不同水稻基因型对氮肥反应的差异及氮素利用效率的研究

【摘要】：近半个世纪以来,世界各国都把增施氮肥作为增加水稻产量的重要农业措施。充分挖掘和利用作物自身的潜力,筛选氮高效基因型水稻品种,是提高氮肥利用率、降低环境氮污染的最理想途径。本研究以115个水稻基因型为材料,利用大田试验,在0(不施氮肥)、低(10 kg N/666.7m~2)、中(15kg N/666.7m~2)、高(20kg N/666.7m~2)4个氮肥水平下,对水稻生育期的基因型差异进行分析,将供试水稻基因型分为7个生育期类型后,对不同生育期类型水稻籽粒产量的基因型差异、物质生产特性的基因型差异和氮素吸收利用特性的基因型差异及其对氮素的反应作了系统研究,在此基础上,对供试水稻基因型的氮效率作了评价,并进行了类型划分。主要研究结果如下: (1)无论施氮水平如何,水稻全生育期均存在基因型差异,这种差异以不施氮条件下最小,随施氮水平提高基因型间差异呈增大趋势。从总体上看,随施氮水平提高,水稻全生育期明显延长,且延长幅度呈逐渐增加趋势。从生育期结构来看,适量施氮有利于促进水稻提前抽穗,但随施氮水平提高,抽穗呈延迟趋势;随施氮水平提高,水稻抽穗-成熟天数逐渐延长。从各生育期占全生育期的比例来看,随施氮水平提高,播种-抽穗天数占全生育期的比例呈下降趋势,抽穗-成熟天数占全生育期的比例呈上升趋势。 以中氮水平下各基因型的全生育期为基础,参照丁颖关于水稻生育期类型的划分标准,将供试115个水稻基因型分为中熟中籼、迟熟中籼、早熟中粳、中熟中粳、迟熟中粳、早熟晚粳和中熟晚粳7类。施氮对不同生育期类型水稻基因型全生育期均有显著的延长作用,但不同生育期类型水稻基因型存在显著差异。对粳稻来说,随生育期类型推迟,施氮对水稻生育期的延长作用逐渐增强。与同类粳稻相比,氮肥对中熟中籼和迟熟中籼全生育期的延长作用要比中熟中粳和迟熟中粳少0.5-1.7 d。 根据生育前后期对氮素的反应,不同氮素水平下,可将供试水稻基因型前期缩短后期延长型、前期不变后期延长型和前期后期均延长型3种类型。 (2)无论施氮水平如何,水稻籽粒产量均存在显著的基因型差异,这种差异在不施氮条件下最大,随施氮水平提高,基因型间差异有减小的趋势。随氮素水平提高,氮素对水