張鵬鈺,高桐梅,蘇小雨,李 豐,王東勇,田 媛,蘆海靈,苗紅梅,衛雙玲
(河南省農業科學院 芝麻研究中心/河南特色油料作物基因組學重點實驗室/農業農村部黃淮海油料作物重點實驗室,河南 鄭州 450002)
氮元素是作物生長發育過程中不可缺少的大量元素之一,其含量占植物干質量的2%~5%,也是葉綠體、核酸、蛋白質以及很多次生代謝產物的重要組成成分。施用化肥尤其是氮肥成為提高作物產量的重要途徑之一[1-3]。近年來,為了提高作物產量,氮肥使用量逐年增加,作物產量卻增加緩慢,其主要原因是氮肥施入后并不能完全被植物吸收利用,僅有25%~50%被吸收,10%~35%會殘留在土壤中,其余大部分則通過硝化與反硝化作用、氨揮發、淋失和徑流損失等途徑散失到環境中,造成氮肥資源的浪費,大大降低了氮肥效益,這種通過增加氮素投入來增加產量的農業生產模式已經變得不可持續[4-5]。
在不同施氮水平下篩選氮高效品種,是提高作物產量和氮肥利用效率的重要途徑之一。目前,作物氮高效品種評價相關研究在小麥[6-7]、玉米[8-9]、水稻[10-11]、油菜[12]、燕麥[13]等作物中已有大量報道。劉秋員等[14]以氮肥回收效率、氮肥農學利用效率等5項指標作為氮素吸收與利用的評價指標,從105份常規中熟粳稻品種中篩選了27個氮高效高產品種,研究發現,氮高效高產品種具有地上部生物量大、穗粒數多、吸氮量高等特征。程紅等[15]以相對含氮率、相對干物質積累量和相對氮積累量作為氮高效品種篩選的指標,通過二次加權平均法及聚類法,從24 份馬鈴薯品種中篩選出2 個氮高效利用品種,在苗期、塊莖膨大期和收獲期的評分較高,全生育期對氮肥的利用較均衡一致。……