作物个体很少单独存在，它们集合在一起，生活在群体之中。作物群体（croppopulation）由个体组成，而它的特征、特性、结构和生产力都不同于个体。
一、特征特性
群体的特征特性是在个体的基础上表现出来的。包括群体的形态特征、生长发育、群体内个体之间的关系和群体的自动调节等。
（一）形态特征
群体的形态是个体形态的综合表现，由个体器官形成群体器官如群体根、群体茎、群体叶、群体花、群体果实和群体种子。它们来源于个体又不同于个体。在大麻群体中，个体变短了的节间的平均值就是群体的节间长度。小麦个体柔细的茎秆和黄色的麦穗，随风飘动，形成群体的一片滚动的金色麦浪。并且随着个体的生长发育，群体的形态也是不断在变化着。在生长发育初期，个体的叶和茎均为绿色，整个群体亦呈绿色；个体处于苗期，植株不高，因而群体的平均高度偏低，体积偏小，群体内空隙大，结构松散。当群体发育到中期，个体增高增宽，群体的结构变紧密和体积增大，特别在开花以后，群体颜色也增加了花的颜色。到了后期，群体的高度和体积固定下来，颜色变紫或枯黄或增加果实颜色，这就是群体的季相，都是个体形态的综合表现。
（二）生长发育
随着个体生长发育的进程，群体生长发育经历着初期、中期和后期3个阶段。初期是从群体种植到群体中各个体转入生殖生长以前，它们主要都处在营养生长期。中期是从生殖生长开始到营养生长基本停止的时期，这是营养生长和生殖生长并进的时期。后期是从营养生长基本停止而处在生殖生长时期。生长发育的各个物候期与个体生长发育相同。群体的各物候期，以50%以上个体都达到该物候期为标准，如小麦群体的出苗期就是50%以上个体的幼苗露出地面2～3cm的日期。棉花群体的开花期为50%以上个体开花的日期。群体的生育时期以同样的方法计算天数。从50%个体出苗日期到50%个体现蕾（抽穗）的日期所经历的天数为苗期，其他生育时期也是一样。
（三）群体内个体之间的关系
作物群体中个体不像单独存在的个体，它们除了受大环境的影响之外，还受其它个体和群体内生境的影响，特别是在密植的情况下，个体对个体的影响尤为严重。
群体内个体间相互影响。个体与个体争夺水分、养料和空气，排泄物的积累以及病虫传染等。因为群体内的个体属于同种，甚至是同一品种，它们的生活条件、生活方式以及生长发育进程都基本相同，而群体内的生态条件又是有限的，这就造成群体内个体必然竞争的结果。
由于个体与个体直接和间接的影响，群体中个体的光合速率、光合产物、呼吸速率和生物产量都会有不同程度的变化，并且与个体之间的邻接距离远近有关。往往个体邻接愈近互相影响愈大。而且由于单位面积株数不同，作物群体内个体的器官发育更受到不同的影响。中国农业科学院棉花研究所试验，棉花密度为1312株/667m2，平均单株结铃42.7个；株数增加至10775株/667m2平均结铃仅5.4个，相差6.5倍。中国农业科学院油科研究所试验，芝麻密度为5000株/667m2，平均单株叶片为114.43个，叶面积为2930.02cm2；株数增加至25000株，个体邻接近了，单株叶片数减少到54.85个，叶面积缩小到813.82cm2，并且株数愈多，缩减愈多。
（四）群体的自动调节
自动调节是指生物为了生存而改变自身以适应环境的能力。这是生物的一种适应环境而存在的本能。作物群体亦具有自动调节的能力。在群体中由于密度增大，个体与个体之间在生活条件上发生矛盾。这样，个体则自动改变其形态，如叶变淡、分蘖减少或死亡，以减缓个体与个体之间的矛盾。
在生态条件恶劣的情况下，自然而然地，一些幼小病弱的个体首先受到损害。严重时，个体互相争夺水分和养料，弱者失利，甚至死亡，“自然稀疏，强者保留”。这样可保持群体生存和继续生活。作物的基本苗和收获株数常不一致，除了“他疏”之外，也会因密度的压力而产生死亡。芝麻产区有“苗荒苗，胜似草荒苗”之说。这是因为出苗后，没有及时间苗，而导致密度过大，引起群体内个体竞争而“自疏”的现象。
（五）群体的特性
群体虽为个体的集合体，但有着自身的特性。
1.形态特征的相似性和叠加性
群体内个体的形态特征，在正常生长的情况下，都是相似的，并且是可叠加的。如果群体内的个体属于同属，那么它们都具有属的共同的形态特征。群体内的个体属于同种，在种的范围内，在一定程度上，它们的形态特征均相似，并且作物分类愈细，分类单位愈低，相似的程度愈大。这些相似的个体形态特征叠加起来就构成群体的形态特征。例如，小麦属群体的个体都具有平行叶脉、复穗状花序和颖果，它们在属内都相似；普通小麦种的群体均具有较优的经济性状。再如棉属群体的个体都具有合轴的果枝、单花和蒴果。它们在属内也同样都相似；陆地棉种的个体为四倍体（2n=52），它们的形态特征主要为掌状叶、花瓣乳白色，铃大卵圆形；种子中等大小，有种毛，衣分高和产量高。棉花个体都有这些相似的性状，并且共同组合成群体的叶、花、铃、种子和纤维的数量、重量和体积。然而，陆地棉的蒴果与普通小麦的颖果大不相同，特别是小麦无种毛，它们无可比性，不能相加，其产量也不能统一计算。所以，群体具有形态特征相似性和叠加性，为作物群体的识别、保纯和计算产量提供依据。
2.生长发育的一致性
从种到收，作物群体中个体的生长发育虽然有前有后，但总的来说，大体一致。它们都有相同的器官和形成过程，并且都经过相同的物候期和生育周期，在一定的时间范围内，完成其生命周期，表现为群体生长发育的一致性。仍以小麦和棉花为例，在河南省，小麦群体中的个体出苗、抽穗、开花和成熟，从10月到翌年6月，基本同步进行，逐渐结束。陆地棉群体中的个体出苗、现蕾、开花、吐絮和分次摘收，从4月到11月，大体一起完成。可是小麦与棉花群体的生长发育不仅器官形成不同，物候期和生育时期也不一致，整体生命周期相差几乎有半年之多，作物群体的一致性为实施先进技术创造条件。
3.生态条件要求的共同性
作物群体是由同类作物个体组成。它们对生态条件要求有一定的范围，在此范围内具有共同性。如果它们是同日照类型的作物个体，则它们有着共同日照长短的习性。例如水稻中的晚稻对短日照很敏感，在秋后每天13h以下的短日照下，才能完成光照阶段。晚稻群体中的个体对短日照条件的要求是共同的，它们在13h/d以上的长日照下，均晚熟，甚至不能成熟。
4.资源利用的不充分性
作物群体要求一定的生态条件，利用一定的生活资源，包括自然资源（如太阳能和土地资源等）以及社会资源（如化肥农药和劳动力资源等）。这些资源有些属于可再生资源，有些属于不可再生资源，即一次性资源，利用完后，不能复得。前面已经指出，作物群体具有生长发育的一致性和生态条件要求的共同性，它们利用一定数量的共同需要的生活资源，必然剩下一些不需要的生活资源或未曾利用完的生活资源。所以，单一的作物群体不能够充分利用生活资源，特别是不可再生资源。水生作物群体只能利用水域中的水分、养料、水和土地资源；而陆生作物群体也只能利用陆地上的阳光、空气和陆地土地资源。大田作物中的豆类作物群体与根瘤菌共生固氮，不一定用尽土壤中的氮素养料，并且还能增加土壤的氮素含量；一些深根豆类作物更可利用一些浅根作物吸收不到的土壤深层的水分和养料。在一定的时期内作物群体利用生活资料的种类和数量是有限的，群体具有资源利用的不充分性。
二、田间结构
作物群体的田间结构是指作物群体在田间的空间配置，它包括水平结构和垂直结构。
（一）水平结构
作物群体在空间水平方向的配置称水平结构，包括株距、行距、带宽、带距和密度等。
1.株距
株距是群体内相邻个体之间的距离。它是作物群体田间结构最基本的项目。株距的确定关系着个体的营养面积和生活空间的问题，对于群体生长发育好坏至关重要。株距过大，浪费土地；株距过小，由于个体之间相互影响的关系，个体发育不良，影响群体的产量。确定株距历来都是作物种植的一项重要的任务。中耕作物如芝麻等，在人工撒播的情况下，个体不规则地散布在地面，由于分布不匀，还需要间苗和定苗，使群体均匀留苗，有一个相对适宜的株距。非中耕作物如小麦等条播后，行内不进行间定苗，播下的种子自然分布，即构成个体的株距。株距的大小主要根据作物的形态特征，特别是株高、株型以及枝叶和根群状况来确定。一般植株高大，株型松散的作物，株距可大些；反之，可缩小。
2.行距
行距是作物群体成行分布时，其行间的距离。行距是作物田间结构规格化的标志之一。作物条播，有了行距即横向株距，也就确定。同时，纵向株距即行内株距更容易定距。因此，作物群体成行分布，规定了行距和株距，作物个体间的距离才实现有数据可循的水平结构，以便实现机械化作业。行距可分为等行距和宽窄行。前者是指种植行的距离完全相等，它的特点在于调整方便，容易机械操作，适合“密行密株”的配置方法，它在密植作物种植上应用较广。后者是指宽行距和窄行距相间，它的特点是宽行通风透光，减轻群体的郁蔽程度，在棉花和玉米等作物均有应用。行距的确定同样根据作物个体的株高、株型以及枝叶和根群扩展状况来调整。玉米和棉花根群深广，行距都大，一般都在40～79cm。小麦和亚麻（Linumusitatissimum）株小根浅，行距都小，一般为7.5～20cm。
3.密度
（1）密度等级
作物的密度是在一定的土地面积上作物的个体数。在实际生产中，常指单位土地面积上的作物株数，其单位由面积单位导出，如株/m2、株/667m2、株/hm2等。它是作物单位面积产量的重要构成因素之一。作物个体所占面积去除单位面积，即得群体密度。在撒播情况下，个体呈不规则的排列，群体密度为平均株距自乘，去除单位面积。在条播或方形穴播的情况下，个体呈行排列，群体密度为株距乘行距，再除单位面积。
作物的群体密度由株距所决定，株距随作物种类和环境条件而变化。因此，不同的作物种类在不同的环境条件下，作物群体密植的水平都有一套密度等级，它们的单位，因应用而有不同。在实际生产中，采用株/667m2和株/hm2。密度等级是不同作物种类或在不同条件下，作物群体密度高低的分级。一般分为以下级别。
个级：群体单位面积密度在数株以内，如公园珍花异木。
十级：群体单位面积密度在数十株以内，如橡胶树（Heveabrasiliensis）等。
百级：群体单位面积密度在数百株以内，如小叶杨（Populussimonii）等。
千级：群体单位面积密度在数千株以内，如芝麻等。
万级：群体单位面积密度在数万株以内，如花生等。
10万级：群体单位面积密度在数十万株以内，如小麦等。
此外，各级中间尚有过度等级，如十至百级，百至千级等。
各种作物的密度等级常因作物品种，自然环境和栽培技术不同而有升降。原来是百至千级可以上升到千至万级，或下降到十至百级，如长江流域的棉花密度等级为百至千级；在新疆则上升到千至万级。
在各密度等级之内，都包含有一套密度数列。如芝麻的千级密度（株/667m2）数列有2500、4000、6000、8000。了解密度等级及其密度数列，对于分析合理密植和提高单产具有重要的意义。
（2）密度效应
作物的密度不同，群体内个体与个体的距离有大有小。因而，个体之间的相互影响也有重有轻。它们的生产量互有出入。在群体中，不同密度的个体产量与标准密度的个体产量之差额为密度效应（densityeffect）也称邻接效应（proximityeffect）它的大小说明密度对作物产量影响的程度。
根据试验材料，花生群体密度自“1”开始，逐渐增加，由于密度效应的关系，经历了最小密度（minimumdensity）、零效应密度（zeroeffectdensity）、效应密度（effectdensity）、临界密度（criticaldensity）和零产量密度（zeroyielddensity）。
最小密度是单位面积上株数为“1”的个体数。作物密度至此即不能再少了。
零效应密度是作物未发生密度效应的单位面积个体数。相应的，这时的个体和群体产量称为个体零效应产量（zeroeffectyieldofindividual）和群体零效应产量（zeroeffectyieldofpopulation）。从理论上讲，因为个体相距较远，互不影响，不产生密度效应，所以，个体零效应产量应与最小密度“1”的产量相同。但实际上由于个体之间的差异和局部生境的不同，它们总是围绕着群体最小密度的个体产量上下浮动。
效应密度是作物发生密度效应的单位面积的个体数。相应的，这时的个体和群体的产量称为个体效应产量（individualeffectyield）和群体效应产量（populationeffectyield）。作物的密度除了零效应密度之外，都是效应密度，在效应密度的范围内，作物个体都彼此相互影响。
临界密度是从最小密度到最大密度之间，作物群体相对最高产量的单位面积个体数。在临界密度以前，群体效应产量逐渐增加，到临界密度达到最高，以后就逐渐减少。临界密度成为群体效应产量由低到高再到低的转折点。相应的，这时的产量为临界产量（criticalyield）。
零产量密度是作物经济产量为零的单位面积个体数。作物的主要收获物作为产品，有一个公认的产品规格标准，达不到这样的标准的产品数量，不作产量计算，因此作物的效应密度达到某一程度时，就收获不到合格的产品，产量为零，这时的密度即为零产量密度。
作物密度是群体田间结构的重要内容之一，它对于作物产量和田间生态条件，特别是作物群体的内生境都有显著的影响。
（二）垂直结构
作物群体的垂直结构是指群体的器官在空间的垂直方向的分布。一般可分为三层，即地下层、茎下层和茎上层，必要时在三层中间再细分一些层次。有些作物的器官分布界限比较明显，如麦类和苘麻，另一些作物除了根部以外，茎、叶、花、果实和种子都是交叉分布，特别是茎叶，都是混在一起生长。所以，这类作物的层次不太分明，并且随生长发生相应的变化，如棉花和大豆等。
1.地下层
此层主要是根系所处的部位。功能在于吸收和储藏土壤中的水分和养料。它仍可再分茎根层、根密集层和根下层。茎根层是离地面最近的一层，由埋在土里的部分茎和根组成，如块茎和块根作物。这一层占地下体积的比例较小。在茎根层以下是根密集层，它是地下层的主体。在比例上和功能上都占主导地位。作物群体绝大部分的水分和矿物养料都是这一层吸收的。这一层的生长对于地上部的生长发育具有极其重要的意义。根下层在根群的最下部。它的功能在于分生组织，产生侧根，并使根群向纵深发展。
2.茎下层
此层是地面上的第一层，下面连接地下层，主要由茎和部分叶构成，功能在于支持茎上层和连通根系，输送从土壤所吸收的水分和无机养料给花、果实和种子，同时输送叶制造的有机养料给地下层。这一层有的主要是茎秆如麻类；有的是茎、叶、果实混生，如棉花和蚕豆（Viciafaba）等。
3.茎上层
此层由叶、花、果及上部茎枝组成，主要功能是进行光合作用，造成有机物，产生种子传宗接代，这是作物最重要的层次，关系着最终的产量高低。尤其是地上部层次分明的作物，例如小麦和水稻，其上部功能叶和结实穗组成的上层对于产量起着决定性的作用。茎、叶、花、果实混生的作物，特别是陆续开花结果的作物如芝麻等，在中间层叶衰老后，其后期的生长发育，则主要靠茎上层活动维持生活。
三、作物群体和环境的关系
（一）作物群体的环境
作物群体与自然环境有着极为密切的关系。群体的生长发育要求一定自然环境条件，如光、热、水、肥、气等，并且都有一定限度，超过作物生态适应的耐性范围，作物群体就生活不下去。一定的自然环境，都存在着相应的作物群体；一定的作物群体，必定生存在相应的自然环境之中。作物群体的自然环境是作物群体生存的一切自然条件的总和。然而，大环境中的生境（habitat）对作物群体影响更为重要。生境是作物群体生长地方的，直接影响作物的环境因子的总和。分析和改善生境对于作物群体的生长发育具有更大的实际意义。作物群体生境可分为外生境和内生境。前者是群体以外的，直接影响作物的环境因子。后者是指群体内的环境因子。作物群体内部接触到作物的自然环境，包括地上生境和地下生境。它们与群体的外生境不同。首先它是在群体外生境总的影响下起作用的，例如冬季到来，群体外温度降低，群体内的小气候的温度也要下降。雨季来临，大气降水，群体内湿度随之而升高，土壤水分也会增加。其次群体内生境的因素虽然较少，但影响作物更大、更直接。有些大的自然灾害，例如大雨水灾开始都在群体外发生，而涝害和渍害则发生在群体内土壤之中，受内环境危害更加严重。另外群体内生境的各环境因子的变化比群体外生境较为缓慢，如大气的温度已完全升高，群体内的温度由于群体内个体的缓冲，升高较慢而低于大气。因此，研究群体内生境因子的变化如温度、湿度、光照度的升降和病虫发生，对于群体的生长发育有着特殊的意义。
（二）边缘效应
边缘效应（edgeeffect）是作物群体边缘部分和中间部分的性状的差异。它可用作物器官的数量和重量等来表示。由于群体的外生境因素和内生境因素的不同影响，群体边缘与群体内部个体的生长发育，常有一定的差异。1956年我们在安阳市郭王渡观察到，棉花与甘薯相邻生长健壮，结铃较多，而靠近棉花的甘薯植株比中间植株生长较差。在郑州市又看到靠近灌水沟的麦株，株高穗大，处在梯田边沿的大豆，株低荚少。
作物群体是固定于地面上而生长的，作为一个群体系统，它的四周存在着一圈边界面。通过作物群体最外个体的最外器官边沿而垂直于地面的平面为垂直边界面。个体与垂直边界面的距离为水平边距（HD）。由于群体外生境的作用和内生境的缓解的关系，群体边缘效应在群体内并非完全一致，有着大小和重轻的差别。可以看出，在一定的范围内，各作物群体内的个体的水平边距愈小，边缘效应绝对值愈大；水平边距愈大，边缘效应绝对值愈小。作物群体的边缘效应与水平边距成负相关，形成一个递减梯度。根据河南农业大学的试验（1993）表明，在管理和其他条件一致的情况下，玉米和大豆邻接，玉米植株高大，通风透光良好，其1～3行的水平边距（cm）为48.5，108.5和168.5，株粒重的边缘效应（g）依次为70.2，25.4和18.4；然而大豆株粒重的边缘效应（g）为-5.0和-1.3，它们的边缘效应的绝对值均递减。不论玉米的正边缘效应或是大豆的负边缘效应，其绝对值均随水平边距递增而递减。这个规律在组建作物群落的田间结构时，用于确定带状间套作的幅宽；在作物系统选种中，指导进行株选；在作物群落种植时，加强群体边缘部分管理，发挥边缘优势，增加产量，对于作物生产具有一定的理论指导意义。
四、群体的生产力
作物群体的生产力是指作物群体生产有机物的能力。它由作物群体产品产量、品质、产值和纯收入共同体现。产量高、品质差，产值不一定就高；品质优而产量低，没有一定的数量，产值也要降低；只有高产、优质、高产值才能体现作物群体生产力的高水平。
（一）产量
作物群体的产量是在一定的生命过程中和一定的面积上作物群体产品的数量。它以一定时间内的单位面积生产的产品重量或体积表示。一般可分为生物产量和经济产量。前者是由群体通过光合作用和呼吸作用，将水、二氧化碳和矿物养料组合成群体的全部体重或体积的总和。后者是群体的主要栽培收获物的数量。由生物产量减去非主要栽培收获物的产量而得。评判经济产量的高低可用收获指数，即群体的经济产量与生物产量的比值。根据测定，在正常的情况下，薯类作物的收获指数为0.7～0.8，水稻为0.5，玉米为0.25～0.4，棉花为0.3～0.45。收获指数说明经济产量占生物产量的比率。作物栽培的目的，不仅要求生物产量高，除了收获整株的作物（如绿肥、牧草等）以外，更要求经济产量高。有时生物产量很高，但经济产量却不一定会高，譬如徒长的棉花，正因为生物产量过高，蕾铃脱落严重，反而经济产量降低。所以，正确贯彻科学的栽培技术措施，在提高生物产量的同时，也使收获指数增大，让经济产量同步提高。
作物的产量水平可由产量等级表示。个体产量等级如玉米有10，20，30，40，50g等，芝麻有2，4，6，8，12g等。群体产量等级如甘薯有1000，2000，3000，4000，5000（kg/m2）等，棉花有10，50，100，150，200（kg/667m2）等。作物产量等级可分如下级别。
个级：产量在1～9单位。
十级：产量在10～99单位。
百级：产量在100～999单位。
千级：产量在1000～9999单位。
万级：产量在10000～99999单位。
产量的单位可由重量（或体积）和面积导出。如g/m2、m3/hm2、667m2、t/hm2等。作物产量一般都指经济产量，其构成因素为个体产量和群体密度。各类作物的经济产量构成因素，因形态不同而有自己的具体内容。谷类作物由单位面积穗数，每穗粒数和粒重三因素构成。棉花由每株铃数、单铃重、衣分和密度四因素构成。如何协调各因素的关系是作物栽培和育种工作者的任务之一。
（二）品质
作物产品的品质是产品的质量，它说明产品的优劣。产量是产品的数量，如果没有一定规格的品质保证，产量再高也要降低其使用价值。如果达不到品质的最低标准，就成为废品，不能作为产品而计算产量。
评价作物产品的品质有化学指标和物理指标。前者指产品的化学成分特别是有用的成分，以及有害物质的含量。后者指产品的形状、外观、大小、容重、滋味、香气、色泽、粗度、长度、厚度、强度、一致性和成熟度等。各种产品各有各的测定和检验的规格和方法。
作物产品品质项目和规格，因作物生产时期和产地不同而各异。它是根据作物种类和商品要求而变动的。例如在新疆对棉花品质的要求，除了与黄河流域棉区要求的长度和强度等项目以外，特别提出纤维的含糖量。以下以棉花为例，说明作物的产品品质。
1.纤维长度
这是棉花单纤维伸直后两端的长度（mm），纤维愈长，纺纱愈细。长的纤维，在纺纱时，成转曲的纤维接触面大，增加摩擦力，抱合较紧。因此，纤维愈长，成纱强度愈高。纤维长度是棉纤维品质中十分重要的项目，在棉花分级检验和收购计价中占有重要的地位，向来都为棉花工作者所重视。棉纤维长度分单纤维长度、平均长度和主体长度，以主体长度应用较广，它是棉花纤维中多数纤维的长度。在棉属内，以海岛棉的纤维最长，可达35～45mm及以上。亚洲棉和非洲棉较短，一般不到25mm。陆地棉纤维长度中等，在30mm上下。子棉纤维测量用左右分梳法或子棉纤维长度分析仪测量法。皮棉纤维测量用手扯法或皮棉纤维长度分析仪分析平均长度及主体长度等指标。
2.纤维整齐度
棉花纤维仅有一定的长度还不够，有一定的长度还要整齐，不能有的很长，有的很短。不然，在纺纱过程中，过短纤维被梳掉而成为废棉，过长的纤维又会被折断。子棉用左右分梳法所测量的长度，长短纤维与平均长度不超过正负2mm。皮棉用仪器分析的长度可计算均匀度，说明整齐与否。
3.纤维细度
这是指棉纤维的粗细，它也与纺纱细度和强度有关。一般纤维细，成纱也细。纺同样细度的纱，因为纤维细，根数多，各单纤维相互接触面大，所以成纱结实，强度高。但是过细的纤维在加工过程中易折断和结成棉结，影响成纱质量。细度以一定重量纤维的总长度（m/g）表示，称为公制支数。陆地棉纤维细度为5000～6000m/g，海岛棉达7000（m/g）。
4.纤维强度
每根或一束纤维拉断时所需力量。也称断裂强力（g），亚洲棉粗，纤维强度为4.5～7g，陆地棉为3.5～5g，海岛棉为4.5～6g。
5.转曲度
棉纤维是一个转曲的条带。转曲的次数愈多，纤维与纤维的摩擦力和成纱抱合力愈强，成纱强度也愈大。亚洲棉转曲数较少，陆地棉中等，海岛棉最多。
6.色泽
棉纤维的色泽要求白色，有光泽。其它有斑点、黄色和灰色等色泽都不算好，可是彩色棉有绿色和棕色，有光泽，则是好棉花。
7.成熟度
棉花纤维是一个表皮细胞延伸而成，生长期间，纤维素一层层积累在细胞壁上，同一品种其胞壁愈厚，纤维的成熟度愈高。一般用纤维中腔宽度与双层胞壁厚度的比值，求出成熟系数来表示。成熟纤维的成熟系数为1.25～2.50之间，半成熟纤维为0.50～1.50，未成熟纤维在0.5以下。
（三）产值
作物产值是以货币计算的作物产品的价值量。包括生产中生产资料的价值和新创造的价值。一般等于作物主副产品的产量乘其单位价格。它可按现行价格或不变价格计算。前者是某一时期某地产品的实际价格。后者是国家规定的统一采用某一时期的价格作为计算各时期产品价值指标的固定价格。用不变价格计算，在比较年际间或地区间作物产值指标时可消除价格变动的影响，对于评判作物生产十分有用。作物器官的用途不同，主要收获器官也不同，小麦与棉花的主产品与其产量单位都不相同，无可比性，这时就需要用它们的产值相比较。
当作物产量还处于低水平和作物产品尚供不应求的时候，提高作物产量是作物育种和作物栽培的主要任务。然而，当作物产量达到较高水平和产品相对自给有余的时候，在提高产量的同时，进一步提高产品品质，增加产值就成为生产的主要目标。为此，一方面继续改进技术，增加单产；另一方面改善产品品质，提高单价。
作物产值可分总产值和净产值。总产值是作物总产量以货币单位来计量。净产值是从总产值中扣除各种物资消耗的价值以后的余额。在实际计算中，一般作物副产品不出售，而用作物主产品产量和单价之积作为总产值。从中减去生产成本作为净产值，也称为纯收入。当前，我国农业正处在发展的新阶段，不仅要求高产高值，更要求高净产值。提高净产值一般应从提高总产值和降低成本两方面着手，方可取得成效。
以往在生产水平低的情况下，有些生产单位一味追求高产而忽略成本，高产和高成本的结果造成“高产穷队”，其原因就在于不计成本创高产而净产值低，在货币的支出和收入上得不偿失。
（四）提高作物群体生产力的措施
群体生产力的提高，首先要有一定的生物产量，在增加生物量的基础上，提高群体主产品的产量和品质，增产增值。群体的生产力归根结底是转化日光能和合成营养物质构成作物群体的总重量，如以个别器官如种子、茎、叶、块根、块茎等为主产品，则进一步提高收获指数，取得较高的经济产量。当前作物利用日光能在0.4%左右。据估计，日光能最高利用率在12%左右，所以作物群体增产尚有巨大潜力。从多方面考虑，提高生产力有以下途径。
1.培育优良的作物品种
作物产量是光合作用产物的数量。光合作用的强弱，对于转化日光能，增加作物产量有着直接的关系。作物的种和品种的光合效率差异悬殊。高光效C4作物如玉米等与C3作物相差很多。作物的形态对其生产力影响尤其显著。小麦良种粒多粒重，品质优良，穗多不倒，高产稳产。作物抗病抗虫品种，能够减轻产量的损失和品质的降低，因此培育和选用优良的品种是提高作物群体生产力的有效手段。
2.正确确定密度
作物群体产量由个体产量和密度所构成。一方面提高个体产量，另一方面合理增加密度，在选用光合生产率较高的作物品种和适宜的生产条件下，达到其临界密度，取得相对的群体最高产量。
3.改善作物环境条件
作物的环境是作物群体生产所需物质的储存库。如何使环境更适合作物群体生长发育，如何使作物群体适应环境成为提高群体生产力的2个方面。在作物品种确定后，要进一步改善环境条件，满足作物群体需要。环境条件包括光、热、水、气和养料等。其中光热气是取不尽用之不竭的，可更新的自然资源，主要是充分利用的问题。当前水是个短缺资源，特别是一些旱地只有靠降水供给作物用水。在采取蓄水保墒的措施的同时，要大力发展灌溉。灌区要节约用水，改进灌溉方法，提高灌溉质量，扩大灌溉面积。在低洼易涝地区完善排水设施，排水除渍，保证作物不受淹害。养料是作物群体的粮食，扩大肥源，积肥制肥、测土定性定量施肥，满足增产所需营养物质。此外，注意防灾抗灾，把自然灾害消除在发生之前，减轻到最低程度。
4.加强管理技术管理
技术包括作物管理和生境管理2个方面，作物管理包括播种、田间管理和收获，做到苗全苗壮，不徒长倒伏，不早衰早枯，生长发育正常。生境管理包括改土整地、施肥灌水、中耕培土等，使生境达到丰产丰收的要求。作物生产获得高产，“三分种，七分管”，作物生产要达到高产、优质、高效的目的，管理起着重要的作用。
五、作物个体和群体的育种
在人类种植植物以前，以采集和狩猎为生，采集植物的器官，特别是果实和种子作为食物充饥。在住处，吃剩下的种子散落在地上，发芽生长，开花结果，即可就近采集食用。此后，就有目的挑选好的果实和种子，在住处附近种植。这就是作物引种的萌芽。自此以后，经过人类世世代代的实践、研究和总结，发展成一项作物生产的重要环节——作物育种，形成一门独立的学科——作物育种学。
作物育种学是研究培养和繁殖作物良种的理论和技术的科学。对于良种培育工作，具有理论和实践的指导意义。作物栽培主要从种子开始，是栽培的主要初始对象，所以作物育种学在作物科学中占有重要的位置。作物育种学的任务是研究作物育种的理论和技术，培育和繁殖作物优良品种，为作物栽培提供充足的标准化的种子，以获得作物优质、高效的产品。作物育种学的内容包括总论和各论两部分。总论内叙述作物育种学的意义、目标、一般理论和技术以及良种繁育，而各论则具体到主要作物的新品种的培育和繁育。
由于作物具有变异性和遗传性，一方面受环境影响发生变异，给优良品种的选育创造条件；另一方面优良的性状能够遗传给后代，给作物持续增产带来极大的可能性。所以，作物育种历来都受到农业界普遍重视，广泛开展研究并取得卓有成效的成绩。
（一）收集众多的品种资源
我国作物生产历史悠久，地跨热、温、寒三带，从海平面到世界屋脊，自然条件复杂，作物品种资源极为丰富。据统计，自1950年起，有关科研院所收集到水稻、小麦、玉米、高粱、大豆、谷子等作物的原始材料，已在万份以上。有些是世界珍品，唯我国独有，并且成立专门机构和制定了收集、保存、研究和利用制度，为培育作物良种提供必需的条件。
（二）选育和推广了大批新品种
经过了作物育种专家和工作者辛勤劳动，我国各种作物都有自己培育的新品种，水稻和小麦的矮化育种尤为突出，矮秆高产品种层出不穷。超级杂交稻单产连连突破世界纪录。近几年，我国杂交水稻年种植面积占水稻总面积50%左右，产量则占稻谷总产的57%。双价基因抗虫棉和转抗虫基因三系杂交棉的、有自主知识产权的新品种大面积推广，并且其他作物育种也取得了巨大成绩。大批的优良品种，转化为生产力，向作物良种化迈进。不仅如此，育种技术和成就世界领先。
（三）育种方法和理论的创新
举世瞩目的航天育种是我国的一项重大原始创新。自1987年开始，已进行20多次试验，搭载材料200kg以上，2000多种次，经国家审定的航天育种新品种达60种。在近4年中，累积推广56.7万hm2，增产粮食1.7亿kg。我国在分子育种方法上创造了花粉管通道法。在杂种优势利用上，总结出选育雄不育系和雄性不育恢复系的规律，超高产杂交稻选育成功，打破了水稻等自花授粉作物杂交优势弱的传统观点。在远缘杂交方面，创造了克服杂交困难的有效方法，培育了小黑麦和小偃麦等新物种。作物育种不仅是培育高产优质新品种的专门技术，而且是创造作物新种的有效手段。
按照作物层次和学科发展水平，当前作物育种可分为分子育种、细胞育种、器官育种、个体育种、群体育种和群落育种。由于作物的分子、细胞和器官不能独立存在，只能作为个体育种的一部分，例如转基因、细胞培养和矮秆性状的选择。个体育种则是作物育种重要内容，杂交技术、诱变技术和单株选择都是以个体为对象。在培育出优良单株以后，繁育种子，作为品种个体群进行推广。群体育种可以从个体育种继承优良植株，混合选择；也可以利用杂交优势，配制杂种一代。它和个体育种是当前作物育种学的主要内容。当前作物育种学书籍和课程，实际上是以个体育种和群体育种为内容的一门学科。群落育种是一个作物育种的新课题。一些地区和有些研究单位很早就为间作套种，立体种植，引种适宜的良种组合和培育专用品种，如中国农业科学院棉花研究所为麦棉套种培育出中育4号小麦和中棉17号。郑州市农林科学研究所为麦棉套种培育出豫棉10号。随着我国立体种植在全国普遍推广和作物科学进入群落发展阶段，作物群落栽培和作物群落育种，在有关作物的研讨会上提出并深入讨论，引起农学界普遍重视，特别是作物群落育种成为作物育种学具有学术价值的和增产意义的命题和热点。本书也将系统而全面地进行概括性的介绍。