第一章 水稻種植的基礎(chǔ)知識

第一章水稻種植的基礎(chǔ)知識第一節(jié)概術(shù)第二節(jié)栽培稻的起源及品種類型第三節(jié)水稻作物的生物學(xué)特點第一節(jié)概述一、水稻生產(chǎn)在我國糧食生產(chǎn)中的地位二、我國水稻生產(chǎn)概況三、我國的水稻分區(qū)四、我國稻作科學(xué)的發(fā)展一、水稻生產(chǎn)在我國糧食生產(chǎn)中的地位1、水稻是我國的主要糧食作物之一“民以食為天，食以稻為先”水稻是僅次于小麥的世界第二大糧食作物。我國播種面積占糧食作物播種面積的30%左右，而稻谷產(chǎn)量占糧食總產(chǎn)的40%以上，播種面積和總產(chǎn)量均居糧食作物之首，是我國的第一大作物。全國約有2/3的人口以稻米為主食。是我國用世界7%的耕地養(yǎng)活世界22%人口的重要保障。2、水稻是高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的細糧作物水稻可在田面保持水層的條件下生長，人們可以通過灌溉、排水及水層深淺來調(diào)節(jié)土壤溫熱狀況、養(yǎng)分釋放速度、田間小氣候等，以水抑制病、蟲、草害的發(fā)生。在糧食作物中，稻米的淀粉粒最小，直徑僅為3~10^m,粗纖維含量僅含2.2%，雖然蛋白質(zhì)含量7%~10%，但稻米中蛋白質(zhì)的生物價高，因此，米飯不僅細致可口，而且稻米中各種營養(yǎng)成分的可消化率和吸收率都較高。此外，稻米的價格較高，稻米外面有谷殼緊包，比較不易吸濕返潮和蟲蛀，便于運輸和貯藏，稻草、稻殼等可以綜合利用，因此，種植水稻的經(jīng)濟效益較高。3、水稻生產(chǎn)副產(chǎn)品用途極廣米糠含有14%左右的蛋白質(zhì)、15%左右的脂肪和20%的磷化合物等，是家畜的精飼料，也可提取糠油、腦磷素等。谷殼可用來制裝飾板。稻草除可作家畜的粗飼料外，還可用于編成草苫（shan）o4、稻谷深加工有廣闊前景大米食品：除直接做米飯當主食外，還可制作方便米飯，快餐米飯，方便粥，米粉制品，餅干糕點，嬰兒食品，釀造業(yè)（酒類、醋）。米糠的利用：米糠含有豐富的蛋白質(zhì)，油分，和維生素等，是食品、醫(yī)藥、化工業(yè)的重要原料。碎米的利用：可制作米粉、米粉線、點心、飴糖、淀粉、發(fā)酵原料、紡織物加工用糊。胚芽利用：營養(yǎng)食品、VB1、VB6、VE制劑以及飼料。特種米的加工利用：黑米食品及飲料已不少，大胚米制作嬰兒奶粉國內(nèi)已生產(chǎn)出產(chǎn)品。二、我國水稻生產(chǎn)概況1、總體情況單產(chǎn)由50年前的不足2t/ha，增加到現(xiàn)在的超過6t/ha。近10年來種植面積變化較大，由1996年的近3200萬ha，減少到2003年近2700萬ha?？偖a(chǎn)由1996的近2億t，減到2003年1.6億t。從2004年起，由于農(nóng)業(yè)政策的變化，農(nóng)民種糧積極性提高，種植面積和總產(chǎn)得到扭轉(zhuǎn)。單產(chǎn)近10年沒有明顯大的提高，基本穩(wěn)定在6.20t/ha。2、我國水稻發(fā)展的簡要歷程從1949年至今，我國水稻生產(chǎn)經(jīng)歷了以下三個發(fā)展時期。第一個發(fā)展時期是從1949年~1961年，此時期發(fā)展的特點是在大力開展以治水、改土為中心的農(nóng)田基本建設(shè)的同時，進行了單季稻改雙季稻、秈稻改粳稻等耕作制度的改革，并推廣了有關(guān)先進栽培技術(shù)，對提高水稻產(chǎn)量起了重要的作用。第二個發(fā)展時期是從1962年~1979年，此時期的發(fā)展特點是：繼續(xù)選育普及矮稈優(yōu)良品種，并采用了與之相配套的優(yōu)化栽培技術(shù)，在改革生產(chǎn)條件的基礎(chǔ)上，恢復(fù)和發(fā)展了雙季稻生產(chǎn)。因提高單產(chǎn)而增產(chǎn)的比重占居了主導(dǎo)地位，說明良種配良法在發(fā)展水稻生產(chǎn)上所起的重要作用。第三個發(fā)展時期是從1980年至今，此時期雜交水稻“三系”配套，并配制了一系列高產(chǎn)組合，大面積應(yīng)用于生產(chǎn)；與此同時，由過去只注重單一栽培技術(shù)的研究，發(fā)展成為利用器官之間的相關(guān)生長規(guī)律，在不同生態(tài)條件下，創(chuàng)建了一些綜合配套高產(chǎn)高效栽培模式，對提高水稻單產(chǎn)起了重要的作用。在我國農(nóng)村有這樣一種說法：我們能吃飽，全靠有“二老”。二老很有名，他們是“兩平”一靠“鄧小平”改革開放引路人。政策二靠“袁隆平”雜交水稻第一人。科技袁隆平:中科院院士，被稱為“雜交水稻之父”。1981年獲首屆“國家特等發(fā)明獎”2001年獲首屆“國家最高科學(xué)技術(shù)獎”他研究培育的雜交水稻，被西方世界稱為“東方魔稻”，畝產(chǎn)達到1400多斤，使我國增產(chǎn)糧食3億多噸。三、我國的水稻分區(qū)1、華南雙季稻稻作區(qū)本區(qū)位于南嶺以南，包括廣東、廣西、福建、海南島和臺灣5?。▍^(qū)）。本區(qū)稻作面積居全國第2位，不包括臺灣約占全國稻作總面積的22.5%（1993年，以下同），品種以秈稻為主，山區(qū)也有粳稻分布。2、華中單、雙季稻稻作區(qū)本區(qū)位于南嶺以北和秦嶺以南，包括江蘇、上海、浙江、安徽的中南部、江西、湖南、湖北、四川（除甘孜外）八省、市，以及陜西和河南兩省的南本區(qū)稻作面積約占全國稻作總面積的61.1%，其中的江漢平原、洞庭湖平原、鄱陽湖平原、皖中平原、太湖平原和里下河平原等，歷來都是我國著名的稻米產(chǎn)區(qū)。早稻品種多為秈稻，中稻多為秈型雜交稻，連作晚稻和單季晚稻以粳稻為主。3、西南單季稻稻作區(qū)本區(qū)位于云貴高原和青藏高原，包括湖南西部、貴州大部、云南中北部、清海、西藏和四川甘孜藏族自治區(qū)。本區(qū)稻作面積占全國稻作面積的6.7%。該區(qū)＞10C積溫2900C~8000C，水稻垂直分布帶差異明顯，低海拔為秈稻，高海拔為粳稻，中間地帶為秈粳交錯分布區(qū)。4、華北單季稻稻作區(qū)本區(qū)位于秦嶺、淮河以北，長城以南，包括北京、天津、河北、山東、山西等省和河南北部、安徽淮河以北、陜西中北部、甘肅蘭州以東地區(qū)。稻作面積占全國稻作面積的3.6%。本區(qū)》10C積溫4000~5000C，品種以粳稻為主。5、東北早熟單季稻稻作區(qū)本區(qū)位于黑龍江以南和長城以北，包括遼寧、吉林、黑龍江和內(nèi)蒙古自治區(qū)東部。以下劃分為黑吉平原河谷特早熟亞區(qū)（V1）和遼河沿海平原早熟亞區(qū)（V2）。稻作面積約占全國稻作面積的5.6%。本區(qū)>10°C積溫2000，C~3700°C，年降水量350~1100mm。稻作期一般在4月中下旬或9月上旬至10月上旬。品種為粳稻。6、西北干燥區(qū)單季稻稻作區(qū)本區(qū)位于大興安嶺以西，長城、祁連山與青藏高原以北地區(qū)，包括新疆維吾爾自治區(qū)、寧夏回族自治區(qū)、甘肅西北部、內(nèi)蒙西部和山西大部。稻作面積占全國稻作面積約0.5%。本區(qū)>10C積溫2000~4500C，無霜期100~230天，年降水量50~600mm，大部分地區(qū)氣候干旱，光能資源豐富。主要種植早熟秈稻。四、我國稻作科學(xué)的發(fā)展趨勢1、是水稻超高產(chǎn)光合作用高效光能轉(zhuǎn)化的應(yīng)用研究；2、是水稻優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)生理基礎(chǔ)研究；3、是水稻優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)地上部與地下部形態(tài)特征及抗逆特性的生理、生化機理和物化技術(shù)創(chuàng)新研究；4、是不同生態(tài)環(huán)境條件下，水稻無公害優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)形成機理研究;5、是不同生態(tài)區(qū)農(nóng)藝與農(nóng)機相結(jié)合的水稻生產(chǎn)要素優(yōu)化組裝的精準栽培研究，優(yōu)化配置生態(tài)要素，形成模式化、系列化、高效化、標準化的栽培技術(shù)體系，為水稻優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)高效提供技術(shù)保障。第二節(jié)栽培稻的起源及品種類型一、栽培稻種的起源二、栽培稻種的分類一、栽培稻種的起源栽培稻種在植物分類學(xué)上屬禾本科稻屬植物。目前全球稻屬植物有20多個種，栽培稻只有2個種，即普通栽培稻和非洲栽培稻。普通栽培稻分布于世界各地，占栽培稻面積的99%以上；非洲栽培稻僅分布于西非，豐產(chǎn)性差，但耐瘠性強。栽培稻起源于野生稻野生稻我國野生稻有三種，即普通野生稻、藥用野生稻和疣粒野生稻。我國南方地處熱帶、亞熱帶，氣候炎熱，雨量充沛。在東起臺灣、西至云南南部、北達北回歸線以北、南至海南島南端的廣闊地帶內(nèi)，均有野生稻分布。普通野生稻的性狀類似于現(xiàn)在栽培的秈稻，也容易與秈稻雜交結(jié)實。說明普通野生稻是普通（亞洲）栽培稻種的祖先。普通野生稻與普通栽培的差異性狀普通野生稻普通栽培稻落粒性很強較不易落粒繁殖特性有性繁殖或無性繁殖有性繁殖成熟特性成熟不整齊，穗上著粒甚少成熟整齊，穗上著粒多谷草比極低較高(0.3~0.5)株型分蘗散生，莖葉長大株型較緊湊芒長芒短芒或無芒米色赤褐通常為白色二、栽培稻種的分類稻在我國栽培歷史悠久，分布遼闊，經(jīng)過長時期的自然選擇和人工培育，形成了許多類型。我國的栽培稻種可分為秈稻和粳稻兩個“亞種”。秈稻和粳稻是在不同溫度條件下演變來的氣候生態(tài)型。其中秈稻為基本型，粳稻為變異型。每個亞種各分為早、中稻和晚稻兩個“群”。早、中稻和晚稻是適應(yīng)不同光照條件而產(chǎn)生的氣候生態(tài)型。其中晚稻為基本型，早稻為變異型。中稻的遲熟品種對日長的反應(yīng)接近晚稻型，而中稻的早、中熟品種則接近早稻型。每個群又分為水稻和陸稻兩個“型氣水稻和陸稻是由于稻田土壤水分不同而分化的地土生態(tài)型。其中水稻為基本型，陸稻為變異型。每個型再分為粘稻（秸稻）和糯稻兩個“變種”及栽培品種。粘稻和糯稻是淀粉分子結(jié)構(gòu)不同形成的變異型。其中粘稻為基本型，糯稻為變異型。這里分類所謂的早、中、晚稻和雙季稻的早、晚稻不是同一概念，前者是指生育期的長短，后者是指種植季節(jié)早、晚而言。1、秈亞種和粳亞種1）區(qū)別秈稻和粳稻的祖先雖然都是普通野生稻，但兩者的親緣關(guān)系相距較遠，在植物學(xué)分類上已成為相對獨立的兩個亞種。秈粳

雜交親和力弱，雜交結(jié)實率低。它們在形態(tài)和生理上都有明顯的差別。秈稻與粳稻主要形態(tài)特征比較秈稻粳稻葉形、色澤和頂葉角度葉片較寬，色淡綠，頂葉角度小葉片較窄，色濃綠，頂葉開角度大葉毛多少一般葉毛多一般葉毛少或無毛芒的有無多數(shù)無芒，少數(shù)有短芒直生多數(shù)有長芒或短芒，芒略呈彎曲狀稃毛稃毛稀而短，散生稃面稃毛密而長，集生稃尖或棱上谷粒形狀谷粒細長，稍扁平谷粒短圓，稍寬厚秈稻粳稻發(fā)芽速度較快較慢抗寒性較不耐寒，易爛秧較耐寒，不易爛秧抗旱性較弱較強分蘗力較強較弱耐肥性矮桿較耐肥，高桿不耐肥耐肥抗病性對稻瘟病抗性較強，對白葉枯病抗性較弱對稻瘟病抗性較弱，對白葉枯病抗性較強2）秈、粳稻是兩種不同的地理氣候生態(tài)型秈稻和粳稻種性所以有明顯差別的原因，是由于它們所分布的地理氣候環(huán)境不同引起。秈稻和粳稻是由于緯度和海拔高低不同的生態(tài)因子，主要是溫度條件的影響而演變形成的兩個亞種。它們屬于兩種不同的地理氣候生態(tài)型。3）秈稻和粳稻的演變秈稻的形態(tài)特征和生理特性與野生稻較為接近，因此，秈稻是基本型，即最先由野生稻經(jīng)人工馴化而演變成栽培稻。而粳稻是從秈稻植株中在不同的氣候生態(tài)條件下（主要是氣溫），通過人工選育而形成的變異型。2、晚稻和早中稻1）晚稻和早中稻的分別秈稻和粳稻都有早稻和晚稻型。晚稻和早稻的親緣關(guān)系較密切，兩者雜交的結(jié)實率比較高。主要區(qū)別在于栽培季節(jié)的氣候環(huán)境不同，形成了對栽培季節(jié)的適應(yīng)性不同。晚稻生育季節(jié)氣溫由高到低，日長由長到短，光照由強到弱，風(fēng)雨由多到少，早稻生育季節(jié)的氣候環(huán)境相反。晚稻保存著與野生稻相同的發(fā)育特性，屬于典型的短日性植物，早稻已失去對短日反應(yīng)的敏感性，對日長反應(yīng)鈍感和無感。晚稻和早稻是屬于適應(yīng)不同日長2）晚稻和早中稻的演變普通野生稻對日長反應(yīng)敏感。晚稻的發(fā)育特性與普通野生稻相似，所以晚稻是基本型，早稻則是通過長期的自然和人工選擇，從晚稻中分化而來的變異型。中根據(jù)栽培地區(qū)土壤水分和生態(tài)條件不同，可分水稻（包括淺水稻、深水稻、浮水稻）和陸稻（又稱早稻或坡禾）兩個類型。主要區(qū)別在于兩者耐旱性的不同。它們在形態(tài)解剖和生理生態(tài)上的一些差別，都是兩者的耐旱性不同的表現(xiàn)。水稻和野生稻一樣，都是屬于沼澤性植物，適宜分布于有水層的土壤環(huán)境。深水稻莖稈高達1.5—2m，浮水稻莖葉可隨水上漲而伸長，以保證莖葉暴露在大氣中。由于栽培水稻與野生稻的特性相近，并且我國古籍記載，水稻栽培在先，陸稻栽培在后，因此，可認為水稻是基本型，而陸稻是在不同土壤水分條件下形成的土地生態(tài)型，屬于變異型。4、粘稻和糯稻上述各稻種類型中都有秸稻和糯稻，它們在形態(tài)特征和生理特性方面都沒有明顯的差異，兩者雜交的子代結(jié)實率也很高。野生稻都屬秸稻，未發(fā)現(xiàn)有糯稻類型。因此，可以認為粘稻屬基本型而糯稻是變異型。糯稻和粘稻的主要區(qū)別性狀糯稻粘稻米粒色澤乳白色，不透明略透明，有光澤淀粉組成幾乎全部為支鏈淀粉，不含或含很少直鏈淀粉。直鏈淀粉20%~30%支鏈淀粉70%~80%碘液反應(yīng)淀粉吸碘性小，遇碘顯棕紅色。淀粉吸碘性大，遇碘顯藍色。煮飯糊化溫度低，脹性小。糊化溫度高，脹性大5、常規(guī)稻和雜交稻常規(guī)稻的基因是純合的，其子一代與上一代的農(nóng)藝性狀相同。不需年年制種。雜交稻是通過不同品種之間通過雜交得到的種子再種下去生產(chǎn)出來的。雜種一代具有雜種優(yōu)勢，能迅速提高水稻單位面積產(chǎn)量。但同于雜種二代產(chǎn)生性狀分離，生長不一致，產(chǎn)量會嚴重減退，因此不能繼續(xù)作為生產(chǎn)用種子，需要年年制種。6、普通食用稻和特種稻普通食用稻：我們昌常生活中常見、常吃的水稻。特種稻：有特殊用途，或特種價值的水稻。如：黑米、紫米、紅米；香稻、高營養(yǎng)稻；酒米、軟米、蒸谷米根據(jù)有色稻糙米帶色的程度，可分為烏黑、紅黑、紫紅、紅褐、紅色、黃色和綠色等。綠米所具有的色素極不穩(wěn)定，往往在貯藏過程中褪色。香稻是米粒中具有強烈香味的栽培稻。專用稻是指其稻米或植株具有專門用途的栽培稻。專門用于食品工業(yè)加工用的稻米有酒米、軟米、蒸谷米、糕點米、罐頭米；另外還有巨胚米、飼料米、谷稈兩用水稻等。釀酒用的稻米要求整精米率高，直鏈淀粉含量很低（能殘留一定量的糊精），使黃酒保持一定的醇味。其他如米醋、紅糟，白糟和甜酒等都是重要的食品和調(diào)味品。軟米是一種優(yōu)質(zhì)米，其米質(zhì)介于糯性與粘性之間，因其直鏈淀粉含量比普通粘稻顯著低（約10%左右），米飯質(zhì)軟而甜潤爽口，冷后不變硬不回生，食用時冷熱皆宜。蒸谷米稻谷收獲后，先經(jīng)過熱水處理，再曬干或烘干，然后再按常法礱谷和精碾而得的稻米。7、超級稻通過水稻超高產(chǎn)育種的方法選育出來的米質(zhì)優(yōu)、抗性好的超高產(chǎn)水稻品種叫做超級稻。我國的超級稻品種大致可分為兩種：一類是南方的超級雜交秈稻；另一類是北方的常規(guī)超級粳稻。我國的這兩種稻均已達到每畝超過800Kg的超高產(chǎn)水平。8、栽培品種的演變與利用稻種分類的最后一級是栽培品種。栽培品種是經(jīng)長期人工培育和選擇而成的，其經(jīng)濟性狀明顯優(yōu)越，主要表現(xiàn)在谷稈比率高，第二次枝梗數(shù)和穎花數(shù)增加，每穗結(jié)實粒數(shù)多，抽穗成熟整齊，粒重增大，不易落粒，株型改良，群體物質(zhì)生產(chǎn)量高等。從栽培品種演進和利用出發(fā)，分類如下：①按穗粒性狀分類可分為大穗型和多穗型。大穗型：稈粗葉大分蘗少，每株的穗數(shù)少而穗大粒多。多穗型稈細葉小而分蘗多，每株的穗數(shù)多而穗小粒少。②按熟期分類分為早稻早、中、遲熟，中稻早、中、遲熟，晚稻早、中、遲熟品種共九個類型。熟期分類在我國是以各品種在南京的抽穗期為標準的。第三節(jié)水稻作物的生物學(xué)特點一、水稻的生育期與生育時期（一）生育期和生育時期的劃分水稻一生：從種子發(fā)芽開始，經(jīng)過一系列的生長發(fā)育過程，直到新的種子形成為止。根據(jù)水稻一生不同時期生長發(fā)育狀況的不同，通常劃分為兩個生育階段，即營養(yǎng)生長階段和生殖生長階段，4個生育時期，即幼苗期、分蘗期、長穗期和結(jié)實期。營養(yǎng)生長階段：是指從種子發(fā)芽開始到幼穗分化前，在這一時期內(nèi)主要是攝取養(yǎng)分長植物體，為過渡到下一發(fā)育階段積累必要的營養(yǎng)物質(zhì)。營養(yǎng)生長階段包括幼苗期和分蘗期。生殖生長階段是指從幼穗分化開始到新的種子形成。生殖生長期包括抽穗期、結(jié)實期。1、幼苗期包括稻種萌動發(fā)芽，出苗，至三葉等期。對于群體來說，當田間50%的種子達到出苗（苗高2cm）的那一天叫出苗期。2、分蘗期當水稻個體出現(xiàn)分蘗時，即為進入分蘗期，至莖尖生長錐開始穗分化終止。形成分蘗和根系是分蘗期的主要生育特點，而分蘗的實質(zhì)是葉片的形成與伸長。群體中當50%的稻苗出現(xiàn)分蘗即進入分蘗期，然后經(jīng)歷分蘗大量發(fā)生的分蘗盛期，至分蘗末期分蘗發(fā)生速度越來越慢，其消亡大于發(fā)生。分蘗數(shù)達到與有效穗數(shù)相等的那一天，為有效分蘗終止期，此前為有效分蘗期，以后為無效分蘗期。分蘗數(shù)最多的那一天叫最高分蘗期，對于管理良好的稻田，此期即為分蘗末期，也是拔節(jié)長穗的開始。3、長穗期稻株生長點開始進行生殖生長，形成第一苞就進入長穗期，至抽穗結(jié)束，大田也以50%為標準。水稻拔節(jié)起始和幼穗分化起始基本同步，節(jié)間伸長的過程就是穗分化的過程，也是這一時期水稻的主要生育過程，因而又稱拔節(jié)長穗期。但是，拔節(jié)起始和幼穗分化起始不都是完全一致的，依品種、播插期及其他栽培條件而變化。形成三種生育型，即幼穗分化起始早于拔節(jié)的重疊型、兩者同時發(fā)生的銜接型、拔節(jié)早于幼穗分化的分離型。重疊型營養(yǎng)生長和生殖生長有一部分重疊，長穗先于拔節(jié)，幼穗開始分化，分蘗還在繼續(xù)發(fā)生，凡地上部僅有3~5個伸長節(jié)間的早熟品種均屬于這一類型。在栽培上應(yīng)注意前期促進，從壯苗出發(fā)，培育健壯個體，是高產(chǎn)的關(guān)健。銜接型圓桿拔節(jié)即開始幼穗分化，營養(yǎng)生長與生殖生長基本銜接，具有6個及以上伸長節(jié)間的中熟品種屬于這一類型。栽培上宜促控結(jié)合。分離型營養(yǎng)生長和生殖生長間略分離，在圓桿拔節(jié)之后，經(jīng)10~15天時間幼穗才開始分化，具有7個或7個以上伸長節(jié)間的晚熟品種屬于這一類型。栽培上應(yīng)促中的控、促控結(jié)合。4、結(jié)實期水稻從抽穗到成熟的過程，包括開花期、乳熟期、蠟熟期、黃熟期和完熟期，主要特點是開花受精和灌漿結(jié)實。二、水稻根莖葉生育特點1、水稻根水稻的根系由種子根和不定根組成。種子根僅1條，種子萌發(fā)時由胚根向下延伸形成，垂直向下生長。不定根是其節(jié)上發(fā)生的根，也稱節(jié)根或冠根，包括胚軸上的芽鞘節(jié)、不完全葉節(jié)和完全葉節(jié)上發(fā)生的根。種子根是稻種發(fā)芽出苗時主要的水分與養(yǎng)分吸收器官。隨著節(jié)根的發(fā)生，種子根的生長與作用越來越弱，而節(jié)根是全生育期中根系的主要部分，因而水稻根系屬須根系。稻根有多級分枝，但只有一、二級根上根毛較多。各時期的根有白、黃、棕、黑、灰等顏色，這是根診斷以確定土壤氧化還原狀態(tài)、掌握排灌技術(shù)的重要根據(jù)。根的發(fā)育與環(huán)境條件土壤的通透性和還原物質(zhì)稻根的發(fā)育需要氧氣，在氧氣充足的土壤條件下，根系生長良好，吸收水分、營養(yǎng)也較多，使地上部生長旺盛，光合產(chǎn)物也相應(yīng)增多，這些物質(zhì)又送到根部，進一步促進根的生育。因此，要改善稻田的排水設(shè)施，保持土壤良好的通透性，采取擱田、曬田等措施，供給根系氧氣，促進其健壯生長。土壤營養(yǎng)土壤中的無機營養(yǎng)與根系的生理機能關(guān)系很大，因為根系需要的碳水化合物是由地上部光合作用制造供應(yīng)的，凡影響地上部光合作用的因素，都間接的影響根的生長。礦質(zhì)營養(yǎng)對根的影響亦大，在各種肥料成分中，氮素對稻根的生長影響最大，氮量適中根系多，過量根系減少。磷和鉀可使根長、根數(shù)增加，并向深層分布。氮、磷、鉀供給平衡，可使稻根生長和功能保持旺盛水平。廄肥營養(yǎng)全，可改良土壤，并分解產(chǎn)生一些促進根系生長的物質(zhì)，利于根的發(fā)育。溫度稻根生長最適溫度為25~30C，最低溫度為12~15C，最高溫度為40~46C。當土壤溫度高于35C，對根的生長不利；低于15C時發(fā)根力和吸收能力明顯減弱；春季低溫時應(yīng)注意以水增溫，夏季高溫時要注意排水通氣和流水降溫。在低溫條件下，首先磷的吸收受阻，其次為銨態(tài)氮，再次為鉀和水。低溫銨化速度慢，土壤有效氮少，影響根系生長。光強度光強促進根系生長。在自然光照下，葉片光合產(chǎn)物的17%運往根部；自然光減半，運往根部的光合產(chǎn)物為12%；再減半，只有1%運往根部。黑根與防治當?shù)咎锿寥篮F量較低，或硫化氫過多時，硫化氫與根系表面的氧化鐵膜化合，形成硫化鐵，使根系成為“黑根”輕度黑根黑色物質(zhì)主要是高價鐵的硫化物，不污手，在石灰水中(萬分之1~5濃度)黑色很快消失，無明顯臭味，根未腐爛。嚴重黑根黑色物質(zhì)主要是亞鐵硫化物，較污手，在石灰水中黑色難消失，拔時少有臭氣，根內(nèi)未腐爛。腐爛黑根硫化氫侵入組織內(nèi)，根色灰白半透明，拔起有惡臭，部分腐爛變質(zhì)。稻田產(chǎn)生黑根的原因主要有：地下水位高，長期漫灌缺氧，大量施用未腐熟的有機肥料，硫酸銨等化肥施用過多，土質(zhì)過黏通氣不良等。防治：要采用降低稻田地下水位，施用腐熟良好的肥料，避免過量施用硫酸鹽肥料，適時露田、曬田，改良黏重土壤，進行綜合治理，方能收效。2、水稻莖水稻莖有支持、輸導(dǎo)和貯藏的功能。稻莖一般中空呈圓筒形，由節(jié)和節(jié)間組成?；康墓?jié)間不伸長，各節(jié)密集，節(jié)上發(fā)生根和分蘗，稱為分蘗節(jié)或根節(jié)。莖上部有若干伸長的節(jié)間形成莖稈。稻株主莖的總節(jié)數(shù)和伸長節(jié)間數(shù)，因品種和栽培條件而有較大的變化，一般具有9~20個節(jié)，4~7個伸長節(jié)間。節(jié)間的伸長先從下部節(jié)間開始，順序向上，但在同一時期中，有3個節(jié)間在同時伸長，一般是基部莖間伸長末期正是第2節(jié)間伸長盛期，第3節(jié)間伸長初期?；抗?jié)間伸長1~2cm時稱為拔節(jié)期。伸長期后，節(jié)與節(jié)間物質(zhì)不斷充實，硬度增加，單位體積重量達到最大值。抽穗后，莖稈中貯藏的淀粉經(jīng)水解后向谷粒轉(zhuǎn)移，一般抽穗后3周左右，莖稈的重量下降到最低水平。莖的節(jié)間外側(cè)是表皮，水稻莖（稈）壯弱的結(jié)構(gòu)差異主要表現(xiàn)在皮層纖維層的厚度上，越厚莖越壯越抗倒伏。皮層纖維向內(nèi)是皮層薄壁細胞，其中分布著與小維管束相對的大維管束。莖內(nèi)維管束的聯(lián)絡(luò)：3、水稻葉稻葉分為芽鞘、不完全葉及完全葉3種形態(tài)。發(fā)芽時最先出現(xiàn)的是無色薄膜狀的芽鞘，從芽鞘中長出的第一張綠葉，只有葉鞘，一般稱為不完全葉。自第二張綠葉起，葉片、葉鞘清晰可見，習(xí)慣上稱它為完全葉。我國栽培稻的主莖總?cè)~數(shù)，大多在11-19葉之間。早稻10-13片；中稻，14~16片；晚稻16片以上。完全葉由葉片、葉鞘、葉枕、葉耳和葉舌組成。根據(jù)葉的著生部位可以分為著生在分蘗節(jié)上的近根葉和拔節(jié)后著生在莖稈上的抱莖葉兩組。在栽培中，葉片的長短、大小和數(shù)量對產(chǎn)量的形成有重要的作用。葉片、葉鞘、葉枕、葉耳、葉舌以及芽鞘常有綠、紅、紫等不同顏色，是識別品種的重要特征。水稻后期葉片存在多少、生長健壯與否，極大地關(guān)系著水稻產(chǎn)量的高低。加強后期田間管理，保護好后期功能葉片的旺盛活力，是水稻豐產(chǎn)的重要保證。三、水稻分蘗的生長（一）分蘗發(fā)生的位置水稻分蘗實質(zhì)上是水稻莖桿的分枝，分蘗由葉腋芽發(fā)育而成。水稻主莖一般有十幾個節(jié)。每節(jié)各長1片葉，葉腋內(nèi)均有1個腋芽，腋芽在適當條件下生長而成分蘗。但是鞘葉節(jié)、不完全葉節(jié)、各伸長節(jié)，一般不發(fā)生分蘗，只有靠近地面的密集節(jié)上的腋芽可形成分蘗，所以稱為分蘗節(jié)，著生分蘗的葉位稱為蘗位。分蘗節(jié)位數(shù)一般等于主莖總?cè)~數(shù)減去伸長節(jié)間數(shù)。（二）分蘗的發(fā)生規(guī)律1、分蘗芽的分化發(fā)育規(guī)律每個分蘗剛長出時，己具有1個分蘗鞘、1個可見葉及其內(nèi)包的3個幼葉及葉原基，共相當6個葉節(jié)位。亦即每個分蘗芽從分化到長出，前后需