張小娟,鄭敏娜,郭鳳琴
(山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 高寒區(qū)作物研究所,山西 大同 037008)
密植條件下玉米干物質(zhì)和氮及磷養(yǎng)分積累與分配特點
張小娟,鄭敏娜,郭鳳琴
(山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 高寒區(qū)作物研究所,山西 大同 037008)
為了探討山西北部地區(qū)推廣種植的春玉米品種整株干物質(zhì)與氮、磷養(yǎng)分積累分配特點,制定適宜該地高產(chǎn)栽培管理措施。2014-2015年在大田條件下以墾沃2號(KW2)、KWS9384(KWS9384)和晉單32號(JD32)為試驗材料,研究了春玉米干物質(zhì)與氮、磷養(yǎng)分積累分配特點。結(jié)果表明,KW2在生育期內(nèi)每株干物質(zhì)、氮、磷積累量分別為432.95,4.90,5.21 g,均明顯高于KWS9384和JD32。其中,較KWS9384分別高15.11%,11.36%和10.15%,較JD32分別高17.55%,27.94%和28.96%;KW2的籽粒產(chǎn)量、整株干物質(zhì)及氮、磷養(yǎng)分積累量在整個生育期內(nèi)均明顯高于KWS9384和JD32,收獲指數(shù)三者間無顯著差異;KW2籽粒及根系中氮、磷的干物質(zhì)分配比例高于KWS9384和JD32,因而,其具有更高的礦質(zhì)元素吸收效率和偏生產(chǎn)力。綜合分析認(rèn)為,在參試的3個春玉米品種中,KW2最適合在密植條件(6.75萬株/hm2)下高水肥種植和推廣。
春玉米;干物質(zhì)積累;氮養(yǎng)分積累;磷養(yǎng)分積累
玉米屬于禾本科玉米屬(ZeamaysL.),學(xué)名玉蜀黍,是世界上重要的糧食作物之一。我國栽培玉米的歷史大約有460多年。發(fā)展到現(xiàn)在,玉米已經(jīng)成為我國的第二大糧食作物,播種面積和總產(chǎn)量居世界第二位,常年播種面積在0.27億hm2左右,年玉米產(chǎn)量穩(wěn)定在1.6億t左右[1]。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,玉米已成為糧食、飼料、經(jīng)濟(jì)兼用作物,在國民經(jīng)濟(jì)和人民生活中占有愈來愈重要的地位,未來我國糧食產(chǎn)量和膳食水平的提高在很大程度上將主要依賴于玉米。因此,開展玉米高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)研究,對提高玉米單產(chǎn)、保障我國糧食安全具有重要意義。
提高玉米生育期內(nèi)干物質(zhì)的積累能力是增加籽粒產(chǎn)量的有效途徑之一,是玉米增產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)[2-3]。通過對玉米的干物質(zhì)積累研究,發(fā)現(xiàn)在一定范圍內(nèi),玉米開花后干物質(zhì)量占總生物量的72%以上,與產(chǎn)量呈正相關(guān)[4]。Ottariano 等[5]研究也認(rèn)為,干物質(zhì)積累速率是玉米產(chǎn)量的主要限制因子,是增加干物質(zhì)生產(chǎn)的基本途徑。此外,由于玉米屬于群體條件下的生產(chǎn),密度也是影響玉米籽粒產(chǎn)量的重要因素之一[6-7]。有研究表明,產(chǎn)量構(gòu)成因子對玉米產(chǎn)量的影響程度為單位面積穗數(shù)>穗粒數(shù)>千粒質(zhì)量[6-9]。因此,眾多國內(nèi)外學(xué)者在干物質(zhì)研究的基礎(chǔ)上,還把選擇緊湊型耐密品種來增大群體密度作為獲得增產(chǎn)的關(guān)鍵栽培手段[10-11]。同時,植株干物質(zhì)積累與分配又受到礦質(zhì)營養(yǎng)的積累與分配的影響[12-15],進(jìn)而決定玉米的生物產(chǎn)量。近年來,眾多學(xué)者亦圍繞玉米干物質(zhì)和礦質(zhì)營養(yǎng)開展了相關(guān)研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),充足的養(yǎng)分供應(yīng)是玉米獲得高產(chǎn)的前提條件[16],在礦質(zhì)元素中玉米對氮素吸收量最多[17],拔節(jié)至吐絲期是礦質(zhì)養(yǎng)分吸收最關(guān)鍵的時期,此時吸收速率最高,積累量最大[18-19]。
山西北部區(qū)域?qū)俅河衩讌^(qū),玉米為該區(qū)的優(yōu)勢作物,種植面積大,生物產(chǎn)量高,但針對該區(qū)域玉米品種的干物質(zhì)及礦質(zhì)營養(yǎng)元素積累與分配的研究較少。此外,玉米是C4作物,高產(chǎn)潛力大,在密植條件下通過增加粒數(shù)來發(fā)揮增產(chǎn)潛力在玉米生產(chǎn)中被廣泛認(rèn)可。本研究在大田環(huán)境下,選擇山西北部區(qū)域推廣的3個不同熟期春玉米品種,通過實施高密度種植,研究該區(qū)不同春玉米干物質(zhì)與氮、磷、鉀養(yǎng)分積累與分配特點,以期為品種熟期選擇和制定玉米高產(chǎn)栽培管理措施提供理論參考和技術(shù)支持。
1.1 供試材料
根據(jù)近年在華北地區(qū)品種推廣及應(yīng)用現(xiàn)狀,選擇墾沃2號(KW2)、KWS9384和晉單32號(JD32)共3個早熟期的春玉米品種,其中,晉單32號為對照。所有品種均由山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高寒區(qū)作物研究所統(tǒng)一提供。
1.2 試驗地概況
試驗地位于山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高寒區(qū)作物研究所試驗基地,地處東經(jīng)112°34′~114°34′,北緯39°03′~40°44′,年平均降雨量為400 mm左右,年總積溫2 200 ℃左右。播前進(jìn)行春耕,精細(xì)耙耱,施腐熟農(nóng)家肥45~60 m3/hm2。試驗區(qū)域土壤類型為輕壤偏沙,經(jīng)測定,0~20 cm耕層土壤中平均含鹽量為3~5 g/kg,容重為1.53 g/cm3;其余理化指標(biāo)為:土壤pH值8.42,有機(jī)質(zhì)14.93 g/kg,全氮0.981 g/kg,速效鉀62.34 mg/kg,有效磷5.94 mg/kg。
1.3 試驗設(shè)計
試驗于2014-2015年進(jìn)行,其中,2014年于5月15日播種,10月2日收獲;2015年于5月18日播種,10月3日收獲。采用隨機(jī)區(qū)組試驗設(shè)計,小區(qū)面積為150 m2(30 m×5 m),重復(fù)3次。在山西大同地區(qū)因氣候、土壤、水分等因子的制約,當(dāng)玉米田間種植密度達(dá)到6.5萬株/hm2時,在當(dāng)?shù)匾褜俑呙芏确N植。在本試驗中,采用人工穴播,田間種植密度設(shè)為6.75萬株/hm2,行距60 cm,株距23 cm。
播種前施腐熟農(nóng)家肥,配施三元復(fù)合肥,氮、磷的施入量為200 kg/hm2(復(fù)合肥總養(yǎng)分含量為45%,N-P2O5-K2O 比例為15-15-15);拔節(jié)期(V6)追施三元復(fù)合肥,氮、磷的施入量為115 kg/hm2,大喇叭口期(V12)追施尿素(含N 46%),氮的施入量為108 kg/hm2,溝施。其他管理措施同一般高產(chǎn)田。
試驗取樣分別于大喇叭口期(V12)、吐絲期(R1)、灌漿期(R2)、乳熟期(R3)、蠟熟期(R4)和完熟期(R5)進(jìn)行。取樣時,每小區(qū)選取長勢一致的植株3株,完熟期選取5株,測定地上部干物質(zhì)積累量、根系干質(zhì)量、穗數(shù)、千粒質(zhì)量、籽粒產(chǎn)量、氮(磷)含量等指標(biāo)。
1.4 測定指標(biāo)及方法
將地上部分刈割,按照葉片、莖稈、籽粒分開稱重后,105 ℃殺青15 min,于80 ℃烘至恒重,計算地上部干物質(zhì)積累量。采用土壤剖面法,取樣深度為2 m,將根系挖出后裝入網(wǎng)袋沖洗干凈后,置于80 ℃烘箱中烘至恒重,測定根系干質(zhì)量。成熟期,在小區(qū)中間行連續(xù)取20個果穗,計數(shù)每個果穗的粒數(shù),取其平均值,即為單穗粒數(shù);收獲后,測定鮮千粒質(zhì)量,重復(fù)3次,然后將其平均值折算為14%含水量下的千粒質(zhì)量(千粒質(zhì)量(g,14%含水量)=平均千粒質(zhì)量實測×(1-測定籽粒含(%))÷(1-14%))。取樣面積為15 m2,重復(fù)3次,收獲、脫粒并曬干至籽粒含水量約為14%時,測定收獲的籽粒產(chǎn)量,最后折算成每公頃收獲的籽粒產(chǎn)量。將稱重后的各器官分別粉碎,采用H2SO4-H2O2半微量定氮法測定全氮、全磷含量,計算氮(磷)素吸收效率[10]:氮(磷)素吸收效率(NUPE,kg/kg)=植株地上部N(P2O5)素累積量/施N(P2O5)量;氮(磷)收獲指數(shù) (HI)=玉米籽粒吸收N(P2O5) 量/玉米地上部植株總吸N(P2O5)量× 100;氮肥(磷肥或鉀肥)偏生產(chǎn)力(PFP,kg/kg)=籽粒產(chǎn)量(kg/hm2)/施純N(P2O5)量(kg/hm2)。
1.5 數(shù)據(jù)處理
運(yùn)用統(tǒng)計軟件Excel和SPSS 18.0進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析。因2014,2015年數(shù)據(jù)變化趨勢基本一致,本研究主要以2015年數(shù)據(jù)進(jìn)行分析說明。
2.1 春玉米產(chǎn)量及其產(chǎn)量構(gòu)成因子
對2014,2015年內(nèi)的3個不同品種的春玉米在密植條件下的籽粒產(chǎn)量及其構(gòu)成因子進(jìn)行了方差分析,結(jié)果表明,2年的試驗結(jié)果變化趨勢基本一致,其中,籽粒產(chǎn)量以品種KW2最高。由表1可知,在相同的栽培條件下,KW2、KWS9384和JD32這3個品種的實際穗數(shù)以品種KW2最高,JD32最低,二者之間差異顯著(P<0.05);穗行數(shù)、行粒數(shù)和穗粒數(shù)以品種KWS9384最高,其與KW2和JD32間差異顯著(P<0.05);而千粒質(zhì)量和籽粒產(chǎn)量以品種KW2表現(xiàn)最好,3個品種間差異顯著(P<0.05),2014,2015年KW2千粒質(zhì)量較對照J(rèn)D32分別增加15.38%和6.70%,KW2籽粒產(chǎn)量較對照J(rèn)D32分別增加19.73%和32.19%。
表1 密植條件下春玉米產(chǎn)量及其構(gòu)成因子Tab.1 Grain yields and its components of different corn cultivars in dense conditions
注:同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示品種間差異達(dá)5%顯著水平。表2-6同。
Note:Values followed by different letters in a column are significant between cultivars at the 5% level.The same as Tab.2-6.
2.2 春玉米干物質(zhì)積累與分配
由表2可知,在3個春玉米品種的生育期過程中,整株干物質(zhì)積累量隨著生育期的延長而持續(xù)增加,至完熟期(R5)積累量達(dá)到最大值,其中,品種KW2的積累量最高,每株的干物質(zhì)積累量為432.95 g,比KWS9384和JD32分別高15.11%和17.55%,且與二者之間差異顯著(P<0.05);莖稈干物質(zhì)積累隨著生育期的延長,3個春玉米品種均呈先增長后減少的變化趨勢,均在灌漿期(R2)達(dá)到峰值,此時KW2、KWS9384和JD32每株的干物質(zhì)積累量分別為139.92,125.86,117.73 g,KW2與KWS9384、JD32間差異顯著(P<0.05),但KWS9384與JD32品種間差異不顯著;葉片干物質(zhì)積累量的變化趨勢同莖稈干物質(zhì)積累量的基本一致,亦在灌漿期(R2)達(dá)到峰值,其中,品種KW2的峰值最高,為每株90.62 g,較KWS9384和JD32分別高15.39%和17.14%,但3個品種在大喇叭口期(V12)和吐絲期(R1)差異不顯著;籽粒干物質(zhì)積累量自灌漿期開始持續(xù)迅速增長,蠟熟期(R4)干物質(zhì)積累速率最快,品種KW2與KWS9384、JD32之間差異顯著(P<0.05);根系干物質(zhì)積累量隨著生育期的延長,3個春玉米品種均呈先增長再遞減又增長再遞減的波動變化趨勢,其中,KW2在吐絲期(R1)干物質(zhì)積累量達(dá)到最大值,每株為35.44 g,而KWS9384和JD32在灌漿期(R2)達(dá)到最大值,每株峰值分別為28.45,22.45 g。綜合分析可知,品種KW2的干物質(zhì)積累能力最高,與其他2個品種之間差異顯著。
由表2可知,3個參試春玉米品種在大喇叭口期(V12)和吐絲期(R1)葉中的干物質(zhì)分配比例由高到低的順序為JD32>KWS9384>KW2,而根系中干物質(zhì)分配比例由高到低的順序為:KW2>KWS9284>JD32;灌漿期(R2)莖、葉中的干物質(zhì)分配比例以品種JD32最高,籽粒中以KWS9384最高,根系中則以KW2最高;至生育后期(R3、R5、R5),莖、葉中的干物質(zhì)分配比例的變化特點與前期較一致,由高到低的順序表現(xiàn)為:JD32>KWS9384>KW2,而籽粒中干物質(zhì)分配比例以品種KW2最高。因此,在生育后期KW2儲藏在各器官中的干物質(zhì)向籽粒轉(zhuǎn)移的量最多,有利于其產(chǎn)量的積累。
表2 密植條件下不同生育時期春玉米干物質(zhì)積累與分配Tab.2 Dry matter accumulation and distribution in spring maize at different growth stages in dense conditions
注:DMAA.干物質(zhì)積累量;DMDA.分配比例。
Note:DMAA.Dry matter accumulation;DMDA.Distribution ratio.
2.3 春玉米養(yǎng)分積累與分配
2.3.1 氮、磷養(yǎng)分積累量的變化及分配特點 由表3可知,在3個春玉米品種的生育期過程中,整株氮素積累量隨著生育期的延長均呈先增長后略有下降的趨勢,3個品種均在灌漿期(R2)氮素積累量達(dá)到峰值,且3個品種從灌漿期開始品種間差異顯著(P<0.05)。其中,3個春玉米品種的莖、葉氮素積累均呈先增長后持續(xù)下降的趨勢,均在灌漿期(R2)達(dá)到峰值,后逐漸下降,在完熟期(R5)降到最低,3個品種在灌漿期時差異顯著(P<0.05),以品種KW2最高,莖、葉含量為每株2.24,2.25 g,分別比JD32高41.80%和38.05%;籽粒氮素積累在整個生育過程中,各品種均隨生育期的延長持續(xù)增加,至完熟期(R5)達(dá)到最大值,且各品種間差異顯著(P<0.05),其中,品種KW2的含量最高,為每株2.78 g,KWS9384和JD32依次分別為每株2.45,2.02 g,KW2較后二者分別高了13.5%和37.6%;根系氮素的積累趨勢同莖、葉基本一致,均在灌漿期(R2)達(dá)到峰值,各品種間差異顯著(P<0.05)。
表3 密植條件下不同生育時期春玉米氮素積累與分配Tab.3 Nitrogen accumulation and distribution of spring maize at different growth stages in dense conditions
由表3可知,KW2和KWS9284莖稈中氮素分配比例在大喇叭口期(V12)所占比例最高,分別為49.62%和50.20%,此后隨著生育期的推進(jìn)而逐漸降低,而JD32莖稈中氮素分配比例則呈先增后減的變化趨勢,在吐絲期(R1)所占比例最高為49.84%;葉片中氮分配比例呈先降后增再降的變化趨勢,其中,KW2在灌漿期(R2)分配比例最高,KWS9384和JD32則在大喇叭口期(V12)分配比例最高;籽粒中氮素分配比例隨著生育期的推進(jìn)持續(xù)增加,在完熟期中KW2、KWS9384和JD32所占比例依次為56.73%,55.68%和52.74%;3個春玉米品種中,根系中氮素分配比例在大喇叭口期(V12)和完熟期(R5)所占比例較低,其余生育時期均為9.71%~13.38%。
由表4可知,3個春玉米品種整株磷積累量變化呈先增長后遞減再增長的趨勢,從整個生育期來看,各品種在不同生育期差異顯著(P<0.05),其中,品種KW2和JD32在灌漿期(R2)磷積累量最大,每株分別為5.27,4.05 g,而KWS9384則在完熟期(R5)積累量最多,為每株4.73 g。葉片中磷素積累量,各品種均隨生育期的延長呈先增長后遞減的趨勢,且均在灌漿期(R2)達(dá)到最大值,其中,品種KW2的磷積累量最大,較KWS9384和JD32分別高21.2%和27.7%;籽粒的磷積累量變化趨勢基本與氮積累量一致,3個品種均在完熟期(R5)達(dá)到最大值,KW2較KWS9384和JD32分別高7.0%和28.6%;根系的磷積累量變化呈先增后減的趨勢,其中,KW2在灌漿期(R2)達(dá)到最大值,為每株0.69,KWS9384在吐絲期(R1)達(dá)到最大值,為每株0.53 g,而JD32則在乳熟期(R3)達(dá)到最大,每株為0.50 g。
由表4可知,莖稈中磷分配比例在大喇叭口期(V12)所占比例最高,其分配比例由高到低的順序為KWS9384>JD32 >KW2;葉中磷分配比例由高到低的順序為JD32 >KW2> KWS9384。籽粒中磷素分配比例隨著生育期的推進(jìn)比例持續(xù)增加,各品種所占比例由高到低依次為KWS9384 >JD32> KW2。根系中磷分配比例變化趨勢同氮分配比例基本一致。
表4 密植條件下不同生育時期春玉米磷素積累與分配Tab.4 Phosphorus accumulation and distribution of spring maize at different growth stages in dense conditions
2.3.2 氮、磷養(yǎng)分運(yùn)轉(zhuǎn) 從表5可以看出,春玉米吐絲前氮、磷養(yǎng)分積累量各品種間差異顯著(P<0.05),其中,品種KW2的氮、磷養(yǎng)分累積量最高,分別為277.4,276.1 kg/hm2,氮養(yǎng)分積累量分別較KWS9384和JD32高10.5%和32.9%,磷養(yǎng)分累積量分別較KWS9384和JD32高8.1%和20.3%;吐絲后氮、磷養(yǎng)分積累量仍以KW2最高,但KW2氮養(yǎng)分積累量與JD32之間差異不顯著,KW2氮養(yǎng)分積累量分別較KWS9384和JD32高16.1%和0.1%,磷養(yǎng)分積累量分別較KWS9384和JD32高17.9%和75.0%。由吐絲前后養(yǎng)分積累所占比例可知,3個品種的氮、磷2種養(yǎng)分大部分是在吐絲期前吸收積累的。
表5 春玉米吐絲期前后整株氮、磷養(yǎng)分積累量及比例Tab.5 Accumulation amounts and ratios of nitrogen and phosphorus of the whole maize plant at the pre-silking and post-silking
2.3.3 氮、磷養(yǎng)分利用效率 由表6可知,KW2氮、磷的吸收效率、偏生產(chǎn)力顯著高于KWS9384和JD32,其中,KW2的氮吸收效率分別是KWS9384和JD32的1.18,1.35倍,KW2的磷吸收效率分別是KWS9384和JD32的1.12,1.32倍。由此可見,KW2對氮、磷肥的需求量較KWS9384和JD32顯著增加,可以適當(dāng)降低KWS9384和JD32玉米田的氮、磷肥施用量。
表6 春玉米氮、磷養(yǎng)分利用效率Tab.6 N and P utilization efficiencies of spring maize
提高玉米生物產(chǎn)量,一方面可以通過建立高密度大群體,依靠群體結(jié)構(gòu)性增產(chǎn);另一方面要在密植條件下改善個體生理功能,依靠個體功能性增產(chǎn)[3]。在這2種手段中,前者可通過選育優(yōu)良高密品種,增加種植密度來調(diào)控;后者可通過集成種植方式與營養(yǎng)配制,改善礦質(zhì)營養(yǎng)供應(yīng)來調(diào)節(jié)植株光合生理活性來調(diào)控。本研究將調(diào)節(jié)群體密度和營養(yǎng)元素相結(jié)合,結(jié)果表明,在高密度種植條件下,品種KW2的干物質(zhì)積累、氮磷養(yǎng)分積累最高。
玉米生育期短,生長發(fā)育快,需肥較多,對氮、磷的吸收尤甚。其吸收量是氮大于磷,且隨著產(chǎn)量的提高,需肥量亦明顯增加。有研究表明[1],當(dāng)公頃產(chǎn)5 250 kg玉米時,得到氮、磷的吸收比例為2.5∶1.0,公頃產(chǎn)10 800 kg玉米時,得到氮、磷的吸收比例為3.0∶1.0。當(dāng)種植制度不同、產(chǎn)量水平不同時,供肥量、肥料的分配比例和施肥時間均應(yīng)有所區(qū)別、各有側(cè)重。因此,在以后的推廣種植中要適當(dāng)降低KWS9384和JD32玉米田的氮、磷施肥量,結(jié)合玉米自身生長發(fā)育特點及需肥規(guī)律,做到合理用肥、經(jīng)濟(jì)用肥。
作物生物量的累積量與養(yǎng)分的積累有著密切關(guān)系,養(yǎng)分積累是生物量累積的基礎(chǔ),也是作物產(chǎn)量形成的基礎(chǔ)[12,20-21]。本研究結(jié)果表明,春玉米KW2的根系活力較強(qiáng),更有利于養(yǎng)分的吸收,在整個生育期內(nèi)氮、磷養(yǎng)分積累量和吸收速率均明顯高于其他2個品種,具有較高的養(yǎng)分吸收效率。在試驗中,灌漿期(R2)是一個轉(zhuǎn)折點,根系氮素的積累各品種均在灌漿期(R2)達(dá)到峰值,各品種間差異顯著(P<0.05);根系的磷積累量的變化特點是:KW2在灌漿期(R2)達(dá)到最大值,每株為0.69 g,僅JD32則在乳熟期(R3)達(dá)到每株0.50 g的最大值。綜合分析認(rèn)為,在保證根系基本功能的情況下,籽粒中分配較多的養(yǎng)分,有利于滿足籽粒充實所需的營養(yǎng)物質(zhì),不僅能使作物擁有較高的養(yǎng)分收獲指數(shù)和偏生產(chǎn)力,同時也能促進(jìn)氮、磷養(yǎng)分的吸收積累與分配,進(jìn)而提高產(chǎn)量[14,22-23]。因此,明確密植條件下春玉米的礦質(zhì)養(yǎng)分吸收、運(yùn)轉(zhuǎn)規(guī)律,將有助于合理、經(jīng)濟(jì)用肥,達(dá)到高產(chǎn)高效的目的。
本研究結(jié)果表明,3個春玉米品種中,KW2在生育期內(nèi)每株干物質(zhì)、氮、磷積累量分別為432.95,4.90,5.21 g,均明顯高于KWS9384和JD32;KW2的籽粒產(chǎn)量、整株干物質(zhì)及氮、磷養(yǎng)分積累量均在整個生育期內(nèi)均明顯高于KWS9384和JD32,收獲指數(shù)三者間無顯著差異。因此認(rèn)為,KW2籽粒產(chǎn)量高的主要原因是其擁有較高的干物質(zhì)積累量。KW2的籽粒及根系中氮磷的干物質(zhì)分配比例高于KWS9384和JD32,并具有較高的氮磷吸收效率和偏生產(chǎn)力。綜合分析認(rèn)為,在參試的3個春玉米品種中,KW2最適合在密植條件(6.75萬株/hm2)下高水肥種植和推廣。
[1] 張進(jìn)京,楊 才,尹 江,等.冀北農(nóng)業(yè)科普教材[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2011:1-15.
[2] 叢艷霞,趙 明,董志強(qiáng) 等.乙霉合劑對春玉米干物質(zhì)積累和莖稈形態(tài)的調(diào)控[J].作物雜志,2008(4):68-71.
[3] 黃智鴻,王思遠(yuǎn),包 巖,等.超高產(chǎn)玉米品種干物質(zhì)積累分配特點的研究[J].玉米科學(xué),2007,15(3):95-98.
[4] 黃振喜,王永軍,王空軍,等.產(chǎn)量15 000 kg/hm2以上夏玉米灌漿期間的光合特性[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué),2007,40(9):1898-1906.
[5] Ottariano E,Camussi A.Phenotypic and genetic relationships between yield components in maize[J].Euphytica,1981,30:601-609.
[6] 王 楷,王克如,王永宏,等.密度對玉米產(chǎn)量(>15 000 kg/hm2)及其產(chǎn)量構(gòu)成因子的影響[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,45(16):3437-3445.
[7] 曹彩云,李 偉,黨紅凱,等.不同種植密度對夏玉米產(chǎn)量 、產(chǎn)量性狀及群體光合特性的影響研究[J].華北農(nóng)學(xué)報,2013,28(Z):161-166.
[8] 蘇東濤,王 靜,李娜娜.種植密度和品種對玉米產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,42(4):343-345,375.
[9] 奠惠棟.種植密度和作物產(chǎn)量-產(chǎn)量和密度的數(shù)量關(guān)系及其分析[J].作物學(xué)報,1980,6(2):65-75.
[10] 趙松齡,李鳳民,張大勇,等.作物生產(chǎn)是一個種群過程[J].生態(tài)學(xué)報,1997,17(1):100-104.
[11] Tollenaar M,Lee E A.Yield potential,yield stability and stress tolerance in maize[J]. Field Crops Research,2002,75(213):161-169.
[12] 齊文增,陳曉璐,劉 鵬,等.超高產(chǎn)夏玉米干物質(zhì)與氮、磷、鉀養(yǎng)分積累與分配特點[J].植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報,2013,19(1):26-36.
[13] 邵立威,王艷哲,苗文芳,等.品種與密度對華北平原夏玉米產(chǎn)量及水分利用效率的影響[J].華北農(nóng)學(xué)報,2011,26(3):182-188.
[14] 李兆君,楊佳佳,范菲菲,等.不同施肥條件下覆膜對玉米物質(zhì)積累及吸磷量的影響[J].植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報,2011,17(3):571-577.
[15] 劉化濤,黃學(xué)芳,黃明鏡,等.不同品種與種植密度對旱地玉米產(chǎn)量及水分利用效率的影響[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,38(9):32-34.
[16] 何 萍,金繼運(yùn),林 葆.玉米高產(chǎn)施肥營養(yǎng)生理研究進(jìn)展[J].玉米科學(xué),1998,6(2):72-76.
[17] 郭景倫,張智猛,李伯航.不同高產(chǎn)夏玉米品種養(yǎng)分吸收特性的研究[J].玉米科學(xué),1997,5(4):50-52,59.
[18] 王宜倫,李潮海,譚金芳,等.超高產(chǎn)夏玉米植株氮素積累特征及一次性施肥效果研究[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,43(15):3151-3158.
[19] 王宜倫,李潮海,何 萍,等.超高產(chǎn)夏玉米養(yǎng)分限制因子及養(yǎng)分吸收積累規(guī)律研究[J].植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報,2010,16(3):559-566.
[20] Karlen D L,L′flannery R,Sadler E J.Dry matter nitrogen,phosphorus and potassium accumulation rate by corn on loamy sand[J].Agron J,1987,79(4):649-656.
[21] Qi W Z,Liu H H,Liu P,et al.Morphological and physiological characteristics of corn roots from cultivars with different yield potentials[J].Eur J Agron,2012,38(2):54-63.
[22] 宋海星,李生秀.玉米生長量、養(yǎng)分吸收量及氮肥利用率的動態(tài)變化[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué),2003,36(1):71-76.
[23] 李文娟,何 萍,金繼運(yùn).鉀素營養(yǎng)對玉米生育后期干物質(zhì)和養(yǎng)分積累與轉(zhuǎn)運(yùn)的影響[J].植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報,2009,15(4):799-807.
Characteristics of Dry Matter,Accumulation and Distribution of N and P of Spring Maize in Dense Conditions
ZHANG Xiaojuan,ZHENG Minna,GUO Fengqin
(High Latitude Crops Institute,Shanxi Academy of
Agriculture Sciences,Datong 037008,China)
The aim of this study is to investigate characteristics of dry matter and nitrogen(N) and phosphorus(P)nutrient accumulations and distributions of spring maize.In this study,the distribution characteristics of dry matter and nitrogen and phosphorus accumulation of spring maize were studied by using KW2,KWS9384 and JD32 as test materials in 2014-2015.The results showed that per plant dry matter,nitrogen and phosphorus accumulation of the KW2 respectively for 432.95,4.90,5.21 g in growth period,were significantly higher than the KWS9384 and JD32,compared with the KWS9384,the dry matter and N and P nutrient accumulation amounts of KW2 increased by 15.11%,11.36% and 10.15%,respectively.Compared with the JD32,the dry matter and N and P nutrient accumulation amounts of KW2 increased by 17.55%,27.94% and 28.96%,respectively.The KW2 grain yield and whole plant dry matter and N and P,nutrient accumulation were higher than the KWS9384 and JD32 in the whole growth period,harvest index among the three had no significant difference.The KW2 grain and root nitrogen and phosphorus in dry matter (N and P) was higher than KWS9384 and JD32.Comprehensive analysis showed that the KW2 was most suitable in the density 67 500 plant/ha under cultivation of the 3 spring maize varieties.
Spring maize;Dry matter accumulation;Nitrogen accumulation;Phosphorus accumulation
2016-04-08
山西省科技攻關(guān)項目(20150311002-1);山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院育種基礎(chǔ)項目(Yyzjc1401)
張小娟(1982-),女,山西靈丘人,助理研究員,主要從事玉米育種與栽培研究。
郭鳳琴(1963-),女,山西大同人,研究員,主要從事玉米育種與栽培研究。
S513.01
A
1000-7091(2016)06-0192-07
10.7668/hbnxb.2016.06.030