为了研究不同施氮水平条件下五期超级稻氮素利用率、干物质积累及转化和产量的变化,2015年和2016年以两优培九、Y两优1号、Y两优2号、Y两优900和一个超高产水稻超优千号为材料,在湖南宁乡县进行了不同施氮水平(0、210、300、390 kg N/hm2)的大田试验。结果如下:两年间不同超级杂交水稻产量差异显著,以超优千号产量最高,两年平均达10.02t/hm~2,其次为Y两优900、Y两优2号、Y两优1号和两优培九,平均产量分别为9.94t/hm~2、9.71 t/hm~2、8.60 t/hm~2、8.13 t/hm~2,并且后三期超级杂交稻产量都显著高于前两期超级杂交稻。不同施肥处理下超级杂交稻产量差异显著,以N3施肥处理(390kg/hm~2)最高,两年平均达10.30 t/hm~2,其次为N2(300kg/hm~2)、N1(210kg/hm~2)和N0(0kg/hm~2),产量分别为10.27 t/hm~2、9.48 t/hm~2、7.10 t/hm~2,其中N3和N2产量差异不显著但显著高于N1和N0。因此结合产量和肥料利用率来考虑当施肥量为300 kg N/hm~2时是比较好的选择。不同超级杂交稻产量构成差异显著,两年试验结果一致。超优千号和Y两优900的单位面积有效穗数显著低于其他三个品种但每穗粒数则显著高于其他三个品种。同时Y两优900、超优千号和Y两优2号的总颖花数差异不显著但显著高于Y两优1号和两优培九。结实率以Y两优1号最高,其次分别为Y两优2号、超优千号、Y两优900和两优培九。千粒重以Y两优1号最高,依次为两优培九、超优千号、Y两优2号、Y两优900。可以看出超级稻品种由多穗型品种大穗型品种转变,由第一期品种两优培九到第二期品种Y两优1号增产主要是结实率和千粒重增加,由第二期品种Y两优1号到第三期品种Y两优2号增产是由于颖花数的增加,而第三期品种Y两优2号到Y两优900和超优千号增产是在颖花数大的情况下千粒重和结实率增加。因此,超级稻具有高的颖花数非常重要,应在保证具有高的颖花数的基础上,保持结实率不降,同时提高千粒重。不同超级杂交稻干物质生产量和收获指数差异显著。成熟期干物质量以超优千号最高,为1619.7g/m~2,其次为Y两优2号(1592.7 g/m~2)、Y两优900(1571.0 g/m~2)、Y两优1号(1434.2 g/m~2)和两优培九(1420.3 g/m~2),在不同的施肥处理下N3时最高,N0时最低。五期超级杂交稻间有效叶面积指数差异不显著,但后三期品种的叶面积指数要高于前两期品种。收获指数以超优千号最高,两优培九最低,而随着施氮量的增加,收获指数呈下降趋势。相关性分析表明,不同超级杂交稻产量与成熟期干物质生产量呈显著正相关。因此,在保证收获指数的前提下,提高超级杂交稻群体干物质生产量是提高超级杂交稻产量的有效途径。随着施肥量的增加,五个品种的籽粒生产效率、吸收利用率、生理利用率、农学利用率和偏生产力都是下降的趋势,均在氮肥水平为210kg/hm~2时最高,两年平均分别为111.98 kg/kg、42.79%、33.51 kg/kg、14.2 kg/kg 3、46.07 kg/kg。而品种间籽粒生产效率、吸收利用率、生理利用率和农学利用率虽然差异显著,但规律不明显。结论:较高的干物质积累是超级杂交稻高产量的决定因素。超级稻高产主要是由于每穗粒数的大量增加导致其具有高的颖花数作为基础,同时保持结实率不降,提高千粒重。超级稻品种的耐肥性越来越强,品种间的偏生产力、籽粒生产效率和肥料利随施肥量的增加都下降。