作物栽培学：水稻栽培学
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作物栽培学(水稻“三性”及其应用)
水稻“三性”及其应用
（一）水稻的“三性”
1．感温性
水稻是喜温作物。
一定的高温可以提早穗分化，缩短营养生长期；低温则可延迟穗分化，延长营养生长期。
这种特性，称为水稻的“感温性”。
2．感光性
水稻是短日照作物，光照缩短，暗期加长，完成光周期诱导快，幼穗便提早分化；光照延长，暗期缩短，完成光周期诱导慢，幼穗便延迟分化。
这种特性乐为水稻的“感光性”。
3．基本营养生长性
水稻有一段不受光、温影响的时期。
在高温和短日照处理下不能再缩短的营养生
长期，便是基本营养生长期，这种特性称为基本营养生长性。
东北及西北地区的水稻，一般都是感温性强百感光性迟钝的品种。
（二）水稻“三性”的应用
1．栽培上的应用
2．制种上的应用
3．引种上的应用。
作物栽培学基础
机械直播稻
(一) 水直播稻栽培技术
水直播稻的稻田采用水耙、水整，在田
面保持水层或泥浆的情况下进行播种。
1．整地
整地要精细，田面高差不超过3cm。无论 秋、春耕都要适时耙平碎土。对大面积机耕 稻田，要根据地势高低隔成小块田，田四周 开排水沟，再用小型机具整平。
杂交中稻
（等行） 1.8-2 13.3 23.3-26.7 4-6
杂交中稻
宽 26.7-34
(宽窄行)
窄 16.7
3. 抛秧要求
在大田平整不硬、上糊下松的条件下， 分块定量，先抛2/3，留1/3点抛补稀。秧 苗要抛高抛足抛匀。抛后及时清理操作行。
栽插密度比插秧减小30%左右。
机械抛秧
机抛秧的返青期
(二)水稻产量构成因素
水稻产量是由单位面积内的有效穗 数，每穗平均颖花数，结实率和粒重四 个因素所构成。千粒重的变化不大(多数 品种在24—27g的范围内)。
反应产量水平的可靠指标主要决定 于每亩总实粒数(单位面积有效穗×每穗 颖花数×结实率)。
若亩产500kg，实粒数在2000万粒以上
高产田的穗粒结构可以归纳为三类：
(2) 催芽
催芽的方法有普通催芽，蒸气温室催芽，温 床催芽，地窖催芽，草囤催芽等。各种催芽技术 都要求做到：
快— 3天内催好芽， 齐— 发芽率在90％以上； 匀— 种芽均匀一致， 壮—芽根比例适当，颜色鲜白，气味纯正。
催芽可分三个阶段：
高温破胸(露白)阶段
时间 谷种上堆或进温室至种胚突破谷 壳露白。 操作 浸好的谷种在45-50℃热水浸泡 10-15分钟后上堆或进温室，谷温保持在 38-40℃之间，经10-15小时，破胸率可达 90％以上。
有效分蘖终止期应排水晒田，抑制无 效分蘖。
作物栽培学：水稻栽培学
（二）目标、任务与内容
目标与任务：稳定面积、主攻单产优质；每公顷6吨提高至8 吨，品质符合市场要求。 内容：分三步走。至2015-2017年，集成与推广实用技术，达 到单产7吨，初步改善稻米品质现状；至2025年前后，加强技 术创新，产量达到8吨，基本实现稻米优质化；第三步，单产 稳定在8吨以上，全面实现稻米优质化。
第二节 水稻栽培的生物学基础
一、稻的起源与分类 二、水稻的发育特性及其在生产上的应用 三、水稻的生育过程与器官建成
一、稻的起源与分类
（一）栽培稻种的起源
✓栽培稻种在植物分类学上属禾本科(Gramineae) 稻属(oryza)植 物； ✓目前全球稻属植物已知有20多个种，栽培种只有2个，即普遍 栽培稻（Oryza sativa) 和非洲栽培稻（O. glaberrina)； ✓普通栽培稻全球分布，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。
（2）土壤生态条件对稻米品质的影响
土壤条件：耕层厚度、酸碱度、养分水平、质地、 有机质含量（一些微量元素影响垩白、蛋白质含量 等） 海拔高度：影响机制与温度有关
2、水稻是高产作物
通过水分管理调节土壤肥力，提高对肥料和光、热、CO2 等自然资源的利用率，具有高产潜力； 全球高产纪录逾每公顷15吨； 经济系数高，干物质积累大
3. 水稻适应性强，种植范围广
深水稻、旱稻 分布广 耐酸、盐等（淹水条件下土壤理化性状的变化）
稻 的 类 型
4、稻米营养价值较高
与其它粮食作物相比， 稻米含粗纤维少，淀粉粒 小，易于消化，各种营养 成分的可消化率和吸收率 都较高，特别适合人体需 求。
2、环境与栽培条件对稻米品质的影响
气象因子对稻品质的影响 土壤生态条件对稻米品质的影响 栽培条件对稻米品质的影响 环境污染对稻米品质的影响
作物栽培学 水稻
（二）我国水稻生产概况
华中农业大学植物科技学院
中国是世界水稻的生产和消费大国，种植面积 占世界水稻面积的20%左右，仅次于印度；总产量 占世界总产的30%以上，居世界第一位。
中国稻谷平均单产达到6.3t／hm2（420kg/ 亩），比世界平均3.8t／hm2高出65％。
8.7 3.7 3.3 3.7 1.0 1570 77.0 77.7 59.0 5.1 1330 85.0
9.3 4.0 3.6 4.8 0.9 1640 84.1 70.4 59.1 5.5 1160 70.6
数 Techn
《作物栽培学》 第2章 水稻
品种类型和稻作制度有多种多样： 海南岛一年三季连作； 长江中、下游地区可雨季连作。 黑龙江漠河可种植生育期短，抗寒力强的品种。
《作物栽培学》 第2章 水稻
二. 水稻生产概况
华中农业大学植物科技学院
（一）世界水稻生产概况
水稻、小麦和玉米是世界三大主要粮食作物； 水稻是亚洲最重要的粮食作物； 全球水稻栽培面积约为16000万hm2。
华中农业大学植物科技学院
《作物栽培学》 第2章 水稻
华中农业大学植物科技学院
主要稻米输出国的出口量动态变化
《作物栽培学》 第2章 水稻
华中农业大学植物科技学院
主要稻米输入国的进口量动态变化
《作物栽培学》 第2章 水稻
中国稻米进出口贸易变化趋势
华中农业大学植物科技学院
《作物栽培学》 第2章 水稻
300
90
250
200
60
150
100
30
50
0
0
面积、单产 总产
中国大陆 印度 印尼 越南 泰国
孟加拉国 缅甸
水稻作物栽培学课件
2015年4月19日
河北农业大学作物栽培与耕作系
31
3 水稻的生育类型
• 水稻的生育类型是指营养生长期与生殖生长 期的相互关系在具体品种和栽培条件下的反 应。
– 营养生长期主要标志是分蘖 – 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，依品种、播插期及其他栽培条件而变化。
2015年4月19日
河北农业大学作物栽培与耕作系
12
（二）我国稻作区域的划分
• 1 华南湿热双季稻作带
• 2 华中湿润单、双季稻作带
• 3 华北半湿润单季稻作带 • 4 东北半湿润早熟单季稻作带 • 5 西北干燥单季稻作带 • 6 西南高原湿润单季稻作带
2015年4月19日 河北农业大学作物栽培与耕作系 13
作物栽培学
第四章 水稻栽培
主讲教师：李雁鸣
农学院作物栽培与耕作系
2015年4月19日
河北农业大学作物栽培与耕作系
1
第四章 水稻栽培
第一节
第二节 第三节
概述
水稻栽培的生物学基础 水稻育秧
第四节
2015年4月19日
水稻插秧
河北农业大学作物栽培与耕作系 2
第五节 水稻本田管理技术 图片来源
– 土壤中水分和空气的矛盾，是限制高产稳产 的因素之一。水稻根部有通气组织，可以从 地上部取得空气，因此可以在水层下栽培。 通过水层管理，既可以满足生育要求，又可 以调节小气候，改善生物环境，促控生长发 育，因而可以获得高产和稳产。
2015年4月19日 河北农业大学作物栽培与耕作系 6
（一）水稻的栽培特点
1 水稻的生育阶段
• 插秧稻的 幼苗期在 秧田（含 部分分蘖 期）。 • 分蘖期、 长穗期和 结实期在 大田（本 田）（图 4-2）。
作物栽培学—水稻
作物栽培学各论第一章水稻栽培学第一节概述水稻是我国的主要粮食作物，也是重要的商品之一，我国水稻播种面积约占粮食作物总面积的1/4，而稻谷产量将近占粮食总产的1/2，约占全国商品粮的一半以上。
水稻生产在我国国民经济中有极其重要的地位。
云南是全国稻米主产省份之一，同时也是稻作起源地之一，拥有丰富的稻种资源，我省也是水稻亩产量创全国纪录的产地。
例如：1990年永胜县涛源乡，一季杂交中水稻“D优10号”亩产达1104.69kg，大理市新达选育的水稻良种“87~66”于1993年再创出一季水稻亩产1024.64kg的世界纪录，1994年“榆杂29”再创1108kg/亩的世界粳稻纪录。
但我省水稻的总体生产水平差，目前全省平均亩产才330余kg，低于全国的平均水平。
云南水稻播种面积近1400万亩，约占全省粮食作物总面积的1/3，但产量则近全省粮食总产的一半。
水稻的特点：1、适应性强，在水源充足的条件下，①不论酸性红壤，含盐稍高的盐碱土、排水困难的低洼沼泽地，以及其他作物不能全面适应的土壤，一般都可以栽培水稻，或以水稻为先锋作物。
②水稻的品种类型和稻作制度有多种多样，海南岛一年三季连作，长江中、下游地区可雨季连作。
③最北到黑龙江漠河地区也可种植生育期短，抗寒力强的水稻品种。
云南种植水稻最高的海拔地区是宁蒗县，海拔2676m，尼泊尔在2500m地区大量种植水稻。
2、稻米营养价值高，一般精白米除含水分12.9%外，含淀粉77.6%，蛋白质7.3%（少数高达12~15%）脂肪1.1%，粗纤维0.3%和灰分0.8%。
稻米淀粉粒特小，并含有营养价值高的赖氨酸和苏氨酸，粗纤维含量少，易消化。
各种营养成分的可消化率和吸收率都高。
产稻国家或地区共112个，种植面积和总产量：亚洲占89%、92%，集中在东亚、东南亚和南亚，美洲占6%、5%；非洲占4%、2%；欧洲与大洋洲均有1%以下。
第二节稻的起源和分类稻在植物学上属禾本科（Gramineae）稻属（Oryza），现在栽培稻是由野生稻经长期自然选择和人工选择而演变形成的多类型植物。
水稻栽培学
16、简述高产群体茎蘖数发展的动态特征？
17、何谓有效叶面积、无效叶面积、高效叶面积、低效叶面积？
18、简述高产群体叶长序应为23145的道理？
19、水稻露地安全播种最低气温为多少？安全移栽温度为多少？安全齐 穗温度为多少？最有利的灌浆结实温度为多少？
20、为什么3-4叶秧苗只能带土移栽？N-n-1叶龄以后的秧苗不能移栽？
25、为什么在生产上将倒4叶期施用的N肥称促花肥，将倒2叶期施用的N 肥称保花肥？
25、为什么磷肥作基肥一次施用就可以了，而钾肥提倡两次施用？
26、搁田（烤田）的作用？为什么控制N-n+1叶产生的分蘖要在N-n-1叶 龄期排水搁田？生产上搁田的叶龄指标和群体指标？
第一节 我国水稻生产概况
一、水稻在我国粮食生产中的地位 ◆ 第一大粮食作物
136.0 44.8 71.4 24.8 19.2 39.1 10.9 17.0 11.0 1.2 1.0 0.2
◆ 提高单产是我国粮食安全的基石
我国水稻面积和产量的85％以上在我国淮河以南各省，
经济发达，稻田被占
用量大，无法用北方 的旱粮来弥补，而且 这种趋势还将长期存 在。确保总产，只有 不断提高单产。
11、稻穗苞分化、一次枝梗分化、二次枝梗分化、颖花分化、雌雄蕊形 成、花粉母细胞形成、减数分裂7个时期各出现在倒数几叶期？
12、简述抽穗期茎上保持节间数相等绿叶数的意义？
13、简述强势花、弱势花形成的原因？
14、颖花授粉大约多少天可完成胚分化？籽粒外型和鲜重大约到花后多 少天达到最大？
15、抽穗期干物质积累量适宜值为多少？抽穗后群体干物质生产量应达 到多少？
黑龙江
新疆
吉林
甘肃
内蒙古
辽宁 北京
17、何谓有效叶面积、无效叶面积、高效叶面积、低效叶面积？
18、简述高产群体叶长序应为23145的道理？
19、水稻露地安全播种最低气温为多少？安全移栽温度为多少？安全齐 穗温度为多少？最有利的灌浆结实温度为多少？
20、为什么3-4叶秧苗只能带土移栽？N-n-1叶龄以后的秧苗不能移栽？
25、为什么在生产上将倒4叶期施用的N肥称促花肥，将倒2叶期施用的N 肥称保花肥？
25、为什么磷肥作基肥一次施用就可以了，而钾肥提倡两次施用？
26、搁田（烤田）的作用？为什么控制N-n+1叶产生的分蘖要在N-n-1叶 龄期排水搁田？生产上搁田的叶龄指标和群体指标？
第一节 我国水稻生产概况
一、水稻在我国粮食生产中的地位 ◆ 第一大粮食作物
136.0 44.8 71.4 24.8 19.2 39.1 10.9 17.0 11.0 1.2 1.0 0.2
◆ 提高单产是我国粮食安全的基石
我国水稻面积和产量的85％以上在我国淮河以南各省，
经济发达，稻田被占
用量大，无法用北方 的旱粮来弥补，而且 这种趋势还将长期存 在。确保总产，只有 不断提高单产。
11、稻穗苞分化、一次枝梗分化、二次枝梗分化、颖花分化、雌雄蕊形 成、花粉母细胞形成、减数分裂7个时期各出现在倒数几叶期？
12、简述抽穗期茎上保持节间数相等绿叶数的意义？
13、简述强势花、弱势花形成的原因？
14、颖花授粉大约多少天可完成胚分化？籽粒外型和鲜重大约到花后多 少天达到最大？
15、抽穗期干物质积累量适宜值为多少？抽穗后群体干物质生产量应达 到多少？
黑龙江
新疆
吉林
甘肃
内蒙古
辽宁 北京
作物栽培学-水稻1概述
第一节 概述
一、水稻生产的国民经济意义 二、水稻生产概况 三、我国的水稻分区 四、我国稻田的耕作制度 五、我国稻作科学的发展
一、水稻生产的国民经济意义
1. 水稻是我国的主要粮食作物
全国以稻米为主食的人口约占总人口的50%。我 国水稻种植面积平均占谷物播种面积的26.6％，稻谷 总产占粮食总产的43.6%，占全国商品粮的一半以上。
2. 水稻是高产作物
可通过水分管理调节土壤肥力， 提高对肥料和光、热、CO2等自然资 源的利用率，从而获得高产。
3. 稻的适应性强，种植范围广
稻的分布
Irrigated rice
Deepwater rice
Rainfed rice
Upland rice
Floating rice
4. 稻米的营养价值较高
占全球（％）
90.30 5.90 3.16 0.56 0.09
单产(t/ha)
3.97 4.08 4.58 1.88 5.69 7.51
FAO年统计数据，2004
亚洲主要产稻国水稻生产概况
国家
中国* 印度 印度尼西亚 日本 韩国 菲律宾 泰国
总产 （104t)
17890 12620
5181 1109 673 1337 2617
米糠
谷壳
二、水稻生产概况
（一）世界水稻生产概况
全球 亚洲 美洲 非洲 欧洲 大洋洲
面积（104ha) 15326 13454 783 1022 59.4 7.4
占全球（％）
87.79 5.11 6.67 0.39 0.05
总产(104t)
60850 54946 3587 1922 338 55.6
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栽培稻的起源
普通野生稻和普通栽培稻的差异
浙江省晚稻多为粳稻，早稻多为籼稻
籼为基本型
短的不
1. 感温性
水稻品种的感温性鉴定,一般在不同温度下种植, 以高温出穗促进率表示。高温出穗促进率大者 为感温性强，反之则感温性弱。
高温出穗促进率（%）＝（低温下播种至出穗的天数－ 高温下播种至出穗的天数）/低温下播种至出穗的天数×100
四、我国水稻科学的发展
（一）背景与发展趋势
20世纪初，稻作面积仅1400万公顷，至40年代末，增加至 2500万公顷，以单季稻为主，产量仅1—1.5吨/公顷； 1949年至2001年,面积从2571万公顷增加至2882万公顷,增 长11.2%;单产从1.89吨/公顷增加至6.16吨/公顷,增长226%; 总产从4864万吨增加至17758万吨,增长265%。
（二）目标、任务与内容
目标与任务：稳定面积、主攻单产优质；每公顷6吨提高至8 吨，品质符合市场要求。 内容：分三步走。至2015-2017年，集成与推广实用技术，达 到单产7吨，初步改善稻米品质现状；至2025年前后，加强技 术创新，产量达到8吨，基本实现稻米优质化；第三步，单产 稳定在8吨以上，全面实现稻米优质化。
2. 感光性
水稻品种感光性的鉴定，一般在温度相同（似）的条件下 进行不同日照长度处理，以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，反之则弱。
短日照出生穗促进率（%）＝（长日照下播种至出穗的天数 －短日照下播种至出穗的天数）/长日照下播种至出穗的天数 ×100 早稻感光性较弱，晚稻较强，中稻介于两者之间。
水稻栽培学
第一节 概述
水稻生产的国民经济意义 水稻生产概况 我国水稻分区 我国稻作科学的发展
一、水稻生产的国民经济意义
1、水稻是我国的主要粮食作物
全国以稻米为主食的人口占总人口的50%； 水稻种植面积平均占谷物播种面积的25%-26%； 稻谷总产占粮食总产的40%以上，占全国商品粮的近50%。
三、我国的水稻分区
✓南自热带18 9‘N的海南省崖县，北至53 29’N的黑龙江漠河；东 至台湾，西达新疆；低自东南沿海的潮田，高至海拔2710m（云 南省宁蒗彝族自治县永宁乡）的西南高原，都有水稻栽培。 ✓中国水稻区划最初由丁颖先生（1957）等提出，分个6个稻作 带（指导生产与科研）；1988年，中国水稻所根据各地自然生态 条件、社会经济技术条件、耕作制度和品种类型等综合分析的结 果，将全国划分为6个稻作区和16个稻作亚区（二级区）。
2、水稻是高产作物
通过水分管理调节土壤肥力，提高对肥料和光、热、CO2 等自然资源的利用率，具有高产潜力； 全球高产纪录逾每公顷15吨； 经济系数高，干物质积累大
3. 水稻适应性强，种植范围广
深水稻、旱稻 分布广 耐酸、盐等（淹水条件下土壤理化性状的变化）
稻 的 类 型
4、稻米营养价值较高
与其它粮食作物相比， 稻米含粗纤维少，淀粉粒 小，易于消化，各种营养 成分的可消化率和吸收率 都较高，特别适合人体需 求。
第二节 水稻栽培的生物学基础
一、稻的起源与分类 二、水稻的发育特性及其在生产上的应用 三、水稻的生育过程与器官建成
一、稻的起源与分类
（一）栽培稻种的起源
✓栽培稻种在植物分类学上属禾本科(Gramineae) 稻属(oryza)植 物； ✓目前全球稻属植物已知有20多个种，栽培种只有2个，即普遍 栽培稻（Oryza sativa) 和非洲栽培稻（O. glaberrina)； ✓普通栽培稻全球分布，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。
湖南省种植面积最大,达6300-6500万亩; 黑龙江发展最快,十年内增加了4000万亩; 江苏省单产最高;
3. 浙江省水稻生产情况
种植历史悠久，7000年前已开始种植水稻，素有“鱼米之乡” 之称，稻米是城乡居民的主食。 上世纪80年代初水稻播种面积曾达3700万亩以上，稻谷总产 达1500万吨以上，播种面积占粮食作物播种面积的70％以上， 稻谷总产量占全年粮食总产量的80％以上。 90年代以后，浙江省开始种植业结构调整，水稻播种面积持 续下降，总产随之减少。2010年全省水稻种植面积约1410万亩， 其中早稻167万亩，单产415公斤/亩.
15-
与移栽的关系
构成了
b.节间伸长和各器官伸长的关系
叶、蘖、根都从节上长出。它们的分化、伸长与节生长同 时进行。 n叶出现时，(n-1)叶的叶鞘开始伸长，(n-2)至(n-3)节间 开始伸长，(n-3)节发根，(n-3)节位出现分蘖。 节间伸长与穗分化的关系：节间伸长(拔节)与穗分化的先 后，因品种和生育期的不同而有差异，主要取决于主茎伸 长节间数的多少。按拔节与幼穗分化的先后，可分为重叠 型、衔接型和分离型。
5、水稻综合利用广
米糠是家畜的精饲料，可用于酿酒及医学、化工等； 稻草可用于造纸、编织，以及有机肥（硅酸肥）。
二、水稻生产概况
（一）全球生产概况
我国水稻播种面积占世界第二,产量占世界第一，占全球总量的31％； 亚洲水稻播种面积占世界的近90％，水稻产量占全球水稻产量的91％。 印度、中国、印度尼西亚、孟加拉国、泰国5国水稻播种面积均在1000万 hm2以上。印度是全球播种面积最多的国家，水稻播种面积占全球总播种面 积的29.5％左右。 澳大利亚是水稻单产最高的国家，其后依次为埃及、韩国、美国、日本、 中国。澳大利亚、埃及单产每公顷在9t以上，其他4国每公顷6~7t。印度单产 量不到3t／hm2； 泰国单产只有2.3t／hm2，总产在2500万t左右，但米质优良，在世界贸易
中占有很大的份额，常年比例在30％以上
（二）我国水稻生产概况
1、总体情况
单产增加快:由60年前的不足2吨/公顷增加至2010年的6.42吨/ 公顷; 种植面积波动大:最高达3.3亿公顷,上世纪90年代中期减少至 2.7亿公顷； 主产区格局发生显著变化:东北地区种植面积显著增加,长江 流域减少明显
2. 各省区水稻生产情况