水稻栽培技术(中—水稻生长发育与特征特性)

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1、水水 稻稻 栽栽 培培 技技 术（中术（中） 水稻生长发育与特征特性水稻生长发育与特征特性湖南农业大学 王学华稻米生产l l全球种植粮食的耕地以单种水稻的土地面积最大。全球种植粮食的耕地以单种水稻的土地面积最大。l l90%90%的稻米产自亚洲。的稻米产自亚洲。l l20102010年全球稻谷总产量超过年全球稻谷总产量超过7 7亿吨。亿吨。l l种稻是全球最主要的经济活动。种稻是全球最主要的经济活动。l l种植的水稻品种有千万个。种植的水稻品种有千万个。l l稻米仅稻米仅6%7%6%7%用于出口。用于出口。l l全球稻田超过全球稻田超过1.251.25亿公顷，占耕地的亿公顷，占耕地的9%9%。

2、稻作与人类文化 稻作历史有稻作历史有1 1万年左右。万年左右。稻作曾经是社会制度的基础，在亚洲的宗教与习俗中占有重要的地稻作曾经是社会制度的基础，在亚洲的宗教与习俗中占有重要的地 位。位。 稻谷在一些亚洲农村中有时用作借贷、工资和租赁物。稻谷在一些亚洲农村中有时用作借贷、工资和租赁物。以米为食 地球上以稻米的主食的人最多。地球上以稻米的主食的人最多。 全球手半数人以米为食。全球手半数人以米为食。 全球人均全球人均1/41/4的热量来自稻米。的热量来自稻米。 在亚洲，在亚洲，“稻米稻米”和和“食物食物”可以视为同义词。可以视为同义词。 稻米还是热带拉丁美洲、加勒比海地区最重要的谷类食物。在这一地

3、稻米还是热带拉丁美洲、加勒比海地区最重要的谷类食物。在这一地 区，它提供给人们的三餐卡路里热量用过小麦、玉米、木薯和马铃区，它提供给人们的三餐卡路里热量用过小麦、玉米、木薯和马铃 薯。薯。 ToyotaToyota（丰田）之意是（丰田）之意是“丰收的稻田丰收的稻田”。 HondaHonda（本田）之意是（本田）之意是“主要的稻田主要的稻田”。一、水稻的地位（一）水稻的起源和传播关于水稻的起源和传播争论已久。水稻是一种古老植物，它起源关于水稻的起源和传播争论已久。水稻是一种古老植物，它起源的准确时间和地点不得而知，然而，可以肯定的是水稻进化过程中的的准确时间和地点不得而知，然而，可以肯定的是水稻

4、进化过程中的驯化是一个最重要的历史发展阶段，水稻比任何作物在一更长的时期驯化是一个最重要的历史发展阶段，水稻比任何作物在一更长的时期内养育过更多的人口。内养育过更多的人口。 在中国，众多的考古证据表明长江和淮河中游是在中国，众多的考古证据表明长江和淮河中游是2 2个最早种植栽个最早种植栽培稻的地方，已发现了至少培稻的地方，已发现了至少80008000年前的稻谷和农具。在续后的年前的稻谷和农具。在续后的20002000年年，稻作沿江河向下游传播。，稻作沿江河向下游传播。稻的早期传播很早，大致开始于亚洲，水稻分别从不同地方向不同的方向传播，至今传遍了除南极洲地很早，大致开始于亚洲，水稻分别从不同地

5、方向不同的方向传播，至今传遍了除南极洲地外的各大陆外的各大陆。在新石器时代，稻轮换种植在开垦林地上，直播，无水层，同野生稻的生长条件相。在新石器时代，稻轮换种植在开垦林地上，直播，无水层，同野生稻的生长条件相差无几。大致在同一时期，在非洲的一些地方也把野生稻种植纳入农业生长体系的一部分。差无几。大致在同一时期，在非洲的一些地方也把野生稻种植纳入农业生长体系的一部分。南中国移民，还可以能包括越南北部的移民，大概在公元前南中国移民，还可以能包括越南北部的移民，大概在公元前20002000年期间，将传统的湿地水年期间，将传统的湿地水稻种植法传入菲律宾。大致在公元前稻种植法传入菲律宾。大致在公元前15

6、001500年，马来西亚人到印度尼西亚种稻。水稻从中国或朝鲜年，马来西亚人到印度尼西亚种稻。水稻从中国或朝鲜传入日本，那是在公元前传入日本，那是在公元前100100年以后。年以后。很早，稻就传播到印度西部和斯里兰卡南部。公元前很早，稻就传播到印度西部和斯里兰卡南部。公元前10001000年左右，水稻已是斯里兰卡的主年左右，水稻已是斯里兰卡的主要作物。在公元前要作物。在公元前344344前前324324年，到印度的亚历山大探险家们返回时，把水稻传入希腊及周边地年，到印度的亚历山大探险家们返回时，把水稻传入希腊及周边地中海地区。从希腊和西西里岛，水稻逐渐传遍欧洲南部并进入北非一些地方。中海地区。从

7、希腊和西西里岛，水稻逐渐传遍欧洲南部并进入北非一些地方。稻作向新区扩展欧洲大开拓年代之后，有了西方开发的新土地，稻作由早期的欧洲殖民者欧洲大开拓年代之后，有了西方开发的新土地，稻作由早期的欧洲殖民者引入新区。葡萄牙人把它带到巴西，而西班牙人把它传到美洲中部、南部的一引入新区。葡萄牙人把它带到巴西，而西班牙人把它传到美洲中部、南部的一些地方。最早有记载，现在美国的南卡罗莱纳（些地方。最早有记载，现在美国的南卡罗莱纳（CarolinaCarolina）沿海低地和一些海）沿海低地和一些海岛岛16851685年出产过稻米。水稻还可能由来自非洲的奴隶带入。年出产过稻米。水稻还可能由来自非洲的奴隶带入。1

8、818世纪初，水稻传世纪初，水稻传播到现在的路易斯安那州，而加利福尼亚州的萨克拉门托谷地直到播到现在的路易斯安那州，而加利福尼亚州的萨克拉门托谷地直到2020世纪才出世纪才出产稻米。水稻传入美国的加利福尼亚州几乎与澳洲的新南威尔士州的首次种稻产稻米。水稻传入美国的加利福尼亚州几乎与澳洲的新南威尔士州的首次种稻成功同时。成功同时。（二）种植水稻的地区水稻种植遍及各地，所处气候条件千差万别水稻种植遍及各地，所处气候条件千差万别。从世界上最潮湿的地区到归干旱的沙漠地带均。从世界上最潮湿的地区到归干旱的沙漠地带均 有种植。沿缅甸有种植。沿缅甸ArahanArahan海岸，稻作季节平均雨量记录达海岸，稻

9、作季节平均雨量记录达5100mm5100mm，而在沙特阿拉伯的，而在沙特阿拉伯的Al-HasaAl-Hasa沙漠沙漠 绿洲，年降雨量不足绿洲，年降雨量不足100mm100mm。温度的变化也很大，在巴基斯坦的。温度的变化也很大，在巴基斯坦的Upper Upper SindSind，水稻种植季节平均，水稻种植季节平均 温度温度3333，而在日本北海道西海岸的小樽，水稻生长季节的平均温度仅为，而在日本北海道西海岸的小樽，水稻生长季节的平均温度仅为1717。的整个亚洲的各河。的整个亚洲的各河 口三角洲和沿海平原，稻田处在海平面高度，而在尼泊尔的喜马拉雅山麓，口三角洲和沿海平原，稻田处在海平面高度，而在

10、尼泊尔的喜马拉雅山麓，2600m2600m的海拔仍有稻的海拔仍有稻 作。在缅甸、泰国和印度的阿萨姆邦，在水稻的主要生长季节，只有作。在缅甸、泰国和印度的阿萨姆邦，在水稻的主要生长季节，只有25%25%的阳光辐射，而在埃及南的阳光辐射，而在埃及南 部和苏丹，阳光辐射达部和苏丹，阳光辐射达95%95%。水稻在南亚、东亚和东南亚占据总耕地的比例特别大。这些地方，包括旱季雨季交替循环的水稻在南亚、东亚和东南亚占据总耕地的比例特别大。这些地方，包括旱季雨季交替循环的 地区，还包括许多世界级的主要河流，每条河都有宽广的三角洲，这些土地平展，地势低，每年都地区，还包括许多世界级的主要河流，每条河都有宽广的三

11、角洲，这些土地平展，地势低，每年都 因雨季到来而被淹。仅有因雨季到来而被淹。仅有2 2种粮食作物，水稻和竽头，在淹水的土壤和高温下可以生长。种粮食作物，水稻和竽头，在淹水的土壤和高温下可以生长。最高的水稻的单产一般在日照长、又精耕细作的高海拔地区，或者在低纬度有极高的阳光辐最高的水稻的单产一般在日照长、又精耕细作的高海拔地区，或者在低纬度有极高的阳光辐 射的沙漠地带取得。澳大利亚的西南部、日本的北海道、西班牙、意大利、北加利福尼亚以及埃及射的沙漠地带取得。澳大利亚的西南部、日本的北海道、西班牙、意大利、北加利福尼亚以及埃及 尼罗河三角洲都是这样的一些地方。尼罗河三角洲都是这样的一些地方。（三）

12、稻米生产水稻是最重要的世界性作物水稻是最重要的世界性作物。在中低收入的国家，特别南亚、东南亚、东。在中低收入的国家，特别南亚、东南亚、东亚，从巴基斯坦延伸到日本的诸多国家，同稻米生产息息相关。亚，从巴基斯坦延伸到日本的诸多国家，同稻米生产息息相关。这里，众多的人口生活在有限土地资源上，维持着稻米的生产和食物需求这里，众多的人口生活在有限土地资源上，维持着稻米的生产和食物需求的基本平衡。的基本平衡。这里，水稻是最占优势的作物，在大多数国家水稻占有这里，水稻是最占优势的作物，在大多数国家水稻占有1/31/3以上的耕地；而以上的耕地；而在作物生产更多样化的印度和中国，水稻占在作物生产更多样化的印度和

13、中国，水稻占1/51/5或更多的耕地。或更多的耕地。世界世界2525个主要产稻国中有个主要产稻国中有1717个就在这一地区（表个就在这一地区（表1 1）；而不在这一地区的另）；而不在这一地区的另8 8个国家仅生产世界个国家仅生产世界6%6%的稻米。的稻米。表表1 1 稻米生产，生产百万吨以上稻谷国家的面积和产量（稻米生产，生产百万吨以上稻谷国家的面积和产量（20002000年）年）二次大战后，世界水稻的面二次大战后，世界水稻的面积、单产和总产量有重大的变化积、单产和总产量有重大的变化（表（表2 2），从），从1948199019481990年，水稻年，水稻面积增加按面积增加按71%71%，平均

14、单产增加，平均单产增加110%110%，而总产量增加超过，而总产量增加超过3 3倍。倍。在这在这4040年中，水稻作为人类的粮年中，水稻作为人类的粮食更显得重要。从食更显得重要。从2001202520012025年年，世界对稻米的需求量大致每年，世界对稻米的需求量大致每年增加增加1%1%，相当于这一期间亚洲，相当于这一期间亚洲人口的增长率。人口的增长率。表表2 2 世界稻作面积、单产和总产量世界稻作面积、单产和总产量随着海平面的上升，盐碱化、水土流失以及人类居住地的扩大，稻随着海平面的上升，盐碱化、水土流失以及人类居住地的扩大，稻田丧失的加剧，增加单位面积产量已更为迫切田丧失的加剧，增加单位面

15、积产量已更为迫切。从从1965196719651967年以及年以及1989199119891991年之后，由于绿色革命稻米生产力的年之后，由于绿色革命稻米生产力的提高，稻米总产量几乎翻番。提高，稻米总产量几乎翻番。尽管新垦土地和其他作物土地改为稻田的因素起了作用，但稻米的尽管新垦土地和其他作物土地改为稻田的因素起了作用，但稻米的增产请要归因于集约耕作单产的提高，单产的提高又更多归因于矮秆基增产请要归因于集约耕作单产的提高，单产的提高又更多归因于矮秆基因的引入、杂种优势利用和肥料及其他投入的增加，受投入回报率降低因的引入、杂种优势利用和肥料及其他投入的增加，受投入回报率降低所制约，进一步提高产量

16、的难度已在不断加大。所制约，进一步提高产量的难度已在不断加大。（一）稻的起源与分类1、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。目前全球稻属植物有20多个种，栽培稻只有2个种，即普通栽培稻（Oryza sativa）和非洲栽培稻（Oryza glaberrima）。普通栽培稻分布于世界各地，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。二、水稻栽培的生物学基础普通野生稻普通野生稻普通栽培稻普通栽培稻（Oryza sativa）普通野生稻与普通栽培的差异性状普通野生稻普通栽培稻落粒性很强较不易落粒 繁殖特性有性繁殖或无性繁殖有性繁殖成熟特性成熟不整齐， 穗上着粒甚少成熟整齐， 穗上着粒多 谷草比极低较高（0.30.5）株型分蘖散生，茎叶长大株型较紧凑芒长芒短芒或无芒 米色赤褐通常为白色非洲栽培稻（Oryza Glaberrima）又名光稃栽培稻起源于非洲的短舌野生稻（Oryza Breviligulata）起源中心位于非洲尼