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水资源短缺、氮肥使用过量严重制约我国水稻生产,选择适合的高效节水管理技术和氮肥管理技术,筛选适宜的水稻品种是保障国家粮食安全的重要举措。本研究通过探究不同水氮管理条件下水稻的农艺性状表现,以期为高效水氮管理技术以及品种选育的研究提供科学依据。研究于2011和2012年在湖北省武穴市以高产水稻品种黄华占、扬两优6号和节水抗旱水稻品种旱优5919、早优3号以及新育成水稻品种金科优938为试验材料,在大田条件下设置淹灌(Continuously flooded, CF)和雨养(Rainfed, RF)两种水分管理条件以及两个氮肥水平,研究不同水氮管理条件下各水稻品种产量形成与水氮利用效率的差异。本试验主要目的在于:1.探明水氮处理对水稻产量及相关农艺性状的互作效应。2.比较高产水稻和节水抗旱水稻品种在不同水氮管理条件下的产量表现及其水氮利用效率。3.明确节水抗旱水稻品种及氮高效水稻品种选育的目标性状。已取得的主要研究结果如下:(1)两年试验中水氮处理对水稻产量及相关农艺性状的影响无显著互作效应。2011年两种水分条件下水稻产量差异显著,雨养条件下产量比淹灌条件高5.7%,而2012年两者差异不显著。雨养水分管理与淹灌相比节约总水分投入量为24.7-32.5%,水分利用效率显著提高。所以,在湖北鄂东南水稻产区返青后实施雨养水分管理不会降低产量,且能提高水分利用效率。(2)雨养条件下高产水稻品种黄华占和扬两优6号的产量与淹灌相比无显著性差异,且两种水分条件下高产水稻品种黄华占和扬两优6号的产量均显著高于节水抗旱水稻品种旱优5919和旱优3号,说明高产水稻品种在无严重水分胁迫的雨养条件下仍能表现出产量优势,且产量高于节水抗旱稻品种。(3)高产水稻品种产量高的主要原因是其具有更多的单位面积有效穗数、单位面积颖花数,更高的结实率,以及更大的生物量或者收获指数。在未来的节水抗旱水稻品种和氮高效品种的选育中,高产水稻品种的高生物量、大库容、高收获指数仍然是品种改良的重要指标。此外,与高产水稻品种相比,节水抗旱水稻品种的群体生长速率更高,但两者光能转化效率无显著性差异。而在花前干物质转运、分蘖能力和粒叶比上高产水稻品种显著高于节水抗旱稻品种。因此,未来节水抗旱水稻品种的选育和改良在花前干物质转运、分蘖能力和粒叶比性状上也应加以提高。