全 文 ：收稿日期：!""#$"%$"& 接受日期：!""#$"#$"%
基金项目：国家自然科学基金项目（%"%#"&%#，%"%’""&!）资助。
作者简介：徐阳春（(’)*—），男，江苏南通人，教授，主要从事植物氮素营养研究。+,-："!./&*%’)&!*，0/123-：456789:27; ,<7; 59
! 通讯作者 +,-："!./&*%’)!’(，0/123-：=3>?9@AB,989:27; ,<7; 59
水稻生育后期地上部氨挥发与
氮素利用效率的研究
徐阳春，吴小庆，郭世伟，沈其荣!
（南京农业大学资源与环境学院，江苏南京 !(""’.）
摘要：为探讨水稻氮素利用率与地上部氨挥发量之间的关系，采用温室盆栽土培方法，在密闭生长箱中测定不同水
稻品种间和不同施氮水平下，水稻生育后期地上部氨挥发损失，计算不同水稻品种间氮肥利用率和不同施氮水平
下水稻氮肥利用率。结果表明，不同水稻品种间，氨挥发量与地上部氮积累量、子粒氮积累量和氮素收获指数等指
标均存在负相关；其中与地上部氮素积累量呈极显著负相关，相关系数达 $ ";’’(%，地上部氮积累量越高，地上部氨
挥发量越低。在不同施氮水平下，地上部氨挥发量与氮肥施用量呈显著正相关，而氮素稻谷生产效率和氮肥农学
利用率均与水稻地上部氨挥发量存在显著负相关。结果可为筛选低氨挥发量的水稻品种提供借鉴。
关键词：水稻；氮肥利用率；氨挥发量
中图分类号：C(*%;( 文章标识码：D 文章编号：(""&$.".E（!""&）"!$"!"#$")
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据报道，我国水稻生产所消耗的氮肥已占全世
界氮肥总消耗量的 #U［(］。但是，水稻的氮肥利用
率仅 %"U!%.U［!］，明显低于世界平均水平［%］。过
量施用氮肥，不仅资源浪费，而且造成环境污染；提
高水稻的氮素利用率已到了刻不容缓的地步。通常
认为，氨挥发和硝化—反硝化是稻田土壤氮素损失
的主要途径，损失量占施入化肥氮量的 (.U!
%.U［*］。但也有许多研究表明，水稻生育后期自身
的氮素损失同样是氮肥损失的重要途径。+2V2/
B2AB3［.］报道，移栽水稻，作基肥施用的(.M在成熟期
收获时其回收率比齐穗后 ! <收获的低 )U，而穗肥
施用的(.M成熟期收获时的回收率比齐穗前 * <收获
植物营养与肥料学报 !""&，(*（!）：!"# $ !(!
""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""
W-29P M7P>3P3?9 29< X,>P3-3S,> C53,95,
的低 !!"。黄见良等［#］由!$%差减计算的结果认为，
未被回收检测到的!$%主要是通过水稻植株组织的
氮素挥发损失所致。同时，不同水稻品种间氮素利
用率也存在着显著的基因型差异［&’(］，我们在前期
的研究中发现，不同水稻品种生育后期地上部的氨
挥发量存在显著差异［)］，但水稻植株氨挥发与氮素
利用效率间的关系如何尚不清楚。在不同施氮水平
下，不同品种间氮肥利用效率及其变化规律不尽相
同［!*’!+］。在其它作物的试验表明，施氮水平与氨挥
发量存在一定正相关性，但目前尚无研究表明不同
氮水平对水稻氨挥发的影响。因此，不同品种不同
氮水平下的水稻氨挥发与氮素利用效率的关系值得
深入研究。
本试验运用盆栽土培模拟生物试验和密闭生长
箱法对不同水稻品种间地上部氨挥发及不同施氮水
平下地上部氨挥发量与氮素利用效率的关系进行了
分析，探索氨挥发量与氮素利用效率之间的联系，以
期为筛选低氨挥发量的水稻品种，提高氮素利用率
提供理论依据。
! 材料与方法
! "! 试验设计
试验在南京农业大学网室内进行，采用盆栽土
培法种植水稻。供试土壤为中等肥力的马肝土，采
自江苏省镇江市农业科学研究所试验场。
+**, 年供试作物为 -*!*、-*-*、武粳 , 号
（./,）、锡稻 !!号（01!!）,个水稻品种，它们的生育
期和株高均相近，但氮肥利用效率不同，其农学性状
见文献［)］。+**,年 &月 !日将 ,叶 !心幼苗，分别
移栽于装有 - 23土的塑料桶中，每桶种植 -穴，每穴
-株，每个品种重复 #次。各品种施肥量相同，%、4、
5的用量分别为 *6!$、*6*&和 *6!- 3 7 23土壤，氮肥
按基肥 8分蘖肥 8穗肥为 , 8- 8-的比例施用，磷、钾肥
作基肥一次施用，常规水分管理。自水稻开花直到
收获每天测定地上部的氨挥发量。
+**$年供试作物为 +**, 年试验中筛选获得的
氨挥发量较低的水稻品种武粳 ,号和氨挥发量较高
的水稻品种锡稻 !! 号。设 , 个施氮水平：% *、
*6*$、*6!$、*6+$ 3 7 23，分别用 %*、%!、%+、%-表示。#
月 +$日将 ,叶 !心幼苗，分别移栽于装有 - 23土的
塑料桶中，每桶种植 -穴，每穴 -株，每个氮水平重
复 )次，其中 #桶用于氨挥发测定试验，-桶用于采
样测定孕穗期生物量。各处理磷、钾肥用量相同，分
别为 4 *6*& 3 7 23、5 *6!- 3 7 23，作基肥一次施用。常
规水分管理。氮肥按照常规的基肥 8分蘖肥 8穗肥为
, 8- 8-的比例施用。自水稻孕穗直到收获每天测定
地上部的氨挥发量。
!#$ 测定项目与方法
!6+6! 水稻地上部氨挥发的测定 水稻进入孕穗
期后在每天特定时段（!#：**!!(：**）将水稻分别放
入密闭生长箱中采样，每箱放 +桶水稻，同一处理同
一品种重复 -次。盆中保留 !6$!+ 9:水层，水层
上覆 !6$ 9:左右厚度的液体石蜡层以防止土壤中
%;-的挥发对测定的影响，覆盖石蜡的厚度由预备
试验获得（表 !）。密闭生长箱由塑料底座和有机玻
璃罩两部分组成，玻璃罩高 !6+ :，长 *6# :，宽 *6,$
:，两侧各钻一孔供抽气管通过，塑料底座高 *6!$
:，长 *6& :，宽 *6$$ :，四边有深 $ 9:的凹槽供玻
璃罩嵌入，采集气体时在槽中灌水以使密闭生长箱
保持密闭，防止外界空气中 %;- 进入生长室对测定
产生污染。同时在有机玻璃罩内壁涂上碱性甘油以
防止水汽对氨的吸收。
表 ! 不同石蜡厚度与土壤氨挥发
%&’() ! *)(&+,-./0,1 ’)+2)). &33-.,& 4-(&+,(,5&+,-. ,. /-,(/
/611(,)7 2,+0 68)& &.7 -()9,. +0,:;.)//
石蜡加入量
<==>?@A B>@C?D
（:E 7 =BF）
石蜡厚度
GH?92D@II BC B>@C?D
（9:）
氨挥发量
%;- JB>KF?>?LKF?BD
（:3 7 =BF）
* * *6,- M *6*,
+$* *6-& *6+$ M *6*+
$** *6&, *6!, M *6*+
&$* !6!+ *6*( M *6*+
抽气装置：空气首先通过装有 +E $"硫酸的除
%;-瓶，然后从生长室的下部直径 !6$ 9:进气口进
入生长室，置换生长室的气体后从生长室上部直径
!6+ 9:的出气口流出，经流量计后进入 +支串联的
各装有 !* :E %;- 溶液（*6*! :B> 7 E硫酸）的试管，
最后进入连接真空泵的缓冲瓶。测定过程中用流量
计调节控制每个生长箱中的置换速率使之保持在
*6$ :- 7 H。
!6+6+ 水稻植株全氮含量测定 将收获后的水稻
地上部样品在 !*$N下杀青 -* :?D，然后在 &*N下
烘干至恒重后磨碎过 #* 目筛，样品经 ;+OP, ’;+P+
消化后，用连续流动分析仪（QRKD ES@TT@ << -）测定
全氮含量。
!#< 计算方法
!6-6! 地上部氮素总积累量 地上部子粒、叶片和
(*+ 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 !,卷
茎秆的干质量与各自全氮含量的乘积之和。
!"#"$ 水稻生长后期地上部氨挥发总量 在水稻
开花或孕穗以后，用 !"$"! 的方法采集水稻挥发的
氨气。先测出氨挥发的日变化情况，即每 $ % 测 !
次，连续采集全天的氨挥发量，并且计算出各品种全
天氨挥发量与特定时间段（!&：’’!!(：’’）氨挥发的
比值，以此作为以后计算每天氨挥发量的系数。然
后每天在特定时间段（!&：’’!!(：’’）采集氨，直至
水稻成熟收获。将各品种或施氮水平下不同水稻品
种每天特定时段的氨挥发量之和与各自所对应系数
相乘之积作为此品种水稻生长后期氨挥发总量。
!"#"# 氮素利用效率指标
氮素收获指数（)*+）,子粒氮积累量除以植株
地上部氮积累量之值；
氮素稻谷生产效率（)-./）,水稻子粒产量除
以植株氮素积累总量的值；
氮肥农学效率（0)1/）,施氮区稻谷产量减去
空白区稻谷产量后除以施氮量的值［!’，!#］；
氮肥生理效率（.)1/）,施氮区稻谷产量与空
白区稻谷产量之差除以施氮植株地上部氮积累量与
空白区植株地上部氮积累量之差所得值［!#］。
所有数据采用 /2345 $’’’ 程序和 606 ("$ 统计
分析软件处理。
! 结果分析
!"# 不同水稻品种生育后期地上部氨挥发量与氮
素利用效率
$"!"! 不同水稻品种生育后期地上部氨挥发量
试验结果（表 $）表明，不同水稻品种生育后期地上
部氨挥发总量存在显著差异。在供试的 7个水稻品
种中，以锡稻 !! 号氨挥发总量最高，达到 &"$
89 : ;5<=>；其次是 #’#’，为 ?"? 89 : ;5<=>；而 #’!’和武
粳 7号地上部氨挥发总量较低，仅为 7"( 89 : ;5<=>，
比锡稻 !!号减少氨挥发损失 $#@。本试验中地上
部生物量最小的锡稻 !!号氨挥发量却最大，地上部
生物量较大的 #’!’和武粳 7号氨挥发量却较小，表
明不同水稻品种间氨挥发的差异并非由其地上部生
物量的差异所致，水稻对氮素利用效率的差异可能
才是不同品种地上部氨挥发量存在显著差异的原因
所在。因此有必要对不同品种间氮肥利用率的基因
型差异与品种间氨挥发量高低差异的关系进行深入
的研究。
$"!"$ 不同水稻品种氮素利用效率的差异 从表 $
发现，不同水稻品种子粒氮积累量和地上部氮素总
积累量均存在显著差异。武粳 7 号和 #’!’ 子粒氮
积累量极显著高于 #’#’ 和锡稻 !! 号，武粳 7 号子
粒氮积累量最高，比锡稻 !! 号和 #’#’ 高出 !(@、
#’@。不同水稻品种间氮素稻谷生产效率存在极显
著差异（! , $A"(!，" B ’"’!）。武粳 7 号和锡稻 !!
号最高，达 ?’ 9 : 9左右，#’!’次之，为 7C"7 9 : 9，#’#’
最低，仅 7!"? 9 : 9。氮素稻谷生产效率最高的武粳 7
号比 #’!’、#’#’分别高出 7@和 $’@。不同水稻品
种间氮素收获指数存在极显著差异（! , ?#"&?，" B
’"’!）。武粳 7 号和锡稻 !! 号最高，达 ’"& 左右，
#’!’次之，为 ’"?(，而 #’#’最低，仅 ’"?左右。氮素
收获指数最高的武粳 7 号比 #’!’、#’#’ 分别高出
#@和 A@。品种间氮素收获指数与氮素稻谷生产
效率变化趋势相似，说明两指标具有很明显的相关
性（#$ , ’"A(，! , A("!C，" B ’"’!）。
$"!"# 不同水稻品种氨挥发量与氮肥利用率的关
系 不同水稻品种间氨挥发量与氮肥利用率各项指
标都存在一定负相关。其中，不同水稻品种间氨挥
表 ! 不同水稻品种地上部氨挥发量和氮肥利用率
$%&’( ! )**+,-% .+’%/-’-0%/-+, %,1 2 3(4/-’-0(4 56( (33-7-(,78 +3 1-33(4(,/ 4-7( 9(,+/8:(6
品种
-4=D>E;4F
地上部氨挥发总量
)*# GD5<>H5HI<>HD=
（89 : %H55）
子粒氮积累量
6)0
（89）
地上部氮素总积累量
J)0
（89）
氮素收获指数
)*+
氮素稻谷生产效率
)-./
（9 : 9）
#’!’ 7"( K ?’#"’? 0 (C’"7C < ’"?( K 7C"#( K
LM 7 7"’ K ?’?"!& 0 (7!"’C < ’"&’ < ?’"A& <
#’#’ ?"? OP !! &"$ < 7$?"(C N C!&"$( K ’"?A 注：同列数据不同小写或大写字母表示 ?@或 !@显著水平，下同。
)D>4：PHQQ4R4=> 5DS4R3>4RF H= >%4 F<84 3D5T8= 84<= FH9=HQH3<=> UHQQ4R4=34 <> ?@ DR !@ 54G45" J%4 F<84 FE8KD5 S%4R >6)0—644U =H>RD94= <33T8T5<>HD=；J)0—JD><5 =H>RD94= <33T8T5<>HD=；)*+—)H>RD94= % H=U42；)-./—)H>RD94= 9RHD= 4QQH3H4=3EV
A’$$期 徐阳春，等：水稻生育后期地上部氨挥发与氮素利用效率的研究
发量（!）与地上部氮积累量（"）存在极显著相关性：!
# $%&’() * ’&’’+,-"，. # * ’&++$%!!，/ # 0（图 $）。
说明水稻地上部氨挥发量的高低可能受水稻地上部
氮素积累能力的影响，氮积累量高的水稻品种地上
部氨挥发量可能较低。不同水稻品种氨挥发量与子
粒氮积累量虽也存在负相关关系（. # * ’&(-+1），但
未到显著水平。不同水稻品种氨挥发量与氮素收获
指数（ . # * ’&$+()）、氮素稻谷生产效率（ . # *
’&1$%0）等指标间的相关性较差。综上结果可以认
为，对相同供氮条件下的不同水稻品种而言，地上部
氮素积累量高低对氨挥发量高低有重要的影响。
图 ! 不同水稻品种氨挥发量与地上部氮积累量
"#$%! &’(()*+,#’- .),/))- +00’-#+ 1’*+,#*#2+,#’- +-3 456
7%7 不同氮水平下水稻地上部氨挥发量与氮素利
用效率
1&1&$ 不同水稻品种孕穗期后地上部氨挥发总量
不同施氮水平下水稻不同品种从孕穗至成熟期间
的地上部氨挥发总量存在极显著差异。表 %看出，
各品种氨挥发总量随着施氮量显著增加，氨挥发量
与施氮量之间存在极显著相关性（!1 # ’&-0$，" 2
’&’$）。氨挥发增加量也随施氮量增加依次增大，武
粳 0号 3$、31、3%氨挥发量分别比 3’、3$、31时增
加 $&$、1&$、%&1 45，而锡稻 $$号 3$、31、3%氨挥发
量分别比 3’、3$、31时增加 1&$、1&(、0&$ 45，增幅分
别为 1,6、%(6、0$6（武粳 0号）和 %+6、%,6、0$6
（锡稻 $$号）。在同一施氮水平下，锡稻 $$ 号的氨
挥发总量均显著高于武粳 0 号，除在 3’ 水平锡稻
$$号氨挥发总量比武粳 0号高 $-6，其余 %个施氮
水平下锡稻 $$号氨挥发总量均比武粳 0号高 %’6
左右。
1&1&1 不同水稻品种氮肥利用率 武粳 0号和锡
稻 $$号的地上部氮素积累量和子粒氮素积累量都
表 8 不同施氮水平下不同水稻品种孕穗期后氨挥发总量
4+.*) 8 600’-#+ 1’*+,#*#2+,#’- ’9 3#99)()-, (#:) $)-’,;<)=
>-3)( 3#99)()-, 5 *)1)*= +9,)( .’’,#-$
品种
78/9:!;8<
施氮水平
3 =8>8=<
氨挥发量（45 ? @A==）
3B% >9=C:A=ADC:A9/
EF0 3’ 0&)) G
3$ )&(% H
31 (&-0 I
3% $$&’$ J
KI$$ 3’ )&%0 H
3$ (&0+ I
31 $’&1’ L
3% $0&%) M
随施氮量增加而增加，且均显著高于前一施氮水平
下的地上部氮素积累量和子粒氮素积累量（表 0）。
而相对前一施氮水平的增幅呈下降趋势，子粒氮积
累量相对前一施氮水平分别增加 $’,6、($6、$(6
（锡稻 $$号）和 ,%6、)%6、$$6（武粳 0号），地上部
氮素总积累量相对前一施氮水平分别增加 $$%6、
($6、1$6（锡稻 $$ 号）和 $’’6、)-6、1)6（武粳 0
号）。在同一氮水平下，1品种的地上部氮素积累量
和子粒氮素积累量都存在显著差异，锡稻 $$号的地
上部氮素积累量和子粒氮素积累量均显著低于同一
氮水平下武粳 0号的地上部氮素积累量和子粒氮素
积累量。
表 0还看出，除地上部氮素积累量和子粒氮素
积累量外，1 品种氮肥利用率其它各项指标都随施
氮量增加而降低，但降低的幅度有所不同。各施氮
水平间氮肥农学利用率差异在各指标中最大，随施
氮量增加的降幅也最大，各施氮水平间均有显著差
异，且降幅随施氮量增加而降低，分别为 1%&16、
11&’6（锡稻 $$ 号）和 %)&(6、1%&$6（武粳 0 号）。
同一施氮水平下，武粳 0号农学利用率都高于锡稻
$$号，但仅在 3$ 下有显著差异。说明随着氮肥施
用量的增加，氮肥农学利用率受品种间基因型差异
的影响越来越小，而主要受氮肥施用量的影响。各
施氮水平间氮素收获指数差异在各指标中最小，都
是 3’ 处理远高于其它氮水平，而其它氮水平的氮
素收获指数虽也随施氮量增加而降低，但降幅较小。
其中，锡稻 $$号 3’、3$、31的氮素收获指数无显著
差异，而武粳 0号则是 3$、31无显著差异，3%显著
低于 3$、31。除 3’水平下的锡稻 $$号可能由于氮
素供应太少且吸收氮素能力低，从而生长发育不正
常造成氮素稻谷生产效率过低外，其它处理的氮素
’$1 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 $0卷
稻谷生产效率都随施氮量增加而降低。同一氮水平
下，武粳 !号氮素稻谷生产效率均高于锡稻 "" 号，
除在 #$ 水平下 % 品种差异不显著外，其它氮水平
下，武粳 ! 号氮素稻谷生产效率显著高于锡稻 ""
号，这也是武粳 !号子粒产量高于锡稻 ""号的直接
原因。氮肥生理效率各氮水平间也存在差异，随施
氮量增加而依次降低，且降幅也随之依次降低。武
粳 !号 $个施氮水平间的氮肥生理效率存在显著差
异，而锡稻 ""号各氮水平间的差异相比武粳 !号较
小，且 #%、#$间无显著差异。
表 ! 不同施氮水平下水稻氮肥利用率
"#$%& ! ’()*+,&- .&*)(%(/&* 01& &..(2(&-23 +. 4(..&*&-) *(2& ,&-+)35&1 0-4&* 4(..&*&-) -()*+,&- %&6&%1
品种
&’()*+,’-
氮水平
#
.’/’.
地上部氮素总
积累量（01）
2#3
子粒氮积累量
4#3
（01）
氮素收获
指数
#56
氮素稻谷生产
效率（1 7 1）
#&89
氮肥农学利用率
3#:9
（1 7 1）
氮肥生理效率
8#:9
（1 7 1）
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#$ "=%=?D" F !@"?D" F =?!! GE $@?D> GE $C?$%E $A?%>F
%?%?$ 水稻地上部氨挥发量与氮肥利用率的关系
相关分析表明，不同施氮水平下，氨挥发量与地
上部氮积累量和子粒氮积累量存在显著正相关性（I
J =?C>D$!和 =?CA@@!）。说明不同施氮水平下，地上
部吸氮量越低、子粒氮积累量越低，水稻地上部氨挥
发量越低，因为氮素积累量高的处理从土壤中吸收
氮量也大，故其未被同化利用而以氨的形式挥发损
失的量也必然较大。
不同施氮水平下，氨挥发量与氮素稻谷收获指
数和氮肥农学利用率存在显著负相关（ I J K
=?C!AA!和 K =?>>%$!）。说明不同施氮水平下植株
地上部所吸氮量转化到子粒的比例越高，氨挥发量
越低；施入的每克氮所生产的稻谷产量越高，氨挥发
量越低。
综合上述结果可以看出，不同施氮水平下水稻
生育后期地上部氨挥发总量与水稻地上部氮积累量
和稻谷氮积累量呈正相关，而氮积累量主要受施氮
量决定。同时由于氮素收获指数、氮肥农学利用率
与施氮量呈负相关，故氨挥发量也与氮素收获指数、
氮肥农学利用率存在一定负相关性。
7 讨论
不同水稻品种间氨挥发量与地上部氮积累量呈
极显著负相关，而与其它氮肥利用效率指标如氮素
收获指数，稻谷生产效率等却并无显著相关性。说
明某些品种叶片中的氮素在衰老过程中再利用时，
未能被充分利用转化成产量，而是以氨的形式挥发
损失。植物生育后期氨挥发增强的原因可能是谷氨
酰胺合成酶（&4）等氮素代谢酶活力随植物衰老而
下降造成［"@］；而不同水稻品种氨挥发量存在差异的
原因也可能与水稻体内 &4等酶氮素代谢的活性差
异有关。有研究发现，&4活性仅为野生型大麦 !CL
的突变体其生物量与野生型大麦相差无几，但 %!M
时突变体的叶片氨挥发量远高于野生型大麦［"A］，因
此水稻品种间氮素代谢相关酶活力的差异可能是氨
挥发量存在差异的原因，从而也导致了品种间地上
部氮积累量的差异。因此今后还需要对不同水稻品
种间氮素代谢相关酶活力进行研究，以解释品种间
氮肥利用效率基因型差异的真实原因。
不同施氮水平下，水稻地上部氨挥发量与氮积
累量、氮素农学利用效率这些与施氮量相关的指标
存在显著相关性，说明在不同施氮水平下施氮量对
地上部氨挥发量起着至关重要的作用。究其原因与
在大量施氮肥时，水稻根系吸收氮较多，导致叶片内
氨的浓度高于外界大气，增加了氨的挥发有关［"C］。
N’*-’.OI等［">］认为，当作物氮素收获指数（#56 P "）
较低时，氮素的气态损失较大。本试验条件下并未
发现不同基因型水稻 #56与地上部氨挥发之间的
相关，说明水稻地上部氨挥发量可能只与地上部氮
积累量直接相关，而氨挥发量对氮积累量起着重要
""%%期 徐阳春，等：水稻生育后期地上部氨挥发与氮素利用效率的研究
作用。而在不同施氮水平下水稻地上部氨挥发量与
氮素收获指数呈现负相关关系，说明随着施氮量增
加氮素在子粒的积累比例呈下降趋势，这与氮肥利
用率随施氮量增加而下降的规律是一致的。而氮素
在子粒的积累比例随施氮量增加而下降的根本原因
可能是施氮量高时，叶片氨浓度相对过高而挥发造
成的；也可能是施氮量高时氮素在根部和茎部的过
量积累造成的，抑或有其他机理性的原因。因此，不
同施氮水平下水稻氨挥发量与氮素利用的相互关系
有待进一步研究。
总之，不同水稻品种间氮素利用内部生理机制
的基因型差异可能是品种间氨挥发量差异的决定因
素；而不同施氮水平下，水稻施氮量比品种间基因型
差异对氨挥发量的高低起着更为重要的作用，并且
基因型差异对氨挥发量的影响随着施氮量的增加而
逐渐降低。
参 考 文 献：
［!］ "#$% & ’，’()#*+ , -，.(/$% - 0 !" #$ 1 &2)/2#%3#* 45) 56#)7583$% 95:
/%)5$5837 $32)5%#$ (*# #44373#$7; 3$ 3))3%/2#< )37# *;*2#8* 3$ =+3$/
［-］1 >3#9< =)5?* ,#*1，@AAB，CB：DEFGE1
［@］ 李庆逵 1 中国农业持续发展中的肥料问题［H］1 南昌：江西科
学技术出版社，!CCE1
03 I J1 >#)2393K#) 3**(#* 3$ 2+# *(*2/3$/L9# <#6#95?8#$2 54 =+3$/ /%)3M
7(92()#［H］1 N/$7+/$%：-3/$%O3 &73#$7# P#7+$3Q(# ")#**，!CCE1
［D］ 彭少兵，黄见良，钟旭华，等 1 提高中国稻田氮肥利用率的研
究策略［-］1 中国农业科学，@AA@，DR（C）：!ACRF!!AD1
"#$% & ’，.(/$% - 0，S+5$% T . !" #$ 1 ,#*#/)7+ *2)/2#%; 3$ 38?)56M
3$% 4#)2393K#) $32)5%#$ (*# #44373#$7; 54 3))3%/2#< )37# 3$ =+3$/［-］1 &73 1
U%)371 &3$1，@AA@，DR（C）：!ACRF!!AD1
［G］ >)#$#6 P ,，>)#6322 U = >，V/22/ & J !" #$ 1 P+# 3$2#)<#?#$<#$7# 54
/885$3/ 659/2393K/235$ /$< <#$32)3437/235$ /* $32)5%#$ 95** ?)57#**#* 3$
4955<#< )37# 43#9<* 3$ "+393??3$#*［-］1 ’359 1 >#)2 1 &539*，!CCA，C：D!
FDB1
［R］ P/W/+/*+3 &，X/%3 U1 05**#* 54 4#)2393K#) F <#)36#< N 4)58 2)/$*?9/$2#<
)37# /42#) +#/<3$%［-］1 "9/$2 &539，@AA@，@G@（@）：@GRF@RA1
［B］ 黄见良，邹应斌，彭少兵，’()#*+ , -1 水稻对氮素的吸收、分配
及其在组织中的挥发损失［-］1 植物营养与肥料学报，@AAG，!A
（B）：RECFRYD1
.(/$% - 0，S5( X ’，"#$% & ’，’()#*+ , -1 N32)5%#$ (?2/W#，<3*2)3M
L(235$ L; )37# /$< 32* 95**#* 4)58 ?9/$2 23**(#*［-］1 "9/$2 N(2) 1 >#)2 1
&73 1，@AAG，!A（B）：RECFRYD1
［E］ ’)5/ Z，V/22/ & J1 H#/*()#8#$2 54 $32)5%#$ (2393K/235$ #443M
73#$7; 3$ )37# %#$52;?#［-］1 U%)5$1 -1，!CYE，EC：EYBFEC!1
［Y］ 朴钟泽，韩龙植，高熙宗 1 水稻不同基因型氮素利用效率差异
［-］1 中国水稻科学，@AAD，!E（G）：@DDF@DY 1
"3/5 S S，./$ 0 S，J5+ . -1 [/)3/235$* 54 $32)5%#$ (*# #44373#$7; L;
)37# %#$52;?#［-］1 =+3$1 -1 ,37# &73 1，@AAD，!E（G）：@DDF@DY1
［C］ 吴小庆，徐阳春，沈其荣，郭世伟 1 不同氮肥利用效率水稻品种
开花后叶片氨挥发的研究［-］1 中国水稻科学，@AAB，@A（G）：G@C
FGDD 1
\( T I，T( X =，&+#$ I ,，](5 & \1 U885$3/ 659/2393K/235$ 4)58
*+552* 54 <344#)#$2 )37# %#$52;?#* :32+ <344#)#$2 $32)5%#$ (*# #44373#$7;
/42#) 495:#)3$%［-］1 =+3$1 -1 ,37# &73 1，@AAB，@A（G）：G@CFGDD 1
［!A］ 江立庚，曹卫星，甘秀芹，等 1 不同施氮水平对南方早稻氮素
吸收利用及其产量和品质的影响［-］1 中国农业科学，@AAG，
DE（G）：GCAFGCB1
-3/$% 0 ]，=/5 \ T，]/$ T I !" #$ 1 N32)5%#$ (?2/W# /$< (2393K/235$
($<#) <344#)#$2 $32)5%#$ 8/$/%#8#$2 /$< 3$49(#$7# 5$ %)/3$ ;3#9< /$<
Q(/932; 3$ )37#［-］1 &73 1 U%)371 &3$1，@AAG，DE（G）：GCAFGCB1
［!!］ 冯涛，杨京平，施宏鑫 1 高肥力稻田不同施氮水平下的氮肥效
应和几种氮肥利用率的研究［-］1 浙江大学学报（农业与生命
科学版），@AAB，D@（!）：BAFBG1
>#$% P，X/$% - "，&+3 . T !" #$ 1 Z44#72 54 N 4#)2393K#) /$< N (*# #4M
4373#$7; ($<#) <344#)#$2 N 9#6#9* 54 /??937/235$ 3$ +3%+ F 4#)23932; ?/<<;
43#9<［-］1 - 1 S+#^3/$% _$361（U%)371 ‘ 034# &73 1），@AAB，D@（!）：
BAFBG1
［!@］ 叶全宝，张洪程，魏海燕，等 1 不同土壤及氮肥条件下水稻氮
利用效率和增产效应研究［-］1 作物学报，@AAR，D!（!!）：!G@@F
!G@Y 1
X# I ’，S+/$% . =，\#3 . X !" #$ 1 Z44#72* 54 $32)5%#$ 4#)2393K#) 5$
$32)5%#$ (*# #44373#$7; /$< ;3#9< 54 )37# ($<#) <344#)#$2 *539 75$<3235$*
［-］1 U72/ U%)5$1 &3$1，@AAR，D!（!!）：!G@@F!G@Y 1
［!D］ 殷晓燕，徐阳春，沈其荣，等 1 直播旱作和水作水稻的氮素吸
收利用特征研究［-］1 土壤学报，@AAG，G!（B）：CYDFCYB 1
X3$ T X，T( X =，&+#$ I , !" #$ 1 N32)5%#$ (?2/W# /$< (*# #443M
73#$7; L; )37# 7)5?* 7(9236/2#< 43#9< /$< *5:#< 5$ <); 43#9< :32+5(2 5)
:32+ <344#)#$2 8(97+3$%*［-］1 U72/ "#<59 1 &3$1，@AAG，G!（B）：CYD
FCYB1
［!G］ &7+^5#))3$% - J，.(*2#< &，Ha7W ] !" #$ 1 "+;*3595%37/9 )#%(9/235$ 54
?9/$2M/285*?+#)# /885$3/ #O7+/$%#［-］1 "9/$2 &539，@AAA，@@!（!）：
CRF!A!1
［!R］ N565/ ,，05583* , &1 N32)5%#$ /$< ?9/$2 ?)5<(7235$［-］1 "9/$2
&539，!CY!，RY（!@D）：!EEF@AG 1
［!B］ H/22**5$ H，./(*9#) , Z，0##%55< , = !" #$ 1 0#/4 F /285*?+#)#
N.D #O7+/$%# 3$ L/)9#; 8(2/$2* :32+ )#<(7#< /7236323#* 54 %9(2/83$#
*;*2+#2/*#［-］1 "9/$2 "+;*359 1，!CCE，!!G：!DAEF!D!@ 1
［!E］ &588#) & ]，&7+^5#))3$% - J，V#$8#/< b P1 U885$3/ #83**35$
4)58 83$#)/9 4#)2393K#)* /$< 4#)2393K#< 7)5?*［-］1 U<61 U%)5$1，@AAG，
Y@：RREFB@@1
［!Y］ H#2*#9/) , 0，>/)Q(+/) ] V1 05**#* 54 $32)5%#$ 4)58 2+# 25?* 54
?9/$2*［-］1 U<61 U%)5$1，!CYA，DD：@BDFDA@1
@!@ 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 !G卷