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本试验,采用土壤培养和溶液培养相结合的方法,对485个水稻品种进行了氮营养效率的筛选。在土壤培养试验中,设置3个氮水平（0.075gN/kg土、0.125gN/kg土、0.25gN/kg土）,重复3次。研究了不同氮水平下水稻苗期相对干物质重、相对SPAD值、相对分蘖数、相对株高。结果表明,不同品种的相对指标变化范围分别为:相对干物质重（0.13—0.96）,相对SPAD值（0.35—0.93）,相对分蘖数（0.32—0.85）,相对株高（0.78—0.97）。相对干物质重、相对SPAD值变化范围较大,很好的反映了不同水稻品种在氮营养效率上的差异,可以作为苗期水稻氮营养效率筛选指标。由于不同品种绝对生物量差异较大,影响氮营养效率的判断。因此,从相对干物质重、相对SPAD值表现一致,且单株干物质重较高的品种中选择了氮营养高效品种4#、33#、65#和氮营养低效品种41#、160#、169#。高效品种的相对干物质重为（0.81、0.85、0.80）,相对SPAD值（0.73、0.74、0.75）,低效品种相对干物质重为（0.31、0.21、0.25）,相对SPAD值（0.65、0.63、0.60）。 由于土壤培养中土壤氮容量较小,难以保证土壤中氮水平的稳定,对植物生长发育影响较大。为了验证土壤培养的筛选结果,研究了4#与160#在溶液培养中氮营养效率差异。试验设置2个氮水平(40mg.L-1、7mg.L-1),重复3次,结果表明,4#与160#相对干物质重为0.71、0.52、相对SPAD值为0.82、0.66。两个品种之间表现明显差异,结果与土培试验较为一致。可以确定出4#为氮营养高效品种,160#为氮营养低效品种。 以4#为氮营养高效品种,160#为氮营养低效品种为供试材料,研究了水稻氮高效机理。结果表明,在低氮条件下,氮高效品种与氮低效品种相比,在根系形态上存在差异,即根长、白根数多、根体积大、根生物量大;在氮的吸收上也存在差异,即在低氮条件下,氮高效品种与氮低效品种相比,植株体内氮含量和单株吸收量较高,对铵态氮亲和力即Km值较小(4#为0.1799mmol.L-1、160#为0.2058mmol.L-1),对硝态氮的亲和力没有显著差异;在氮素利用方面,低氮条件下,氮高效品种与氮低效品种相比,蛋白氮、可溶性蛋白、游离氨基酸含量较高;在氮损失方面,在不同氮水平条件,在苗期、分蘖期,氮高效品种4#氮素损失量都比低效品种低。