第三章 水稻栽培
第一节 绪论(概述)
一、水稻生产在我国粮食生产中的地位
? 1、水稻种植面积在我国粮食生产中的位置;
? 2、水稻是高产稳产的细粮作物;
? 3、水稻生产副产品用途极广;
? 4、稻谷深加工有广阔前景。
“民以食为天, 食以稻为先, 。 水稻是仅次于
小麦的世界第二大粮食作物 。 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 。
1、水稻种植面积在我国粮食生
产中的位置
水稻可在田面保持水层的条件下生长, 人们
可以通过灌溉, 排水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 。
稻米的淀粉粒最小 ( 3-10μm), 小麦 30-45μm
,玉米 35μm,蛋白质虽少 ( 7.3% ), 但是易被
人吸收的蛋白质成份较多 。
2、水稻是高产稳产的细粮作物
稻米的淀粉粒
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。
3、水稻生产副产品用途极广
① 大米食品:除直接做米饭当主食外,还可制作方便米饭
,快餐米饭,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。
⑤特种米的加工利用:黑米食品及饮料已不少,大胚米制
作婴儿奶粉国内已生产出产品。
4、稻谷深加工有广阔前景
二、水稻生产概况
? (一)世界水稻生产及其发展
? 全世界约有半数以上人口以稻米为主食,亚
洲稻谷消费量占全世界的 90%以上。中国和
印度水稻收获面积占世界水稻总面积的一半,
稻谷总产量占世界稻谷总产量的 56.5%。
? 世界各大洲均有水稻栽培,主要集中在亚洲,
占世界水稻播种面积的 90%以上,美洲约占
4%,非洲约占 3%,欧洲和大洋洲各占 1%以
下。
(二)我国水稻生产的成就
及稻作科学的发展
? 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水、改
土为中心的农田基本建设的同时,进行了单
季稻改双季稻、籼稻改粳稻等耕作制度的改
革,并推广了有关先进栽培技术,对提高水
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:继续选育普及矮秆优
良品种,并采用了与之相配套的优化栽培技
术,在改革生产条件的基础上,恢复和发展
了双季稻生产。 因提高单产而增产的比重占
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技术的研究,发展成为
利用器官之间的相关生长规律,在不同生态
条件下,创建了一些综合配套高产高效栽培
模式,对提高水稻单产起了重要的作用。
(三)、我国水稻生产的分布及区划
? 我国稻区分布辽阔,南至海南岛 (18° 9′N),
北至黑龙江黑河地区 (52° 29′N),东至台湾,
西达新疆维吾尔自治区;低至东南沿海潮田,
高达 2 600m以上的云贵高原,均有水稻种植。
我国稻作区划即以自然生态环境、品种类型、
栽培制度为基础,结合行政区划,划分为 6个
稻作区(一级区)和 16个稻作亚区(二级
区)。
中国水稻区划
? 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省
(区)。本区稻作面积居全国第 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 本区位于云贵高原和
青藏高原,包括湖南西部、贵州大部、云南
中北部、清海、西藏和四川甘孜藏族自治区。
本区稻作面积占全国稻作面积的 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 4
000~ 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)。稻作面积约占全国稻作面积的
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 本区位于大兴
安岭以西,长城、祁连山与青藏高原以北地
区,包括新疆维吾尔自治区、宁夏回族自治
区、甘肃西北部、内蒙西部和山西大部。稻
作面积占全国稻作面积约 0.5%。本区 ≥10℃
积温 2 000~ 4 500℃,无霜期 100~ 230天,
年降水量 50~ 600mm,大部分地区气候干旱,
光能资源丰富。主要种植早熟籼稻。
第二节 栽培稻的起源及品种类型
一、栽培稻种起源
? (一)世界栽培稻种的起源
? 亚洲栽培稻( Oryza sativa),又名普通栽培
稻,广泛分布于亚洲、非洲、美洲、拉丁美
洲、大洋洲及欧洲,约占世界栽培稻面积的
99%,其起源于中国至印度的热带地域。
? 非洲栽培稻( Oryza glaberrima),又名光稃
栽培稻,起源于热带非洲尼日尔河三角洲,
目前仅在西非有少量栽培。光稃栽培稻与普
通栽培稻比较,其穗较直立,叶舌较短,且
叶舌的尖端钝圆,稃毛、叶茸毛少或无。
? (二)中国栽培稻种的起源
? 我国栽培稻种起源于我国(云南、广东、
广西、海南及台湾)的热带及亚热带区域。
我国已发现的野生稻有三个种,即普通野生
稻( 0,sativa L.f,spontaea)、药用野生
稻( 0,officinalis)和疣粒野生稻
( 0,meyeriana)。尤以普通野生稻最为普
遍。一般认为药用野生稻、疣粒野生稻与栽
培稻没有关系。
? 中国稻的栽培历史悠久,浙江省余饶县河姆
渡遗址和桐乡县罗家角遗址出土的大量炭化
籼型栽培稻,分别距今 6 000多年至 7 000多
年,比印度考古发掘炭化米距今 3 000~ 4
000年还早 2 000多年。
0,meyeriana河姆渡遗址出土的炭化籼型栽培稻
二、栽培稻的品种类型
? 丁颖根据我国水稻的起源、演变、生态特征,
将普通栽培稻进行分类:
? 籼稻与粳稻(亚种);
? 早、中、晚稻群(群);
? 水稻、陆稻、深水稻、浮水稻(型);
? 粘稻、糯稻(变种)
? (一)籼稻和粳稻
? 籼稻与粳稻是在不同温度条件下形成的两个亚种,籼稻主要
分布在秦岭、淮河以南的平原,粳稻主要分布在秦岭淮河以
北及以南的高寒山区。
? 粳稻是人类将籼稻由南向北、由低处向高处引种后,逐渐适
应于低温气候下生长的生态变异类型,具有耐寒、耐弱光的
习性,粒形短而大,米质粘性较强,叶片少毛或无毛,颖壳
毛长而密,不易落粒。
? 籼稻和粳稻是由于适应不同温度条件而演变来的两种气候生
态型,其稻米分别称为籼米和粳米。籼稻是最早由野生稻演
变成栽培稻的基本类型,分布在热带、亚热带的平川地带,
具有耐热、耐强光的习性,粒形细长,米质粘性较弱,叶片
粗糙多毛,颖壳上毛稀而短,易落粒。
? (二)早、中稻和晚稻
? 早、中稻和晚稻是水稻适应不同光照条件产
生的变异类型。
? 全生育期从播种到成熟在 120~ 130天以内的
叫早稻或早熟种。
? 在 120~ 130天到 150~ 160天的为中稻或中熟
种。
? 150~ 160天以上叫的晚稻或晚熟种。
? 早稻:从纬度上看,我国的水稻南起海南三
亚 (北纬 18° ),北至黑龙江黑河 (北纬 52° ),
如此广泛的纬度分布,造成水稻对温度和光
照反应的多样性变异。早稻的感光性极弱或
不感光,只要温度条件满足其生长发育,无
论在长日照或短日照条件下均能完成由营养
生长到生殖生长的转换。
? 中稻:一般在早秋季节成熟,生育期介于早
稻和晚稻之间。多数中粳品种具有中等的感
光性,播种至抽穗日数因地区和播期不同而
变化较大,遇短日高温天气,生育期缩短。
中籼品种的感光性比中粳弱,播种至抽穗日
数变化较小而相对稳定,因而品种的适应范
围较广。
? 晚稻:晚稻对日照长度极为敏感,无论早播
或迟播,都要经 9~ 10月份秋季短日照条件的
诱导才能抽穗。由于晚稻的成熟灌浆期正值
晚秋,昼夜温差较大,稻米品质比较优良。
? (三)水稻和陆稻
? 陆稻是由水稻演变来的适应干旱地栽培的
“地土生态型”,陆稻与水稻相比,其发芽
力强,耐旱力强,米质较差。
? 陆稻:陆稻是适应于缺乏淹水条件下生长的生态变
异类型,又称早稻。陆稻和水稻在形态、生理、生
态上的差异,一般在缺水状况下表现出来。陆稻叶
色较淡;叶片较宽,谷壳较厚。陆稻品种可以在水
田种植,而水稻品种一般不太适于在旱地种植。陆
稻种子吸水力强,在 15℃ 的低温下发芽较水稻快,
幼苗对氯酸钾的抗毒力较强,根系发达且分布较深,
维管束和导管较大,吸水力强,蒸腾量小,故而耐
旱能力较强。
巴西陆稻 IAPAR-9
? (四)粘稻和糯稻
? 粘稻与糯稻的主要区别是米质粘性大小的不
同,糯稻是粘稻淀粉粒性质发生变化而形成
的变异型。
? 粘稻 (非糯性 ):米粒的胚乳中含有较多直链淀粉的
水稻类型。大多数秥稻的胚乳中含有 15%~ 30%的
直链淀粉和 70%~ 80%的支链淀粉。籼稻、粳稻都
有粘稻和糯稻之分,粳型粘稻的直链淀粉含量一般
为 12%~ 20%,籼型粘稻一般为 14%~ 30%。粘稻
米粒因含有一定量的直链淀粉,煮出的米饭质地干、
胀性大,饭粒不易粘结成团。粘稻的米粒多为半透
明状,遇 1%的碘 — 碘化钾溶液,因吸碘量较多而
呈蓝紫色反应。
? 糯稻:是由秥稻发生基因突变而形成的变异
类型,其胚乳的糯性是由 1对隐性基因控制的,
糯稻和秥稻在农艺形态性状上无明显差异。
籼稻和粳稻、早稻和晚稻都有糯性的变异,
一般粳糯的粘性强于籼糯。糯米未干时呈半
透明状,干燥后呈乳白色。糯米的胶稠度极
软,米的胀性小,煮出的米饭粘结成团。糯
米胚乳遇 1%碘 — 碘化钾溶液仅呈红褐色反应。
第三节 水稻的生长发育
一、生育期与生育时期
二、水稻生长发育类型
三、水稻的温光反应特性及应用
一、生育期和生育时期的划分
? (一)生育期
? 指种子萌动到新的种子成熟所经历的日期。
? 对于水稻来说又分为苗田生育期和大田生育。
作物从播种到收获的整个生长发育所需时间
为作物的大田生育期,以天数表示。作物生
育期的准确计算方法应当是 从籽实出苗到作
物成熟的天数,因为从播种到出苗、从成熟
到收获都可能持续相当长的时间,这段时间
不能计算在作物的生育期之内。
? (二)生育时期
? 1.从形态和田间诊断角度分期
? ( 1)幼苗期包括萌动、发芽、三叶等期。
? ( 2)分蘖期 包括始期、盛期、末期(最高分蘖
? 期)以及决定穗数关键时期的有效分蘖终止期。
? ( 3)穗分化期(长穗期) 包括穗分化各期、拔节
? 期以及外观看到剑叶鞘膨鼓时的孕穗期。
? ( 4)结实期(成熟期) 包括抽穗开花期、乳熟
? 期、蜡熟期、黄熟期和完熟期。
? 2.从发育角度分期 可分为营养生长期;生
殖生长期。这是以茎尖质的转变 — 穗原基开
始(穗首分化)分化为标志分期的。
? 3.从器官的生长发育角度分期 可分为营养
生长期;营养生长生殖生长并进期;生殖生
长期。各以穗原始体开始分化和抽穗开花期
为界。
? 4.从生理角度分期 可分为营养生长期;生
殖生长期;结实期。这是以产量形成生理为
根据的。即营养生长期主要形成供给器官。
吸收器官根和光合器官(源器官)叶;生殖
生长期主要形成收容器官(库)颖花和支持
器官(流)茎;结实期主要是光合物质和矿
物质通过茎流向收容器官库被贮藏起来。为
利用方便,常把分蘖期称前期,穗分化期称
中期,结实(成熟)期为后期。
二、稻的生育类型
? 这是指以发育角度分期的营养生长期和生殖
生长期相互关系在具体品种和栽培条件下的
反应。营养生长期的主要标志是分蘖,生殖
生长期的主要标志是穗分化。分蘖终止期
(拔节始期)与穗分化始期并不总是衔接的,
它依品种、播插期及其他栽培条件而变化,
这种变化的类型称生育类型,有三种生育型,
即重叠型、衔接型、分离型。
? 1.重迭型 营养生长和生殖生长有一部分重
迭,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个伸长节间
的早熟品种均属于这一类型。
? 2.衔接型 圆杆拔节即开始幼穗分化,营养
生长与生殖生长基本衔接,具有 6个伸长节间
的中熟品种属于这一类型。
? 3.分离型 营养生长和生殖生长分离,在圆
杆拔节之后,经 10~ 15天时间幼穗才开始分
化,具有 7个或 7个以上伸长节间的晚熟品种
属于这一类型。
三、稻的温光反应
? 不同品种的生殖生长期即从幼穗开始分化到成熟的
日数差别是不大的,品种间生育期长短的不同,主
要是由于营养生长期的差异。水稻的营养生长期,
又可分为“基本营养生长期”和可变营养生长期”
两部分。
? 在影响水稻可变营养生长期的环境因素中,主要是
温度和日照时数。水稻是喜温作物,一定的高温可
以提早幼穗分化,缩短营养生长期,低温则可以延
迟幼穗分化,延长营养生长期。这种特性称为水稻
的,感温性”
? 水稻又是短日照植物,短日照可以提早幼穗
分化,缩短营养生长期;长日照则能延长幼
穗分化,延长营养生长期。这种特性称为水
稻的“感光性”。
? 而在高温和短日照处理下都不能再缩短的营
养生长期,便是基本营养生长期,这种特性
称为水稻的“基本营养生长性”。
? 基本营养生长性和感温性、感光性合称为水
稻的“三性”。
水稻整个生育期可分为基本营养生长期、可变营养生长期和生
殖生长期。,三性”的强弱 — 品种生育期的长短 — 早、中晚稻。
基本
营养
生长

感温

感光

生殖生长

营养生长

可变营养生长

中稻
早稻
晚稻
水稻“三性”示意图
三、稻的温光反应应用
? A栽培上应用
? 品种的搭配:感温性强的早熟品种,栽培管
理上应突出早字,适期早播种、早插、早施
肥管理,并适当密植,尽量减少生物量不足
引起的产量不高;南方的晚稻类型品种,感
光性极强,在热量得到满足的条件下,出穗
期比较稳定,早播并不早熟,栽培上要注意
培育长龄壮秧和安全齐穗期。
? B引种上应用
? 水稻南种北引,由于生育期延长,为能安全
齐穗,以引用早熟品种为宜;北稻南移,营
养生长缩短,提早成熟,为获高产,宜引用
较迟熟品种。
? 水稻气候律:由南向北,纬度每增加 1°,品
种出穗日数平均延迟 2.4d;由低向高海拔每
增加 100m,品种出穗日数平均延迟 2.4d。
? C在育种上应用
? 可用于调节花期相遇;利用高温短日照处理
杂交后代,加速世代繁殖,缩短育种年限。
第四节 稻的生长发育和器官建成
一、种子萌动和幼苗生长
二、叶的功能与生长
三、分蘖的生长
四、根的生长
五、茎的生长
六、穗的生长
七、抽穗、开花、灌浆、结实
一、种子萌动和幼苗生长
? (一)稻种发芽
? 1.水稻种子的结构
图 3-3 水稻颖果纵切面
? B 发芽的外因
? 水,吸水量达本身重的 25%-30%时开始萌发,
吸水至饱和(达本身重的 40%)时,最适于
萌发。 低温渍种。
? 温:高温破胸,适温催根,保湿催芽,摊晾
练芽。
? 氧:干长根,湿长芽。
? 2,种子萌发过程
? 种子吸水膨胀,胚根突破种皮,胚根突破谷
壳,生产上称为“破胸”或“露白”;当胚
根与种子等长,胚芽长达种子长度的一半时,
称发芽。
? 3,种子发芽的条件
? A 发芽的内因
? 芽率:在适宜的发芽条件下发芽种子所占的
百分率。
? 芽势:发芽势是指种子在最适宜的发芽条件
下,在规定的时间内发芽种子 。
? 影响芽率的因素:主要是贮藏时间、贮藏温
度和种子含水量。最怕湿湿干干。
一、种子萌动和幼苗生长
? (二)幼苗生长的特点和条件
? 1,秧苗生长的特点
? 从地上都看,鞘叶伸出地面,随后从鞘叶中抽出
不完全叶,开始有叶绿素,伸长达 1cm左右,称
为“出苗”或“现青”。出苗后 2~ 3d长一片完
全叶,出叶速度很快,到第 3片完全叶展开时,
称为 3叶期。此时胚乳养分已将耗尽,稻苗进入
独立生活,所以又称为“离乳期”。
? 从地下部生长看,稻种萌发后由胚根向下伸长成种
子根,扎入土中吸收水分和养分。其后在鞘叶节上
开始发根,一般为 5条。这 5条根扎入土中,是稻苗
初期生长的主要根系,鞘叶节上的 5条根系,在稻
苗立针期开始长出,到 1叶 1心期基本出完,所以要
抓住这一时期,使田面无水,促进扎根立苗。从 3
叶开始,随叶片伸出,依次从不完全叶节、第 1片
完全叶节长出根系,统称为节根或不定根。不定根
较粗壮,有通气组织。因此,3叶期前秧畦或田面
应保持通气。
? 2,秧苗生长的条件
? A水分:出苗前保持最大持水量 40%-50%,
即可发芽出苗;三叶期前保持最大持水量的
70%即可;三叶期后不得少于最大持水量的
80%。
? B温度:水稻出苗及幼苗生长所要求的最低温
度,粳稻 12℃,籼稻 14℃, 15℃ 以上能顺利
出苗。日平均气温 20℃ 左右对培育壮苗最有
利。
?C氧气:秧田水中含氧量很低,不足 0.3%,水
稻幼苗期被水淹后,易形成有芽无根苗,苗也
不壮,抗性弱;三叶期后,根部通气组织形成,
对缺O 2的环境适应性增强。
?D土壤营养:氮素对秧苗生长的影响最大,应
适时早施(一叶一心至二叶一心期施用);磷、
钾肥能提高发根力,特别在低温下效果更好,
所以低温季节育秧更应施用 P,K肥。
二、叶的功能与生长
? (一)叶的形态结构
? 水稻的叶可分为三种,即胚芽鞘和分蘖鞘,
是叶的变形,无叶绿素;不完全叶,有叶绿
素,无叶片。完全叶,具叶片、叶鞘、叶枕、
叶耳、叶舌。水稻最上一片叶呈剑形,因此
称剑叶。计算主茎叶龄时,我国多自第 1完全
叶算起,日本则从不完全叶算起,因此同样
叶龄的品种,我国比日本少计一片叶。
? 1,叶片
? 叶片由表皮、薄壁组织、机械组织和大小维管束组
成。电镜扫描叶表面可看到三种细胞列,即硅化细
胞和木栓细胞列,二者相间排列,位于叶脉表面;
气孔细胞列,位于硅化细胞和木栓细胞两侧;泡状
细胞 (运动细胞 )列,位于两叶脉中间。水稻的气孔
密度明显大于玉米和麦类。在细胞列间或外壁上着
生有钩状针状茸毛,它们均向叶尖方向弯曲。所有
细胞表面均覆盖蜡质层,其下有角质层与硅质层,
但泡状细胞角质层较薄,未木质或硅质化,水分胁
迫时,易失水收缩,致使叶片内卷以减少蒸腾。
? 2,叶鞘
? 与叶片比较,叶鞘无茸毛,叶绿体少,无泡状细胞,
气孔也少,但气腔较多,通气组织发达。位于分蘖
节上的叶鞘横切面呈三角形,有明显的鞘脊。拔节
后的茎生叶鞘为圆形,组织紧审,机械组织发达,
硅质化与角质化程度高,叶鞘基部包围茎节的鼓起
部分为叶节,机械强度大而富有弹性。叶鞘的薄壁
组织有暂时积累淀粉的功能,积累的顺序由下而上,
主茎叶鞘比分蘖叶鞘蓄积淀粉力强。这些淀粉是暂
时贮藏的,抽穗后将运送到穗部。
? 3,叶枕、叶舌及叶耳
? 叶枕位于叶片与叶鞘的交界处,带状,无叶绿体,
无茸毛、乳突、气孔、硅化细胞等,表面较平滑。
? 叶舌位于叶枕的内侧,先端分歧呈舌形,白色,膜
状,表面有乳突及茸毛,靠,茎秆一侧较光滑,可
防止雨水流入叶鞘。
? 叶耳生于叶枕两侧,有许多茸毛,环抱茎秆。
二、叶的功能与生长
? (二)叶数与生育期
? 水稻主茎叶数,各品种间有所不同。生育期
95~ 125d的早熟品种,主茎叶数约为 9~ 13
片;生育期 130~ 155d的中熟品种,约有
14~ 15片叶;生育期 160天以上的晚熟品种;
主茎叶数在 16片以上,最多有 19片叶品种。
在不同栽培条件下,主茎叶数有增有减。
? (三)叶的分化与出生
? 叶的分化发育可分 4个阶段,即叶原基形成突起;
叶组织分化;叶片伸长;叶鞘伸长。主茎各叶自下
而上逐叶发育伸长,当 N叶尖由下叶叶枕抽出;其
叶片伸长基本完成,由叶鞘伸长,将叶片全部抽出
展开。上下相邻两叶的生长,存在着叶片、叶鞘的
同伸关系。各叶从露尖到完全展开 (即叶枕露出 )所
需日数,营养生长期各叶较快,生殖生长期各叶较
慢。
? (四)叶的长宽
? 水稻主茎各叶的长宽,在正常栽培条件下,
其变化有一定规律。叶片长度,自第 1片完全
叶起,随叶位上升而增长,至倒数第 3叶达最
长,以后到剑叶又依次缩短。叶片宽度,自
第 1片完全叶开始,向上逐叶增宽,到剑叶达
到最宽。一般茎生叶长于蘖生叶,最上两叶
与粒数呈正相关,叶片直立程度与根系活力
有关。
? (五)叶的功能
? 不同时期各叶的功能不同
? 叶的光合产物在不同生育时期输出方向不同
? 最后四片叶中,各叶所司功能不同
? 水稻一生中主茎叶片可分3组
? (六)叶色与叶态
? 水稻叶色是叶诊断中常用的指标,分“黄黑” (包括
一系列色阶 )变化。叶色反映了稻株的生理状态,色
“黑”说明含氮量高,以氮代谢为主 (又称扩大型代
谢 ),光合产物用于新生器官生长,贮存少。色“黄”
表明以碳代谢为主 (又称积累型代谢 ),叶含氮量少,
光合产物贮存较多,新生器官生长慢。生产中的正
常“黄”指由浓绿转谈中的秀绿或浅黄,而不是衰
亡中的深黄。群体的“黄黑”变化是中国农民早就
应用的诊断技术。
? (七)叶的生长条件
? 1 光照 强光对稻叶伸长有抑制作用,可破坏稻
叶生长素使叶片生长缓慢;黑暗则促使叶片伸长。
高产水稻的叶片,既要有足够大的叶面积指数,又
要使植株基部具有光补偿点两倍以上 (1200~
2000LX以上 )的光强。
? 2 温度 稻叶生长以气温 32℃,土温 30~ 32℃
为最适宜,温度在 7℃ 以下或 40℃ 以上,稻叶停止
生长。 叶的光合作用在 15℃ 以上正常进行,25~
35℃ 作用最强,25~ 30℃ 时利于光合生产和叶片寿
命的延长。
? 3 水分 水分充足可促进叶片生长,但叶薄
易干枯。如水分不足,叶片生长受抑制,生
长缓慢,组织较硬。晒田的作用就是降低水
分吸收,控制叶片生长。
? 4 养分 在各种养分中,氮肥对叶的生长影
响最大,可使出叶提早,寿命相对延长,所
以氮肥亦称叶肥。但氮肥施用过多,叶大而
薄组织松软,叶片寿命反而缩短。
三、分蘖的生长
? (一)分蘖发生的位置
? 水稻主茎一般有十几个节。每节各长 1片叶,
叶腋内均有 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、各伸
长节,一般不发生分蘖,只有靠近地面的密
集节上的腋芽可形成分蘖,所以称为分蘖节,
着生分蘖的叶位称为蘖位。分蘖节位数一般
等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出。
前后需 6个出叶期,主茎第 1叶腋的分蘖芽,
在种子萌动鞘叶伸出时即已分化,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 3个叶节的分蘖同时伸出,即第 4叶
抽出时,其下第 3叶即 1叶叶腋的分蘖同时伸
出,形成 N叶与 N一 3的分蘖同伸规律。原因。
? (三)有效分蘖与无效分蘖
? 水稻群体中,有 10%出生分蘖为分蘖始期。
分蘖增加最快的时期为分蘖盛期。分蘖数达
到最多的时期为最高分蘖期。分蘖期茎数与
收获穗数相同的时期为有效分蘖终止期。在
此期以前出生的分蘖多为有效,以后出生的
分蘖多为无效。分蘖成穗结实期为有效分蘖,
反之为无效分蘖。
? (1)有效分蘖与无效分蘖的生育差异
? 有效分蘖的生理基础是主茎拔节时分蘖具有
较多的自生根系和独立生活能力。分蘖茎有
3片叶后才有自生根系。因此拔节时有 4叶的
分蘖 (3叶 1心 )能成穗,有 3叶的分蘖 (2叶 1心 )
处于动摇之中,有 1~ 2叶的分蘖基本无效。
? (2)群体有效分蘖的临界叶龄期
? 按照叶蘖同伸和叶节间同伸的关系,在“主
茎总叶数 N一伸长节间数” 的叶龄期以前出
生的分蘖到拔节时 (基部第一节间伸长时 )可具
有 4个以上叶片,因此可将 N— n叶龄期称为
有效分蘖的临界叶龄期。
? (四)合理捉控群体分蘖
? 在合理确定基本苗数的前提下,通过栽培管
理,使群体的分蘖数在 N-n有效分蘖临界叶龄
或其前一个叶龄期,达到或略超过预期的穗
数,而后控制无效分蘖与控制过渡叶的生长
结合起来,可改善有效分蘖长穗期的光、肥
条件,提高产量形成期的生产水平。
? (五)影响分蘖发生的条件
? 1 温度 发生分蘖的最适气温为 30~ 32℃,最适水
温为 32~ 34℃,气温低于 20℃,水温低于 22℃,分
蘖缓慢;气温低于 15~ 16℃,水温低于 16~ 17℃,
或气温超过 38— 40℃,水温超过 40~ 42℃,分蘖停
止发生。
? 2 光照 水稻分蘖期间,如阴雨寡照,则分蘖迟发,
分蘖数减少。光照强度越低,对分蘖的抑制越严重。
光强低至自然光强的 5%时,分蘖停止发生。经推
算,发生分蘖的临界日照量约为 837,4J/ cm2,d。
秧田叶面积指数达 3,5、本田达到 4,0时,分蘖停
止发生。
? 3 水分 保持浅水对水稻分蘖有利。在浅水层下可
提高土壤营养元素的有效性。无水或深水易降低泥
温,抑制分蘖发生。
? 4 栽插深度 栽插深度以 2cm左右为好,栽插过深,
分蘖节位上移,分蘖延迟。弱苗深插会造成僵苗。
? 5 矿质营养 在各营养元素中,氮、磷,钾三要素
对分蘖的影响最为显著。分蘖期苗体内三要素的临
界量是,N2,5%,P2O50,25%,K2O0,5%。
叶片含氮量为 3,5%时分蘖旺盛,钾的含量在 1,5
%时分蘖顺利。
四、根的生长
? (一)根的种类
? 稻种有种子根、胚轴根和不定根三种 。种子
根:由胚中的根原基形成,只有一条,担负
发芽期的养分吸收。胚轴根:一般胚轴上不
发根,但播种较深,或早直播,有时会发出
许多细根,横向生长,数目不定。不定根:
是从鞘叶节及以上各节出生的根系,呈冠状
长出,又称冠根。
? (二)根的形态与解剖结构
? 1,根的形态
? 节间上的不定根是根系的主要部分,按节间结构单
位概念分上位根与下位根,在节的上部根带发生的
根,为该节上位基本单元的下位根;下部根带发出
的根,为下位基本单元的上位根。
? 根系形态和生育时期有关,分蘖期一级根大量发生,
但分布较浅,多数在 0~ 20cm土层内横向扩展呈扁
椭圆形,穗分化期分枝根大量发生并向纵深发展,
上三位根即表根也陆续出现。抽穗期根系呈倒卵圆
形。
? ( 2)根的解剖结构
? 禾本科作物的根构造基本相同,但水稻根的
成熟区有别于其他作物。一条根由根冠和根
体构成,根体由表皮、皮层、中柱 3部分组成。
? (三)根的出生与发育
? 水稻根的出生,由下部节逐次向上,先 1次根,
再 2次,3次根。分蘖的出根规律与主茎相同,
所以根数激增时期,一般比分蘖激增时期晚
15~ 20d。
? 不同节位的根系对产量形成的作用不同,下
层根 (移栽后到幼穗分化前出生的根系。在栽
培上分蘖期促下层根,长穗期促上层根,抽
穗后保上层根,防止早衰,才能获得高产。
四、根的生长
? (四)根的发育与环境条件
? 1,土壤的通透性和还原物质
? 稻根的发育需要氧气,在氧气充足的土壤条
件下,根系生长良好,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
? 土壤中的无机营养与根系的生理机能关系很大,因
为根系需要的碳水化合物是由地上部光合作用制造
供应的,凡影响地上部光合作用的因素,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℃,最低温度为 12~
15℃,最高温度为 40~ 46℃ 。当土壤温度高于 35℃,
对根的生长不利;低于 15℃ 时发根力和吸收能力明
显减弱;春季低温时应注意以水增温,夏季高温时
要注意排水通气和流水降温。在低温条件下,首先
磷的吸收受阻,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%运往根部;自然光减半,运往
根部的光合产物为 12%;再减半,只有 1%运
往根部。据江苏农学院试验 (1981),在长穗
期对稻株基部遮光,使上位根数减少 44%,
总根量减少 37,1%,根系活力下降 30%~
44%。
? (五)黑根与防治
? 当稻田土壤含铁量较低,或硫化氢过多时,硫化氢
与根系表面的氧化铁膜化合,形成硫化铁,使根系
成为“黑根”。可分三种类型:
? (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,避免过量施用硫酸盐肥料,适时露田、晒田,
改良黏重土壤,进行综合治理,方能收效。
五、茎的生长
? (一)茎 (秆 )的结构
? 1,茎 (秆 )的形态 水稻的茎由节和节间组成,
节间分伸长节间和未伸长节间,前者位于地
上部,圆筒形,中空直立,约占全部节间数
的 l/ 3,后者位于地面下,各节间集缩成约
2cm的地下茎,是分蘖发生的部位,称分蘖
节。
? 2,解剖结构
? 节间外面是表皮,外层细胞壁沉积多量二氧
化硅。表皮以内有数层皮层纤维细胞,内存
纵走小维管束,壁越厚,茎越壮越抗倒伏。
基部节间维管束之间的薄壁细胞常解体成大
型气腔,节间中央最初是薄壁细胞,随着茎
的成熟逐渐解体形成中空的髓腔,到节部成
为横隔膜。 节是叶、根、蘖均发生于此处。
? 2,茎秆的分化发育过程 茎秆的分化发育可分 4个时
期:
? 节和节间分化形成期 当某一叶露尖时,该叶叶
鞘所抱节间的维管来数已被决定。
? 节间伸长期 出叶与节问伸长有同伸关系。 N叶抽
出,(N一 1) ~ (N一 2)节间伸长。
? 物质充实期 节间伸长后开始充实,是决定抗折
断力和抗病虫能力的时期。
? 物质输出期 水稻抽穗开花后,茎秆中贮藏的物
质向穗部转移,结实期叶和根的活力及适宜的温度
和水分,是转移的必要条件。
? (二)茎秆的发育
? 1,茎的生长方式 稻茎的初期生长,是由顶
端分生组织的活动,形成新的茎节和叶子,
称之为顶端生长。而在节间基部保留的分生
组织即居间分生组织的细胞分裂活动,使茎
节继续伸长,当基部节间进行居间生长开始
伸长时,出现所谓拔节。稻茎的生长,由顶
端生长和居间生长组成,由顶端生长开始,
由居间生长结束。
? (三)伸长节间的数目
? 因品种而有不同,一般伸长节间数在 3~ 6个
之间。普通型水稻的伸长节间数约等于主茎
总叶数的 1/ 3。寒地水稻品种主茎叶数多为
9~ 13叶,12叶的品种伸长节间数为 4个。 13
叶的品种有时部分植株出现 5个,9— 10叶的
品种有 3个伸长节间。
? (四)茎秆与倒伏
? 水稻的茎秆倒伏,主要由于茎秆发育不健壮,
基部节间过长,组织柔弱,重心偏高,承受
力小,担负不起上部重量而产生的。
六、穗的生长
? (一)穗与颖花的形态与结构
? 1,穗 水稻的穗为复总状花序或
圆锥花序,由轴 (主梗 )、一次
(一级 )枝梗。二次 (二级 )枝梗、
小穗梗和小穗 (颖花 )组成。
? 自穗颈节始每长出一个一次枝
梗,便有一条大维管束进去。
节间越粗,大维管束越多,一
次枝梗也越多,即所谓的“壮
秆大穗”。
? 2,颖花
? 颖花实际是小穗,从植物学上看
小穗有 3朵小花,其中 2朵退化,
各留下外颖,即一般称的护颖 (颖
片 ),小穗基部的两个小突起是退
化的颖片,称为副护颖,留下的
花是可孕的,有外颖、内颖,6
个雄蕊,1个雌蕊,2个浆片,这
就是将来成为稻谷 (种子 )的颖花。
? (二)穗的分化过程
? 在幼穗形成期中包括下列两个时期,一是枝
梗分化期,枝梗分化完时,幼穗被苞毛覆盖,
幼穗长 0,5~ 1,0mm。 二是小穗分化期,
包括小穗原基分化、雌雄蕊形成两个时期。
就全穗而言,小穗分化由穗顶向基部发展;
从一个枝梗来说,顶端小穗最先分化,然后
由基部向上分化,而以顶端第 2小穗发育最迟,
成为弱势花。
? (三)从外部形态鉴定幼穗分化时期的方法
? 1,叶龄余数法 主茎上还未抽出的叶片叫叶
龄余数。当幼穗第 1苞分化时正值倒 4叶抽率,
小穗数多少决定于枝梗特别是 2次枝梗的多少,
到减数分裂期小穗数不再增加,并可能因败
育而减少。在栽培上前期要积极促花,后期
要注意保花。
? 2,叶耳间距法 剑叶叶耳与其下叶叶耳的距
离称为叶耳间距,以 cm表示。剑叶叶耳低时
为负、平时为 0、高时为正。一般文献记载:
一 10cm时为减数分裂始,0时为减数分裂盛,
10cm时为减数分裂终。据黑龙江省农垦科学
院水稻研究所对 9~ 11叶的极早熟品种观察,
减数分裂期在叶耳间距一 13~ +3cm之间,较
上列数据略早。
? 3,以幼穗和颖花长度鉴别 幼穗长 0,5~
1,0mm,有苞毛覆盖,为 2次枝梗分化期;
幼穗长 5~ 10mm,为雌雄蕊形成期;幼穗长
1,5— 4,0cm,为花粉母细胞形成期;幼穗
及颖花达全长的一半时为减数分裂期;幼穗
及颖花接近全长时,为花粉充实完成期。
? (四)穗的发育与环境条件
? 1,温度
? 幼穗发育最适温度是 ·30— 32℃,粳稻以昼温
31~ 32℃ ·,夜温 21~ 22℃,平均 26~ 27℃,
适于幼穗发育。在减数分裂期对低温最为敏
感,此时若遇日最低 15~ 17℃ 以下的温度,
花粉发育开始受到影响,如在 13~ 15℃ 以下
则影响严重。幼穗发育的上限临界温度为
40~ 42℃,超过此限发育亦受影响。
? 2,光照
? 幼穗分化发育需要充足的光照,光照减弱,
生殖细胞不能形成或延迟形成。颖花分化期
光照不足,则颖花数减少;减数分裂前和花
粉充实期光照不足,会引起颖花退化。不孕
花增多。在幼穗分化初期用两层纱布遮光,
每穗颖花数减少 30%,2次枝梗的退化率比 1
次枝梗的退化率高。
? 3,土壤营养
? 幼穗发育期间需要较多的营养,其中氮素的
影响最大。在幼穗分化始期施用氮肥,虽能
增加枝梗和颖花数,但易使中部叶片及基部
节间伸长,影响植株结构而遭致倒伏。在颖
花分化期间施用氮肥,可防止枝梗、颖花退
化,增花保粒,不改变株型,增产效果好。
钾肥能增进光合作用,故在施肥中适当施用
钾肥,有较好的效果。
? 4,水分
? 一般土壤含水量要达到最大持水量的 90%以
上,才能满足幼穗发育的要求。特别是在减
数分裂期不能缺水,否则颖花将大量退化。
但如土壤长期淹水,通气不良,根系活力受
阻,甚至出现黑根、烂根,也会引起颖花大
量退化。
七、抽穗、开花、灌浆、结实
? (一)抽穗
? 在稻穗发育完成,即花粉粒充实完成期后 2~
3d,穗颈节下方的节间迅速伸长,使稻穗从
剑叶叶鞘上方抽出,这一过程叫做抽穗。全
田有 10%的有效茎出穗为始穗期,达 50%时
为抽穗期,达 80%时为齐穗期。正常天气,
稻穗从剑叶鞘露出到全穗抽出约需 4~ 5d,以
第 3天伸长最快。
? (二)开花与受精
? 开花过程与受精过程
? 开花规律
? 开花条件
? (三)灌浆结实
? 1,灌浆结实过程
? 颖花受精后,茎叶蓄积和制造的养分向子粒
输送,称为灌浆。稻米由子房发育而成,子
房在受精后即开始伸长,开花后 25~ 45d干
重达到最大值。稻谷的成熟过程,一般分为
乳熟、蜡熟、完熟等时期。
? 2,灌浆物质来源
? 灌浆物质主要有两类,一类是碳水化合物。
一类是以氨基酸或酰胺的形式输入米粒,再
合成蛋白。这些物质的 1/ 3~ l/ 5来源于抽
穗前茎叶中的积累,其余均为抽穗后的光合
产物。谷粒 2/ 3的干物质是在乳熟期形成的,
即抽穗后第 4天到第 14天间,是提高产量的关
键时期。
? 3,环境条件对灌浆结实的影响
? 灌浆结实期的适宜温度为 21~ 25℃,温度过
高,使细胞老化,易出现高温逼熟,而温度
过低 (17℃ 以下 ),降低酶的活性,同化物向
穗部输送变慢,成熟延迟,籽粒瘦小。昼夜
温差大,对灌浆成熟有利,夜温低,绿叶衰
老慢,植株呼吸强度低,利于同化物的积累,
增加粒重。
? (四)空粒与秕粒
? 1,空粒
? 水稻的空粒主要是由于不受精。不受精的原
因,一种是生殖器官发育不全,较多的是花
粉发育不正常;另一种是由于外界条件不良,
影响开花受精,或受精后子房停止伸长。
? 2,秕粒
? 水稻秕粒是开花受精后,在子粒形成过程中
停止发育的半实粒。水稻秕粒率一般是 5%左
右,严重的可达 30%以上。形成秕粒的原因,
根本在于养料不足,所以每穗的弱势花、下
部枝梗容易形成秕粒。
第五节 水稻的产量与产量构成
一、水稻生物产量与经济产量
二、水稻的产量构成
三、产量构成因素间关系及产量调控
四、水稻产量形成模式与品种源库类型
一、水稻生物产量与经济产量
1、生物产量:指生育期间生产、积累的有机物
质总量,即地上部植株所有干物质的收获量.
2、经济产量:指经济产品器官 (稻谷或糙米 )的收
获量.
3、经济系数:经济产量在生物产量中的比.通
常所说的产量指经济产量
4、生物产量与经济产量的关系
二、水稻的产量构成
产量 =单位面积穗数 × 每穗 粒数 × 结实率 × 粒重 (千粒重 )
=总颖花数 × 结实率 × 粒重 (千粒重 )
三、产量构成因素间关系及产量调控
? 相互作用、相互制约
? 产量构成各因素的乘积即是水稻经济产量
? 在一定生产水平下,产量构成因素中的单位面积穗
数与穗粒数成反比,每穗粒数与结实率成反比,而
粒重一般相对较稳定
? 在一定生产条件下,产量构成因素中的一个或某几
个因素可能会成为产量的限制因子
? 只有提高产量构成因素的综合作用水平才能提高水
稻产量
1、
2、
3、
( 1)
A
B
A
( 2)
B
C
4、
四、水稻产量形成模式与品种源库类

(一)水稻产量形成模式
1 水稻有机物质积累和分配过程示意图
2 水稻产量构成因素形成过程示意图
五、水稻高产群体质量指标
? 水稻群体质量:是反映群体发育优劣的多项
性状指标的优化植的综合状况
? 高产群体质量指标:就是指能不断优化群体
结构,实现优质高产的各项形态、生理指标
一、水稻施肥技术
二、水稻灌溉技术
第六节 水稻的施肥与灌溉技术
一、水稻施肥技术
? 稻田施肥的理论基础
? 1、水稻必需的营养元素及其功能
? 2、稻田施肥量的确定
? 3、施肥方法的确定
? 4、施肥技术
1.基肥
2.追肥 移栽水稻插秧后施用的肥料统称
追肥,包括分蘖肥、穗肥和粒肥。
3.目前采用较多的几种施肥方案
? ( 1)以“前促”为主的前重施肥法也称“大
头肥”施肥法
? ( 2)“前促、中控、后保”施肥法
二、水稻灌溉技术
? (一)水稻的需水规律
? 1、生理需水
? 2、生态需水
? 3、稻田需水量
? 不同生育时期的适宜水分条件
? 1.返青期
? 2.分蘖期
? 3.穗分化期 。
? 4.结实期
? (二)稻田灌溉制度
? 1.“浅、深、浅”型
? 2.“浅、干、深、浅”型
? 3.“间歇灌溉”型 又称浅湿灌溉等,
? ( 1)缓苗促蘖阶段(返青到分蘖盛期)
? ( 2)控制分蘖阶段(有效分蘖未用)
? ( 3)攻穗保蘖阶段(拔节孕穗到抽穗开花期)
? ( 4)养根保叶阶段
? 旱育稀植三化栽培技术是适合黑龙江省特点
的栽培技术,其基本内容包括:
? 苗床制作,建设规范化秧田
? 旱育壮苗技术
? 移栽技术
? 本田管理技术
第七节 水稻旱育稀植技术
一、苗床制作,建设规范化秧田
? 1、选地
? 2、规划
3、建设
置床施肥
二、旱育壮苗技术
? 1、种子处理 晒种-选种-浸种-催芽
? 2、播种-覆土-封闭-覆膜
3、旱育壮苗模式
? 4、苗床管理
三、本田管理技术
? 本田整地技术
? 移栽技术
? 本田水肥管理技术
? 本田植保技术
? (一)本田整地
技术(插秧前准
备工作)
? (二)移栽技术
? 移栽时期
? 移栽密度
? 移栽深度
? (三)本田水肥管理技术
? 水层管理
? 肥料管理
分蘖期施肥
生育转换期施肥
长穗期穗肥
结实期粒肥