密植与氮肥用量对不同耐密型夏玉米品种产量及氮素利用效率的影响

摘要：

[目的]探究密度与氮肥用量对不同耐密型夏玉米品种籽粒产量及氮素利用效率的影响.[方法]以稀植大穗型品种鲁单981(LD981)和紧凑耐密型品种郑单958 (ZD958)为供试材料,设置52 500和82 500株/hm2两个种植密度,同时设置0、90、180、270和360 kg·hm-2 5个施氮水平,研究密度与氮肥用量对不同耐密型夏玉米品种单株及群体干物质积累特性、氮素转运效率、氮素利用效率、产量及其构成因素的影响.[结果]增加种植密度,相同施氮水平处理的千粒重和穗粒数显著降低,单位面积穗数、空秆率、倒伏率显著提高,不耐密品种空秆率、倒伏率增加更显著.其中,ZD958与LD981各施氮处理的平均千粒重、穗粒数分别降低6.24％、6.77％和7.52％、18.09％,LD981空秆率、倒伏率高达17.0％、27.6％,显著高于ZD958.高密度条件下,籽粒产量随施氮量增加而增加,施氮270和360 kg·hm-2处理的产量差异不显著;低密度条件下,随施氮量增加,籽粒产量先上升后下降,施氮量270 kg·hm-2处理产量达到最大值.增加种植密度,夏玉米单株干物质积累量呈降低趋势,群体干物质积累量呈增加的趋势.随施氮量增加,单株和群体干物质积累量均显著增加,花后干物质贡献率呈上升趋势.相同氮素水平下,高密度处理显著提高夏玉米总氮素积累量、氮素转运量及其对籽粒的贡献率.增加种植密度,ZD958和LD981各施氮处理的平均总氮素积累量、氮肥农学利用率、氮肥利用率分别增加15.94％、39.01％、26.22％和1.96％、5.79％、14.92％.相同种植密度水平下,总氮素积累量和花后氮素同化量随施氮量增加呈上升趋势,而氮肥农学效率、氮肥利用率和氮肥偏生产力呈下降趋势.增加种植密度,营养器官氮素转运量和氮素转运对籽粒的贡献率显著增加.高密度种植条件下,氮素转运效率及贡献率随施氮量增加而增加,而低密度种植条件下,随施氮量增加而降低.[结论]本试验条件下,增密施氮显著提高不同耐密型夏玉米干物质积累量,但密度对籽粒产量的影响,品种间差异显著.增密后,LD981籽粒产量增加不显著,ZD958籽粒产量显著提高.高密度条件下,增加施氮量,不同耐密型玉米籽粒产量均显著增加,而LD981空秆率、倒伏率显著提高,是限制LD981籽粒产量提高的主要原因.增密显著提高不同耐密型玉米氮素利用率,提高营养器官氮素转运量;增加种植密度,ZD958花后氮素同化量增加,LD981则降低.施氮降低了植株氮素利用效率,但可以提高高密度条件下植株氮素吸收量,提高花后氮素同化量.增密与施氮相结合,有利于耐密型玉米产量与氮肥利用率协同提高.综合考虑产量和氮效率两方面,ZD958适宜种植密度为82 500株/hm2,施氮量为270 kg·hm-2;LD981适宜种植密度为52 500株/hm2,施氮量为180 kg·hm-2.

关键词：夏玉米、耐密性、种植密度、施氮量、氮素利用率

所属期刊栏目：50

分类号：S51;S56

资助基金：国家自然科学基金31171497;国家现代农业产业技术体系CARS-02-20;国家重点基础研究发展计划“973”计划2011CB100105;国家自然科学基金青年基金31301274

在线出版日期：2017-11-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：2247-2258