水稻生育进程与产量形成.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,水稻生育进程与产量形成,水稻生育进程与产量形成,第1页,二、水稻生育进程,(,一,),水稻生育时期,水稻一生需经历出苗、分蘖,(,第,4,叶期,),、拔节,(N-n+3,叶期或倒,n-2,叶期,),、穗分化,(,倒,4,叶期,),、孕穗,(,剑叶平展、叶耳距为,0),、抽穗、成熟等生育时期。,按拔节与穗分化先后关系，将全部品种划分为,3,种生育类型：,重合型,：先穗分化后拔节，,n4,品种,衔接型,：穗分化与拔节同时，,n=5,品种,分离型,：先拔节后穗分化，,n6,品种,生育类型不一样决定了前后期肥料运筹百分比，重合型品种穗肥用量降低，分离型品种穗肥用量增加。,水稻生育进程与产量形成,第2页,(,二,),水稻生育阶段划分,直播稻,小苗移栽稻,大中苗移栽稻,幼苗期,幼苗期,秧田期,幼苗期,分蘖期,活棵返青期,分蘖期,有效分蘖期,无效分蘖期,拔节长穗期,抽穗扬花期,灌浆坚固期,水稻生育进程与产量形成,第3页,三、组成产量物质起源,组成稻谷产量干物质,98.5%,以上为光合作用形成碳水化合物，从土壤中吸收矿质元素所占百分比,1.5%,。,产量,90%,以上来自叶片光合作用，来自非叶片光合器官（茎鞘、穗等）光合作用个别,10%,。,稻谷产量,80%,以上来自抽穗后干物质生产，并随产量提升而增加。抽穗前干物质积累转运到籽粒中个别对产量贡献,95%,。,水稻生育进程与产量形成,第19页,高产群体除有一个很好叶面积组成外，抽穗期每个有效茎蘖上叶系配置也非常主要。,普通情况下，抽穗期水稻茎生倒,3,叶最长。高产群体中，普通为倒,2,叶最长，叶长序为倒,2,叶倒,3,叶,倒,1,叶,倒,4,叶,倒,5,叶，即,23145,叶长序。,因为倒,2,叶伸长是与二次枝梗和颖花分化是同时，倒,2,叶较长是大穗标志。,水稻生育进程与产量形成,第20页,(,三,),大库容,群体库容,=,穗数,穗颖花数,粒重,所以，提升产量有,3,个路径，即增穗、增每穗颖花数和增粒重。,理论上，任何路径都能提升产量，但现实并非完全如此。,（,1,）粒重主要受环境影响，同一品种在同一地域正常年份是比较稳定，奇异年份才有较大变动。除非有重大栽培失误，如缺肥早衰或过肥贪青倒伏，又如病虫为害。,水稻生育进程与产量形成,第21页,（,2,）我国水稻生产已完成了低产向中产转变，这一转变主要经过增加穗数实现。当前亩穗数普遍居高不下，增穗增产潜力已丧失。因为普通品种抽穗期单茎叶面积都在,200cm,2,以上，增穗势必过快扩充叶面积，造成群体通风透光条件恶化，影响产量。,鉴于上述两方面原因，深入提升产量，即中产变高产、高产超高产，只有增加每穗颖花数。,多年来江苏水稻高产就是经过稳定穗数、提升每穗颖花数实现。,水稻生育进程与产量形成,第22页,年份,穗数,穗颖花数,坚固率,千粒重,产量,1990,30.1,90.9,92.3,27.1,683,1993,27.8,110.0,87.0,27.3,730,1996,27.8,108.6,91.6,26.5,733,1999,26.3,112.6,94.2,26.6,734,26.7,117.4,94.6,26.6,789,武育粳,2,号百亩示范方穗粒结构演进（江苏武进）,水稻生育进程与产量形成,第23页,关于颖花量与坚固率和千粒重关系,过去认为群体颖花量与产量呈二次抛物线关系，颖花量超出一定值，坚固率和粒重下降而减产，现在看来假如把颖花量限制为一个适宜量即宣告了产量程度。,作为一个品种，在,LAI,适宜时，颖花量提升必定有一个程度，但这一程度值又是极难确定。多年生产实践证实，对一详细品种只要将,LAI,控制在适宜水平上，不停增加颖花量、坚固率和粒重并不会下降，但如促进颖花量增加同时叶面积过大，郁蔽严重、群体光合量下降或倒伏，坚固率和粒重才会下降。,水稻生育进程与产量形成,第24页,提升颖花量意义,有利于提升抽穗至成熟期光合生产,从源流库关系看，高颖花量扩充了库容量，就使稻穗含有主动向光合生产系统提取光合产物能力，调整流运转方向和速度，形成所谓容器拉力，反过来又促进叶片光合生产效率。这一事实已被以下研究证实。,1,、相对于源库容量愈大，单位叶面积同化量愈高。,2,、相对于源库容量大，分配到谷粒中光合产物百分比提升。,水稻生育进程与产量形成,第25页,水稻生育进程与产量形成,第26页,提升颖花量是实现高产前提，但提升颖花量同时往往伴随叶面积增大，当群体叶面积随颖花数增加而增大到一定程度，群体内受光条件恶化，引发一系列生理失调现象，而造成库大源不足，造成坚固率和粒重下降。,怎样处理这一矛盾。松岛提出了“最适颖花量”概念；吉田昌一、刘敬良等主张适宜叶面积，增加颖花量和物质生产量；凌启鸿等从生产实际出发，将库容与叶量关系用粒叶比表示，并用此衡量源库是否协调。,(,四,),高粒叶比,水稻生育进程与产量形成,第27页,粒叶比三种表示：,（,1,）颖花,/,叶,=,群体总颖花数,/,最大叶面积,（,2,）实粒,/,叶,=,群体坚固粒数,/,最大叶面积,（,3,）粒重,/,叶比,=,群体产量,/,最大叶面积,颖花叶反应了单位叶面积所负载库容；实粒叶不但反应了单位叶面积所负载库容，同时反应了抽穗前灌浆物质积累情况和抽穗后光合环境优劣；粒重叶是源对库实际贡献，它既反应了源与库两个方面，又表示了流信息。,研究发觉上述个比值与产量以及个比值之间均呈极显著正相关（,r0.9,）。所以任何一个表示方法均可作为粒叶比指标。,水稻生育进程与产量形成,第28页,粒叶比生理意义已被以下试验所证实：,1,、相同,LAI,条件下，粒叶比高群体光合强度大。,水稻生育进程与产量形成,第29页,2,、粒叶比越大根系活力越强。,水稻生育进程与产量形成,第30页,(,五,),茎系粗壮,因为一次枝梗与节间大维管束是有联络，第,1,伸长节间,3,个大维管束连节,1,个一次枝梗。所以，茎杆越粗壮，穗子越大。,因为节间长度是植株高度主要组成个别，同时也是叶系空间分布支持者。从抗倒伏上看，越短越好。从叶系空间分布上看，越长越好。高产群体基部第,1,、,2,节间要短，总长度,株高,10%,，在这一条件下穗下节尽可能长。,因为叶鞘对节间含有保护作用，节间充实也依赖于叶鞘。所以，成熟期活叶鞘数也是高产茎秆主要指标。,水稻生育进程与产量形成,第31页,(,六,),根系发达、活力旺盛,确保水稻分蘖早发及时够苗，要靠根系发得早；改进株型，培育壮秆，要靠根系扎得深；争穗大粒多粒饱，要靠根活力高，不早衰。,水稻次生根发生终止期,4,个节间品种在抽穗期，,5,个节间品种在孕穗期，,6,个节间品种在剑叶抽出时。终止发根叶龄期及前,1,叶龄期发生根着生于第,1,伸长节间上、下,2,个节上，在地表层或地面上，形成“浮根”。,浮根出现是水稻根系发达标志，也是高产水稻所必须条件。,水稻生育进程与产量形成,第32页,终止发根叶龄期以后水稻根数不再增加，但根分枝要到成熟期才停顿。,所以，维持抽穗后根系活力是预防叶片早衰、提升坚固率和粒重主要路径。,根系活力判别：,1,、白、黄、黑根百分比；,2,、,-奈胺酸（-NA）还原能力；,3、基部节间伤流量。,水稻生育进程与产量形成,第33页,第六节 水稻定量栽培技术,一、播种期确定,播种期确定通常要考虑种子安全发芽出苗、幼苗安全生长、水稻安全齐穗和茬口等。,在我国，水稻春季播种主要受播种期间低温限制。因为水稻发芽出苗最低日均气温为,10(,粳,),、,12(,籼,),。所以，在自然情况下，最早播期为春季日均气温稳定经过,10(,粳,),、,12(,籼,),初日。,在保护性育秧条件下，最早播期应考虑水稻移栽安全和秧龄长短两个方面。水稻安全移栽温度为,15,以上，允许最长秧龄为,N-n-1,叶。,水稻生育进程与产量形成,第34页,在我国，秋熟水稻播种期主要受齐穗期间低温限制。水稻安全齐穗最低温度,20(,粳,),、,22(,籼,),和,23(,杂籼,),。所以，最迟播期应确保水稻在秋季日均气温稳定经过,20(,粳,),、,22(,籼,),、,23(,杂籼,),终日前齐穗。以此为依据，依据当地气象资料和品种播种到齐穗所需有效积温，推算最迟播种期。,在生长季节允许条件下，适宜播期应将水稻抽穗坚固期安排在最有利于灌浆坚固季节。,水稻生育进程与产量形成,第35页,关于最正确抽穗坚固期,最正确抽穗坚固期是指一个地域温光条件最有利于提升抽穗至成熟期光合积累量时间段。,研究表明：抽穗期日均温,25,26,，抽穗坚固期日均温,21,22,，日温差,10,以上是一个地域水稻最正确抽穗坚固期。,在高产地域普遍规律是，抽穗至成熟期平均最高气温在光合作用最适宜温度,25,左右，平均最低温度在,15,左右。,水稻生育进程与产量形成,第36页,丽江水稻最正确灌浆期,水稻生育进程与产量形成,第37页,二、壮秧指标与播种量确定,1,、秧龄,播期确定后，因为前茬收获迟早不一样或移栽适期限制,(,寒地水稻,),，带来秧龄长短不一。,拔秧移栽起始叶龄：,按幼苗发根规律，,1-2,叶秧苗能够带芽谷移栽,(3,叶期发根,),。,3-4,叶秧苗处于断奶期，易死亡，只能带土移栽。所以，拔秧移栽最小叶龄为,5,叶期秧苗。,拔秧移栽最大叶龄：,N-n-1,叶龄期，这一叶龄期移栽大田不再发生有效分蘖，完全依靠基础苗成穗。,水稻生育进程与产量形成,第38页,2,、壮秧形态指标,4,叶以下小苗，以,3,叶期秧苗适时超重为壮秧指标。,4,叶以上秧苗，以主茎与分蘖保持,N-3,同伸关系为指标。假如分蘖发生落后于,N-3,规则，表明秧田群体分蘖动态出现分蘖停滞，群体条件恶化，应移栽。若此时再不移栽，原来壮苗将转化为弱苗。,水稻生育进程与产量形成,第39页,3,、播种量确定,据观察，不论是在秧田还是本田期，,LAI,到达,4,分蘖发生便受影响，,LAI=4.5,为分蘖发生极限。,所以，秧田适宜苗数,(,万,/,亩,)=4.5666.7/S,。,其中，,S,为移栽时秧苗单株叶面积,(cm,2,),。,S,受移载秧龄、品种、育秧方式和肥力水平影响，能够经过详细测定，取得一个地域、不一样品种、不一样育秧方式下,S,值。,普通情况下，粳稻,5,叶平展,S=15,，,6,叶平展,S=20,，,7,叶平展,S=30,，,8,叶平展,S=65,；籼稻,5,叶平展,S=25,，,6,叶平展,S=30,，,7,叶平展,S=65,，,8,叶平展,S=135,。,水稻生育进程与产量形成,第40页,秧田适宜苗数确定后，进而依据种子千粒重、发芽率和成秧率计算播种量。,播种量,(kg/,亩,)=,适宜苗数,(,万,/,亩,),千粒重,(g),发芽率(%)成秧率(%)10,6,水稻生育进程与产量形成,第41页,4,、秧田期管理技术关键点,(1),播前种籽处理,晒种、选种,(2),浸种,(,消毒）,吸足谷重,1/3,水分,(3),催芽,高温露白,(35-38),，,15-18h,，至,80%,破胸；,适温催根,(30-35),，翻堆散热，至齐根；,保湿促芽,(20-25),，保湿，至根长一粒谷、芽长半粒谷；,摊凉锻炼,(,自然温度,),，摊薄炼芽,1d,。,水稻生育进程与产量形成,第42页,(4),秧田耕整,平、上软下硬，秧板上铺,3cm,泥浆，软硬度达自然落入半粒谷。,(5),播种,播种均匀，塌谷至谷粒刚好入泥，细土覆盖,1cm,(6),秧田期管理,第,1,叶平展前，水不上秧板，保持土壤湿润、通气，晴天满沟水、阴天半沟水、烈日跑马水。,第,2,叶期施断奶肥,3-5kg/,亩尿素，水分管理与,1,叶期相同。,水稻生育进程与产量形成,第43页,第,3,叶期薄水浇灌，预防秧苗生理失水。遇寒潮低温时深水护苗，低温过后逐步排浅水层。,第,4,叶期以后，浅水浇灌，不宜断水，以免根系长得太深，不好拔苗。看苗施接力肥，详细施与不施、何时施、施多少，以确保拔秧前,6-7,天肥效耗尽为标准。,移栽前,3-4,天施起身肥（送嫁肥），尿素,10-15kg,左右，促使秧苗多吸,N,，有利于移栽后活棵返青。,水稻生育进程与产量形成,第44页,三、基础苗定量,基础苗数,(,万,/,亩,)=,目标穗数,(,万,/,亩,)/,单株成穗数,(,个,),单株成穗数定量,大中苗移栽条件下,单株成穗数,=(1+t,1,)1+(N-n-SN-1-a)r,1,+t,2,r,2,t,1,移栽时秧苗,3,叶以上分蘖数,t,2,移栽时秧苗,2,叶以下分蘖数，,r,2,对应成活率，取,0.4-0.6,SN,移栽秧龄,r,1,为,SN,至,N-n,叶龄期有效分蘖发生率，普通取,0.8-0.9,a,为,N-n,调整值，普通群体在,N-n,叶龄期够苗，故取,0.5,水稻生育进程与产量形成,第45页,小苗移栽条件下,除一次分蘖外还有大量二次分蘖成穗，且小苗移栽普通缺位,2,个。,单株成穗数,=,有效分蘖叶龄余数（,N-n-SN-2-a,）数列,水稻生育进程与产量形成,第46页,扩充行距，缩小株距，降低每穴栽插苗数,在确保适宜基础苗、株距大于,2.5,寸,(,不好栽,),和每穴栽插种子苗数不多于,3,棵条件下，行距尽可能扩充。,扩充行距，能增加群体内透光率。在分蘖期能够提升水温，促进水稻分蘖；中期能够提升对增施,N,素穗肥同化能力，调整糖、氮比，有利于提升分蘖成穗率、促进根系生长，抑制节间伸长、增加茎秆强度，预防叶片徒长，增强颖花分化和发育能力，并减轻纹枯病等病害发生；抽穗后除继续发挥中期各种优势外，还有延缓中下部叶片和根系衰老，增加抽穗至成熟期群体光合生产和积累能力，增加坚固率和粒重作用。,水稻生育进程与产量形成,第47页,四、施肥定量,在高产条件下，水稻拔节前吸,N,、,P,、,K,数量分别占一生吸总量,30%,、,35%,、,50%,左右；拔节抽穗阶段吸收,N,、,P,、,K,量分别占,50%,、,50%,、,40%,；抽穗后吸收,N,、,P,、,K,量分别占,20%,、,15%,、,10%,。,水稻属喜铵作物,拔节前显著偏向吸收铵态,N,，拔节后稻根还原力强，尤其是上层根系和浮根产生，对硝态,N,吸收显著增加。故也称水稻为前铵后硝作物。,（一）高产水稻对,N,、,P,、,K,吸收,水稻生育进程与产量形成,第48页,（二）氮肥定量,氮肥定量分为总,N,量和,N,肥运筹两个别，都是依据高产水稻需肥规律、土壤供氮规律、肥料特征和当季利用规律、以及生育期间各种情况改变来定量，是栽培中较难定量技术之一。,水稻生育进程与产量形成,第49页,1,、总,N,量确定,总施,N,量,=(,目标产量吸,N,量,-,土壤供,N,量,)/,肥料利用率,(1),目标产量吸,N,量,=,目标产量,单位目标产量吸,N,量,据统计每生产,100,千克稻谷吸,N,量粳稻在,2.2kg,，籼稻,2.0kg,。,水稻生育进程与产量形成,第50页,(2),土壤供,N,量,=,无,N,区产量,单位无,N,区产量吸,N,量,研究表明，无,N,区吸,N,量随地力,(,即无,N,区产量,),提升而增加，且受土壤质地影响，粘土地比砂土地高。,无,N,区百千克稻谷吸,N,量,=0.00235,无,N,区产量,+,土壤因子,土壤因子粘土取,0.68,，砂土取,0.54,水稻生育进程与产量形成,第51页,(3)N,肥,当季,利用率,不一样品种、土壤质地、肥料、施肥方法、前后施肥百分比、气候、土壤水分都会影响肥料利用率，有,17.1-45.3%,差异。但高产条件下，上述各原因都必需确保在最适范围，所以肥料利用率高低实际上也就是各项办法合理是否一个综合表达。,水稻生育进程与产量形成,第52页,统计江苏各地,600-700kg,田块肥料利用率,25-40%,，,700kg,以上田块,38-46%,，可见,40%,N,素利用率是夺取高产关键指标。,水稻生育进程与产量形成,第53页,2,、基蘖肥,N,：穗肥,N,基蘖肥、穗肥确实定，当前尚缺乏强有力资料，但品种伸长节间数目影响穗肥定量是必定。,统计全国情况：,n6,品种以,4:5,6:4,为宜,n=5,品种以,6:4,为宜,n=4,品种以,7:3,为宜,水稻生育进程与产量形成,第54页,施肥标准,确保有效分蘖阶段水稻不缺,N(,顶,4,叶叶色深于顶,3,叶,),，并保持合理氮浓度渐降动态，到无效分蘖期降到缺,N,水平（顶,4,叶叶色浅于顶,3,叶）；穗分化开始,N,水平逐步提升，进入二次枝梗分化以后到达不缺,N,水平以上,(,顶,4,叶叶色深于或靠近于顶,3,叶,),，且维持到乳熟期，乳熟后合理下降，提升物质运转。,3,、氮肥定时,水稻生育进程与产量形成,第55页,分蘖肥施用,分蘖肥水稻活棵后即可一次施用，其数量超出多,9kgN,时，可分次施用，但必须要在有效分蘖临界叶龄期前,2,个叶龄之前施完全个别蘖肥，且,最终一次分蘖肥数量要少，以确保有效分蘖临界叶龄期以后水稻开始轻微缺N，控制无效分蘖发生，提升成穗率。,水稻生育进程与产量形成,第56页,穗肥施用,穗肥分促花肥,(,倒,4,叶,),、保花肥,(,倒,2,叶,),和促保花肥,(,倒,3,叶,),三次。详细施用次数和数量与品种源库类型相关。,按群体质量理论，将每穗颖花数多、千粒重高,即总库容大品种称为源限型品种,;,将每穗颖花数少、千粒重低，即总库容小,品种称为库限型品种；源库特征介于二者之间称为源库互作型品种。,水稻生育进程与产量形成,第57页,源限型品种往往是,5,个以上伸长节间大穗型品种，颖花退化多，坚固率低，穗肥施用偏向于保花肥，促花肥、保花肥各占二分之一。,库,限型品种普通为 5 个以下伸长节间多穗型品种，颖花退化少，坚固率高，穗肥施用量除对应降低外，偏向于促花肥，促花肥：保花肥=6：4或7：3为宜，甚至不施保花肥。,源库互作型品种本身调整能力，穗肥盘旋余地大，普通以促保花肥为主。,水稻生育进程与产量形成,第58页,1,、稻体对氮磷钾吸收保持相对稳定百分比,（三）磷钾肥定量,水稻生育进程与产量形成,第59页,2,、水稻对磷肥利用,磷肥施入土壤后当季利用率平均只有,14%(8-20),，其余转化成为土壤磷逐步分解利用,水稻吸收磷有,58-83%,来自土壤，高产水稻施磷是受土壤全磷和速磷制约，应长久施用维持土壤等量磷。,因为水稻当季吸收磷主要来自土壤，故常依据土壤磷含量确定施肥数量。,不一样土壤肥力指标下磷肥推荐施用量,磷指标,极高,高,中,低,极低,土壤速效磷含量,(ppm),30,20,30,10,20,5,10,5,推荐施磷量,(kgP,2,O,5,/,亩,),0,1.2,1.8,2.4,3.0,水稻生育进程与产量形成,第60页,3,、水稻对钾肥利用,钾肥溶解度大，吸收率高,(40-70%),，也易淋溶损失，一次不宜施用过多，最好采取两次施肥。第,1,次作基肥，第,2,次在拔节期施用，各占二分之一。,土壤速效钾量对钾肥施用量有很大影响。,不一样土壤肥力指标下钾肥推荐施用量,钾指标,极高,高,中,低,极低,土壤速效钾含量,(ppm),150,100,150,60,100,30,60,30,推荐施钾量,(kgK,2,O/,亩,),0,3,6,9,12,水稻生育进程与产量形成,第61页,五、水分管理,（一）,水稻需水,水稻需水分为生理需水和生态需水两个别。,生理需水,用于正常生理活动所需水分,水稻生理需水量,250-600m,3,/,亩，与小麦靠近。,生态需水,以水营造水稻良好生育环境所需水分。,(1),调整温度和湿度，稳定环境；,(2),提升,N,、,P,元素有效性；,在水层作用下，,NO,3,-,NH,4,+,，阳离子高价,低价，,P,、,K,有效性提升。,水稻生育进程与产量形成,第62页,（二）高产浇灌模式,饱和水,2cm,4cm,5cm,10cm,20cm,水层深度,丰产沟水位,移栽,成,熟,前,7,天,N-n-1,N-n+1,倒,3,叶,期,抽,穗,25,天,水稻生育进程与产量形成,第63页,（二）,搁田作用,分蘖期水稻个体较小，根系不发达，对不良环境抵抗能力差，外加前期喜欢吸收铵态氮，维持浅水层生态需水，有利于抵抗不良环境和养分吸收，促进分蘖发生。,伴随水稻长大，自我调整体温能力增强；根系日趋发达，氮吸收向喜硝转变，吸收能力增强。所以，对生态需水已无较高要求。相反，长久水层，土壤氧化还原电位低，有毒还原性物质增加，不利于根系活力提升和向纵深发展，影响后期养分吸收，稻株易早衰，坚固率和粒重降低。,水稻生育进程与产量形成,第64页,所以，在进入无效分蘖期以后，稻田需要经常排干水层，这种排水落干过程称为搁田、晒田、烤田。,当前已知搁田最少有以下好处：,(1),增加土壤氧气供给，降低有毒物质，促进根系发育，提升活力；,(2),降低土壤水分，降低矿质元素有效性，控制水稻养分吸收，抑制无效分蘖发生；,(3),硬化土壤，巩固根系对茎秆支持能力。,水稻生育进程与产量形成,第65页,（三）搁田定量,（,1,）搁田定时,N,叶期搁田，,N+1,叶期产生搁田效应，控制,N-1,叶位分蘖芽生长。这是因为,N-1,叶位分蘖芽此时正处于,3,幼,1,基期，对环境反应最敏感。,欲使,N-n+1,叶产生分蘖被控制掉，排水搁田时间应定在,N-n-1,叶龄期或群体茎蘖苗达目标穗数,80%,。,搁田普通到二次枝梗分化前结束，二次枝梗分化后采取间歇浇灌，成熟前,7,天断水。,水稻生育进程与产量形成,第66页,（,2,）搁田程度定量,普通情况下，土壤水势达,-18kPa,时产生搁田效应，对分蘖产生显著抑制，但对水分反应钝感籼型杂交稻，水势到达,-25 kPa,时才产生搁田效应。,水稻生育进程与产量形成,第67页,（四）节水浇灌土壤水势指标,土壤水势,-15 kPa,时稻株生长正常，甚至优于,0 kPa,，,-18 kPa,以下才产生胁迫。所以节水浇灌只要在关键时期,有效分蘖期，二次枝梗分化至出穗后,20,天，保持土壤水势不低于,-18 kPa,即可。,水稻生育进程与产量形成,第68页,