由于稻是人类的主要粮食作物，据知世界上可能超过有14万种的稻，而且科学家还在不停的研发新稻种，因此稻的品种究竟有多少，是很难估算的。有以非洲米和亚洲米作分类，不过较简明的分类是依稻谷的淀粉成份来粗分。稻米的淀粉分为直链及支链两种。支链淀粉越多，煮熟後会黏性越高。

种植

稻起源于亚热带，种植于热带和亚热带地区，生长期短，在无霜期长的地方一年可多次成熟。去壳成为籼米后，外观细长、透明度低。有的品种表皮发红，如中国江西出产的红米，煮熟后米饭较干、松。通常用于萝卜糕、米粉、炒饭。

粳稻（Japonica rice）：粳稻的直链淀粉较少，低于15%。种植于温带和寒带地区，生长期长，一般一年只能成熟一次。去壳成为粳米后，外观圆短、透明（部分品种米粒有局部白粉质）。煮食特性介于糯米与籼米之间。用途为一般食米。

 籼稻和粳稻是长期适应不同生态条件，尤其是温度条件而形成的两种气候生态型，两者在形态生理特性方面部有明显差异。在世界产稻国中，只有中国是籼粳稻并存，而且面积都很大，地理分布明显。籼稻主要集中于中国华南热带和淮河以南亚热带的低地，分布范围较粳稻窄。籼稻具有耐热，耐强光的习性，它的植物学特性为粒形细长，米质粘性差，叶片粗糙多毛，颗壳上茸毛稀而短以及较易落粒等，都与野生稻类似，因此，籼稻是由野生稻演变成的栽培稻，是基本型。粳稻分布范围广泛，从南方的高寒山区，云贵高原到秦岭，淮河以北的广大的地区均有栽培。粳稻具有耐寒，耐弱光的习性，粒形短圆，米质粘性较强，叶面少毛或无毛，颖毛长密，不易落粒等特性，与野生稻有较大差异。因此，可以说粳稻是人类将籼稻由南向北，由低向高引种后，逐渐适应低温的变异型。

早、中、晚稻的根本区别在于对光照反应的不同。早、中稻对光照反应不敏感，在全年各个季节种植都能正常成熟，晚稻对短日照很敏感，严格要求在短日照条件下才能通过光照阶段，抽穗结实。晚稻和野生稻很相似，是由野生稻直接演变形成的基本型，早、中稻是由晚稻在不同温光条件下分化形成的变异型。北方稻区的水稻属早稻或中稻。

水稻种在水田，陆稻种在旱地。水陆稻形态上差异较小，生理上差异较大。水、陆稻均有通气组织，但陆稻种子发芽时需水较少，吸水力强，发芽较快；陆稻的茎叶保护组织发达，抗热性强；根系发达，根毛多，对水分减少的适应性强。陆稻可以旱种，也可水种，有些品种既可作陆稻也可作水稻栽培，但陆稻产量一般较低，陆稻逐渐为水稻所代替，北方稻区只仑有少量陆稻栽培。

糯稻：中支链淀粉含量接近100%，黏性最高，又分粳糯及籼糯。粳糯外观圆短，籼糯外观细长，颜色均为白色不透明，煮熟后米饭较软、黏。通常粳糯用于酿酒、米糕，籼糯用于八宝粥、粽子。

中国做主食的为非糯米，做糕点或酿酒用为糯米，两者主要区别在米粒粘性的强弱，糯稻粘性强，非糯稻粘性弱。粘性强弱主要决定于淀粉结构，糯米的淀粉结构以支链淀粉为主，非糯稻则含直链淀粉多。当淀粉溶解在碘酒溶液中，出于非糯稻吸碘性大，淀粉变成蓝色，而糯稻吸碘性小，淀粉呈棕红色。一般糯稻的耐冷和耐旱性都比非糯稻强。

此外，在水稻分类学上，根据稻作栽培方式和生长期内需水量的多少，有水稻和旱稻之分。旱稻，也称陆稻，是种植于旱地靠雨养或只辅以少量灌溉的的稻作，一生灌水量仅为水稻的1/4～1/10，适于低洼易涝旱地、雨水较多的山地及水源不足或能源紧缺的稻区种植。

要了解稻，最基本的分法，往往先根据稻生长所需要的条件，也就是水份灌溉来区分，因此稻又可分为水稻和旱稻。但多数研究稻作的机构，都针对于水稻，旱稻的比例较少。

旱稻又可称陆稻，它与水稻的主要品种其实大同小异，一样有籼、粳两个亚种。有些水稻可在旱地直接栽种（但产量较少），也能在水田中栽种。旱稻则具有很强的抗旱性，就算缺少水份灌溉，也能在贫瘠的土地上结出穗来。旱稻多种在降雨稀少的山区，也因地域不同，演化出许多特别的山地稻种。旱稻已成为人工杂交稻米的重要研究方向，可帮助农民节省灌溉用水。

有一说最早的旱稻可能是占城稻。中国古籍宋史《食货志》就曾经记载，“遣使就福建取占城稻三万斛，分给三路为种，择民田之高仰者莳之，盖旱稻也……稻比中国者穗长而无芒，粒差小，不择地而生。”但仍有争议，原因就在于学者怀疑以地区气候来论，占城稻有可能是水稻旱种，而非最早的旱稻。

提到人工水稻，1973年，袁隆平成功用科学方法产出世界上首例的杂交水稻，因此被称为杂交水稻之父。他经过四年的研究，带领团队从世界上几百个稻种中探索，并在稻种的自花授粉上有了自己的心得。袁隆平认为野稻并不一定全为自花授粉，他在海南岛找寻到一种野稻称为“野败”，并成功的与现有水稻配种出一些组合稻种。这些组合稻种无法自体授粉，而需仰赖旁株稻种的雄蕊授粉，但产量比原水稻多上一倍。不过最初的几年，培育出的新稻虽然稻量增加，而且多数没有花粉，符合新品种的需求，但其中有的却有花粉，能产出下一代，而且稻量不丰；但袁隆平并没有放弃，一直到了第九年，上万株的新稻都没有花粉，达成了新品种的要求，也就是袁隆平的三系法杂交水稻。

品种改良

我国农业部于1996年启动实施了超级水稻育种计划，其中超级杂交稻的产量指标。

在国家“863”等科技计划的持续支持下，通过形态改良及利用籼粳亚种间杂种优势，至2000年，我国已育成几个超级杂交稻组合，实现了第一阶段单季水稻产量指标；从2001年起，我国开展了第二阶段的超级杂交水稻选育，并已取得突破，且提前一年实现了第二期的目标。

2006年，国家科技部立项和启动了第三阶段超级杂交稻育种计划，即到2015年第三期单季超级杂交稻大面积示范基地的产量指标是900公斤/亩。

育种实践表明，通过育种提高作物产量，可以归纳出两条有效途径：一是形态改良，二是杂种优势利用。单纯的形态改良，潜力有限；杂种优势不与形态改良相结合，效果一般较差。相关育种途径和技术，包括基因工程在内的高技术，最终将落实到优良的形态和强大的的杂种优势上，才会对提高产量有贡献。但是，育种进一步向更高层次发展，也必须依靠生物技术的进步。

（1）形态改良(www.daowen.com)

优良株型是高产的基础。根据现有研究进展情况，超高产品种具有高冠层、矮穗层、中大穗的形态特征。稻谷产量=生物学产量×收获指数。现行的矮杆品种收获指数已很高，进一步提高收获指数已相当有限，因此，主要应依赖提高生物学产量以进一步提高稻谷产量。从形态学观点看，提高植株高度是提高生物学产量有效而可行的方法，然而这种方法会引起倒伏，为缓解该问题，不少育种家正试图使茎杆更粗壮，但此举会导致收获指数下降，因此很难达到高产。如果将由叶片组成的高叶冠层植株模型能同时将高生物学产量、高收获指数和高度抗倒伏三者较好的统一，即可实现超高产。

（2）提高杂种优势水平

水稻的杂种优势强弱有如下的趋势：籼粳交>籼爪交>粳爪交>籼籼交>粳粳交。研究表明，籼粳交杂交稻库大源足，其产量潜力比现行在生产上应用的品种间杂交稻可提高30%以上。但是，要利用籼粳杂种优势的难度很大，经过近十年的努力，我国在利用籼粳杂种优势育种上终于取得成功，育成一批结实率正常的具有超高产潜力的籼粳杂交稻组合。

基因稻谷

由于生物科技和基因工程技术快速发展，科学家在1998年开始水稻基因组的分析与整理，称为国际水稻基因组测序计划（International Rice Genome Sequencing Project；简称是IRGSP）。主要希望能解读水稻十二条染色体中的基因密码，此计划由日本主持，并有中国、南韩、台湾、英国、加拿大、美国、巴西、印度、法国加入。在2002年宣布整个水稻的基因图谱，都已被解读。并公开在基因图谱资料库中，供各国的水稻专家研究。

水稻的基因体是高等生物中基因定序最完整的，科学家辨识出的37500个基因中，包括了数个影响重要农产未来的基因；例如提高水稻产量的基因、改变水稻受光周期的基因等。

美国南部有的商品谷物农场采用旱地直播技术种植稻谷，避免了水田耕作以及育秧、插秧等环节，其生产过程与种植小麦无多大差别。把地里的水排干再播种。有直播稻种。

上个世纪五十年代中国北方曾大面积推广水稻直播，黑龙江省1980年代以前水稻直播占到70%，中国南方60年代也采用过直播。随着经济的发展，大量农村青壮年劳动人口进入城市劳务市场，农村劳动力的减少，以及化学除草剂等广泛使用，直播稻栽培又呈现出迅速发展的态势。

江苏省仪征市农机部门在朴席镇成功示范了新型水稻栽插技术－水稻机械化旱地直播。这种技术与传统水稻栽插方法相比，省去了水稻育秧、栽秧等环节，稻种经浸泡发芽后直接用条播机播种，具有省工、节本、增效等优点。据测算，一台条播机每天可播30亩，每亩较传统栽插方法节约成本200元左右。

或许有人以为直播稻是不久发展起来的新技术，殊不知水稻直播栽培古已有之，甚至比移栽更早出现，即先有直播，而后有移栽。

科学家运用独创的基因分离技术已成功地获取近两千条水稻cDNA片段，并研制出国内第一张功能独特的水稻基因芯片。

这项由浙江大学生物技术研究所李德葆教授研究组首次提出的模块表达序列标签技术（M-EST），获中国国家知识产权局的专利保护。

芯片上集成的成千上万的密集排列的分子微阵列，使人们能在短时间内分析大量的生物分子，快速准确地获取样品中的生物信息，效率是传统检测手段的成百上千倍。它被一些科学家誉为是继大规模集成电路之后的又一次具有深远意义的科学技术革命。

由中科院上海生科院植物生理生态所、植物分子遗传国家重点实验室林鸿宣研究员领导的课题组，在水稻产量相关功能基因研究上取得突破性进展，成功克隆了控制水稻粒重的数量性状基因GW2，并深入阐明了相关的生物学功能和作用机理，显示这一基因在高产分子育种中具有应用前景。

遗传改良或基因工程是提高作物产量的有效手段之一。寻找与高产相关的功能基因对水稻高产育种具有重要的理论意义和应用价值。粒重是决定水稻产量的要素之一，它是由多个基因控制的复杂数量性状，相关分子遗传调控机理还不清楚。

林鸿宣研究员指导博士生宋献军和黄巍等经过多年的潜心研究，成功克隆了控制水稻粒重的数量性状基因GW2。大量翔实的实验结果表明，GW2作为一个新的E3泛素连接酶，可能参与了降解促进细胞分裂的蛋白，从而调控水稻谷壳大小、控制粒重以及产量；当GW2的功能缺失或降低时，基因降解可能与细胞分裂相关蛋白的能力下降，从而加快细胞分裂，增加谷粒谷壳的细胞数目，进而显着增加水稻谷粒的宽度、加快籽粒灌浆速度、增加粒重以及产量。

研究人员通过分子标记选择方法将大粒品种的GW2基因导入小粒品种中培育成新株系，分别收获了种于大田的25株。测定每株的产量，与小粒品种相比，新株系虽然每穗粒数有所减少，但由于粒重的明显增加，最终引起单株产量显着增加，显示这个基因在高产育种中具有利用价值。增产效果有待于进一步的小区试验考察和验证。研究成果为作物高产育种提供了具有自主知识产权和重要应用前景的新基因；为阐明作物产量和种子发育的分子遗传调控机理提出了新见解。

2007年04月09日《自然·遗传学》杂志三位评审人对这项研究一致给予高度评价：”我们现在可以通过控制GW2的功能得到合适大小的水稻谷粒，在这一点上我相信这是一项在水稻产量育种史上有重要意义的工作。”、“有关该基因定位克隆、序列分析和转基因表型鉴定以及E3泛素连接酶的功能实验是令人信服的”、“这是一篇将引起遗传工作者极大兴趣的力作，该论文通过大量而深入的实验包括基因定位克隆、基因结构分析、功能和表型鉴定等证明该基因控制水稻谷粒大小，为作物种子的遗传调控机理研究提出了有价值的见解。