大穗型品种协同提高水稻产量和氮利用效率的研究

钟雪芬，种浩天，郭 展，黄礼英，张运波

（1长江大学农学院，湖北 荆州 434025；2荆门市掇刀区农业农村局，湖北 荆门 448000）

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大穗型品种分蘖少、每穗粒数多、灌浆期长，后期遭遇极端天气的风险大，结实率在年季间差异较大，因而产量表现不稳定，这极大地限制了大穗型品种在生产上的应用。已有研究认为提高水稻分蘖能力、增加有效穂数是高产稳产的一个方向，多穗型水稻分蘖能力强，籽粒灌浆成熟比较一致，适宜机械化轻简化种植[1]。然而，汤玉庚等[2]研究认为大穗型品种的增产潜力高于多穗型品种，且品种遗传改良也是朝着不断增加每穗粒数和扩大扩容方面发展的。ZHU等[3]的研究结果也表明，水稻产量、氮利用效率和每穗粒数随品种改良进程的推进呈协同增加的趋势。调控每穗粒数和氮利用效率的基因dep1的发现和克隆，表明水稻穗型和氮利用效率存在遗传上的内在联系[4-5]。中国新近培育的高产水稻品种以及IRRI提出的新株型等均显著增加了每穗粒数，从而实现扩库和增产的目的[6-7]。HUANG等[8]和MENG等[9]的研究结果也指出，大穗型品种具有干物质积累尤其是花后干物质积累的优势。闫川等[10]关于大穗型水稻光合产物积累的研究也表明，较高的花后干物质积累对大穗型品种高产的形成至关重要。大穗型品种具有灌浆期长、叶片衰老缓慢、叶面积指数高、有效叶面积功能期长，花后叶片光合能力强等特征[8,11]。

氮是水稻生长发育所必需的大量元素之一，直接影响光合物质的积累和分配，并最终影响产量[12-13]。……