不同施氮水平對鮮食玉米產(chǎn)量及氮素吸收的影響

李明悅 金修寬 高偉 衣文平 高賢彪

摘? ? 要：在天津市玉米良種場進(jìn)行了田間小區(qū)試驗，研究不同氮肥用量對鮮食玉米產(chǎn)量及養(yǎng)分吸收的影響。研究結(jié)果表明：（1）施用氮肥可以顯著提高鮮食玉米產(chǎn)量及干物質(zhì)量，與對照（CK）處理相比較，產(chǎn)量提高1 575 kg·hm-2～3 500 kg·hm-2，增幅11.43%～22.43%;干物質(zhì)量提高1 363.5 kg·hm-2～2 385.1 kg·hm-2，增幅21.66%～37.88%;施氮量為195 kg·hm-2時，鮮食玉米產(chǎn)量及干物質(zhì)量最高，為17 500 kg·hm-2，8 680.9 kg·hm-2，比對照（CK）處理增產(chǎn)22.43%和37.88%;（2）施用氮肥可以顯著提高鮮食玉米氮吸收量，當(dāng)施氮量為195 kg·hm-2時，氮素吸收量最高，施氮量為234 kg·hm-2時與其相仿;（3）隨施氮量的增加，鮮食玉米氮肥利用率逐漸降低，施氮量為195 kg·hm-2時，鮮食玉米氮肥利用率為20.55%。因此，綜合產(chǎn)量、干物質(zhì)量，氮素吸收量、氮肥利用率等指標(biāo)在本試驗條件下施氮量為195 kg·hm-2時效果最佳。

關(guān)鍵詞：鮮食玉米;產(chǎn)量;施氮量;氮肥利用率

中圖分類號：S513? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ?DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2020.08.013

Abstract： A field plot experiment was arranged in the corn farm in Tianjin， to study the effect of different nitrogen fertilizers on fresh corn yield and nutrient absorption. The results showed as follow： （1） The application of nitrogen fertilizer could significantly increase the yield and dry matter weight of fresh corn. Compared with the treatment without nitrogen fertilizer （CK）， the yield increased by 1 575～3 500 kg·hm-2， 11.43%～22.43%; the dry matter weight increased by 1 363.5～2 385.1 kg·hm-2， 21.66%～37.88%; When the amount of nitrogen applied was 195 kg·hm-2， the fresh corn yield and dry matter weight were the highest， which were 17 500 kg·hm-2 and 8 680.9 kg·hm-2， compared with CK， which increased 22.43% and 37.88%. （2） The application of nitrogen fertilizer could significantly increase the nitrogen absorption of fresh corn. When the nitrogen application was 195 and 234 kg·hm-2， the nitrogen absorption was the same. （3） With the increase of nitrogen application rate， nitrogen use efficiency gradually decreased. When the nitrogen application rate was 195 kg·hm-2， nitrogen use efficiency was 20.55%. Therefore， under this test condition， nitrogen application rate was 195 kg·hm-2，? it can obtain the highest yield， dry matter， nitrogen absorption of fresh corn.

Key words： fresh corn; yield; nitrogen application rate; nitrogen use efficiency

鮮食玉米胚乳具有特殊的淀粉結(jié)構(gòu)，因其營養(yǎng)豐富、風(fēng)味獨特，深受消費者的喜愛，且鮮食玉米生長周期短、經(jīng)濟(jì)效益高。因此，市場前景廣闊。

化肥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著不可代替的作用。據(jù)報道，化肥在全世界糧食增產(chǎn)上作用超過 50%[1]。而我國化肥生產(chǎn)量和消費用量增速較快，已居于世界前列[2]?；实亲魑矬w內(nèi)合成葉綠素、氨基酸和蛋白質(zhì)不可或缺的元素，是影響作物產(chǎn)量和品質(zhì)的重要因素之一[3-4]。氮肥供應(yīng)不足會導(dǎo)致作物產(chǎn)量降低，過量施用氮肥，會增加農(nóng)業(yè)投入，進(jìn)而導(dǎo)致耕地板結(jié)、土壤酸化[5]、鹽漬化[6]、地下水硝酸鹽污染加劇[7]。同時又增加土壤中硝態(tài)氮的積累和淋失，進(jìn)而造成環(huán)境污染[8]。由于氮肥施用量和施用技術(shù)、施用環(huán)境等因素影響，氮肥利用率逐步下降。大量研究結(jié)果表明[9-10]，作物對于氮的吸收是隨著施氮量的增多而增加，但到達(dá)一定水平后，繼續(xù)增加施氮量，作物對于氮的吸收反而有下降的趨勢，氮肥利用率隨施氮量的增加而降低。

隨著天津市鮮食玉米種植面積的擴(kuò)大，鮮食玉米種植過程中過量施氮、輕視有機(jī)肥、施肥比例不合理等問題日益突出。本試驗通過研究不同施氮量對鮮食玉米產(chǎn)量及氮素吸收的影響，明確鮮食玉米氮肥適宜用量，為鮮食玉米合理施用氮肥提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗區(qū)概況

試驗地點：試驗于2018年在天津市玉米良種場（E117°56′，N39°42′）進(jìn)行，該區(qū)域氣候?qū)贉貛Ъ撅L(fēng)大陸性氣候地帶。具有冷暖干濕差異明顯，季風(fēng)顯著，四季分明的特點。光、熱、水資源豐富。全年平均溫度14 ℃，平均年降雨量為 550 mm，蒸發(fā)量1 000 mm左右，土壤為潮土，中壤土，肥力中等均勻。土壤基礎(chǔ)養(yǎng)分為水解氮87.4 mg·kg-1，速效磷132.4 mg·kg-1，速效鉀414.2 mg·kg-1，有機(jī)質(zhì)2.13%，pH值 8.47。上茬作物為冬小麥。

1.2 試驗材料

鮮食玉米品種：京科2000。

鮮食玉米于2018年7月11日播種， 2018年10月10日收獲。試驗所使用的肥料為尿素（N 46%）、過磷酸鈣（P2O5 12%）、氯化鉀（K2O 60%）。

1.3 試驗設(shè)計

本試驗共設(shè)置6個氮肥用量處理，分別為（1）N0（CK）：不施N肥處理（對照）;（2）40%OPT;（3）60%OPT;（4）80%OPT;（5）100%OPT;（6）120%OPT，具體施肥量見表1。各處理3次重復(fù)，種植密度為3 500株/畝，小區(qū)面積50 m2，各處理磷、鉀肥用量一致，全部磷肥和鉀肥底施，氮肥40%底施、30%在拔節(jié)期追施、30%在大喇叭口期追施。其余田間管理均一致。

1.4 取樣與測定

取樣：10月10日對試驗小區(qū)進(jìn)行人工測產(chǎn)、取樣。每個小區(qū)選擇連續(xù)40株玉米進(jìn)行鮮穗產(chǎn)量測定。另外選取2株玉米，按秸稈、鮮穗分別裝入網(wǎng)兜，做好標(biāo)簽，帶回室內(nèi)備用。

測定：帶回的玉米秸稈、鮮穗分別稱鮮質(zhì)量，然后切碎、烘干后稱干質(zhì)量，計算含水量;烘干樣品磨碎、測定氮磷鉀含量。

1.5 數(shù)據(jù)處理

本試驗數(shù)據(jù)利用 Microsoft Excel 2003 軟件、SPSS 19.0 數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行方差分析及 Duncan 多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同氮肥用量對鮮食玉米產(chǎn)量的影響

不同施氮處理下對鮮食玉米產(chǎn)量的影響（帶苞葉鮮穗重）進(jìn)行了統(tǒng)計，由表2可以看出，施用氮肥可以顯著提高鮮食玉米產(chǎn)量，與對照（CK）處理相比較，施用氮肥能增產(chǎn)1 575 kg·hm-2～3 500 kg·hm-2，增幅為11.43%～22.43%;鮮食玉米產(chǎn)量隨氮肥施用量的增加呈先增加后下降趨勢。方差分析表明，施氮處理與對照（CK）處理間鮮食玉米產(chǎn)量差異達(dá)到顯著性水平（P<0.05），80%、100%、120%OPT處理下鮮食玉米產(chǎn)量顯著高于40%、60%OPT處理，但80%，100%和120% OPT處理間差異未達(dá)到顯著性水平（P>0.05）。對照（CK）處理產(chǎn)量最低，為13 781 kg·hm-2，施氮量為100%OPT（195 kg·hm-2）時，鮮食玉米產(chǎn)量最高，為17 500 kg·hm-2，比對照（CK）處理增產(chǎn)22.43%。

2.2 不同氮肥用量對鮮食玉米干物質(zhì)量的影響

不同施氮處理對鮮食玉米干物質(zhì)量的影響與對產(chǎn)量的影響表現(xiàn)趨勢相似。對不同施氮處理下鮮食玉米干物質(zhì)量進(jìn)行了統(tǒng)計，如表3所示。對照（CK）處理鮮食玉米干物質(zhì)量最低，為6 295.8 kg·hm-2，施氮處理可以顯著提高鮮食玉米干物質(zhì)量，增產(chǎn)1 363.5 kg·hm-2～2 385.1 kg·hm-2，增幅21.66%～37.88%;當(dāng)施氮量為100%OPT（195 kg·hm-2）時，鮮食玉米干物質(zhì)量最高，為8 680.9 kg·hm-2，比對照（CK）處理提高37.88%。

2.3 氮肥不同用量對鮮食玉米氮吸收量的影響

不同施氮處理下對鮮食玉米氮吸收量進(jìn)行了統(tǒng)計，結(jié)果見表4。對照（CK）處理鮮食玉米氮吸收量最低，為64.30 kg·hm-2，不同施氮處理可以顯著提高鮮食玉米氮吸收量，與對照（CK）處理相比較，不同施氮處理下鮮食玉米氮吸收量提高23.01 kg·hm-2～40.30 kg·hm-2，增幅35.78%～62.67%;隨著施氮量增加，鮮食玉米氮吸收量也增加，當(dāng)施氮量達(dá)到120%OPT（234 kg·hm-2）時，鮮食玉米氮吸收量最高，為104.60 kg·hm-2，比對照（CK）處理提高62.67%。施氮量為100%OPT（195 kg·hm-2）時，鮮食玉米氮吸收量為104.37 kg·hm-2，與施氮量120%OPT（234 kg·hm-2）處理的氮吸收量差異較小。

2.4 氮肥不同用量對鮮食玉米氮肥利用率的影響

不同施氮處理下對鮮食玉米氮肥利用率進(jìn)行了統(tǒng)計， 由表5可以看出，隨著施氮量的增加，鮮食玉米氮肥利用率逐漸降低，施氮量為100%OPT（195 kg·hm-2）時鮮食玉米氮肥利用率最高，為20.55%。

3 結(jié) 論

3.1 施用氮肥可以顯著提高鮮食玉米產(chǎn)量

與對照（CK）處理相比較，產(chǎn)量提高1 575kg·hm-2～3 500 kg·hm-2，增幅11.43%～22.43%;干物質(zhì)量提高1 363.5 kg·hm-2～2 385.1 kg·hm-2，增幅21.66%～37.88%;施氮量為195 kg·hm-2時，鮮食玉米產(chǎn)量及干物質(zhì)量最高，為17 500 kg·hm-2、8 680.9 kg·hm-2，比對照（CK）處理增產(chǎn)22.43%和37.88%。

3.2 施用氮肥可以顯著提高鮮食玉米氮吸收量

當(dāng)施氮量為100%OPT（195 kg·hm-2）時，氮吸收量最高，施氮量為120%OPT（234 kg·hm-2）時與其相仿。

3.3 鮮食玉米氮肥利用率隨施氮量的增加逐漸降低? ? ? 施氮量為100%OPT（195 kg·hm-2）時，鮮食玉米氮肥利用率為20.55%。

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