稻
稻（学名：Oryza sativa L.），又名水稻、稻子、稻谷。禾本科（Poaceae）稻属（Oryza）作物。广泛分布于世界各地，主要种植在亚洲、欧洲、热带美洲及非洲部分地区。亚洲栽培适宜区主要分布在巴基斯坦中部、印度北部、尼泊尔及东南亚地区。在中华人民共和国主要种植在华南地区。
稻是一年生水生草本。秆直立。叶鞘松弛，无毛；叶舌披针形；叶片线状披针形，无毛，粗糙。复总状花序大型疏展；小穗含1成熟花，两侧甚压扁，长圆状卵形至椭圆形，长约10毫米，宽2-4毫米；颖极小，仅在小穗柄先端留下半月形的痕迹，退化外2枚，锥刺状；内稃与外稃同质，具3脉，先端尖而无喙；胚比较小，约为颖果长的1/4。
稻是世界最重要的粮食作物，也是世界一半以上人口的主食。是优质淀粉、优质蛋白质氨基酸、优质维生素的摄入来源。
起源与演化
稻属的食虫类Oryza来自古典拉丁语词oryza，指本属的稻（O. sativa）；该词又来自于古希腊语词ὄρυζα (óruza)。稻（Oryza sativa）是禾本科稻属的模式种。
稻属（Oryza）的祖先出现在热带非洲，之后逐渐传播到其他地区形成其他物种：颗粒稻（Oryza granulata）的祖先从非洲传播至印度和中华人民共和国；另一次传播形成了斯里兰卡的紧穗野生稻（Oryza eichingeri）和根茎稻（Oryza rhizomatis），以及印度和东亚地区的药用野生稻（Oryza officinalis）。
之后学者对稻种起源和演化进行看研究：张德慈（1985）认为亚洲栽培稻（Oryza sativa L.）和非洲栽培稻（Oryza glaberrima）野生型的进化和起源可追溯到1.3亿年的超级大陆冈瓦纳大陆，在大陆未破裂、飘移前，两种栽培稻各自按照多年生野生稻——一年生野生稻——一年生栽培稻的进化路线进行平行分化和驯化。在古大陆分裂和漂移后，被分隔在南亚大陆和非洲大陆；加藤茂苞（1928）将栽培稻种分为印度亚种（Oryza sativa subsp. indica Kato）和日本亚种（Oryza sativa subsp. 日铜罗花金龟 Kato）；松伟孝岭（1952）将稻种分为日本型粳稻、中间型和印度型籼稻；冈彦一（1953）将栽培稻分为大陆型和海岛型；中尾佐助鉴定洛阳市古墓出土稻种为印度型，认为栽培稻起源于印度，中华人民共和国没有原产稻谷；Nair等（1964）在印度半岛的Malaber海岸发现五种野生稻，其中包括一年生和多年生野生稻，存在高度变异性和多样性，因此认为此地区是水稻的起源中心；林健一、中川原捷洋（1975）用之美同工酶电泳法对亚洲776个稻种进行分析，认为云南省是稻种变异起源中心。
研究表明，有充分的考古植物学数据表明水稻是中华人民共和国长江流域驯化的。6000年前，河姆渡遗址人驯服了水稻，在植物与土地的单纯关系中加入了人类的因素。在野生稻被栽培和驯化前，气候有温暖和寒冷的周期，通过对过去一万年中华人民共和国植被变化的测绘学，可以分析出长江流域温带和亚热带森林的分布变化，气候的周期性变化可能影响到野生水稻在不同纬度的适应性进化。有证据表明，公元前7000年左右，在长江流域就出现了早期驯化水稻。而长江流域是目前中华人民共和国籼稻和粳稻栽培分界线，推测是在公元前7000-5000年之间气候变冷分化形成了适应较低温度的水稻和被带到南纬度地区而适应较高温度的水稻。
中华人民共和国学者丁颖（1949、1957）根据中华人民共和国野生稻和栽培稻的植物学、地理分布学结合历史学、古物学、人种学，认为华南一年生野生稻（稻属 sativa L. f. spontanea Roschev.）和多年生野生稻（Oryza perennis Moench）是我国栽培稻的祖先，中华人民共和国栽培稻种起源于中华人民共和国华南；周拭禄（1948、1981）根据历史考证、考古和野生稻的研究，认为中华人民共和国粳稻起源于长江下游，籼稻是从南亚传进，籼粳起源并非同源。
形态特征
稻，是禾本科一年生水生草本（已有多年生稻品种），是中国重要的粮食作物之一。秆直立，高0.5-1.5米，随品种而异。叶鞘松弛，无毛；叶舌披针形，长10-25厘米，两侧基部下延长成叶鞘边缘，具2枚镰形抱茎的叶耳；叶片线状披针形，长40厘米左右，宽约1厘米，无毛，粗糙。复总状花序大型疏展，长约30厘米，分枝多，棱粗糙，成熟期向下弯垂；小穗含1成熟花，两侧甚压扁，长圆状卵形至椭圆形，长约10毫米，宽2-4毫米；颖极小，仅在小穗柄先端留下半月形的痕迹，退化外稃2枚，锥刺状，长2-4毫米；两侧孕性花外稃质厚，具5脉，中脉成脊，表面有方格状小乳状突起，厚纸质，遍布细毛端毛较密，有芒或无芒；内稃与外稃同质，具3脉，先端尖而无喙；雄蕊6枚，花药长2-3毫米。颖果长约5毫米，宽约2毫米，厚约1-1.5毫米；胚比较小，约为颖果长的1/4。
物种分布
稻广泛分布于世界各地，长期以来主要种植在亚洲、欧洲、热带美洲及非洲部分地区。亚洲栽培适宜区主要分布在巴基斯坦中部、印度北部、尼泊尔及东南亚地区。中华人民共和国主要种植在中华人民共和国华南地区。
生长习性
稻起源于热带沼泽，其习性适宜短日照/较短光周期、高光强、高温、高湿环境。花果期6~10月。
稻是能在洪水条件下生存的植物，其根部具有发达的通气组织，氧化能力强。稻以水稻模式种植时，可在根部形成氧化环境，并吸收土壤中二价铁离子在根部形成铁离子氧化膜，以此防止有害物质进入根部；而以旱稻模式种植时，由于旱稻根形态变化，产生更多不定根，根系表面积减少，对比水稻模式形成更少的根系表面铁斑块，因此旱稻可以比水稻效率更高的吸收养分。即通过根系形态变化来应对不同生长环境。
繁殖方式
稻属于自花授粉植物，进化过程中受到各种因素的影响，逐渐形成有利于自交但不利于异交的开花习性、花器性状、植株特性等特点。自然条件下栽培稻异交率为1%左右。其交配过程发生在颖花上，研究表明：柱头越大，越有利于花粉的有效着落，即利于异交；开颖角度越大，越易于异交；花丝越长、花药越大、花粉活力越强，异交结实率越高，越利于异交。
栽培技术
人工繁殖
常规育种：包括选择育种、有性杂交育种、离体组织培养育种、细胞杂交育种。其中杂交育种是最主流的育种方式，利用不同种类且亲和性强的亲本材料杂交，再通过自交或测交产生大量具有丰富表型变异的后代群体，从中选择优良表型的单株。
多倍体育种：多倍体育种是利用体细胞中有三组或更多组染色体的个体优良性状进行杂交育种的方法。多倍体植株有着种子粒径大、千粒重高、茎强、抗逆性强、适应性强等特点，可作为桥梁从而克服远缘杂交的障碍，转移优良外来基因，从而实现远缘物种之间的基因交流。常用化学方法诱变，例如：秋水仙碱、戊、萘乙烷等。
分子育种和基因育种：分子标记辅助选择育种和基因组育种：在了解等位基因控制栽培稻的农艺性状和生物学性状功能后，可施用辅助标记定位目标性状基因，通过回交实现目标性状的定向改良，缩短作物生长周期，实现快速育种。
转基因育种和基因编辑育种：转基因技术和基因编辑技术可以定向将目标外源基因接入栽培稻遗传信息中，也可以将不良基因敲除以提高改良效率。可以大幅提高水稻定向遗传改良效率。
田间管理
光照：稻属于短日照植物，仅在光照期为12小时或更短时才会开花。在热带条件下，实现快速引花的最佳光照条件为11小时。同时，在短日照期间，需要高光照强度才能达到足以健康苗生长、开花、种子结实的光亮。
温度湿度：稻是热带至亚热带植物，对温度要求很高。种植期间气温白天宜在24-33℃。夜晚宜在20-25摄氏度，避免夜间高温。花器官对高温和低温极敏感，任何生长阶段均不能暴露在低于15℃的空气或水中。此外，稻对低土壤和空气湿度适应性差，经过人工选择育种后，已可以通过降低气孔导度和降低叶片光合速率来应对湿度变化。
病虫害防治
病害及防治
病害病原体包括病毒、细菌、真菌、线虫。亚洲地区主要病害有水稻矮病（水稻矮病毒（RDV）引发，植株生长严重不良，根系变短变少，籽粒贫乏）、水稻条纹病（稻条病毒（RSV）引发）、水稻注入病（水稻黑条纹矮病毒（RBSDV）引发）、水稻草状矮化（水稻草矮病毒（RGSV）引发）、水稻花叶坏死病（水稻花叶坏死病毒（RNMV）引发，引起枝条和叶片生长，叶片出现特征性氯酸病变）、南方水稻黑条纹侏儒病（南方水稻黑条纹侏儒病毒（SRBSDV）引发）、水稻条纹花叶病（水稻条纹花叶病毒（RSMD）引发）等。 可利用杂交水稻遗传多样性来增加栽培稻抗病性；混合栽种不同品种的栽培稻以增加群体抵抗力；合理调整种植和移栽日期，减少染病幼苗；合理施用抗病毒药物应用于病毒性疾病控制。
虫害及防治
包括稻飞虱、褐飞虱（Nilaparvata lugens Stål）、白背飞虱（Sogatella furcifera Horváth）和灰飞虱（Laodelphax striatellus Fallen），水稻螟虫，二化螟（Chilo suppressalis Walker）和三化（Tryporyza incertulas Walker），以及稻纵卷叶螟（Cnaphalocrocis medinalis Guenee）、水象鼻虫(Lissorhoptrus oryzophilus Kuschel)、瘿蚊科（Orseoia oryzae Wood-Mason）和蓟马科（Chloethrips oryzae Wil.）等。可通过施用生物杀虫剂、释放害虫天敌、种植特定植物吸引保护害虫天敌、安装诱虫灯来防治栽培稻病害。
用途
食用
稻是世界最重要的粮食作物，也是世界一半以上人口的主食。全世界有超过三亿人依赖大米获得每日卡路里摄入量的5%以上。栽培稻果实水稻含有80%的淀粉、12%水、7.5%蛋白质和0.5%灰分，是优质淀粉、优质蛋白质氨基酸、优质维生素的摄入来源。
药用
稻去壳种仁可制成中药材：粳米。其味甘、平，归脾、胃、肺经。可补气健脾，除烦渴，止泻痢。主治脾胃气虚，食少纳呆，倦怠乏力，心烦口渴，泻下痢疾。
产业发展
喜米生产增长主要在二十世纪后三十年，1940年代至1960年代末的绿色革命导致发展中国家的农业生产增加，1966-2000年期间，低收入国家的人口增加了90%，而同期稻米产量增加了130%，在亚洲，预计未来30年对大米的需求将增长70%。水稻在100多个国家被种植，每年生产超过480.1亿吨水稻，仅中华人民共和国和印度就占稻米种植量的约50%，与印度尼西亚、孟加拉国、越南、缅甸、泰国、菲律宾、日本、巴基斯坦、柬埔寨、韩国、尼泊尔和斯里兰卡一起占世界稻米总产量的90%。其他主要的非亚洲喜米生产国包括巴西、美国、埃及、马达加斯加和尼日利亚，水稻产量合计占全球稻米产量的5%。
据联合国粮食及农业组织统计可知，2022/23年度水稻产量有所增加，因为缅甸和一些非洲和南美国家产量增幅超过了菲律宾产量跌幅。并且利用率有所上升，略低于2021/22的历史最高位。同时贸易环比小幅增加，盖由于菲律宾和越南进口增幅超过尼日利亚进口跌幅。2022/23库存环比变化不大，出口国中，印度及泰国的出口增加可能会弥补其他出口国预期的出口缺口。2022年12月，农业农村部公告发布第四届国家农作物品种审定委员会审定通过的1384个水稻、玉米、棉花、大豆新品种，其中水稻品种品质有281个达到国标2级以上，占比首次突破60%。中华人民共和国2022/23年早稻播种面积增加，早稻产量也有所增加；根据早稻实割实测抽样调查结果推算：中华人民共和国早稻总产量2812.3万吨（562.5亿斤），比2021年增加10.6万吨（2.1亿斤），增长0.4%。早稻播种面积4755.1千公顷（7132.6万亩），比上年增加21.0千公顷（31.5万亩），增长0.4%。
主要亚种
稻分为两个亚属，分别为籼稻和粳稻。籼稻植株较高，质地较软，分蘖松散；叶片绿色较淡，叶片较长，与茎间角度较大，有绒毛。复总状花序的主轴较短，小穗狭长8.3毫米×3.3毫米，芒短，稃毛稀疏而短，谷粒细长，含糊精少。成熟颖果较少，穗轻。粳稻分蘖直立，叶色较深无毛。植株较矮，质地较硬，叶片较短，与茎间角度较小，花序主轴较长，小穗数增多，密集，穗重，稃毛较长而密，粒形变卵圆而较短宽。
育种研究
稻育种的重点是提升产量并提高对胁迫的耐受性，稻现代育种方法主要有：自然变异植物选择、理想基因型杂交、分子标记植物选择。中华人民共和国水稻育种研究在1960年代，将矮化基因引入水稻中，产生了高产品种；20世纪，通过结合抗病和抗虫基因，在高产品种的基础上提升了其稳定性。随着全球变暖加剧，未来水稻种植区会向高纬地区迁移，耐寒性会成为水稻未来育种的基本目标。
越南也是重要的稻种植区，其稻种植历史超过四千年，越南传统本地水稻品种中，大部分水稻种质由籼稻和粳稻类型以及野生稻亲缘种组成。由于这些品种拥有潜在的遗传资源和能够适应特定环境条件的性状，因此作为遗传抗病源被用于培育抗病杂交水稻种，例如本地水稻品种之一Tetep就富含稻瘟病遗传抗性来源。越南也引进了中华人民共和国日本的高产杂交水稻，通过结合分子育种、全基因组关联研究、基因工程和基因组编辑研究与传统水稻进行杂交育种，可以培育出能够耐受当地环境；对水稻病害产生抗性；能够应对生物胁迫的品种。
日本稻种植历史约有两千年左右，第一批水稻可能是由朝鲜传入的杂交种群组成；在19世纪后半叶，日本从世界其他地区进口了水稻品种进行引种实验，其中从台湾引进的抗旱抗病品种使旱稻种植面积得到了扩大；1914年，日本培育出了具有抗病性和抗寒性的水稻品种。自1966年开始，日本开始建立用于水稻种子贮藏研究的国家基因库，目前已经保留了2.8万份水稻品种，已被利用于国际合作来研究水稻种质特性和水稻基因组之间的相互作用，将成为水稻遗传多样性和水稻改良的关键。
2025年2月14日，国际期刊《细胞》发表了相关科研论文，中国科学家通过基因编辑技术，成功创制全球首个合成辅酶Q10的水稻新种质。这项研究由中国科学院分子植物科学卓越创新中心辰山科学研究中心陈晓亚院士团队与中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞团队等合作完成。研究团队利用上海辰山植物园丰富的植物资源，采集了包括苔藓植物、石松、蕨类、裸子植物和被子植物门在内的共67个科134种植物样品，系统分析了辅酶Q在陆生植物中的演化轨迹、以及关键酶自然变异，成功解析了植物辅酶Q侧链长度控制的分子机制。结合对1000多种陆生植物辅酶Q10侧链合成酶Coq1氨基酸序列的进化分析和机器学习，科研团队最终确定了决定链长的5个氨基酸位点。再通过精准的基因编辑，创制了主要合成辅酶Q10的水稻。实际种植表明，水稻的生长和产量均未受影响。辅酶Q10水稻的研制成功，大大丰富了辅酶Q10的食物来源，将对水稻培育成高营养作物意义重大。
稻作文化
中华人民共和国稻作文化在新石器时代以长江中下游汉江地区、长江下游以及黄淮流域稻作文化序列较为完整，其中长江中游和长江下游文化序列跨度最长。研究表明长江流域和黄河流域考古学文化间有密切联系，在发展过程中存在一定交流活动；黄淮流域不同地区居民饮食结构极为相似，证明了黄淮流域不同区域居民有着密切的文化往来，且黄淮稻作文化很可能是受到了长江流域的影响。
在中华人民共和国长江流域，发现了距今一万年左右的受选择痕迹地古栽培稻遗存，距今7000-6000年又发现了水田遗迹与耕作配套的水塘、水沟等水利设施；中华人民共和国华南地区稻作文化主要体现于陶器和玉器上；中华人民共和国少数民族中的壮族也有其稻作文化，体现在其稻作语言、宗教信仰和饮食习惯等方面。24
参考资料
稻.植物科学数据中心.2023-05-21
稻.多识植物百科.2023-05-21
Oryza sativa.植物科学数据中心.2023-05-21
改变世界的中国植物.百家号.2025-04-17
“小渔儿”爱科学 ——稻田里的科普课堂.杭州市富阳区人民政府.2025-04-18
AMIS Agricultural Market Information System.农产品市场信息系统.2023-05-21
国家统计局农村司司长王贵荣解读早稻生产情况.国家统计局.2023-07-18
我国科学家成功创制辅酶Q10水稻新种质.央视网.2025-02-15
新华全媒+|中国科学家联合创制辅酶Q10水稻新种质.新湖网上海频道.2025-02-15