种子种子→→稻谷稻谷第三节第三节 水稻的形态结构水稻的形态结构一、水稻种子一、水稻种子第第2 2护颖护颖第第1 1护颖护颖内颖内颖外颖外颖小花梗小花梗糙米糙米糙米糙米→→颖果颖果小穗梗小穗梗 副护颖副护颖糙米糙米果皮果皮 种皮种皮 胚乳胚乳 胚胚胚芽鞘胚芽鞘不完全叶幼叶不完全叶幼叶胚根鞘胚根鞘第第1 1叶幼叶叶幼叶茎生长点茎生长点胚胚吸收层吸收层第第2 2叶原基叶原基胚根冠胚根冠 胚根生长胚根生长 点点二、水稻幼苗二、水稻幼苗假茎假茎 根根叶叶根根种子根种子根( (初生根初生根) ) 不定根不定根( (次生根次生根) )叶叶不完全叶不完全叶( (叶片退化叶片退化) ) 完全叶完全叶( (真叶真叶) )第第1 1完全叶完全叶( (第第1 1叶叶) )不完全叶不完全叶完全叶完全叶叶片叶片叶鞘叶鞘叶枕、叶舌、叶枕、叶舌、叶耳叶耳叶片叶片叶鞘叶鞘collarcollar 叶枕叶枕叶舌叶舌叶耳叶耳叶脉叶脉midribmidrib 中脉中脉叶背面有明显的叶脉叶背面有明显的叶脉三、水稻分蘖三、水稻分蘖分蘖由叶腋芽发育而成分蘖由叶腋芽发育而成分蘖结构分蘖结构茎茎 分蘖鞘分蘖鞘 根根叶叶分蘖分级分蘖分级一次分蘖一次分蘖 二次分蘖二次分蘖 三次分蘖三次分蘖四、水稻茎四、水稻茎茎的组成:茎的组成:节节+ +节间节间其中:其中:基部节间不伸长,密基部节间不伸长,密 集在一起,长分蘖和次生集在一起,长分蘖和次生 根,称分蘖节。
根,称分蘖节上部上部4-74-7个节间伸长,个节间伸长, 形成茎秆形成茎秆节节节间节间伸伸 长长 节节 和和 节节 间间分分 蘖蘖 节节节间横切面结构节间横切面结构表皮表皮 厚壁组织厚壁组织 维管束维管束薄壁组织薄壁组织茎内维管束的联络:茎内维管束的联络:即:同侧叶、对侧蘖联络即:同侧叶、对侧蘖联络n-1n-1叶叶n n叶叶n-2n-2叶叶n n节节n-1n-1节分蘖节分蘖根系根系维管束维管束五、稻穗五、稻穗穗颈节穗颈节穗轴穗轴 Panicle axisPanicle axisPaniclePanicle 穗穗剑叶剑叶( (旗叶旗叶) )退化生长点退化生长点一次枝梗一次枝梗二次枝梗二次枝梗SpikeletsSpikelets小穗小穗( (颖花颖花) )花丝花丝花药花药胚珠胚珠柱头柱头第四节第四节 水稻器官建成水稻器官建成 一、种子发芽与幼苗生长一、种子发芽与幼苗生长种子萌发与幼苗生长过程种子萌发与幼苗生长过程种子吸水种子吸水胚根鞘顶破外颖(露白)胚根鞘顶破外颖(露白)胚根鞘胚根鞘 coleorhizacoleorhiza胚根、胚芽鞘长出胚根、胚芽鞘长出胚根胚根radicleradicle胚芽鞘胚芽鞘 coleoptilecoleoptile适宜水分适宜水分水分过多水分过多胚根胚根胚芽鞘胚芽鞘不完全叶长出不完全叶长出不完全叶不完全叶第第1 1叶长出叶长出≈≈胚芽鞘节上长出不定根胚芽鞘节上长出不定根第第1 1叶叶不定根不定根第第2 2叶长出叶长出≈≈胚芽鞘节上胚芽鞘节上5 5条不定根全部长出条不定根全部长出第第2 2叶叶胚芽鞘节上的胚芽鞘节上的5 5条不定根条不定根 ( (称鸡爪根称鸡爪根) )第第3 3叶长出叶长出≈≈不完全叶节发根不完全叶节发根 第第3 3叶叶不完全叶节根不完全叶节根总干重总干重氮断奶期氮断奶期幼苗生长过程胚乳物质幼苗生长过程胚乳物质 消耗与干重消长消耗与干重消长胚乳胚乳 淀粉淀粉 消耗消耗糖断奶期糖断奶期氮断奶期:氮断奶期:1 1叶叶1 1心期胚乳内贮藏的氮用完。
心期胚乳内贮藏的氮用完糖断奶期:糖断奶期: 3 3叶期胚乳内贮藏的淀粉用完,秧苗从异叶期胚乳内贮藏的淀粉用完,秧苗从异养转为自养,是重要的生理转折期养转为自养,是重要的生理转折期超重期:超重期:第第3 3叶长到近叶长到近1/21/2时,秧苗时,秧苗+ +剩余谷粒总干剩余谷粒总干重重> >原种子干重原种子干重幼苗生长的几个重要时期幼苗生长的几个重要时期栽培的关键栽培的关键 第第2 2叶长出期间,水稻幼苗无新根发生第叶长出期间,水稻幼苗无新根发生第1 1叶叶 长出期间,胚芽鞘节上能否足量发出长出期间,胚芽鞘节上能否足量发出5 5条根,是水稻条根,是水稻能否立苗的关键能否立苗的关键————调节水气关系调节水气关系( (干长根、湿长芽干长根、湿长芽) ) 第第3 3叶露尖时,不完全叶节开始长根,胚乳养分叶露尖时,不完全叶节开始长根,胚乳养分基本耗尽,此时光合能力不强,苗弱,易死苗基本耗尽,此时光合能力不强,苗弱,易死苗————增加增加N N供应供应(1(1叶叶1 1心期施断奶肥心期施断奶肥) )二、叶生长二、叶生长叶生长过程分为叶生长过程分为4 4个阶段:个阶段:叶原基分化叶原基分化叶组织分化叶组织分化( (大、小维管束大、小维管束) )叶片伸长叶片伸长叶片抽出叶片抽出( (叶鞘伸长叶鞘伸长) )以上每一阶段大约经历以上每一阶段大约经历1 1个出叶周期个出叶周期( (叶龄期叶龄期) )叶叶同伸关系:叶叶同伸关系:种子胚中已分化形成种子胚中已分化形成3 3个幼叶个幼叶( ( 胚芽鞘、不完全叶、第胚芽鞘、不完全叶、第1 1叶叶) )和和 1 1个个 叶原基叶原基( (第第2 2叶叶) ),萌发后,外部长,萌发后,外部长1 1 叶,内部分化叶,内部分化1 1个叶原基。
个叶原基因此,每抽出因此,每抽出1 1张新叶时,内张新叶时,内 部包裹着部包裹着3 3个幼叶个幼叶1 1个叶原基个叶原基n n叶抽出叶抽出 = n= n叶的叶鞘伸长叶的叶鞘伸长= n+1= n+1叶的叶片伸长叶的叶片伸长= n+3= n+3、、n+2n+2叶组织分化叶组织分化= n+4= n+4叶原基分化叶原基分化n n叶叶影响叶片生长的关键因素影响叶片生长的关键因素气温是关键的环境因素气温是关键的环境因素气温越高,叶片抽出经历的天数越短气温越高,叶片抽出经历的天数越短播种到孕穗期间的气温与水稻出叶速度的关系播种到孕穗期间的气温与水稻出叶速度的关系( (品种品种: :协优协优107)107) 地点地点南京土桥南京土桥云南涛源云南涛源 播种到孕穗天数播种到孕穗天数110110140140 日均温日均温(℃)(℃)26.226.224.624.6 主茎出叶总数主茎出叶总数17172020 每出一叶平均天数每出一叶平均天数6.56.57 7影响叶片生长的关键因素影响叶片生长的关键因素叶龄是关键的内部因素叶龄是关键的内部因素在正常气温条件下,每张叶生长完成的历时是随叶在正常气温条件下,每张叶生长完成的历时是随叶位提高而增加,分蘖期平均位提高而增加,分蘖期平均4 4~~6 6天,拔节后平均天,拔节后平均7 7~~9 9 天。
天拔节前拔节前拔节后拔节后不同叶位的出叶天数不同叶位的出叶天数影响叶片生长的关键因素影响叶片生长的关键因素品种品种是关键的遗传因素是关键的遗传因素同一品种,在同一地区,同期播种条件下,主茎同一品种,在同一地区,同期播种条件下,主茎总出叶数总出叶数(N)(N)比较稳定,年度和栽培措施的影响,最比较稳定,年度和栽培措施的影响,最 多相差多相差0.50.5叶2004-20062004-2006年武运粳年武运粳7 7号主茎出叶号主茎出叶数数200420042005200520062006 播期播期( (月月/ /日日) )5/225/225/205/205/235/23 主茎出叶数主茎出叶数17.417.417.617.617.517.5主茎出叶进程在栽培上的作用主茎出叶进程在栽培上的作用主茎出叶进程是水稻器官分化形成和采取栽培主茎出叶进程是水稻器官分化形成和采取栽培措施的时间尺度,是水稻科学栽培之根本措施的时间尺度,是水稻科学栽培之根本 本地品种正常播期条件下主茎出叶总数本地品种正常播期条件下主茎出叶总数 栽培过程中跟踪记载主茎叶龄栽培过程中跟踪记载主茎叶龄主茎叶龄的记载方法主茎叶龄的记载方法水稻叶片的长度次序水稻叶片的长度次序水稻叶片从下到上的叶长是增加的,一般情况下倒水稻叶片从下到上的叶长是增加的,一般情况下倒3 3叶最叶最 长,随后倒长,随后倒2 2叶短于倒叶短于倒3 3叶,倒叶,倒1 1叶短于倒叶短于倒2 2叶。
叶叶龄记载标准叶龄记载标准倒倒3 3叶前,新生叶片抽出长度达到叶前,新生叶片抽出长度达到 下一叶长的下一叶长的1/21/2,记,记0.40.4叶;达到下一叶叶;达到下一叶 的长度,记的长度,记0.80.8叶;叶枕抽出下一叶,叶;叶枕抽出下一叶, 记记1 1叶3.6-3.73.6-3.7叶叶三、节间伸长三、节间伸长节间生长过程:节间生长过程:节间分化节间分化节间伸长节间伸长物质充实物质充实物质输出物质输出 叶节间同伸关系:叶节间同伸关系:n n叶抽出叶抽出=(n-1)=(n-1)~~(n-2)(n-2)节间伸长节间伸长=(n-2)=(n-2)~~(n-3)(n-3)节间充实节间充实=(n+1)=(n+1)~~n n节间大维管束分化节间大维管束分化注:小麦注:小麦 n n叶抽出叶抽出=n=n~~(n-1)(n-1)节间伸长节间伸长生理拔节期:生理拔节期:水稻第水稻第1 1伸长节间伸长称为拔节伸长节间伸长称为拔节按叶按叶——节间同伸关系,节间同伸关系,n n个伸长节个伸长节 间的品种间的品种生理拔节期生理拔节期 = n-2= n-2倒数叶龄期倒数叶龄期= N-n+3= N-n+3叶龄期叶龄期生产上,生产上,50%50%茎秆第茎秆第1 1伸长节间伸伸长节间伸 长长2cm2cm以上称为拔节期。
以上称为拔节期16161414151513131212栽培的关键栽培的关键控制第控制第1 1伸长节间长度伸长节间长度————减少减少N-n+3N-n+3叶龄期的叶龄期的N N供应、增加供应、增加C C供应供应促进第促进第1 1伸长伸长节间大维管束分化节间大维管束分化————减少减少N-n+2N-n+2叶龄期的叶龄期的N N供应、增加供应、增加C C供应供应四、不定根发生四、不定根发生种子根和不定根都能发生分枝,形成种子根和不定根都能发生分枝,形成1 1、、2 2、、… … 级分枝根级分枝根不定根都长在节上,数量随节位提高而增加,不定根都长在节上,数量随节位提高而增加, 在在2-202-20条之间叶根同伸关系:叶根同伸关系:n n叶抽出叶抽出=n-3=n-3叶节发根叶节发根次生根发生的最上节位:次生根发生的最上节位:水稻次生根发生的最上节位为第水稻次生根发生的最上节位为第1 1伸伸 长节间上部的一个节位,该节位根系发长节间上部的一个节位,该节位根系发 生在生在N-n+5N-n+5叶龄期叶龄期( (拔节后后第二个叶龄拔节后后第二个叶龄 期期) )根生长与环境的关系:根生长与环境的关系:根系发生及活力主要受土壤通气状况根系发生及活力主要受土壤通气状况 影响,土壤氧化还原电位高时,根系发影响,土壤氧化还原电位高时,根系发 达,活力强。
达,活力强栽培上主要是通过控制土壤水分调节栽培上主要是通过控制土壤水分调节 根系活力根系活力最后发最后发 根节位根节位第第1 1伸长伸长 节间节间穗下节穗下节 间间五、分蘖发生五、分蘖发生发生分蘖的最低节位:发生分蘖的最低节位:在主茎上在主茎上————第第1 1叶节叶节在分蘖上在分蘖上————第第1 1叶节叶节/ /分蘖鞘节分蘖鞘节( (杂籼杂籼) )叶蘖同伸关系:叶蘖同伸关系:n n叶抽出叶抽出 = n-3= n-3叶节分蘖抽出第叶节分蘖抽出第1 1叶叶= n-2= n-2叶节分蘖分化完成第叶节分蘖分化完成第3 3叶叶(3(3幼幼1 1基期基期) )= n-1 = n-1叶节分蘖分化完成第叶节分蘖分化完成第2 2叶叶(2(2幼幼1 1基期基期) )= n = n叶节。