不同氮素水平對(duì)惠東甜玉米生長及葉片SPAD值的影響

馮何松+徐鵬舉+劉偉峰

摘 要：為探明不同氮素水平對(duì)惠東甜玉米生長及葉片SPAD值的影響，以當(dāng)?shù)靥鹩衩追N植品種華美甜168為材料，研究優(yōu)化施氮量的0%、75%、100%、150% 4個(gè)氮素水平下，甜玉米株高、莖葉鮮質(zhì)量、干質(zhì)量及葉片SPAD值的差異。結(jié)果表明，試驗(yàn)條件下，甜玉米株高，莖葉鮮質(zhì)量、干質(zhì)量均隨施氮量的增加而增加，產(chǎn)量則是優(yōu)化施氮量100%處理最高，其次是150%的處理，說明氮素營養(yǎng)并非越高越有利于產(chǎn)量的形成。在生產(chǎn)中應(yīng)結(jié)合土壤養(yǎng)分狀況及氣候條件等科學(xué)施用氮肥，結(jié)合葉片SPAD值，及時(shí)合理追肥，以達(dá)到增產(chǎn)增效的目的。

關(guān)鍵詞：氮素；甜玉米；SPAD值；惠東

中圖分類號(hào)：S513 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1001-3547（2014）22-0066-03

玉米是世界上分布最廣的作物之一，從栽培面積和總產(chǎn)量看，僅次于小麥、水稻居第三位。玉米是重要的傳統(tǒng)食品，是“飼料之王”，也是重要的工業(yè)原料，價(jià)值可觀[1]。SPAD 是土壤作物分析儀器開發(fā)”（Soil and plant znalyzer development）的英文縮寫[2]，SPAD 值是通過一種簡便、非破壞性測(cè)量儀器測(cè)定相對(duì)葉綠素含量[3，4]。氮是植物生長中具有特殊重要意義的一個(gè)營養(yǎng)元素，是植物體內(nèi)許多重要有機(jī)化合物的主要成分之一，對(duì)玉米的生長發(fā)育、籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)有顯著的影響[5]。增施氮肥有助于促進(jìn)小麥和玉米葉片葉綠素合成，延緩葉片葉綠素降解，并能提高產(chǎn)量，對(duì)品質(zhì)的形成具有顯著的調(diào)節(jié)作用。而過量施氮?jiǎng)t會(huì)導(dǎo)致作物貪青徒長、成熟期推遲、產(chǎn)量降低以及造成環(huán)境污染。氮肥用量過多也不利于植物的生長發(fā)育，過量供氮導(dǎo)致玉米葉片葉綠素含量下降，光合能力降低且碳水化合物消耗而出現(xiàn)早衰[5，6]。氮素供應(yīng)的充分與否和作物氮營養(yǎng)狀態(tài)的好壞，在很大程度上影響著作物的生長發(fā)育狀況[7～9]。我國東部和南部是超甜玉米的主要產(chǎn)區(qū)，其中廣東省是我國甜玉米種植面積最大的省份[10]。甜玉米的引種及推廣栽培對(duì)促進(jìn)種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、增加農(nóng)民收入具有重要意義[11，12]。甜玉米是惠東主要經(jīng)濟(jì)作物之一，種植面積、產(chǎn)量位居全省首位，而甜玉米氮素營養(yǎng)管理研究缺乏，因此，探明不同氮素水平對(duì)甜玉米的生長及葉片SPAD值的影響，合理管理玉米氮素營養(yǎng)，對(duì)惠東甜玉米優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)至關(guān)重要。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

①試驗(yàn)地點(diǎn) 惠東縣平海鎮(zhèn)徑口村。土壤質(zhì)地為輕壤土，土壤含堿解氮（N）92.4 mg/kg、有效磷（P2O5）79.0 mg/kg、速效鉀（K2O）69.6 mg/kg，pH值5.87。

②供試肥料 尿素（N，46%）、過磷酸鈣（P2O5，

12%）、氯化鉀（K2O，60%）、腐熟雞糞（N 30.25 g/kg，P2O5 21.08 g/kg，K2O 27.04 g/kg）。

③供試作物 甜玉米（Zea mays L），品種為華美甜168。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)氮素水平：N0（對(duì)照，不施氮肥，基肥施入重過磷酸鈣130.50 kg/hm2，氯化鉀124.50 kg/hm2）；N1（優(yōu)化施氮量的75%，基肥尿素107.55 kg/hm2，追肥尿素161.40 kg/hm2）；N2（優(yōu)化施氮量的100%，基肥尿素143.40 kg/hm2，追肥尿素215.25 kg/hm2）；N3（優(yōu)化施氮量的150%，基肥尿素215.25 kg/hm2，追肥尿素322.80 kg/hm2）。磷、鉀肥全部基施，氮肥基施40%、追施60%。小區(qū)面積為4.2 m×10 m，隨機(jī)區(qū)組排列，重復(fù)3次。

2014年3月4日播種，3月20日移栽，株距為5 cm，行距為70 cm，種植密度為3 811株/667 m2。4月5日追施氮肥，施肥方式為淋施。各處理采取相同的人工除草、中耕及病蟲害防治等農(nóng)業(yè)田間管理。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

①株高 拔節(jié)期，植株莖稈基部至最高葉片的高度；抽雄期和收獲期，植株莖稈基部至雄穗尖的高度。

②葉片SPAD值（葉綠素相對(duì)含量） 出苗后，在每小區(qū)中間2行選擇生長均勻一致的玉米10株，分別于拔節(jié)期、抽雄期和收獲期在 8：30～12：00 用便攜式 SPAD-502投射型活體葉綠素儀測(cè)定最上面一片全展開葉的 SPAD 值，測(cè)定部位為玉米葉片長度的1/2處的上表面，避開葉脈位置，葉脈兩邊各測(cè)1次，每小區(qū)共測(cè) 20 次，記錄平均值。

③莖葉鮮質(zhì)量、干質(zhì)量、產(chǎn)量 收獲前每小區(qū)選取6株，稱莖葉鮮質(zhì)量后，于通風(fēng)烘箱內(nèi)70℃烘干至恒重，測(cè)定莖葉干質(zhì)量。收獲每小區(qū)中間4行玉米計(jì)算產(chǎn)量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用DPS統(tǒng)計(jì)軟件[13]和Excel對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同氮素水平對(duì)甜玉米株高的影響

如圖1所示，不同生長時(shí)期，N0處理甜玉米株高均低于其他處理，且差異明顯。拔節(jié)期、抽雄期、收獲期甜玉米株高均表現(xiàn)為N3>N2>N1>N0，其中抽雄期各處理差異最大。氮素對(duì)其株高的影響主要在旺盛生長期，充足的氮素營養(yǎng)可促進(jìn)甜玉米長高。

2.2 不同氮素水平對(duì)甜玉米生長的影響

如圖2、3所示，N3處理甜玉米莖葉鮮質(zhì)量最大，為798.8 g/株，是N0處理的2.56倍，莖葉鮮質(zhì)量隨施氮量的增加而增加，各處理間差異顯著。不同氮素水平對(duì)甜玉米莖葉干質(zhì)量的影響與鮮質(zhì)量相似，隨施氮量增加而增加，但增長速率逐漸減小。

由圖4可知，氮素的增產(chǎn)效果明顯，各施氮處理與不施氮處理N0間的差異達(dá)到顯著水平。而各處理的產(chǎn)量表現(xiàn)為N2>N3>N1>N0，N2處理產(chǎn)量最高，達(dá)到9.4 t/hm2。N3處理氮素水平較高，然而產(chǎn)量卻低于N2，說明并非氮素越多越有利于產(chǎn)量的形成。

2.3 不同氮素水平對(duì)甜玉米葉片SPAD值的影響

如圖5所示，不同生育期，甜玉米葉片SPAD值均表現(xiàn)為N3>N2>N1>N0。抽雄期甜玉米葉片SPAD值最高，其次是收獲期，再次是拔節(jié)期。葉片SPAD值在抽雄期出現(xiàn)峰值，說明此時(shí)營養(yǎng)生長最旺盛，隨后下降，逐步進(jìn)入到生殖生長期。同時(shí)，在相同生育期，甜玉米葉片SPAD值隨施氮量增加而增加。

3 結(jié)論與討論

氮是玉米生長發(fā)育最重要的營養(yǎng)元素之一，施用氮肥對(duì)玉米增產(chǎn)效果十分顯著[14]。本試驗(yàn)條件下，甜玉米株高、莖葉鮮質(zhì)量、干質(zhì)量隨施氮量的增加而增加，除株高外，施用氮肥與對(duì)照不施氮肥處理間差異顯著。施用氮肥對(duì)甜玉米有顯著的增產(chǎn)作用，但施用氮肥為優(yōu)化施肥的150%時(shí)產(chǎn)量不及優(yōu)化施肥，說明氮肥并非越多，產(chǎn)量就會(huì)越高，這與前人研究結(jié)果一致[15～18]。因此，惠東甜玉米生產(chǎn)中氮肥是否合理施用對(duì)產(chǎn)量影響重大，如何提高氮肥利用率、增加甜玉米產(chǎn)量值得深入研究。不同形態(tài)氮素營養(yǎng)、不同施肥方式對(duì)甜玉米的影響如何，還有待進(jìn)一步研究。

參考文獻(xiàn)

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2.3 不同氮素水平對(duì)甜玉米葉片SPAD值的影響

如圖5所示，不同生育期，甜玉米葉片SPAD值均表現(xiàn)為N3>N2>N1>N0。抽雄期甜玉米葉片SPAD值最高，其次是收獲期，再次是拔節(jié)期。葉片SPAD值在抽雄期出現(xiàn)峰值，說明此時(shí)營養(yǎng)生長最旺盛，隨后下降，逐步進(jìn)入到生殖生長期。同時(shí)，在相同生育期，甜玉米葉片SPAD值隨施氮量增加而增加。

3 結(jié)論與討論

氮是玉米生長發(fā)育最重要的營養(yǎng)元素之一，施用氮肥對(duì)玉米增產(chǎn)效果十分顯著[14]。本試驗(yàn)條件下，甜玉米株高、莖葉鮮質(zhì)量、干質(zhì)量隨施氮量的增加而增加，除株高外，施用氮肥與對(duì)照不施氮肥處理間差異顯著。施用氮肥對(duì)甜玉米有顯著的增產(chǎn)作用，但施用氮肥為優(yōu)化施肥的150%時(shí)產(chǎn)量不及優(yōu)化施肥，說明氮肥并非越多，產(chǎn)量就會(huì)越高，這與前人研究結(jié)果一致[15～18]。因此，惠東甜玉米生產(chǎn)中氮肥是否合理施用對(duì)產(chǎn)量影響重大，如何提高氮肥利用率、增加甜玉米產(chǎn)量值得深入研究。不同形態(tài)氮素營養(yǎng)、不同施肥方式對(duì)甜玉米的影響如何，還有待進(jìn)一步研究。

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2.3 不同氮素水平對(duì)甜玉米葉片SPAD值的影響

如圖5所示，不同生育期，甜玉米葉片SPAD值均表現(xiàn)為N3>N2>N1>N0。抽雄期甜玉米葉片SPAD值最高，其次是收獲期，再次是拔節(jié)期。葉片SPAD值在抽雄期出現(xiàn)峰值，說明此時(shí)營養(yǎng)生長最旺盛，隨后下降，逐步進(jìn)入到生殖生長期。同時(shí)，在相同生育期，甜玉米葉片SPAD值隨施氮量增加而增加。

3 結(jié)論與討論

氮是玉米生長發(fā)育最重要的營養(yǎng)元素之一，施用氮肥對(duì)玉米增產(chǎn)效果十分顯著[14]。本試驗(yàn)條件下，甜玉米株高、莖葉鮮質(zhì)量、干質(zhì)量隨施氮量的增加而增加，除株高外，施用氮肥與對(duì)照不施氮肥處理間差異顯著。施用氮肥對(duì)甜玉米有顯著的增產(chǎn)作用，但施用氮肥為優(yōu)化施肥的150%時(shí)產(chǎn)量不及優(yōu)化施肥，說明氮肥并非越多，產(chǎn)量就會(huì)越高，這與前人研究結(jié)果一致[15～18]。因此，惠東甜玉米生產(chǎn)中氮肥是否合理施用對(duì)產(chǎn)量影響重大，如何提高氮肥利用率、增加甜玉米產(chǎn)量值得深入研究。不同形態(tài)氮素營養(yǎng)、不同施肥方式對(duì)甜玉米的影響如何，還有待進(jìn)一步研究。

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