水稻

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水稻原產亞洲熱帶,在中國廣為栽種后,逐漸傳播到世界各地。按照不同的方法,水稻可以分為秈稻和粳稻、早稻和中晚稻、糯稻和非糯稻。我國科學家袁隆平對雜交水稻的研究作出了巨大貢獻,被譽為「雜交水稻之父」。水稻所結稻粒去殼后稱大米或米。世界上近一半人口,都以大米為食。大米的食用方法多種多樣,有米飯、米粥、米餅、米糕、米線等。水稻除可食用外,還可以釀酒、製糖作工業原料,稻殼、稻稈也有很多用處。

植物簡述

  水稻是一年生禾本科植物,高約1.2m,葉長而扁,圓錐花序由許多小穗組成。水稻喜

栽培稻(Oryza sativa)的外形、稻穗及稻穀

高溫、多濕、短日照,對土壤要求不嚴,水稻土最好。幼苗發芽最低溫度10~12℃,最適28~32℃。分櫱期日均20℃以上,穗分化適溫30℃左右;低溫使枝梗和穎花分化延長。抽穗適溫25~35℃。開花最適溫30℃左右,低於20℃或高於40℃,XX受嚴重影響。相對濕度50~90%為宜。穗分化至灌漿盛期是結實關鍵期;營養狀況平衡和高光效的群體,對提高結實率和粒重意義重大。抽穗結實期需大量水分和礦質營養;同時需增強根系活力和延長莖葉功能期。每形成1千克稻穀約需水500~800kg。   水稻屬鬚根系,不定根發達,穗為圓錐花序,自花授粉。是一年生栽

水稻種植

培穀物。稈直立,高30~100cm。葉二列互生,線狀披針形,葉舌膜質,2裂。圓錐花序疏鬆;小穗長圓形,兩側壓扁,含3朵小花,穎極退化,僅留痕跡,頂端小花兩性,外稃舟形,有芒;雄蕊6;退化2花僅留外稃位於兩性花之下,常誤認作穎片。穎果。原產于中國。是世界主要糧食作物之一。中國水稻播種面占全國糧食作物的1/4,而產量則占一半以上。栽培歷史已有14000~18000年。為重要糧食作物;除食用穎果外,可制澱粉、釀酒、制醋,米糠可製糖、榨油、提取糠醛,供工業及醫藥用[1];稻稈為良好飼料及造紙原料和編織材料,谷芽和稻根可供藥用。   水稻所結子實即稻穀,去殼后稱大米或米。世界上近一半人口,包括幾乎整個東亞和東南亞的人口,都以稻米為食。水稻主要分佈在亞洲和非洲的熱帶和亞熱帶地區。稻的栽培歷史可追溯到約西元前12000~16000年

前的中國湖南。在1993年,中美聯合考古隊在道縣玉蟾岩發現了世界最早的古栽培稻,距今約14000~18000年。水稻在中國廣為栽種后,逐漸向西傳播到印度,中世紀引入歐洲南部。除稱為旱稻的生態型外,水稻都在熱帶、半熱帶和溫帶等地區的沿海平原、潮汐三角洲和河流盆地的淹水地栽培。種子播在準備好的秧田上,當苗齡為20~25天時移植到周圍有堤的水深為5~10cm的稻田內,在生長季節一直浸在水中。收穫的稻粒稱為稻穀,有一層外殼,碾磨時常把外殼連同米糠層一起去除,有時再加上一薄層葡萄糖滑石粉,使米粒有光澤。碾磨時只去掉外殼的稻米叫糙米,富含澱粉,並含約8%的蛋白質和少量脂肪,含硫胺煙酸核黃素、鐵和鈣。碾去外殼和米糠的大米叫精米或白米,其營養價值大大降低。米的食用方法多為煮成飯。在東方、中東及許多其他地區,米可配以各種湯、配菜、主茶食用。碾米的副產品包括米糠、磨得很細的米糠粉和從米糠提出的澱粉,均用作飼料。加工米糠得到的油既可作為食品也可用於工業。碎米用於釀酒、提取酒精和製造澱粉及米粉。稻殼可做燃料、填料、拋光劑,可用以製造肥料和糠醛。稻草用作飼料、牲畜墊草、覆蓋屋頂材料、包裝材料,還可制席墊、服裝和掃帚等。稻的主要生產國是中國、印度、日本、孟加拉國、印度尼西亞、泰國和緬甸。其他重要生產國有越南、巴西、韓國、菲律賓和美國。上個世紀晚期,世界稻米年產量平均為4000億公斤左右,種植面積約1.45億公頃。世界上所產稻米的95%為人類所食用。   水稻除稱為旱稻的生態型外,稻都在熱帶、亞熱帶和溫帶等地區的沿海平原、潮汐三角洲和河流盆地的淹水地栽培(水稻)。種子播在準備好的秧田上,當苗齡為20~25天時移植到周圍有堤的水深為5~10cm(2~4寸)的稻田內,在生長季節要一直浸在水中。

稻穀構造

栽培稻(Oryza sativa)

  稻葉在幼年時,跟雜草非常相似,一樣具有長扁型的外觀,農人多依賴稻葉特殊的葉耳與葉舌來區分。葉耳就是稻葉葉環的兩端長出耳狀之物,葉舌則是稻葉葉環內長出的薄膜。稻葉的葉脈是平行的,中央有很明顯的中脈,呈綠色,在中肋,邊緣或尖端有時也會有紫色色素。   稻子的根呈鬍鬚狀,細短而多,隨著稻的成長數量會增多,稻株旁也會不斷長出小枝來。   稻成為稻穗后,一株稻穗約開200~300朵稻花,一朵稻花會形成一粒稻穀。稻花沒有花瓣,也很難看到雄蕊雌蕊,它們都由稻花的內外穎保護著。稻在自體授粉時,雄蕊上的花藥會XX,花粉相當細小,會隨風力飄走,稻的搖擺,落到隔壁雌粉上頭。與雌粉子房中的胚珠結合,發育而成胚芽,也就是人類食用和攝取營養的主要來源。在胚芽附近,還有漿狀的胚乳會不斷增加,使子房日漸肥大。外觀上則會看到綠色的稻穀上有細毛,稱為稻芒。   由外而內分別有稻殼(穎)、糠層(果皮、種皮、糊粉層的總稱)、胚及胚乳等部分。   稻的生長非常快,最久一年,最快則三到四個月,就能從發芽、開花、完成結實的過成。稻的種子在伸出幼芽的時間僅需兩三天,幼芽抽出第一片葉子,又只需要三天,因此在氣候溫和的地區,一年可種三期稻。農人選稻種時,多會將其泡在水中,輕而浮起的稻種會被淘汰,剩下來的就會培育成稻苗。

水稻分類

  由於稻是人類的主要糧食作物,據知目前世界上可能超過有14萬種的稻,而且科學家還在不停的研發新稻種,因此稻的品種究竟有多少,是很難估算的。有以非洲米和亞洲米作分類,不過較簡明的分類是依稻穀的澱粉成份來粗分。稻米的澱粉分為直鏈及枝鏈兩種。枝鏈澱粉越多,煮熟後會黏性越高。

秈稻和粳稻

  秈稻(Indica rice):有20%左右為直鏈澱粉。屬中黏性。秈稻起源於亞熱帶,種植于熱帶和亞熱帶地區,生長期短,在無霜期長的地方一年可多次成熟。去殼成為秈米后,外觀細長、透明度低。有的品種表皮發紅,如中國江西出產的紅米,煮熟后米飯較干、松。通常用於蘿蔔糕、米粉、炒飯。   粳稻(Japonica rice):粳稻的直鏈澱粉較少,低於15%。種植于溫帶和寒帶地區,生長期長,一般一年只能成熟一次。去殼成為粳米后,外觀圓短、透明(部分品種米粒有局部白粉質)。煮食特性介於糯米與秈米之間。用途為一般食米。   秈稻和粳稻是長期適應不同生態條件,尤其是溫度條件而形成的兩種氣候生態型,兩者在形態生理特性方面部有明顯差異(表3—1)。在世界產稻國中,只有中國是秈粳稻並存,而且面積都很大,地理分佈明顯.秈稻主要集中於中國華南熱帶和淮河以南亞熱帶的低地,分佈範圍較粳稻窄.秈稻具有耐熱,耐強光的習性,它的植物學特性為粒形細長,米質粘性差,葉片粗糙多毛,顆殼上茸毛稀而短以及較易落粒等,都與野生稻類似,因此,秈稻是由野生稻演變成的栽培稻,是基本型.粳稻分佈範圍廣泛,從南方的高寒山區,雲貴高原到秦嶺,淮河以北的廣大的地區均有栽培.粳稻具有耐寒,耐弱光的習性,粒形短圓,米質粘性較強,葉面少毛或無毛,穎毛長密,不易落粒等特性,與野生稻有較大差異。因此,可以說粳稻是人類將秈稻由南向北,由低向高引種后,逐漸適應低溫的變異型。

早、中、晚稻

  早、中、晚稻的根本區別在於對光照反應的不同。早、中稻對光照反應不敏感,在全年各個季節種植都能正常成熟,晚稻對短日照很敏感,嚴格要求在短日照條件下才能通過光照階段,抽穗結實。晚稻和野生稻很相似,是由野生稻直接演變形成的基本型,早、中稻是由晚稻在不同溫光條件下分化形成的變異型。北方稻區的水稻屬早稻或中稻。

水稻與陸稻

  水稻種在水田,陸稻種在旱地。水陸稻形態上差異較小,生理上差異較大。水、陸稻均有通氣組織,但陸稻種子發芽時需水較少,吸水力強,發芽較快;陸稻的莖葉保護組織發達,抗熱性強;根系發達,根毛多,對水分減少的適應性強。陸稻可以旱種,也可水種,有些品種既可作陸稻也可作水稻栽培,但陸稻產量一般較低,陸稻逐漸為水稻所代替,北方稻區只侖有少量陸稻栽培。

非糯稻和糯稻

  糯稻:中枝鏈澱粉含量接近100%,黏性最高,又分粳糯及秈糯。粳糯外觀圓短,秈糯外觀細長,顏色均為白色不透明,煮熟后米飯較軟、黏。通常粳糯用於釀酒、米糕,秈糯用於八寶粥、粽子。   中國做主食的為非糯米,做糕點或釀酒用為糯米,兩者主要區別在米粒粘性的強弱,糯稻粘性強,非糯稻粘性弱。粘性強弱主要決定於澱粉結構,糯米的澱粉結構以支鏈澱粉為主,非糯稻則含直鏈澱粉多。當澱粉溶解碘酒溶液中,出於非糯稻吸碘性大,澱粉變成藍色,而糯稻吸碘性小,澱粉呈棕紅色。一般糯稻的耐冷和耐旱性都比非糯稻強。   此外,在水稻分類學上,根據稻作栽培方式和生長期內需水量的多少,有水稻和旱稻之分。旱稻,也稱陸稻,是種植于旱地靠雨養或只輔以少量灌溉的的稻作,一生灌水量僅為水稻的1/4~1/10,適於低窪易澇旱地、雨水較多的山地及水源不足或能源緊缺的稻區種植。

旱稻和水稻

  要了解稻,最基本的分法,往往先根據稻生長所需要的條件,也就是水份灌溉來區分,因此稻又可分為水稻和旱稻。但多數研究稻作的機構,都針對於水稻,旱稻的比例較少。   旱稻又可稱陸稻,它與水稻的主要品種其實大同小異,一樣有秈、粳兩個亞種。有些水稻可在旱地直接栽種(但產量較少),也能在水田中栽種。旱稻則具有很強的抗旱性,就算缺少水份灌溉,也能在貧瘠的土地上結出穗來。旱稻多種在降雨稀少的山區,也因地域不同,演化出許多特別的山地稻種。目前旱稻已成為人工雜交稻米的重要研究方向,可幫助農民節省灌溉用水。   有一說最早的旱稻可能是占城稻。中國古籍宋史《食貨志》就曾經記載,「遣使就福建取占城稻三萬斛,分給三路為種,擇民田之高仰者蒔之,蓋旱稻也……稻比中國者穗長而無芒,粒差小,不擇地而生。」但目前仍有爭議,原因就在於學者懷疑以地區氣候來論,占城稻有可能是水稻旱種,而非最早的旱稻。

人工水稻

  提到人工水稻,1973年,袁隆平成功用科學方法產出世界上首例的雜交水稻,因此被稱為雜交水稻之父。他經過四年的研究,帶領團隊從世界上幾百個稻種中探索,並在稻種的自花授粉上有了自己的心得。袁隆平認為野稻並不一定全為自花授粉,他在海南島找尋到一種野稻稱為「野稗」,並成功的與現有水稻配種出一些組合稻種。這些組合稻種無法自體授粉,而需仰賴旁株稻種的雄蕊授粉,但產量比原水稻多上一倍。不過最初的幾年,培育出的新稻雖然稻量增加,而且多數沒有花粉,符合新品種的需求,但其中有的卻有花粉,能產出下一代,而且稻量不豐;但袁隆平並沒有放棄,一直到了第九年,上萬株的新稻都沒有花粉,達成了新品種的要求,也就是袁隆平的三系法雜交水稻。   參見:雜交水稻、超級雜交水稻

分佈範圍

  稻生長的最北限是中國的黑龍江省呼瑪。但主要的生長區域是中國南方、台灣、日本、

水稻-香玉1號

朝鮮半島、東南亞、南亞、歐洲南部地中海沿岸、美國東南部、中美洲、大洋洲和非洲部分地區,中國北方沿河地區也種植稻。[2]也就是說,除了南極洲之外,幾乎大部分地方都有稻米生長。   在2003年統計,全世界的稻作產量高達5億8900萬噸。在亞洲就有5億3400萬噸的產量。而全世界稻田總面積可達150萬平方公里。目前,最大的稻米出口國為泰國。   生產遍及除南極洲以外的各大洲。   中國是世界上水稻栽培的起源國,根據1993年中美聯合考古隊在道縣玉蟾岩發現古栽培稻,距今已有14000~18000年的歷史。   中國著名的小站稻主產于天津市,它是在袁世凱小站練兵時引進的品種在小站地區試種成功,後來經天津南郊的高莊子李氏大地主改良后成為今天的小站稻,它口味好,成飯後鬆軟可口,成為天津的主要糧食產品之一,但是文化大革命中它曾經做為四舊品種停種了很長的一段時間,改革開放后又在天津南郊大面積種植。

水稻種植

概述

種植

  稻米的種植技術,包括稻田和插秧,是在中國發明的。傳說中是神農氏教導人們如何種稻。[3]   目前稻的耕種除傳統的人工耕種方式,亦有高度機械化的耕種方式。但仍不失下列步驟:

整地

  種稻之前,必須先將稻田的土壤翻過,使其鬆軟,這個過程分為粗耕、細耕和蓋平三個期間。過去使用獸力和犁具,主要是水牛來整地犁田,但現在多用機器整地了。

育苗

  農民先在某塊田中培育秧苗,此田往往會被稱為秧田,在撒下稻種后,農人多半會在土上灑一層稻殼灰;現代則多由專門的育苗中心使用育苗箱來使稻苗成長,好的稻苗是稻作成功的關鍵。在秧苗長高約八公分時,就可以進行插秧了。

插秧

  將秧苗仔細的XX稻田中,間格有序。傳統的插秧法會使用秧繩、秧標或插秧輪,來在稻田中做記號。手工插秧時,會在左手大拇指上戴分秧器,幫助農人將秧苗分出,並XX土裡。插秧的氣候相當重要,如大雨則會將秧苗打壞。現代多有插秧機插秧,但在土地起伏大,形狀不是方型的稻田中,還是需要人工插秧。秧苗一般會呈南北走向。還有更為便利的拋秧。

除草除蟲

  秧苗成長的時候,得時時照顧,並拔除雜草、有時也需用農藥來除掉害蟲(如福壽螺)。

施肥

  秧苗在抽高,長出第一節稻莖的時候稱為分蘗期,這段期間往往需要施肥,讓稻苗健壯的成長,並促進日後結穗米質的飽滿和數量。

排水

  水稻比較倚賴這個程序,旱稻的話是旱田,灌排水的過程較不一樣,但是一般都需在插秧后,幼穗形成時,還有抽穗開花期加強水份灌溉。

收成

收成

  當稻穗垂下,金黃飽滿時,就可以開始收成,過去是農民一束一束,用鐮刀割下,再紮起,利用打穀機使稻穗分離,現代則有收割機,將稻穗捲入后,直接將稻穗與稻莖分離出來,一粒一粒的稻穗就成為稻穀。

乾燥、篩選

  收成的稻穀需要乾燥,過去多在三合院的前院曬穀,需時時翻動,讓稻穀乾燥。篩選則是將癟谷等雜質刪掉,用電動分谷機、風車或手工抖動分谷,利用風力將飽滿有重量的稻穀自動篩選出來。

中國水稻種植區劃分

  水稻屬喜溫好濕的短日照作物。影響水稻分佈和分區的主要生態因子:①熱量資源一般≥10℃積溫2000~4500℃的地方適於種一季稻,4500~7000℃的地方適於種兩季稻,5300℃是雙季稻的安全界限,7000℃以上的地方可以種三季稻;②水分影響水稻布局,體現在「以水定稻」的原則;③日照時數影響水稻品種分佈和生產能力;④海拔高度的變化,通過氣溫變化影響水稻的分佈;⑤良好的水稻土壤應具有較高的保水、保肥能力,又應具有一定的滲透性,酸鹼度接近中性。   全國稻區可劃分為6個稻作區和16個亞區。

華南雙季稻稻作區

  位於南嶺以南,中國最南部,包括閩、粵、桂、滇的南部以及台灣省、海南省和南海諸島全部。包括194個縣(市)(暫不包括台灣省)水稻面積占全國的17.6%。   1.閩粵桂台平原丘陵雙季稻亞區   東起福建的長樂縣和台灣省,西迄雲南的廣南縣,南至廣東的吳川縣,包括131個縣(市)年≥10 ℃積溫6500~8000℃,大部分地方無明顯的冬季特徵。水稻生長期日照時數1200~1500小時,降水量1000~2000mm。秈稻安全生育期(日平均氣溫穩定通過10℃始現期至≥22℃終現期的間隔天數,下同)212~253天; 粳稻(日平均氣溫穩定通過≥10℃始現期至≥20℃終現期的間隔天數,下同)235~273天。稻田主要分佈在江河平原和丘陵谷地,適合雙季稻生長。常年雙季稻占水稻面積的94%左右。 稻田實行以雙季稻為主的一年多熟制,品種以秈稻為主。主要病蟲害稻瘟病和三化螟。今後,應充分發揮安全生育期長的優勢,防避颱風,秋雨危害;選用抗逆,優質,高產品種; 提倡稻草過腹還田,增施鉀肥;發展冬季豆類蔬菜作物和雙季稻輪作制。   2.滇南河谷盆地單季稻亞區   北界東起麻栗坡縣,經馬關、開遠至盈江縣,包括滇南41個縣(市),地形複雜,氣候多樣。最南部的低熱河谷接近熱帶氣候特徵,年≥10℃積溫5800~7000℃,生長季日照時數1000~1300小時,降水量700~1600mm。安全生育期:秈稻180 天以上,粳稻235天以上。稻田主要分佈在河谷地帶,種植高度上限為海拔1800~2400m。多數地方一年只種一季稻,白葉枯病,二化螟等為主要病蟲害。今後,要改善灌溉條件,增加複種,改良土壤,改變輪歇粗耕習慣。   3.瓊雷台地平原雙季稻多熟亞區   包括海南省和雷州半島,共22個縣(市).年≥10℃積溫8000~9300℃,水稻生長季達300天,其南部可達365天,一年能種三季稻。生長季內日照1400~1800小時,降水800 ~1600mm。秈稻安全生育期253天以上,粳稻273天以上。颱風影響最大,土地生產力較低。雙季稻占稻田面積的68%,多為三熟制,以秈稻為主。主要病蟲害有稻瘟病,三化螟等。今後,要改善水肥條件,增加複種,擴大冬作,發揮增產潛力。

華中雙季稻稻作區

  東起東海之濱,西至成都平原西緣,南接南嶺,北毗秦嶺、淮河,包括蘇、滬、浙、皖、贛、湘、鄂、川8省(市)的全部或大部和陝、豫兩省南部,是中國最大的稻作區,占全國水稻面積的67%。   1.長江中下游平原雙單季稻亞區   位於年≥5300 ℃等值線以北,淮河以南,鄂西山地以東至東海之濱.包括蘇、浙、皖、滬、湘、鄂、豫的235個縣(市)。年≥10℃積溫4500~5500℃,大部分地區種稻一季有餘,兩季不足。粳稻安全生育期159~170天,粳稻170~185天。生長季降水700~1300mm,日照1300-1500小時。春季低溫多雨,早稻易爛秧死苗,但秋季溫,光條件好,生產水平高。雙季稻仍占2/5~2/3,長江以南部分平原高達80%以上。一般實行「早秈晚粳」複種。稻瘟病,稻薊馬等是主要病蟲害。今後,要種好雙季稻,擴大雜交稻,並對超高產品種下功夫,合理複種輪作,多途徑培肥土壤。   2.川陝盆地單季稻兩熟亞區   以四川盆地和陝南川道平原為主體,包括川、陝、豫、鄂、甘5省的194個縣(市)。年≥10℃積溫4500~6000℃,秈稻安全生育期156~198天,粳稻166~203天,生長季降水800~1600mm,日照7000~1000小時。盆地春溫回升早於東部兩亞區,秋溫下降快。春旱阻礙雙季稻擴展,目前已下降到3%以下,是全國冬水田最多地區,占稻田的41%。以秈稻為主,少量粳稻分佈在山區。 病蟲害主要有稻瘟病和稻飛虱。今後,要創造條件擴種雙季稻,丘陵地區增加蓄水能力,改造冬水田,擴種綠肥。   3.江南丘陵平原雙季稻亞區   年≥10℃積溫5300℃線以南,南嶺以北,湘鄂西山地東坡至東海之濱,共294個縣(市)。年≥10℃積溫5300~6500℃,秈稻安全生育期176~212天,粳稻206~220天。雙季稻占稻田的66%。生長季降水900~1500mm,日照1200~1400小時,春夏溫暖有利於水稻生長,但「梅雨」後接伏旱,造成早稻高溫逼熟,晚稻栽插困難。稻田主要在濱湖平原和丘陵谷地。平原多為冬作物—雙季稻三熟,丘陵多為冬閑田—雙季稻兩熟,均以秈稻為主,擴種了雙季雜交稻。稻瘟病,三化螟等為主要病蟲害。水稻單產比其它兩亞區低15%。今後,有條件的地區可發展「遲配遲」形式的雙季稻,開發低丘紅黃壤,改造中低產田。

西南高原單雙季稻稻作區

  地處雲貴和青藏高原,共391 個縣(市)。水稻面積占全國的8%。   1.黔東湘西高原山地單雙季稻亞區   包括黔中、東、湘西、鄂西南、川東南的94個縣(市)。氣候四季不甚分明。年≥10℃積溫3500~5500℃。秈稻安全生育期158~178天,粳稻178~184天。生長季日照800~1100小時,降水800~1400mm。北部常有春旱接伏旱,影響插秧、抽穗、灌漿。大部分為一熟中稻或晚稻,多以油菜--稻兩熟為主。水稻垂直分佈,海拔高地種粳稻,海拔低地種秈稻。稻瘟病,二化螟等為主要病蟲害。糧食自給率低,30~50%縣缺糧靠外調。今後,仍需強調增產稻穀,它是脫貧的基礎。低熱川道谷地應積極發展雙季稻。   2.滇川高原嶺谷單季稻兩熟亞區   包括滇中北、川西南、桂西北和黔中西部的162個縣(市)。區內大小「壩子」星羅棋布,垂直差異明顯。年≥10℃積溫3500~8000℃,秈稻安全生育期158~189天,粳稻 178~187天。生長季日照1100~1500小時,降水530-1000mm。冬春旱季長,限制了水稻複種。以蠶豆小麥)—水稻兩熟為主,冬水田占稻田1/3以上。稻田最高高度為海拔2710米,也是世界稻田最高限。多為抗寒的中粳或早中粳類型。稻瘟病,三化螟等為害較重。今後,在海拔1500m以下河谷地帶積極發展雙季稻,在1200~2000m的谷地發展雜交稻為主的中秈稻並開發優質稻。   3.青藏高寒河谷單季稻亞區   適種水稻區域極小,稻田分佈在有限的海拔低的河谷地帶,其中雲南的中旬、德欽和西藏東部的芒康、墨脫等7縣,有水稻,由於生產條件差,水稻單產低而不穩,但有增產潛力。   中國北方稻區稻作面積常年只有3千萬畝,約占全國水稻播種面積的6%,以下僅作概括性的介紹。

華北單季稻稻作區

  位於秦嶺、淮河以北,長城以南,關中平原以東,包括京、津、冀、魯、豫和晉、陝、蘇、皖的部分地區,共457個縣(市)。水稻面積僅占全國3%。   本區有兩個亞區:1.華北北部平原中早熟亞區;2.黃淮平原丘陵中晚熟亞區。≥10℃積溫3500~4500℃。水稻安全生育期約130~140天。生長期間日照1200~1600小時,降水400~800mm。冬春乾旱,夏秋雨多而集中。北部海河,京津稻區多為一季中熟粳稻,黃淮區多為麥稻兩熟,多為秈稻。稻瘟病,二化螟等為害較重。今後,要發展節水種稻技術,對稻田實行綜合治理。

東北早熟單季稻稻作區

  位於遼東半島和長城以北,大興安嶺以東,包括黑、吉全部和遼寧大部及內蒙古東北部,共184個縣(旗,市)。水稻面積僅占全國的3%。   本區有兩個亞區:1.黑吉平原河谷特早熟亞區;2. 遼河沿海平原早熟亞區。≥10℃積溫少於3500℃,北部地區常出現低溫冷害。水稻安全生育期約100~120天。生長期間日照1000~1300小時,降水300~600mm。近幾年來,水稻擴展很快,品種為特早熟或中、遲熟早粳。稻瘟病和稻潛葉蠅等危害較多。今後,要加快三江平原建設,繼續擴大水田,完善寒地稻作新技術體系,推廣節水種稻技術。

西北乾燥區單季稻稻作區

  位於大興安嶺以西、長城、祁連山與青藏高原以北,銀川平原、河套平原、天山南北盆地的邊緣地帶是主要稻區。水稻面積僅占全國的0.5%。   本區有三個亞區:1.北疆盆地早熟亞區;2.南疆盆地中熟亞區;3.甘寧晉蒙高原早中熟亞區。≥10℃積溫2000~5400℃。水稻安全生育期100~120天。生長期間日照1400~1600小時,降水30~350mm。 種稻完全依靠灌溉。基本為一年一熟的早、中熟耐旱粳稻,產量較高。 稻瘟病和水蠅蛆為害較重。旱、沙、鹼是三大障礙。要推行節水種稻技術,增施農家肥料,改造中低產田。

科學研究

發現水稻耐淹水的關鍵基因

  台灣中央研究院分子生物研究所特聘研究員余淑美實驗室于10月6日發表重要論文Coordinated Responses to Oxygen and Sugar Deficiency Allow Rice Seedlings to Tolerate Flooding,發現水稻耐淹水的關鍵基因,揭開數千年來所有穀類作物中,只有水稻種子可在水中發芽及成長的秘密。這篇研究的發現,對於目前全球種植水稻以淹水方式防治雜草,以及促進其他作物耐淹水的育種等範疇,都有重大影響。   論文刊登在國際專業期刊《科學-信號傳導》(Science Signaling),該期刊隸屬於國際頂尖期刊《科學》(Science)集團,專門以報道有關分子生物、神經科學微生物生理學醫學細胞生物學等領域的最前端創新性論文為主。論文第一作者李國維是余淑美研究員的博士生,目前就讀於國防醫學院生命科學研究所博士班。   本篇論文重要的貢獻是清楚呈現「蛋白激酶」(CIPK15)為調控水稻耐淹水的關鍵基因。研究團隊發現,當水稻種子在淹水狀態下,將缺氧訊息傳遞到CIPK15,接著再調控細胞內具有監測能量多寡及感應逆境的多功能蛋白激酶(SnRK1A),然後透過糖訊息傳遞途徑在水稻種子內大量製造澱粉水解酶(amylase)將澱粉轉化成糖,同時大量製造酒精脫氫酶(alcohol dehydrogenase)將糖發酵產生能量(ATP),使種子有足夠碳水化合物及能量而能夠在水中發芽。等小苗快速生長至水面可以呼吸更多空氣后,根部以同樣原理製造碳水化合物及能量,而使植株可在半淹水稻田中生長。其他穀類作物及雜草並無這些能力,因此無法在水中發芽及生長。   余淑美研究員指出,水稻不怎麼喜歡淹水,但是可以忍耐淹水。因此,傳統稻農的智慧是利用淹水方式去除雜草,可以大量減少人工及除草劑。因而目前全球80%的水稻田,藉此耕種方式來生產足以養活全球近半數人口的稻米。

國際水稻基因定序工程

  由於生物科技和基因工程技術近年來快速發展,科學家在1998年開始水稻基因組分析與整理,稱為國際水稻基因組定序計畫(International Rice Genome Sequencing Project;簡稱是IRGSP)。主要希望能解讀水稻十二條染色體中的基因密碼,此計劃由日本主持,並有中國、南韓、台灣、英國、加拿大、美國、巴西、印度、法國加入。在2002年宣布整個水稻的基因圖譜,都已被解讀。並公開在基因圖譜資料庫中,供各國的水稻專家研究。   水稻的基因體是高等生物中基因定序最完整的,科學家辨識出的37500個基因中,包括了數個影響重要農產未來的基因;例如提高水稻產量的基因、改變水稻受光周期的基因等。

旱地直播技術

  美國南部有的商品穀物農場採用旱地直播技術種植稻穀,避免了水田耕作以及育秧、插秧等環節,其生產過程與種植小麥無多大差別。把地里的水排干再播種。有直播稻種。   上個世紀五十年代中國北方曾大面積推廣水稻直播,黑龍江省1980年代以前水稻直播佔到70%,中國南方60年代也採用過直播。近年來,隨著經濟的發展,大量農村青壯年勞動人口XX城市勞務市場,農村勞動力的減少,以及化學除草劑等廣泛使用,直播稻栽培又呈現出迅速發展的態勢。   江蘇省儀征市農機部門在朴席鎮成功示範了新型水稻栽插技術-水稻機械化旱地直播。這種技術與傳統水稻栽插方法相比,省去了水稻育秧、栽秧等環節,稻種經浸泡發芽后直接用條播機播種,具有省工、節本、增效等優點。據測算,一台條播機每天可播30畝,每畝較傳統栽插方法節約成本200元左右。該市準備今年試用,明年大面積推廣。   或許有人以為直播稻是近年發展起來的新技術,殊不知水稻直播栽培古已有之,甚至比移栽更早出現,即先有直播,而後有移栽。

中國水稻基因分離技術取得突破

  科學家運用獨創的基因分離技術已成功地獲取近兩千條水稻cDNA片段,並研製出國內第一張功能獨特的水稻基因晶元。   這項由浙江大學生物技術研究所李德葆教授研究組首次提出的模塊表達序列標籤技術(M-EST),最近獲中國國家知識產權局的專利保護。   晶元上集成的成千上萬的密集排列的分子微陣列,使人們能在短時間內分析大量的生物分子,快速準確地獲取樣品中的生物信息,效率是傳統檢測手段的成百上千倍。它被一些科學家譽為是繼大規模集成電路之後的又一次具有深遠意義的科學技術革命。   由中科院上海生科院植物生理生態所、植物分子遺傳國家重點實驗室林鴻宣研究員領導的課題組,在水稻產量相關功能基因研究上取得突破性進展,成功克隆了控制水稻粒重的數量性狀基因GW2,並深入闡明了相關的生物學功能和作用機理,顯示這一基因在高產分子育種中具有應用前景。相關論文已於4月8日在線發表於國際頂級遺傳學雜誌《自然·遺傳學》(《Nature Genetics》)。   遺傳改良或基因工程是提高作物產量的有效手段之一。尋找與高產相關的功能基因對水稻高產育種具有重要的理論意義和應用價值。粒重是決定水稻產量的要素之一,它是由多個基因控制的複雜數量性狀,相關分子遺傳調控機理還不清楚。   林鴻宣研究員指導博士生宋獻軍和黃巍等經過多年的潛心研究,成功克隆了控制水稻粒重的數量性狀基因GW2。大量翔實的實驗結果表明,GW2作為一個新的E3泛素連接酶,可能參與了降解促進細胞分裂的蛋白,從而調控水稻穀殼大小、控制粒重以及產量;當GW2的功能缺失或降低時,基因降解可能與細胞分裂相關蛋白的能力下降,從而加快細胞分裂,增加穀粒穀殼的細胞數目,進而顯著增加水稻穀粒的寬度、加快籽粒灌漿速度、增加粒重以及產量。   研究人員通過分子標記選擇方法將大粒品種的GW2基因導入小粒品種中培育成新株系,分別收穫了種于大田的25株。測定每株的產量,與小粒品種相比,新株系雖然每穗粒數有所減少,但由於粒重的明顯增加,最終引起單株產量顯著增加,顯示這個基因在高產育種中具有利用價值。增產效果有待于進一步的小區試驗考察和驗證。研究成果為作物高產育種提供了具有自主知識產權和重要應用前景的新基因;為闡明作物產量和種子發育的分子遺傳調控機理提出了新見解。   《自然·遺傳學》雜誌三位評審人對這項研究一致給予高度評價:「我們現在可以通過控制GW2的功能得到合適大小的水稻穀粒,在這一點上我相信這是一項在水稻產量育種史上有重要意義的工作」「有關該基因定位克隆、序列分析和轉基因表型鑒定以及E3泛素連接酶的功能實驗是令人信服的」「這是一篇將引起遺傳工作者極大興趣的力作,該論文通過大量而深入的實驗包括基因定位克隆、基因結構分析、功能和表型鑒定等證明該基因控制水稻穀粒大小,為作物種子的遺傳調控機理研究提出了有價值的見解。

病蟲害及防治

病害

  水稻三大主要病害是:稻瘟病、白葉枯病、紋枯病。其它重要病害有稻曲病惡苗病、霜

水稻病害

霉病等。病害流行暴發的根本原因是:優質感病品種比重XX,病菌生理小種增多,耕作栽培制度變化等向著有利於病害發生和危害的方向發展。   1.防治對象要明確   針對田間病蟲害種類的不同,採取相應的農藥防治。農藥進行混配時,其農藥的含量要搞清楚,特別是穗頸瘟防治,三環唑有2種劑型,切不得搞錯。   2.不要隨意加大農藥的用量   盲目加大藥劑用量,則加大了病蟲防治的成本,又易使作物發生藥害。另外農藥一定要注意現配現用,防止農藥間發生化學反應而降低藥效。夏秋時節雷雨天多,在農藥中添加助劑既可以增進藥液的效果,又可延緩雨水的沖刷,較好地保證了防效。

稻瘟病

水稻病害

  稻瘟病又名稻熱病,俗稱火燒瘟、吊頭瘟、掐頸瘟等,是流行最廣、危害最大的世界性真菌病害之一,主要危害寄主植物的地上部分。由於危害時期和部位不同,可分為苗瘟、葉瘟、穗頸瘟、枝梗瘟、粒瘟等。寄主範圍是水稻、小麥、馬唐等多種禾本科植物。稻瘟病病菌主要在病稻草上越冬,第2年從病稻草上傳入稻田中侵染為害。病菌傳播主要靠風傳播,雨、水流、昆蟲也可傳播。天氣轉暖,又有雨淋的情況下,越冬病菌會大量復甦、增殖,從堆在田邊的病稻草上轉移到水稻上為害。

穗頸瘟

  一是選用抗病品種;二是合理施肥,增施有機肥、磷鉀肥;三是科學用水,防止深水漫灌,保持田間乾燥,連陰雨天注意清溝排水;四是應用藥劑防治,在破口前2~3天,每畝用40%富士1號乳油75~100mL或20%三環唑可濕性粉劑100g,加水50~75kg噴霧,7~10天後根據天氣情況再噴葯一次。

水稻害蟲

  外源性害蟲即遠距離遷飛性害蟲,如褐稻虱、白背稻虱、稻縱卷葉螟、粘蟲等。本世紀遷飛性稻飛虱發生相對偏輕,但不能麻痹,加強監控,防止回升;稻縱卷葉螟持續猖獗,特別是第4代(8月下旬~9月上旬)大發生,對粳稻穗期造成嚴重為害。內源性害蟲即本地蟲源、本地繁殖、本地為害,如三化螟、二化螟、大螟、灰飛虱、稻薊馬等。本世紀螟蟲興風作浪,灰飛虱小蟲鬧大災。

灰飛虱

水稻白葉枯病癥狀

  灰飛虱暴發因素有8個:⑴粳稻面積擴增,感蟲感病品種覆蓋面積大,帶毒蟲增加。⑵少免耕、麥套稻、稻套稻有利於灰飛虱增殖。⑶麥田雜草防治放鬆,三邊(田邊、溝邊、路邊)雜草較少有人問津。⑷秋季代數量猛增,越冬基數增加。⑸全球氣候變暖,暖冬頻率增加。⑹對路農藥不多,農藥質量不高,施藥技術不佳。⑺吡蟲啉防效降低,可能已發生抗藥性。⑻治螟用藥頻率高, 有機磷農藥為主,農田天敵減少。防治策略:是以農業防治為基礎,抗蟲品種為先導,實施以防治灰飛虱為中心的化學防治與生態防治相結合的綜合治理體系。農業防治具體措施是:大力推廣旋耕、深耕,壓縮麥套稻、稻套麥;適當調整水稻品種布局;淘汰感病品種,選育與推廣抗蟲抗病品種,強化春后對麥田雜草清除措施(特別是禾本科雜草),力求做到面面光。秧田選擇遠離蟲源田,建立無毒秧田。適度推遲水稻播期,推廣拋秧、機插秧等栽培方式。

稻縱卷葉螟

  本世紀江淮稻區稻縱卷葉螟遷入代數和遷入數量增加。第4代(8月下旬~9月上中旬)本地蟲源滯

水稻紋枯病癥狀

留本地,水稻正處穗期,功能葉受害,產量損失大。不遷出的原因是:⑴栽培制度變革,營養條件有利於第4代激增。粳稻葉片營養條件有利於生存與繁殖。⑵秋季持續高溫,有利於增加第4代滯留量。稻縱卷葉螟是喜溫喜濕性昆蟲,溫度是影響發育與繁殖的主要關鍵因素,25~28℃為最適溫度。⑶無節制施用高毒農藥影響了生物多樣化,天敵作用降低。   控制稻縱卷葉螟最有效的天敵是稻螟赤眼蜂、擬澳洲赤眼蜂、稻縱卷葉螟絨繭蜂、赤扁膠小蜂、擬環紋狼蛛、草間小黑蛛。這些天敵對農藥很敏感。稻縱卷葉螟的防治策略是:治前壓后,壓3控4;治早治小,重點打2齡高峰。農藥品種有銳勁特、毒死蜱、阿維菌素乙酰甲胺磷、殺蟲單、三唑磷、Bt復配劑等。原則是狠、准。防治指標是:分櫱100~120頭/百穴,穗期60~80頭/百穴。

稻產品加工

概述

  在很多時候,稻的種類與米的種類是一致時,習慣稱「某某米」,而非「某某稻」。例如稱「印度香米」,而少稱「印度香稻」。但也有些時候,米和稻不能混為一談,原因是同一種稻,可能精製出不同的米。例如台灣日據時期的在來米,原本是秈稻同為一談。蓬萊米,則是粳稻的代名詞。但時至今日,在來米與蓬來米又各自發展出相當多品種,有些學者遂建議不能再混為一談,應在最基該品種時,使用秈、粳的稱呼較為妥當。   1、糙米:稻穀去除稻殼后之稻米,保留了八成的產物比例。營養價值較胚芽米和白米較高,但浸水和煮食時間也較長。   2、胚芽米:糙米加工後去除糠層保留胚及胚乳,保留了七成半的產物比例,是糙米和白米的中間產物。   3、白米:(即我們平時食用的白米或大米)糙米經繼續加工,碾去皮層和胚(即細糠),基本上只剩下胚乳,保留了七成的產物比例。市場上最主要的類別。   4、預熟米(改造米):將食米經浸潤、蒸煮、乾燥等處理。   5、營養強化米:食米添加一種或多種營養素。  

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