水稻是我國的主要糧食作物，全國以稻米為主食的人口約占總人口的50﹪。我國水稻種植麵積平均占穀物播種麵積的26.6﹪，稻穀總產占糧食總產的43.6﹪。稻米的營養價值較高，一般含有碳水化合物75～79﹪，蛋白質6.5～9﹪(少數品種最高含量可達l2～15﹪)，脂肪0.2～2﹪，粗纖維0.2～1﹪，灰分0.4～1.5﹪。稻穀加工後的副產品用途很廣。米糠是家畜的精飼料，在釀酒及醫學、化工上用途很廣。稻草不僅可造紙、編織草袋和繩索等，還是一種很好的矽酸肥和有機肥。
任務一水稻栽培基礎
一、水稻的一生
水稻的一生是指從種子萌發到新種子形成所經曆的天數。根據器官發生的特點，水稻的一生可劃分為以生根、長葉、增蘖為主的營養生長期和以長穗、開花、結實為主的生殖生長期兩個生長階段。營養生長階段是決定穗數的時期，生殖生長階段是決定粒數和粒重的時期。黑龍江省栽培的水稻在拔節之前就開始幼穗分化，即有一段營養器官和生殖器官同時生長的時期，這一時期稱為營養生長和生殖生長的並進階段。
（一）水稻的生育期
水稻的生育期指從出苗到成熟所經曆的日數。生產中按生育期的長短常把水稻分為早、中、晚熟品種。黑龍江省早熟品種生育期為100～110天，中熟品種生育期為110～130天，晚熟品種生育期為130天以上。
生育期的長短，是品種的遺傳特性，但是，也會隨環境條件的改變而變化。一般而言，同一品種，播種越早，生育期越長，播種延遲，則生育期縮短。海拔相同緯度不同時，同一品種的生育期隨緯度的降低而縮短，隨緯度的升高而延長。緯度相同、海拔不同時，同一水稻品種的生育期則隨海拔的升高而延長，隨海拔的降低而縮短。另外，栽培措施也會使生育期發生改變，一般密植的生育期縮短，稀植生育期延長；多施氮肥比多施磷鉀肥生育期延長；沙質壤土種水稻比粘質壤土的生育期縮短。所以，在種稻購種時，既要考慮品種特性與當地的自然條件是否吻合，又要考慮種子產地與當地地理位置的差異。
（二）水稻的生育時期
在水稻的一生中，根據植株外部形態變化和內部生理變化的特性，可將其劃分為種子萌發期、幼苗期、分蘖期、拔節孕穗期、抽穗開花期和成熟期6個生育時期。每個生育時期的生長發育特點不同，對環境條件的要求也各不相同，隻有了解各生育時期的生長發育特點，針對其特點采取適當的促控措施，才能獲得理想的產量。
（三）水稻的“三性”
水稻的生育期因品種不同有明顯差異，這是不同品種對溫、光不同反應的結果。水稻的生育期包括營養生長期和生殖生長期兩個時期。不同品種的生殖生長期即從幼穗開始分化到成熟的日數差異是不大的，品種間生育期長短的不同，主要是由於營養生長期的差異。
水稻的營養生長期，又可分為“基本營養生長期”和“可變生長營養期”兩部分。基本營養生長期是水稻在任何環境下，為了植株正常發育所必需的營養生長日數；可變營養生長期則是可因環境而變動的營養生長日數。在影響水稻可變營養生長期的環境因素中，主要是溫度和日照時數。水稻是喜溫作物，一定的高溫可以縮短營養生長期，提早幼穗分化，低溫則可以延長營養生長期，延遲幼穗分化。這種特性稱為水稻的“感溫性”。一般說來，水稻又是短日照植物，短日照可以縮短營養生長期，提早幼穗分化；長日照則能延長營養生長期，延遲幼穗分化。這種特性稱為水稻的“感光性”。而在高溫和短日照處理下都不能再縮短的營養生長期，便是基本營養生長期，這種特性稱為水稻的“基本營養生長性”。基本營養生長性和感溫性、感光性合稱為水稻的“三性”。不同品種三性的強弱是不一樣的，品種生育期的長短便是由三性的強弱所決定的。水稻原產熱帶，具有要求高溫、短日照的發育特性，當它們擴展到不同地區、不同季節栽培後，由於溫度、日照條件發生了變化，在長期自然選擇和人工選擇的作用下，形成了適於當地光溫條件的不同類型和品種，這就是水稻三性的形成原因。黑龍江省的水稻品種屬於感溫性強，而感光性遲鈍的類型。
掌握水稻的三性，熟悉不同品種各個生育時期所需的積溫範圍，根據當地常年氣溫、日照變化情況，便可預計分蘖、穗分化、出穗等生育進程和出現時期，便於實行水稻計劃栽培和采取相應的栽培管理措施。在生產上引入新品種時，也必須掌握品種的光溫反映特性。由於在水稻生長季節內，從南到北溫度由高變低，日照由短變長，所以南種北引會延遲成熟，要考慮安全齊穗的問題；北種南移將使營養生長期縮短，提早成熟，要考慮能否高產問題。一般來說，同緯度、同海拔條件下引種成功的可能性較大。在育種上可用於調節花期相遇。利用高溫短日照處理雜交後代，加速世代繁殖，縮短育種年限。
（四）水稻的生育類型
水稻的生育類型是根據開始幼穗分化和開始拔節的先後關係劃分的，據此可分為重疊型、銜接型和分離型3種生育類型。
1.重疊型拔節前開始幼穗分化，分蘖期與長穗期有一段重疊時期。這類品種地上部僅有3～4個伸長節間，幼穗分化早，營養生長期偏短，黑龍江省栽培的水稻屬此類型。在種植時，應促進前期早生快發，增加光合作用能力，延長光合作用時間，提高產量。
2.銜接型幼穗分化和拔節同時開始，即在停止分蘖時便開始幼穗分化，分蘖期與長穗期相銜接。
3.分離型開始拔節之後，間隔10～15天才開始幼穗分化，即分蘖期和長穗期相隔一段時間。這類品種具有6個或6個以上的伸長節間。
二、水稻的生長發育及對環境條件的要求
（一）種子的萌發
1.種子的構造成熟的穀粒，生產上常稱為種子。水稻的種子屬穎果，千粒重一般為25～30g，由穎殼和糙米兩個部分組成。水稻種子的構造。
（1）穎殼由兩個互相鉤合著的內穎和外穎構成，內外穎呈尖底船形，有的品種外穎的尖端延伸形成芒，其長短因品種而異，最長的可達6～7cm。內外穎的重量約占種子總重的15﹪。內穎，外穎，芒和穎尖的顏色及芒的長短是識別品種的重要標誌。
（2）糙米穀粒去掉穎殼後即為糙米，糙米表麵光滑成熟時呈白色或半透明，也有紅色、紫色和黑色的，未成熟的糙米呈綠色。糙米除了包在外邊的薄薄的果皮外，主要由胚乳和胚兩部分構成。胚乳重占種子總重量的83﹪，胚乳內存在著大量的營養物質，這些營養物質，一方麵用於維持種子自身生命活動需要；另一方麵提供種子萌發和幼苗初期（三葉期前）生長所需的養分。因此，大而飽滿的種子是培養壯秧的基礎。糙米對外穎的一麵叫腹麵，腹麵呈白色不透明的部分叫做腹白，中心部分同樣呈白色不透明的部分叫做心白；胚位於腹麵基部，是種子最重要的部分，一旦胚受損壞或喪失生活力，就完全失去種用價值。胚雖然隻占種子總重的2﹪，但含有大量的高能營養物質，這些物質是水稻生理上必須而又活躍的高度生理活性物質。胚由胚芽、胚軸、胚根和盾片等組成。胚芽在胚軸的上端，由生長點3個葉原基和胚芽鞘構成，胚根在胚軸的下端，發芽後將形成種子根，胚軸是連接胚芽和胚根的部分，在胚的內側，位於胚和胚乳之間。著生於胚軸一側的盾狀物是盾片，盾片靠胚乳一側的外層細胞稱為上皮層細胞。種子萌發時，由於上皮層細胞內酶的活動，使胚乳中的營養物質分解，並將分解後的養分吸收，轉運到胚的生長部位，供胚細胞分裂與生長的需要。
2.種子的萌發過程種子通過休眠後，在適宜的溫度、水分和充足的氧氣條件下，開始生長的過程叫萌發。當胚根或胚芽開始突破外穎基部出現白點時，稱為“破胸”。在一般情況下，胚芽鞘首先突破種皮，胚根也隨即長出。種子破胸後，胚根、胚芽繼續生長，當胚芽長達到種子長度的一半，胚根長達到種子長度時，稱為“發芽”。發芽過程。
3.影響種子萌發的因素
（1）內部因素一是種子成熟度，種子越成熟，發芽率越高；未成熟的種子，不但發芽率低，而且，幼苗發育也差；二是種子的壽命，也就是水稻種子生活力持續的年限或者說種子保持發芽率的年限，水稻種子的壽命與種子成熟度及種子貯藏條件等有密切的關係。未成熟的種子，其生活力低，發芽速度緩慢，在萌發過程中容易黴爛。種子貯藏時含水量過高，或者受潮、發熱、黴爛或受凍，胚的生活力都將受到影響，甚至完全失去生活力，導致不發芽。
（2）影響種子萌發的外界條件
①水分水分是水稻發芽的先決條件，當種子吸收自身重量25﹪的水分時可以開始萌發，但非常緩慢，當種子吸收自身重量35～40﹪的水分時才能正常萌發。最適萌發吸水量為種子飽和吸水量的70﹪。種子吸水的速度與溫度有關，在10～40℃範圍內，吸水速度隨水溫升高而加快。當水溫10℃時，達到飽和需90h以上，當水溫25℃，則需48～72h，當水溫達30℃時，隻需40h左右。所以，在低溫條件下浸種應適當延長時間，以確保種子吸收足夠的水分。
②溫度種子吸足水分後，還必須在一定的溫度條件下才能萌發。據測定，黑龍江省水稻種子萌發的最低溫度為9～10℃，但發芽緩慢，萌發的最適溫度為25～30℃，在這樣的溫度條件下，發芽整齊健壯，當溫度達到30～35℃時，雖然萌發速度較快，但芽的長勢弱，種子發芽的最高溫度為40℃，超過40℃就會抑製幼根、幼芽的伸長，時間過長，還會灼傷幼根和幼芽而減弱種子的發芽力。因此，春季播種前水稻催芽時，要防止種堆溫度過高。
③氧氣隨著水稻種子萌發的進展，呼吸作用逐漸增強，種子萌發對氧氣需求量逐漸增加。如果缺氧種子內將產物酒精和二氧化碳等有毒物質，使芽、根不能正常生長。所以，在催芽過程中，要求種堆不能過厚，水分不能過多，溫度不能過高，且要勤翻動，使種子均勻受熱通氣、以防酒精中毒，導致爛籽爛芽。
水稻種子的萌發，必須有氧氣參加。但胚芽在無氧或少氧條件下比有氧條件下伸長快，所以，在淹水條件下，常常是芽長得快，根長得慢，而在氧氣充足條件下，則常常是根長得快，且發達。即所謂的“幹生根，濕長芽”現象。
（二）幼苗期
1.幼苗期的生長水稻從出苗到第三片完全葉展開的時間叫做幼苗期，但育苗生產中把秧田期也叫幼苗期。水稻萌發後生出一條種子根，同時，胚芽向上長出白色而挺立的芽鞘，此時稱立針期。接著，從芽鞘中伸出1片隻有葉鞘而無葉片呈綠色的筒狀不完全葉，當不完全葉長達1cm時，稱出苗（俗稱現青或放青）。出苗後2～3天，從不完全葉頂端伸出第一片完全葉，該葉出現後，陸續長出5條次生根形成初生根係，。當第三片完全葉展開時，胚乳中的養分幾乎消耗殆盡，幼苗由胚乳供養轉變為獨立營養，所以，三葉期又叫“離乳期”。這時，幼苗根中已基本形成通氣組織，從此以後，苗床或田麵可以經常保持淺水層。
2.影響幼苗生長的因素
（1）溫度在恒溫條件下，粳稻出苗的最低溫度為12℃，超過15℃時，出苗比較正常，幼苗生長順利。一般以日平均氣溫在20℃左右，對培育壯秧最為有利。此外，幼苗的耐低溫能力，隨著葉齡的增加而減弱，粳稻的耐寒力較強。水稻三葉期以前受凍指標是：出苗前可耐0～1℃的低溫、苗床麵為-2～-3℃，出苗到三葉期，可耐3～5℃的低溫、苗床麵為0℃，三葉期以後，受凍指標為：最低氣溫5～7℃、苗床麵2～4℃。
（2）水分和氧氣幼苗在適宜的水分條件下，因氧氣充足，根的呼吸作用良好，生長較快，且根毛多，吸收麵積大，進而使幼苗生長健壯；而在淹水條件下生長，因氧氣缺乏進行缺氧呼吸，消耗大量體內物質，明顯抑製新生幼根的形成和幼苗的生長，導致幼苗生長停滯或發育畸形。因此，在幼苗根部通氣組織形成前，不能長期淹水。秧苗三葉期以前，需水較少，一般除防凍外，不需建立水層。
（3）養分幼苗期所需養分主要來源於種子的胚乳，當水稻生長到三葉期時，胚乳中養分幾乎消耗殆盡，此時，苗小葉少，根係吸收能力弱，幼苗抵抗能力差，極易遭受大風、低溫、營養供應不足及各種病蟲的危害，造成爛秧死苗。因此，在生產中應於三葉前提早施用離乳肥，這是培育壯秧的有利措施。但是，過多施用氮肥，幼苗葉片濃綠，軟弱下披，體內正常的新陳代謝失調，長勢反而不壯，容易感病，磷能促進根係發育、蛋白質的合成和同化物質的轉移，鉀有壯稈作用，而且，在低溫弱光情況下，磷、鉀能增強稻苗的抗寒力。因此，應適量施用氮肥，並配合磷鉀肥，效果較好。
（4）光照三葉以前，幼苗主要靠胚乳供養生長，但光照不足幼苗白化細弱。三葉期以後，光照的強弱對秧苗素質影響很大，光照不足，葉色較淡，葉鞘和葉片生長細長，幼苗纖弱，在完全遮光的條件下，葉綠素不能形成或遭到破壞而枯死。因此，育苗時應選擇光照條件好的秧田，播種時還應掌握適當的播種量。
(三)分蘖期的生長
水稻莖的分枝叫做分蘖。分蘖與否是水稻個體發育好壞的重要標誌。在合理密植條件下，爭取低位蘖的早生快發是獲得大量有效分蘖，提高產量的重要技術措施。
水稻第四片完全葉生長的同時，開始發生分蘖。從開始分蘖到開始拔節這段時間稱為分蘖期。水稻產量靠群體創造，如果沒有分蘖，很難達到高產目的。因此，分蘖對水稻產量的形成有很大影響。分蘖期生長的特點是：分蘖的增加及以分蘖為中心的發根、出葉、莖的長粗等營養生長的進行。分蘖期是決定單位麵積有效穗數的關健時期，是為水稻穗發育奠定物質基礎的時期。
1.分蘖發生的過程黑龍江省栽培的水稻品種，主莖上一般有9～14個節，但伸長的節間隻有3～5個。基部密集的能夠發生分蘖的節群叫分蘖節。每個分蘖節都有1個腋芽叫分蘖芽，如果條件適宜，都可以發育成分蘖。在插秧栽培中，由於秧田密度過大，基部1～4節的分蘖芽往往處於休眠狀態，不發生分蘖，隻長葉、長根，稱為節根。因此，分蘖多發生在5～7節上。直播栽培或者旱育稀植育苗，由於播種淺或者幼苗生長條件良好，分蘖位較低，第一節即可產生分蘖。由主莖發生的分蘖是一級分蘖，由一級分蘖上發生的分蘖為二級分蘖，二級分蘖上還可產生三級分蘖。除旱育稀植和超稀植外，直播栽培和插秧密度過大，很少發生二級分蘖。
分蘖在主莖節上發生的節位叫分蘖位。著生節位較低的叫低位分蘖，著生節位較高的叫高位分蘖。分蘖由下而上依次發生，低位分蘖發生的早，往往形成有效分蘖，且穗型較大，高位分蘖發生的晚，容易形成無效分蘖。一般來說，在主莖拔節時，隻有1～2葉的分蘖一般都將成為無效分蘖；具有3葉的分蘖已有成穗的可能；4片葉以上的分蘖，基本上都能成穗。當全田10﹪的植株發生分蘖時叫分蘖始期；50﹪的植株發生分蘖叫分蘖期；分蘖增加速度最快的時期叫分蘖盛期，分蘖盛期的主莖葉齡等於主莖總葉數的1/2；當田間總莖數同收獲的有效穗數相等的日期稱有效分蘖終止期。主莖有效分蘖發生的臨界葉齡期等於主莖總葉數與伸長節間數之差。如黑龍江省主栽品種墾稻12號，主莖總葉數為12片，有4個伸長節間，，則其有效分蘖發生臨界葉齡期為8葉。所以8葉的同伸蘖（n-3）即主莖第五節分蘖為最高位的有效分蘖，以後再發生的分蘖將成為無效蘖，有效分蘖發生的臨界葉齡期以後為無效分蘖期，應抑製無效分蘖的發生。當全田分蘖數達到最多的日期，稱為最高分蘖期，以後由於無效分蘖消亡，田間部莖數下降，所以最高分蘖期也就是分蘖終止期。
2.葉的生長：黑龍江省水稻一般為9～14片葉，前3葉在苗期形成，穗分化期生出後4片葉，其餘葉片在分蘖期形成。
（1）葉的構成每株水稻上有兩種葉，一種是發芽後從芽鞘中抽出的隻有葉鞘沒有葉片的叫不完全葉；另一種是由葉鞘、葉片、葉耳、葉舌及葉枕構成的完全葉，。
（2）葉的生長黑龍江省水稻苗期每3天左右生出1片葉，分蘖期4～5天生出1片葉，其中第5葉生出略快，3、4葉略慢，生殖生長期6～7天生出1片葉，多者可達9～12天。
葉的長度以倒數第3葉最長，向兩端漸漸變短，葉片長度受該葉伸長時體內養分濃度及環境條件的影響。分蘖末期正是最長葉的生長期，要防止該葉徒長，改善群體內光照條件，預防倒伏。水稻不同位置葉的壽命不同，l～3葉隻有10多天，分蘖期生出的葉為20～40天，拔節後生出的葉壽命在40天以上，劍葉壽命最長可達50～60天。
3.根的生長分蘖期是水稻次生根係形成的主要時期。根的生長與葉的生長這間是n-3的同伸關係，即第n葉伸出，第n-3葉節不但發生分蘖，同時發根。以後每增加1片葉，就發生一輪新根，每層根5～20條。分蘖莖長到3片葉後，同主莖一樣，每增加1片葉，增加1層根。主莖次生根與分蘖莖形成的根構成了水稻強大的吸收係統。水稻的發根力隨生長不斷變化，出苗後30天，生根速度最快，40～50天發根力最強，最高分蘖期後15天，總根量達到一生的最高峰。分蘖期是根量增長的重要時期，因此，應進行機械中耕除草以切斷部分老根，促進新根發生，有利於壯根。