作物栽培学各论（水稻） 制作人：田小海 2008年10月.

Presentation on theme: "作物栽培学各论（水稻） 制作人：田小海 2008年10月."— Presentation transcript:

1 作物栽培学各论（水稻） 制作人：田小海 2008年10月

2 第一节 概述 一、水稻生产的意义、效益 二、水稻生产概况 三、我国的水稻分区 四、稻田耕作制度 五、我国稻作科学的发展 六、水稻的特点

3 意义与效益 全国以稻米为主食的人口约占总人口的50%。
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26.6％，稻谷总产占粮食总产的43.6%，占全国商品粮的一半以上。

4 2 可以加工成多种食品 大米 米粉 白酒 点心

5 意义与效益 3、 稻田具有巨大的生态效益 4、稻作区的文化特征及其对文明的影响

6 营养价值 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。
蛋白质中较氨基酸平衡 养分 含量 （％） 碳水化合物 75～79 蛋白质 6.5～9 脂肪 0.2～2 粗纤维 0.2～1 灰分 0.4～1.5

7 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、编织草袋和绳索等，还是一种很好的硅酸肥和有机肥。
5. 稻谷加工后的副产品用途很广 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、编织草袋和绳索等，还是一种很好的硅酸肥和有机肥。 米糠

8 水稻生产概况 世界水稻生产 FAO年统计数据，2004 全球 亚洲 美洲 非洲 欧洲 大洋洲 面积（103ha) 153257 134544
7825 10220 594 74 占全球比例（％） 87.79 5.11 6.67 0.39 0.05 总产(103t) 608496 549461 35874 19224 3381 556 90.30 5.90 3.16 0.56 0.09 单产(t/ha) 3.97 4.08 4.58 1.88 5.69 7.51 FAO年统计数据，2004

9 亚洲主要产稻国水稻生产概况 国家 总产 面积 单产 （103t) （103ha) (t/ha) 中国* 178899 28830.8
6.21 印度 126200 2.92 印度尼西亚 4.46 日本 1695.8 6.54 韩国 6731.4 1042.8 6.46 菲律宾 4048.6 3.30 泰国 26173 2.62 表中数据为2000~2004年平均值 。*：含台湾

10 水稻生产概括 单产由50年前的不足2t/ha，增加到现在的超过6t/ha。
近10年来种植面积变化较大，由1996年的近3200万ha，减少到2003年近2700万ha。总产由1996的近2亿t，减到2003年1.6亿t。 从2004年起，由于农业政策的变化，农民种粮积极性提高，种植面积和总产得到扭转。 单产近10年没有明显大的提高，基本稳定在6.20 t/ha。

11 1995～2004年中国水稻生产概况 年份 面积 （×103 ha） 单产 (t/ha) 总产 （×103 t） 1995 30744
6.02 185226 1996 31754 6.21 197033 1997 32129 6.31 202772 1998 31572 6.35 200572 1999 31637 6.33 200403 2000 30301 6.26 189814 2001 29144 6.15 179305 2002 28509 6.19 176432 2003 26780 6.06 162304 2004 28327 177434

12 我国各类稻所占比例 （%） 资料来源：IRRI 2002年统计资料 灌溉稻 Irrigated 雨养稻 Rainfed lowand 旱种稻
Upland 深水稻 Deepwater 93 5 2 资料来源：IRRI 2002年统计资料

13 2. 各省份情况 水稻种植面积和稻谷总产量以湖南省最多，2001年分别为369.2万公顷和2328.9万吨；单位面积产量以江苏省最高。 以稻谷总产多少为顺序，水稻的主产省依次为湖南、江苏、江西、湖北、四川、广东、广西、安徽、黑龙江、浙江、福建、云南、贵州、辽宁、河南、海南和上海。 全国分省稻谷产量分布图（1990）

14 湖北水稻 播种面积： 1974，309.8万公顷，占粮食播种面积的55.5% 1990年，263.7万公顷，占粮食播种面积的50%
2000年，199.5万公顷，占粮食播种面积的48% 总产： 1990年，1798万吨 2000年，1497万吨 单产 2000年，平均亩产500公斤，在南方稻区仅次于江苏、上海、四川而居第4位，比全国平均亩产（418 公斤）高出近20%

15 湖北水稻 1）鄂东丘陵岗地双季稻区 包括团凤、浠水、蕲春、武穴、黄梅、新州、黄陂、大冶、鄂州、孝南、孝昌等11个县市。是全省双季稻集中产区。
2）江汉平原单、双季稻区 包括天门、仙桃、洪湖、潜江、江陵、荆州、监利、石首、公安、云梦、蔡甸、汉川、应城、嘉鱼、枝江、松滋、江夏、宜都等18个县市。本区耕地面积112.2万公顷，其中水田62.4万公顷，占耕地面积的55.63%。 3）鄂东南低山丘陵双季稻区 包括咸安、赤壁、通城、崇阳、通山、阳新等6个县市。水田11.3万公顷，单季稻占38.9%。 4）鄂东北低山丘陵单季稻区 包括英山、罗田、麻城、红安等4个县市。本区水田9.4万公顷。年活动积温介于双季稻的低限指标主要为单季稻区。 5）鄂中丘陵岗地单季稻区 包括大悟、广水、安陆、钟祥、京山、宜城、襄阳、枣阳、当阳、曾都、沙洋、老河口等12个县市。水田48.2万公顷，占是全省油稻、麦稻两熟的集中产区。 6）鄂西单季稻区 14+15县；8+11万公顷

16 三、我国的水稻分区 我国稻作分布区域辽阔,南自热带18°9′N的海南省崖县,北至53°29′N的黑龙江漠河，东自台湾，西达新疆，低自东南沿海的潮田，高至海拔2710m（云南省宁蒗彝族自治县永宁乡上瓦村）的西南高原，都有水（旱）稻栽培。 中国水稻区划工作已有60多年的历史，1957年丁颖将全国水稻产区划分为6个稻作带，在水稻生产和科研实践中发挥了重要作用，为以后的水稻区划工作奠定了基础。1988年，中国水稻研究所根据各地自然生态条件、社会经济技术条件、耕作制度和品种类型等综合分析的结果，将全国划为6个稻作区和16个稻作亚区（二级区）。

17 中国稻作区划 稻作区 代号 占全国稻作面积的百分比 （％） I 17 II 61 III 8 IV 4 V 9 VI 1

18 Ⅰ. 华南双季稻稻作区 本区位于南岭以南，为我国最南部，包括广东、广西、福建、云南4省（自治区）的南部和台湾、海南省和南海诸岛全 部。地形以丘陵山地为主，稻田主要分布在沿海平原和山间盆地。稻作常年种植面积约510万公顷，占全国稻作总面积的17%。本区水热资源丰富，稻作生长季 天，≥10°C的积温 °C，日照时数 小时；稻作期降雨量 mm，稻作土壤多为红壤和黄 壤。种植制度是以双季籼稻为主的一年多熟制，实行与甘蔗、花生、薯类、豆类等作物当年或隔年的水旱轮作。部分地区热带气候特征明显，实行双季稻与甘薯、大 豆等旱作物轮作。稻作复种指数较高。 本区分3个亚区：闽粤桂台平原丘陵双季稻亚区，滇南河谷盆地单季稻亚区，琼雷台地平原双季稻多熟亚区。

19 Ⅱ. 华中双单季稻稻作区 本区东起东海之滨，西至成都平原西缘，南接南岭山脉，北毗秦岭、淮河。包括江苏、上海、浙江、安徽、湖南、湖北、 四川、重庆省（市）的全部或大部，以及陕西、河南两省的南部。属亚热带温暖湿润季风气候。稻作常年种植面积约1830万公顷，占全国稻作面积的61%。本 区属亚热带温暖湿润季风气候，稻作生长季 天，≥10℃的积温 ℃，日照时数 小时，稻作期降雨量 mm。稻作土壤在平原地区多为冲积土、沉积土和鳝血土，在丘陵山地多为红壤、黄壤和棕壤。本区双、单季稻并存，籼、粳、糯稻均有，杂交籼稻占本区 稻作面积的55%以上。在20世纪60-80年代，本区双季稻占全国稻作面积的45%以上，其中，浙江、江西、湖南省的双季稻占稻作面积的80%- 90%。20世纪90年代以来，由于农业结构和耕作制度的改革，以及双季早稻米质不佳等原因，本区的双季早稻面积锐减，使本区稻作面积从80年代占全国稻 作面积的68%下降到目前的61%。尽管如此，本区稻米生产的丰欠，对全国粮食形势仍然起着举足轻重的影响。太湖平原、里下河平原、皖中平原、鄱阳湖平 原、洞庭湖平原、江汉平原、成都平原历来都是中国著名的稻米产区。耕作制度为双季稻三熟或单季稻两熟制并存。长江以南多为单季稻三熟或单季稻两熟制，双季 稻面积比重大，长江以北多为单季稻两熟制或两年五熟制，双季稻面积比重较小。四川盆地和陕西南川道盆地的冬水田一年只种一季稻。 本区分3个亚区：长江中下游平原双单季稻亚区，川陕盆地单季稻两熟亚区，江南丘陵平原双季稻亚区。

20 Ⅲ. 西南高原单双季稻稻作区 本区位于云贵高原和西藏高原。包括湖南、贵州、广西、云南、四川、西藏、青海等省(自治区)的部分或大部分，属亚 热带高原型湿热季风气候。气候垂直差异明显，地貌、地形复杂。稻田在山间盆地、山原坝地、梯田、垄瘠都有分布，高至海拔2700m以上，低至160m以 下，立体农业特点非常显著。稻作常年种植面积约240万公顷，占全国稻作总面积的8%。稻作生长季 天，≥10℃的积温 ℃，日照时数 小时，稻作生长期降雨量 mm。稻作土壤多为红壤、红棕壤、黄壤和黄棕壤等。本区稻作籼粳并存，以单 季稻两熟制为主，旱稻有一定面积，水热条件好的地区有双季稻种植或杂交中稻后养留再生稻。冬水田和冬坑田一年只种一熟中稻。本区病虫害种类多，为害严重。 本区分3个亚区：黔东湘西高原山地单双季稻亚区，滇川高原岭谷单季稻两熟亚区，青藏高原河谷单季稻亚区。

21 Ⅳ. 华北单季稻稻作区 本区位于秦岭-淮河以北，长城以南，关中平原以东，包括北京、天津、山东省（市）全部，河北、河南省大部，山西、 陕西、江苏和安徽省一部分，属暖温带半湿润季风气候，夏季温度较高，但春、秋季温度较低，稻作生长季较短。常年稻作面积约120万公顷，占全国稻作总面积 的4%。本区稻作生长期≥10℃积温 ℃，年日照数 小时，年降雨量 mm，但季节间分布不均，冬春干 旱，夏秋雨量集中。稻作土壤多为黄潮土、盐碱土、棕壤和黑粘土。本区以单季粳稻为主。华北北部平原一年一熟稻或一年一季稻两熟或两年三熟搭配种植；黄淮海 平原普遍一年一季稻两熟。灌溉水源主要来自渠井和地下水，雨水少、灌溉水少的旱地种植有旱稻。本区自然灾害较为频繁，水稻生育后期易受低温危害。水源不 足、盐碱地面积大，是本区发展水稻的障碍因素。 本区分2个亚区：华北北部平原中早熟亚区，黄淮海平原丘陵中晚熟亚区。

22 Ⅴ. 东北早熟单季稻稻作区 本区位于辽东半岛和长城以北，大兴安岭以东。包括黑龙江及吉林省全部、辽宁省大部和内蒙古自治区的大兴安岭地区、 哲里木盟中部的西 巡河灌区，是我国纬度最高的稻作区域，属寒温带—暖温带、湿润—半干旱季风气候，夏季温热湿润，冬季酷寒漫长，无霜期短。年平均气温2-10℃，≥10℃ 积温 ℃，年日照时数 小时，年降雨量 mm。光照充足，但昼夜温差大，稻作生长期短。土壤多为肥沃、深 厚的黑泥土、草甸土、棕壤以及盐碱土。本区地势平坦开阔，土层深厚，土壤肥沃，适于发展稻田机械化。耕作制度为一年一季稻，部分国营农场推行水稻与旱作物 或绿肥隔年轮作。最北部的黑龙江省稻区，粳稻品质十分优良，近20年由于大力发展灌溉系统，稻作面积不断扩大，目前已达到157万公顷，成为中国粳稻的主 产省之一。冷害是本区稻作的主要问题。 本区分2个亚区：黑吉平原河谷特早熟亚区，辽河沿海平原早熟亚区。

23 Ⅵ. 西北干燥区单季稻稻作区 本区位于大兴安岭以西，长城、祁连山与青藏高原以北，包括新疆、宁夏自治区的全部，甘肃、内蒙古和山西省（自治 区）的大部，青海省的北部和日月山以东部分，陕西、河北省的北部和辽宁省的西北部。东部属半湿润—半干旱季风气候，西部属温带—暖温带大陆性干旱气候。本 区虽幅员广阔，但常年稻作面积仅30万公顷，占全国稻作总面积的1%。光热资源丰富，但干燥少雨，气温变化大，无霜期 天，年日照时数 小时，≥10℃积温 ℃，年降雨量仅 mm。稻田土壤较瘠薄，多为灰漠土、草甸土、粉沙土、灌淤土及盐碱 土。稻区主要分布在银川平原、天山南北盆地的边缘地带、伊犁河谷、喀什三角洲、昆仑山北坡。本区出产的稻米品种优良。种植制度为一年一季稻，部分地方有隔 年水旱轮作，南疆水肥和劳畜力条件好的地方，有麦稻一年两熟。 本区分3个亚区：北疆盆地早熟亚区，南疆盆地中熟亚区，甘宁晋蒙高原早中熟亚区。

24 各稻作区主要自然生态条件 稻作区 代 号 ≥10℃ 年降水量（mm） 年太阳辐射总量（kcal/cm2） 年日照时数 （小时） 稻田种植制度
代 号 ≥10℃ 年降水量（mm） 年太阳辐射总量（kcal/cm2） 年日照时数 （小时） 稻田种植制度 年积温（℃） 天数 I 5800~9300 260~365 1200~2500 90~120 1500~2600 双季稻为主的一年多熟制 II 4500~6500 210~260 800~2000 50~115 1200~2300 双季稻三熟制和单季稻两熟制并存，双单比例约4:6 III 2900~8000 180~260 800~1400 70~110 1200~2600 单季稻为主 IV 4000~5000 170~210 580~1000 110~135 2000~3000 一季稻的一年两熟、两年三熟和一年一熟 V 2000～3700 110~200 350~1100 100~146 2200~3100 一年一熟 VI 2000~4250 110~250 50~600 130~150 2500~3400 一年一熟为主

25 稻田耕作制度 除北方寒冷地带和南方部分山区实行一年一熟制外，大多地区均进行复种。
南方以双季稻为主的两熟制或三熟制，北方以水稻与其他作物轮作的一年两熟或两年三熟制占较大比重。 在东北稻区，常实行水稻常年连作，冬季休闲。部分稻田实行隔年水旱轮作，即稻/稻/绿肥、稻/稻/豆类、稻/稻/春小麦。此种水旱轮作制度可改善土壤结构，提高肥力。 在华北和西北稻区，种植制度有水田一年一熟连作或水旱轮作、水旱两年三熟和一年两熟3种。一年一熟为一年一季稻，冬季休闲，翌年再种水稻或旱作（玉米、豆类、蔬菜）。水旱二年三熟有春稻/冬小麦/夏稻/冬闲，或春玉米（豆类）/冬小麦/稻/冬闲。一年二熟为冬小麦/稻。

26 在华中和西南的单季稻区，耕作制度依据温度、降雨量、地形和习惯等差异较为多样化。一般为一年一熟的单季稻连作，冬季休闲。一年二熟的有稻/小麦（大麦）或蚕豆（玉米、蔬菜、花生）、稻/秋玉米等。二年三熟的有稻/稻/小麦（大麦）、稻/稻/青饲料（块根作物）。在长江以南的双季稻区，有一年二熟的双季稻/冬季休闲，一年三熟的小麦（大麦）或油菜（蚕豆、绿肥）/稻/稻，小麦（大麦）/豆类/稻，或绿肥/大豆/稻等。

27 近年来，稻田高产优质高效的耕作制度发生了很大改变，在保证粮食生产的前提下，出现了多种多样的多功能、高效益、可持续发展的新型耕作制度。 
1. 稻田立体种植模式 （1）稻—饲料型 在稻田中扩种饲料作物，是稻田耕作制度发展的重要方向之一，它可实行农牧结合，实现农牧业双丰收。如马铃薯/玉米+大豆—晚稻、紫云英（青饲料）—春玉米—杂交稻、油菜—杂交早稻—玉米—甘薯（或大豆+甘薯）等，对解决饮料短缺，促进畜牧业的发展起了积极作用。 （2）稻—瓜型 主要有油菜/西瓜—晚稻、大麦/西瓜—晚稻、小麦—西瓜—杂交水稻（或优质稻）、大蒜/西瓜—晚稻、马铃薯/瓜（包括西瓜、瓜子瓜，梨瓜、菜瓜、冬瓜等）—晚稻等形式，通过种植价格较高的瓜类作物，提高了稻田的经济效益。

28 （3）稻—烟型 将高效经济作物烟草纳入稻田种植，与水稻组成水旱复种，具有显著的增产增收效果。 （4）稻—菜型 由水稻和多种蔬菜组成的高效复合种植模式，在南方城市郊区广为流行。如花椰菜—双季稻、青花菜—双季稻、小白菜—双季稻、西生菜—双季稻、大蒜（马铃薯）/早辣椒—晚稻等，另外，还有蒲瓜+稻、小辣椒+稻、茄子+稻等形式。

29 （5）稻—菌型  在稻田中进行食用菌的培育，可大幅度地提高稻田的经济和社会效益。如小麦/西瓜—晚稻+平菇、小麦/西瓜+辣椒—晚稻+平菇、袋料香菇—稻模式。 （6）稻—药型 我国南方药用植物相当部分种植在水田中，可与水稻等作物构成复合种植模式。如百合+萝卜—西瓜—晚稻、药材（如车前）—晚秧—晚稻等，对增加农民收入，促进我国的中医药事业发展十分有利。 （7）复合型 将上述各类模式结合起来，形成粮食、饲料、瓜菜、烟草、药材、食用菌等多物种、多成份的高效复合种植模式，同时兼具上述各种类型的优势和特点，因地制宜，效益更加显著。

30  2. 稻田立体种养模式 （1）稻田养鱼 包括稻鱼共生和稻鱼轮作两种主要形式，前者主要用于增殖鱼苗，后者用于饲养成鱼或大规格鱼苗。它既可促进水稻增产，又能利用稻田环境增殖鱼类，获得额外的收益。另外，还有稻田养泥鳅等形式。 （2）稻田养蟹 这是一种投入多、效益高、风险大的种养模式。除了蟹有很高的经济价值外，还由于养蟹稻田普遍对水稻实行不施用追肥、不使用农药、不烤田的管理方法，既可节约成本，又可为社会提供无公害的优质大米，生产的大米价格也比一般大米要高。 （3）其他稻田养殖模式 主要有稻田养虾、稻田养螺、稻田养蛙、稻田养鸭等形式。通过种植业与养殖业的结合，增加稻田收益，达到稻田生产的高产高效。

31 稻作科学的发展 20世纪初，我国稻作面积约1400万公顷。随着人口的增加，到20世纪40年代末，稻作面积增加到2500万公顷，以单季稻为主，产量仅为1-1.5吨/公顷。 新中国成立以来，稻作研究和水稻生产获得了巨大发展。从1949年到2001年，水稻种植面积由2571万公顷增加到2882万公顷，增长11.2%；稻谷单产从1.89吨/公顷增加到6.16吨/公顷，增长226%；稻谷总产量从4864万吨增加到17758万吨，增长265%。 其间，因播种面积扩大和单产增长对总产量增加的贡献效率分别为5.8%和94.2%。中国稻米总产量的增加主要是由于技术进步、单产提高而引起。

32 我国建国后水稻种植面积、单产和总产的变化

33 （二）目标、任务及内容 全国水稻栽培的环境进入新世纪发生了巨大变化。主要表现在：1)经营者数量和质量;2)高质量生活追求对稻米的需求；3）环境污染和优质稻田日益减少等。 未来的水稻生产，在稳定面积的基础上，应主攻高产、优质、高效和可持续等目标。

34 稻作科学的发展 超优势品种的选育与应用 不同生态区的适应性栽培模式 精确定量栽培 新型肥料与减氮施肥 轻简化栽培 机械化栽培 化学调控

35 水稻的特点 广适性 高产性 多型性 需水性 节律性

36 高产性 据研究，在地力相仿、施同等肥料的情况下，水稻干物质积累量常较旱地作物多，经济系数也比其它粮食作物高。
其单产在籽实作物中仅低于玉米，可达 kg/亩。 据研究，在地力相仿、施同等肥料的情况下，水稻干物质积累量常较旱地作物多，经济系数也比其它粮食作物高。 较高的干物质积累可能主要与其冠层能取得和保持较大的LAI有关；较高的经济系数说明其在结实器官的活力及源流库协调上较其它作物具有一定优势。

37 广适性 可以适应较大的土壤、水分和气候环境

38 稻的分布

39 Irrigated rice Rainfed rice Upland rice Deepwater rice Floating rice

40 多型性 籼稻与粳稻 早、中、晚稻及其熟性 其它各种生态、生理、生化变型

41 需水性 首先是它的适水性，其叶鞘-茎秆-根部有发达的通气系统 水稻高光效的维持-气孔开度，需要蒸腾作用的维持
后期物质转运、籽实充实、高品质形成也需较多水分 前期保证一定水分有利于水稻生长、开花后保证水分是水稻高产、优质的保证。但部分时段水稻少水更有利于其健康生长。

42 节律性 主要表现在其生长中心的4次顺次转移和出叶的间隔规律上 4次生长中心： 根-叶：幼苗期 根-分蘖：分蘖期 根-茎：拔节及幼穗分化前期
穗-籽实：幼穗分化后期-开花-灌浆