第一章-水稻种植的基础知识

第一章 水稻种植的基础知识第一节

概术第二节 栽培稻的起源及品种类型第三节

水稻作物的生物学特点第一节 概述一、水稻生产在我国粮食生产中的地位二、我国水稻生产概况三、我国的水稻分区四、我国稻作科学的发展一、水稻生产在我国粮食生产中的地位1.

水稻是我国的主要粮食作物之一食作物。我国播种面积占粮食作物播种面积的

30％左右，而稻谷产量占粮食总产的

40％以上，播种面积和总产量均居粮食作物之首，是我国的第一大作物。全国约有

2/3

的人口以稻米为主食。是我国用世界

7%的耕地养活世界

22%人口的重要保障。2、水稻是高产稳产的细粮作物及水层深浅来调节土壤温热状况、养分释放速度、田间小气候等，以水抑制病、虫、草害的发生。在粮食作物中，稻米的淀粉粒最小，直径仅为

3～10μm，粗纤维含量仅含

2.2％，虽然蛋白质含量

7％～10％，但稻米中蛋白质的消化率和吸收率都较高。此外，稻米的价格较高，稻米外面有谷壳紧包，比较不易吸湿返潮和虫蛀，便于运输和贮藏，稻草、稻壳等可以综合利用，因此，种植水稻的经济效益较高。3、水稻生产副产品用途极广米糠含有

14％左右的蛋白质、15％左右的脂肪和

20％的磷化合物等，是家畜的精饲料，也可提取糠油、脑磷素等。谷壳可用来制装饰板。稻草除可作家畜的粗饲料外，还可用于编成草苫（shān）。4、稻谷深加工有广阔前景((米饭，方便粥，米粉制品，饼干糕点，婴儿食品，酿造业酒类、醋)。

②米糠的利用：米糠含有丰富的蛋白质，油分，和维生素等，是食品、医药、化工业的重要原料。③碎米的利用：可制作米粉、米粉线、点心、饴糖、淀粉、发酵原料、纺织物加工用糊。④胚芽利用：营养食品、VB1、VB6、VE

制剂以及饲料。奶粉国内已生产出产品。二、我国水稻生产概况1、

总体情况单产由

50

年前的不足

2t/ha，增加到现在的超过

6t/ha。近

10年来种植面积变化较大，由

1996

年的近

3200

万

ha，减少到

2003年近

2700

万

ha。总产由

1996

的近

2

亿

，减到

2003

年

1.6

亿

。从

2004

年起，由于农业政策的变化，农民种粮积极性提高，种植面106.20t/ha。2、我国水稻发展的简要历程从

1949

年至今，我国水稻生产经历了以下三个发展时期。第一个发展时期是从

1949

年～1961

年，此时期发展的特点是在大力开展以治稻产量起了重要的作用。第二个发展时期是从

1962

年～1979

年，此时期的发展特点是：继续选育普及居了主导地位，说明良种配良法在发展水稻生产上所起的重要作用。第三个发展时期是从

1980

年至今，此时期杂交水稻“三系”配套，并配制了一系列高产组合，大面积应用于生产；与此同时，由过去只注重单一栽培重要的作用。在我国农村有这样一种说法

””我们能吃饱，全靠有“二老。””二老很有名，他们是“两平。一靠“邓小平”-------改革开放引路人。--------政策二靠“袁隆平”-------杂交水稻第一人。--------科技”” ”袁隆平中科院院士被称为“杂交水稻之父。1981”” ”特等发明奖。2001

年获首届“国家最高科学技术奖交水稻被西方世界称为“东方魔稻”亩产达到

1400

多斤使我国增产粮食

3

亿多吨。三、我国的水稻分区1、华南双季稻稻作区本区位于南岭以南，包括广东、广西、福建、海南岛和台湾 5

2

位，不包括台湾约占全国稻作总面积的

22.5%（1993

年，以下同）

品种以籼稻为主，山区也有粳稻分布。2、华中单、双季稻稻作区本区位于南岭以北和秦岭以南，包括江苏、上海、浙江、安徽的中南部、江西、湖南、湖北、四川（除甘孜外）八省、市，以及陕西和河南两省的南本区稻作面积约占全国稻作总面积的

61.1％，其中的江汉平原、洞庭湖平原、鄱阳湖平原、皖中平原、太湖平原和里下河平原等，历来都是我国著名的稻米产区。早稻品种多为籼稻，中稻多为籼型杂交稻，连作晚稻和单季晚稻以粳稻为主。3、西南单季稻稻作区作面积的

6.7%。该区≥10℃积温

2

900℃～8

000℃，水稻垂直分布带差异明显，低海拔为籼稻，高海拔为粳稻，中间地带为籼粳交错分布区。4、华北单季稻稻作区本区位于秦岭、淮河以北，长城以南，包括北京、天津、河北、山东、山西等省和河南北部、安徽淮河以北、陕西中北部、甘肃兰州以东地区。稻作面积占全国稻作面积的 3.6%。本区≥10℃积温

4000～5

000℃，品种以粳稻为主。5、东北早熟单季稻稻作区本区位于黑龙江以南和长城以北，包括辽宁、吉林、黑龙江和内

蒙古自治区东部。以下划分为黑吉平原河谷特早熟亚区（

V1）和辽河沿海平原早熟亚区（V2

5.6%。本区≥10℃积温

2

000℃～

3

700℃，年降水量

350～1

100mm。稻作期一般在

4

月中下旬或

9

月上旬至

10

月上旬。品种为粳稻。6、西北干燥区单季稻稻作区0.5%10℃积温

2

000～4

500

100～230

50～600mm气候干旱，光能资源丰富。主要种植早熟籼稻。四、我国稻作科学的发展趋势1、是水稻超高产光合作用高效光能转化的应用研究；2、是水稻优质高产生理基础研究；3生化机理和物化技术创新研究；45、是不同生态区农艺与农机相结合的水稻生产要素优化组装的精准栽培研究，优化配置生态要素，形成模式化、系列化、高效化、标准化的栽培技术体系，为水稻优质高产高效提供技术保障。第二节 栽培稻的起源及品种类型一、栽培稻种的起源二、栽培稻种的分类一、栽培稻种的起源有

20

多个种，栽培稻只有

2

个种，即普通栽培稻和非洲栽培稻。普通栽培稻分布于世界各地，占栽培稻面积的

99％以上；非洲栽培稻仅分布于西非，丰产性差，但耐瘠性强。栽培稻起源于野生稻野生稻我国野生稻有三种，即普通野生稻、药用野生稻和疣粒野生稻。西至云南南部、北达北回归线以北、南至海南岛南端的广阔地带内，均有野生稻分布。

实。说明普通野生稻是普通（亚洲）栽培稻种的祖先。普通野生稻与普通栽培的差异性状落粒性繁殖特性成熟特性谷草比株型芒米色

普通野生稻很强有性繁殖或无性繁殖成熟不整齐，穗上着粒甚少极低分蘖散生，茎叶长大长芒赤褐

普通栽培稻较不易落粒有性繁殖成熟整齐，穗上着粒多0.3～0.5）株型较紧凑短芒或无芒通常为白色二、栽培稻种的分类工培育，形成了许多类型。异型。品种则接近早稻型。水分不同而分化的地土生态型。其中水稻为基本型，陆稻为变异型。每个型再分为粘稻（秥稻）和糯稻两个“变种”及栽培品种。秥稻为变异型。前者是指生育期的长短，后者是指种植季节早、晚而言。1、籼亚种和粳亚种1)

区别 籼稻和粳稻的祖先虽然都是普通野生稻，但两者的亲

籼稻与粳稻主要形态特征比较籼稻 粳稻 叶片较宽，色淡 叶片较窄，色浓角度 绿，顶叶角度小 绿，顶叶开角度大叶毛多少

一般叶毛多

一般叶毛少或无芒的有无稃毛

毛

多数有长芒或短短芒直生

芒，芒略呈弯曲状

稃面

稃尖或棱上谷粒形状发芽速度抗寒性抗旱性分蘖力耐肥性

籼稻较快较弱较强不耐肥

粳稻较慢较强较弱耐肥抗病性

对稻瘟病抗性较

对稻瘟病抗性较

弱 强2）籼、粳稻是两种不同的地理气候生态型 籼稻和粳稻种性所以有明显差别的原因，是由于它们所分布的地理气候环境不同引起。的影响而演变形成的两个亚种。它们属于两种不同的地理气候生态型。3 籼稻的形态特征和生理特性与野生稻较栽培稻。而粳稻是从籼稻植株中在不同的气候生态条件下(主要是气温)，通过人工选育而形成的变异型。2、晚稻和早中稻1）晚稻和早中稻的分别 籼稻和粳稻都有早稻和晚稻型。晚稻

)和早稻的亲缘关系较密切

)育季节气温由高到低，

日长由长到短，光照由强到弱，风雨由多到日长反应钝感和无感。晚稻和早稻是属于适应不同日长2）晚稻和早中稻的演变 普通野生稻对日长反应敏感。晚稻的发育特性与普通件不同，可分水稻(包括浅水稻、深水稻、浮水稻

和陆稻(又称早稻或坡禾)两个类型。主要区别在于两者耐旱性的不同。它们在形态解剖和生理生态上的一些差别，都是两者的耐旱性不同的表现。

1.5—2m我国古籍记载，水稻栽培在先，陆稻栽培在后，因此，可认为水稻是异型。4、秥稻和糯稻上述各稻种类型中都有秥方面都没有明显的差异，两者杂交的子代结实率也很高。

野生稻都属秥稻，未发现有糯稻类型。因此，可以认为粘稻属基本型而糯稻是变异型。糯稻和粘稻的主要区别性状米粒色泽淀粉组成

粉，

糯稻乳白色，不透明几乎全部为支链淀不含或含很少直链

粘稻略透明，有光泽直链淀粉

20％～30%支链淀粉

70%～80%碘液反应煮饭

淀粉。淀粉吸碘性小，遇碘显棕红色。糊化温度低，胀性小。

淀粉吸碘性大，遇碘显蓝色。糊化温度高，胀性大5、常规稻和杂交稻需年年制种。杂交稻是通过不同品种之间通过杂交得到的种子再种下去生产出来的。杂种一代具有杂种优势，能迅速提高水稻单位面积产量。但同于杂种二代产生性状分离，生长不一致，产量会严重减退，因此不能继续作为生产用种子，需要年年制种。6、普通食用稻和特种稻普通食用稻：我们昌常生活中常见、常吃的水稻。特种稻：有特殊用途，或特种价值的水稻。如：黑米、紫米、红米；香稻、高营养稻；酒米、软米、蒸谷米根据有色稻糙米带色的程度，可分为乌黑、红黑、紫红、红褐、中褪色。香稻是米粒中具有强烈香味的栽培稻。专用稻是指其稻米或植株具有专门用途的栽培稻。罐头米；另外还有巨胚米、饲料米、谷秆两用水稻等。酿酒用的稻米要求整精米率高，直链淀粉含量很低(能残留一定量的糊精)，使黄酒保持一定的醇味。其他如米醋、红糟，白糟和甜酒等都是重要的食品和调味品。含量比普通粘稻显著低(约

10%左右)变硬不回生，食用时冷热皆宜。常法砻谷和精碾而得的稻米。7、超级稻均已达到每亩超过

800Kg

的超高产水平。8、栽培品种的演变与利用

枝梗数和颖花数增加，每穗结实粒数多，抽穗成熟整齐，粒重增大，出发，分类如下：①按穗粒性状分类 的穗数多而穗小粒少。②按熟期分类 分为早稻早、中、迟熟，中稻早、中、迟熟，晚的抽穗期为标准的。第三节

水稻作物的生物学特点一、水稻的生育期与生育时期（一）生育期和生育时期的划分水稻一生：从种子发芽开始，经过一系列的生长发育过程，直到常划分为两个生育阶段，即营养生长阶段和生殖生长阶段，4

个生育时期，即幼苗期、分蘖期、长穗期和结实期

。物质。营养生长阶段包括幼苗期和分蘖期。生殖生长阶段是指从幼穗分化开始到新的种子形成。生殖生长期包括抽穗期、结实期。1、幼苗期包括稻种萌动发芽，出苗，至三叶等期。对于群体来说，当田间50％的种子达到出苗（苗高

2cm）的那一天叫出苗期。2、分蘖期

50％的稻苗出现分蘖即进入分蘖期，那一天叫最高分蘖期，对于管理良好的稻田，此期即为分蘖末期，也

是拔节长穗的开始。3、长穗期穗结束，大田也以

50％为标准。水稻拔节起始和幼穗分化起始基本生育过程，因而又称拔节长穗期。但是，拔节起始和幼穗分化起始不拔节早于幼穗分化的分离型。（1）重叠型 营养生长和生殖生长有一部分重叠，长穗先于拔节，幼穗开始分化，分蘖还在继续发生，凡地上部仅有

3～5

个伸长出发，培育健壮个体，是高产的关健。（2）衔接型 圆杆拔节即开始幼穗分化，营养生长与生殖生长

6

上宜促控结合。（3 经

10～15

7

个或

7

个以上伸长节间的晚熟品种属于这一类型。栽培上应促中的控、促控结合。4、结实期水稻从抽穗到成熟的过程，包括开花期、乳熟期、蜡熟期、黄熟期和完熟期，主要特点是开花受精和灌浆结实。二、水稻根茎叶生育特点1、水稻根

1

的主要部分，因而水稻根系属须根系。稻根有多级分枝，但只有一、二级根上根毛较多。各时期的根有白、黄、棕、黑、灰等颜色，这是根诊断以确定土壤氧化还原状态、掌握排灌技术的重要根据。根的发育与环境条件（1）土壤的通透性和还原物质

吸收水分、营养也较多，使地上部生长旺盛，光合产物也相应增多，这些物质又送到根部，进一步促进根的生育。因此，要改善稻田的排水设施，保持土壤良好的通透性，采取搁田、晒田等措施，供给根系氧气，促进其健壮生长。（2）

土壤营养的因素，都间接的影响根的生长。矿质营养对根的影响亦大，在各种肥料成分中，氮素对稻根的生长影响最大，氮量适中根系多，过量根系减少。磷和钾可使根长、根数增加，并向深层分布。氮、磷、钾供给平衡，可使稻根生长和功能保持旺盛水平。厩肥营养全，可改良土壤，并分解产生一些促进根系生长的物质，利于根的发育。（3）温度稻根生长最适温度为

25～30

12～15度为

40～46

35

15℃其次为铵态氮，再次为钾和水。低温铵化速度慢，土壤有效氮少，影响根系生长。（4）光强度光强促进根系生长。在自然光照下，叶片光合产物的

17％运往

12

1％运往根部。黑根与防治”氧化铁膜化合，形成硫化铁，使根系成为“黑根。”(1)轻度黑根 黑色物质主要是高价铁的硫化物，不污手，在石灰水中（万分之

1～5

浓度)黑色很快消失，无明显臭味，根未腐烂。(2)严重黑根 黑色物质主要是亚铁硫化物，较污手，在石灰水中黑色难消失，拔时少有臭气，根内未腐烂。(3)腐烂黑根 硫化氢侵入组织内，根色灰白半透明，拔起有恶臭，部分腐烂变质。

稻田产生黑根的原因主要有：地下水位高，长期漫灌缺氧，大量施用未腐熟的有机肥料，硫酸铵等化肥施用过多，

土质过黏通气不良等。防治：要采用降低稻田地下水位，施用腐熟良好的肥料，避免过方能收效。2、水稻茎节和节间组成。基部的节间不伸长，各节密集，节上发生根和分蘖，9~20

个节，4~7

个伸长节间。节间的伸长先从下部节间开始，顺序

3

长末期正是第

2

节间伸长盛期，第

3

节间伸长初期。基部节间伸长1~2cm

时称为拔节期。伸长期后，节与节间物质不断充实，硬度增向谷粒转移，一般抽穗后

3

周左右，茎秆的重量下降到最低水平。茎的节间外侧是表皮，水稻茎（秆）壮弱的结构差异主要表现在壁细胞

，其中分布着与小维管束相对的大维管束。茎内维管束的联络：3、水稻叶

3

是无色薄膜状的芽鞘，从芽鞘中长出的第一张绿叶，只有叶鞘，一般称为不完全叶。自第二张绿叶起，叶片、叶鞘清晰可见，习惯上称它为完全叶。我国栽培稻的主茎总叶数，大多在11～19

叶之间。早稻10～13

片；中稻，14～16

片；晚稻

16

片以上。完全叶由叶片、叶鞘、叶枕、叶耳和叶舌组成。根据叶的着生部位可以分为着生在分蘖节上的近根叶和拔节后着生在茎秆上的抱茎叶两组。

在栽培中，叶片的长短、大小和数量对产量的形成有重要的作用。叶片、叶鞘、叶枕、叶耳、叶舌以及芽鞘常有绿、红、紫等不同颜色，是识别品种的重要特征。的高低。加强后期田间管理，保护好后期功能叶片的旺盛活力，是水稻丰产的重要保证。

三、水稻分蘖的生长（一）分蘖发生的位置水稻分蘖实质上是水稻茎杆的分枝，分蘖由叶腋芽发育而成。

1

1

个腋芽，腋芽在适当条件下生长而成分蘖。但是鞘叶节、不完全叶节、各于主茎总叶数减去伸长节间数。（二）分蘖的发生规律1、分蘖芽的分化发育规律每个分蘖刚长出时，己具有1

个分蘖鞘、1

个可见叶及其内包的3

个幼叶及叶原基，共相当6

个叶节位。亦即每个分蘖芽从分化到长

6

1

出时即已分化，历经不完全叶、第

1、2、3

直到第

4

叶抽出时才长出，共经

6

个出叶期。2、主茎出叶和分蘖发生的同伸规律水稻主茎上的分蘖为

1

次分蘖，1

次分蘖上出现的分蘖为2

次分蘖，余类推。当主茎

N

叶抽出时，N

叶下第