王麗明 陳科 文

氮是水稻生長最重要的元素之一，它影響著水稻的生物量和產(chǎn)量。施用氮肥，可以讓水稻高產(chǎn)。

2022年9月，坐落于四川省綿陽市梓潼縣臥龍鎮(zhèn)桂花村的氮高效水稻新品種——B優(yōu)1928示范基地迎來了一場“大考”。在這塊面積101畝的示范區(qū)內(nèi)，根壯葉茂、籽粒飽滿的水稻正迎風搖擺。

四川省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳的驗收專家組隨機選取了示范區(qū)內(nèi)的上、中、下3塊田，并對其進行現(xiàn)場機收測產(chǎn)。這份由西南科技大學水稻研究所培育的新品種及配套栽培技術的測產(chǎn)驗收結果最終得到了專家組的肯定。

專家組認為，氮高效水稻新品種B優(yōu)1928具備優(yōu)質、抗病、高產(chǎn)等特點，形成的配套栽培技術實用、高效?！案咝推贩N與高效栽培技術體系是氮高效水稻育種基地的兩張科技‘王牌’?！睋?jù)西南科技大學水稻研究所所長胡運高介紹，該所通過優(yōu)質品種與高效技術的結合，實現(xiàn)了稻田氮肥利用效率提高和產(chǎn)量增產(chǎn)的雙重效果。

提高氮肥施用效率

何為氮高效？氮是水稻生長最重要的元素之一，它影響著水稻的生物量和產(chǎn)量。施用氮肥，可以讓水稻高產(chǎn)。但從實際種植情況來看，我國氮肥存在過度施用的情況。

數(shù)據(jù)顯示，我國消耗了全球35%的化肥，化肥施用量是國際標準的兩倍以上，但水稻氮肥利用率僅30%左右，比國際水平低10%左右。因此，提高水稻品種對氮的吸收、利用效率，可以在降低氮肥用量的同時，實現(xiàn)水稻不減產(chǎn)，這就是氮高效。

由此，研究團隊首次提出了定向選育氮高效型水稻品種應用于生產(chǎn)的觀念，并開展水稻氮高效品種選育以及配套的高產(chǎn)高效栽培技術研究。在水稻的品種培育上，團隊通過研究水稻產(chǎn)量、品質和營養(yǎng)高效的遺傳機理；采用現(xiàn)代分子生物學手段，對質量性狀和數(shù)量性狀進行基因定位。

同時，通過對TCP19等氮高效基因和稻瘟病、白葉枯病抗性基因材料的篩選及創(chuàng)制，團隊將發(fā)現(xiàn)的優(yōu)良性狀基因進行轉移和聚合，實現(xiàn)了B優(yōu)1928集氮高效、抗稻瘟病、抗白葉枯病等多個有利基因為一體的優(yōu)質基因累積。

“相較于其他水稻，B優(yōu)1928具有極大的品種優(yōu)勢?！焙\高表示，由于新品種聚合了耐高溫和高結實率基因，在2022年抽穗期持續(xù)高溫條件下結實率仍達到90%以上，表現(xiàn)出較好的抗逆性。同時，由于該品種具備了抗白葉枯的Xa23基因和多個稻瘟病抗性基因，具有較高的抗病性，因此也特別適合在白葉枯病高發(fā)的云南、東南亞稻區(qū)種植。

B優(yōu)1928及配套栽培技術的推廣對于實現(xiàn)農(nóng)民增收、企業(yè)增效、農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的目標將有所助益。

平均畝產(chǎn)大幅增加

除了培育優(yōu)質品種，研究團隊還利用作物生產(chǎn)系統(tǒng)模擬與決策技術和空間信息技術，實現(xiàn)稻區(qū)農(nóng)業(yè)資源的高效利用。如團隊分別構建了水稻高效種質資源創(chuàng)制和稻區(qū)農(nóng)業(yè)資源高效利用技術體系，為水稻增產(chǎn)提供了技術支撐。

據(jù)了解，該體系下的有機肥部分代替氮肥的高效肥料運籌技術、秸稈增氧還田技術體系、優(yōu)質稻米高產(chǎn)栽培技術體系等，可以使稻谷達到減肥、增效、提質的多重效果。

此外，為解決農(nóng)村禽畜養(yǎng)殖排放和農(nóng)作物秸稈還田弊端，團隊還開發(fā)了基于農(nóng)作物秸稈和禽畜糞便為基材的有機肥生產(chǎn)工藝?？紤]到有機肥直接應用于水稻生產(chǎn)所產(chǎn)生的一些弊端，團隊在此基礎上又開發(fā)了有機無機混施肥及其配套施用技術，在解決農(nóng)村有機廢棄物的同時，還能進一步降低稻田氮肥的施用量。

通過高效型品種與高效栽培技術體系相結合，稻田氮磷整體利用效率提高了5%-10%，B優(yōu)1928品種也在比高產(chǎn)栽培減少氮肥施用量16.7%的前提下，平均畝產(chǎn)達到745.5公斤。

“B優(yōu)1928及配套栽培技術的大面積推廣不僅可以減少化肥投入，降低對環(huán)境的污染，對生態(tài)環(huán)境友好；還可以節(jié)本增效，顯著提高水稻種植戶的經(jīng)濟收益，在西南稻區(qū)有較好的推廣應用前景。”胡運高表示，B優(yōu)1928及配套栽培技術的推廣對于實現(xiàn)農(nóng)民增收、企業(yè)增效、農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的目標將有所助益。