氮磷钾运筹模式对玉米部分生理特性、产量及品质性状的影响

胡 曼，张子学，王长进，余海兵

(安徽科技学院 农学院，安徽 凤阳 233100）

玉米是高产作物，也是需肥量较大的作物，合理施肥可显著提高玉米产量和效益。生产上要根据当地的气候条件、土壤肥力、品种特性，结合科学的肥水运筹和栽培管理技术，才能实现玉米的高产高效。近年来，玉米栽培过程中，存在肥料的滥用、氮磷钾使用失衡、基追肥比例不当，不仅造成玉米苗期徒长，导致后期倒伏、或生长不良、后期早衰等现象的发生，而且导致玉米产量和效益的下降及环境污染[1－2]。有关玉米施肥与肥料运筹方面国内已有一些报道[2－9]，但针对皖北夏玉米栽培高产高效肥料运筹尚未见报道。本研究在黄淮海玉米主产区南端的皖北地区，研究氮磷钾肥料运筹对玉米生理特性、品质及产量的影响，为皖北地区夏玉米高产高效肥料运筹、良种良法配套推广提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料

供试品种为隆平206，由安徽隆平种业高科技有限公司提供，试验于2013年6～11月在安徽省砀山县高铁新区进行，土壤质地为沙壤土。

1.2 试验设计

施肥量4 个水平，分别为(kg/hm2):A1(N∶P∶K=180∶90∶180);A2(N∶P∶K=240∶120∶240);A3(N∶P∶K=300∶150∶300);A4(N∶P∶K=360∶180∶360)。P 肥全部作基肥，N、K 运筹模式(基追肥比例)分为 B1(5/5)、B2(6/4)、B3(7/3)3个水平。共12个处理，小区面积为6.7×3.6m2，采用随机区组设计2次重复，试验于6月15日播种，大喇叭口期(7月20日)沟施追肥，密度参照目前生产上大面积推广的67500株/hm2，其他管理同常规。

1.3 测定项目及方法

1.3.1 叶片硝酸还原酶活性测定 玉米灌浆期，随机取小区中5株棒叶，在叶片中间部位打孔得到约1cm2的圆片，用活体法进行测定。

1.3.2 叶绿素含量测定 玉米灌浆期，取小区第3行中五株第一穗棒叶向正东方向伸展且与茎秆夹角约20°的玉米植株，用SPAD－502叶绿素仪测定第一穗棒叶距叶基部约2/3处叶脉附近1cm叶片细胞spad值，取其平均数。

1.3.3 穗部性状测定 每小区随机取10穗测量其穗长、穗粗(直径)、粒行数、百粒重，取其平均数。

1.3.4 产量和品质测定 玉米成熟后，每小区取中间4行计产，利用所取10穗样品，采用DA7200近红外品质分析仪测定籽粒蛋白质含量、脂肪含量、淀粉含量等。

2 结果与分析

2.1 不同用量氮磷钾肥料运筹对玉米隆平206生理特性的影响

2.1.1 不同用量氮磷钾肥料运筹对玉米穗位叶叶绿素含量的影响

由图1可看出，在同一施肥水平条件下，不同的氮、钾基/追肥比例，玉米穗位叶叶绿素含量存在明显差异。在低肥和中等偏低施肥水平下，随着氮、钾基/追肥比例的增加，穗位叶叶绿素含量呈下降的趋势;在中等偏高施肥水平下，随着氮、钾基/追肥比例的增加，穗位叶叶绿素含量呈“低－高－低”的变化趋势;在高肥水平下，随着氮、钾基/追肥比例的增加，穗位叶叶绿素含量呈上升趋势。同时，在同一氮、钾基/追肥比例，不同施肥水平条件下，玉米穗位叶叶绿素含量存在明显差异。当氮、钾基/追肥比例为5/5或6/4时，随着氮磷钾肥料用量的增加，穗位叶叶绿素含量呈“低－高－低”的变化趋势;氮、钾基/追肥比例为7/3时，随着氮磷钾肥料用量的增加，穗位叶叶绿素含量呈“高－低－高”的变化趋势。

2.1.2 不同用量氮磷钾肥料运筹对玉米穗位叶硝酸还原酶活性的影响 由图2可看出，同一施肥水平条件下，不同的氮、钾基/追肥比例，玉米穗位叶硝酸还原酶活性存在明显差异。在低肥水平下，随着氮、钾基/追肥比例的增加，穗位叶硝酸还原酶活性呈“高－低－高”的变化趋势;在中等施肥水平以上，随着氮、钾基/追肥比例的增加，穗位叶硝酸还原酶活性呈“低－高－低”的变化趋势。同时，在同一氮、钾基/追肥比例，不同施肥水平条件下，玉米穗位叶硝酸还原酶活性存在明显差异。氮、钾基/追肥比例为5/5和6/4时，随着氮磷钾肥料用量的增加，穗位叶硝酸还原酶活性呈上升趋势;氮、钾基/追肥比例为7/3时，随着氮磷钾肥料用量的增加，穗位叶硝酸还原酶活性含量呈“低－高－低”的变化趋势。

2.2 不同用量氮磷钾肥料运筹对玉米穗部性状的影响

2.2.1 不同用量氮磷钾肥料运筹对玉米穗长、穗粗的影响 由图3可看出，同一施肥水平条件下，不同的氮、钾基/追肥比例，玉米穗长、穗粗存在明显差异。在低肥水平下，随着氮、钾基/追肥比例的增加，穗长、穗粗呈下降趋势;在中等偏低施肥水平下，随着氮、钾基/追肥比例的增加，穗长呈下降趋势，穗粗呈“低－高－低”的变化趋势;在中等偏高施肥水平下，随着氮、钾基/追肥比例的增加，穗长、穗粗呈“高－低－高”的变化趋势;在高肥水平下，随着氮、钾基/追肥比例的增加，穗长呈下降趋势，穗粗呈上升趋势。同时，在同一氮、钾基/追肥比例，不同施肥水平条件下，玉米穗长、穗粗存在明显差异。在氮、钾基/追肥比例为5/5时，随着氮磷钾肥料用量的增加，穗长、穗粗均呈“低－高－低”的变化趋势;在氮、钾基/追肥比例为6/4时，随着氮磷钾肥料用量的增加，穗长不断增长，穗粗呈“低－高－低”的变化趋势;在氮、钾基/追肥比例为7/3时，随着氮磷钾肥料用量的增加，穗长、穗粗均呈“低－高－低”的变化趋势。

2.2.2 不同用量氮磷钾肥料运筹对玉米粒行数、百粒重的影响 由图4可看出，随着氮磷钾肥施用量的增加，粒行数无明显变化规律，百粒重在中等偏高和高肥水平下基本一致，在肥力水平较低时，降低氮、钾追施比例会使百粒重下降。

2.3 不同用量氮磷钾肥料运筹对玉米产量和品质的影响

2.3.1 不同用量氮磷钾肥料运筹对玉米籽粒品质的影响 由图5可看出，在同一施肥水平条件下，不同的氮、钾基/追肥比例，玉米籽粒品质存在明显差异。在低肥水平下，随着氮、钾基/追肥比例的增加，籽粒蛋白质含量呈下降趋势，脂肪含量呈“高－低－高”的变化趋势，淀粉含量呈上升趋势;在中等偏低施肥水平下，随着氮、钾基/追肥比例的增加，籽粒蛋白质和脂肪含量呈上升趋势，淀粉含量呈下降趋势;在中等偏高水平下，随着氮、钾基/追肥比例的增加，籽粒蛋白质和脂肪含量呈“高－低－高”的变化趋势，淀粉含量呈“低－高－低”的变化趋势;在高肥水平下，籽粒蛋白质含量呈“低－高－低”的变化趋势，脂肪含量呈下降趋势，淀粉含量呈上升趋势。同时，在同一氮、钾基/追肥比例，不同施肥水平条件下，玉米籽粒品质存在明显差异。在氮、钾基/追肥比例为5/5时，随着氮磷钾肥料用量的增加，籽粒蛋白质含量呈“高－低－高”的变化趋势，脂肪含量呈上升趋势，淀粉含量呈“低－高－低”的变化趋势;在氮、钾基/追肥比例为6/4时，随着氮磷钾肥料用量的增加，籽粒蛋白质和脂肪含量呈上升趋势，淀粉含量呈下降趋势;在氮、钾基/追肥比例为7/3时，随着氮磷钾肥料用量的增加，籽粒蛋白质、脂肪含量均呈“低－高－低”的变化趋势。

2.3.2 不同用量氮磷钾肥料运筹对玉米产量的影响 由图5可看出，在同一施肥水平条件下，不同的氮、钾基/追肥比例，玉米产量存在明显差异。在低肥水平下，随着氮、钾基/追肥比例的增加，产量呈下降的趋势;在中等偏低施肥水平下，随着氮、钾基/追肥比例的增加，产量呈“低－高－低”的变化趋势;在中等偏高和高肥水平下，随着氮、钾基/追肥比例的增加，产量呈“高－低－高”的变化趋势。同时，在同一氮、钾基/追肥比例，不同施肥水平条件下，玉米产量也存在明显差异。随着氮磷钾肥料用量的增加，三种肥料运筹模式下产量均呈“低－高－低”的变化趋势，在中等偏高施肥水平下，基/追肥比例为7/3时产量达到最高;在中等偏低施肥水平下，基/追肥比例为6/4时产量达到最高;在低肥水平下，基/追肥比例为5/5时产量达到最高。

3 讨论

不同用量氮磷钾不同运筹方式对玉米穗位叶叶绿素含量、硝酸还原酶活性、穗长、穗粗、以及产量、品质都有影响，且在不同施肥水平下，不同氮钾基追比例对上述的影响不同。本研究结果与易镇邪[1]、鱼欢[8]、姜涛[9]等在氮肥运筹对玉米叶绿素含量、百粒重、产量、品质、方面的影响结果基本一致。在一定的范围内，增加肥料用量、基追肥比例能增强玉米叶片的硝酸还原酶活性，增加叶片叶绿素含量，从而增强光合产物积累，提高玉米产量。

夏玉米播种出苗后处于高温季节，生长发育快，生育期短，因此，传统的夏玉米栽培均强调早追肥，早管理[10]，简化栽培施肥则倡导采用“一炮轰”[11]。本研究表明，在施肥水平较低的情况下，采取基追肥比例5/5，中等施肥水平时，基追肥比例6/4，高施肥水平，基追肥比例7/3，能够获得较高的产量和经济效益，这与传统的夏玉米早追肥原则及简化栽培施肥方法效果有所不同。分析可知，适宜比例的基肥和土壤肥力水平足以满足夏玉米生育前期对养分的需求，早追肥或“一炮轰”虽能促进营养器官的生长与干物质积累，但满足不了籽粒形成及其灌浆期干物质积累对养分的需求，而在大喇叭口期前后追肥，既能承上启下保障群体的生长发育和干物质积累，降低养分流失，又能保证后期不脱肥早衰，促进籽粒灌浆，减少用工，提高经济产量和施肥效益。有关玉米栽培的肥料运筹，要根据当地的气候生态条件、肥料种类及其施肥水平、土壤质地、茬口等因素科学运筹，才能实现玉米的高产、稳产和高效。

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