氮肥运筹对东北寒区春玉米氮素吸收、利用及淀粉合成的影响

戴明 冯鹏羽 郭海滨 魏雅冬 贾森

戴 明，冯鹏羽，郭海滨，等. 氮肥运筹对东北寒区春玉米氮素吸收、利用及淀粉合成的影响［J］. 江苏农业科学，2024，52（7）：101-109.

doi：10.15889/j.issn.1002-1302.2024.07.014

（1.绥化学院农业与水利工程学院，黑龙江绥化 152061； 2.绥化学院教务处，黑龙江绥化 152061）

摘要：以绥玉23为试验材料，基于普通尿素与控释尿素掺混，进行2年田间试验，设置4个氮肥水平：不施氮肥（N0）、玉米生产控制最低施氮量120 kg/hm2（N1）、推荐最佳施氮量180 kg/hm2（N2）、寒区常规施氮量240 kg/hm2（N3），2种施用方式：一次性基施（F1）和常规分施（F2）。探索不同氮肥运筹对寒地玉米氮素吸收、利用效率及产量的影响，为东北寒区玉米施氮策略及降本增效措施的制定提供理论依据。结果表明，施用氮肥可显著影响寒区春玉米干物质积累、氮素吸收与利用、淀粉合成。与不施氮肥或较低氮水平处理相比，在较高的氮水平处理（N2、N3）下，玉米干物质积累量、氮素吸收量、灌浆阶段的有效氮含量、淀粉合成相关酶（AGPase、GBSS、SSS）活性及淀粉积累速率更高，但F1处理与F2处理差异较小，整体而言，N3F2处理与N2F1处理相当，且均具有较大值。N3F2处理下玉米植株氮积累量、籽粒氮积累量、营养器官氮转运量、花后氮同化量以及产量较高，然而其氮素转运效率、氮素贡献率及氮素利用参数较低，以N2F1处理优于N3F2处理，且N2F1处理与N3F2处理的产量差异不显著。与N2F1处理相比，其他施氮处理的氮肥偏生产力、氮肥农学效率2年平均下降4.67%～28.35%、8.22%～37.18%，氮转运效率、氮转运对籽粒贡献率及氮肥利用率2年平均分别下降1.89%～11.56%、0.92%～11.05%及0.59%～14.56%。综上，采用控释尿素与普通尿素掺混与玉米生产推荐最佳施氮量（180 kg/hm2）一次性基施的氮肥运筹策略，可保证灌浆期淀粉合成相关酶活性、淀粉积累及收获产量，且可有效提高氮转运及利用效率，是东北寒区春玉米生产的可行性措施。

关键词：氮肥运筹；春玉米；淀粉合成酶活性；氮素利用；产量

中图分类号：S513.06  文献标志码：A  文章编号：1002-1302（2024）07-0101-09

氮（N）是决定玉米（Zea mays L.）生产收获的主要养分，且作为酶、激素和氨基酸等的重要成分参与植物的生理生化过程［1］。因此，在实际田间生产过程中，为获得更高的产量，高施氮肥是玉米种植普遍存在的现象［2］。然而，过量施氮会导致氮肥大量流失，研究表明，长期过量施氮会导致田间土壤酸化、耕作层变薄及肥力衰退［3］。此外，过量施氮可抑制谷物叶片的抗氧化酶活性，导致叶片有机物转移减少，从而降低谷物产量［4］。施氮量、施氮节点、氮肥种类均可在一定程度上影响玉米氮同化生理以及淀粉合成，进而影响产量因子，玉米产量、氮吸收量与供氮量及需氮量的同步性密切相关，因此适宜的氮肥施用措施可以增加有效灌浆持续时间和速率，从而提高淀粉含量［5］。大量施氮会导致籽粒灌浆缓慢，延长籽粒灌浆持续时间，且不利于植株落黄衰老，从而导致籽粒饱满度欠佳［6］。

在玉米的田间生产中，适量的氮肥用量与适宜的分次施用是实现玉米生育早期根系发育、前中期植株建成及中后期高效灌浆的重要措施之一［7］。目前，在玉米种植过程中，常于拔节期或喇叭口期及吐丝期阶段合理追施氮肥，以保证生长中期的养分供应，满足玉米灌浆阶段对养分的需求［8］，从而有效增加氮素代谢与同化能力，最终提高玉米产量、改善籽粒品质及提高氮肥利用效率［9］。目前关于不同施氮量和施氮时间的氮肥运筹技术已普遍应用于谷物作物、薯类作物、油料作物及纤维作物等。然而，近年来，人口老龄化导致的农业劳动力短缺已成为农业种植面临的主要问题之一，生产轻简化势必成为玉米种植发展的趋势［10］。目前，关于玉米种植轻简化的研究主要集中于黄淮海夏玉米生产方面，而关于我国东北寒冷区域的不同氮肥运筹措施对玉米氮利用效率、产量及品质形成的影响尚不清楚。

籽粒增重是淀粉合成与积累的具体表现，淀粉积累量直接影响籽粒重［11］。淀粉是玉米籽粒的主要成分，其含量决定着籽粒重，氮可通过调节碳水化合物生物合成酶活性来影响籽粒的淀粉积累［12］。通过研究淀粉合成相关酶（SRE）对淀粉形成的作用机制发现，ADP-葡萄糖焦磷酸化酶（AGPase）、可溶性淀粉合合成酶（SSS）以及结合态淀粉合成酶（GBSS）是介导淀粉合成的关键酶［11，13］。研究表明，AGPase、SSS及GBSS的活性随着施氮量的增加而增加，表明SRE可能在玉米淀粉的生物合成和积累速率的调节中发挥着极其重要的作用［14］。然而，目前关于氮肥运筹对玉米影响的研究主要集中在干物质积累、养分吸收、光合生理及產量上，而对淀粉合成与积累的影响鲜有涉及，尤其是东北寒冷区域。基于此，本研究分析不同施氮量和施氮次数下的氮肥运筹策略对玉米氮素吸收、淀粉合成相关酶活性及淀粉含量变化的影响，以期为东北寒区玉米施氮策略及降本增效措施的制定提供理论依据。

1 材料与方法

1.1  研究地点和材料

试验于2021年、2022年在黑龙江省绥化市北林区绥胜镇玉米种植区（126°42′20″E，46°54′52″N）进行。试验区属第二积温带，平均气温3.2 ℃，有效积温2 400～2 700 ℃，日照时数2 600～2 900 h，平均降水量483 mm。2年试验均在同一田块上进行，前茬作物为玉米，土壤类型为黑土，2年土壤养分含量大致相同，0～30 cm表层土的理化性质为pH值644，容重1.07 g/cm3，有机质含量1.95%，碱解氮含量107.73 mg/kg，速效磷含量42.16 mg/kg，速效钾含量95.95 mg/kg。以与第二积温带匹配的寒地品种绥玉23为试验材料。试验所用氮肥为普通尿素（N含量为46%）、控释尿素（N含量为43.2%），磷肥磷酸二氢钾（P2O5、K2O含量分别为54%、34%），钾肥为硫酸钾（K2O含量为50%）。

1.2 试验设计

采用双因素随机完全区组设计，基于黑土区普通尿素与控释尿素掺混比例，本试验所用氮肥皆为普通尿素与控释尿素按纯氮量4 ∶6混合［15］，对氮肥用量和施用方法进行研究。（1）4个氮肥施用水平：不施氮肥、玉米生产控制最低施氮量（120 kg/hm2）、玉米生产推荐最佳施氮量（180 kg/hm2）、寒区玉米生产常规施氮量（240 kg/hm2），分别标记为N0、N1、N2、N3；（2）2种氮肥施用方式：一次性基施和常规3次分施，分别标记为F1和F2，其中一次性基施指在播种时全部施用；3次分施指氮肥在播种期、拔节期和吐丝期分3次施用，施用比例为5 ∶3 ∶2。试验共设7个处理，每个处理重复3次，共21个小区，每个小区 30 m2（5 m×6 m）。采用宽窄行交替与垄沟覆膜技术［16］种植，各处理均于2021年5月3日播种，10月2日收获；2022年5月5日播种，10月5日收获。玉米种植密度为6万株/hm2，氮肥按照相应处理施入，磷酸二氢钾和硫酸钾（P2O5施用量90 kg/hm2，P2O5 ∶K2O=5 ∶6）作基肥全部施入。其他病虫草害防治及管理措施同当地玉米田间生产规程。

1.3 测定项目与方法

分别在吐丝期后7、14、21、28、35 d收获，取幼穗3个，每穗剥取200个籽粒分为2份，一份于液氮中冷冻保存，用于测定淀粉相关酶活性与淀粉含量，另一份称取鲜重，然后在105 ℃杀青 30 min，并于60 ℃烘干，称取干重，用于换算淀粉积累量及干物质转运对籽粒的贡献率。

测定淀粉合成相关酶包括腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（AGPase）、结合态淀粉合成酶（GBSS）以及可溶性淀粉合成酶（SSS）。称取 0.500 0 g 冷冻样品，加入3 mL蛋白酶类提取液，在冰浴条件下快速磨成匀浆后，在低温高速（12 000 r/min、4 ℃）条件下离心10 min，弃上清，加入2 mL提取液充分混匀，0 ℃保存，后续采用上海酶联生物科技有限公司生产的酶试剂盒测定酶活性，AGPase、GBSS、SSS试剂盒型号分别为ml20341、ml076666、ml076669。淀粉含量参照GB 5009.9—2016《食品安全国家标 食品中淀粉的测定》［17］采用酸水解-旋光法测定。籽粒淀粉积累速率参考张家桦等的研究［11］测定。

在吐丝期和成熟期对不同小区进行取样，所取样品在105 ℃杀青30 min，75 ℃下烘干至恒重后测定干物质积累量。土壤有效氮含量、玉米植株氮含量分别采用盐酸-苯酚钠-乙二胺四乙酸钠混合浸提、H2SO4-H2O2法［18］消化之后采用全自动连续分析仪（上海水尔分析仪器有限公司，HGCF-100）测定。每个小区随机收获30个玉米棒测定产量，室内风干后考种，记录单株穗数、有效穗粒数及千粒重，单位面积产量由单株均产量进行相应换算。

1.4 数据分析

相关指标参照以下公式进行计算［19-20］：

花后干物质转运对籽粒的贡献率=（成熟期干物质积累量-吐丝期干物质积累量）/玉米成熟期干物质积累量×100%；

植株氮素总积累量=∑部位干物质重×部位氮含量；

营养器官氮转运量=开花期氮积累量-成熟期营养器官氮积累量；

氮转运效率=营养器官氮转运量/开花期氮积累量×100%；

氮转运对籽粒的贡献率=营养器官氮转运量/籽粒氮积累量×100%；

开花后氮素同化量=成熟期籽粒氮积累量-营养器官氮转运量；

氮肥偏生产力=施氮处理产量/施氮量；

氮肥农学效率=（施氮处理产量-不施氮处理产量）/施氮量；

氮肥利用率=（施氮处理氮积累量-不施氮处理氮积累量）/施氮量×100%。

采用Microsoft Excel 2013和SPSS 23.0軟件对数据进行统计分析，采用LSD法对各处理进行显著性分析（α=0.05），所有图形采用Origin 10.5进行绘制。

2 结果与分析

2.1 氮肥运筹对春玉米干物质积累与转运的影响

由表1可知，4个不同氮水平与不同分施氮肥运筹措施下玉米干物质积累量存在一定差异。在吐丝期同一氮水平下，不同分施措施（F1、F2）之间干物质积累量均无明显差异，而2021、2022年不同氮水平处理下均表现为N0＜N1＜N2＜N3，且在同一氮水平条件下，皆以F2小于F1。2021年各处理成熟期干物质积累量呈N0＜N1F1＜N1F2＜N2F2＜N2F1＜N3F1＜N3F2，且N2、N3处理显著高于N1、N0处理；2022年各处理趋势与2021年一致。2个年份花后干物质积累量在不同氮水平处理下总体表现为N0＜N1＜N2＜N3，与F1处理相比，2021年F2处理在N1、N2、N3水平分别提高1.80%、0.03%、 1.89%， 而在2022年则显著变化2.42%、-1.16%、2.16%。而花后干物质转运对籽粒的贡献率中施肥处理均显著大于不施肥处理（除2022年N1F1处理外），且施肥处理中皆以F2略大于F1。说明玉米花后干物质积累差异取决于籽粒干物质积累量，且不同施肥水平与氮肥分施均影响着籽粒干物质的积累。

2.2 氮肥运筹对春玉米灌浆期淀粉合成相关酶活性的影响

2.2.1 氮肥运筹对春玉米籽粒腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶活性的影响

由图1可知，腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（AGPase）活性随氮供应水平的变化而变化，在吐丝与灌浆过程中，AGPase活性呈先升高后降低趋势，并在吐丝后28 d达到峰值，且与N0处理相比，N2、N3处理的AGPase活性更高。在吐丝后28 d时，N2处理与N3处理之间没有显著差异，且与N0处理相比，N2、N3处理在2022年使AGPase活性分别平均提高2.48%、5.37%。在不同施氮次数下，N1、N2处理灌浆期间（吐丝后7～35 d）AGPase活性总体以F1处理高于F2处理，而N3处理下不同灌浆期间F1处理与F2处理的AGPase活性差异均无显著差异。

2.2.2 氮肥运筹对春玉米籽粒结合态淀粉合成酶活性的影响

由图2可知，2022年结合态淀粉合成酶（GBSS）活性随灌浆阶段的推进呈先升高后降低趋势，在吐丝期28 d达到峰值。就N水平而言，任一灌浆阶段较高N水平（N2、N3处理）下的GBSS活性均高于N1、N0处理，其中在吐丝后14～35 d，N2、N3处理的GBSS活性均显著大于N0、N1处理；就较高N水平处理而言，在吐丝后7～28 d，N2处理的GBSS活性与N3处理均无显著差异。就不同施氮次数处理而言，不同氮水平、不同灌浆阶段的F1处理与F2处理的差异不尽一致，其中在吐丝后21 d时，N1水平以F1处理显著大于F2处理，而在吐丝后35 d时，N2水平以F2处理显著大于F1处理；其他灌浆阶段中，同一氮水平下的F1、F2处理间均无显著差异。

2.2.3 氮肥运筹对春玉米籽粒可溶性淀粉合成酶活性的影响

由图3可知，2022年可溶性淀粉合成酶（SSS）活性随着灌浆阶段的推进表现为先升高后降低趋势，并在吐丝后28 d时达到峰值，但在吐丝后14、21、28 d之间SSS活性差距较小。任一灌浆阶段在不同施肥水平下，SSS活性均以不施肥处理（N0）最低，施肥处理（N1F1、N1F2、N2F1、N2F2、N3F1、N3F2）在吐丝后7、14、21、28、35 d分别比N0处理提高8.98%～29.98%、17.26%～53.36%、3.48%～41.45%、14.14%～52.37%、8.41%～29.52%。就氮水平而言，在任一灌浆阶段，SSS活性随着氮肥施用水平的提高而升高；就不同施氮次数而言，同一氮水平下，F1、F2处理差距不大，在任一灌浆阶段中均无显著差异。

2.3 氮肥运筹对春玉米籽粒淀粉含量及积累速率的影响

由图4-a可知，随着灌浆阶段的推进，淀粉含量逐渐提高。在吐丝后7～14 d，增幅较慢，在14～28 d时淀粉含量增速最快。在吐丝后 7 d，各处理[JP2]淀粉含量表现为N0＜N3F2＜N2F2＜N2F1＜N1F1＜[JP]N1F2＜N3F1，但处理间均无显著差异；在后续灌浆阶段中，N0处理的淀粉含量仍皆小于施肥处理，尤其是在吐丝后35 d。吐丝后35 d，N0处理的淀粉含量为48.76%，N1F1、N1F2、N2F1、N2F2、N3F1、N3F2处理较N0处理分别显著提高8.28、6.93、12.89、10.39、8.98、13.64百分点。由图4-b可知，2022年淀粉积累速率随着灌浆阶段的推进表现为先升后降趋势。从吐丝后7 d开始，淀粉积累速率开始增大，此后急剧上升，在吐丝后21 d达到峰值，在吐丝后0～21 d期间，整体以N2F2、N3F2处理大于其他氮肥运筹处理（N1F1、N1F2、N2F1、N3F1处理）。在吐丝后 21～35 d积累速率逐渐下降，但仍整体以N2F2、N3F2处理较大。

2.4 氮肥运筹对春玉米产量、淀粉含量及氮积累量的影响

由表2可知，在2年田间试验中不同氮肥运筹处理的籽粒氮含量和成熟期氮总含量差异较大，且无论是籽粒氮含量还是氮总含量，各处理整体表现为N0＜N1（N1F1、N1F2）＜N2F2＜N2F1＜N3（N3F1、N3F2）。吐丝期氮总含量在同一氮水平下，均以F1处理略大于F2处理，2年均表现为N0＜N1F2＜N1F1＜N2F2＜N2F1＜N3F2＜N3F1；2021年、2022年，与N0处理相比，施氮处理分别显著提高22.87%～124.47%、24.00%～122.83%。对于淀粉含量，2年均表现为N0＜N1F1＜N1F2＜N2F2＜[JP]N3F1＜N2F1、N3F2，与N1处理相比，N2、N3处理在2021年和2022年平均分别显著增加5.15、4.48百分点和5.70、6.58百分点。对于玉米籽粒产量，与N0处理相比，施肥处理在2021年、2022年增幅分别为71.60%～190.86%、78.37%～188.94%，2年中均以N2F1、N3F2處理较高，且皆显著大于N1F1、N1F2处理。

2.5 氮肥运筹对春玉米氮素转运及氮素利用参数的影响

由表3可知，在氮转运相关指标中，不同氮肥运筹处理下的氮转运指数变化趋势存在明显差异。营养器官氮转运量、花后氮同化量随着氮肥施用水平的提高而提高，即表现为N0＜N1＜N2＜N3，且以N3F2处理最高，与N3F2处理相比，其他处理2021年的上述2个指标分别降低3.39%～47.53%、2.70%～38.42%，2022年则降低5.52%～48.26%、8.18%～40.85%。氮转运效率、氮转运对籽粒贡献率随着氮肥施用量的增加呈先增加后降低趋势，以N2处理最高，且整体以N2F1处理具有较大值；与N2F1处理相比，其他施氮处理的氮转运效率、氮转运对籽粒贡献率在2年（2021年和2022年）试验中分别平均降低1.89%～11.56%、0.92%～11.05%。在氮利用相关指标中，不同氮利用指数下各氮肥运筹处理的变化趋势大致相同，即随着施氮水平的提高，氮肥偏生产力、氮肥农学效率与氮肥利用率均呈先增加后降低趋势，N2处理均存在较大值，尤其是N2F1处理；与N2F1处理相比，其他施肥处理2年氮肥偏生产力平均下降4.67%～28.35%，氮肥农学效率平均下降8.22%～37.18%，氮肥利用率平均减少0.59%～14.56%。

2.6 氮肥运筹对淀粉酶活性与淀粉积累速率及淀粉含量与产量间的线性分析

由图5-a、图5-b、图5-c可知，淀粉积累速率与腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（AGPase）、结合态淀粉合成酶（GBSS）、可溶性淀粉合成酶（SSS）活性的线性相关模型分别为y=1.419 2x-0.505 7（r2=0.556 2，P=0.049 6）、y=0.147 8x+0.676 2（r2=0.667 1，P=0.037 8）、y=0.593 3x-0.218 9（r2=0.751 3，P=0.029 3）。类似地，成熟籽粒淀粉含量和产量的线性相关模型为y=0.488 8x-20.446 2（r2=0.877 5，P=0.038 6）。表明淀粉合成相关酶与淀粉累积速率、成熟籽粒淀粉含量与产量间均存在显著线性正相关关系。

3 討论与结论

氮肥施用量和施用方式与玉米养分吸收、养分同化及产量存在密切关系［21］。干物质转运是决定前期植株建成及后期落黄的重要过程，其中吐丝期干物质向籽粒转运的水平是决定后期产量高低的关键因素［19］。本研究结果表明，在吐丝期、成熟期时，氮肥施用水平是决定干物质积累量差异的主要因素，主要表现为N0＜N1＜N2＜N3，然而在任一氮水平下，F2处理与F1处理差距较小，且干物质转运对籽粒的贡献率中在施肥处理间差异较小。在吐丝灌浆阶段，吐丝期施用氮肥（F2）的有效氮含量在吐丝后28 d内整体相对较高，而在吐丝后35 d时无明显差异；且在较高的氮肥施用处理下，整个吐丝期阶段皆具有较高的有效氮含量；这表明无论氮肥施用量如何，分施次数对吐丝后期的有效氮含量无明显影响，但较高的氮肥施用量使得土壤中存在一定量的氮残余。这与张林等的研究结果基本趋于一致，即氮肥施用量是决定玉米种植期内氮素有效含量的关键措施［22］。

籽粒淀粉的合成过程受多种酶参与调控，籽粒淀粉积累主要受淀粉合成相关酶（SRE）活性及合成底物水平的影响，其中SRE起着至关重要的作用［5，23］。玉米籽粒中的AGP焦磷酸化酶（AGPase）是淀粉合成的关键酶和限速酶，结合态淀粉合成酶（GBSS）和可溶性淀粉合成酶（SSS）对淀粉积累以及粒重具有重要作用［11，24］。本研究中，AGPase、GBSS及SSS在吐丝期均随着灌浆进程的推进而呈先增加后降低趋势，均在吐丝后28 d达到峰值，较高的氮肥施用量条件下在吐丝后35 d内，相关酶活性更高，且N2处理与N3处理差距较小，同一氮水平下F1处理与F2处理之间整体亦无明显差异。表明在普通尿素与控释尿素混施条件下，推荐施氮量（180 kg/hm2）、常规施氮量（240 kg/hm2）可一次性基施，且不影响籽粒淀粉合成相关酶活性。杜晓东等的研究发现，合理的氮肥分施方式可显著调控寒地水稻灌浆过程中的淀粉合成关键酶活性［25］，本研究与之存在一定差异，可能原因是植物的生长史存在差异，水稻在灌浆期间对氮肥的需求度最高，而玉米在灌浆阶段植株生理形态已基本建成，因此玉米植株仅靠自身氮转移与同化即可满足灌浆要求［26］。

产量形成是籽粒淀粉合成与积累介导籽粒增重的过程，淀粉含量直接决定着籽粒的淀粉结构，从而影响玉米品质［11，24］。在灌浆过程中，不同的施肥水平、施肥方式以及种植环境条件均会影响籽粒淀粉的合成与积累［27］，然而目前关于氮肥运筹对玉米淀粉积累的影响鲜有研究。本研究结果表明，在灌浆期阶段（吐丝后0～35 d），随着灌浆阶段的推进，淀粉累积速率呈先增后降趋势，但灌浆后期仍具有较大值、籽粒淀粉含量随之明显增加（图4），且N2处理（N2F1、N2F2）与N3处理（N3F1、N3F2）间差异较小。此外，本研究进一步表明，不同氮肥运筹下玉米籽粒淀粉积累速率与AGPase、GBSS、SSS活性均呈显著线性正相关关系，表明SRE活性决定着籽粒淀粉合成及积累速率。

玉米不同生育阶段对氮肥需求不同，合理的氮肥运筹应在满足玉米各生育阶段生长需求的同时，提高产量及氮肥利用效率［19］。不同种类氮肥掺混施用是玉米生产上的常规措施，其中控释肥与普通尿素掺混最为普遍［28］；控释尿素养分释放速率缓慢，与普通肥料配施时可基本满足作物整个生育期对氮素的需求，具有减少施肥量、减工降本等优点［29-30］。本研究中，在玉米吐丝期不同处理氮总含量、籽粒氮含量和成熟期氮总含量整体呈N0＜N1＜N2＜N3，但同一氮水平下，F1处理与F2处理整体差异较小。在淀粉含量中，各处理整体则呈N0＜N1F1＜N1N2＜N2F2＜N3F1＜N2F1、N3F2，同时N2F1、N3F2处理的产量亦具有较大值，这表明N2、N3处理的施氮量对产量的贡献无明显差异。这与前人研究结果存在一定差异，Guo等研究发现，当施氮量低于200 kg/hm2时，影响产量的核心因素是施氮量而不是施氮时间［31］。造成这种差异的原因可能是黑土区有效氮含量本身较高，从而使得180 kg/hm2与240 kg/hm2产生的影响差异不明显。此外，本研究中，在相同的施氮量下，施氮时间对产量没有明显影响，其原因可能是本研究采用地膜覆盖，增强了土壤氮素的矿化作用，进一步提高了氮素的有效性，减弱了施氮时间对产量的影响［32］。

提高作物氮利用指数是减少氮肥投入与降低环境污染威胁的基础。大量研究表明，合理的氮肥运筹是提高氮肥偏生产力、农学效率及利用率的重要措施［33］。本研究结果表明，营养器官氮转运量、花后氮同化量随着氮施用水平的提高而增加，以N3处理较佳，但氮转运效率、氮转运对籽粒贡献率、氮肥偏生产力、氮肥农学效率及氮肥利用率则以N2处理整体具有较大值，尤其是N2F1处理；与N2F1处理相比，其他施氮的处理氮肥偏生产力、氮肥农学效率2年平均下降4.67%～28.35%、8.22%～37.18%，氮转运效率、氮转运对籽粒贡献率及氮肥利用率则下降 1.89%～11.56%、0.92%～11.05%及0.59%～14.56%。综上，在控释尿素与普通尿素掺混条件下，基于玉米生产推荐最佳施氮量（180 kg/hm2）一次性基施的氮肥运筹策略，可保证淀粉合成相关酶活性、淀粉积累及收获产量，且可提高氮转运及利用效率，是东北寒区春玉米生产的可行性措施之一。

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基金项目：黑龙江省省属高等学校基本科研业务费基础研究项目（编号：YWK10236200132）。

作者简介：戴 明（1982—），女，黑龙江五常人，硕士，讲师，研究方向为作物栽培与营养。E-mail：daiming5013@163.com。