在现代水稻生产中，品种的高效生长特性备受关注。如何在较低氮素供应水平下充分挖掘品种的生产潜力，是农业领域研究的重要课题。在此过程中，选择分蘖早发的水稻品种或许能发挥关键作用。利用水稻分蘖早发这一特性，培育穗数多、穗粒兼顾的高效生产品种，这对提升水稻产量、保障粮食安全具有重要意义。
扬州大学张祖建研究团队完成的题为“水稻分蘖早发特性的品种间差异及其氮素响应”的研究论文在《中国水稻科学》2025年第1期正式发表。
论文摘要
【目的】在分蘖早期能较快生长出较多分蘖的水稻品种被称为分蘖早发品种。分蘖数和分蘖速率是反映分蘖早发特性的重要参数。“早发”已成为现代丰产高效水稻品种的典型特征。探讨水稻分蘖早发特性的品种间差异及其氮素调控效应，为丰产高效水稻品种的选育和栽培调控提供理论依据。
【方法】采用盆栽试验，以分蘖速率有较大差异的不同类型水稻品种为材料，设置分蘖期不同供氮水平，分析水稻分蘖特性及光合同化、根系活力、植株氮浓度、分蘖节激素含量等农艺生理性状的品种间差异及其对氮素的响应。
【结果】根据最大分蘖数和分蘖发生速率的差异，汕优 63、两优培九和 R3012 表现为分蘖早发，扬稻 6 号表现居中，两个粳稻品种淮稻 5 号和南粳 9108 则表现为分蘖较慢。分蘖早发品种的分蘖特性对氮素较其他品种敏感。分蘖早发品种的生物量、每盆穗数和产量，分蘖期的植株氮浓度、氮代谢关键酶活性、叶片光合速率、根系氧化力和伤流量均显著高于其他品种，根系较为发达，分蘖节生长素含量较低，细胞分裂素含量则高于其他品种。分蘖早发品种相关农艺和生理性状对氮素也普遍较其他品种敏感。在各类型品种中也可见同样趋势的品种差异。
【结论】较强的光合生产能力和根系活力，较强的氮代谢相关酶活性以及分蘖节较低的生长素、独脚金内酯含量和较高的细胞分裂素含量是水稻品种分蘖早发的重要生理机制。
部分图表
论文链接
吴猛, 倪川, 康钰莹, 毛雨欣, 叶苗, 张祖建. 水稻分蘖早发特性的品种间差异及其氮素响应 [J]. 中国水稻科学, 2025, 39(1): 101-114.
http://www.ricesci.cn/CN/10.16819/j.1001-7216.2025.240513
2024 年，水稻栽培领域出现两篇极具价值的学位论文，均聚焦于水稻早发这一课题。一篇是华中农业大学张雅撰写的《超短生育期水稻品系早发快长的生理机制初探》，另一篇则是扬州大学吴猛完成的《水稻分蘖早发特性的品种差异及其生理基础研究》。
回顾过往，学界针对水稻品种分蘖早发特性的解析，以及品种差异背后生理机制的研究少之又少。在中国知网上能检索到的，仅有一篇武汉大学涂雯撰写的硕士论文《水稻低节位早发分蘖与秧苗形态、碳氮代谢的关系》 。涂雯研究发现，水稻分蘖不仅受外部环境条件的影响，还受植株内部的生理生化、激素、基因等多种因素的调控。不同水稻品种(系)早发分蘖的差异叶位主要体现在第1叶位上。水稻低节位分蘖的多少和快慢与秧苗第1~3叶叶长呈现正相关、与叶宽呈现负相关，因此，在育种上，可以将水稻秧苗第1~3叶较长且较窄，作为筛选早发分蘖水稻品种的参考形态指标。另外，水稻植株体内蔗糖含量只影响分蘖发生速率，但不影响分蘖数的多少；硝态氮含量既影响分蘖发生速率，也影响水稻分蘖数的多少，氮代谢酶NADH-GOGAT和NADH-GDH的活性能促进水稻低节位分蘖的发生。涂雯将31份水稻品种(系)进行聚类，分为A、B、C三类。其中C类材料是分蘖发生较早且分蘖发生速率快、叶片形态更接近于理想株型叶片形态的优质育种材料。
