寒地水稻栽培技术

水 稻 栽 培 技 术 一、 水稻在国民经济中地位 水稻是我国最主要的粮食作物，也是我国最重要的商品粮，它的单产和总产均居粮食作物的首位。水稻具有高产稳产的特点，同时也是耗水较多的栽培作物。生产上灌排结合，减少旱涝灾害，而且通过以水调肥、以水调气、以水调温，易于对其生长发育进行促控。水稻单位面积穗数较多，每穗粒数较多，经济产量高，肥料利用效率高，具有较好的丰产性。水稻的类型多，具有一定的广泛性。稻米的营养价值高，一般平均含有75-79%的碳水化合物，6.5-9%的蛋白质，0.2-2%的脂肪，0.2-1%的粗纤维，0.4-1.5%的灰分。水稻具有很强的抗逆性，低洼及盐碱地等其它作物不能完全适应的土地，都可以种植水稻，并且通过种植水稻改良土壤，促进农田水利基本建设。 二、水稻栽培的生物学特性 水稻的一生 水稻的一生是指水稻从种子播种发芽到稻谷（新种子）形成成熟的全过程。在水稻的一生中有着不同的生长发育时期，我们通常根据各个生育时期所建成的器官不同，将水稻的一生划分为三个生育阶段。这三个生育阶段分别是营养生长阶段、营养生长与生殖生长并进阶段和生殖生长阶段，营养生长阶段是播种到稻穗分化之前的一段时期，通常叫做生育前期。在这一生育阶段主要是长根、出叶和分蘖，建成营养器官如根、叶、分蘖等。营养生长与生殖生长并进阶段是从稻穗开始分化到抽穗以前的一段时期，通常叫做生育中期，也叫做长穗期。这个阶段除营养器官如根、茎、叶等继续生长外，主要是茎秆伸长、幼穗形成。生殖生长阶段是从稻穗抽出到新种子成熟的这段时期，通常叫做生育后期,也叫结实期。这个阶段主要是抽穗、开花、结实，形成新的成熟种子。 为进一步了解水稻种子的结构，水稻植株各个器官的形态、生长过程和作用，以及水稻产量形成的全过程，下面我们将逐一给予介绍。 1、水稻种子的结构 水稻种子就是我们通常所叫的稻谷，在植物学上叫做颖果。为什么要把水稻种子叫做颖果呢？原来水稻种子实际上是果实，在它的外面包裹着一层厚厚的、硬硬的金黄色外壳，它就是颖壳（谷壳），在颖壳里面包裹着的是一粒果实，就是通常我们所说的糙米。糙米由果皮、胚乳和胚组成，胚乳占糙米重量的近90％，含有丰富的淀粉，是幼苗生长主要养分的来源。胚位于米粒腹面的基部，由胚根、胚芽、胚轴和盾片四部分组成，是发育成水稻幼苗的原始体。 2、稻种发芽和幼苗生长 水稻种子吸收水分膨胀后就恢复了活性，开始发芽和幼苗生长。最先突破谷壳的是胚芽鞘和胚根鞘，胚根突破胚根鞘，向下生长为种子根；胚芽从胚芽鞘中抽出的是一片只有叶鞘而没有叶片的不完全叶。不久，抽出具有叶鞘和叶片的第一片完全叶，以后抽出的叶，按顺序分别叫做第二、第三......叶。当第一片叶刚抽出时，在芽鞘节上开始长出2条不定根，在第一片叶的抽出过程中还会长出3条不定根，这样一株幼苗就形成了。幼苗生长的营养是从哪里来的呢？答案是靠水稻种子自身的贮藏器官胚乳提供的。在幼苗生长到三叶期以前，主要是依靠胚乳贮藏的养分，三叶期以后才靠幼苗根系吸收土壤中的无机养分、水分和由叶片制造的有机养分。正因为这样，我们把幼苗三叶期前后称为离乳期。 3、分蘖的发生 水稻分蘖就是由基部茎节上的腋芽长成很多植株的过程，新长出的每一个分枝也叫分蘖。分蘖是禾本科植物在自然界中的一种重要特性。 分蘖的发生与主茎出叶有同伸规律。一般主茎新出叶的叶位与分蘖发生的叶位相差3个节。这就是说当主茎第n叶出现时，第（n－3）叶位分蘖出生。如稻株第五叶出现时，第二叶节便发生分蘖；第六叶出现时，第三叶节出现分蘖，依次类推。 分蘖有两类，一类是能够抽穗结实，叫做有效分蘖；另一类是不能抽穗结实，叫做无效分蘖。在栽培水稻过程中，要尽量减少无效分蘖数，提高有效分蘖数。 4、根的生长 根属于须根系，有种子根和不定根之别。种子根又称初生根，只有一条，由胚根直接发育而成，在幼苗期营吸收作用，以后枯死。不定根又称永久根，由茎基部的茎节上生出，其上再发生支根。在水层中生长的水稻不长根毛或根毛极少。根的顶端有生长点，外有帽状根冠保护。根的数量、长度、分布、伸展角度等因环境条件而变化。根的横剖面由中柱、皮层和表皮等三部分构成，中柱内有木质部的大导管十余个成辐射状排列，韧皮部与后生木质部相间排列。皮层细胞间隙扩大呈空洞，形成裂生通气组织，以进行气体的输送。 4、茎的伸长 水稻的茎秆是中空、圆筒形的，由一节一节组成，节间中实，直径6～8毫米，表面有浅纵沟，生长期绿色，具有光合作用，成熟时变为黄色。 茎的节间数因品种而异，一般有10～17个节，基部7～13个节密集，在地表附近，上部4～7个节间伸长为茎秆。 茎的主要作用是对地上部器官如叶、穗等起支撑作用，为稻株地上、地下部营养物质运输的中间纽带，同时还具有一定的光合作用。 5、叶的生长 叶互生于茎的两侧，为1／2叶序。主茎叶数与茎节数一致，其数目多少与品种、生育期有直接关系。早熟品种约有9～13片叶；中熟品种约有14～16片叶；晚熟品种的叶数在16片以上。稻叶可分为叶鞘和叶片两部分，在其交界处有叶枕、叶耳和叶舌。发芽时最先出现的为芽鞘，其次在茎基上长出一片不完全叶，没有叶片，呈筒状，以下顺次长出有叶鞘和叶片的完全叶。叶鞘分表皮、薄壁组织、维管束和机械组织等部分。整个叶鞘卷抱在茎的周围，在鞘的两缘重合部分为膜状，鞘呈绿色或红、紫色，也能营光合作用。叶舌为膜状，无色。叶耳较小由较肥厚的薄壁细胞组成，边缘有茸毛，在叶鞘上端环抱茎秆，叶枕与叶片主脉连接成三角形。叶片上有平行的叶脉，剖面分表皮、薄壁组织、机械组织和大小维管束等部分，表皮有表皮细胞、茸毛、气孔和泡状细胞。气孔排列整齐，茎秆上部的叶气孔较多，同一叶中亦以先端较多，表面比背面多。叶肉细胞中含很多叶绿体，光合作用在叶绿体内进行。叶片的长短、大小、弯直和叶色浓淡，都因品种类型、环境条件和栽培措施而不同。 6、穗的分化形成 稻穗在生物学上叫做复总状花序，它是由穗轴、一次枝梗、二次枝梗、小穗梗和小穗组成。稻穗的发育过程同样复杂，它要经过一系列分化、生长过程，才形成一个完整的穗子。稻穗从最后一片叶子的叶鞘中伸出就叫做抽穗，穗子从顶端露出到全部抽出需要3～5天。稻穗在穗顶小穗（颖花）露出的当天或过1～2天就开始开花，一个稻穗从开始开花到开花结束需要5～7天时间才能完成。开花早迟有着严格的顺序，它与稻穗发育过程中颖花发育早迟的顺序是一致的。早开的颖花有先获得光合产物的优势，叫做强势花；迟开的颖花获得光合产物的竞争能力弱，叫做弱势花。 水稻是自花授粉的作物，即，一般颖花开花后，自身的花粉就散落在自身的子房柱头上，然后花粉就开始萌发，并通过花粉管进入子房内部授精。花粉母细胞与花粉结合即完成受精过程。颖花受精后，茎叶所制造的营养物质就不断向子房输送，米粒开始发育。受精卵发育成胚，胚乳细胞迅速分裂发育成胚乳，整个子房逐渐膨大、充实，形成糙米。稻米成熟过程一般需要30－40天，气温高成熟快，气温凉爽成熟时间延长。 二、水稻的阶段发育 水稻的阶段发育大体可分为幼苗、分蘖、拔节孕穗、抽穗结实四个时期，不同的时候有不同的特点，按照不同的环境条件，撑握水稻不同生育时期的生育规律及其对环境条件的要求，才能夺取水稻的高产。 1、幼苗期：水稻幼苗期是指从种子萌动起到第三片完全叶长成为止。在育苗移栽的情况下，主要是指秧田期。 稻种在吸足水分后，在一定温度条件下，生命活动迅速进行，首先是胚部吸水膨大，胚乳中的淀粉、蛋白质等在酶的作用下，分解为糖类等物质，通过上皮层进入胚中，使胚的各部分细胞分裂，增殖和伸长，当胚根伸出，开始突破颖壳，露出白点时称为露白，当胚根和胚芽伸出长达种子长度一半时，即称为发芽。 种子必须吸足水分才会萌动，种子发芽的饱和需水量，籼稻为种子重量的20-24%，粳稻为35-40%，吸足了这些水分才能保证发芽整齐。 种子发芽对温度也有一定的要求，最低温度为10-12oC，发芽的最适温度为25-30 oC。 幼苗的生长在正常的情况下，芽谷播种后种子根下扎入土、胚芽向上长出魄而挺立的芽鞘，称为扎根坚针，从芽鞘中伸出一片筒关的不完全叶，长达1厘米左右时称为出苗。水稻在第一完全叶展开后，第二、三片完全叶相继长出，这时从不完全叶的节上发生5-6条次生根，当第三完全叶展开时，称为三叶期。所以在三叶期应及时施“断奶肥”，它是培育壮秧的有力措施。 2、分蘖期：水稻的分蘖多发生在主茎基部5-8节的密集节位上，这些节称为分蘖节；从主茎上直接长出的分蘖称为第一次分蘖，由第一分蘖上长出的分蘖称为第二次分蘖，依此类推。主茎新出叶位现分蘖发生的节位，一般相差3节，这是因为当主茎某节位的叶片发育到叶片抽出时，则该叶位的腋芽进入开始分化时期，其下一个节位的腋芽分化达于完成，再下一个节位的蘖芽即正在叶鞘内伸长，再其下一个节位的分蘖即出现于叶鞘之外。这样第一次分蘖出现的节位，现主茎叶出现的节位之间正好相距3个节，就此可以根据主茎新出叶叶位，推测分蘖发生早迟和节位的高低，作为预计分蘖是否有效和分蘖穗大小等情况的诊断指标。 3、拔节孕穗期 水稻经过一定的营养生长，在完成光周期效应的基础上，茎秆顶端的生长点开始分化，到稻穗的花器发育完成而出穗时，这一全过程称为长穗阶段，一般约经历25～35天左右。将整个稻穗发育花粉为：第一苞分化期、第一次枝梗原基分化期、第二次枝梗原基及颖花原基分化期、雌雄蕊形成期、花粉母细胞形成期、花粉母细胞减数分裂期、花粉内容充实期及花粉器完成期等8个时期。也有人提出简化为： 枝梗分化期、小穗分化期、减数分裂期和花粉粒形成期等4个时期。稻穗各个发育时期不仅具有自身固有的形态特征，而且也存在着同其他器官生长的相关性，一般可根据稻穗发育与叶龄指数、叶龄余数、叶枕距、出穗期、幼穗长度等的相关关系，作为推断稻穗发育进程，决定田间管理措施的依据。