学位课-水稻高产理论与实践教学提纲.ppt

学位课学位课- -水稻高产理论与水稻高产理论与实践实践　　　　　　 内内 容容▲▲ 水稻的经济与生态功能水稻的经济与生态功能▲ ▲ 中国中国水稻生产形势分析水稻生产形势分析▲ ▲ 水稻现实生产力与产量潜力水稻现实生产力与产量潜力▲ 超级稻研究进展与前景超级稻研究进展与前景一、一、水稻的经济与生态功能水稻的经济与生态功能１、承担粮食安全第一重任１、承担粮食安全第一重任•食用人口多食用人口多•种植面积广种植面积广•单产水平高单产水平高•总产比重大总产比重大•补偿能力强补偿能力强水稻水稻: : 收获面积收获面积1.541.54亿亿ha(ha(小麦小麦2.142.14亿亿ha,ha, 玉米为玉米为1.41.4亿亿ha)ha)居世界三大粮食作居世界三大粮食作 物的第二位物的第二位直接消费的比例直接消费的比例: : 小麦为小麦为72%;72%;水稻为水稻为85%;85%; 玉米为玉米为19%19% 国际：国际：1/31/3人口以稻米为主食人口以稻米为主食 国内：国内：60%60%人口稻米为主食人口稻米为主食食用人口众多食用人口众多种植面积大种植面积大单产水平高单产水平高单位单位 ( (公斤公斤/ /公顷公顷) )总产比重大总产比重大中国水稻占世界水稻的比重中国水稻占世界水稻的比重21.5%36.3%169%补偿能力强补偿能力强•可多季种植可多季种植•可广泛种植可广泛种植•可弹性种植可弹性种植2 2、具有较强的生态效应、具有较强的生态效应▶　有储水抗洪的功能▶　有清新空气的功能▶　有调节气候的功能 ▶　有人工湿地的功能▶　有改良土壤的功能可蓄可蓄 水水 于于 田田•每公顷稻田可蓄水每公顷稻田可蓄水1500－－2000立米立米•如长江三角洲地区：如长江三角洲地区：　　250万公顷稻田万公顷稻田 蓄水达蓄水达75－－87.5亿立米亿立米 相当于相当于1.7－－2.0个太湖的储水量。

个太湖的储水量可提可提 高高 地地 力力 稻田土壤有机质的分解比旱田慢，有机质积累量稻田土壤有机质的分解比旱田慢，有机质积累量和肥力水平均高于同源的田旱植稻期间，水层可和肥力水平均高于同源的田旱植稻期间，水层可以提高土壤中磷、钙、铁、锰、锌等营养元素的有以提高土壤中磷、钙、铁、锰、锌等营养元素的有效性　稻田中各种固氮微生物的固氮活力远比旱田中　稻田中各种固氮微生物的固氮活力远比旱田中的强稻田的固氮量为每年的强稻田的固氮量为每年50kg/ha，而旱作田的仅，而旱作田的仅为为10－－15kg／／ha可更可更 新新 空空 气气•稻田有水层稻田有水层, ,没有尘土飞扬，空气清新没有尘土飞扬，空气清新•水稻叶片挺立，最大水稻叶片挺立，最大LAILAI比其他植物高，具比其他植物高，具有更多的释氧更新空气能力有更多的释氧更新空气能力 最大最大LAILAI：：稻田的一般可达稻田的一般可达7 7左右；蔬菜瓜果类左右；蔬菜瓜果类为为1-51-5；草坪类为；草坪类为2-52-5；只有常绿树林的周；只有常绿树林的周年年LAILAI要高于水稻要高于水稻有人工湿地功能有人工湿地功能•在同等降雨量下，稻田产生的径流量为旱田在同等降雨量下，稻田产生的径流量为旱田的的1 1／／5 5－－1 1／／1010；通过径流向田外水体排放；通过径流向田外水体排放的磷素仅为旱地的的磷素仅为旱地的1 1／／4 4－－1 1／／8 8。

•在目前施肥水平下，磷和氮的农业面源污染在目前施肥水平下，磷和氮的农业面源污染对河、塘、库、湖等水体的贡献率水田不超对河、塘、库、湖等水体的贡献率水田不超过过1010％；而旱田尤其是菜田对地表水体的污％；而旱田尤其是菜田对地表水体的污染远高于水田；城乡生活污水和畜禽排泄物染远高于水田；城乡生活污水和畜禽排泄物更是面源污染的主体，贡献率高达更是面源污染的主体，贡献率高达7575％－％－8585％有调有调 节节 气气 温功能温功能　　 随着城市化的推进，城市随着城市化的推进，城市周围的稻田大片大片被挤占挪周围的稻田大片大片被挤占挪用，在城市及其周边地区产生用，在城市及其周边地区产生低湿的微气候环境，并造成城低湿的微气候环境，并造成城市市“热岛效应热岛效应”3、适、适生产特点生产特点明显明显▶ ▶水稻水稻分布广泛分布广泛 ▶ ▶水稻水稻类型丰富类型丰富 ▶ ▶水稻水稻用途多样用途多样▶ ▶水稻水稻贸易量小贸易量小▶ ▶水稻水稻产业化程度低产业化程度低  水稻水稻分布广泛分布广泛漠河漠河53°N53°N河姆渡河姆渡 7000 B.C 7000 B.C东乡野生稻东乡野生稻 28°N 28°N三亚三亚 18°N 18°N宁蒗县桃园宁蒗县桃园 2695m 2695m天山山麓天山山麓水稻类型丰富水稻类型丰富－资源多－资源多品种资源品种资源世界世界 ：：140000中国中国 ：：70000－野生稻多－野生稻多东乡野生稻东乡野生稻－生态型多－生态型多•深水稻深水稻•水稻水稻•旱稻旱稻－生产类型多－生产类型多分类方法分类方法类型类型1 1类型类型2 2进化进化分类分类栽培稻栽培稻野生稻野生稻栽培稻分类栽培稻分类籼稻籼稻粳稻粳稻糯性分类糯性分类糯稻糯稻非糯非糯种子生产分类种子生产分类常规稻常规稻杂交稻杂交稻４、４、国际贸易量小国际贸易量小•全球稻米总产量全球稻米总产量4亿吨，贸易量亿吨，贸易量2500万吨，万吨，比例大致为比例大致为6％％•我国稻米总产量我国稻米总产量1.2~1.4亿吨，贸易量为亿吨，贸易量为200万吨，比例大致为万吨，比例大致为1％％５、５、 产业化程度低产业化程度低• 种植品种多种植品种多• 生产规模小生产规模小• 专业化程度低专业化程度低• 商品化程度低商品化程度低二、中国水稻生产形势分析二、中国水稻生产形势分析中国水稻在世界上的地位•中国水稻历史古国•中国水稻地理王国•中国水稻资源富国•中国水稻生产大国•中国水稻科技强国中国水稻播种面积、单产和总产的年度变化中国水稻播种面积、单产和总产的年度变化１、中国水稻生产的发展１、中国水稻生产的发展恢复发展阶段：恢复发展阶段：（（19491949－－19571957年，８年增长年，８年增长））•播种面积：＋ 25.4%•单产：＋ 42.1%•总产：＋78.4%连续下降阶段：连续下降阶段：（（19581958－－19611961年，４年下降）年，４年下降）•播种面积： －18.5 %•单产： －24.0 %•总产：－38.2 %稳步发展阶段：稳步发展阶段：（（19621962－－19761976年，年，1515年稳步发展）年稳步发展）•1976 年播种面积达历史最高，为5.43亿亩，比1949年增加40.9% , 比1961年增加37.8%。

•1976 年比1961年总产增长134.5% , 平均每年增产稻谷481万吨快速发展阶段：快速发展阶段：（（19771977－－19841984年，年，8 8年快速发展）年快速发展）•单产快速提高，每公顷稻谷产量由1976年的3473kg 上升到1984年的5370kg，8年间提高了54.6%，平均每年每公顷增产237kg•8年间总产增长41.7%，平均每年增产稻谷655.6万吨，是水稻总产增长最快的时期徘徊下降阶段：徘徊下降阶段：（（19851985－－20032003年，年，1919年徘徊下降）年徘徊下降）•播种面积一直走低，2003年播种面积降到近40年最低点，为3.97亿亩•单产变化呈波浪式，有9年增产，10年减产， 1998年达历史最高峰，平均每公顷6366kg , 比1984年增产18.5 %•总产呈波浪式升降1997年达历史最高峰，为4014亿斤其后6 年复又减产，2003年的总产降到近20年来的最低点，为213亿斤年份年份公斤公斤/亩亩单产连年下降，国家粮食安全问题凸现单产连年下降，国家粮食安全问题凸现 稳步上升阶段：稳步上升阶段：（（19841984－－20072007年，年，4 4年稳步上升）年稳步上升）•2004—2007年，种植面积开始恢复•2007年恢复到4.4亿亩•平均单产达到 425kg ，达历史最高峰•总产达1870亿kg 2、、未来对水稻生产的要求未来对水稻生产的要求 到2010年，单产要比2003年增加20～25%才能满足需求。

三、水稻现实生产力与产量潜力三、水稻现实生产力与产量潜力1、产量潜力的概念•水稻产量潜力是单位土地面积上的　稻株在其生育时期内形成稻谷产量　的潜在能力•在充分理想条件下所能形成的稻谷　产量称为潜在生产力或理论生产力；•在某一特定生产条件下所形成的稻　谷产量称为现实生产力 2 2、水稻产量潜力的理论估算、水稻产量潜力的理论估算•大田理论光能利用率％＝可见光占太阳　总辐射能量的百分率×同化器官的光能　吸收率×光能转化率×净光合作用占总　光合作用的百分率•水稻理论产量（kg/公顷）＝（大田理论　光能利用率×水稻生长期间每公顷太阳　辐射能量×经济系数）/形成1公斤碳水　化合物所需要的能量 按光能利用率估算的最高理论产量 稻稻 区区 华南华南 西南西南 华中华中 华北华北 西北西北 东北东北单季稻潜在单季稻潜在光能利用率光能利用率3.5－－3.72.9－－3.72.7－－3.32.9－－3.93.5－－4.32.9－－3.5双季稻潜在双季稻潜在光能利用率光能利用率3.7－－4.14.1－－4.54.1－－4.5///单季早稻现单季早稻现实生产力实生产力9.0－－9.758.25－－9.08.625－－9.375///单季早稻潜单季早稻潜在生产力在生产力16.875－－18.37515.375－－16.87516.125－－17.625///双季稻现实双季稻现实生产力生产力9.0－－11.257.875－－8.6258.25－－9.0///双季稻潜在双季稻潜在生产力生产力16.875－－18.37515.0－－16.12515.375－－16.875///单季稻现实单季稻现实生产力生产力10.5－－11.258.625－－11.2510.5－－11.2510.125－－12.7510.5－－14.2510.125－－12.0单季稻潜在单季稻潜在生产力生产力19.5－－21.016.125－－21.019.5－－21.018.75－－24.019.5－－26.62519.2－－22.5 中国各稻区水稻光能利用率(%)与生产力(吨/公顷)3、不同国家和地区的产量差距•不同国家水稻单产的差距•中国不同省份水稻单产的差距•大田生产与试验田单产的差距单产单产排序排序国家或地区国家或地区平均产量平均产量（吨（吨/ /公顷）公顷）收获面积收获面积（万公顷）（万公顷）1埃及埃及9.04602澳大利亚澳大利亚8.94123美国美国7.3129.84摩洛哥摩洛哥7.140.85秘鲁秘鲁6.9431.56韩国韩国6.871047日本日本6.81708欧盟国家欧盟国家6.5139.39中国中国6.29280010阿根廷阿根廷4.831311土耳其土耳其4.378.512印度尼西亚印度尼西亚4.04115013越南越南4.0173014世界世界3.81446515孟加拉国孟加拉国3.4109016印度印度2.9400017泰国泰国2.3799218柬埔寨柬埔寨1.9150世界各国水稻单产和收获面积　（2002年）单产单产排序排序地区地区单产单产（吨（吨/ /公顷）公顷）总产量总产量（千吨）（千吨）播种面积播种面积（千公顷）（千公顷）全国全国6.189174539.028201.61甘肃甘肃8.77056.06.32宁夏宁夏8.730667.076.43江苏江苏8.62717099.01982.14上海上海8.2061092.0133.15新疆新疆7.914593.075.06湖北湖北7.60814698.01932.07天津天津7.515112.014.98辽宁辽宁7.3014062.0556.49四川四川7.24315037.02076.110河南河南7.1683365.0469.411山东山东7.0411094.0155.312浙江浙江6.6507796.01172.313安徽安徽6.49413275.02044.114重庆重庆6.4914902.0755.215北京北京6.44429.04.5中国不同地区水稻单产、总产和播种面积（中国不同地区水稻单产、总产和播种面积（2002年）年）16内蒙古内蒙古6.238560.089.817陕西陕西6.153803.0130.518湖南湖南5.98421192.03541.519黑龙江黑龙江5.8879210.01564.420山西山西5.68720.03.521吉林吉林5.5553700.0666.122广东广东5.47812028.02195.523江西江西5.20914516.02785.624福建福建5.1485575.01082.925广西广西5.05412193.02412.626河北河北5.019557.0111.027云南云南5.0165432.01083.028贵州贵州4.7343478.0734.629海南海南4.0431393.0344.5单产单产排序排序地区地区单产单产（吨（吨/公顷）公顷）总产量总产量（千吨）（千吨）播种面积播种面积（千公顷）（千公顷）全国全国6.189174539.028201.61江苏江苏8.62717099.01982.12湖北湖北7.60814698.01932.03辽宁辽宁7.3014062.0556.44四川四川7.24315037.02076.15浙江浙江6.6507796.01172.36安徽安徽6.49413275.02044.17重庆重庆6.4914902.0755.28湖南湖南5.98421192.03541.59黑龙江黑龙江5.8879210.01564.410吉林吉林5.5553700.0666.111广东广东5.47812028.02195.512江西江西5.20914516.02785.613福建福建5.1485575.01082.914广西广西5.05412193.02412.615云南云南5.0165432.01083.016贵州贵州4.7343478.0734.6播种面积播种面积5050万万haha以上的省份水稻单产以上的省份水稻单产（（2002年年））早稻早稻中稻中稻晚稻晚稻面面积(千公千公顷)单产(吨吨/公公顷)面面积(千公千公顷)单产(吨吨/公公顷)面面积(千公千公顷)单产(吨吨/公公顷)全国全国5872.70 5.158 15764.20 6.915 6564.6 5.368 上海上海127.10 8.077 6.1 10.926 江江苏1977.70 8.632 4.3 6.357 浙江浙江215.10 5.301 684.20 7.280 273.1 6.135 安徽安徽276.10 4.709 143.00 7.032 295.1 5.480 福建福建327.10 4.876 442.30 5.535 313.5 4.887 江西江西1110.50 4.818 410.50 6.398 1265.7 5.167 湖北湖北312.10 5.116 1214.70 8.732 405.2 6.155 湖南湖南1224.50 5.127 812.50 7.271 1504.5 5.986 广广东1050.50 5.568 1144.9 5.396 海南海南161.50 4.429 183.1 3.701 广西广西1130.30 5.384 140.30 5.609 1142.0 4.659 四川四川3.80 6.579 2070.70 7.246 1.6 4.375 重重庆0.60 5.456 754.10 6.494 0.6 3.448 贵州州0.80 5.000 733.10 4.734 0.8 5.195 云南云南60.00 5.801 998.80 4.995 24.3 3.904 中国南方中国南方1515省不同熟制水稻播种面积和单产省不同熟制水稻播种面积和单产（（2002年年））区 域生产平均单产区试平均单产单产差距南方稻区早稻35545095（395）中稻468572104（332）晚稻37245684（378）北方稻区中稻457583126（343）单位单位单位单位: : 公斤/亩1999－2003年水稻生产与全国区试平均产量对比*刮弧内数据为现实生产力与超级稻产量的差距刮弧内数据为现实生产力与超级稻产量的差距省份省份科技进步产量科技进步产量（（kg/hakg/ha））品种改良产量品种改良产量（（kg/hakg/ha））品种改良品种改良产量贡献率％产量贡献率％贵州贵州82522527广西广西111016515湖南湖南127856744安徽安徽75028137辽宁辽宁127038030平均平均1046.6323.630.6 1985－1994年不同省份水稻遗传改良对产量的贡献 4、高产育种对水稻产量提高的贡献育种对水稻产量提高的贡献 5、限制产量进一步提高的因素：遗传狭窄•常规早籼：矮仔占、国际稻•常规粳稻：日本稻•杂交籼稻：不育系／野败胞质、长江中　　　　　　下游早籼　　　　　　恢复系／国际稻系谱分析表明：中国推广品种遗传基础单一系谱分析表明：中国推广品种遗传基础单一分子标记显示：　　　早、中籼品种RFLP标记多数相似性超过80%，最高达99.2%。

进一步发掘提高水稻产量潜力的基因源高秆→矮秆：sd1 常规→杂交：ms，Rf 超级稻：Sp1, Sp2, …Spn 四、超级稻研究进展与前景日本水稻超高产育种计划日本水稻超高产育种计划•设想：设想：1981年，日本农林水产省组织全国主要国　年，日本农林水产省组织全国主要国　立育种机构，开始了历时立育种机构，开始了历时15年的大型合作研究项年的大型合作研究项目目“超高产作物的开发及栽培技术的确立超高产作物的开发及栽培技术的确立”，简称，简称“水稻超高产育种计划水稻超高产育种计划”或或“逆逆7.5.3计划计划”的研究 •目标：目标：增产增产10％、％、30％、％、50％％•结果：结果：育成育成7个品种，基本达到第二阶段增产个品种，基本达到第二阶段增产30％％的目标，但不能直接应用的目标，但不能直接应用 1 1、国内外超高产水稻育种计划、国内外超高产水稻育种计划IRRIIRRI新株型育种计划新株型育种计划•19891989年：正式启动水稻年：正式启动水稻““新株型育种新株型育种””项目•19941994年：在国际农业研究磋商小组年：在国际农业研究磋商小组(CGIAR)(CGIAR)召开的会召开的会议上，通报该所育成的议上，通报该所育成的““新株型稻新株型稻””，其产在热带，其产在热带旱季小区试种可达旱季小区试种可达12.512.5吨吨/ /公顷。

公顷•新闻媒体：以新闻媒体：以““新新株型超级稻将有助于多养活新新株型超级稻将有助于多养活5 5亿亿人口人口””为题进行报道，欧洲、亚洲媒体广泛转载，为题进行报道，欧洲、亚洲媒体广泛转载，引起了世界各产稻国政府和科学家的关注，从此引起了世界各产稻国政府和科学家的关注，从此““超级稻超级稻””这一名称广为传播这一名称广为传播 IRRIIRRI新株型模型新株型模型 •低分蘖力(无效分蘖无)• 200-250粒/穗•极强茎杆(株高90-100cm)•深绿、厚和直立叶•根系活力强•生育期110-130天•增加收获指数0.6•产量潜力13-15 t/ha原设计原设计新调整新调整直播用直播用直播与移栽兼顾直播与移栽兼顾弱分蘖力（没有无效分蘖）弱分蘖力（没有无效分蘖）分蘖力适当提高分蘖力适当提高200200－－250250粒粒/ /穗穗粒数适当减少，避免密穗；选育谷粒粒数适当减少，避免密穗；选育谷粒充实度好的亲本充实度好的亲本极强茎秆（株高极强茎秆（株高9090－－100100厘米）厘米）适当增加植株高度，强调叶鞘紧包茎适当增加植株高度，强调叶鞘紧包茎秆秆深绿、厚和直立叶深绿、厚和直立叶同原来设计，强调叶下禾同原来设计，强调叶下禾根系活力强根系活力强同原来设计同原来设计生育期生育期100100－－130130天天适当延长适当延长提高收获指数提高收获指数不再强调不再强调抗病虫害和米质好抗病虫害和米质好同原来设计同原来设计热带粳稻热带粳稻/ /温带粳稻杂交方式温带粳稻杂交方式热带粳稻热带粳稻/ /温带粳稻；同时保持纯粳温带粳稻；同时保持纯粳背景材料；杂种优势利用背景材料；杂种优势利用选择标准：谷粒充实度、开花期生物选择标准：谷粒充实度、开花期生物学产量、茎秆除维管束的数目学产量、茎秆除维管束的数目 IRRI超级稻育种目标的调整 中国超高产水稻育种计划超高产水稻育种计划•丛生早长新株型模式丛生早长新株型模式•理想株型与优势相结合理想株型与优势相结合•亚种间重穗型杂交稻育种亚种间重穗型杂交稻育种•两系法亚种间杂交稻育种两系法亚种间杂交稻育种丛生早长新株型模式丛生早长新株型模式•生长前期分蘖旺盛、丛生、矮生、满苗而少荫蔽、生长前期分蘖旺盛、丛生、矮生、满苗而少荫蔽、长相玲珑均整，为发展成为穗数多、穗头齐的类长相玲珑均整，为发展成为穗数多、穗头齐的类型打好物质基础；型打好物质基础；•拔节后长粗长高快，为形成粒多粒重的矮秆重穗拔节后长粗长高快，为形成粒多粒重的矮秆重穗类型创造条件；类型创造条件；•出穗成熟期间保持旺盛的光合势，茎叶转色好，出穗成熟期间保持旺盛的光合势，茎叶转色好，营养物质转运顺调，经济系数高。

营养物质转运顺调，经济系数高理想株型与优势相结合理想株型与优势相结合 利用籼粳稻亚远缘或地理远缘杂利用籼粳稻亚远缘或地理远缘杂交创造新株型和强优势，再通过回交创造新株型和强优势，再通过回交或复交聚合有利基因，优化性状交或复交聚合有利基因，优化性状组配组配,并使理想株型与优势相结合，并使理想株型与优势相结合，选育超级稻新品种或新组合选育超级稻新品种或新组合亚种间重穗型超级杂交稻育种亚种间重穗型超级杂交稻育种 •根据四川盆地长年光照不足、空气根据四川盆地长年光照不足、空气 湿度大等特殊生态条件，提出超高湿度大等特殊生态条件，提出超高 产育种的重点是走亚种问重穗型杂产育种的重点是走亚种问重穗型杂 交稻之路交稻之路•主要特征是单穗重主要特征是单穗重5g5g以上两系法亚种间杂交稻育种两系法亚种间杂交稻育种 (1)(1)矮中求高矮中求高: :在不倒伏的前提下，适当增加株在不倒伏的前提下，适当增加株 高，借以提高生物学产量高，借以提高生物学产量(2)(2)远中求近远中求近: : 部分利用亚种间杂种优势部分利用亚种间杂种优势, ,选配亚选配亚 亚种组合，以减少典型亚种间组合亚种组合，以减少典型亚种间组合 存在的不利优势存在的不利优势(3)(3)显超兼顾显超兼顾: : 利用双亲优良性状的显性互补用，利用双亲优良性状的显性互补用， 并重视保持双亲有较大的遗传距并重视保持双亲有较大的遗传距 离，以发挥超显性作用离，以发挥超显性作用(4)(4)穗求中大穗求中大: : 以选育每穗颖花数以选育每穗颖花数180180粒左右粒左右, ,每每 公顷公顷300300万穗左右的中大穗型组合万穗左右的中大穗型组合 为主，以利于协调库源关系为主，以利于协调库源关系(5)(5)高粒叶比高粒叶比: : 把形态选择与定性和定量的生理把形态选择与定性和定量的生理 机能选择结合起来，提高选择的机能选择结合起来，提高选择的 准确性和效果准确性和效果(6)(6)以饱攻饱以饱攻饱: : 针对亚种问杂交稻籽粒不饱满的针对亚种问杂交稻籽粒不饱满的 问题，选择籽粒充实饱满的品种问题，选择籽粒充实饱满的品种 作亲本作亲本(7)(7)爪中求质爪中求质: : 选用爪哇稻长粒优质材料与籼稻选用爪哇稻长粒优质材料与籼稻 配组，选育优质偏籼型杂交稻，配组，选育优质偏籼型杂交稻， 选用优质短粒型爪哇稻与粳稻配选用优质短粒型爪哇稻与粳稻配 组，选育优质偏粳型杂交稻组，选育优质偏粳型杂交稻(8)(8)生态适应生态适应: : 即籼稻区以籼爪交为主，兼顾籼即籼稻区以籼爪交为主，兼顾籼 粳交，粳稻区以粳爪交为主，兼粳交，粳稻区以粳爪交为主，兼 顾籼粳交顾籼粳交•1996年：农业部启动重大科技项目年：农业部启动重大科技项目 “中国超级稻中国超级稻 育种及栽培体系育种及栽培体系”•1998、、2003年：年： “超级杂交稻育种超级杂交稻育种”获得总理基获得总理基 金支持金支持 •1999 — 20004年：年：“中国超级稻育种及试验范中国超级稻育种及试验范” 被列入农业科技跨越计划项目被列入农业科技跨越计划项目•2002年：年：“优质超级稻育种优质超级稻育种”被列为国家被列为国家863计划计划 重大专项重大专项•2005年：中央年：中央1号文件提出国家设立超级稻推广号文件提出国家设立超级稻推广 项目项目2 2、中国超级稻育种研究进展、中国超级稻育种研究进展超级稻产量、抗性和米质指标（农业部，1996）确立超级稻发展目标确立超级稻发展目标百亩连片：7-8-9•2000年亩产达到700公斤；•2005年亩产突破800公斤；•2015年亩产跃上900公斤的台阶；•形成超级稻良种配套栽培技术体系小面积试验：8-9-10•2000年达到800公斤/亩；•2005年达到900公斤/亩；•2015年达到1000公斤/亩；•在特殊生态区创造1150公斤/亩的世界记录。

推动我国水稻平均单产：500 通过推广应用“中国超级稻研究”育成品种，推动我国水稻平均单产水平到2010年达到460公斤/亩，并为在2030年跃上500公斤/亩的新台阶作好技术储备形成了超级稻育种技术路线形成了超级稻育种技术路线•理想株型与优势利用相结合•三系法和两系法并举•杂交稻和常规稻并重３、育种策略•通过籼粳交扩大双亲的遗传多样性•以提高生物产量为基础进行理想株型塑造•在大幅度提高单产的基础上重视米质和抗性•以品种为核心与其他配套技术集成F F1 1 籼、粳遗传组分对产量的影响估测籼、粳遗传组分对产量的影响估测扩大双亲的遗传多样性扩大双亲的遗传多样性不同类型水稻品种增产的生物学基础不同类型水稻品种增产的生物学基础塑造塑造理想株型理想株型单位单位理想株型理想株型主要特点主要特点代表品种代表品种 沈阳农业大学沈阳农业大学直立大穗型直立大穗型穗型直立，穗型直立，300穗穗/m2，穗，穗重约重约4g沈农沈农265 广东农科院广东农科院早长根深型早长根深型 根深、大穗、根深、大穗、260穗穗/m2，，穗重约穗重约4.5 g胜泰胜泰1号号 四川农业大学四川农业大学稀植重穗型稀植重穗型重穗，重穗，225穗穗/m2，穗重大，穗重大于于5g。

Ⅱ优优162 湖南杂交稻中心湖南杂交稻中心功能叶挺长型功能叶挺长型功能叶长，功能叶长，240穗穗/m2，穗，穗重约重约5 g两优培九两优培九中国水稻研究所中国水稻研究所后期功能型后期功能型 后期青秆黄熟，后期青秆黄熟，240穗穗/m2，穗重约，穗重约5 g协优协优9308 国内有关科研单位提出的理想株型模式 北方粳稻理想株型•分蘖力 15~1８穗/丛 •每穗粒数 150~200粒 •株高 95~105cm •根系活力强•抗病虫•生育期 150~160天 •收获指数 0.5~0.55 •产量潜力 750~900公斤/亩 长江流域中籼稻理想株型模式•分蘖力 10~12穗/丛 •每穗粒数 180~220粒 •株高 110~115cm •根系活力强•抗病虫•生育期 135~140天 •收获指数 0.55 •产量潜力 800~1000公斤/亩华南早中晚兼用稻理想株型•分蘖力 9~13穗/丛•每穗粒数 150~250粒•株高 105~115cm•根系活力强•抗病虫•生育期 115~140天•收获指数 0.6•产量潜力 900~1000公斤/亩水稻分蘖梯度水稻分蘖梯度“理想株型理想株型”•通过省级以上审定。

通过省级以上审定•经相关部门组织专家验收，达到百亩经相关部门组织专家验收，达到百亩 示范片平均亩产超示范片平均亩产超700公斤，小面积公斤，小面积 亩产超亩产超800公斤的水平或在省级以公斤的水平或在省级以 上区试中增产上区试中增产8％以上• 已在生产上大面积应用已在生产上大面积应用4、已育成超级稻品种品种名称品种名称选育单位选育单位品种名称品种名称选育单位选育单位协优协优93089308中国水稻研究所中国水稻研究所D D优优527527四川农业大四川农业大学学国稻国稻1 1号号中国水稻研究所中国水稻研究所协优协优527527四川农业大四川农业大学学国稻国稻3 3号号中国水稻研究所中国水稻研究所ⅡⅡ优优162162四川农业大四川农业大学学中浙优中浙优1 1号号中国水稻研究所中国水稻研究所ⅡⅡ优优7 7号号四川省农科四川省农科院院丰优丰优299299湖南杂交稻中心湖南杂交稻中心ⅡⅡ优优602602四川省农科四川省农科院院金优金优299299湖南杂交稻中心湖南杂交稻中心天优天优998998广东省农科广东省农科院院ⅡⅡ优明优明8686福建省农科院福建省农科院IIII优优084084江苏省农科江苏省农科院院ⅡⅡ优航优航1 1号号福建省农科院福建省农科院II II 优优79547954浙江省农科浙江省农科院院准两优准两优527527湖南杂交稻中心湖南杂交稻中心ⅢⅢ优优9898安徽省农科安徽省农科院院沈农沈农265265沈阳农业大学沈阳农业大学胜泰胜泰1 1号号广东省农科广东省农科院院沈农沈农606606沈阳农业大学沈阳农业大学吉粳吉粳8888吉林省农科吉林省农科院院沈农沈农016016沈阳农业大学沈阳农业大学吉粳吉粳8383吉林省农科吉林省农科院院辽优辽优52185218辽宁省农科院辽宁省农科院辽优辽优10521052辽宁省农科辽宁省农科院院符合或基本符合超级稻标准的品种（28个） 直立穗超级稻沈农265：亩产834.2公斤（2002年国家科技进步二等奖）n湖南郴州湖南郴州,2000 n规模：规模：115亩亩n平均亩产：平均亩产：778公斤公斤两优培九（两优培九（20042004年国家技术发明二等奖）年国家技术发明二等奖）浙江新昌浙江新昌, 2000年年规模：规模：103亩亩平均亩产：平均亩产：789公斤公斤协优协优93089308（（20042004年国家科技进步二等奖）年国家科技进步二等奖）三系超级杂交稻三系超级杂交稻 — — IIII优明优明8686福建农科院：福建农科院：ⅡⅡ优航优航1 1号百亩连田平均亩产达号百亩连田平均亩产达928928公斤公斤 四川农业大学：D优527 ，中心示范片验收亩产813.8kg广东农科院：广东农科院：桂农占百亩示范桂农占百亩示范平均亩产平均亩产792.6 kg，，最高最高826.6 kg百亩片平均亩产百亩片平均亩产百亩片平均亩产百亩片平均亩产880880公斤公斤公斤公斤沈阳农业大学：沈阳农业大学：沈阳农业大学：沈阳农业大学：沈农沈农沈农沈农606606辽宁农科院：辽宁农科院：辽优辽优10521052百亩平均亩产百亩平均亩产760公斤公斤稻区稻区地点地点类型类型品种品种产量产量（吨（吨/公顷）公顷）东北东北辽宁沈阳辽宁沈阳单季稻单季稻沈农沈农26512.14东北东北辽宁沈阳辽宁沈阳单季稻单季稻沈农沈农60613.23东北东北辽宁沈阳辽宁沈阳单季稻单季稻沈农沈农01612.08东北东北辽宁沈阳辽宁沈阳单季稻单季稻沈农沈农601412.45东北东北辽宁辽阳辽宁辽阳单季稻单季稻辽优辽优105211.88东北东北辽宁辽阳辽宁辽阳单季稻单季稻辽优辽优105211.88华中华中湖南湘潭湖南湘潭单季稻单季稻P88S/029312.11华东华东浙江新昌浙江新昌单季稻单季稻协优协优930812.27华东华东浙江天台浙江天台单季稻单季稻内内2优优6号号12.39华东华东浙江嵊州浙江嵊州单季稻单季稻中浙优中浙优1号号12.51超级稻示范单产记录超级稻示范单产记录华南华南广东揭东广东揭东早稻早稻广超广超6号号11.06华南华南海南三亚海南三亚单季稻单季稻P88S/029312.50西南西南四川汉源四川汉源单季稻单季稻D优优52713.27西南西南四川汉源四川汉源单季稻单季稻II优优7号号13.86西南西南四川泸县四川泸县单季稻单季稻II优优60211.06西南西南云南永胜云南永胜单季稻单季稻6539617.07西南西南云南永胜云南永胜单季稻单季稻II优优08418.47西南西南云南永胜云南永胜单季稻单季稻II优明优明8617.94西南西南云南永胜云南永胜单季稻单季稻特优特优17517.78西南西南云南永胜云南永胜单季稻单季稻II优优795417.93西南西南云南永胜云南永胜单季稻单季稻II优优6号号18.30超级稻示范单产记录超级稻示范单产记录华南华南福建尤溪福建尤溪单季稻单季稻汕优明汕优明86 12.77华南华南福建尤溪福建尤溪单季稻单季稻II优航优航1号号13.92五、五、《中国超级稻研究与推广规划》《中国超级稻研究与推广规划》（（2005－－2010）） 规划制定依据•2004年年3月月16日，温总理在中国超级稻发展日，温总理在中国超级稻发展报告上批示：报告上批示：“拟请农业部牵头研究，给予拟请农业部牵头研究，给予重视和支持重视和支持”。

•2004年年3月月17日，回良玉副总理批示：日，回良玉副总理批示：“实实现粮食增产目标，根本的是依靠科技，推现粮食增产目标，根本的是依靠科技，推广良种，提高单产请农业部商有关部门，广良种，提高单产请农业部商有关部门，落实家宝同志批示落实家宝同志批示”•2005年中央年中央1号文件明确指出：号文件明确指出：“从从2005年年起设立超级稻推广项目起设立超级稻推广项目”1、发展超级稻的必要性、发展超级稻的必要性•是保障我国粮食安全的迫切需要是保障我国粮食安全的迫切需要•是推进农业结构战略性调整的客观要求是推进农业结构战略性调整的客观要求•是推动育种技术提升的重要动力是推动育种技术提升的重要动力•水稻总产的持续提高得益于水稻总产的持续提高得益于新品种新品种应用应用 加快和单产提高加快和单产提高•近几年来，单产提高乏力近几年来，单产提高乏力•超级稻已在示范、推广和生产中表超级稻已在示范、推广和生产中表现出良好的单产潜力，正在孕育水现出良好的单产潜力，正在孕育水稻单产的第三次飞跃稻单产的第三次飞跃发展超级稻是有效保障粮食供应的重要举措Ø超级稻亩均增产超级稻亩均增产6060公斤，若公斤，若20102010年推广年推广1.21.2亿亩，相当于节约耕地亿亩，相当于节约耕地22922292万亩，万亩，约占耕地总面积的约占耕地总面积的1.4%1.4%。

Ø发展适应性广、品质优良的超级稻，可发展适应性广、品质优良的超级稻，可腾出更多的耕地用于发展经济作物，有腾出更多的耕地用于发展经济作物，有利于水稻区域结构和品种结构的优化利于水稻区域结构和品种结构的优化 发展超级稻是解决人增地减矛盾的主要途径发展超级稻是解决人增地减矛盾的主要途径发展超级稻是推动育种技术提升的重要动力 •理想株型与杂种优势、生物技术与理想株型与杂种优势、生物技术与 常规技术相结合常规技术相结合, ,为超级作物品种为超级作物品种 选育提供了新思路选育提供了新思路 •协作攻关机制为新时期品种选育研协作攻关机制为新时期品种选育研 究提供了模式借鉴究提供了模式借鉴 超级稻研究和推广任重道远超级稻研究和推广任重道远•现有超级稻品种主要适宜于高产田种植，现有超级稻品种主要适宜于高产田种植， 类型单一，缺少广适、高抗品种；类型单一，缺少广适、高抗品种；•早、晚籼稻和中低产一季超级稻品种选早、晚籼稻和中低产一季超级稻品种选 育难度大，还没有培育出适宜的品种；育难度大，还没有培育出适宜的品种；•两系超级稻安全制种、实用轻简节本栽两系超级稻安全制种、实用轻简节本栽 培技术和示范推广工作仍需进一步加强。

培技术和示范推广工作仍需进一步加强 2、指导思想与基本原则、指导思想与基本原则•加加快快一一期期推推广广 完完善善栽栽培培技技术术规规程程，，总总结结出出节节本本、、轻轻简简的的超超级级稻稻栽栽培培技技术术，，扩扩大大示示范范地地区区和和范范围围, ,提提高高超级稻一期成果的推广超级稻一期成果的推广•强强化化二二期期研研究究 整整合合现现有有科科研研资资源源，，根根据据水水稻稻区区域域布布局局，，重重点点选选育育适适应应性性广广、、高高抗抗病病害害的的超超级级早早、、晚晚籼稻品种籼稻品种•探索三期目标探索三期目标 在新的遗传与生理理论指导下，利在新的遗传与生理理论指导下，利用基因设计育种技术和特异的种质资源，培育产量用基因设计育种技术和特异的种质资源，培育产量潜力更高的超级稻材料和品种潜力更高的超级稻材料和品种•基本原则基本原则 高产、优质、广适并重；良种良法配套高产、优质、广适并重；良种良法配套3 3、总体目标、总体目标:6236:6236工程工程•6 6年时间年时间•2020个超级稻主导品种个超级稻主导品种•覆盖面覆盖面3030％％•平均亩增产平均亩增产6060公斤公斤•不同类型超级稻品种培育不同类型超级稻品种培育•超级稻育种方法和材料创新超级稻育种方法和材料创新•900900公斤超级稻实现途径探索公斤超级稻实现途径探索•超级稻配套技术集成与示范超级稻配套技术集成与示范•超级稻推广超级稻推广4、研究与推广的重点、研究与推广的重点•超级稻推广 类别区域超级稻品种超级稻品种（个）（个）新材料新材料（份）（份）配套技术配套技术（套）（套）推广面积推广面积（万亩）（万亩）长江中下游10-1210-153-56200长江上游5-65-71-32600华南7-87-81-21500东北3-43-52-31700合计25-3025-357-1312000各主要稻作区的研究与推广目标各主要稻作区的研究与推广目标 5、保障措施•加强领导，精心组织加强领导，精心组织•强化协作，加快创新强化协作，加快创新•加快推广，强化入户加快推广，强化入户结束结束。