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作物杂志,2026, 第4期: 146–154 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2026.04.017

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

江淮稻作区氮肥用量对高产优质中籼稻产量、品质及氮肥利用效率的影响

阮新民1,2,3(), 从夕汉1,2,3, 杜弘杨1,2,3, 岳伟4, 施伏芝1,2,3, 罗彦长1,2,3, 王元垒1,2,3, 罗志祥1,2,3()   

  1. 1 安徽省农业科学院水稻研究所， 230031， 安徽合肥
    2 安徽省水稻遗传育种重点实验室， 230031， 安徽合肥
    3 水稻种质创新与分子改良安徽省重点实验室， 230031， 安徽合肥
    4 安徽省农业气象中心， 230088， 安徽合肥
  • 收稿日期:2026-01-18 修回日期:2026-03-18 出版日期:2026-08-15 发布日期:2026-08-11
  • 通讯作者: 罗志祥
  • 作者简介:阮新民，主要从事水稻遗传育种与资源高效利用研究，E-mail：rxinmin@126.com
  • 基金资助:
    安徽省重点研发计划项目(2023n06020013);安徽省重点研发计划项目(2023h11020006);安徽省自然科学基金(2208085UQ06);安徽省科技重大专项(202103a06020008)

Effects of Nitrogen Fertilizer Rates on Grain Yield, Grain Quality, and Nitrogen Use Efficiency of High-Yield and High-Quality Medium Indica Rice in the Jianghuai Rice-Growing Region

Ruan Xinmin1,2,3(), Cong Xihan1,2,3, Du Hongyang1,2,3, Yue Wei4, Shi Fuzhi1,2,3, Luo Yanchang1,2,3, Wang Yuanlei1,2,3, Luo Zhixiang1,2,3()   

  1. 1 Rice Research Institute, Anhui Academy of Agricultural Sciences, Hefei 230031, Anhui, China
    2 Anhui Provincial Key Laboratory of Rice Genetics and Breeding, Hefei 230031, Anhui, China
    3 Anhui Provincial Key Laboratory of Rice Germplasm Innovation and Molecular Improvement, Hefei 230031, Anhui, China
    4 Anhui Agricultural Meteorology Center, Hefei 230088, Anhui, China
  • Received:2026-01-18 Revised:2026-03-18 Online:2026-08-15 Published:2026-08-11
  • Contact: Luo Zhixiang

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1

摘要： 为研究施氮量对江淮稻作区高产优质中籼型水稻产量、品质及氮肥利用率的影响，以大面积应用的产量高、品质优、综合性状优良的水稻新品种为材料，设置7个氮肥梯度进行评估。结果表明，除常规品种R202在施氮量180 kg/hm2时达最高产量外，其余杂交品种均在225 kg/hm2时产量最高。氮肥对高产水稻品种产量构成主要影响的是有效穗数和穗粒数。在达最高产量时，荃两优879、两优5043、R202和荃优6019的氮肥农学利用率较对照丰两优4号均增加20%以上，氮肥吸收利用率均增加5%以上，氮肥生理利用率均增加7%以上，氮肥偏生产力均增加10%以上。氮肥干物质生产效率、氮肥籽粒生产效率和氮肥偏生产力随施氮量的增加而下降。增加施氮量提高了高产优质水稻品种的整精米率，降低了垩白度和直链淀粉含量，透明度和碱消值变化不明显。

关键词: 水稻, 施氮量, 产量, 品质, 氮肥利用率

Abstract:

To investigate the effects of nitrogen (N) application rates on yield, grain quality, and nitrogen use efficiency (NUE) of high-yield and high-quality medium indica rice in the Jianghuai rice-growing region, seven N application gradients were established to evaluate newly developed rice varieties characterized by high yield, excellent quality, and favorable comprehensive traits, which are widely adopted in large-scale production. The results showed that, except for the conventional variety R202, which achieved the highest yield at an N application rate of 180 kg/ha, all hybrid varieties attained their maximum yield at 225 kg/ha. The influence of N fertilizer on the yield of high-yield rice varieties was primarily attributed to the number of effective panicles and grain number per panicle. At the optimal yield level, the agronomic nitrogen use efficiency (NAE) of varieties Quanliangyou 879, Liangyou 5043, R202, and Quanyou 6019 increased by more than 20% compared with the control variety Fengliangyou 4. Additionally, their nitrogen uptake efficiency (NRE) increased by over 5%, physiological nitrogen use efficiency (NPE) by more than 7%, and partial factor productivity of nitrogen (NPPE) by over 10%. The dry matter production efficiency, grain production efficiency, and partial factor productivity of nitrogen decreased with increasing N application rates. Elevated N application improved the head rice rate of high-yield and high-quality rice varieties while reducing chalkiness degree and amylose content. However, transparency and alkali spreading value exhibited no significant changes.

Key words: Rice, Nitrogen application rates, Yield, Quality, Nitrogen use efficiency

表1

供试材料基本信息及主要特征

编号
Number		 品种
Variety		 审定编号
Approval number		 株高
Plant height (cm)		 生育期
Growth period (d)		 主要特征
Main characteristic
V1 R202 － 110.0 125.0 常规稻品种，品质达部颁一等优质食用稻标准。
V2

 丰两优4号
（CK）
 国审稻2009012

 124.8

 135.3

 杂交籼稻品种，国家2年区域试验平均较对照增产7.04%，品质达部颁二等优质食用稻标准，为长江中下游迟熟中籼组区域试验和安徽省中籼区域试验的对照品种。
V3
 荃广优532
 国审稻20243086
 120.0
 131.8
 杂交籼稻品种，国家2年区域试验平均较对照增产6.00%，品质达部颁三等优质食用稻标准。
V4
 荃两优879
 国审稻20216089
 119.4
 130.0
 杂交籼稻品种，国家2年区域试验平均较对照增产6.30%，品质达部颁二等优质食用稻标准。
V5
 荃优6019
 国审稻20232050
 125.9
 133.9
 杂交籼稻品种，国家2年区域试验平均较对照增产6.20%，品质达部颁一等优质食用稻标准。
V6
 两优5043
 国审稻20231019
 119.4
 135.4
 杂交籼稻品种，国家2年区域试验平均较对照增产9.20%，中抗稻瘟病，品质达部颁二等优质食用稻标准。
V7
 深两优686
 国审稻20210286
 120.2
 132.3
 杂交籼稻品种，国家2年区域试验平均较对照增产8.04%，品质达部颁二等优质食用稻标准。

表2

产量及其构成因素在品种间及施氮量间的方差分析

变异来源
Source of variation		 产量
Yield		 有效穗数
Effective panicles		 每穗粒数
Grain number per panicle		 结实率
Seed-setting rate		 千粒重
1000-grain weight
施氮量Nitrogen application rate (N) 93.29** 451.12** 32.20** 2.455* 4.722**
品种Variety (V) 14.67** 287.15** 100.94** 21.921** 76.376**
施氮量×品种（N×V） 1.91** 39.12** 16.56** 1.687* 1.873*

图1

施氮量对水稻产量的影响 不同小写字母表示各处理间差异显著（P < 0.05）。下同。

图2

施氮量对水稻产量构成因素的影响

表3

氮肥利用率在品种及施氮量间的方差分析

变异来源Source of variation NDE NGE NPE NRE NAE NPPE
施氮量Nitrogen application rate (N) 12.944** 51.999** 28.167** 15.819** 56.786** 66.919**
品种Variety (V) 186.170** 165.450** 39.250** 7.618** 29.263** 619.715**
施氮量×品种（N×V） 1.327 2.065** 2.236** 3.808** 5.722** 8.385**

表4

施氮量对氮肥利用率的影响

品种Variety 施氮量Nitrogen application rate NDE (kg/kg) NGE (kg/kg) NPE (kg/kg) NRE (%) NAE (kg/kg) NPPE (%)
V1 N0 155.43a 93.51a － － － －
N45 137.35b 81.11b 68.94a 42.44a 27.76a 66.23a
N90 125.02c 75.76cd 59.65b 41.58a 19.26b 44.90b
N135 121.17c 70.33c 59.28b 41.93a 24.30ab 43.54b
N180 106.84d 64.31d 53.52bc 43.61a 23.00ab 38.39c
N225 109.71d 61.28d 45.23c 26.88b 11.80c 24.62d
N270 102.14d 54.01e 36.49d 25.88b 9.19c 20.18d
V2 N0 147.40a 94.49a － － － －
N45 130.22b 84.62b 72.62a 40.84a 29.52a 76.44a
N90 125.61bc 81.47b 52.54b 40.53a 21.32bc 52.60b
N135 125.13bc 80.82b 70.55a 33.32a 23.55ab 47.01b
N180 116.24d 62.85c 44.82bc 35.15a 15.80cd 35.57c
N225 111.15cd 64.46c 51.29bc 37.76a 19.38bcd 35.02c
N270 103.60d 56.10d 39.83c 33.64a 13.42d 26.82d
V3 N0 132.68a 71.88a － － － －
N45 128.77a 67.52ab 38.41b 10.68b 3.95d 57.78a
N90 113.91b 59.25b 32.68b 27.24ab 8.84c 44.73b
N135 111.65b 59.81b 47.47a 35.47a 16.38a 43.30b
N180 105.15b 56.30b 35.23b 20.93ab 6.79cd 30.32c
N225 100.58b 54.60bc 40.28b 30.14a 12.14b 30.08c
N270 85.08c 43.12c 25.42c 34.75a 8.69c 24.07d
V4 N0 151.75a 95.56a － － － －
N45 132.72b 80.46b 67.59ab 47.79ab 32.25bc 71.98a
N90 122.26c 79.86b 69.44ab 57.07a 39.48a 65.96a
N135 120.36c 78.23b 71.70a 36.79b 26.35c 56.21b
N180 105.01d 69.48c 61.75b 55.61a 34.20ab 50.09b
N225 104.13d 68.73c 61.19b 48.94ab 29.90bc 43.15c
N270 103.70d 62.19d 51.27c 36.27b 18.61d 29.96d
V5 N0 154.98a 93.93a － － － －
N45 139.83b 90.97a 92.04a 35.71bc 31.00a 85.44a
N90 123.92c 77.24b 56.85b 42.16ab 23.90ab 60.19b
N135 118.66cd 75.12b 63.64b 46.13a 29.37a 56.59b
N180 114.48cde 75.56b 64.06b 28.26bc 23.47b 45.24c
N225 112.17de 70.21b 58.77b 39.78ab 23.38ab 41.53c
N270 107.89e 69.20b 56.23b 30.56c 17.07b 32.62d
V6 N0 150.56a 92.98a － － － －
N45 135.62b 89.25a 83.97a 31.32cd 26.20a 68.40a
N90 118.74c 73.50b 57.14b 40.42abc 23.07a 51.20b
N135 117.61c 73.28b 60.44b 34.72bc 21.00a 45.10bc
N180 110.98d 64.17c 53.05b 53.39a 28.33a 45.21bc
N225 106.34d 64.58c 55.04b 45.30ab 24.97a 39.03c
N270 98.46e 58.23d 36.57c 20.74d 7.61b 19.67d
V7 N0 147.22a 87.84a － － － －
N45 139.73a 82.36a 69.91a 24.09bc 16.95ab 63.73a
N90 124.91b 75.20b 48.62c 28.51bc 13.77bc 44.96b
N135 124.63b 74.86b 63.30ab 30.15b 19.08a 42.47bc
N180 108.60c 68.11b 56.86bc 37.40a 21.27a 39.98c
N225 107.72c 63.02c 47.88c 40.75a 19.51a 35.10d
N270 107.55c 62.48c 45.39c 22.61c 10.25c 23.62e

表5

施氮量及氮肥利用率间相关分析

项目Item NDE NGE NPE NRE NAE NPPE
NGE 0.926** 1.000
NPE -0.010 0.232 1.000
NRE 0.401** 0.672** 0.860** 1.000
NAE 0.739** 0.942** 0.405** 0.800** 1.000
NPPE 0.843** 0.849** 0.346* 0.668** 0.780** 1.000
施氮量Nitrogen application rate -0.906** -0.811** -0.101 -0.390* -0.563** -0.882**

表6

品种间氮利用效率差异

品种
Variety		 NDE
(kg/kg)		 ±CK
(%)		 NGE
(kg/kg)		 ±CK
(%)		 NPE
(kg/kg)		 ±CK
(%)		 NRE
(%)		 ±CK
(%)		 NAE
(kg/kg)		 ±CK
(%)		 NPPE
(%)		 ±CK
(%)
V1 121.2a 9.01 70.3a 9.10 59.3a 15.57 41.9abc 11.03 24.3b 25.41 43.5a 24.32
V3 100.6d -9.51 54.6c -15.31 40.3d -21.47 30.1d -20.18 12.1d -37.37 30.1e -14.10
V4 104.1bcd -6.32 68.7a 6.62 61.2a 19.30 48.9a 29.61 29.9a 54.31 43.2ab 23.21
V5 112.2b 0.92 70.2a 8.91 58.8a 14.57 39.8bc 5.35 23.4b 20.65 41.5b 18.58
V6 106.3bcd -4.33 64.6ab 0.18 55.0ab 7.32 45.3ab 19.98 25.0b 28.83 39.0c 11.46
V7 103.0cd -7.32 60.0bc -6.89 47.9c -6.65 40.8bc 7.91 19.5c 0.51 35.1d 0.24
V2 (CK) 111.2bc － 64.5ab － 51.3bc － 37.8c － 19.4c － 35.0d －
变异系数CV (%) 7.04 － 9.82 － 15.09 － 15.44 － 26.91 － 13.58 －

图3

施氮量对水稻稻米品质的影响

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