水稻栽培学(第二节)

（3）籼稻和粳稻的演变
籼稻的形态特征和生理特性与野生稻较为接近。籼稻是 基本型，即最先由野生稻经人工驯化而演变成栽培稻。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. 晚稻和早稻 （1）晚稻和早稻的分别
晚稻和早稻的亲缘关系较密切, 两者杂交的结实率 比较高。主要区别在于栽培季节的气候环境不同，形成 了对栽培季节的适应性不同。晚稻保存着与野生稻相同 的发育特性，属于典型的短日性植物，早稻对日长反应 钝感和无感。晚稻和早稻是属于适应不同日长条件而形 成的两种气候生态型。
①早稻的感光性一般属弱。其中 籼稻为1-3级，粳稻为1～5级。 ②中稻感光性一般属弱到中等。 其中籼稻为1～5级，粳稻为2～7 级。③晚稻的感光性强。其中粳 稻为7-8级，籼稻为7-9级。
3. 短日高温生育期
短日高温生育期是品种在短日 高温条件下最短的营养生长期，实 验确定最短营养生长期的长度比较 困难。通常用一定的高温和短日照 条件下的营养生长期来表示，进行 品种间相互比较。
高温出穗促进率(%) = (低温下播种到出穗的 天数 - 高温下播种到出穗的天数)/低温下播种到出 穗的天数×100
早、中、晚稻的感温性都较强，但在短日条件 下，以晚稻为最强，早稻次之，中稻又次之。
2. 感光性
水稻品种在适宜生长发 育的日照长度范围内，短日 照可使生育期缩短，长日照 可使生育期延长。一般原产 低纬度地区的品种感光性强， 而原产高纬度地区品种对日 长的反应钝感或无感。
不同水稻品种的基本营养生长期，其长 短各异，这种基本营养生长期长短的差异特 性，称之为品种的基本营养性。
品种的感光性、感温性和基本营养生长 期，是决定水稻品种生育期的3个主要内在特 性，常简称为水稻品种的“三性”。
1. 感温性
水稻品种在适宜的生长发育 温度范围内，高温可使其生育期 缩短，低温可使其生育期延长。 水稻生长上限温度一般为40℃， 而发育上限温度不超过28 ℃。
(3) 种子萌发所需的环境条件
①水分。自身风干重的25-40%。 ②温度。10℃(粳)~12 ℃(籼)，28~36 ℃,40 ℃。 ③氧气。充足。
(4) 发芽与幼苗生长过程
露白或破胸:胚芽鞘与 胚根鞘明显膨胀，顶 破外颖，露出白色的 胚部。
水稻幼苗期(3叶前)发根出叶过程 胚芽 不完全叶 第1叶
③ 按株型 按茎秆长度可分高、中、矮秆品种。粳稻偏
矮、籼稻偏高。籼稻以短于100cm的为矮秆品种， 高于120cm的为高秆品种，100～120cm的为中秆 品种。
④ 按杂交稻种和常规稻种 杂交稻遗传基础丰富，表现
明显的杂种优势，易取得大面积高产稳产。常规稻种 不用制种，有利良种加速繁育，成本较低。现在我国 水稻生产是杂交稻与常规稻并存。
养生长期的差异；
不同生育期的品种异地播种，一般生育期长的
品种生育期的变化比生育期短的变化大。
(二) 决定品种生育期的“三性”
品种因受日照长短的影响而改变生育期的特性， 称感光性。
品种因受温度高低的影响而改变生育期的特性， 称为感温性。
短日、高温条件下，水稻品种仍需经一个最短的 营养生长期，才能转入生殖生长，这个最短的营养生 长期，称为品种的短日高温生育期，也称为基本营养 生长期。
晚稻品种一般都具有基本营养生长性小，而感光 性、感温性都强的特点。其生育期的长短，主要决定 于日照的长短，同时又受温度高低的影响，光、温联 应效果甚为明显，只能在短日、高温条件下完成发育 转变，开始幼穗分化。
中稻品种在“三性”特点上是晚稻和早稻的过渡 类型。
（三）水稻发育特性理论的应用
1. 在栽培方面的应用
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
较高 株型较紧凑 短芒或无芒 通常为白色
（二）栽培稻种的分类
我国栽培稻由于分布区域辽阔，栽培历史悠久， 生态环境多样，在长期自然选择和人工培育下，出现 了繁多的适应各稻区和各栽培季节的品种。
开花结实期
营养生长阶段
生殖 营养
生殖生长阶段
种子 移栽 萌发
幼穗 分化
拔节
孕穗
抽穗 开花
种子 成熟
（二）水稻器官建成
1. 种子发芽与幼苗生长
（1） 种子的构造
内颖
第二护颖 小花梗 副护颖
米粒 （糙米）
外颖
第一护颖 小穗梗
稻胚的结构
（2） 影响种子萌发能力的因素
①休眠 ②成熟度 ③贮藏条件及时间
（2）晚稻和早稻的演变
普通野生稻对日长反应敏感。晚稻的发育特性与普 通野生稻相似，所以晚稻是基本型，早稻是通过长期的 自然和人工选择，从晚稻中分化而来的变异型。
3. 水稻和陆稻
根据栽培地区土壤水分和生态条件不同，可分 水稻(包括浅水稻、深水稻、浮水稻)和，陆稻(又称 旱稻或坡禾)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。
栽培稻种属禾本科（Gramineae）稻属(Oryza)
植物。目前全球稻属植物有20多个种。
栽培稻
普通栽培稻 Oryza sativa
非洲栽培稻 Oryza glaberrima
多年生、叶短、穗梗长
栽培稻起源于野生稻
普通野生稻
普通栽培稻
普通野生稻与普通栽培稻的差异
性状
落粒性 繁殖特性 成熟特性
谷草比 株型 芒 米色
糯稻
粘稻
糯稻和粘稻的主要区别
性状 米粒色泽
糯稻 乳白色，不透明
粘稻 略透明，有光泽
淀粉组成
几乎全部为支链淀粉， 直链淀粉20％～30% 不含或含很少直链淀粉。 支链淀粉70%～80%
碘液反应
淀粉吸碘性小， 遇碘显棕红色。
淀粉吸碘性大， 遇碘显蓝色。
煮饭
糊化温度低，胀性小。 糊化温度高，胀性大
5. 栽培品种的演变与利用
④ 相同纬度相同海拔稻区之间引种成功率相对较高。
3. 在育种方面的应用
发育特性本身就是很重要的育种目标。 国际水稻研究所确定感光性较弱、短日高温生育 期中等为育种目标，具有这样发育特性的品种，适 宜种植的范围大。
在有室外照明的工矿区和高速公路附近的稻田， 水稻出穗期往往会有不同程度的延迟，甚至不能安 全齐穗，应选育对夜间灯光照明不敏感的品种。
丁颖根据其起源、演变和栽培发展过程，把我国 栽培稻种分为5级。
亚种（籼/粳） 群（晚季稻/早、中季稻） 型（水稻/陆稻） 变种（粘亚种
晚季稻
水稻 陆稻
粘稻 糯稻 粘稻 糯稻
早、中季稻
水 稻 （同上） 陆 稻 （同上）
晚季稻
（以下全部同上）
早、中季稻 （以下全部同上）
以种子发芽 作为此期开 始的标志
生殖生长期 稻株结实器 官的生长期。包括稻穗的 分化形成和开花结实。
以稻穗分化 作为此期开 始的标志
水稻的一生简图
35d 拔节长穗期
早稻 25-30d 中晚稻 35-50d
秧田 分蘖期
返青 期
有效 分蘖
无效 分蘖
分化 形成 完成
乳熟期
蜡熟期 黄熟期
秧田期
分蘖期
长穗期
应用发育特性的理论，可解决熟期悬殊很大的品 种间杂交花期不遇的问题。
本小节知识点
水稻品种生育期随环境变化的规律 决定生育期的“三性”及概念
三、水稻的生育过程与器官建成
（一）水稻的生长发育过程
水稻的一生 指从种子萌 动开始到新 种子成熟。
营养生长期 营养体的生 长期。包括种子发芽和根、 茎、叶、蘖的增长。
过180天，其中生殖生长期一般为60～70天， 其余为营养生长期。
品种生育期长短的不同，主要是营养生长 期的差异。
2. 品种的生育期随环境变化的规律
在同一地域，随纬度增高，生育期延长； 纬度相近，随海拔增高，生育期延长； 在同一地点，随播期推迟，生育期缩短； 不同条件下品种生育期的这种差异也主要是营
稻种分类的最后一级是栽培品种。栽培品种是 经长期人工培育和选择而成的，其经济性状明显优 越，株型改良，群体物质生产量高等。从栽培品种 演进和利用出发，分类如下：
①按熟期 分为早稻（早、中、迟熟），中稻（早、 中、迟熟），晚稻（早、中、迟熟）品种共九个类 型。 ②按穗粒性状 分为大穗型和多穗型。大穗型：秆 粗叶大分蘖少，每株的穗数少而穗大粒多。多穗型 秆细叶小而分蘖多，每株的穗数多而穗小粒少。
大多数晚稻品种在短日条件下，高温对其生育 期缩短幅度较早稻大，表明晚稻较早稻感温性强。除 此之外，感温性的强弱与水稻品种系统发育的条件也 关系密切，一般北方的早粳稻品种比南方的早籼稻品 种的感温性强。
品种感温性的鉴定，一般在不同温度下栽培， 以高温出穗促进率表示。高温出穗促进率大者为感 温性强，促进率低者为感温性弱。
全国各地各熟期类型品种的短日高温生育期的长 短，情况比较繁杂，但有几点是明确的：东北、西北 的早熟种，因当地水稻生长季节短，其短日高温生育 期均短；华南双季晚稻，绝大多数属于“短”的等级。
4. 水稻“三性”特点
早稻是由晚稻演变而来的短日照不再敏感的变异 型。一般早稻品种都具有基本营养生长性小、感光性 弱、感温性较强的特点。因此，早稻生育期的长短， 主要决定于温度的高低。
南方稻区的晚稻品种感光性强，而早稻品种的感 光性钝感或无感；中稻品种的感光特性介于早、晚稻 之间。感光性强的品种，在长日照条件下不能抽穗。
用短日照出穗促进率表示品种的感光性，促进率 大者感光性强，促进率小者感光性弱。 短日照出穗促进率(%) = (长日照下播种到出穗的天 数 – 短日照下播种到出穗的天数)/ 长日照下播种到 出穗的天数 ×100