长江中下游地区常规中熟粳稻氮效率综合评价及高产氮高效品种筛选

作者：刘秋员; 周磊; 田晋钰; 程爽; 陶钰; 邢志鹏; 刘国栋; 魏海燕^*; 张洪程^*

来源：中国农业科学, 2021, 54(07): 1397-1409.

• 产量
• 长江中下游地区
• 氮效率
• 综合评价
• 粳稻

【目的】对长江中下游地区常规中熟粳稻品种(系)的氮素吸收利用效率进行综合评价,以期筛选出高产氮高效的粳稻品种(系),为该地区高产氮高效品种的选育与生产应用提供参考。【方法】以长江中下游地区105份(2017年90份,2018年105份)常规中熟粳稻品种(系)为试验材料,设置施氮肥和不施氮肥2个处理,成熟期测定各品种(系)的产量、干物质积累、氮素吸收利用效率等指标。以氮肥回收效率、氮肥农学利用率、氮素生理利用率、氮素籽粒生产效率、氮素干物质生产效率5项指标作为氮吸收与利用效率评价指标,通过熵权模糊隶属函数法得到各品种(系)的氮效率综合值,然后基于氮效率综合值和产量计算产量-氮效率综合指数,并采用系统聚类方法基于产量-氮效率综合指数对供试品种(系)进行产量氮效率类型划分。【结果】供试品种(系)被划分为3个类型,其中类型Ⅰ的产量、氮肥回收效率、氮肥农学利用率、氮素生理利用率、氮素籽粒生产效率、氮素干物质生产效率在3个类型间均为最高,而类型Ⅲ的均为最低,说明类型Ⅰ为高产氮高效类型,类型Ⅲ为低产氮低效类型。根据筛选结果,2017年和2018年分别有23个和27个品种(系)被划分为高产氮高效型类型,其中南粳5718、南粳9108、宁粳7号、泗稻15号、扬粳239等19个品种(系)表现稳定,2年均被划分为高产氮高效类型。高产氮高效类型(类型Ⅰ)的茎干重、叶干重、穗干重、总干重、穗粒数、穗吸氮量、总吸氮量均显著高于类型Ⅱ和类型Ⅲ。【结论】初步筛选出了南粳5718、南粳9108、宁粳7号、泗稻15号等高产氮高效类型品种(系)。与低产氮低效类型相比,高产氮高效类型品种(系)主要表现出地上部生物量大、穗粒数多、总吸氮量高,特别是穗吸氮量高等特征。上述研究结果可以为长江中下游地区高产氮高效常规中熟粳稻品种选择提供参考,同时也可为产量与氮效率协同机理研究提供材料。

• 单位
  扬州大学; 信阳农林学院; 江苏省作物遗传生理重点实验室