对不同水稻品种氮素利用效率的分析

氮肥过量使用已经成为我国氮肥利用效率低以及地下水中硝酸盐含量超标、地表水富营养化等一系列环境问题的重要原因之一。充分挖掘作物吸收利用氮素的遗传潜力,从而在一定的氮肥投入下获得较高的生物量和经济产量,是减少氮肥施用量、提高氮肥利用效率和缓解环境压力的重要途径之一。通过连续的田间试验,对多种种质材料进行氮素利用效率的测定以及氮素高效及高产品种的筛选,找出氮素利用效率或经济效益受供氮水平影响较大的株系,获得能够高效利用氮素营养,高产的品种,从而解决生产实践的问题。氮肥过量使用已经成为我国氮肥利用效率低以及地下水中硝酸盐含量超标、地表水富营养化等一系列环境问题的重要原因之一。充分挖掘作物吸收利用氮素的遗传潜力,从而在一定的氮肥投入下获得较高的生物量和经济产量,是减少氮肥施用量、提高氮肥利用效率和缓解环境压力的重要途径之一。本实验通过连续的田间试验,对9份种质材料进行氮素利用效率的测定以及氮素高效及高产品种的筛选,旨在找出氮素利用效率或经济效益受供氮水平影响较大的株系,获得能够高效利用氮素营养,高产的品种,从而解决生产实践的问题。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Keywords 1
引言 2
1 材料与方法 4
1.1 材料 4
1.2 实验方法 4
1.2.1 田间表型鉴定 4
1.2.2 氮素浓度测定 4
2 结果与分析 4
2.1 株高及有效分蘖分析 6
2.2 经济产量测定 7
2.3 谷草比测定 7
2.4 氮素浓度分析 8
3 讨论 8
致谢 9
参考文献 10
对不同水稻品种氮素利用效率的分析
引言
Keywords:rice; high nitrogen use efficiency; screening
引言:保护生态环境,践行农业生产的可持续发展的目的十分重要。通过作物养分高效筛选试验筛选出来的营养高效品种或植株会成为研究植物营养吸收机理的重要材料[1]。大部分研究都根据在养分缺乏的条件或养分充足的条件下作物的产量或生 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072¥ 
物量干物质量的差异来筛选营养高效利用材料, 通过实验的手段筛选材料则需要有不同养分条件下的重复试验比对,需要在不同的养分条件以及连续多次的试验下考察作物的各项与农业生产相关的指标差异,从而确定作物养分利用效率的高低以及遗传稳定性[2]。作物养分利用相关研究近年来也取得了重要进展。目前的各种试验研究已筛选出许多不同营养元素养分高效利用的植物材料,种类有玉米、大豆、棉花和小麦等。获得不同种类的养分高效利用作物也将对改善农业生产环境,降低农业生产成本,推动农业生产方面的可持续发展起到至关重要的作用。
氮素是各种营养元素中作物需求量最大的矿质营养元素,同时氮素也是植物个体乃至整个自然生态系统和人工生态系统(包括农业系统)中最常见的生长限制因子[3]。然而在农业生产系统中,由于不同作物的不同生理特性,氮素又往往是农业生产的最主要的限制因子。除豆科植物自身具有固氮,可充分吸收并储存土壤中的氮素营养外,其余大部分农作物只能通过根系或叶片的吸收作用获取氮素营养,而根系和叶片吸收氮素营养的作用往往十分有限。绝大部分非豆科植物每产出1kg干物质量都需要根系吸收2050g的氮,土壤中可利用氮素含量往往会限制大多数农业生产系统中作物的产量。即使是营养元素储备较为丰富的耕地土壤,如果在同一片耕地不断轮作,或对土地进行反复的使用以及掠夺式的农业生产活动,也同样会导致土壤中氮素养分的含量逐年显著减少。
近几年来,国内许多科研单位,如大学以已经在氮高效水稻种质筛选和培育等方面做了大量工作。植物的种群进化机制使大多数植物形成了对应各种逆境的应激反应,不同品种的作物以及同一种作物的不同品种之间对土壤的潜在养分的利用能力也具有广泛的遗传多样性。因此,为了推进农业可持续发展,开展作物的养分利用效率基因型差异的研究是十分有必要的,挖掘和利用作物自身氮素高效利用的遗传潜力,筛选出氮素吸收能力强以及能高效利用土壤和肥料中氮素营养的水稻品种,减少肥料的过度浪费,有利于缓解肥料的供需矛盾,提高水稻生产的经济效益,对农业的协调可持续发展有着重大的意义。
在现今的农业生产经营当中,仍以高产稳产为生产目标。为了达到农作物高产和稳产的目标,大多数农业生产者都会选择施用足量甚至过量的化肥。然而由于现代农业生产方式、科学的作物栽培方式等相关措施并未达到完全普及,大多数农业生产者没有科学的施肥计划,往往会盲目施肥,从而导致肥料浪费严重。作物对肥料的利用效率逐年急速下滑,这已成为当前农业生产中正在面临的严重的问题[4]。与此同时,作物氮素利用效率普遍处于较低水平也是当今农业产业中作物生产的世界性难题,同时在我国的农作物生产中,作物氮素利用效率低也是最突出的问题。过量的氮肥施用不仅会增加农业生产的生产成本,同时随着近年来氮肥施入的过量增加作物经济产量的增产量却在逐渐下降,严重影了农业产业的响经济效益,还会造成环境污染,威胁人民健康和农业的可持续发沾。
水稻是世界范围内农业生产中最主要的粮食作物,目前的农业生产中仍以水稻作为主要的粮食作物来解决世界人口的粮食需求。近500年以来,世界各国为了达到水稻增产的目的,都将增施氮肥作为水稻种植生产中的重要农业措施[5]。目前在我国的水稻种植生产中,每稻田单季生产的施氮量平均为12 kg/hm2,这一氮肥施用量平均比世界稻田氮素单位面积施用量高出75%左右[6]。而我国是世界人口大国,为满足我国国民的粮食需求,我国的水稻种植量也在世界前列。我国是世界上水稻种植面积第二大的国家,然而目前我国水稻氮肥的平均利用率仅能达到30%或40%[7]。目前的农业生产中,水稻氮素利用效率低下不仅会增加生产成本,造成资源浪费,过量氮肥的流失也会早晨严重的环境问题[8]。氮素的大量流失会直接导致湖泊富营养化以及地下水污染和一系列严重的生态环境问题,对人类生存环境和农业可持续发展构成严重威胁[9]。
解决植物养分利用效率低下,降低农业生产的生产成本、避免因资源浪费造成的环境污染问题,除了要有科学的栽培方式与施肥方法,更重要的应该是从植物本身着手,改善植物体自身的养分利用特性,培育养分高效品种进行生产推广,是最行之有效也是最快速、最易于推广的实现“减肥减药”农业生产目标的方法[10]。充分挖掘水稻氮素吸收利用的遗传潜力,从而在一定的氮肥投入下获得较高的作物生物量和经济产量,是减少氮肥施用量、提高氮肥利用率和缓解环境压力的重要途径之一[11]。提高作物自身的氮素利用效率,对于减少施用氮肥和保护生态环境具有极其重要的意义[12]。为了这个目标,国内外许多研究者都将工作的兴趣放在了提高水稻对氮素的吸收利用效率,并且已经并展了大量的水稻氮素高效利用材料筛选获得的研究工作[13]。
1 材料与方法
材料
地方品种:

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