水稻基础知识

第一章水稻Rice粘稻－品种（基本型）糯稻－品种（变异型）粘稻－品种（基本型）糯稻－品种（变异型）粘稻－品种（基本型）糯稻－品种（变异型）粘稻－品种（基本型）糯稻－品种（变异型）粘稻－品种（基本型）糯稻－品种（变异型）粘稻－品种（基本型）糯稻－品种（变异型）粘稻－品种（基本型）糯稻－品种（变异型）粘稻－品种（基本型）糯稻－品种（变异型）水稻（基本型）陆稻（变异型）水稻（基本型）陆稻（变异型）水稻（基本型）陆稻（变异型）水稻（基本型）陆稻（变异型）晚季稻（基本型）早中季稻（变异型）晚季稻（基本型）早中季稻（变异型）籼亚种（基本型）粳亚种（变异型）普通栽培稻１．籼粳稻（1）籼、粳稻的区别（2）籼、粳稻是两种不同的地理气候生态型（3）籼稻和粳稻的演变籼稻谷粒和米粒粳稻谷粒和米粒2．晚稻和早稻根本区别在于对日长反应特性不同：晚稻：与华南的野生稻一样对短日照敏感，严格要求在短日条件下完成光周期诱导，晚稻是基本型。早稻：在完成光周期诱导时对日照长短没有严格要求。一般认为早稻是经人工选择而形成的变异型。中稻：对日长的反应介于早、晚稻之间。（晚稻做早稻种会出现什么问题？）短日照天数不够，迟迟不能抽穗。３．水稻和陆稻（旱稻）水稻(包括深水稻和浮水稻)与陆稻(也称旱稻)在植物学形态上差异不明显，水稻通气组织发达，旱稻通气组织不发达，但根系发达，主要差别是耐旱性不同。（水稻长期生长在水田环境，本身吸收铁元素的能力弱，旱地条件下容易缺铁。）水稻的生活习性与沼泽植物的野生稻相似，从而可以认定水稻是基本型，陆稻是变异型。深水稻（右）浮稻（下）低地雨育稻灌溉稻陆稻（旱稻）有氧稻——改良旱稻AerobicRice:improveduplandricedevelopedinIRRI4．粘稻和糯稻糯稻粘稻米粒色泽乳白色、不透明略透明、有光泽淀粉组成含支链淀粉98%以上，几乎不含直链淀粉。直链淀粉20%-30%支链淀粉70%-80%碘液反应淀粉吸碘性很小，遇碘反应显棕红色。淀粉吸碘性很大，遇碘反应显蓝色。糯稻粘稻二、水稻的发育特性及其在生产上的应用(一)品种的生育期及其变化特点水稻品种的生育期，短的不足100d，长的超过180d，其中幼穗分化至成熟一般为60-70d，其余为营养生长期。所以，品种生育期长短的差异主要在于营养生长期。1.品种的生育期•在同一地域，随纬度增高，生育期延长；•（C两优华占在江汉平原与襄阳随州地区生育期差别）•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。2.品种的生育期随环境变化的规律(二)水稻的发育特性理论在适于水稻生长发育的温度范围内，短日照可使生育期缩短，长日照可使生育期延长，这种受日照长短的影响而改变生育期的特性称为水稻品种的感光性。（晚稻，早稻感光性区别？）1．水稻品种的“三性”（1）感光性：日长8h:出穗反而延迟；日长4h:会引起生长停止；我国南北稻区水稻生育期的日长大致都在：11-17h诱导感光性品种形成幼穗的日长一般为：12-14h9-12h:促进出穗最显著，其中迟熟的感光性品种，促进出穗的日长都较短。水稻感光特点在适于水稻生长发育的温度范围内，高温可使生育期缩短，低温可使生育期延长，这种受温度高低的影响而改变生育期的特性称为水稻品种的感温性。（2）感温性：在最适的短日、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，称为基本营养生长期。它不受短日高温影响。•可变（消）营养生长期：在营养生长期中受短日高温缩短的那部分生长期。•基本营养生长期：基本营养生长期长短的差异特性。（3）基本营养生长性:感温性感光性基本营养生长期决定生育期的主要因素早稻从弱到强均有很弱或钝感较短温度的高低晚稻强或极强强或极强最短温度和日长日长温度（自然条件）中稻早、中熟品种偏向于早稻比早稻或晚稻都长温度日长迟熟中稻偏向于晚稻；但感光性不及晚稻2．南方稻区水稻品种的“三性”特点水稻品种的光温反应类型“弱-中-短”型：东北、西北早熟粳“弱-强-短”型：云、贵早熟籼，华北早熟籼“弱-中-中”型：东北迟熟粳，华南早熟早籼“弱-强-中”型：华北中熟粳华中中熟籼、华南早稻中、迟熟粳“弱-中-长”型：华中中熟籼，中籼稻主要类型“弱-强-长”型：华南及云贵的冬稻籼“中-中-短”型：华北的中、迟粳，云贵早熟粳“中-强-短”型：华北中迟粳、华中中稻粳“中-中-中”型：云贵的中熟籼、华中的中稻籼“中-强-中”型：华北中迟熟粳、华中中稻粳“强-中-短”型：华中晚稻籼及粳、华南晚稻的中熟籼“强-强-短”型：华中晚稻籼及粳、云贵的迟熟籼及粳“强-中-中”型：华南晚稻的迟熟粳、云贵的迟熟籼“强-强-中”型：华南一季粳(三)水稻发育特性理论的应用1.在栽培技术方面的应用早稻：因其感光性弱、基本营养生长期较短，秧龄不能长，以防早穗减产，但可短秧龄翻秋栽培。中籼稻：感光性弱或中等，基本营养生长期较长，在播期变化后，营养生长期较稳定，产量形成的变化也小，所以适播期的幅度较宽。晚稻：感光性强，故秧龄弹性较大。但亦不可过早或过迟播种。早播并不能明显提早抽穗，这样营养生长期过长，徒耗地力，增加管理成本。如播种过迟，则不能安全齐穗。2.在引种方面的应用（1）纬度海拔相近，东西方向相互引种：因日长和温度条件相近，易于成功。（2）北种南引：因生育期间的日长变短，温度提高，品种的生育期缩短，通常减产。（3）南种北引：因生育期间的日长变长，温度降低，品种的生育期延长，只要种植制度允许，能安全齐穗，通常增产。（4）高海拔引至低海拔：生育期缩短，与北种南引相似。（5）低海拔引至高海拔：生育期延长，与南种北引相似。在南繁工作上的应用•在海南岛崖县冬播，于11月6日播种，播种至黄熟日数：早稻早熟品种82~97天，中熟品种90~114天，迟熟品种97~120天；中稻早熟品种93~131天，中熟品种92~110天，迟熟品种93~126天；晚稻早熟品种91~129天，中熟品种88~137天，迟熟品种82~157天。水稻的一生在栽培学上是指从种子萌动开始到新种子成熟为止。在水稻生育过程中，包括两个彼此紧密联系而又性质互异的生长发育时期，即营养生长期和生殖生长期。一般以稻穗开始分化作为生殖生长开始的标志。（一）水稻的生长发育过程三、水稻的生育过程与器官建成幼苗期秧田分蘖期分蘖期幼穗发育期开花结实期秧田期返青有效分蘖无效分蘖分化形成完成乳熟蜡熟完熟营养生长期营养生殖生长并进期生殖生长期穗数决定阶段穗数巩固阶段粒数奠定阶段粒数决定阶段粒重奠定阶段粒重决定阶段株高伸长曲线分蘖伸长曲线穗长伸长曲线播种期插秧期终止期有效分蘖幼穗分化期最高分蘖期成熟期抽穗期是水稻营养体的增长，包括种子发芽和根、茎、叶、蘖的增长，并为过渡到生殖生长期积累必要的养分。分为幼苗期和分蘖期。（1）幼苗期：从稻种萌动开始至3叶期。（2）返青期：秧苗移栽后，由于根系损伤，有一个地上部生长停滞和萌发新根的过程，约需5d左右才恢复正常生长，这段时间称返青期。（3）分蘖期：从4叶长出开始萌发分蘖直到拔节为止。返青后分蘖不断发生，到开始拔节时，分蘖数达到高峰。杂交水稻由于稀播，通常在秧田即开始分蘖。1.营养生长期：包括稻穗的分化形成和开花结实，分长穗期和结实期。长穗期：从穗分化开始到抽穗止，一般需要30d左右，生产上也常称拔节长穗期。实际上从稻穗分化到抽穗是营养生长和生殖生长并进时期，抽穗后基本上是生殖生长期。结实期：从出穗开花到谷粒成熟，又可分为开花期、乳熟期、蜡熟期（黄熟期）和完熟期。2.生殖生长期(二)水稻的器官建成1.种子发芽与幼苗生长（2）稻种的萌发能力休眠状态：大部分籼稻无明显休眠期；部分粳稻如早粳有不太长的休眠期，约为1-4周。结实期间温度低，种谷的休眠期长，反之则短。成熟度：成熟度高，发芽率高。开花后的第7天，胚的分化基本完成，具有一定的发芽能力。开花后的14天，发芽率明显提高。至蜡熟期就具备完全的发芽能力。贮藏条件：含水率籼稻13%、粳稻14%，贮藏至次年发芽率和发芽势正常；贮藏2-3年，发芽率50-60%。时间：安全含水率以下，存放在玻璃干燥器中，3年仍有很高的发芽率。3-4℃，含水率8-9%，保存10-15年。（3）稻种萌发需要的适宜环境条件（发芽三要素）2）适宜的温度发芽的最低温度为10℃(粳)-12℃(籼)，最适生长温度为28-36℃，最高温度为40℃。3）充足的氧气稻种萌发和幼苗生长，还要有充足的氧气。1）足够的水分吸水量为本身风干重的25%开始萌发，40%正常发芽。（4）幼苗的生长1）现青发芽的种子播种后，地上部首先长出白色、圆筒状的芽鞘，接着从芽鞘中长出只有叶鞘而无叶片的不完全叶，因其含有叶绿素，所以秧苗呈现绿色，称为现青。2）出叶现青后，依次长出第一、第二、第三……完全叶，当第四完全叶抽出时，第一完全叶腋芽就可能长出分蘖。现青时，种子根已下扎入土。分蘖：是由稻株分蘖节上各叶的腋芽(分蘖芽)，在适宜条件下生长形成的。4.分蘖的生长（1）概念第1次分蘖：从主茎上长出的分蘖。第2次分蘖：从第1次分蘖上长出的分蘖。分蘖位：分蘖在母茎上所处的叶位。（2）分蘖特性1）分蘖叶位数：凡分蘖叶位数多的品种，分蘖期长，生育期一般也较长。2）对环境条件敏感：在分蘖叶位数相同的品种间，但对温、光、水、肥等条件敏感的品种，当条件不适宜时，分蘖芽处于休眠状态，分蘖发生率低。3）通常分蘖发生率籼稻粳稻：籼或粳稻不同品种，也有强弱之分。4）有效分蘖和无效分蘖：有效分蘖：一般以每穗实粒数在5粒以上的称为有效分蘖。（2）分蘖特性（3）叶、蘖同伸现象母茎第n叶出现时，正是（n-3）叶位的分蘖出现期。主茎叶序8/09/010/011/012/013/0一次分蘖叶序1/52/53/54/55/56/51/62/63/64/65/61/72/73/74/7二次分蘖叶序1/5P2/5P3/5P4/5P1/6P2/6P3/6P1/5.12/5.13/5.11/6.12/6.1水稻叶、蘖同伸关系表（1）茎的功能：茎有支持、输导和贮藏的功能。5.茎的生长基部节间伸长1-2cm时称为拔节期（2）茎的结构：稻茎一般中空呈圆筒形，着生叶的部位是节，上下两节之间为节间。稻茎由节和节间两部分组成。分蘖节或根节：稻茎基部的节间不伸长，各节密集，节上发生根和分蘖，习惯上称它为分蘖节或根节。茎秆：茎上部有若干伸长的节间形成茎秆。稻穗6.穗的发育（1）形态结构穗轴一次枝梗二次枝梗小穗梗小穗稻穗分化时期的检查：①第一苞原基分化到花药形成以前，以全穗发育为对象划分发育时期；②自花粉母细胞发育以后，则以小穗为检查对象。（2）稻穗的分化发育幼穗开始分化时，首先在生长锥基部，剑叶顶叶原基的对面分化出环状突起，即为第一苞原基。第一苞即分化穗颈节，其上部就是穗轴，所以第一苞分化期又称穗颈节分化期，是生殖生长的起点。1）第一苞分化期1.生长锥2.叶原基3.剑叶原基4.第一苞原基当第一苞原基增大后，在生长锥基部继续分化新的横纹，即为第二苞、第三苞原基。接着在这些苞的腋部生出新的圆锥形突起，这些突起就是第一次枝梗原基。一次枝梗原基分化的顺序是由下而上，逐渐向生长锥顶端进行的，当分化达到生长锥顶端时，在苞着生处开始长出白色的苞毛，至此第一次枝梗原基分化结束。2）一次枝梗原基分化期PB.一次枝梗原基B:第一苞原基3）二次枝梗及颖花原基分化期二次枝梗原基分化分化初期幼穗外形从左幼穗中剥下的一个一次枝梗第一次枝梗原基苞毛苞第二次枝梗原基颖花原基分化S.小穗原基,顶端的小穗已开始分化出颖片原基(G)G.颖片原基L.外稃原基SL.不孕外稃原基穗上部发育最快的颖花原基，在其内颖和外颖内又出现一些小突起，即雌雄蕊原基，它们挤在一起，为内颖和外颖所包围，显微镜观察似一窝鸡蛋。这种分化由穗上部的颖花向穗下部的颖花推进。当穗最下部的二次枝梗上的颖花陆续分化完毕时，全穗最高颖花数已定。4）雌雄蕊形成期随后,穗轴、枝