氮肥后移對玉米灌漿、光合特性與氮效率的影響

摘要：為提高氮肥利用率，以鄭單958為材料，2021－2022年在施氮總量250 kg·hm-2條件下，設(shè)置4個施氮處理，傳統(tǒng)施氮（全部基施，N1）為對照、拔節(jié)期后移30%＋灌漿期后移10%（N2）、拔節(jié)期后移20%＋灌漿期后移20%（N3）、拔節(jié)期后移10%＋灌漿期后移30%（N4），以及不施氮區(qū)（N0），分析不同施氮處理對玉米灌漿，光合特性和氮效率的影響。結(jié)果表明，氮肥后移處理可顯著促進籽粒灌漿，增加籽粒干物質(zhì)量，灌漿高峰提前，延長了灌漿活躍期，平均灌漿速率和最大灌漿速率增加。與常規(guī)施氮不后移相比，氮肥后移處理可使玉米維持較高的葉綠素相對含量（SPAD）、凈光合速率（Pn）和蒸騰速率（Tr）。氮肥后移能夠顯著提高成熟期氮素累積量、氮肥利用率、氮肥農(nóng)學(xué)效率和氮肥偏生產(chǎn)力。氮肥后移還能夠顯著增加夏玉米穗粒數(shù)和百粒重，使籽粒產(chǎn)量平均提高了16.32%～34.67%，生物產(chǎn)量平均提高了12.81%～25.89%。在施氮總量250 kg·hm－2的水平下，拔節(jié)期后移20%＋灌漿期后移20% （N3） 可有效提高河南砂姜黑土區(qū)夏玉米氮素供需吻合度，是實現(xiàn)夏玉米增產(chǎn)、增效的有效措施。

關(guān)鍵詞：夏玉米；籽粒灌漿；葉綠素相對含量；凈合光速率；蒸騰速率；氮肥效率參數(shù)

夏玉米是河南重要的糧食作物之一， 2022年河南種植玉米385.75萬hm 總產(chǎn)量2 275.05萬t。夏玉米氮肥耐受性強，對氮敏感性高，具有較強吸肥特性，且需肥量較大［1］。施氮可顯著提高玉米產(chǎn)量及氮肥利用效率［2-4］，目前生產(chǎn)過程中盲目追求玉米高產(chǎn)，投入氮肥量逐步增加，氮肥過渡施用現(xiàn)象普遍，遠(yuǎn)超玉米正常氮肥需求量［5］。大量研究證實，我國氮肥利用率只有30%～35%，顯著低于世界發(fā)達(dá)國家的氮肥利用水平（60%～70%）［6］，因此，我國氮肥利用仍有較大的挖掘空間［7-8］。河南農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中普遍存在一次性基施氮肥的“一炮轟”現(xiàn)象，此法可滿足玉米生育前期對氮素的需求［9］，而灌漿期易造成氮素虧缺，影響灌漿與籽粒結(jié)實［10］，難以平衡土壤供肥和玉米階段氮肥需求間的協(xié)調(diào)關(guān)系。在確保玉米高產(chǎn)的基礎(chǔ)上合理施用氮肥，既可提供生育前期氮素需求，促進植株形態(tài)器官形成與干物質(zhì)累積，同時又可解決灌漿期氮素匱乏，改善玉米的光合特性，提高光合物質(zhì)的累積，通過優(yōu)化施肥來提升氮肥利用效率已成為當(dāng)前高產(chǎn)高效玉米研究的重點［11-12］。劉帥等［13］研究表明氮肥后移可保證玉米生育后期氮素充足供應(yīng)，顯著提高干物質(zhì)累積量，增加氮肥偏生產(chǎn)力、氮肥農(nóng)學(xué)效率，實現(xiàn)玉米高產(chǎn)。高素玲等［14］研究發(fā)現(xiàn)相對于氮肥全部基施，氮肥后移可提高葉片葉綠素含量、光合速率，同時增加氮素的利用效率。隋陽輝等［15］研究表明生育后期玉米氮素吸收累積量約為全生育期50%，因此將氮肥適量后移可滿足玉米生育后期的氮素需求，對玉米穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)具有重要作用。

大量研究表明氮肥后移使玉米氮素供需的吻合度更高，干物質(zhì)累積、氮肥利用效率與產(chǎn)量方面均有改善［11］，但受試驗土壤和生態(tài)氣候類型差異的影響，具體怎樣根據(jù)玉米需肥特性提高氮肥利用率，需針對性地篩選相應(yīng)的施氮技術(shù)措施。河南砂姜黑土區(qū)在玉米實際生產(chǎn)中仍然存在有施氮側(cè)重前期、忽視后期施肥的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響玉米的產(chǎn)量潛力。目前有關(guān)氮肥后移對該地區(qū)夏玉米籽粒灌漿、光合特性與氮素累積及氮效率參數(shù)的影響鮮見報道，本文針對河南特定砂姜黑土特征與氣候生態(tài)環(huán)境，連續(xù)2年在施氮總量不變的前提下，將部分氮肥后移，以期探索夏玉米氮素供應(yīng)和同步吸收的最佳施氮方式，有望協(xié)調(diào)優(yōu)化籽粒灌漿、光合特性、氮素累積、氮肥利用和產(chǎn)量，提升夏玉米生育氮素需求與施氮模式之間的吻合程度，為夏玉米高產(chǎn)、高效合理施用氮肥提供理論和技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

2021－2022年試驗安排在駐馬店驛城區(qū)（驛城區(qū)，33°01′N，114°17′E），位于河南南部，該區(qū)屬北亞熱帶向暖溫帶區(qū)過渡區(qū)域，亞濕潤大陸性季風(fēng)型氣候，地下水資源充足，降雨量充沛。研究

區(qū)土壤為砂姜黑土，地勢平整，肥力均勻一致，排水澆灌設(shè)施齊全。一年兩熟種植制度。氣象資料來源于駐馬店市氣象局，玉米生育期間6月-9月平均氣溫、降雨量與日照時數(shù)見圖1，0～20 cm表層土壤基礎(chǔ)理化特性見表1。

1.2 材料

供試玉米品種：鄭單958。

試驗肥料：尿素（N 46%，河南駿馬化工集團生產(chǎn)），過磷酸鈣（有效P2O5 12%，水溶性磷60%，湖北龍祥磷化有限公司生產(chǎn)），硫酸鉀（水溶性K2O 52%，國投新疆羅布泊鉀鹽有限責(zé)任公司生產(chǎn)）。

1.3 方法

1.3.1 試驗設(shè)計

隨機區(qū)組排列，在施氮總量250 kg·hm－2條件下設(shè)置施氮4個水平，傳統(tǒng)施氮（氮肥不后移全部基施，N1）作為對照、拔節(jié)期后移30%＋灌漿期后移10%（N2）、拔節(jié)期后移20%＋灌漿期后移20%（N3）、拔節(jié)期后移10%＋灌漿期后移30%（N4），另外設(shè)置不施氮區(qū)（N0）以計算氮效率參數(shù)。試驗各處理3次重復(fù)，共15個小區(qū)，每小區(qū)面積28.8 m2（6.0 m×4.8 m）。人工開溝條施肥，過磷酸鈣150 kg·hm-2和硫酸鉀120 kg·hm－2于耕前作為基肥一次性底施，以確保各小區(qū)磷鉀水平一致。留苗密度7.5萬株·hm-2， 2021年6月8日、2022年6月11日播種，于2021年9月25日、2022年9月28日收獲，其他田間管理和大田生產(chǎn)一致。

1.3.2 測定項目及方法

籽粒灌漿特征測定：吐絲前各小區(qū)選擇生長基本一致植株60株統(tǒng)一掛牌標(biāo)記，授粉后分別于15，20，25，30，35，40和45 d，選取3個標(biāo)記植株果穗，每果穗脫粒記錄籽粒數(shù)，105 ℃條件下殺青30 min，再置于80 ℃恒溫干燥箱烘干至恒重，測定籽粒干重。參照錢春榮等［16］的方法采用Logistic方程Slogistic 3函數(shù)擬合籽粒灌漿性狀參數(shù)。

W=a／（1+be-ct） （1）

式中，W是授粉后籽粒干重；a是最大理論籽粒干重；t是授粉后日數(shù)；e是自然常數(shù)；b、c是性狀參數(shù)。

再經(jīng)如下公式中方程一階導(dǎo)數(shù)及二階導(dǎo)數(shù)可推導(dǎo)出灌漿參數(shù)，并計算不同灌漿期的灌漿速率和最大灌漿速率。

光合特性測定：分別于拔節(jié)期、大喇叭口期、抽雄期、吐絲期、灌漿期選擇長勢均一的5株植株，選擇晴天當(dāng)日9：00-11：00對植株中部葉片葉脈兩側(cè)，測定葉綠素相對含量（SPAD值）

（便攜式植物養(yǎng)分速測儀TYS-3N）、凈光合速率（Pn）和蒸騰速率（Tr）（美國思愛迪公司（CID，Inc.，CI-340便攜式光合作用測量系統(tǒng)）。

氮效率參數(shù)：于成熟期選擇具有一定代表性、生長均一、無病蟲害的植株5株，105 ℃條件下殺青30 min，置于干燥箱80 ℃烘干至質(zhì)量恒定，粉碎過篩，利用自動凱氏定氮儀測量植株含氮量。并計算氮效率參數(shù)［17］。

產(chǎn)量及收獲指數(shù)的測定：成熟時各小區(qū)取樣5穗，室內(nèi)考種穗粒數(shù)、百粒重，實收中間2行測定籽粒產(chǎn)量和生物產(chǎn)量，并計算收獲指數(shù)。

1.3.3 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2003對試驗數(shù)據(jù)進行整理，SPSS 19.0進行方差分析、顯著性檢驗，Origin 2021進行作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 氮肥后移對夏玉米籽粒灌漿Logistic擬合及灌漿參數(shù)的影響

由圖2可知，氮肥后移夏玉米籽粒灌漿動態(tài)符合“S”型變化曲線，經(jīng)歷漸增期、速增期、緩增期3個過程。氮肥后移顯著增加了籽粒干物重，改變了籽粒灌漿進程。授粉后15 d，2021年處理N2、N3、N4比處理N1籽粒干物重分別增加了16.70%、33.39%和20.55%，2022年分別增加了6.16%、16.56%和11.04%。授粉后45 d，2021年處理N2、N3、N4比處理N1籽粒干物重分別增加了14.39%、21.47%和28.56%，2022年分別增加了19.07%、29.65%和17.67%。

由表2可知，氮肥后移提高了籽粒灌漿速率，利用Logistic模型量化夏玉米籽粒的灌漿過程，決定系數(shù)為0.965 1～0.992 6，說明Logistic模型可反映氮肥后移不同處理籽粒干物質(zhì)的累積進程，其擬合方程兩年結(jié)果基本相同，氮肥后移對夏玉米籽粒灌漿特性影響顯著，在施氮總量一致的條件下，籽粒快速灌漿期隨灌漿期氮肥后移量提高呈先上升后下降的趨勢，兩年氮肥后移處理N3比過量氮肥后移處理N4灌漿高峰開始日期（T1）早，灌漿高峰結(jié)束日期（T2）晚，灌漿完成期長。兩年灌漿速率隨灌漿期氮肥后移量增加呈先上升后下降趨勢，處理N3灌漿速率最高，而最大灌漿速率隨氮肥后移量增加呈逐漸增加趨勢。說明玉米灌漿期氮肥適量后移可提高灌漿參數(shù)，延長快速灌漿期和灌漿完成期，提高籽粒最大灌漿速率，增加籽粒干物質(zhì)量。

2.2 氮肥后移對夏玉米中部葉片葉綠素相對含量（SPAD值）的影響

由圖3可知，氮肥后移均可提高夏玉米SPAD值，并隨灌漿期氮肥后移量的增加呈現(xiàn)先增后降的趨勢，通過兩年的試驗，SPAD值整體上表現(xiàn)出N3＞N2＞N4＞N1，灌漿期氮肥后移量到達(dá)一定量后，氮肥過量后移SPAD值略有下降，生育前期處理間SPAD值差異未達(dá)顯著水平，灌漿期差異顯著。各處理拔節(jié)至灌漿期SPAD值在不同生育時期均呈現(xiàn)先升高后降低的拋物線型單峰曲線，抽雄期最大。拔節(jié)期N3處理具有一定的優(yōu)勢，兩年平均SPAD值高于其他處理。2021年氮肥后移的N2、N3和N4處理比N1處理分別增加了4.55%、6.15%和2.41%，2022年分別增加了4.85%、4.31%和1.35%；2021年灌漿期SPAD值N2、N3、N4處理比N1處理分別增加了6.60%、10.76%和3.67%，2022年分別增加了5.71%、9.68%和3.47%。抽雄期后SPAD值開始降低，至灌漿期N3處理下降幅度明顯小于N1、N2和N4。

2.3 氮肥后移對夏玉米凈光合速率（Pn）的影響

由圖4可知，兩年試驗趨勢基本相同，N1處理Pn顯著低于氮肥后移處理，且不同處理的Pn隨生育進程推進呈先升高后下降的趨勢，抽雄期達(dá)到峰值之后開始下降，拔節(jié)期至大喇叭口期氮肥后移處理間Pn差異未達(dá)顯著水平，抽雄期后氮肥后移處理間Pn開始呈現(xiàn)顯著差異。2021年抽雄期Pn表現(xiàn)為處理N2、N3、N4比處理N1 分別增加了7.34%、13.76%和11.31%，2022年分別增加了9.64%、15.36%和19.58%；2021年灌漿期Pn表現(xiàn)為處理N2、N3、N4比處理N1分別顯著增加了9.09%、19.14%和28.71%，2022年分別增加了5.73%、9.69%和13.6%，處理N1灌漿期Pn下降更顯著，氮肥后移處理N2、N3、N4有效延緩灌漿期夏玉米Pn的降低。兩年試驗結(jié)果表明，氮肥后移處理夏玉米生育后期獲得氮素充足供應(yīng)，氮營養(yǎng)狀況獲得一定改善，光合速率顯著提升，可顯著促進夏玉米葉片Pn的增加，提高葉片光合物質(zhì)的生產(chǎn)性能，為夏玉米籽粒灌漿確保充足的物質(zhì)供應(yīng)。

2.4 氮肥后移對夏玉米蒸騰速率（Tr）的影響

由圖5可知，氮肥后移顯著提高了夏玉米Tr，在同一施氮條件下，隨灌漿期氮肥后移量的增加，拔節(jié)至抽雄期Tr基本呈現(xiàn)先降后升的趨勢，吐絲至灌漿期Tr基本呈下降的趨勢。2021年拔節(jié)期Tr處理N2、N3、N4比處理N1分別增加了2.90%、8.70%和13.04%，2022年分別增加了7.14%、11.43%和14.29%；2021年灌漿期Tr處理N2、N3、N4比處理N1 2021年分別增加了11.54%、30.77%和19.23%，2022年分別增加了12.50%、29.17%和50.00%。

灌漿期氮肥后移量越大Tr效應(yīng)越強，氮肥后移處理N2、N3、N4可以減緩灌漿期夏玉米Tr的下降。兩年試驗結(jié)果表明，氮肥后移夏玉米Tr變化趨勢一致，氮肥后移處理夏玉米可以協(xié)調(diào)生育后期對氮素的需求，蒸騰速率加強，有利于光合作用的進行和同化產(chǎn)物的累積。

2.5 氮肥后移對夏玉米氮肥效率參數(shù)的影響

由表3可知，氮肥后移可顯著增加夏玉米的氮素累積量、氮肥利用率、氮肥農(nóng)學(xué)效率和氮肥偏生產(chǎn)力，且不同處理間差異顯著。隨氮肥后移量的增加氮素累積量、氮肥利用率、氮肥農(nóng)學(xué)效率和氮肥偏生產(chǎn)力均呈現(xiàn)出先增加后下降的變化趨勢，氮肥過量后移不利于氮素累積和氮肥效率參數(shù)的提高。與對照N1比較，氮肥后移處理植株的氮素累積量增加顯著，2021年處理N2、N3、N4比處理N1氮素累積量分別增加了2.80%、16.34%和12.38%，2022年分別增加了11.08%、14.42%和12.95%，灌漿期氮肥過度后移植株氮素累積量有所降低，處理N4比N3氮素累積量2021年、2022年分別下降了3.40%和1.28%，兩年氮素累積量均表現(xiàn)為N3＞N4＞N2＞N1，N3處理可以維持相對較高的氮素累積量。與氮肥全部基施處理N1相比，氮肥后移處理N2、N3、N4氮肥利用效率兩年年均大于N1，差異達(dá)顯著水平，以處理N3最高。兩年試驗結(jié)果變化趨勢一致，氮肥后移可顯著提高夏玉米植株氮素累積量，增加氮肥利用率、氮肥農(nóng)學(xué)效率和氮肥偏生產(chǎn)力，以處理N3增加幅度最大。

2.6 氮肥后移對夏玉米產(chǎn)量性狀的影響及主成分分析

由表4可知，氮肥后移可顯著增加夏玉米穗粒數(shù)、百粒重、籽粒產(chǎn)量、生物產(chǎn)量和收獲指數(shù)，不同處理間穗粒數(shù)2021年差異不顯著，2022年差異顯著，百粒重、籽粒產(chǎn)量、生物產(chǎn)量和收獲指數(shù)兩年不同處理間差異均達(dá)顯著水平，隨灌漿期氮肥后移量的增加穗粒數(shù)、百粒重、籽粒產(chǎn)量、生物產(chǎn)量均呈現(xiàn)出先增加后下降的變化趨勢，而收獲指數(shù)呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢，氮肥過量后移不利于產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的提高。兩年穗粒數(shù)、百粒重、籽粒產(chǎn)量和生物產(chǎn)量均以處理N3最高，表現(xiàn)為N3＞N4＞N2＞N1，收獲指數(shù)以處理N4最大，表現(xiàn)為N4＞N3＞N2＞N1。表明氮肥后移顯著提高了夏玉米穗粒數(shù)、百粒重，籽粒產(chǎn)量和生物產(chǎn)量，通過穗粒數(shù)和百粒重的提高實現(xiàn)增產(chǎn)，氮肥后移也是通過優(yōu)化穗粒數(shù)、百粒重主要產(chǎn)量構(gòu)成因子調(diào)控產(chǎn)量，氮肥后移顯著提高了夏玉米的收獲指數(shù)。

3 討論

已有研究表明，玉米籽粒灌漿對產(chǎn)量構(gòu)建起決定性作用，氮肥的施入顯著影響籽粒灌漿特性，合理施氮可以增加籽粒灌漿速率、最大灌漿速率時生長量，延長快速灌漿期，提高百粒重［18］。武文明等［19］利用Logistic方程分析了不同氮肥處理玉米籽粒的灌漿過程，發(fā)現(xiàn)氮肥后移提高了平均灌漿速率，延長了籽粒灌漿持續(xù)時期，增加了籽粒最大潛力值，延緩了最大灌漿速率出現(xiàn)的時期，

彌補了籽粒平均灌漿速率（Va）和灌漿持續(xù)天數(shù)（T）產(chǎn)生的降低趨勢。本研究認(rèn)為籽粒干物質(zhì)漸增期增長緩慢，速增期快速增加，緩增期增加變緩，適量氮肥后顯著增加了籽粒干物質(zhì)重，而氮肥后移不足或者后移過量情況下，籽粒干物質(zhì)重又顯著降低，利用Logistic模型量化了夏玉米籽粒的灌漿過程，氮肥適量后移可提高灌漿參數(shù)，延長快速灌漿期和灌漿完成期，提高籽粒的最大灌漿速率，增加籽粒干物質(zhì)重，這與裴文東等［10］結(jié)果一致。

Smeal等［20］研究指出玉米4葉生長初期SPAD值與葉片氮含量相關(guān)性未達(dá)顯著水平，生長發(fā)育中后期兩者達(dá)極顯著相關(guān)水平，生長發(fā)育后期相對SPAD值與相對籽粒產(chǎn)量間比值接近1∶1。許東恒等［21］研究了春玉米雨養(yǎng)環(huán)境下SPAD值全生育期的變化，氮肥全部底施生育前期SPAD值較氮肥后移具有一定的優(yōu)勢，生育中后期顯著低于氮肥后移處理，氮肥后移量越高SPAD值越大，氮肥后移玉米葉片氮營養(yǎng)供應(yīng)狀況比較好，光能利用效率也高，最終決定了產(chǎn)量的提高，而氮肥全部底施致使生育后期SPAD值比較低，導(dǎo)致葉片缺氮而其衰老失綠，產(chǎn)量降低，這與本研究結(jié)論基本吻合。本研究發(fā)現(xiàn)Pn表現(xiàn)為氮肥全部基施處理N1顯著低于氮肥后移處理N2、N3、N4，且不同處理的Pn隨生育進程推進呈逐漸升高趨勢，抽雄期達(dá)到峰值，之后開始下降，拔節(jié)期至大喇叭口期氮肥后移處理間Pn差異未達(dá)顯著水平，抽雄期后氮肥后移處理間Pn差異顯著。可能是因為氮肥后移處理夏玉米生育后期獲得氮素充足供應(yīng)，氮營養(yǎng)狀況獲得一定改善，光合速率顯著提升，可顯著促進夏玉米葉片Pn的增加，提高葉片光合物質(zhì)的生產(chǎn)性能，這與徐珂等［12］結(jié)論相同。徐珂等［12］認(rèn)為氮肥后移對玉米葉片蒸騰速率的提高具有一定的促進作用，本研究也發(fā)現(xiàn)氮肥后移顯著提高了夏玉米Tr，在同一施氮條件下，隨灌漿期氮肥后移量的增加，拔節(jié)至抽雄期Tr基本呈現(xiàn)逐步提高的趨勢，吐絲至灌漿期Tr基本呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，灌漿期氮肥后移量越大Tr效應(yīng)越強，有益于CO2吸收與同化，氮肥后移處理N2、N3、N4可以減緩灌漿期夏玉米Tr的下降，氮肥后移可以保持較高Tr效應(yīng)。

本研究表明氮肥后移處理植株的氮素累積量增加顯著，氮肥過度后移會使氮素累積量有所降低，茍志文等［5］也進一步印證了相關(guān)結(jié)論。本研究也發(fā)現(xiàn)氮肥后移可顯著增加氮肥利用率、氮肥農(nóng)學(xué)效率和氮肥偏生產(chǎn)力，但隨灌漿期氮肥后移量的增加氮素累積量、氮肥利用率、氮肥農(nóng)學(xué)效率和氮肥偏生產(chǎn)力均呈現(xiàn)出先增加后下降的變化趨勢，氮肥過量后移不利于氮素累積和氮效率參數(shù)的提高，這與王宜倫等［17］結(jié)果基本一致。

王佳慧等［22］研究表明氮肥相對全部一次性基施，氮肥后移可提高玉米的穗粒數(shù)，但品種間存在一定差異，可能由于對氮肥供給的敏感性差異所致。本研究表明，氮肥后移可顯著增加夏玉米穗粒數(shù)、百粒重、籽粒產(chǎn)量、生物產(chǎn)量和收獲指數(shù)，而收獲指數(shù)呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢，氮肥過量后移不利于產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的提高，這與魏延邦等［11］、茍志文等［5］結(jié)果相近，由此可見，氮肥后移籽粒產(chǎn)量和生物產(chǎn)量通過穗粒數(shù)和百粒重實現(xiàn)增產(chǎn)，氮肥后移也是通過優(yōu)化穗粒數(shù)、百粒重主要產(chǎn)量構(gòu)成因子調(diào)控產(chǎn)量，顯著提高了夏玉米的收獲指數(shù)，究其原因氮肥后移使玉米生育中后期光合物質(zhì)的合成性能相對旺盛，促進葉片生長，從而能夠制造更多的同化物質(zhì)。

4 結(jié)論

氮肥后移可顯著促進籽粒灌漿，使灌漿高峰提前，增加籽粒干物質(zhì)重，延長了灌漿活躍期，增加平均灌漿速率和最大灌漿速率。與常規(guī)施氮（氮不后移）相比，氮肥后移處理可維持較高的葉綠素相對含量（SPAD）、凈光合速率（Pn）和蒸騰速率（Tr）；顯著提高成熟期氮素累積量、氮肥利用率、氮肥農(nóng)學(xué)效率和氮肥偏生產(chǎn)力，提高夏玉米產(chǎn)量極其構(gòu)成因子。在施氮總量為250 kg·hm-2的水平下，拔節(jié)期后移20%＋灌漿期后移20% （N3） 可有效提高河南砂姜黑土區(qū)夏玉米氮素供需吻合度，是實現(xiàn)夏玉米增產(chǎn)與提高氮肥利用效率的一項有效措施。

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Effects of Nitrogen Fertilizer Postponing Application on Grain Filling， Photosynthetic Characteristics and Nitrogen Efficiency Parameters of Summer Maize

MIAO Renzhong

Abstract：In order to improve nitrogen fertilizer utilization efficiency， Zhengdan 958 was used as the material， all the treatment received the same amount of total nitrogen of 250 kg·ha-1， four nitrogen （N） fertilization treatments were set with application of different N amounts postponed from jointing N to grain filling N. N-fertilizer basally applied 100% at sowing （ N1）， 30% at jointing stage and 10% at grain filling stage （N2）， 20% at jointing stage and 20% at grain filling stage （N3）， 10% at jointing stage and 30% at grain filling stage （N4） from 2021 to 2022， the treatment without N application was setup to calculate nitrogen fertilizer efficiency parameters. The results showed that nitrogen fertilizer postponing application could significantly promote grain filling and increased grain dry matter weight， the date grain filling peak occurred advanced， extended the active period of grain filling， increased average grain filling rate and maximum grain filling rate. The nitrogen fertilizer postponing application could maintain high relative chlorophyll content （SPAD）， net photosynthetic rate （Pn）， and transpiration rate （Tr）， compared with traditional N management practices. The nitrogen fertilizer postponing application significantly increased the nitrogen accumulation， nitrogen fertilizer use rate， nitrogen agricultural efficiency and nitrogen partial productivity at mature stage. The nitrogen fertilizer postponing application significantly in creased the grain per ear， 100-grain weight， the average grain yield increased by 16.32%-34.67%， and the average biomass yield by 12.81%-25.89%. The total N input of 250 kg·ha-1， nitrogen fertilizer postponing application 20% at jointing stage and 20% at grain filling stage （N3） could effectively matching the supply and demand of summer maize to nitrogen in the black soil area of sand ginger in Hena. Therefore， the postponing application ratio should be considered as a effective measure to enhance grain yield and nitrogen use efficiency of summer maize.

Keywords：summer maize; grain filling; chlorophyll relative content; net photosynthetic rate; transpiration rate; nitrogen efficiency parameter

收稿日期：2023-08-14

基金項目：河南省玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系駐馬店綜合試驗站建設(shè)項目（HARS-23-02-Z6）。

作者簡介：苗任重（1980-），男，學(xué)士，副研究員，從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作。E-mail： miaorz666@126.com。