吴雅薇 蒲 玮 赵 波 魏 桂 孔凡磊 袁继超

四川农业大学农学院 / 农业部西南作物生理生态与耕作实验室 / 作物生理生态及栽培四川省重点实验室, 四川成都 611130

玉米是中国第一大粮食作物, 其产量直接关系到我国粮食供应的安全[1]。我国耕地面积有限, 其种植面积难以再大幅增加, 因此提高单产成为主要目标, 而施用化肥特别是氮肥是提高玉米单产的主要途径[2]。在我国实际生产中, 农户通常通过投入大量的氮肥来获取作物高产, 导致氮肥利用率(nitrogen use efficiency, NUE)较低, 仅为30%左右, 远低于欧美等发达国家[3-4]。而且, 随着氮肥使用量的增加,各种环境问题(土壤酸化、水土污染等)也随之而来,这要求我们协调好玉米增产和NUE之间的关系。选育氮高效型玉米品种是提高氮肥利用效率、确保玉米增产的同时减少环境污染的有效途径之一[5-6]。

作物的氮高效主要分 3种: 一是作物在低氮素水平下仍具有维持正常生长的能力, 并获得与正常氮时相近的产量, 即低氮高效(耐低氮)型品种; 二是随氮浓度增加, 植物吸收氮素养分并获得较高产量的潜力, 即高氮高效型品种; 三是双高效型[7-8]。通常氮效率表示的是氮素投入与获得产出的比例,研究目的是投入氮素不变或增施氮素能获得更高的产出; 作物耐低氮性的研究目的是减少氮素的投入能获得与正常施氮产出相近或降低较少[9]。基于人们已基本满足温饱, 急需解决环境污染和降低生产成本, 对作物的耐低氮性研究已成为重点。……