农学概论:05水稻(一).ppt
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1、第五章 水稻 本章重点:本章重点: 水稻的生长发育及其生物学基础水稻的生长发育及其生物学基础 难点:难点: 水稻产量形成过程;比较水稻抛秧栽培与水稻产量形成过程;比较水稻抛秧栽培与 育秧栽培的特点。育秧栽培的特点。 学学 习习 目目 标标 主 要 内 容 第一节 概述 第二节 我国栽培稻种的起源和分类 第三节 水稻栽培的生物学基础 第四节 水稻基本栽培技术 第五节 水稻直播栽培技术 第六节 水稻软盘抛秧栽培技术 第七节 水稻机插秧栽培技术 第一节 概述 一、水稻生产的国民经济意义 1 1、水稻是我国的主要粮食作物、水稻是我国的主要粮食作物 全国以稻米为主食的人口约占全国以稻米为主食的人口约占5
2、050。建国后半个多世纪来,我国水稻种。建国后半个多世纪来,我国水稻种 植面积平均占谷物播种面积的植面积平均占谷物播种面积的26.626.6,稻谷总产占粮食总产的,稻谷总产占粮食总产的43.643.6,占全,占全 国商品粮的国商品粮的5050以上。水稻生产在我国国民经济中具有极其重要的地位。以上。水稻生产在我国国民经济中具有极其重要的地位。 2 2、水稻是高产作物、水稻是高产作物 可通过水分管理调节土壤肥力,提高对肥料和光、热、可通过水分管理调节土壤肥力,提高对肥料和光、热、COCO2 2等自然资源等自然资源 的利用率,从而获得高产。据研究,在地力相仿、施同等肥料下,水稻干物的利用率,从而获得
3、高产。据研究,在地力相仿、施同等肥料下,水稻干物 质积累量较旱地作物多,经济系数较高。水稻是质积累量较旱地作物多,经济系数较高。水稻是5050左右、玉米左右、玉米25254040、 小麦小麦30304040、大豆只有、大豆只有2020。 不论酸性土壤、轻盐碱土壤、沙土、黏土、排水不良的低洼沼泽地,还不论酸性土壤、轻盐碱土壤、沙土、黏土、排水不良的低洼沼泽地,还 是其他作物不能适应的土壤,只要有水,一般可栽培水稻。是其他作物不能适应的土壤,只要有水,一般可栽培水稻。 3 3、水稻的适应性强,种植范围广、水稻的适应性强,种植范围广 世界水稻分布世界水稻分布 Deepwater riceFloati
4、ng rice Irrigated riceRainfed rice Upland rice 与其它粮食相比,稻米所含粗纤维最少,淀粉粒特小,易于消化,各种与其它粮食相比,稻米所含粗纤维最少,淀粉粒特小,易于消化,各种 营养成分的可消化率和吸收率都高,适于人体的需要。在西方人们认为大米营养成分的可消化率和吸收率都高,适于人体的需要。在西方人们认为大米 是一种美容食品。是一种美容食品。 4 4、稻米的营养价值高、稻米的营养价值高 养分养分含量(含量() 碳水化合物碳水化合物75757979 蛋白质蛋白质6.56.59 9 脂肪脂肪0.20.22 2 组纤维组纤维0.20.21 1 灰分灰分0.4
5、0.41.51.5 米糠是家畜的精饲料,在酿酒及医学、化工上用途很广。稻草不仅可造米糠是家畜的精饲料,在酿酒及医学、化工上用途很广。稻草不仅可造 纸、编织划草袋和绳索等,还是一种很好的硅酸肥和有机肥。纸、编织划草袋和绳索等,还是一种很好的硅酸肥和有机肥。 5 5、稻米加工后的副产品用途很广、稻米加工后的副产品用途很广 (一)世界水稻生产概况(一)世界水稻生产概况 地区地区面积面积/Mhm/Mhm2 2比例比例/ /总产总产/Mt/Mt比例比例/ /单产单产/t/thmhm2 2 亚洲亚洲143.44143.4488.8688.86611.71611.7190.1390.134.264.26 美
6、洲美洲 7.27 7.27 4.50 4.50 38.16 38.16 5.62 5.625.255.25 非洲非洲 10.00 10.00 6.20 6.20 24.43 24.43 3.60 3.602.442.44 欧洲欧洲 0.67 0.67 0.41 0.41 4.10 4.10 0.60 0.606.146.14 大洋洲大洋洲 0.04 0.04 0.02 0.02 0.29 0.29 0.04 0.048.038.03 全世界全世界161.42161.42100100678.69678.691001004.204.20 (数据来源:联合国粮食与农业组织(数据来源:联合国粮食与农业
7、组织FAOSTATFAOSTAT,20112011) 二、水稻生产概况 世界十大水稻生产国水稻生产概况 位次位次国家国家总产总产/Mt/Mt 1 1中国中国193.35193.35 2 2印度印度148.26148.26 3 3印度尼西亚印度尼西亚 60.25 60.25 4 4孟加拉国孟加拉国 46.90 46.90 5 5越南越南 38.72 38.72 6 6泰国泰国 31.65 31.65 7 7缅甸缅甸 30.50 30.50 8 8菲律宾菲律宾 16.82 16.82 9 9巴西巴西 12.06 12.06 1010日本日本 11.03 11.03 (数据来源:联合国粮食与农业组织
8、(数据来源:联合国粮食与农业组织FAOSTATFAOSTAT,20112011) (二)世界水稻生产量、消费量和贸易情况(二)世界水稻生产量、消费量和贸易情况 (二)世界水稻生产量、消费量和贸易情况(二)世界水稻生产量、消费量和贸易情况 1 1、总体情况、总体情况 20092009年水稻种植面积为年水稻种植面积为2988298810104 4haha 单产由单产由5050年前不足年前不足2t/ha2t/ha,增加到,增加到20092009年的年的6.58t/ha6.58t/ha。 (三)我国水稻生产情况(三)我国水稻生产情况 水稻产量(吨水稻产量(吨/ /公顷)公顷) 水稻播种面积(公顷)水稻
9、播种面积(公顷) 年份年份 年份年份 湖南湖南 广广 西西 广东广东 江西江西 福建福建 浙江浙江 江江 苏苏安安 徽徽 湖北湖北 河南河南 山东山东 河河 北北 辽宁辽宁 吉林吉林 黑龙江黑龙江 内蒙古内蒙古 山山 西西 陕陕 西西 甘肃甘肃 宁宁 夏夏 新新 疆疆 青海青海 西藏西藏 四川四川 云南云南 贵州贵州 重重 庆庆 北京北京 上海上海 水稻种植面积和稻谷总产水稻种植面积和稻谷总产 量以湖南省最多;单位面积产量以湖南省最多;单位面积产 量以江苏省最高。量以江苏省最高。 以稻谷总产顺序,水稻主以稻谷总产顺序,水稻主 产省依次为湖南、江苏、江西、产省依次为湖南、江苏、江西、 湖北、四川
10、、广东、广西、安湖北、四川、广东、广西、安 徽、黑龙江、浙江、福建、云徽、黑龙江、浙江、福建、云 南、贵州、辽宁、河南、海南南、贵州、辽宁、河南、海南 和上海。和上海。 2 2、各省份情况、各省份情况 广东是全国广东是全国1313个粮食主产省之一,稻谷产量全国排名第个粮食主产省之一,稻谷产量全国排名第9 9名。名。 3 3、广东省水稻生产情况、广东省水稻生产情况 (一)品种选育方面(一)品种选育方面 2020世纪世纪5050年代中后期年代中后期, , 相继育成一大批适合不同地区、不同生态与生相继育成一大批适合不同地区、不同生态与生 产条件、不同熟期的半矮秆高产良种产条件、不同熟期的半矮秆高产良
11、种,实现了我国水稻单产的第一次飞跃。实现了我国水稻单产的第一次飞跃。 2020世纪世纪7070年代年代, , 选育出籼型杂交稻强优组合选育出籼型杂交稻强优组合,并,并大面积应用大面积应用,实现第实现第 二次飞跃。二次飞跃。 三、我国稻作科学的发展三、我国稻作科学的发展 2020世纪世纪9090年代的中期年代的中期, , 中中 国国“超级稻超级稻”的研究应运而生。的研究应运而生。 目前正向选育每公顷能产目前正向选育每公顷能产1515吨吨 的超级稻品种前进的超级稻品种前进, , 水稻产量水稻产量 的第三次飞跃正在孕育。的第三次飞跃正在孕育。 1 1、5050年代看苗诊断、促控结合的水稻高产理论和技
12、术的丰产经验年代看苗诊断、促控结合的水稻高产理论和技术的丰产经验 2 2、6060年代矮杆品种,年代矮杆品种,南陈(陈永康)北崔(崔竹松)南陈(陈永康)北崔(崔竹松)高产经验推广应用高产经验推广应用 3 3、7070年代杂交稻,小群体、壮个体高产技术推广应用年代杂交稻,小群体、壮个体高产技术推广应用 4 4、8080年代规范化栽培年代规范化栽培 5 5、9090年代叶龄模式、群体质量、免耕;再生稻;混作稻;垄畦栽培法年代叶龄模式、群体质量、免耕;再生稻;混作稻;垄畦栽培法 6 6、本世纪超级稻,精确定量栽培,软盘抛秧栽培;旱育秧栽培;直播稻、本世纪超级稻,精确定量栽培,软盘抛秧栽培;旱育秧栽培
13、;直播稻 (二)栽培技术方面(二)栽培技术方面 北自黑龙江黑河地区(北自黑龙江黑河地区(N53N53 29.729.7),南至海南岛(),南至海南岛(N18N18 9797),东自台),东自台 湾,西达新疆,低自东南沿海潮田,高达湾,西达新疆,低自东南沿海潮田,高达2600m2600m左右的云贵高原,均有水左右的云贵高原,均有水 (旱)稻栽培。(旱)稻栽培。 我国水稻我国水稻9090分布在秦岭、淮河以南地区,其中长江中下游平原、珠江分布在秦岭、淮河以南地区,其中长江中下游平原、珠江 流域的河谷平原和三角洲、成都平原,是我国主要产区。我国稻作分区,近流域的河谷平原和三角洲、成都平原,是我国主要产
14、区。我国稻作分区,近 年以丁颖年以丁颖(1957)(1957)的研究为基础,结合我国水稻气陕生态区划研究,划分为的研究为基础,结合我国水稻气陕生态区划研究,划分为6 6 个稻作带和个稻作带和8 8个稻作区个稻作区( (二级区二级区) )。 四、我国水稻分区四、我国水稻分区 该该带带l0l0积温积温6 5006 500,降水量,降水量1 000mm1 000mm,E/rE/r1.01.0 稻田干燥度,稻田干燥度,E E为稻田蒸散量为稻田蒸散量(mmmm),r r为降水量为降水量(mmmm) 。 位于南岭以南,位于南岭以南,主要主要包括云南西南部、广东中南部、广西包括云南西南部、广东中南部、广西
15、南部、福建东南部、台湾全省,以及沿海所属岛屿,稻作期南部、福建东南部、台湾全省,以及沿海所属岛屿,稻作期 260-290260-290天。在海南岛南部全年可种稻,大陆最南部为天。在海南岛南部全年可种稻,大陆最南部为290290天左天左 右,其它地区一般在右,其它地区一般在260260天以上。天以上。 品种以籼稻为主,山区也有粳稻。品种以籼稻为主,山区也有粳稻。 1 1、华南湿热双季稻作带华南湿热双季稻作带 该该带带1010积温积温4500-65004500-6500,降水量,降水量l 000mml 000mm,E/rE/r1 1。 位于淮河秦岭以南,南岭以北。包括江苏、安徽中南部,河南、陕西的
16、位于淮河秦岭以南,南岭以北。包括江苏、安徽中南部,河南、陕西的 南部,四川的东半部,浙江、湖南、湖北、江西的全部,广东和广西的北部南部,四川的东半部,浙江、湖南、湖北、江西的全部,广东和广西的北部 的南岭山地,贵州的榕江地区,福建的中北部和上海市。的南岭山地,贵州的榕江地区,福建的中北部和上海市。本带是全国稻作面本带是全国稻作面 积最大,总产最多的地区。积最大,总产最多的地区。稻作期一般自稻作期一般自3 3月下旬到月下旬到1010月,约月,约200-260200-260天。根天。根 据本带热量条件和耕作制度特点,又划分为南部双季稻作区据本带热量条件和耕作制度特点,又划分为南部双季稻作区( (1
17、)1)与北部单、与北部单、 双季稻作区双季稻作区( (2)2)。 早稻以籼稻为主,晚稻和一季稻有中、晚籼和中、晚粳。早稻以籼稻为主,晚稻和一季稻有中、晚籼和中、晚粳。 2 2、华中湿润单、双季稻作带华中湿润单、双季稻作带 本带本带1010积温积温3500-45003500-4500,降水量,降水量400mm400mm,E/rE/r1.0.1.0. 位于秦岭、淮河以北,长城以南。包括辽宁的辽东半岛,位于秦岭、淮河以北,长城以南。包括辽宁的辽东半岛, 内蒙古东南及南部,北京、天津两市、河北的张家口至多伦一内蒙古东南及南部,北京、天津两市、河北的张家口至多伦一 线以南地区,山西全省、陕西秦岭以北的东
18、南大部,宁夏固原线以南地区,山西全省、陕西秦岭以北的东南大部,宁夏固原 以南的黄土高原,甘肃兰州以东部分,山东全省、河南北部,以南的黄土高原,甘肃兰州以东部分,山东全省、河南北部, 以及苏、皖两省淮河以北地区。稻作期一般在以及苏、皖两省淮河以北地区。稻作期一般在4 4月中下旬播种,月中下旬播种, 9 9月下旬至月下旬至1010月上旬收获。本带稻田主要分布在平原的低洼地区月上旬收获。本带稻田主要分布在平原的低洼地区 品种以粳稻为主。品种以粳稻为主。 3 3、华北半湿润单季稻作带华北半湿润单季稻作带 本带本带1010积温积温35003500,降水量,降水量400mm400mm,E/rE/r1.01
19、.0。 位于辽东半岛西北与长城以北、大兴安岭以东地区。包括位于辽东半岛西北与长城以北、大兴安岭以东地区。包括 黑龙江省大兴安岭以东地区,吉林省,辽宁的北半部。本带是黑龙江省大兴安岭以东地区,吉林省,辽宁的北半部。本带是 我国北方主要稻区我国北方主要稻区, ,根据本带气候生态环境,又划分为南部早熟根据本带气候生态环境,又划分为南部早熟 稻作区稻作区( (1 1) )和北部特早熟稻作区和北部特早熟稻作区(IV(IV2 2) )前者稻作期为前者稻作期为130-160130-160 天,后者为天,后者为110-129110-129天。天。 品种均为早熟粳稻。品种均为早熟粳稻。 4 4、东北半湿润早熟单
20、季稻作带东北半湿润早熟单季稻作带 本带本带1010积温积温2200-40002200-4000,降水量,降水量400mm400mm,E/rE/r2.02.0。 位于大兴安岭以西,长城、祁连山与青藏高原以北地区。位于大兴安岭以西,长城、祁连山与青藏高原以北地区。 包括黑龙江大兴安岭以西部分,内蒙古,甘肃西北部,宁夏北包括黑龙江大兴安岭以西部分,内蒙古,甘肃西北部,宁夏北 半部,陕西西北部,河北北部,以及新疆。根据水分条件对稻半部,陕西西北部,河北北部,以及新疆。根据水分条件对稻 作生产影响,又可分为东部半干旱稻作区作生产影响,又可分为东部半干旱稻作区(V(V1 1) )和西部干旱稻作和西部干旱稻
21、作 区区(V(V2 2) )。稻作期,河西走廊与银川平原为。稻作期,河西走廊与银川平原为130-140130-140天天(4(4月下旬月下旬-9-9 月上中旬月上中旬) ),北疆,北疆120-140120-140天天(5-9(5-9月月) ),南疆,南疆160-180160-180天天(4-10(4-10月月) ) 主要栽培早熟粳稻。主要栽培早熟粳稻。 5 5、西北干燥单季稻作带西北干燥单季稻作带 本带本带1010积温积温3000-65003000-6500,降水量,降水量1000mm1000mm左右,左右,E/rE/r1 1 位于我国西南部,主要包括贵州大部,云南中北部,以及位于我国西南部,
22、主要包括贵州大部,云南中北部,以及 四川西部和青海全部,西藏的零星稻区。本带以山地高原为主四川西部和青海全部,西藏的零星稻区。本带以山地高原为主 稻作期一般为稻作期一般为3-103-10月。月。 稻种类型在垂直分布上有明显规律,如低海拔地区主要为稻种类型在垂直分布上有明显规律,如低海拔地区主要为 籼稻,海拔较高地区以粳稻为主,中间地带为籼粳交错分布区籼稻,海拔较高地区以粳稻为主,中间地带为籼粳交错分布区 6 6、西南高原湿润单季稻作带西南高原湿润单季稻作带 第二节 我国栽培稻种的起源和分类 一、我国栽培稻种的起源 栽培稻种在分类学上属禾本科(栽培稻种在分类学上属禾本科(GramineaeGra
23、mineae),稻属(),稻属( O Oryzaryza)植物。目前世界上各地存在的稻属植物有)植物。目前世界上各地存在的稻属植物有2020多种,但人多种,但人 类栽培的只有两种,一个叫普通栽培稻(类栽培的只有两种,一个叫普通栽培稻(Oryza sativaOryza sativa L. L.)原)原 产于亚洲,现在我国以及世界上栽培的稻大都属于这个种;另产于亚洲,现在我国以及世界上栽培的稻大都属于这个种;另 一个叫光稃栽培稻(一个叫光稃栽培稻(O. glaberrimaO. glaberrima Steud Steud),原产于非洲,目),原产于非洲,目 前仍只限于西非西面的部分地区栽培,并
24、有继续为普通栽培稻前仍只限于西非西面的部分地区栽培,并有继续为普通栽培稻 所替代的趋势。所替代的趋势。 亚洲栽培稻(亚洲栽培稻(Oryza sativaOryza sativa),又名普通栽培稻,广泛分),又名普通栽培稻,广泛分 布于亚洲、非洲、美洲、拉丁美洲、大洋洲及欧洲,约占世界布于亚洲、非洲、美洲、拉丁美洲、大洋洲及欧洲,约占世界 栽培稻面积的栽培稻面积的9999,其起源于中国至印度的热带地域。,其起源于中国至印度的热带地域。 非洲栽培稻(非洲栽培稻(Oryza glaberrimaOryza glaberrima),又名光稃栽培稻,起),又名光稃栽培稻,起 源于热带非洲尼日尔河三角洲,
25、目前仅在西非有少量栽培。光源于热带非洲尼日尔河三角洲,目前仅在西非有少量栽培。光 稃栽培稻与普通栽培稻比较,其穗较直立,叶舌较短,且叶舌稃栽培稻与普通栽培稻比较,其穗较直立,叶舌较短,且叶舌 的尖端钝圆,稃毛、叶茸毛少或无。的尖端钝圆,稃毛、叶茸毛少或无。 我国栽培稻种起源于我国栽培稻种起源于我国南方的野生稻我国南方的野生稻。已发现的野生稻已发现的野生稻 有三个种,即普通野生稻(有三个种,即普通野生稻(0.sativa0.sativa L.f. L.f.spontaeaspontaea)、药用野)、药用野 生稻(生稻(0 0. .officinalisofficinalis)和疣粒野生稻()和
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