氮肥施用量及追肥方式对玉米产量、干物质及LAI的影响

唐 谷，汪朝明，黄文彻，潘中涛，张 毅

（安顺市农业科学院，贵州 安顺 561000）

氮肥施用量及追肥方式对玉米产量、干物质及LAI的影响

唐 谷，汪朝明，黄文彻，潘中涛，张 毅

（安顺市农业科学院，贵州 安顺 561000）

为了探讨氮肥在中高海拔区域对玉米栽培生产的作用，采用3因素4水平正交试验设计，3次重复田间试验，研究了不同氮肥施用量及追肥方式对玉米产量、干物质、叶面积指数（LAI）的影响。结果表明：品种对玉米产量影响达到极显著水平，施氮量和追肥方式对产量影响达显著水平。玉米干物质重随施氮量增加而增加，追施尿素在600 kg/hm2时达到最高，产量和叶面积系数在追施尿素 525 kg/hm2水平下达到最大。最适宜的施肥量、追肥方式分别为尿素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；生长发育；产量

氮是玉米生长发育和产量形成中需求量最大的营养元素，玉米进行物质生产的基本生理过程就是光合作用［1］。氮素对玉米叶片的生长有非常重大的作用，一般对叶片的数量没有影响，但是对叶片的大小即叶面积有很大的影响。玉米叶面积影响其光合作用，所以氮素亏缺直接影响玉米的光合作用，造成产量和品质下降［2］。有研究表明，在一定范围内，随着施氮量的增加，可显著提高作物的叶面积指数（LAI），改善和提高作物的光合能力，增加物质积累，籽粒产量及籽粒蛋白质含量和产量均显著增加［3-4］。因此，合理使用氮素是调控玉米生长发育、提高玉米产量的一项重要措施。

施肥可以提高作物产量，但是不合理的施肥也会降低作物产量，甚至带来一系列环境问题［5］。研究主要针对黔中地区及其周边相似作物区域进行氮肥对玉米产量、干物质积累、叶面积指数的影响，找出适合该地区使用的玉米品种及施肥方式，把握最佳追肥时间、追施氮量，以提高玉米产量，同时达到保护环境、节约成本的目的。

1 材料与方法

1.1试验地点及材料

试验于2014年4～10月在贵州省安顺市农科院玉米试验地实施，位于东经105°55′，北纬26°15′，海拔1 400 m，年均温13.9℃，土质黄壤，肥力中上等，基础土样测试结果：取样深度20 cm，pH值5.20，有机质12.45 g/kg，碱解氮84.10 mg/kg，有效磷24.23 mg/kg，速效钾45.65 mg/kg，前茬绿肥，排灌方便。

供试品种：安单3号、安单4号、安单778、黔兴4号。氮肥选用赤天化生产的尿素，含量46.4%。

1.2试验方法

采用3因素4水平正交试验设计L16（43），3次重复。4行区种植，行距0.8 m，小区面积16 m2（5 m×3.2 m），16个处理共计48个小区，密度统一按47 505株/hm2，每行19株，单株留苗，区间走道0.8 m，四周种玉米设置保护行。试验因素水平见表1。

表1　正交试验因素水平

1.3田间管理

播种前拖拉机旋耕1次，按规格划线拖沟。4月29日播种，施腐熟农家肥15 000 kg/hm2、磷肥150 kg/hm2、钾肥90 kg/hm2、尿素45 kg/hm2作底肥；追肥按试验设计要求追施，并结合中耕锄草及培土；苗期用“瓢甲敌”800倍液喷施防治地老虎；大喇叭口期用“杀虫双”颗粒剂丢心防治玉米螟。其余田间管理与一般大田生产相同。10月4日收获。

1.4指标测定

对各小区的玉米进行收获、取样、称量各小区的鲜果穗产量，随机取中间2行10株作为样品，用于考种、计算折干率，得到小区干籽粒重即为小区产量。

干物质重的称量：在成熟期取植株地上部分在100～105℃的烘箱中烘烤，直至重量不再下降为止，所称得的重量即玉米地上部分干物质重。

LAI的测量：在抽雄散粉期用便携式叶面积测量仪测量各小区叶面积，再用小区叶面积除以小区面积，即LAI。

1.5数据分析

采用DPS和Excel 2003软件进行数据分析处理。

2 结果与分析

2.1小区产量分析

小区产量见表2，对小区产量进行方差分析，结果A因素达到极显著水平，B因素和C因素达到显著水平，方差分析见表3。各因素产量水平的差异显著性见表4。

A因素各处理对产量的影响均达到1%极显著水平，说明品种对产量的影响很大，A因素中以A2（安单4号）产量最高，小区产量达到19.62 kg，折合产量12 268.65 kg/hm2，其后依次为A3（安单778），A1（安单3号）和A4（黔兴4号），A1、A2、A3为本所自育品种，对本地生态环境表现出较好的适应性，A4（黔兴4号）对本地生态环境的适应性较差是其产量低的原因。

表2　各处理籽粒产量、干物质重和LAI的比较

表3　小区产量的方差分析

表4　氮肥施用量及追肥方式对玉米产量的影响

B因素（施氮量）对产量的影响达到5%显著水平，氮肥的施用量以B3产量最高，即525 kg/hm2；其次为600、450和375 kg/hm2。

C因素（施肥方式）对产量的影响达到5%显著水平，以主攻喇叭口期施肥法和常规施肥法所得的产量最高，其次为主攻穗肥施肥法，而平均施肥法产量最低，可见在玉米的施肥时期上喇叭口期施肥对产量影响很大。

2.2干物质积累

玉米干物质是衡量玉米有机物积累、营养成分多寡的一个重要指标。通过成熟期干物质积累量方差分析（表5）看出，处理间差异达到极显著水平，其中A因素达到极显著水平，B因素达到显著水平，说明不同品种对玉米干物质积累的量是不同的，品种间干物质积累差异大，C因素未达显著水平。A、B因素多重比较结果显示（表6），氮肥的施用量对玉米干物质积累起到积极的作用，玉米干物质重随着氮肥施用量的增加而增加，而且增加趋势明显，追施尿素600 kg/hm2时达到最高，而产量则与之有一定的差别，在B3水平（525 kg/hm2）达到最高，说明氮肥施用量过高，会导致玉米植株徒长。

表5　成熟期干物质积累量的方差分析

表6　品种及追施氮量对玉米干物质重的影响

2.3叶面积指数

叶面积指数（LAI）是反应植物群体生长状况的一个重要指标，其大小直接与作物光合作用相关，从而最终影响产量高低。通过最大叶面积指数的方差分析（见表7），处理间达到极显著水平，A因素和B处理达到极显著水平，C因素对叶面积指数影响不显著。对A因素和B因素进行显著性分析（见表8）可以看出，不同品种（A因素）的最大叶面积指数是有差异的，其中A2（安单4号）叶面积指数最大，A4（黔兴4号）的叶面积指数最小，说明品种间叶面积指数差异较大。叶面积指数随追肥量（B因素）的增加而增大，在B3（525 kg/hm2）水平时到达最大。施氮肥是提高玉米产量的方法之一，但并不是施得越多越好，施肥要适度，过多不仅造成资源浪费和成本的浪费，还会造成玉米减产同时还污染土地，最终得不偿失。

3 小结与讨论

玉米是我国主要的粮食作物，如何提高玉米产量是重要课题。孙占祥等［6］研究表明，玉米的产量随施氮量的增加而显著提高，当施氮量高于200 kg/hm2时玉米产量不再增加。吴亚男等［7］研究的表明，适当的密度和施氮量可使玉米群体维持较高的叶面积指数较长时间，提高其光合作用的速率，从而使群体干物质积累量增加。张丽妍等［8］研究表明，生产过程中选择最佳肥料种类、施肥量及施肥方法，可以减少环境污染，并提高产量。但不同地区因地理、气候环境的影响，南北方的成果并不能相互适应，所以只有研究出适合于提高本地玉米产量的方法才能使玉米充分发挥产量潜力。贵州中高海拔区域要提高玉米产量，需从以下几方面考虑。

表7　最大叶面积指数的方差分析

表8　品种及追施氮量对玉米LAI的影响

（1）玉米品种选择。品种选择是玉米获得高产的关键，要选择出适合本地区的玉米品种。根据上述分析，安单系列玉米品种产量都比黔兴4号的产量高，说明品种对种植环境的适应性是影响玉米高产的主要原因。

（2）适当的施肥量。选择最适施肥量是玉米获得高产的主要途径，但是由于地域环境的不同、土壤条件的差异等因素影响，各地的最适施肥量有很大区别。试验表明，525 kg/hm2尿素是贵州中高海拔区域的最佳施氮量。

（3）最佳施肥方法。只有在最佳的施肥时期施适量的肥料，使肥料不浪费，作物也能吸收到更多营养，才能让各方面的效益最大化。试验结果表明：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。

综上所述，应选择适应本地生态环境的优良杂交玉米品种，根据玉米的需肥特性采取合理的施肥方式，只有这样才能达到高产优质的高效栽培效果。

［1］ 王 帅，韩晓日，战秀梅，等. 氮肥水平对玉米灌浆期穗位叶光合功能的影响［J］. 植物营养与肥料学报，2014，20（2）：280-289.

［2］ 米国华，陈范骏，春 亮，等. 玉米氮高效品种的生物学特征［J］.植物营养与肥料学报，2007，13（1）：155-159.

［3］ 高 敏，朱庚振，邹皆明. 控释氮肥施用方式及用量对玉米干物质积累及子粒产量的影响［J］. 农业工程，2013，3（5）：133-135.

［4］ 苏 琳，邵国庆，史莲萍，等. 控释尿素用量与施用方式对玉米产量形成和氮肥利用率的影响［J］. 山东农业科学，2009，（7）：63-65.

［5］ 张玉涛，程劲松，李 琳，等. 不同施肥方式对玉米产量及经济性状的影响［J］. 农技服务，2014，（5）：81-82.

［6］ 孙占祥，邹晓锦，张 鑫，等. 施氮量对玉米产量和氮素利用效率及土壤硝态氮累积的影响［J］. 玉米科学，2011，19（5）：119-123.

［7］ 吴亚男，齐 华，盛耀辉，等. 密度、氮肥对春玉米光合特性、干物质积累及产量的影响［J］. 玉米科学，2011，19（5）：124-127.

［8］ 张丽研，孟繁盛，李艳国，等. 不同肥料、施肥水平及施用方法对玉米产量及经济效益的影响［J］. 吉林农业科学，2014，39（3）：27-30.

（责任编辑：夏亚男）

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

贵州省科技计划项目（黔科合重大专项字［2013］6022号）；贵州省现代农业产业技术体系建设（玉米产业GZCYTX2014—07002）

唐 谷（1979-），男，贵州平坝县人，助理研究员，主要从事玉米育种与栽培研究。

汪朝明