水稻作为重要的粮食作物,总产和单产居黑龙江省粮食作物之首,对国家粮食及能源安全都起到举足轻重的作用。由于黑龙江省地处我国北部高纬度地区,气候条件复杂,温度变化幅度大,按照作物种植有效积温划分为6个积温带,而水稻在生产上存在着审定品种应用众多的情况。针对黑龙江省有效积温在1900～2700℃积温跨度的寒地水稻理想株型特点的研究略有报道,但在整个生长发育进程中对于水稻株型方面系统、全面、动态的衡量标准体系的研究较少,特别是理想株型主导指标全面系统划分的研究也较少。本研究通过黑龙江省不同积温带水稻品种理想株型的体系构建,确定与产量和品质密切相关的理想株型的性状指标系统；通过构建的理想株型指标体系对水稻研究主栽品种进行筛选,明确黑龙江省水稻品种理想株型的特点,总结分析黑龙江省水稻理想株型育种工作的发展方向与趋势；利用栽培措施对水稻品种株型的影响,进行水稻株型改良；旨在为构建黑龙江省水稻高产、优质、抗逆的理想株型体系提供理论依据和技术支持。本试验结果如下：1.黑龙江省不同积温带气温变化趋势基本呈现变暖态势,且各项气温指标增幅逐年变化规律总体上相同；年平均最低气温变化增幅最大,年平均气温次之,年平均最高温度最小。黑龙江省全年降水量在时间变化上总体呈现下降趋势。2.黑龙江省不同积温带间水稻产量表现出明显规律性变化；水稻产量并未单纯随着积温的增加呈升高趋势,而是依次表现为第三积温带>第一积温带>第二积温带>第四积温带,其中第三积温带水稻产量极显著高于其他积温带,第一、二积温带之间差异不显著,但极显著高于第四积温带。3.对黑龙江省水稻产量相关性状通过累计贡献率数据进行比较,提取九个主成分因子,得出对黑龙江省水稻产量的影响力大小的指标依次为：穗粒数GNPP>单位面积穗数NP>充实率GP>饱谷千粒重TPW>饱谷率PGR>一次枝梗数PB/P>二次粒率SBRG>授精千粒重TFW>收获系数HI。4.各积温带间糙米率BR、精米率MR和整精米率HR均以第三积温带为最高值,而第一积温带为最低。外观品质中粒长GL、粒宽GW和粒长宽比LWR这三项指标最低值均为第四积温带,垩白粒率CG、垩白度CD均以第三积温带为最高,第四积温带最低。黑龙江省不同积温带水稻籽粒营养品质中粗蛋白含量PC以第二积温带和第四积温带较高；第三积温带的脂肪酸含量FAC极显著高于其他积温带。5.黑龙江省水稻品质相关性状进行主成分分析结果表明,从供试品种品质的大量数据提取的5个主成分,分别设定为碾米品质因子、垩白因子、营养品质因子、粒形因子与食味因子,依据不同的成分贡献率与特征值,可将这些品质指标作为水稻品质评价的主要性状。6.黑龙江省水稻品种产量和品质性状指标的聚类分析结果：高产优质类品种5个品种,中高产优质类品种3个品种,中产中质类品种11个品种,中低产中质类品种9个品种,低产低质类品种4个品种。黑龙江省水稻品种较为高产优质的品种约占1/4,仍以低产低质的品种居多。高产优质的水稻品种多集中在第一、三积温带,中产中质类型的水稻品种多为第二积温带,第四积温带的高产优质的水稻品种甚少。7.各积温带间水稻品种干物质生产总量在生育前期均表现为第二积温带>第三积温带>第一积温带>第四积温带；而在生育后期则为第三积温带>第一积温带>第二积温带>第四积温带。黑龙江省水稻品种各器官物质表观转化量表现为稻穗部分>叶片部分>茎鞘部分,同时稻穗部分积累量远远大于叶片部分和茎鞘部分转化量总和；从侧面反映出抽穗后生产的干物质对水稻最终产量的贡献率要高于抽穗前生产的干物质。8.基于层次灰色关联度方法为黑龙江省水稻理想株型模式的构建提供研究的新思路。以龙粳25号、东农425及垦稻13在供试水稻品种穗部性状综合表现最好；东农425、绥粳9和龙稻10的茎部和叶部性状综合表现较好；垦稻13、东农425和龙粳26为产量构成因素方面表现最优。东农425和龙粳25与垦稻13在水稻理想株型方面综合展现最优化模式。9.黑龙江省高产优质类型水稻品种具有物质生产量高、根系发达、茎秆强壮和收获系数高等特点。各水稻品种间单位面积穗数与穗粒数变化浮动较大,但高产优质水稻品种单位面积总粒数均能达到35000粒m-2,千粒重为26-28g,结实率达92～97%;穗长为16-19cm,穗重为2.2-2.9g,着粒密度较密,穗型指数为0.4-0.5,主要是以半直立型穗型品种为主,但少量品种为弯穗型品种。株高约90-98cm,茎秆粗壮,穗下节间长占茎秆长的比例>46%,基部1、2节间占茎秆长的比例<9%；成穗率>86%,最高分蘖数28～39个/穴。黑龙江省高产优质水稻品种在叶片长度上倒3叶叶长与倒2叶叶长均大于剑叶叶长；在叶片宽度上均表现为剑叶叶宽>倒2叶叶宽>倒3叶叶宽；在叶面积上一般表现为倒2叶叶面积>倒3叶叶面积>剑叶叶面积。高产优质水稻品种的植株叶片空间配置角度均表现为叶片稀疏,上部叶片上冲、中部叶片上扬,下部叶片平展。叶片在空间垂直配置方面：剑叶叶位高在59-73cm,倒2叶叶位高33-47cm,倒3叶叶位高30-37cm;空间水平配置方面：剑叶披垂度2.2～4.0,倒2叶披垂度4.9～14.3,倒3叶披垂度11.0～21.0。