施氮量和種植密度對(duì)高產(chǎn)夏玉米產(chǎn)量和氮素利用率的影響.pdf

1、本研究于2009～2011年在山東農(nóng)業(yè)大學(xué)試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)(SDAU)，山東登海種業(yè)股份有限公司(LZ)和作物生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，大田試驗(yàn)和池栽試驗(yàn)相結(jié)合。選用登海661(DH661)、鄭單958(ZD958)和超試11號(hào)(CS11)為試驗(yàn)材料。2009年研究了不同種植密度對(duì)夏玉米產(chǎn)量和氮素利用率的影響，在此基礎(chǔ)上2010和2011年選用ZD958和DH661為試驗(yàn)材料，設(shè)置不同種植密度和氮肥梯度。研究施氮量和種植密度對(duì)夏玉米產(chǎn)量和氮素利

2、用率的影響。主要研究結(jié)果如下：
　　 1.施氮量和種植密度對(duì)夏玉米產(chǎn)量和干物質(zhì)積累特性的影響
　　 隨著密度的增加，產(chǎn)量先增加后降低。在密度為12萬(wàn)株·hm-2時(shí)產(chǎn)量達(dá)到最大值，為11292kg·hm-2，比目前黃淮海地區(qū)一般種植密度6萬(wàn)株·hm-2產(chǎn)量增加39.2％。隨著密度的增加，行粒數(shù)、穗長(zhǎng)、千粒重、穗粒數(shù)顯著降低，禿頂長(zhǎng)、籽粒產(chǎn)量顯著增加。種植密度為9.0萬(wàn)株·hm-2時(shí)，增施氮肥可以顯著增加穗粒數(shù)、單株干物質(zhì)積

3、累量，花后干物質(zhì)積累量，花后干物質(zhì)貢獻(xiàn)率和群體干物質(zhì)積累量顯著增加。
　　 2.種植密度以及施氮量和種植密度對(duì)夏玉米氮素利用率的影響
　　 合理增加種植密度既能提高玉米產(chǎn)量，又能提高氮素利用效率。隨種植密度增加，總氮素積累量(TNAA)、氮肥偏生產(chǎn)力(NPFP)、氮肥農(nóng)學(xué)效率(NAE)、氮肥利用率(NRE)顯著增加，氮素收獲指數(shù)(NHI)隨著密度的增加呈下降趨勢(shì)；氮素轉(zhuǎn)運(yùn)量(NTA)顯著增加，轉(zhuǎn)運(yùn)效率(TE)和貢獻(xiàn)率(C

4、P)呈上升趨勢(shì)，花后氮素同化量(AANAA)增加不顯著或呈下降趨勢(shì)，7.5萬(wàn)株·hm-2和9.0萬(wàn)株·hm-2的氮素轉(zhuǎn)運(yùn)量高于6.0萬(wàn)株·hm-2的，而7.5萬(wàn)株·hm-2和9.0萬(wàn)株·hm-2五之間差異不顯著。種植密度9.0萬(wàn)株·hm-2、施氮量120kg·hm-2時(shí)，NPFP、NAE、NRE達(dá)到最大值，隨施氮量增加，氮素利用率降低，轉(zhuǎn)運(yùn)率和貢獻(xiàn)率增加。本試驗(yàn)條件下，綜合考慮產(chǎn)量和氮素利用效率，ZD958和DH661獲得高產(chǎn)的適宜種植

5、密度皆為9.0萬(wàn)株·hm-2，施氮量為240-360kg·hm-2。
　　 3.施氮量和種植密度對(duì)夏玉米光合特性的影響
　　 種植密度為9.0萬(wàn)株·hm-2種植密度條件下，增施氮肥可以顯著增加玉米籽粒產(chǎn)量，延長(zhǎng)灌漿期LAI高值持續(xù)期，比葉重、光合色素含量、葉片含氮量、穗位葉凈光合速率顯著增加。在花后10天，與種植密度為6.0萬(wàn)株·hm-2相比，9.0萬(wàn)株·hm-2玉米穗位葉凈光合速率平均下降量為19.67％。增施氮肥可以

6、顯著提高穗位葉凈光合速率，與不施氮肥相比，施氮量為360kg·hm-2條件下，凈光合速率的增加量為14.13％。蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度變化規(guī)律與凈光合速率規(guī)律一致。
　　 4.施氮量和種植密度對(duì)夏玉米相關(guān)酶活性的影響
　　 在大喇叭口期，與6.0萬(wàn)株·hm-2相比，9.0萬(wàn)株·hm-2玉米穗位葉的硝酸還原酶活性顯著降低。隨種植密度增加，生育后期超氧化物歧化酶(SOD)、過(guò)氧化物酶(CAT)、過(guò)氧化氫酶(POD)活性顯著降低，