ns، * و ** به ترتیب غیرمعنی دار و معنی دار بودن در سطح احتمال ۵ و ۱ درصد
در مطالعات مختلف وجود تفاوت در بین ژنوتیپ‌های برنج از نظر کارایی مصرف نیتروژن گزارش شده است [۳۵ و ۴۵]. در این آزمایش نیز بین ژنوتیپ‌های مختلف برنج تفاوت بارزی از لحاظ پاسخ به کاهش غلظت نیتروژن محلول غذایی مشاهده شد (جدول۴-۱). با کاهش غلظت نیتروژن در محیط رشد گیاه، وزن خشک بوته، سطح برگ، تعداد پنجه، شاخص سبزینگی و پروتئین‌های گیاه در بافت‌های گیاهی کاهش می‌یابد که دلیل آن، کاهش غلظت نیتروژن، فعالیت آنزیم روبیسکو، میزان کلروفیل و در نتیجه فتوسنتز گیاه بیان شده است [۴۴]. به طور کلی در هر سه گروه ارقام مرکزی ایران، اصلاح شده شمال و محلی شمال کشور با کاهش غلظت نیتروژن در محلول غذایی میانگین صفات وزن خشک بوته، ارتفاع گیاه، شاخص سبزینگی، سطح برگ و تعداد پنجه کاهش یافت (جداول ۴-۳، ۴-۴ و ۴-۵). بالاتر بودن وزن خشک و برخی صفات دیگر در غلظت کاهش یافته نیتروژن محلول غذایی در مقایسه با غلظت معمول محلول یوشیدا نشان دهنده این نکته است که سطح بهینه نیتروژن محلول غذایی در بین ژنوتیپهای مختلف متفاوت بوده و غلظت نیتروژن مورد استفاده در محلول غذایی یوشیدا را نمیتوان به عنوان یک غلظت استاندارد برای تمامی ژنوتیپهای برنج دانست.

وزن خشک ریشه ژنوتیپ‌های مختلف برنج با کاهش غلظت نیتروژن محلول غذایی پاسخ متفاوتی نشان داد ولی به طور کلی کاهش سطح نیتروژن منجر به افزایش وزن ریشه گردید. احتمالا این افزایش میتواند به دلیل رشد بیشتر ریشه ها برای به دست آوردن نیتروژن باشد. در مطالعه حاکم و همکاران (۲۰۱۲) کاهش غلظت نیتروژن وزن خشک ریشه برخی ارقام را افزایش داد [۴۵]. همچنین لی و همکاران (۲۰۱۱) بیان داشتند که افزایش وزن خشک ریشه ناشی از کاهش غلظت نیتروژن معنی‌دار نمی‌باشد [۵۶].
همزمان با کاهش غلظت نیتروژن محلول غذایی، کاهش وزن خشک اندام هوایی در برخی ارقام قابل ملاحظه نبود که دلیل آن احتمالا تحمل بالاتر این ژنوتیپها به کمبود نیتروژن و کارایی نیتروژن مناسب آنها میباشد. ژنوتیپ های با کارایی مصرف نیتروژن بالا دارای فعالیت بیشتر آنزیم نیترات ردوکتاز بوده و این موجب افزایش تولید پروتئین و فعالیت آنزیم روبیسکو و در نتیجه باعث افزایش فتوسنتز و نهایتا باعث تولید بیشتر ماده خشک میشود [۴۴ و ۵۶]. به طور کلی ارقام محلی شمال نسبت به کاهش غلظت نیتروژن حساس‌تر بودند، به‌طوری‌که میزان کاهش در تمام صفات اندازه گیری شده به غیر از طول و وزن خشک ریشه در ارقام محلی شمال بیشتر بود. در غلظت نیتروژن معمول (۸۵/۲ میلی‌مولار) بین وزن خشک اندام هوایی همبستگی مثبت و معنیداری با وزن خشک ریشه (^**۶۳/۰r=)، حجم ریشه (^**۶/۰ r=)، ارتفاع (^**۵۵/۰ r=)، سطح برگ (^**۴۱/۰ r=) و شاخص سبزینگی (^**۳۴/۰ r=) وجود داشت. در حالی‌که در غلظت پایین نیتروژن محلول غذایی (۴۲/۱ میلی‌مولار)، وزن خشک اندام هوایی همبستگی مثبت و قوی با تعداد پنجه (^**۷۴/۰r=) و وزن خشک ریشه (^**۶۲/۰ r=) و همبستگی متوسطی با ارتفاع (^**۵۹/۰r=) و سطح برگ (^**۵۷/۰ r=) داشت. در غلظت ۸۵/۲ بر خلاف غلظت ۴۲/۱ میلی‌مولار وزن خشک اندام هوایی همبستگی معنی داری با تعداد پنجه نداشت (جدول ۴-۲). کاهش دسترسی به نیتروژن در مراحل اولیه رشد باعث کاهش تعداد پنجه میشود که کاهش عملکرد برنج را در پی دارد [۷ و۱۹]. در شرایط غلظت پایین نیتروژن محلول غذایی، تعداد پنجه و وزن خشک ریشه بیشترین نقش را در تولید وزن خشک داشتند. ارقام اصلاح شده شمال درمقایسه با ارقام محلی شمال در غلظت پایین نیتروژن محلول غذایی وزن خشک ریشه و تعداد پنجه بیشتری را دارا بودند (جدول ۴-۳ و ۴-۴). در شرایط غلظت پایین نیتروژن محلول غذایی همبستگی بالایی بین تعداد پنجه (^**۷۴/۰r=) و وزن خشک ریشه (^**۷۱/۰ r=) با سطح برگ وجود داشت، و ارقام اصلاح شده در شرایط کمبود نسبت به ارقام محلی سطح برگ بیشتر و در نتیجه اندام فتوسنتز کننده بیشتری را به خود اختصاص دادند.