不同施氮方式對玉米各器官養(yǎng)分含量的影響

張宏天，張吉立，王寧，焦鋒，王鵬

（1.黑龍江八一農(nóng)墾大學農(nóng)學院，大慶163319；2.大慶職業(yè)學院）

玉米是黑龍江省重要的經(jīng)濟作物兼糧食作物，栽培面積廣大，單位面積產(chǎn)量的高低對于該省玉米總產(chǎn)量具有較大影響。由于不同年份生長期長短存在一定的差異，因此，如何有效避免早霜危害成了玉米栽培中的重要措施，相關研究證明，科學合理的施肥技術是促進玉米生長，避免早霜危害和提高產(chǎn)量的重要措施[1]。氮磷鉀是玉米生長期內需求量較大的營養(yǎng)元素，相關研究結果證明，在磷鉀施用量一定的情況下，氮肥使用量和施用方式成為限制玉米產(chǎn)量的主要因子[2]，因此，生產(chǎn)中應當重視氮肥施用技術的提高。實際生產(chǎn)中，為了判斷肥料施用效果的好壞，常常以玉米不同器官養(yǎng)分含量高低作為重要的指標[3]，這也是判斷施肥方式優(yōu)劣的標準之一[4-5]。因此，研究不同施氮方式對玉米各器官養(yǎng)分含量的變化情況，可以成為指導黑龍江玉米生產(chǎn)中科學施用氮肥的重要理論基礎。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于杜爾伯特蒙古族自治縣農(nóng)業(yè)科技園區(qū)試驗田內進行，試驗品種為當?shù)爻Ｒ?guī)栽培品種（說明具體品種），試驗地土壤條件為風沙土，土壤有機質含量22.26 g·kg-1，堿解氮為32.47 mg·kg-1，有效磷（P2O5）12.67mg·kg-1，速效鉀（K2O）245.89mg·kg-1，pH值為8.66。

1.2 試驗設計

試驗共設3個處理，B1：氮肥施用量為0 kg·hm-2；B2：氮肥用量為240 kg·hm-2，所有氮肥均采用施基肥的 方 式 ；B3： 氮 肥 用 量 為240 kg·hm-2， 其 中 ，90 kg·hm-2以基肥的方式施用，150 kg·hm-2采取追肥的方式施入土壤中，追施肥的時間是出苗后的第45天。3個處理的P2O5施用量均為65 kg·hm-2，K2O用量為45 kg·hm-2，試驗中所使用的氮肥為尿素，含氮量46%，磷肥為重鈣磷肥，含磷量46%，鉀肥為硫酸鉀復合肥，含鉀量50%。小區(qū)試驗設計，小區(qū)面積6m×3.3m，3次重復。玉米栽培密度為51 300株·hm-2。

1.3 試驗處理

將稱量好的肥料在播種前按照試驗設計施入土壤中。分別于玉米生長期的喇叭口期（出苗后45 d），快速生長期（出苗后60 d），孕穗期（出苗后90 d），收獲期（出苗后120 d）取樣，取樣后按照根系、莖、葉分開，用蒸餾水清洗干凈，在105℃殺青，75℃下烘干后粉碎，進行氮磷鉀的測定。玉米收獲時測定玉米粒、玉米穗，玉米芯的氮磷鉀含量。氮含量測定采用半微量開式定氮法，磷含量采用釩鉬黃比色法，總鉀測定采用H2SO4-H2O2消化-火焰光度法[6]。

1.4 統(tǒng)計分析

試驗數(shù)據(jù)用Excel表格處理，差異顯著性檢驗采用DPS軟件分析。

2 結果與分析

2.1 不同施氮方式對玉米根系養(yǎng)分含量的影響

由表1可知，不同施肥方式對玉米根系養(yǎng)分含量存在一定的影響，在喇叭口期，B3處理的氮含量最高，高于對照0.07%，兩個處理之間無顯著差異，B2處理最低，低于B1處理0.18%，兩個處理之間存在顯著差異，磷含量3個處理均為0.01%，無顯著差異，鉀含量對照B1處理最高，B2處理最低，其中B3與B1處理之間無顯著差異，B2顯著低于B1處理，從喇叭口期玉米根系養(yǎng)分含量變化上來看，B3處理對提高玉米根系養(yǎng)分含量效果優(yōu)于B2處理?？焖偕L期B2處理氮含量最高，高于對照0.19%，磷含量相同，鉀含量B3處理最高，高于對照0.06%，方差分析結果顯示，此階段氮磷鉀養(yǎng)分含量所有處理之間均無顯著差異。孕穗期B2處理的氮含量高于對照0.05%，但3個處理之間無顯著差異，磷含量B3處理高于對照0.05%，兩個處理之間存在顯著差異，B2處理顯著高于對照，鉀含量B2處理最高，與對照相比提高了0.12%，顯著高于對照。收獲期根系內氮含量與孕穗期相比有所降低，其中，B2處理的氮含量最高，顯著高于對照，B3處理與對照之間無顯著差異，磷含量B2和B3處理均顯著低于對照，鉀含量B2處理最高，B3處理最低，但是3個處理之間無顯著差異。從玉米根系氮磷鉀養(yǎng)分含量變化上來看，B2和B3處理對提高養(yǎng)分含量均優(yōu)于對照。

表1 玉米根系養(yǎng)分含量變化（%）Table1 Changes of nutrient content in corn root

2.2 不同施氮方式對玉米莖內養(yǎng)分含量的影響

由表2可知，玉米莖內養(yǎng)分含量在不同時期存在差異，在喇叭口期，莖內氮含量B3處理最高，顯著高于對照和B2處理，磷含量所有處理相同，鉀含量B3處理最高，但是3個處理之間無顯著差異?？焖偕L期，B3處理的氮含量高于對照0.48%，兩個處理間存在顯著差異，B2處理與對照之間無顯著差異，同時，3個處理的磷含量相同，鉀含量B3處理分別高于B1、B2處理0.25%、0.14%，其中，B3處理顯著高于對照，與B2處理之間無顯著差異，B2處理與對照B1之間無顯著差異。孕穗期B2、B3處理的氮含量均顯著高于對照，磷含量B1處理最高，B3處理最低，但是3個處理之間無顯著差異，鉀含量B1最高，B3處理次之，B2處理最低，3個處理之間無顯著差異。收獲期B3處理氮含量處于最高值，顯著高于B1、B2處理，B2處理顯著高于B1處理，磷含量對照B1最高，但是3個處理之間無顯著差異，鉀含量B3處理最高，分別高于B1處理0.21%，兩個處理之間無顯著差異。從玉米莖內養(yǎng)分含量變化上來看，B3處理對有效提高玉米莖內養(yǎng)分含量效果最佳。

表2 玉米莖養(yǎng)分含量變化（%）Table2 Changes of nutrient content in corn stem

2.3 不同施氮方式對玉米葉片內養(yǎng)分含量的影響

由表3可知，葉片內養(yǎng)分含量變化氮磷鉀之間存在較大差異，在喇叭口期，B3處理氮含量高于B1、B2處理0.13%、0.21%，3個處理之間無顯著差異，磷含量3個處理均為0.01%，無顯著差異，鉀含量此階段B1處理處于最高值，但是3個處理之間存在顯著差異?？焖偕L期B3處理氮含量處于最高值，高于對照0.17%，B2處理低于對照0.07%，磷含量3個處理之間無顯著差異，鉀含量B3處理最高，分別高于B1、B2處理0.20%、0.22%，顯著高于對照。孕穗期B2處理最高，B3處理最低，3個處理之間無顯著差異，磷含量B1處理最高，顯著高于B2、B3處理，鉀含量B3和B1處理相同，均高于B2處理，但是3個處理之間無顯著差異。收獲期B2處理與B3處理之間無顯著差異，顯著高于對照，磷含量B1處理最高，顯著高于B2和B3處理，鉀含量B2和B3處理含量相同，高于對照0.06%，3個處理之間無顯著差異。從葉片內養(yǎng)分含量變化上來看，玉米在前期B3處理對提高葉片內養(yǎng)分含量效果顯著，后期B2和B3處理差異不顯著，綜合分析認為，B3處理優(yōu)于B2處理。

2.4 不同施氮方式對玉米穗養(yǎng)分含量的影響

由表4可知，玉米穗不同部位養(yǎng)分含量存在差異，玉米穗氮含量B1處理最高，B3處理最低，B2與B3處理相差0.01%，3個處理之間無顯著差異；磷含量B2處理最高，高于對照0.03%，但是3個處理之間無顯著差異，鉀含量B1處理顯著高于B2、B3處理，B2與B3處理之間無顯著差異，從玉米穗養(yǎng)分含量變化上來看，不同處理不會顯著影響玉米穗的養(yǎng)分含量。玉米芯氮含量B3處理最高，顯著高于B2處理，磷含量B3處理最高，分別高于B1、B2處理0.01%、0.02%，3個處理之間無顯著差異，鉀含量B3處理最高，顯著高于B2處理，B2與B1處理之間無顯著差異。從玉米芯養(yǎng)分含量變化上來看，B3處理對提高玉米芯養(yǎng)分含量效果最佳。玉米粒氮含量B2和B3處理之間無顯著差異，顯著高于對照，磷含量3個處理含量相近，其中B2和B3處理僅低于對照0.01%，3個處理之間無顯著差異，鉀含量B3處理最高，分別高于B1、B2處理0.08%、0.13%，顯著高于對照，B2處理與對照之間無顯著差異。從玉米粒養(yǎng)分含量變化上來看，B3處理對提高玉米粒養(yǎng)分含量效果最佳。

表3 玉米葉片養(yǎng)分含量變化（%）Table3 Changes of nutrient content in corn leaf

表4 玉米穗養(yǎng)分含量變化（%）Table4 Changes of nutrient content in corn ear

3 結論與討論

玉米根系養(yǎng)分含量在不同的生育時期存在一定的差異，其中，各處理養(yǎng)分含量均在快速生長期達到最高值，從不同處理對根系養(yǎng)分含量的影響上來看，B3處理氮含量在喇叭口期顯著高于B2處理，其余生育期兩個處理間無顯著差異，表明B3處理對提高根系內氮含量略優(yōu)于B2處理。根系內磷含量在快速生長期之前含量較低，不同處理之間無顯著差異，孕穗期和收獲期B3處理優(yōu)于B2處理，鉀含量在孕穗期不同處理間差異顯著。從根系養(yǎng)分含量變化上來看，玉米施肥中采取基肥+追肥的施肥方式效果優(yōu)于純施基肥的施肥方式，該結果與王春虎的研究結果相似[7]。莖內氮含量B3處理在整個生育期均顯著高于對照，效果優(yōu)于B2處理和對照，磷含量3個處理之間均無顯著差異，表明不同施氮量對玉米莖內磷含量并無顯著影響，鉀含量B3處理除孕穗期外均顯著高于對照，而B2處理與對照之間均無顯著差異，表明采取基肥+追肥的施氮方式對提高玉米莖內鉀含量效果優(yōu)于基肥施用氮肥[11]。

玉米葉片氮含量在喇叭口期和快速生長期處于最高值，收獲期略低于B1處理，此時B3、B2處理顯著高于對照，葉片內磷含量施用氮肥后與對照相比略有降低，這可能與施用氮肥促進玉米生長有關；鉀含量在生育后期B3處理始終處于最高值，表明了基肥+追肥的施肥方式對提高葉片內鉀含量效果優(yōu)于B2處理。從玉米穗氮含量的變化上來看，不同處理間養(yǎng)分含量無顯著差異，磷含量B2處理最高，鉀含量B2和B3處理均低于對照，玉米芯內氮磷鉀含量均處于最高值，氮和鉀含量均顯著高于B2處理，玉米粒氮含量B2和B3處理顯著高于對照，表明不同施肥方式均可顯著提高氮在玉米粒中的積累，也證明了施用氮肥可以顯著的改善植物的營養(yǎng)狀況[8-10]。綜合分析認為，玉米氮肥施用方式以基肥+追肥的方式為宜。

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