不同時期超級雜交稻光合特性及氮素利用效率研究

黎 星 程慧煌 曾勇軍 汪 勇 商慶銀,*

(1 江西農(nóng)業(yè)大學雙季稻現(xiàn)代化生產(chǎn)協(xié)同創(chuàng)新中心/作物生理生態(tài)與遺傳育種教育部重點實驗室/江西省作物生理生態(tài)與遺傳育種重點實驗室/南方糧油作物協(xié)同創(chuàng)新中心，江西 南昌 330045；2 江西省棉花研究所，江西 九江 332105)

隨著我國人口的不斷增加和土地可耕種面積的逐漸減少，提高水稻單產(chǎn)是解決我國糧食安全問題的關鍵所在[1-2]。由此，為追求高產(chǎn)、更高產(chǎn)的超級雜交稻應運而生[3-4]。自1996年，農(nóng)業(yè)部正式立項中國超級稻育種計劃以來，為一季中稻相繼設置了4期產(chǎn)量目標：10.5、12.0、13.5和15.0 t·hm-2，且在袁隆平提出雜交水稻“形態(tài)改良與雜種優(yōu)勢利用相結合”的超高產(chǎn)育種技術路線指引下，各個時期的超級雜交稻育種目標陸續(xù)實現(xiàn)。其中，兩優(yōu)培九于2000年實現(xiàn)第1期超級雜交稻產(chǎn)量目標；2004年代表性品種Y兩優(yōu)1號實現(xiàn)第2期目標；2011年Y兩優(yōu)2號平均達13.9 t·hm-2，實現(xiàn)了第3期超級雜交稻單產(chǎn)目標；2014年，第4期超級雜交稻代表品種Y兩優(yōu)900創(chuàng)造平均15.4 t·hm-2的高產(chǎn)紀錄；2015年，正式啟動第5期超級雜交稻育種攻關[5]。隨著品種的改良和產(chǎn)量的不斷突破，水稻對氮素的需求也不斷提高。在現(xiàn)有的栽培體系中，部分農(nóng)戶盲目追求高產(chǎn)過量施用氮肥，不僅造成了資源的浪費，而且嚴重破壞了環(huán)境[6]。因此要確定適宜的施氮量，使其與作物對氮素需求量相一致，充分提高氮肥的利用效率，以期投入最少的氮肥而實現(xiàn)水稻的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)[7]。

不同水稻品種間氮肥利用效率存在顯著差異[8]。研究表明，水稻葉片的光合速率與氮素吸收有密切的聯(lián)系。……