水稻氮素利用效率分析

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摘 要 隨著人們生活水平的提高，水稻作為主要的糧食種類被大量需求，如何在現(xiàn)有的農(nóng)作物種植面積的基礎(chǔ)上生產(chǎn)出更多優(yōu)質(zhì)水稻成為人們關(guān)注的問題。大量實驗證明，適當(dāng)?shù)脑黾拥释度肟梢栽诒ＷC糧食安全的同時提高水稻單產(chǎn)，所以。通過有效的辦法提高水稻氮素利用效率成為急需解決的問題?；诖?，將通過對其生理機制和技術(shù)重難點進行分析，嘗試性的提出提升水稻氮素利用率的有效途徑。

關(guān)鍵詞 水稻；氮素；利用效率；水肥管理；基因型差異

中圖分類號：S511 文獻標(biāo)志碼：B 文章編號：1673-890X（2015）12-063-02

我國作為世界上最早進行水稻種植的國家，水稻種植經(jīng)驗豐富，人們在種植的過程中發(fā)現(xiàn)，增加氮肥的投入可以有效的提升水稻產(chǎn)量，但投入的氮肥越多其后期的吸收率卻呈下降趨勢，這不僅會造成氮肥的浪費，對環(huán)境也會構(gòu)成威脅；同時，縮減了農(nóng)民的經(jīng)濟效益，所以要通過有效的技術(shù)手段提升水稻氮素利用效率。

1 水稻氮素利用效率的生理機制

通過對水稻生長不同階段對氮素需求量變化的大量研究發(fā)現(xiàn)，水稻氮素利用效率與很多方面都存在聯(lián)系。例如，在根系生長方面、生理代謝方面、物質(zhì)積累方面、植株性狀方面等。在根系生長方面，由于氮素只有被根系吸收后才能夠不斷的被同化和運轉(zhuǎn)，才能夠被水稻吸收，所以水稻的根系生長情況與氮素利用情況有直接關(guān)系，而不同基因型植被根系的氮素吸收情況并不相同，水稻作為根系耗能多的物種，對氮素的需求量相對較高。在生理代謝方面，大量專家學(xué)者通過實驗證實水稻對氮素的利用效率不僅與其自身的碳水化合物代謝、蛋白質(zhì)合成和降解等有直接的關(guān)系，甚至受到生物活性物質(zhì)代謝反饋調(diào)節(jié)的影響，如果葉子中葉綠素含量較低，光合作用雖沒有明顯變化，但氮素吸收和利用能力卻會明顯上升。在物質(zhì)積累和植物性狀方面，基因型生育期對水稻氮素吸收與利用有較明顯的影響，通常情況下，生育期較長的基因型其對氮素的吸收和利用效率要明顯高于生育期短的基因型，但如果生育期過長，其對氮素的吸收和利用又會轉(zhuǎn)向呈降低的趨勢，所以對生育期要有準(zhǔn)確的把握，需要在品種選擇過程中進行深入的研究?，F(xiàn)階段，可以確定對氮素利用效率高的水稻品種，其成熟的稻草和稻米的氮素濃度相對較低，但氮素的收割指數(shù)卻相對較高[1]。

2 提高水稻氮素利用效率的重點分析

2.1 對水稻氮素效率間接評價建立合理辦法

現(xiàn)階段，對氮素利用效率的評價方法比較多，每種方法都有其所相對重視的方面，但并不是所有的方法都有利于提升水稻產(chǎn)量。現(xiàn)階段，普遍認為將氮素稻谷生產(chǎn)效率作為水稻氮素效率間接評價辦法最為合適，其不僅直接反映了氮肥利用的目的，且有大量的實踐證明做依據(jù)，同時將氮素利用效率與水稻產(chǎn)量建立了直接的聯(lián)系，為選擇自身可對氮素高速利用的品種打下了基礎(chǔ)[2]。

2.2 尊重水稻氮素利用效率的遺傳規(guī)律完成品種選育工作

現(xiàn)階段，對水稻氮素利用效率的遺傳規(guī)律研究主要目的就是選擇自身就可以對氮素高效吸收的品種。目前，此項工作雖然取得了一定的進展，如在水稻的2、5、6、12號染色體上分別檢測到了與氮素吸收能力相關(guān)的數(shù)量性狀位點，但并沒有達到確定某一品種的目的，因而仍在積極的探索中[3]。

2.3 合理制定栽培策略平衡氮素高效吸收與高效利用之間的矛盾

高效吸收與高效利用是一對矛盾的概念，水稻能夠?qū)崿F(xiàn)對氮素高效吸收，但不一定能夠大幅提升作物產(chǎn)量。有些作物雖不能高效吸收，但卻能充分利用所吸收氮素將其轉(zhuǎn)化成產(chǎn)量，所以針對不同的品種要采用不同的辦法，對于第一種水稻品種，就應(yīng)該減少在其生長初期的氮肥施用量或通過其他技術(shù)手段強化其每穗的產(chǎn)量；對于第二種水稻品種可以適當(dāng)?shù)脑黾拥适┯昧?，并采用重底早追的辦法，穩(wěn)定其氮素的利用率，實現(xiàn)對氮素的高效利用，我國長江中下游水稻種植普遍采用此種辦法，效果明顯[4]。

2.4 針對以葉子為基礎(chǔ)的高效定量施肥技術(shù)進行深入研究

現(xiàn)階段，由于我國精準(zhǔn)施肥技術(shù)主要采用實地氮肥管理技術(shù)，而其管理途徑就是對葉子的葉綠素進行及時有效的檢測，要想到達水稻生長需求與氮肥施用情況更好的契合，就要提升對水稻葉子的關(guān)注，對不同品種水稻葉綠色進行檢測研究，準(zhǔn)確定位其葉綠素變化與氮素需求變化之間的關(guān)系[5]。

3 提升水稻氮素利用效率的途徑

3.1 分清氮肥種類做到平衡施肥

現(xiàn)階段，用于為水稻增加氮素的肥料比較多，如尿素、碳銨等，在正常使用的情況下，這些肥料對水稻所能起到的增產(chǎn)效果大同小異，但綜合考慮其氮素易揮發(fā)的物理特性，尿素的氮素利用效率相對較高。隨著生產(chǎn)加工業(yè)的逐漸發(fā)展，緩釋肥出現(xiàn)并得到了廣泛的應(yīng)用，其作為基礎(chǔ)肥，可以根據(jù)水稻生長不同階段對氮素的不同需求進行及時調(diào)節(jié)，這樣在保證水稻生長過程中充足的氮素供應(yīng)的同時也降低了氮素損失，提升了氮素利用率[6]。由于氮素對水稻產(chǎn)量的影響比較明顯，現(xiàn)階段已經(jīng)受到農(nóng)民的普遍重視，但水稻生長過程中對其它養(yǎng)分的需求供給不足也會影響水稻產(chǎn)量，需要引起農(nóng)民群眾的注意。

3.2 掌握施肥方法注意肥水結(jié)合

通過對大量實踐經(jīng)驗總結(jié)發(fā)現(xiàn)將氮肥深施可以降低氮素揮發(fā)，有效提升氮肥的利用效率，而且呈點狀的深施效果要明顯高于傳統(tǒng)條狀施肥方式，但受我國水稻種植方式的影響，施肥深度不易過深，大量實踐表明，6～10 cm的深度進行點狀施肥效果最為理想[7]。此外，由于現(xiàn)階段我國農(nóng)民雖認識到氮肥對水稻的重要作用，但在具體的施肥過程中仍存在一些問題。例如，在水稻生長初期就將大量的氮肥深埋土地，這樣不僅會使水稻在生長初期出現(xiàn)分蘗過多、最高苗頻出等問題，而且氮素極易揮發(fā)，在水稻生長中期成穗階段就會出現(xiàn)氮素供應(yīng)不足的情況，這樣不僅對氮肥構(gòu)成了浪費，而且使氮肥的施加過程失去了其應(yīng)有的意義，所以，在施肥的過程中，除了要按照正確的施肥辦法，也要尊重水稻生長過程中不同階段對氮素的需求變化規(guī)律，及時調(diào)整是氮肥時間及方法，提升氮素利用效率。

3.3 掌握氮肥精準(zhǔn)施用技術(shù)

現(xiàn)階段，精準(zhǔn)施肥技術(shù)主要有計算機決策支持系統(tǒng)技術(shù)和實地氮肥管理技術(shù)兩種，計算機決策支持系統(tǒng)技術(shù)自身可細分為水稻管理系統(tǒng)、氮素管理系統(tǒng)、實地施肥管理模式3個部分，以土壤內(nèi)部成分檢測為依據(jù)，根據(jù)水稻生長不同階段所需要的氮素量調(diào)整氮肥的施用情況，由于其有科學(xué)的計算程序和詳細可參考的數(shù)據(jù)庫，所以能夠準(zhǔn)確的定位氮肥施用的時間及用量，使提高氮素利用效率的有效辦法，但由于經(jīng)濟條件等各方面的限制，現(xiàn)階段在我國仍然不能夠普遍推廣使用。實地氮肥管理技術(shù)，是將氮肥管理作為核心工作的同時，兼顧其他養(yǎng)分需求的管理技術(shù)，利用快速葉綠素測定儀和葉色卡等工具對水稻生長各重點時期進行養(yǎng)料檢測，并根據(jù)檢測結(jié)果制定出施肥方案，是提高氮素利用效率的有效辦法，而且由于其使用方法簡單易懂，可在我國水稻產(chǎn)業(yè)廣泛應(yīng)用[8]。

4 結(jié)語

氮肥對于種植水稻的農(nóng)民來說是一把雙刃劍，合理的利用可以增加單位面積內(nèi)水稻產(chǎn)量，提升農(nóng)民收入；盲目增加氮肥投入，不僅會使生產(chǎn)成本增多，還會影響土地環(huán)境。所以，在找到提升水稻氮素利用效率的途徑后，要積極的向農(nóng)民群體推廣，只有農(nóng)民群眾在種植的過程中真正將方法付諸于實踐，才能使其真正的發(fā)揮作用。

參考文獻

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[8]李培德.水稻氮高效有關(guān)性狀QTLs定位及不同基因型氮素利用效率差異分析[D].合肥：安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)，2012.

（責(zé)任編輯：劉昀）