耦合效应弥补水氮减量对夏玉米养分吸收和利用的不利影响

作者：李慧; 王旭敏; 刘朋召; 刘苗; 王小利; 王瑞; 李军^*

来源：植物营养与肥料学报, 2022, 28(07): 1283-1296.

• 夏玉米
• 水氮减量
• 养分积累与转运
• 氮素利用
• 产量

【目的】适宜的水氮管理是提高关中平原夏玉米产量的关键。研究水、氮减量及其交互作用对夏玉米养分积累和转运以及氮素利用的影响，为关中平原夏玉米高产高效栽培提供理论依据。【方法】于2018—2019年，在陕西杨凌设置水、氮二因素裂区田间试验。3个灌溉处理为传统灌水量800 m3/hm2 (W2)、减量50%灌水(400 m3/hm2,W1)和无灌溉(W0)。每个灌溉量下设传统施氮量的100%(300 kg/hm2, N300)、–25%(225 kg/hm2, N225)、–50%(150 kg/hm2, N150)、–75%(75 kg/hm2, N75)和不施氮(N0) 5个水平，W2N300为传统水氮管理模式对照。分析夏玉米籽粒产量、氮磷钾养分积累与转运特征，计算氮肥利用效率。【结果】与W2N300相比，W2N225、W1N225、W1N150处理的夏玉米产量和产量构成因素无显著差异。W1N225显著提高了玉米抽雄后干物质积累，显著提高了玉米抽雄后氮、磷、钾养分积累和所占比例，W2N225、W1N300则与W2N300无显著差异。与W2N300相比，W1N225处理可以显著提高干物质和氮磷钾养分转运量，分别比W2N300处理的干物质和氮磷钾转运量提高了11.67%、16.28%、19.80%、18.95%。相关分析结果表明，玉米抽雄前后氮、磷、钾素积累量与籽粒产量均呈显著或极显著正相关，且抽雄后的氮、磷、钾积累量与产量的相关性高于抽雄前。【结论】在传统灌水量和施氮量基础上，减少50%的灌水量，减少25%的氮素投入量可显著提高玉米抽雄后养分积累，促进养分转运量和抽雄后转运养分对籽粒贡献率的协同提高，进而提高了玉米产量和氮肥利用效率。综合考虑夏玉米产量，氮、磷、钾养分积累与其转运特征以及氮素利用效率等因素，在关中平原灌溉区，以灌水减量50%(即400 m3/hm2)、施氮减少25%(即225 kg/hm2)的模式较为适宜。

• 单位
  西北农林科技大学