春玉米高產(chǎn)施肥的源庫關(guān)系及施肥模式研究.pdf

1、玉米是我國乃至世界的主要糧食作物之一，玉米的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)關(guān)系到我國糧食的安全生產(chǎn)。玉米是一種高光效的C<,4>植物，具有較大的增產(chǎn)潛力。在高產(chǎn)施肥條件下，玉米產(chǎn)量的形成與源庫關(guān)系、源庫干物質(zhì)積累及養(yǎng)分吸收模式、N代謝、葉片的光合生理特性、后期膜質(zhì)過氧化作用等關(guān)系密切，對這些問題的系統(tǒng)研究，可進(jìn)一步明確玉米高產(chǎn)的營養(yǎng)學(xué)機理，豐富玉米高產(chǎn)理論?？茖W(xué)的施肥模式是玉米高產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，不同的肥料用量及配比、氮肥的不同施用時期對玉米產(chǎn)量和各項生理生化指

2、標(biāo)都有很大影響。本文針對上述問題，以鄭單958為供試玉米品種，采用田間小區(qū)試驗和植株分析、生化分析等方法進(jìn)行研究，試驗結(jié)果及結(jié)論如下。 1．通過對葉綠素含量、葉面積指數(shù)等源特性和產(chǎn)量及其構(gòu)成因素等庫特性以及表征源庫關(guān)系協(xié)調(diào)程度的莖鞘物質(zhì)輸出率和粒葉比等指標(biāo)的研究，結(jié)果表明適宜的氮、磷、鉀用量能夠提高葉源的生產(chǎn)和供應(yīng)能力，增大籽粒庫容量，協(xié)調(diào)源庫關(guān)系。 2．通過對不同氮磷鉀施肥處理下春玉米生物產(chǎn)量及各組分干物質(zhì)積累動態(tài)的研

3、究，結(jié)果表明總生物產(chǎn)量、營養(yǎng)體和籽粒重的增長均符合Logistic方程Y=a/(1+bexp(ct))。適宜的氮、磷、鉀用量及其配比能顯著提高玉米的總生物產(chǎn)量增長速率，開獲得相應(yīng)的最大增長速率及其較早出現(xiàn)日期；能夠促進(jìn)生育后期干物質(zhì)向籽粒的轉(zhuǎn)移，從而獲得較高的籽粒產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)系數(shù)以及較高的光合碳量和碳轉(zhuǎn)移量。 3．通過對不同氮磷鉀施肥處理下春玉米養(yǎng)分吸收規(guī)律的研究表明，氮磷鉀絕對量的積累均符合指數(shù)方程Y=ae<'b/t>，肥料用量

4、和比例可明顯影響玉米養(yǎng)分吸收總量、養(yǎng)分吸收最大速率及其出現(xiàn)日期。適宜的氮、磷、鉀用量及其配比下可獲得較高的N、P、K養(yǎng)分吸收總量和較高的養(yǎng)分最大吸收速率及較早的最大速率出現(xiàn)同期；不同施肥處理每生產(chǎn)100kg玉米籽粒的氮、磷、鉀吸收量和吸收比例不同，適宜的氮、磷、鉀用量及其配比下每生產(chǎn)100kg玉米籽粒所吸收的養(yǎng)分量為N 1.921kg，P 0.640kg，K1.542kg，養(yǎng)分吸收比例為1：0.33：0.80，與其它各處理相比，該處理每

5、生產(chǎn)100kg玉料籽籽粒所吸收的N、K量最低，吸收P量也處于較低水平。另外適宜的氮、磷、鉀用量及其配比可提高生育后期營養(yǎng)體氮素向籽粒的轉(zhuǎn)移量和根系供氮量。因此適宜的氮、磷、鉀用量及其配比可以促進(jìn)養(yǎng)分的吸收及高效利用。 4．通過對不同施肥處理下玉米穗位葉葉綠素含量和葉面積指數(shù)的在整個生育期的動態(tài)變化以及生育前期光合速率、胞間CO<,2>濃度、氣孔導(dǎo)度和生育后期RuBP羧化酶和PEP羧化酶活性的研究表明，不同氮磷鉀用量對上述各光合特

6、性指標(biāo)影響不同，適宜的氮、磷、鉀用量可明顯提高以上各指標(biāo)，保持玉米生長后期葉片的高光合能力，從而促進(jìn)了高產(chǎn)的形成。 5．通過對不同施肥處理玉米生育后期穗葉保護(hù)酶活性和MDA含量以及NR活性和可溶性蛋白含量的研究，結(jié)果表明適宜的氮、磷、鉀用量能提高SOD、CAT等保護(hù)酶活性，降低MDA含量，從而能夠降低玉米生育后期葉片膜質(zhì)過氧化程度，延緩衰老，并能夠維持較高的NR活性和可溶性蛋白含量，從而有利于保持玉米生育后期較高的氮素代謝水平和

7、酶蛋白功能。 6．通過“3414”施肥試驗和氮肥不同施用時期試驗對玉米高產(chǎn)施肥模式進(jìn)行了研究，結(jié)果表明：在本試驗條件下，以高產(chǎn)為目標(biāo)的施肥模式為：在配施大量有機肥的基礎(chǔ)上，施用N240kg/hm<'2>P<,2>O<,5> 150 kg/hm<'2>，K<,2>O 234.7 kg/hm<'2>，可獲得13856 kg/hm<'2>的高產(chǎn)。但在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐中，要兼顧產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益，因此高產(chǎn)高效的施肥模式為：在畝施3000kg豬廄

8、肥的基礎(chǔ)上，施用N162.8kg/hm<'2>，P<,2>O<,5> 112.7kg/hm<'2>，K<,2>O 149.7kg/hm<'2>，可獲得最佳經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量13241 kg/hm<'2>，產(chǎn)投比高達(dá)7.45。氮肥的統(tǒng)籌施用對產(chǎn)量的影響也是至關(guān)重要的，適當(dāng)增加氮肥追施次數(shù)及合理安排施肥時期不但可以顯著提高產(chǎn)量和養(yǎng)分吸收總量，促進(jìn)后期營養(yǎng)體干物質(zhì)和養(yǎng)分的轉(zhuǎn)移，還可使得玉米生育后期保持較高生理活性和活性氧清除能力。綜合考慮產(chǎn)量效益和經(jīng)濟(jì)