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不同基因型的水稻其氮素利用效率与试验所采用的品种类型及其来源都相关，他们之间各指标的差异极其差异大小不完全相同。大量前人的试验研究表明，水稻籼稻与粳稻亚种间、常规水稻与杂交水稻之间以及同一个亚种内的不同品种或品系间的氮素利用效率均存在种种差异，并且差异的范围比较大。例如Broad-bent等对24个不同基因型的水稻材料的氮素利用效率进行了比较，发现不同基因型的水稻之间的氮素利用效率有着明显的差异。并且在不同的年份间，这些不同基因型的水稻都会表现出十分稳定的差异[13-14]，由此可以推断通过筛选并通过试验手段对不同基因型的水稻氮素利用效率进行遗传改良是切实可行的。这种水稻不同基因型品种间氮素利用效率的显著差异为可通过试验手段获得水稻氮素利用高效基因型材料提供了遗传学证据。同时它还表明利用育种手段改良现有的水稻品种氮素利用效率，从而获得氮素高效利用水稻品种进行推广生产有很大的潜力。
综上所述，前人的研究证明水稻对氮素的吸收和积累存在显著的基因型差异, 且高产与其高氮素利用效率的关系协调, 可以通过测定水稻的氮素吸收利用率、农学利用率、生理利用率、偏生产率及氮素需要量等指标, 直接研究水稻氮素吸收和积累的基因型差异,也可以通过研究水稻氮素吸收利用效率与其株高、叶面积、根系、有效穗数、收获指数等农艺性状的关系, 将农艺性状作为水稻氮素高效利用的间接选择指标。
本文通过连续的田间试验，对不同背景的水稻品种进行考察，测定不同时期氮素浓度，计算各个品系的氮素利用率，选育高产高效品种。