水稻的生长发育特点

2008年4月
刘冠明
（七）开花、授粉、受精、结实
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1，抽穗、开花
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• 抽穗：穗顶露出顶叶鞘1～2cm，称为抽穗。 全穗抽完5-7天。 • 抽穗当天或次日开花，第3天左右开花最旺 盛。 • 花时：一般籼稻（早）8-13时，9-11时最 盛，晚稻9-14时，10-12时最盛； 粳稻约迟 半小时至1小时 • 一朵花开颖约30分钟。
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2，分化与生长
• 分化 • 由稻茎基部的节（分蘖节）上的腋芽（分 蘖芽）在适宜的条件下长成的。 • ▲一般芽鞘节和不完全叶上不发生分蘖 • ▲茎秆节上的芽一般不萌发，特殊情况下 发生，成为高位分蘖。
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• 生长： • 水稻叶、蘖的同伸关系： • ▲ n叶抽出≈n-3号分蘖的第1叶抽出 • ▲分蘖的第1叶抽出后，其出叶速度与 主茎叶片大体相同 • ▲主茎上发生的分蘖称为一次分蘖， 一次分蘖上可再发生分蘖（二次分蘖）， 其抽出与母茎的关系，也同于主茎与分蘖
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4,影响种子萌发的环境条件
a. 水分：其适宜吸水量为本身风干重的25%~40％；
b. 温度：发芽的最低温度为10℃（粳）~12℃（籼），最适 温度为28～36℃，最高温度为40℃。
c. 氧气：稻种萌发和幼苗生长，要有充足的氧气,在进行有 氧呼吸时，胚乳贮藏物质转化速度快，利用效率高，有利 于幼根、幼叶及生长点进行细胞分裂增殖而促其生长而在 无氧（淹水）条件下，稻种只能进行无氧呼吸，产生的中 间产物和能量都很少，除胚芽鞘依靠原有的细胞的伸长而 能生长外，其他的器官均缺乏养料不能进行细胞分裂而停 止生长。生产上常见的“干长根、湿长芽”现象就是由于 上述原因形成的。
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• 4、光照：秧田叶面积系数达3.5时，大田叶 面积数系达4.0时，由于群体内光照条件恶 化，分蘖终止。 • 5、水分：分蘖期缺水受旱会抑制分蘖；灌 水过深，降低分蘖节周围的温度，也会抑 制分蘖。 • 6，种性：杂交稻＞常规稻；籼稻＞粳稻
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（六）稻穗的生长发育
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• 重点：分蘖的影响因素、幼穗分化过程与 影响因素、需水需肥规律、光温特性应用、 产量形成与调空、品质分类与调空
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一、水稻的形态结构
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二、器官建成
• 器官分化、发育、生长的过程称为器官 建成。依赖于光控制的器官建成，称为 光形态建成。 • 水稻的器官建成包括种子的萌发、营养 器官（根、茎、叶）发育与生长、营养 器官（幼穗）的发育与生长
• 1，稻穗的形态
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2，分化与生长
• 1，分化过程
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• • • • • • • • •
丁颖分为8个时期： 第一苞分化期 一次枝梗原基分化期 二次枝梗及颖花原基分化期 雌雄蕊形成期 划分母细胞形成期 花粉母细胞减数分裂期 花粉内容充实期 完成期
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3，影响分蘖生长发育的因素
1 、栽培深度和密度：浅
栽有利于分蘖，一般 以 3-3.5cm 为宜；适当
稀植，特别是降低穴
苗数有利于分蘖。
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• 2、营养：在N、P、K三要素中，以N素对分 蘖的发生影响最大。在体内N含量＞4%，分 蘖旺盛，＜2.5%分蘖停止
• 3、温度：最低气温15—16℃，水温16— 17℃，日均气温>20℃，分蘖发生才比较顺 利。 • 最适气温30—32℃，水温32—34℃。 • 最高气温38—40℃，水温40—42℃。
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3，影响叶片生长的因素
• 温度：32℃以下，温度越高，出叶速度越 快 • N、P、K等影响叶片色泽和功能 • 水分：促进叶的生长但会使根系生长不良， 叶片生长和功能衰退。干旱影响叶片的生 长，也影响叶片的功能。
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（五）分蘖的生长发育
• 1，分蘖
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• 颖花的消长规律：
自二次枝梗原基分化后期（Ⅲ）起颖花
原基数不断增加；至雌雄蕊形成中期（Ⅳ）
前后达到最大值；减数分裂期间（Ⅵ），
因部分颖花原基停止发育而退化，分化发
育颖花数减少；约至出穗前7～10天，退化
颖花数不再增加，发育颖花数稳定。
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3，影响幼穗分化的因素
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水稻穗分化时期的判断标准
穗分化时期 ①第一苞分化 期 ②一次枝梗分 化期 ③二次枝梗及 颖花分化期 ④雌雄蕊形成 ⑤花粉母细胞 形成期 ⑥花粉母细胞 减数分裂期 ⑦花粉充实 ⑧花粉完成 叶龄指数 78 81 85 90 0.3—0.4 97 100 1—2 天 剑叶叶枕距 -10—+10cm 1.8—2.2 0.5—1mm 5mm 1.5—4cm 5—10cm 10—15 天 孕穗（中稻） 20—25 天 叶龄余数 3± 幼穗长度 抽穗前天数 30—35 天 生育时期 拔节（中稻）
。水稻一生中随生育中心的变化，出叶间
隔随之改变：三叶期前为 3天左右，分蘖期 5 天左右，拔节以后为 7-9 天。出叶速度也 受温度肥水等环境条件的影响。
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• 水稻某叶的叶尖开始抽出至叶片全部抽出 经历的时期，称为某叶龄期（叶期） • 稻叶从全出到衰亡的时间，称为叶的生存 期。（1-3叶，10多天，顶叶45-60天，其 余叶片，30天左右）
• 1、温度 • ＜21℃（籼），＜19℃（粳）幼穗分化 受影响，最适温度为30℃左右，高于35℃ 也受影响。减数分裂期最敏感。 • 2、水分 • 减数分裂期对水分最敏感，受旱后颖花大 量退化，减产十分严重。
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• 3、光照：需要充足的光照。
• 4、土壤营养：N增加枝梗和颖花数，减少 颖花退化，但当减数分裂期体内N＞3.5% 时，颖花数退化增多 •
N-5节发生二次分枝根
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3,根的分布
• 主要分布在离土表0～10m的土层中(约占 80％)，特别是0～5cm的表土层分布最多， 耕作层以下分布很少。自移栽初期至生育 中期，根系主要向斜下方发展；抽穗期根 系的分布与中期相比分布在土表和深层的 根系增加。
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• 有效分蘖临界叶龄期： • 形成有效分蘖的最迟叶龄，称为有效分蘖 叶龄期。 • 在分蘖期，主茎约5天出1叶，分蘖在拔节 前至少要3叶，因此，分蘖至少要在拔节前 15天出叶才能成为有效分蘖 • 或者，幼穗分化要3片叶龄余数，进入幼穗 分化（拔节）时分蘖需3叶，共6叶余数 • N（品种总叶数）-6 • N（品种总叶数）-n（伸长节间数）
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• 当土壤通透性好时，根际氧化区大，土壤还原性 弱，土壤中的Fe2+→Fe3+沉积在离根较远的土中， 其它还原性有毒物质也会被氧化，不能接近根表， 根呈白色； • 当土壤通透性稍差时，根际氧化区稍小，土壤还 原性稍强，土壤中的Fe2+→Fe3+沉积在根表，根 呈黄色至黄褐色； • 当土壤通透性差时，根际氧化区小，土壤还原性 强，根不能将根表附近的Fe2+→Fe3+，Fe2+还 会与H2S生成FeS（黑色）沉积于根表，使根呈 黑色； • 当土壤通透性太差时，根际氧化区太小，土壤还 原性太强，H2S侵入根内，根变成浅灰色的死根。 • “白根有劲、黄根保命、黑根生病、灰根丧 命”——晾田或晒田解决。
水稻的生长发育特性
• • • • • • • 主要讲授以下内容: 一、形态结构 二、器官形态建成 三、生育时期 四、不同生育时期的需水需肥特性 五、光温反应特性及其应用 六、产量、品质形成与调节
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重点和难点
• 重点： • 分蘖的分化发育规律及其与环境条件的关 系；幼穗分化发育过程及其判断；幼穗分 化发育与环境条件的关系 • 难点： • 幼穗分化发育过程及其判断
2008年4月
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• 有效与无效分蘖 • 有效分蘖：能抽穗结实的分蘖 • 无效分蘖： 不能抽穗结实的分蘖。 • 主茎开始拔节时，具有独立根系、可自养的分蘖 （>3叶）一般可成为有效分蘖 • 主茎开始拔节时，无独立根系、不能自养的分蘖 （<2叶）一般为无效分蘖 • 主茎开始拔节时2-3叶的分蘖，因土壤营养状况、 群体大小，而变化于上 两者之间动摇分蘖：
2008年4月
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• 当第3叶始出前后,胚乳养分基本耗尽,此期 称为离乳期. • 离乳期秧苗质量较差,抵抗力差.
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3,影响种子萌发能力的因素
• a. 休眠：品种间差异很大。有些品种没有休眠期，有些品 种的休眠期可长达7个月以上。 • b. 成熟度：随着成熟度的提高多发芽率也提高。一般栽 培水稻在开花后的第7天，谷粒就开始具有一定的发芽能 力；开花后的14天发芽率明显提高，至蜡熟期就具有完全 的发芽能力。 • c. 贮藏条件及时间：籼稻种谷含水率低于13％、粳稻种 谷低于14％，收获后贮存至次年，发芽率和发芽势保持正 常。降低种谷的含水率，就可延长保持活力的时间。在低 温、低湿下种谷可保存的时间更长。
风速：大＞4M/S，伤害花器，受影响
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3，结实
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米粒生长过程：
• 1精核＋卵合子，数小时静止第1次横 向分裂2天后形成 梨形细胞块至4-5天， 分化出生长点、胚芽鞘原基等 6-8天，第 1叶原基分化形成10天左右，胚形态完成， 基本具发芽能力。
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（一）种子萌发
• 1、水稻种子的构造
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• 2，水稻种子的萌发与幼苗的生长过程 • 吸水—胚膨胀—生理生化活跃--胚芽鞘（白 色）突破种皮（称为露白）--胚芽鞘生长— 胚根伸长—不完全叶（绿色）生长（称为 现青）--第一片完全叶生长-芽鞘节上长出 不定根（一般为3-5根，型似鸡爪，称爪根）
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（四）叶的生长发育
• 1，叶的形态
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2，叶的分化生长
• 叶数：不同品种不同，一个品种相对固定。
类型 早稻 中稻 晚稻 生育期 （d） 95～120 120～150 >150 主茎总叶片数 10~13 14~16 >16
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生长： 相邻两叶伸出的间隔天数称为“出叶间隔”
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影响因素
• • • • 温度高，开花早 湿度大，开花迟 晴天比阴天早 光照和黑暗均能促进开花。
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2，授粉受精
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影响因素
• 活力：柱头活力开花当天最高，可延续数天（一 般3天），花粉离开花粉囊3分钟活力降低1半， 10-15分钟完全丧失活力。 • 温度三基点：13-15℃，25-30℃，40-45℃ • 低于23℃或高于35℃花药开 裂就要受影响 湿度：最适70-80%
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4,影响根系生长和功能的环境条件
• 温度三基点,15℃,30-32℃,35℃(水温) • 水份:干旱不利于根的生长 • 氧气:要有充足的氧气才能有利于根的分化 发育与生长 • 肥:缺N,根少,分布深;N过多,根也少,分布浅.
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根的功能变化
• 根经过一段时间,功能会衰退,如种子根一般 到6叶就散失功能 • 从外型上看,根的颜色与功能相关:白根功能 最强;黄根次之,黑根功能散失.
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(二)根的生长
• 1,根的形态结构
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2,根的分化与生长
• 生长部位:芽鞘节以上,伸长节以下. • 分化规律:
N叶抽出 ≈ N节根原基分化出现 ≈ N－1节根原基数增殖≈
n-2节根原基分化发育（少量发根） ≈
N-3节旺盛发根≈
N-4节发生1次分枝根≈
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(三)、茎的生长发育
• 1，茎的形态
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2，茎的分化与生长
• 分化：节数与品种有关（等于叶数）
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• 生长：
n叶抽出＝（n-1）与（n-2）节所夹节间伸长 期 • 拔节概念：生物学上，基部第1伸长节间伸 长2cm（晚），1cm（早）。