國(guó)內(nèi)外水稻發(fā)展概況

國(guó)內(nèi)外水稻發(fā)展?fàn)顩r及我國(guó)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(guó)家分別是:中國(guó)、印度、印度尼西亞、孟加拉、越南、泰國(guó)、緬甸、菲律賓、日本、巴西。國(guó)際稻米增長(zhǎng)率呈降低趨勢(shì)。全球水稻平均產(chǎn)量增長(zhǎng)率自2000年來(lái)以每年1%的速率在降低。二、世界水稻的栽培狀況美國(guó)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(guó)家種植水稻，面積可達(dá)60萬(wàn)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(guó)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(guó)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(dòng)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(shì)，且早已超過(guò)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(guó)家，斯里蘭卡和馬來(lái)西亞是直播稻種植比例最大的國(guó)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(guó)家都已經(jīng)進(jìn)入了商業(yè)發(fā)展階段，特別是在美國(guó)、印度、越南、菲律賓、印度尼西亞以及非洲國(guó)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(guó)家引種、研究和推廣，面積達(dá)300多萬(wàn)hm2。IRRI育種家通過(guò)提出新株型育種，給水稻育種帶來(lái)了一定的影響。中國(guó)雜交水稻育種家認(rèn)為最好的超級(jí)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(zhǎng)。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(guò)引進(jìn)和自選，自1994年以來(lái)印度共審定雜交組合30多個(gè)。水稻每年增150~250萬(wàn)t。雜交水稻在非洲國(guó)家得到了推廣，通過(guò)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(guó)也得到了一定的推廣，特別是在美國(guó)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(jí)稻育種

綠色超級(jí)稻（GreenSup-rice，GSR）項(xiàng)目由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院、IRRI等國(guó)內(nèi)外十余家科研單位共同承擔(dān)，其主旨是利用中國(guó)的水稻生產(chǎn)技術(shù)，在非洲和亞洲資源匱乏國(guó)家開(kāi)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(guò)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(kāi)始培育適用于熱帶地區(qū)的粳稻品種，主要是選育對(duì)光照長(zhǎng)度和高溫不敏感的粳稻品種。美國(guó)是世界上重要的稻米出口國(guó)，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(duì)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(guò)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(guò)去增加了20.0%~22.5%。本世紀(jì)以來(lái)，日本水稻產(chǎn)量增長(zhǎng)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(zhǎng)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(chóng)水稻育種

美國(guó)通過(guò)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(guò)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(chóng)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(guò)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(guò)改變特定目標(biāo)細(xì)胞組織來(lái)控制植物對(duì)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(huì)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(guò)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(lái)，Clearfield水稻在美國(guó)的種植面積達(dá)到美國(guó)水稻種植面積的16%以上。參四、我國(guó)水稻區(qū)劃我國(guó)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(guó)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(méi)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(zhǎng)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(wú)法滿足,雖然近年來(lái)水稻播種面積由比較明顯的增長(zhǎng),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(zhǎng)”降雨量相對(duì)不足,干早時(shí)有發(fā)生“近年來(lái)由于水稻耕作技術(shù)的改進(jìn),水稻相對(duì)收益較高”開(kāi)始大規(guī)模的增加水稻播種面積,是我國(guó)水稻播種面積增長(zhǎng)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(lái),水稻播種面積占全國(guó)總水稻播種面積的比例略有增長(zhǎng)。D長(zhǎng)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(lái)雙季稻種植較普遍,近年來(lái)早稻播種面積減少;秈稻和粳稻都有種植,歷來(lái)是我國(guó)重要的稻谷產(chǎn)區(qū)“近年來(lái)由于種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,水稻生產(chǎn)相對(duì)收益下降;該區(qū)水稻播種面積占我國(guó)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(guó)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;