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《山东农业大学》 2010年
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控释尿素施用方式对玉米氮素与水分利用、产量和品质的影响

苏琳  
【摘要】: 于2006年和2007年在田间条件下,以常规尿素为对照,研究了控释尿素施用方式和用量对玉米氮素利用、水分利用、产量和品质及经济效益的影响及其机理,为玉米高产优质高效栽培提供理论依据和技术借鉴。两年研究结果基本一致,主要研究结果如下: 1不同处理对氮素利用的影响 控释尿素侧施处理的玉米地上部吸氮量和氮肥农学利用率比常规尿素分次侧施、一次侧施分别平均高7.3%、15.5%和6.7%、26.9%。控释尿素株间施处理的玉米地上部吸氮量和氮肥农学利用率比常规尿素分次株间施、一次株间施分别平均高6.0%、8.4%和9.5%、11.3%。控释尿素底施处理的玉米地上部吸氮量和氮肥农学利用率比常规尿素底施分别平均高9.1%和14.1%,均达显著水平。施控释尿素,尤其是底施处理可显著提高玉米地上部吸氮量和氮肥农学利用率,降低硝态氮在土壤中的残留,缓解硝态氮向深层土壤的淋溶,减少氮肥淋失。施氮方式、尿素类型和用量对土壤氨态氮和有效氮的影响较小。 2不同处理对水分生产效率的影响 相同施氮量下,包膜控释尿素处理的总水分利用效率显著高于普通尿素处理。控释尿素侧施处理的玉米总水分利用效率比常规尿素分次侧施、一次侧施分别平均高4.4%和8.7%,控释尿素株间施处理的玉米总水分利用效率比常规尿素分次株间施、一次株间施分别平均高7.3%和11.6%,控释尿素底施处理的玉米总水分利用效率比常规尿素底施平均高7.8%。施控释尿素,尤其是底施控释尿素处理的玉米总水分利用效率显著高于株间施和侧施。 3不同处理对玉米光合特性的影响 相同施氮量下,控释尿素处理的叶片净光合速率和叶绿素含量显著高于普通尿素处理。侧施和株间施时,控释尿素处理的玉米叶片净光合速率和叶绿素含量均显著高于常规尿素分次施、一次施。控释尿素底施处理的玉米叶片净光合速率和叶绿素含量显著高于常规尿素底施。底施控释尿素处理的玉米叶片净光合速率和叶绿素含量显著高于控释尿素侧施和株间施。 相同施氮量下,控释尿素处理的SOD、POD和CAT活性显著高于普通尿素处理,而MDA含量低于普通尿素处理。侧施和株间施时,控释尿素处理的玉米穗位叶SOD、POD和CAT活性均显著高于常规尿素分次施、一次施。控释尿素底施处理的玉米穗位叶SOD、POD和CAT活性显著高于常规尿素底施。底施控释尿素处理的玉米穗位叶SOD、POD和CAT活性显著高于控释尿素侧施和株间施。 可见,施控释尿素,尤其是底施能增强叶片的抗氧化能力,延长叶片的功能期,利于产量的提高。 4不同处理对玉米籽粒产量的影响 相同施氮量下,控释尿素处理的籽粒产量、穗粒数和千粒重显著高于普通尿素处理。侧施和株间施时,控释尿素处理的玉米籽粒产量、穗粒数和千粒重均显著高于常规尿素分次施、一次施。控释尿素底施处理的玉米籽粒产量、穗粒数和千粒重显著高于常规尿素底施。底施控释尿素处理的玉米籽粒产量、穗粒数和千粒重显著高于控释尿素侧施和株间施。 施控释尿素,尤其是底施能显著提高玉米的籽粒产量。其原因是提高了叶片叶片NRase和活性氧清除酶活性,增加了可溶性蛋白和叶绿素含量,降低了MDA的积累量,延缓叶片衰老和提高净光合速率,维持后期较高的灌浆速率,有利于高产。 5不同处理对玉米籽粒营养品质的影响 相同施氮量下,控释尿素处理的籽粒蛋白质含量和产量及粗脂肪含量显著高于普通尿素处理。侧施和株间施时,控释尿素处理的玉米籽粒蛋白质含量和产量及粗脂肪含量均显著高于常规尿素分次施、一次施。控释尿素底施处理的玉米籽粒蛋白质含量和产量及粗脂肪含量显著高于常规尿素底施。底施控释尿素处理的玉米籽粒蛋白质含量和产量及粗脂肪含量显著高于控释尿素株间施和侧施。 对籽粒淀粉而言,相同施氮量下,控释尿素处理的籽粒淀粉含量显著高于普通尿素处理。同一类型肥料相比,施氮量由75 kgN/hm2增加至150 kgN/hm2时籽粒淀粉含量随施氮量的增加而增加;施氮量由150 kgN/hm2增加至225 kgN/hm2时籽粒淀粉含量随施氮量的增加而降低。侧施和株间施时,控释尿素处理的玉米籽粒淀粉含量均显著高于常规尿素分次施、一次施。控释尿素底施处理的玉米籽粒淀粉含量显著高于常规尿素底施。底施控释尿素处理的玉米籽粒淀粉含量显著高于控释尿素株间施和侧施。 可见,施控释尿素,尤其是底施可显著提高玉米籽粒的蛋白质含量和产量、粗脂肪含量及淀粉含量。 6最优氮肥运筹模式探讨 两年试验结果表明,与常规尿素相比,施用控释尿素可显著提高产量、改善品质和增加收入。与控释尿素行间施和株间施相比,底施控释尿素更能提高肥水利用率和经济效益,是兼顾氮素利用、产量和品质的最佳控释尿素施用方式。
【学位授予单位】:山东农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:S513

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