玉米缺氮诊断与防治措施

王囡囡

(黑龙江省农业科学院佳木斯分院，黑龙江 佳木斯 154007)

氮是玉米进行生命活动所必需的重要元素之一，在玉米营养元素中占有突出的地位[1-3]。氮是蛋白质的重要成分，占整个蛋白质结构的16%～18%。蛋白质是构成玉米植株细胞原生质的基础物质，原生质是新陈代谢的活动中心，因而也是形成根、茎、叶等营养器官的成分[4-6]。氮是构成酶的重要成分，酶参与许多生理生化反应，氮还是形成叶绿素的必需成分之一。氮是维生素类物质的重要成分，维生素是玉米植株生命活动中不可缺少的物质[7-9]。另外，玉米植株体内的核酸、磷脂和某些激素也都含有氮。在玉米生产中，通过玉米氮素的诊断，判断玉米氮素的丰缺，利用科学施用氮肥调控玉米群体质量，保证玉米高产稳产。精准调控玉米施氮量，既能改善缺氮造成的玉米群体生长不良和产量的损失，又能减少氮过量引起的环境污染[10-12]。本文总结了玉米缺氮诊断方法及防治措施，以期指导玉米生产。

1 玉米缺氮症状

玉米缺氮时，苗期生长缓慢，植株矮瘦，叶色黄绿。叶片发黄从下部老叶片开始，首先叶尖发黄，逐渐沿中脉扩展呈楔形，即“V”形，叶片中部较边缘部分先褪绿变黄，叶脉略带红色。当整个叶片都褪绿变黄后，叶鞘将变成红色，不久整个叶片变成黄褐色而枯死。植株中部叶片呈淡绿色，上部细嫩叶片仍呈绿色。如果玉米生长后期仍不能吸收足够的氮，则植株矮小细弱，叶色发黄，抽穗期将延迟，雌穗不能正常发育，导致减产。

2 发生条件

2.1 土壤状况

玉米田保水保肥能力差、水土流失严重的耕地易发生缺氮。如白浆土、沙土或沙质壤土，丘陵陡坡地等。硝化作用、反硝化作用的地块易缺氮，这主要与土壤中硝化细菌和反硝化细菌活性有关。土壤低温、渍水或干旱等都会导致缺氮症状的发生。

2.2 有机质含量

有机质含量低的贫瘠土壤及新开垦滩涂等熟化程度低的土壤易发生缺氮。氮主要以有机态存在于土壤中，增加有机质含量，对氮在土壤中富集与提高持效性有益。

2.3 气候因素

玉米生长发育中如遇到积水、低温等情况，玉米根系抑制呼吸和酶活性下降会影响氮素吸收。降水量充沛地区，氮易被淋失而缺乏。

2.4 田间管理

栽培措施和管理不到位，会间接影响玉米氮素吸收。如精细的整地播种、科学的施肥方法、合理的密植、病虫草害的防治等。

2.5 不合理施肥导致缺氮

施用磷钾肥过量造成氮磷钾比例失调；施用高碳氮比的有机物料致使土壤碳氮比例失调；采用普通氮肥一次基施使得后期脱肥；氮肥撒施后降雨量小、不灌水，氮肥以氨态氮形式挥发损失多，肥料利用率低，也容易导致后期脱肥；采用复合肥作追肥，往往施肥量不足等。

3 玉米氮素诊断方法

玉米氮素诊断方法分为物理诊断和化学诊断2类[13-15]。物理诊断主要包括玉米形态诊断和玉米无损氮素诊断；化学诊断主要包括玉米植株各组织分析诊断、土壤氮素诊断和酶学诊断等方法。

3.1 物理诊断

3.1.1 玉米形态诊断

玉米形态诊断包括叶色诊断、长势外观诊断和症状诊断3种[16-18]，是以玉米外部形态的叶片、植株、茎秆等异常特征判断玉米体内氮素不足或过剩的方法。优点是简洁方便，不需要特定的药品和仪器设备，可在田间快速做出诊断；缺点是诊断准确性差，玉米表现出外部形态症状并不都具有特异性，可能由药害、虫害、早衰和病害等引起，该方法具有滞后性，玉米缺氮到一定程度才能表达出明显症状，不能预防诊断，不能主动预防。对于玉米形态诊断时不能肯定的，可配制一定浓度的尿素溶液，喷到叶部或将叶片浸泡在溶液中1～2h，隔7～10d观察施肥前后叶色、长相、长势等变化，进行确认。

3.1.2 玉米无损氮素诊断

叶绿素仪诊断法具有操作简单方便、快速获取数据、对环境和玉米无负作用等优点。可在田间对作物无损伤的条件下测量玉米的叶绿素含量，进而判断玉米的氮素营养状况。光谱遥感技术是利用玉米叶片及冠层的光谱特性，通过检测冠层或叶片的光学反射来了解玉米的营养状况。同传统的玉米营养诊断手段相比，光谱遥感技术具有大面积、无破坏、快速准确的优点，现已成为农业生产应用中作物营养诊断的研究热点[19-21]。利用现代遥感技术诊断玉米氮素丰缺状况，根据诊断尺度可以分为卫星遥感、航空遥感、近地面遥感3种。

3.2 化学诊断

化学诊断包括玉米植株各组织分析诊断、土壤氮素诊断和酶学诊断等方法。玉米植株各组织分析诊断是对植株、叶片及其组织液中氮元素的含量进行测定，与试验确定的氮素临界值相比较，判断氮素丰缺情况[22-24]，其测定的结果准确可靠。玉米植株全氮诊断主要有凯氏蒸馏法和靛酚兰比色法。通过对2种方法比较，2种方法测定均较准确。土壤是玉米氮素营养的主要来源，土壤中氮素丰缺对玉米个体生长发育影响较大。土壤氮的主要分析项目有土壤全氮量和有效氮量[25-27]。土壤全氮测定常用半微量凯氏定氮法，测量结果稳定可靠。土壤有效氮的测量方法一般分2大类，即生物方法和化学方法。酶诊断法是对玉米内某些酶活性的测定，间接地判断玉米体内某营养元素的丰缺情况[28-30]。

4 防治措施

4.1 培肥地力，提高土壤供氮能力

对于新开垦、熟化程度低、有机质贫瘠的土壤及质地较轻的土壤，要增加有机质肥料的投入，培肥地力，以提高土壤的保氮和供氮能力，防止缺氮症的发生。

4.2 合理施用氮肥

根据土壤肥力状况和产量水平确定施氮量及施肥方法。中等肥力的玉米田，一般施纯氮11～13g·667m-2。尽量分多次施肥，根据玉米需肥特点和生育进程追肥可分为攻杆肥、攻穗肥和攻粒肥。拔节期追肥又称攻杆肥，玉米拔节期至抽雄期追肥为攻穗肥，攻穗肥多采用速效氮肥，结合中耕或灌溉进行。抽雄后15d施攻粒肥，不要超过全氮的10%。在大量施用碳氮比较高的有机肥料如秸秆时，应注意配施速效氮肥。

4.3 耐低氮玉米品种

在品种选择上，中低产田及白浆土地种植耐低氮玉米品种。

4.4 喷施叶面肥

发生玉米缺氮时，可叶面喷施氮肥，使用1%～2%尿素溶液连喷2次。