氮肥施用量及追肥方式對玉米產量、干物質及LAI的影響

唐 谷，汪朝明，黃文徹，潘中濤，張 毅

（安順市農業科學院，貴州 安順 561000）

氮肥施用量及追肥方式對玉米產量、干物質及LAI的影響

唐 谷，汪朝明，黃文徹，潘中濤，張 毅

（安順市農業科學院，貴州 安順 561000）

為了探討氮肥在中高海拔區域對玉米栽培生產的作用，采用3因素4水平正交試驗設計，3次重復田間試驗，研究了不同氮肥施用量及追肥方式對玉米產量、干物質、葉面積指數（LAI）的影響。結果表明：品種對玉米產量影響達到極顯著水平，施氮量和追肥方式對產量影響達顯著水平。玉米干物質重隨施氮量增加而增加，追施尿素在600 kg/hm2時達到最高，產量和葉面積系數在追施尿素 525 kg/hm2水平下達到最大。最適宜的施肥量、追肥方式分別為尿素525 kg/hm2和主攻喇叭口期施肥法（苗期1/4、喇叭口期1/2、乳熟期1/4）。

氮肥；追肥方式；生長發育；產量

氮是玉米生長發育和產量形成中需求量最大的營養元素，玉米進行物質生產的基本生理過程就是光合作用［1］。氮素對玉米葉片的生長有非常重大的作用，一般對葉片的數量沒有影響，但是對葉片的大小即葉面積有很大的影響。玉米葉面積影響其光合作用，所以氮素虧缺直接影響玉米的光合作用，造成產量和品質下降［2］。有研究表明，在一定范圍內，隨著施氮量的增加，可顯著提高作物的葉面積指數（LAI），改善和提高作物的光合能力，增加物質積累，籽粒產量及籽粒蛋白質含量和產量均顯著增加［3-4］。因此，合理使用氮素是調控玉米生長發育、提高玉米產量的一項重要措施。

施肥可以提高作物產量，但是不合理的施肥也會降低作物產量，甚至帶來一系列環境問題［5］。研究主要針對黔中地區及其周邊相似作物區域進行氮肥對玉米產量、干物質積累、葉面積指數的影響，找出適合該地區使用的玉米品種及施肥方式，把握最佳追肥時間、追施氮量，以提高玉米產量，同時達到保護環境、節約成本的目的。

1 材料與方法

1.1試驗地點及材料

試驗于2014年4～10月在貴州省安順市農科院玉米試驗地實施，位于東經105°55′，北緯26°15′，海拔1 400 m，年均溫13.9℃，土質黃壤，肥力中上等，基礎土樣測試結果：取樣深度20 cm，pH值5.20，有機質12.45 g/kg，堿解氮84.10 mg/kg，有效磷24.23 mg/kg，速效鉀45.65 mg/kg，前茬綠肥，排灌方便。

供試品種：安單3號、安單4號、安單778、黔興4號。氮肥選用赤天化生產的尿素，含量46.4%。

1.2試驗方法

采用3因素4水平正交試驗設計L16（43），3次重復。4行區種植，行距0.8 m，小區面積16 m2（5 m×3.2 m），16個處理共計48個小區，密度統一按47 505株/hm2，每行19株，單株留苗，區間走道0.8 m，四周種玉米設置保護行。試驗因素水平見表1。

表1　正交試驗因素水平

1.3田間管理

播種前拖拉機旋耕1次，按規格劃線拖溝。4月29日播種，施腐熟農家肥15 000 kg/hm2、磷肥150 kg/hm2、鉀肥90 kg/hm2、尿素45 kg/hm2作底肥；追肥按試驗設計要求追施，并結合中耕鋤草及培土；苗期用“瓢甲敵”800倍液噴施防治地老虎；大喇叭口期用“殺蟲雙”顆粒劑丟心防治玉米螟。其余田間管理與一般大田生產相同。10月4日收獲。

1.4指標測定

對各小區的玉米進行收獲、取樣、稱量各小區的鮮果穗產量，隨機取中間2行10株作為樣品，用于考種、計算折干率，得到小區干籽粒重即為小區產量。

干物質重的稱量：在成熟期取植株地上部分在100～105℃的烘箱中烘烤，直至重量不再下降為止，所稱得的重量即玉米地上部分干物質重。

LAI的測量：在抽雄散粉期用便攜式葉面積測量儀測量各小區葉面積，再用小區葉面積除以小區面積，即LAI。

1.5數據分析

采用DPS和Excel 2003軟件進行數據分析處理。

2 結果與分析

2.1小區產量分析

小區產量見表2，對小區產量進行方差分析，結果A因素達到極顯著水平，B因素和C因素達到顯著水平，方差分析見表3。各因素產量水平的差異顯著性見表4。

A因素各處理對產量的影響均達到1%極顯著水平，說明品種對產量的影響很大，A因素中以A2（安單4號）產量最高，小區產量達到19.62 kg，折合產量12 268.65 kg/hm2，其后依次為A3（安單778），A1（安單3號）和A4（黔興4號），A1、A2、A3為本所自育品種，對本地生態環境表現出較好的適應性，A4（黔興4號）對本地生態環境的適應性較差是其產量低的原因。

表2　各處理籽粒產量、干物質重和LAI的比較

表3　小區產量的方差分析

表4　氮肥施用量及追肥方式對玉米產量的影響

B因素（施氮量）對產量的影響達到5%顯著水平，氮肥的施用量以B3產量最高，即525 kg/hm2；其次為600、450和375 kg/hm2。

C因素（施肥方式）對產量的影響達到5%顯著水平，以主攻喇叭口期施肥法和常規施肥法所得的產量最高，其次為主攻穗肥施肥法，而平均施肥法產量最低，可見在玉米的施肥時期上喇叭口期施肥對產量影響很大。

2.2干物質積累

玉米干物質是衡量玉米有機物積累、營養成分多寡的一個重要指標。通過成熟期干物質積累量方差分析（表5）看出，處理間差異達到極顯著水平，其中A因素達到極顯著水平，B因素達到顯著水平，說明不同品種對玉米干物質積累的量是不同的，品種間干物質積累差異大，C因素未達顯著水平。A、B因素多重比較結果顯示（表6），氮肥的施用量對玉米干物質積累起到積極的作用，玉米干物質重隨著氮肥施用量的增加而增加，而且增加趨勢明顯，追施尿素600 kg/hm2時達到最高，而產量則與之有一定的差別，在B3水平（525 kg/hm2）達到最高，說明氮肥施用量過高，會導致玉米植株徒長。

表5　成熟期干物質積累量的方差分析

表6　品種及追施氮量對玉米干物質重的影響

2.3葉面積指數

葉面積指數（LAI）是反應植物群體生長狀況的一個重要指標，其大小直接與作物光合作用相關，從而最終影響產量高低。通過最大葉面積指數的方差分析（見表7），處理間達到極顯著水平，A因素和B處理達到極顯著水平，C因素對葉面積指數影響不顯著。對A因素和B因素進行顯著性分析（見表8）可以看出，不同品種（A因素）的最大葉面積指數是有差異的，其中A2（安單4號）葉面積指數最大，A4（黔興4號）的葉面積指數最小，說明品種間葉面積指數差異較大。葉面積指數隨追肥量（B因素）的增加而增大，在B3（525 kg/hm2）水平時到達最大。施氮肥是提高玉米產量的方法之一，但并不是施得越多越好，施肥要適度，過多不僅造成資源浪費和成本的浪費，還會造成玉米減產同時還污染土地，最終得不償失。

3 小結與討論

玉米是我國主要的糧食作物，如何提高玉米產量是重要課題。孫占祥等［6］研究表明，玉米的產量隨施氮量的增加而顯著提高，當施氮量高于200 kg/hm2時玉米產量不再增加。吳亞男等［7］研究的表明，適當的密度和施氮量可使玉米群體維持較高的葉面積指數較長時間，提高其光合作用的速率，從而使群體干物質積累量增加。張麗妍等［8］研究表明，生產過程中選擇最佳肥料種類、施肥量及施肥方法，可以減少環境污染，并提高產量。但不同地區因地理、氣候環境的影響，南北方的成果并不能相互適應，所以只有研究出適合于提高本地玉米產量的方法才能使玉米充分發揮產量潛力。貴州中高海拔區域要提高玉米產量，需從以下幾方面考慮。

表7　最大葉面積指數的方差分析

表8　品種及追施氮量對玉米LAI的影響

（1）玉米品種選擇。品種選擇是玉米獲得高產的關鍵，要選擇出適合本地區的玉米品種。根據上述分析，安單系列玉米品種產量都比黔興4號的產量高，說明品種對種植環境的適應性是影響玉米高產的主要原因。

（2）適當的施肥量。選擇最適施肥量是玉米獲得高產的主要途徑，但是由于地域環境的不同、土壤條件的差異等因素影響，各地的最適施肥量有很大區別。試驗表明，525 kg/hm2尿素是貴州中高海拔區域的最佳施氮量。

（3）最佳施肥方法。只有在最佳的施肥時期施適量的肥料，使肥料不浪費，作物也能吸收到更多營養，才能讓各方面的效益最大化。試驗結果表明：主攻喇叭口期施肥法（苗期1/4、喇叭口期1/2、乳熟期1/4）是玉米最佳的施肥方法。

綜上所述，應選擇適應本地生態環境的優良雜交玉米品種，根據玉米的需肥特性采取合理的施肥方式，只有這樣才能達到高產優質的高效栽培效果。

［1］ 王 帥，韓曉日，戰秀梅，等. 氮肥水平對玉米灌漿期穗位葉光合功能的影響［J］. 植物營養與肥料學報，2014，20（2）：280-289.

［2］ 米國華，陳范駿，春 亮，等. 玉米氮高效品種的生物學特征［J］.植物營養與肥料學報，2007，13（1）：155-159.

［3］ 高 敏，朱庚振，鄒皆明. 控釋氮肥施用方式及用量對玉米干物質積累及子粒產量的影響［J］. 農業工程，2013，3（5）：133-135.

［4］ 蘇 琳，邵國慶，史蓮萍，等. 控釋尿素用量與施用方式對玉米產量形成和氮肥利用率的影響［J］. 山東農業科學，2009，（7）：63-65.

［5］ 張玉濤，程勁松，李 琳，等. 不同施肥方式對玉米產量及經濟性狀的影響［J］. 農技服務，2014，（5）：81-82.

［6］ 孫占祥，鄒曉錦，張 鑫，等. 施氮量對玉米產量和氮素利用效率及土壤硝態氮累積的影響［J］. 玉米科學，2011，19（5）：119-123.

［7］ 吳亞男，齊 華，盛耀輝，等. 密度、氮肥對春玉米光合特性、干物質積累及產量的影響［J］. 玉米科學，2011，19（5）：124-127.

［8］ 張麗研，孟繁盛，李艷國，等. 不同肥料、施肥水平及施用方法對玉米產量及經濟效益的影響［J］. 吉林農業科學，2014，39（3）：27-30.

（責任編輯：夏亞男）

Effects of Application Levels of Nitrogen Fertilizer and Method of Top Dressing to Yield， Dry Matter Weight and LAI of maize

TANG Gu，WANG Chao-ming，HUANG Wen-qie，PAN Zhong-tao，ZHANG Yi
（Anshun Academy of Agricultural Science， Anshun 561000， PRC）

In order to study the role of nitrogen fertilizer on corn cultivation production in middle-high altitude areas， the orthogonal design （4 factors and 3 levels） was conducted to study effects of application levels of nitrogen fertilizer and method of top dressing to yield，dry matter weight and leaf area index （LAI） of maize. The results showed that the effect of the varieties on maize yield reached extremely significant level and that of other two factors reached significant level. The dry matter weight of maize Increased with the increase of nitrogen application amount， which reached highest when dressing nitrogen application amount was 600 kg/hm2. The yield and LAI reached highest when dressing nitrogen application amount was 525 kg/hm2， especially dressing in seedling stage， bell stage and milk-ripe stage as 1/4， 1/2， 1/4， respectively.

nitrogen； method of top dressing； growth and development； yeild

S513

A

1006-060X（2016）08-0049-03

10.16498/j.cnki.hnnykx.2016.08.015

2016-05-25

貴州省科技計劃項目（黔科合重大專項字［2013］6022號）；貴州省現代農業產業技術體系建設（玉米產業GZCYTX2014—07002）

唐 谷（1979-），男，貴州平壩縣人，助理研究員，主要從事玉米育種與栽培研究。

汪朝明