國內(nèi)外水稻發(fā)展概況

國內(nèi)外水稻發(fā)展?fàn)顩r及我國水稻區(qū)劃主講人：唐磊天隆種業(yè)科技有限公司一、世界水稻發(fā)展的基本狀況世界水稻的主要分布于東亞、東南亞和南亞的季風(fēng)區(qū)以及東南亞的熱帶雨林氣候區(qū)。世界水稻產(chǎn)量前十位的國家分別是:中國、印度、印度尼西亞、孟加拉、越南、泰國、緬甸、菲律賓、日本、巴西。國際稻米增長率呈降低趨勢。全球水稻平均產(chǎn)量增長率自2000年來以每年1%的速率在降低。二、世界水稻的栽培狀況美國的水稻栽培均采用機(jī)械化直播，每種植和收獲一噸水稻僅用工17工時(shí)，比亞洲節(jié)省了近600工時(shí)，節(jié)約了大量的勞力資本。歐洲有約有10個(gè)國家種植水稻，面積可達(dá)60萬hm2，占世界水稻種植面積的0.4%；其中意大利是種植水稻的主要?dú)W洲國家，占?xì)W洲水稻總產(chǎn)量的40%，其中98％為機(jī)械直播稻。其他歐洲國家的水稻生產(chǎn)也以機(jī)械化播種灌溉為主，且直播稻的面積正在迅速增加。亞洲是進(jìn)行傳統(tǒng)育秧移栽的主要地區(qū)。但是隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，勞動力資源也逐漸面臨緊缺。直播稻種植面積呈現(xiàn)逐年增大的趨勢，且早已超過水稻種植總面積的1/5。其中印度是直播稻種植面積最大的國家，斯里蘭卡和馬來西亞是直播稻種植比例最大的國家，直播稻面積占水稻總面積均在70%以上。三、世界水稻的育種現(xiàn)狀1.雜交水稻育種雜交水稻技術(shù)在全世界許多國家都已經(jīng)進(jìn)入了商業(yè)發(fā)展階段，特別是在美國、印度、越南、菲律賓、印度尼西亞以及非洲國家。雜交水稻種植面積在持續(xù)上升，亞洲、美洲和非洲有40多個(gè)國家引種、研究和推廣，面積達(dá)300多萬hm2。IRRI育種家通過提出新株型育種，給水稻育種帶來了一定的影響。中國雜交水稻育種家認(rèn)為最好的超級雜交水稻應(yīng)具有高生物量、特定葉片質(zhì)量高、葉綠素含量高等性狀，并且上三葉直立且長。印度的氣候特點(diǎn)和現(xiàn)有的水稻生產(chǎn)水平，已具備大面積發(fā)展雜交水稻的條件。通過引進(jìn)和自選，自1994年以來印度共審定雜交組合30多個(gè)。水稻每年增150~250萬t。雜交水稻在非洲國家得到了推廣，通過引進(jìn)不育系，并與當(dāng)?shù)仄贩N進(jìn)行雜交，水稻在產(chǎn)量上取得了很大的增產(chǎn)，并在非洲栽培種中培育了不育系雜交水稻在美國也得到了一定的推廣，特別是在美國南部的水稻產(chǎn)區(qū)。2010年，阿肯薩斯州種植的水稻品種中有28%是雜交水稻品種，2.綠色超級稻育種

綠色超級稻（GreenSup-rice，GSR）項(xiàng)目由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院、IRRI等國內(nèi)外十余家科研單位共同承擔(dān)，其主旨是利用中國的水稻生產(chǎn)技術(shù)，在非洲和亞洲資源匱乏國家開展水稻改良研究，幫助他們提升糧食生產(chǎn)能力。GSR項(xiàng)目主要是通過多世代回交培育適用于不同逆境條件的、環(huán)境友好型高產(chǎn)水稻品種。3.常規(guī)高產(chǎn)水稻育種

IRRI從上世紀(jì)90年代初開始培育適用于熱帶地區(qū)的粳稻品種，主要是選育對光照長度和高溫不敏感的粳稻品種。美國是世界上重要的稻米出口國，其稻米出口量占全球出口總量的11.0%。其常規(guī)水稻育種目標(biāo)主要是針對米質(zhì)、抗病以及產(chǎn)量。2009年FAO

統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，非洲通過培育旱稻和低田稻品種，撒哈拉以南地區(qū)的水稻產(chǎn)量比過去增加了20.0%~22.5%。本世紀(jì)以來，日本水稻產(chǎn)量增長緩慢，一方面是由于水稻種植面積減少，另一方面是單位面積產(chǎn)量增長緩慢，也有可能是著力于優(yōu)質(zhì)米的育種而使產(chǎn)量降低。日本最新推廣的優(yōu)質(zhì)香米品種主要有Koshihikari、Tsuyahime4.抗病蟲水稻育種

美國通過挖掘優(yōu)異的抗性基因，利用分子標(biāo)記輔助育種，將抗性基因聚合到優(yōu)異水稻品種中。目前，有21個(gè)抗褐飛虱（BPH）基因、8個(gè)抗白背飛虱（WBPH）基因、14個(gè)抗黑尾葉蟬（Greenleavehopper）基因、6個(gè)抗稻黑尾葉蟬（Greenriceleafhopper）、3個(gè)抗電光葉蟬（Zigzagleafhopper)基因被定位，這些定位的基因可用于標(biāo)記輔助育種。5.栽野雜交育種

在21個(gè)稻屬野生稻中，有7個(gè)野生稻的基因組和栽培稻一致，可以通過遠(yuǎn)源雜交將有利基因轉(zhuǎn)入到栽培稻種。野生稻種質(zhì)資源不僅能提供有利的抗病蟲基因，同時(shí)也能提供優(yōu)異米質(zhì)基因。6.耐逆境水稻育種

IRRI和印度水稻育種家應(yīng)用標(biāo)記輔助回交育種方法，在印度當(dāng)?shù)仄贩N中導(dǎo)入Sub1基因培育出耐澇水稻Swarna-Sub1。澳大利亞科學(xué)家通過轉(zhuǎn)基因方法，將擬南芥的細(xì)胞特異性表達(dá)基因AtHKT1轉(zhuǎn)入到水稻中，通過改變特定目標(biāo)細(xì)胞組織來控制植物對鹽離子的吸收，獲得耐鹽水稻材料。7.特異類型水稻育種

①C4水稻將水稻由C3改用高效的C4模式，理論上可以極大地提高產(chǎn)量和抗旱等性狀。2009年蓋茨基金會投資，由IRRI主持了這項(xiàng)研發(fā)計(jì)劃。②抗除草劑水稻（Clearfieldrice）上世紀(jì)90年代晚期，路易斯安那州立大學(xué)稻米研究中心育成一種耐除草劑的水稻品種，稱為Clearfield，通過播種或苗期與除草劑混合，降低除草劑用量，有效防除稗草、雜草稻及其他大多數(shù)闊葉雜草與莎草科雜草。自2004年以來，Clearfield水稻在美國的種植面積達(dá)到美國水稻種植面積的16%以上。參四、我國水稻區(qū)劃我國地域遼闊,各地自然條件差異很大,按照水稻的耕作制度和品種的差異,結(jié)合行政區(qū)劃,以不分割省(市、區(qū))為原則,可以將我國水稻種植區(qū)劃分為六個(gè)稻作區(qū)，有部分省份水稻播種面積太少,沒有進(jìn)入水稻面積的區(qū)劃。A西北稻區(qū),一年一熟,種植單季粳稻;包括寧夏，新疆，內(nèi)蒙古三個(gè)省,該區(qū)氣候干早,地廣人稀,光能資源豐富,熱量條件大部分較好"作物生長期氣溫日較差大,但光熱水資源配合上有很大缺陷"年降水普遍小于300毫米左右,一般農(nóng)作物的用水需求都無法滿足,雖然近年來水稻播種面積由比較明顯的增長,但總的播種面積依然很少B東北稻區(qū),包括黑龍江，吉林，遼寧,農(nóng)業(yè)基本上是一年一熟,以一季粳稻為主“該區(qū)耕地資源豐富,年積溫較低,但因?qū)俅箨懠撅L(fēng)氣候,夏季溫度較高,雨熱同季,較適合農(nóng)作物生長”降雨量相對不足,干早時(shí)有發(fā)生“近年來由于水稻耕作技術(shù)的改進(jìn),水稻相對收益較高”開始大規(guī)模的增加水稻播種面積,是我國水稻播種面積增長的主要地區(qū)。C華北稻區(qū),包括北京，天津，河北，陜西，山西，山東，河南;由于地處暖溫帶,光熱資源豐富,大部分地區(qū)夏秋兩熟,也以單季粳稻為主,河南省有部分中秈稻種植，水分不足,部分地區(qū)缺水嚴(yán)重,居民多以面食為主,水稻播種面積一直很少。改革以來,水稻播種面積占全國總水稻播種面積的比例略有增長。D長江中下游稻區(qū),包括江蘇，安徽，湖北，上海,水分和光熱資源都很豐富,作物一年兩熟或三熟,原來雙季稻種植較普遍,近年來早稻播種面積減少;秈稻和粳稻都有種植,歷來是我國重要的稻谷產(chǎn)區(qū)“近年來由于種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,水稻生產(chǎn)相對收益下降;該區(qū)水稻播種面積占我國稻谷種植的比重也略有下降。E南方稻區(qū),包括浙江，湖南，江西，福建，廣東，廣西，海南島;地區(qū)緯度較低,溫度高,水源充足,作物也是兩熟制或三熟制;水稻生產(chǎn)以雙季秈稻為主,也有部分單季稻,主要品種為粳稻，該區(qū)占全國水稻種植面積一半左右;同樣也是由于比較利益低,該區(qū)的種植業(yè)更多地轉(zhuǎn)向水果或其他高收益的經(jīng)濟(jì)作物,水稻播種面積下降明顯。F西南稻區(qū),包括四川，重慶，貴州，云南;