为明确中国东北、沿黄地区及日本不同生态区优质粳稻在产量和品质上的差异,选取各区域代表性的水稻品种‘吉粳81’‘黄金晴’‘越光’为试验材料,在河南新乡大田采用统一的水肥管理和高产栽培措施,系统探究其剑叶光合速率在生育期的动态变化规律,以及产量与品质特性。结果表明,‘吉粳81’的产量最高,达9.50 t/hm2,‘越光’次之(7.83 t/hm2),‘黄金晴’最低(6.50 t/hm2)。‘越光’的产量优势主要源于较高的有效穗数,最高有效穗数达41.44万穗/hm2,最低有效穗数亦近30万穗/hm2,显著高于生产上普通品种的20万穗/hm2水平,说明3个品种具有较强的分蘖潜力。综合外观、加工和食味品质各指标分析,‘越光’表现出明显优势,其长宽比仅1.77、垩白粒率14.00%、垩白度5.22%,直链淀粉含量14.6%,各项指标均处于较低水平,表明该品种品质优良且稳定性突出。剑叶光合速率比较显示,在整个籽粒灌浆期内,3个品种的平均叶片光合速率表现为‘吉粳81’[19.96 μmol/(m2·s)]>‘越光’[19.88 μmol/(m2·s)]>‘黄金晴’[16.95 μmol/(m2·s)],与产量的排序完全一致,说明水稻产量的提升主要依赖剑叶光合速率的提高,即剑叶光合速率与产量具有良好的正相关性,而品质与产量未表现出协同关系。综上,以高产为育种目标时,可将剑叶光合速率作为核心参考指标;在优质稻育种中,则宜以低垩白、低直链淀粉含量和高整精米率、高食味值(即“双低双高”)为关键选育方向。