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水稻

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科勒藥用植物》(1897),
Oryza sativa
科學分類 編輯
界: 植物界 Plantae
演化支 維管束植物 Tracheophyta
演化支 被子植物 Angiosperms
演化支 單子葉植物 Monocots
演化支 鴨跖草類植物 Commelinids
目: 禾本目 Poales
科: 禾本科 Poaceae
屬: 稻屬 Oryza
種:
O. sativa
二名法
Oryza sativa
L., 1753
亞種

秈稻 O. s. indica
粳稻 O. s. japonica
熱帶粳稻 O. s. javanica

栽種環境
Oryza sativa

學名Oryza sativa),古稱禾稻[1],其果實為可作為糧食食用部位,稱,是禾本科稻屬的一至二年生草本植物,也是稻屬中作為糧食的最主要最悠久的一種,又稱為亞洲型栽培稻亞洲稻[2],簡單來說也可以說是「稻」或「稻作」,一般所謂水稻旱稻也是本種。

依分類學而言,亞洲型栽培稻大致可區分為秈稻(indica)、粳稻(japonica,溫帶粳稻)與爪哇稻(javanica,熱帶粳稻)三個亞種。[3]全世界有半數以上人口以水稻為主食[4]。其基因組由12條染色體上的4.3億個核鹼基對組成,也是一種易於在基因工程中被修飾和改造的植物。

概論

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最早由日本學者加藤茂苞進行現代分類研究,建立了日本稻(japonica)與印度稻(indica)兩大類型,給與學名。

特徵與構造

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稻是一年生至二年生的禾本科稻亞科稻屬植物,單子葉,喜溫濕,植株直立叢生。成熟時約有1到1.8高。分櫱性強,莖部堅韌底端中空。葉子細長,互生排成二列,為平行葉脈,約有50到70公分長,寬約2到2.5公分;其幼葉包捲於心芽,中老葉則擴伸成劍形。水稻開花時,主要花枝會呈現拱形,有3片葉子,在枝頭往下30到50公分間會成小穗,小穗上只開一朵小花;稻花(小花)非常小,花為黃白色,沒有花瓣;雄蕊雌蕊生在一起,微小且由內外稃保護着,所以不易直接觀察;藉自花授粉並結籽實,一朵稻花形成一粒稻穀;稻花結實聚成的長條稱為稻穗;每穗有稻穀數十粒至百粒,稻穀成熟時呈金黃色。一般稻穀的大小在5到12毫米長,2到3毫米厚度。

與其他禾本科植物不同的是:水稻的小穗有兩個重要的變化,一是外穎及內穎極度退化,幾近消失,二是整枚小穗只有一朵小花;原有三朵小花,但下方兩小花退化消失僅存留小型外稃,稱為不育稃(sterile lemmae)或稱護穎(empty glumes)。

稻穀,或稱為稻穀籽粒,結構主要由稻殼和穎果(糙米)兩大部分組成:

  • 稻殼,又稱為穗殼,呈圓錐體,包括內稃英語Palea (botany)外稃英語lemma (botany)護穎英語glume小穗軸英語rachilla (floral axis)部分,有時含英語awn (botany)[5]稻穀成熟時,外稃及內稃仍緊密包覆,要經礱穀機脫去稻殼後,才可得到穎果,即為糙米;
  • 穎果則由外而內細分為:米糠層(果皮、種皮、珠心層、糊粉層的總稱)、胚芽及胚乳等部分構成。[6]穎果(糙米)再經加工碾去米糠層、胚芽及少部分的胚乳,留下的胚乳,即為食用的大米。

稻的熟成階段

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水稻種子成熟可分為四個階段:

(1)乳熟期:莖稈下部葉片變黃色,莖的大部分和中上部葉片仍保持綠色。莖稈有彈性,多汁。內外稃呈綠色,內含物為乳汁狀。

(2)黃熟期:植株大部分變黃,僅上部數節保持綠色,莖節有彈性,葉子大部分枯黃,種子護穎和內外稃開始褪綠。到黃熟後期,籽粒逐漸硬化,稃粒呈品種固有色澤,此時為機械收穫適期。

(3)完熟期:穀粒乾燥強韌,體積縮小,內含物呈粉質和角質,容易脫粒。莖葉全部乾枯(水稻尚有部分綠色),葉節乾燥收縮,變褐色。光合作用基本停止。此時為人工收穫適期。

(4)枯熟期:莖麥呈灰黃色或褐黃色,很脆,脫粒時易折斷。籽粒硬而脆,容易脫粒。[7]

栽培環境

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水稻不耐低溫,喜歡高溫及日照多的環境,多在熱帶或亞熱帶地區栽培;而在溫帶地區,可選擇溫暖季節種植。稻之最適生長溫度是 25~30°C,苗期若遇氣溫低於 10 °C,宜有保溫措施。稻具耐水特性,通常年雨量在 1,200 毫米以上,或具灌溉設施地區均可栽培。[8]

起源

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目前掌握的生物學證據顯示,野生稻可能在大約8500年前在長江中下游地區被馴化粳稻河姆渡遺址的稻穀,距今6000年以上。[9]之後與等作物一起由商人和農民傳到印度,通過與野生稻的雜交於約3900年前在恆河流域轉變為秈稻,後又傳回長江中下游地區。

分類

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水稻與陸稻

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以栽種方式區分,種植在水田的稱為水稻,種植在旱田的稱為陸稻,又稱旱稻、山稻。

早稻與晚稻

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根據栽種與收成時間區分,在初春播種,夏季收成的,稱為早稻,主要盛行於中國南方。在夏季播種,晚秋收成的,稱為晚稻。有些地區在早稻與晚稻之間還有再多一次,在晚春播種,初秋收穫,稱中稻。

粳米與糯米

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根據米中含有的澱粉性質來區分,米可以概分為粳米糯米兩大類,或是秈米、粳米、糯米三大類。粳米的直鏈性澱粉值含量較高,因此硬度較高。粳米中又可區分出秈米,秈米的直鏈性澱粉含量最高。含直鏈性澱粉較低的,稱糯米,特徵是黏性較大。

食用

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可碾成白米供食用,是人類主食,也可釀酒,或製成米粉、米麩、蘿蔔糕等等食品。[10]

病害

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水稻種植中常見的病害如下[11][12]

昆蟲

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動物

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微生物

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相關條目

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參考文獻

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  1. ^ 《後漢書》卷85〈東夷列傳〉〈倭〉:「土宜禾稻、麻紵、蠶桑,知織績為縑布。」
  2. ^ 存档副本. [2020-10-09]. (原始內容存檔於2020-12-12). 
  3. ^ 存档副本. [2020-10-09]. (原始內容存檔於2021-01-24). 
  4. ^ 中國科學院武漢植物園. 水稻基因组计划. cdstm.cn. [2019-07-04]. (原始內容存檔於2020-05-07). 
  5. ^ 存档副本. [2020-10-09]. (原始內容存檔於2021-03-19). 
  6. ^ 存档副本. [2020-10-09]. (原始內容存檔於2021-03-19). 
  7. ^ 張紅生,胡晉主編, 種子學(第二版). 第二章 种子的形成和发育. 北京東黃城根北街16號: 科學出版社. 2015. ISBN 978-7-03-045239-9. 
  8. ^ 存档副本 (PDF). [2020-10-09]. (原始內容存檔 (PDF)於2020-10-09). 
  9. ^ 任茹, 鄭勝華. 臺灣稻作品種的演化過程及分布趨勢 (PDF). 國立臺灣師範大學地理研究報告. [2022-03-09]. (原始內容 (PDF)存檔於2022-03-13). 
  10. ^ 存档副本. [2020-10-09]. (原始內容存檔於2021-03-19). 
  11. ^ 水稻保護頁面存檔備份,存於互聯網檔案館),農業知識入口網,行政院農業委員會動植物防疫檢疫局
  12. ^ 主要水稻害蟲檢索表頁面存檔備份,存於互聯網檔案館)(pdf),植物保護圖鑑系列8,行政院農業委員會動植物防疫檢疫局