水稻作物栽培学课件

2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系1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2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系2图片来源第一节概述•一、水稻的生产特点和经济特点•二、水稻的生产概况•三、水稻的种植方式•四、我国栽培稻的类型图片来源•水稻是我国最重要的粮食作物之一。全国稻作面积约占粮作总面积的31%~28%，产量为粮食总产量的45%~41%。我国稻谷产量约占全世界的34%~36%，是世界生产稻谷最多的国家。一、水稻的生产特点和经济特点2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系5水稻在我国粮食生产中占有这样重要的地位，主要是由于：（一）水稻的栽培特点（二）水稻米的品质特点（三）水稻籽粒的贮存特点一、水稻的生产特点和经济特点2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系6（一）水稻的栽培特点•水稻不仅高产，而且稳产。这是因为，水稻生育特性中有一些适于高产栽培的特点。•1水稻能够在水层下栽培，便于促控–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。2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系7（一）水稻的栽培特点•2水稻的营养生长和生殖生长较协调，经济生产效率高–水稻大都在营养生长基本结束前后才进行生殖生长，因此有利于采取不同措施对两种生长进行促控，营养生长和生殖生长较协调。因此，水稻具有较高的经济生产效率。–例如，同是禾谷类作物的小麦、玉米的经济系数一般为0.3~0.4，高的为0.4~0.5；而水稻一般为0.5左右，有的矮秆品种可以高达0.7以上。2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系8（二）水稻米的品质特点•稻米的淀粉粒小，粉质细，粗纤维含量少；蛋白质含量虽然只有7%~8%，但其生物价较高。因此，稻米各种营养成分的可消化率和可吸收率都较高。2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系9（三）水稻籽粒的贮存特点•稻米有外壳紧包，不易吸湿返潮和被虫蛀，便于运输和贮藏。2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系10（一）世界水稻生产概况（二）我国稻作区域的划分（三）我国水稻生产的发展（四）北方水稻的发展前途二、水稻的生产概况2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系11（一）世界水稻生产概况•水稻在世界各大洲都有栽培，1999年全世界的种植面积为153336.8khm2。从地区分布看以亚洲最多，约占世界总面积的90%。其中中国、印度和孟加拉国的种植面积又占亚洲种植面积的65%左右，以印度面积最大。总产量最高的是中国、印度和印度尼西亚。2020年11月10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•丁颖（1957）将我国稻作区域划分为6个稻作带，主要是包括了地理位置和稻作制度的含义。后来中国水稻研究所又作了补充，主要是新增加了水分状况的地带差异。这样，我国6个稻作带分别命名为：2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系13（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2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系14（三）我国水稻生产的发展•我国稻作历史悠久，早在7000年前就栽培水稻，并有籼、粳稻之分，且稻种资源繁多，是栽培稻的起源地之一。种稻经验丰富，早在2000年前的《诗经》、《周礼》、《吕氏春秋》及以后的《齐民要术》、《农桑要诀》、《理生玉镜——稻品》、《农政全书》、《天工开物》等历史名著中，都有种稻经验的精辟论述。2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系15（三）我国水稻生产的发展•1949年以后，我国农民和科技工作者，一方面继承和发展传统稻作技术，一方面开展科学研究，以现代科技成就指导稻作实践，促进了水稻产量持续增长和稻作技术的进步，在有些方面，如杂交水稻技术、水稻基因组研究等方面，处于世界领先地位。2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系16（三）我国水稻生产的发展•2000年我国水稻总面积为29961.9khm2，约占世界面积的20%；总产量为1.9亿吨，占世界总产量的33%左右。•50多年来我国水稻的增产幅度，高于同期世界平均增产水平。•河北省2000年的播种面积为143.9，总产量为65.8万吨。2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系17（四）北方水稻的发展前途•我国水稻主要分布在南方，但北方具有一定的发展潜力。这是因为：–1.北方种旱地作物不保收的低洼地，可以改种水稻，变水害为水利；–2.北方有水源的盐碱荒地，可以用来垦种水稻，变荒地为良田。2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系18（四）北方水稻的发展前途•北方具有多种有利于种稻的自然条件：–一是日照时间长，云量较少，总太阳辐射量大，光合产物多；–二是昼夜温差大，在水稻生育期间达10~12℃或以上，而南方仅6~8℃，因此北方更有利于物质积累；–三是北方台风、暴雨、病虫害等自然灾害较南方轻。•但是，对北方种稻可能引起的土壤盐渍化、水源不足（如原来北京市郊区种稻较多，但为节水起见，从2001年停止种稻）、后期冷害等问题，也应充分重视。2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系19•1.从对水分的要求和水分管理特点分，有旱稻、浅水稻、半深水稻（水层30cm以下）、深水稻、浮稻等；•2.从种植方式分有直播稻和移栽稻–直播稻中有水直播和旱直播•播种形式有条播（机播或耧播）和撒播（手撒或飞机播种）。•移栽稻在我国没有旱稻，在东南亚旱移栽稻较多。•我国的种植方式以浅水移栽为主。三、水稻的种植方式2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系20分类级别亚种群型变种栽培品种影响因素温度光照水分淀粉特性基本型籼稻晚稻水稻非糯稻变异型粳稻早、中稻陆稻糯稻•水稻的各亚种、群、型、变种之间互相包括，因此表现型极其丰富多彩。各亚种、群、型、变种及大量的栽培品种之间也均可杂交产生正常可育后代。四、我国栽培稻的类型2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系21图片来源第二节水稻栽培的生物学基础•一、水稻一生的概述•二、水稻各器官的生长发育•三、水稻的产量和品质形成2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系22图片来源ollenet.free.fr一、水稻一生的概述•（一）生育期变化与“三性”的关系•（二）生育阶段、生育时期和生长型2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系23图片来源ollenet.free.fr（一）生育期变化与“三性”的关系•生育期–生育期＜120天，早熟品种–生育期120~150天，中熟品种–生育期＞120天，晚熟品种•生育期–是遗传特性，因此较稳定。–随播期、纬度、海拔、密度、土壤、肥力而变化。这种变化越晚熟品种越明显，主要是由品种对光温反应的差别（或“三性”）造成的。2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系24图片来源ollenet.free.fr（一）生育期变化与“三性”的关系•生育期中分为营养生长期和生殖生长期。当不同品种或同一品种不同播种期或在不同地区种植，–生殖生长期的长短变化不大–生育期的差异主要是营养生长期的长短造成的。营养生长期可以分为：•基本营养生长期：即在任何环境条件下植株正常生长发育所需的天数。•可变营养生长期：是可以因环境条件不同而变化的天数。2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系25•在影响可变营养生长期长短的环境因素中，主要是高温和短日照。–1水稻的感温性：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；低温则延迟幼穗分化，延长营养生长期。这种特性称为“感温性”。–2水稻的感光性：水稻又是短日照作物，缩短日照可以提早幼穗分化，缩短营养生长期；长日照则延迟幼穗分化，延长营养生长期。这种特性称为“感光性”。–3基本营养生长性：在高温和短日照下都不再缩短的营养生长期即为基本营养生长期，这种特性叫基本营养生长性。•这三种特性合称为“三性”或“两性一期”。（一）生育期变化与“三性”的关系2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系26（一）生育期变化与“三性”的关系——示对生育期的影响2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系27（一）生育期变化与“三性”的关系•不同品种的“三性”强弱差异，便决定了其生育期长短（图4-1）。–晚稻感温、感光性都强，–中稻其次，–早稻只有不太强的感温性。–基本营养生长期以晚稻最短。因此，生育期受温度和日照长度影响最大的是晚稻，最小的是早稻。•北方到区粳稻品种，感光性弱到中等，感温性中等到强，基本营养生长期短到中等。2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系28•1水稻的生育阶段•2水稻的生育时期及其表示方法•3水稻的生育类型（二）生育阶段、生育时期和生长型2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系291水稻的生育阶段•对水稻营养生长和生殖生长这2个阶段的划分，有几种不同的概念。–（1）从器官生长发育的角度考虑，分别以穗分化开始和抽穗为界，把整个生育期分为营养生长期、营养生长和生殖生长并进时期、生殖生长期3个阶段。–（2）从生理角度考虑，上述3个阶段分别称为营养生长期、生殖生长期和结实期（分别形成产量的“源”、“库”和“流”）。–（3）从发育角度考虑，以穗分化开始为界，把整个生育期分为营养生长期和生殖生长期2个阶段。–（4）从田间诊断角度，营养生长期又以开始分蘖为界，分为幼苗期和分蘖期；生殖生长期有已抽穗为界，分为长穗期（穗分化期）和结实期（成熟期）。2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系30图4—21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）。2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系312水稻的生育时期及其表示方法•与其他禾谷类作物相同，也有出苗、分蘖、拔节、孕穗、抽穗、开花、成熟等基本生育时期。•另外，在同一地区品种差别不大时，还常用叶龄或叶龄指数来表示生育时期。2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系323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。•这种变化类型称为生育型。2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系333水稻的生育类型•分离型：6个伸长节间以上的晚熟品种。营养生长期长。在适当控制基础上积极促进。•衔接型：5个伸长节间的中熟品种。促控结合。•重叠型：4个伸长节间以下的早熟品种。以促为主。分蘖始期最高分蘖期分蘖终止期穗分化始期抽穗期成熟期分离型衔接型重叠型图4—3水稻的3种生育型模式图2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系34图片来源ollenet.free.fr二、水稻各器官的生长发育•（一）种子发芽与幼苗生长•（二）根的生长•（三）茎的生长•（四）叶的生长•（五）分蘖的生长•（六）稻穗的分化和形成•（七）开花受精和结实2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系35（一）幼苗期的生长发育•1稻种的形态和构造•2稻种萌发的外界条件•3稻种萌发与幼苗生长2020年11月10日河北农业大学作物栽培与耕作系361稻种