草的发生，如小麦根系的 分泌物可以抑制茅草的生长。 换种不同类型的作物，使生态适应性或形态与作物相似的伴 生性杂草（如麦田野燕麦、毒麦，稻田的稗草，谷子地的狗 尾草等等）容易结合土壤耕作等田间管理措施而得以防除； 通过水旱轮作，使前后茬作物田间环境条件发生剧烈变化， 从而达到抑制和消灭杂草的效果。这一措施对防除多年生恶 性杂草效果非常好。
二、轮作方式
单一作物的轮作： 大豆→小麦→玉米； 单一作物的轮作： 大豆→小麦→玉米； 复种轮作： 冬油菜－ 玉米‖马铃薯→冬小麦/ 复种轮作： 冬油菜－谷→玉米‖马铃薯→冬小麦/ 玉米→玉米‖大豆→ 玉米→玉米‖大豆→冬小麦 换茬式（不定区）轮作：作物组成、轮换顺序、年限 换茬式（不定区）轮作 等都比较灵活。换茬的时限比较严格，但没有地块的轮换。 定区轮作：将地块分作若干个轮作田区，每个轮作田 定区轮作： 区按照预定的作物轮换顺序逐年轮作不同的作物。通常要 求年区相等，即完成一个轮作周期所需要的年限与轮作田 区数目相等。
3、耐短期连作的作物 Mungbean, soybean (in multi-cropping systems), fababean, peanut, sweet potato, potato, sesame, canola/rape, sugarcane, sunflower, pumpkin, onion, garlic, hemp, etc. 马铃薯连作会引起严重病虫害，宜实行合理轮作。
第五章 轮作与连作
河南农业大学农学院
第五章
轮作与连作
今年种冬小麦/ 今年种冬小麦/ 冬小麦 玉米, 明年? 明年 玉米,
Crop Rotation and Continuous Cropping 轮作(Crop Rotation) 连作(Continuous Cropping) 茬口(previous crop with its stubble field)
轮作（ rotation） 第一节 轮作（crop rotation）
主
1、轮作的定义 、
要 内 容
2、轮作的方式 、 3、轮作的作用 、 4、轮作在现代农业中的地位 、 5、特殊轮作 、 6、轮作与作物布局的关系 、
一、概念 Concepts
在同一块田地上有顺序地轮换种植不同作物的 种植方式。在生产上把轮作中前茬作物与后茬作物 在生产上把轮作中前茬作物与后茬作物 的轮换，通称“换茬”或“倒茬”。 The practice of growing different crop each successive season (year) on a given acreage in a planed sequence.
二、、烟草、 番茄、 作物类型 ： 以茄科的马铃薯 、 烟草 、 番茄 、 葫芦科 的西瓜，亚麻，甜菜为代表。 的西瓜，亚麻，甜菜为代表。 为害的表现： 作物生长严重受阻 ， 植株矮小 ， 减 为害的表现 ： 作物生长严重受阻， 产严重，或绝收。 产严重，或绝收。 为害的原因：有特殊的病害和根系分泌物的作用。 为害的原因：有特殊的病害和根系分泌物的作用。 为害的事例： 甜菜的根结线虫病； 为害的事例 ： 甜菜的根结线虫病 ； 西瓜根系的分 泌物（水杨酸） 泌物（水杨酸）等；
三、轮作的作用
2、防除或减轻病、虫、草害 防除或减轻病、
防治病虫害： 主要是土传病害，无污染、低成本。 1. 换种非寄主作物，使土壤中的病原逐渐减少和消亡。合理轮作换 茬，可以使那些寄生性强、寄主植物种类单一及迁移能力小的病 虫因食物条件恶化和寄主的减少而大量死亡。腐生性不强的病原 物如马铃薯晚疫病菌等由于没有寄主植物而不能继续繁殖。 利用前作的根际微生物和根系分泌物抑制后作病害的发生，如甜 菜、胡萝卜、洋葱、大蒜等根系分泌物可抑制马铃薯晚疫病发生。 通过前后茬作物管理措施和田间环境条件（养分、水分、通气状 况）的剧烈变化而达到抑制和消灭病原的效果。
轮作（ Crop Rotation ）
在同一田地上在不同年际之间有顺序地轮换种植不同作物 或不同种植模式的种植方式。 或不同种植模式的种植方式。在生产上把轮作中前茬作物 与后茬作物的轮换，通称“换茬” 与后茬作物的轮换，通称“换茬”或“倒茬”。 倒茬”
连作（ Continuous Cropping ）
在同一田地上连年种植相同作物的种植方式。在同一田地 在同一田地上连年种植相同作物的种植方式。 上采用同一种复种方式的连作称复种连作。连作也叫重茬。 上采用同一种复种方式的连作称复种连作。连作也叫重茬。 field） 茬口（previous crop with its stubble field previous 在轮连作中给予后作物以种种影响的前茬作物及其茬地的 泛称。 泛称。