全 文 ：广 西 植 物 Guihaia 22 ( 3 D : 273 - 276 2002 年 5
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月
冬玉米对氮肥的吸收利用和需求
张石宝1 李树云1 尹树华2 普琼芬3
( 1.中国科学院昆明植物研究所 云南昆明 650204; 2.蒙自县农业技术推广中心
云南蒙自 661100; 3.蒙自县草坝农业技术推广站 云南蒙自 661102 D
摘 要: 在不同施氮量下 研究了冬玉米对氮肥的吸收利用 结果表明: ( 1D冬玉米地上各部分中氮的累积随
着用氮量的增加而增加 花丝期前的吸收量均多于后期 但高氮区的前期吸氮比大于低氮区 ; ( 2D营养体氮的
转移率随施氮量的增加而降低 但绝对量依然是高氮处理大于低氮处理 其中雄穗的转移率最高 叶的转移
量最大 ; ( 3D氮肥利用率随施氮量的增加而提高 但氮的生产力下降 G 根据试验结果 在肥力好的土地上种植
冬玉米以 180*270 kg N/hm2 比较适宜 G
关键词: 冬玉米 ; 氮肥 ; 氮吸收 ; 氮利用 ; 生产力
中图分类号: S344. 3 文献标识码: A 文章编号: 1000-3142( 2002D 03-0273-04

Uptake util ization and reguirement for ferti-
l izer-N in winter maize(Zea mays L. D
ZHANG Shi-bao1 LI Shu-yun1 YIN Shu-hua2 PU Giong-fen3
( 1. Kunmzng lnstztute of Botany The chznese a6acemy of S6zen6e Kunming 650204 China;
2. eng z county ag1z6uZtu1aZ Te6hnzgue PopuZa1z atzon cente1 MengZi 661100 China;
3. caoba Tozn ag1z6uZtu1aZ Te6hnzgue PopuZa1z atzon Statzon MengZi 661102 China D
AbstraCt: ThiS Study iS carried out to determine the fertiliZer-N uptake and utiliZation of Winter maiZe (Zea mays
L. D for N in dif f erent N application rate. The reSultS are aS folloWS: ( 1DWith the increaSe of N application
amount accumulated N amount aboVe-ground partS increaSe. The abSorbed N amount before Silk iS more than
that af ter Silk While the ratio of abSorbed N amount account preSilk to total abSorbed N amount under high N
rate condition iS larger than that of under loW N rate; ( 2DThe more N application amount the loWer N tranSlo-
cation rate in VegetatiVe organ iS but the abSolute amount tranSlocated N of high N rate iS more than that of loW
N rate; ( 3DWith the increaSe of N application amount fertiliZer-N uSe ef f iciency of Winter corn doeS not obVi-
ouSly Change but the productiVity of N obViouSly decreaSeS. BaSed on experimental data the authorS SuggeSted
that 180*270 kg N/hm2 Suited for Winter maiZe in good nutrient f armland.
Key words: Winter maiZe; fertiliZer-N; N uptake; N utiliZation; N productiVity
不同季节播种的玉米由于所处的光温条件不
同 对氮肥的反应有很大差异 已有很多人对春玉
米 ~夏玉米的氮素营养作了大量的研究[1*3I G 冬玉米
作为热带 ~ 南亚热带气候类型地区冬季农业开发的
重要作物 在我国广西 ~ 云南等地被广泛种植 1998
年云南省就种植冬玉米 5. 33 万 hm2 其中不乏高产
收稿日期: 2001-02-15
作者简介: 张石宝( 1970-D 男 云南曲靖人 在职博士研究生 助理研究员 主要从事植物生态生理学研究 G
基金项目: 中科院-云南省科技合作项目 ;云南省~九五 科技攻关项目( 95A7-2D G
的典型 如瑞丽 1. 175 亩平均单产 1 042. 7 kg/亩
(折合 15 640. 5 kg/hm2 D E 4I 陇川 1. 33 亩平均单产
914. 1 kg( 13 711. 5 kg/ hm2D 华坪 5. 44 亩平均单
产 866. 4 kg/亩 ( 12 996 kg/hm2D 临沧的冬玉米产
量为 395~ 615 kg/亩 ( 5 925~ 9 225 kg/hm2D E 5I 这
些地区种植的玉米产量差异较大 除气候因素外
在施肥上也存在较大的盲目性 O 目前 国内对冬玉
米的氮素营养尚无系统的研究 国外主要是在热带
的印度 其推荐的施氮量为 120~ 200 kg/hm2 但其
产量较低 小区最高产量为 7 270 kg/hm2E 6I O 由此可
以看出 在云南亚热带地区冬玉米栽培中普遍存在
氮肥用量偏多 在印度则产量偏低 O 在云南南亚热
带地区玉米冬播栽培中如何掌握氮肥用量使之既
高产 又经济合理是亟待解决的问题 我们试图通
过在不同施氮量下对冬玉米的氮吸收利用进行研
究 探讨冬玉米对氮的需求 O
1 材料与方法
试验区设在云南省蒙自县草坝镇 位于北回归
线附近 属南亚热带气候类型地区 土壤为沼泽土
肥力上等 pH 值 7. 0 有机质含量 4. 44% 全 N
0. 289% 水解 N 189. 3 mg/kg 全 P 0. 220% 速效
P 6. 7 mg/kg 全 K 0. 9% 速效 K 267. 0 mg/kgO
供试玉米品种为京杂六号 采用分畦覆膜栽
培 畦面宽 1. 4 m 沟宽 0. 6 m 每畦 3 行 行距 0. 5
m 株距 0. 2 m 每小区 20 m2 折合 7. 5 株/m2 试验
设 0 kg N/hm2~ 90 kg N/hm2~ 180 kg N/hm2 和 270
kg N/hm2 四种处理 N 肥分三次施入 其中底肥占
1/4 破膜引苗时追肥占 1/2 大喇叭口期追肥占 1/
4O P肥 114 kg P20 5/ hm2( 600 kg 普钙/hm2D和 K
表 1 不同施氮水平下植株各部分中氮的吸收与分配 ( g/m2D
Table 1 Uptake and distribution in each plant part of N in dif ferent N application rates ( g/m2D
处理
Treatment
总氮量
Amount of total N
叶
Leaf
茎
Stem
雄穗
Tassel
苞叶
Hulk
穗轴
Cob
籽粒
Grain
花丝期 Silking
0N 5. 00 2. 48 0. 92 0. 89 0. 25 0. 46
90N 7. 72 4. 44 1. 09 1. 14 0. 33 0. 72
180N 9. 41 5. 82 1. 32 1. 03 0. 38 0. 86
270N 11. 23 6. 73 1. 60 1. 30 0. 56 1. 05
收获期 Harvest
0N 7. 43 1. 40 0. 41 0. 10 0. 15 0. 42 4. 96
90N 12. 26 2. 56 0. 63 0. 21 0. 24 0. 59 8. 03
180N 16. 88 4. 04 0. 80 0. 22 0. 31 1. 08 10. 40
270N 21. 73 4. 98 0. 95 0. 26 0. 38 1. 33 13. 83
肥 120 kg K20 /hm2 作底肥一次施用 O 1998 年 12 月
5 日播种 1999 年 1 月 21 日破膜引苗 大喇叭口期
为 3 月 2 日 花丝期是 3 月 23 日 5 月 4 日收获 O
分两次采样 , 开花吐丝期和收获期 每个处理
每次采 5 株 采后分叶片 ~ 叶鞘 ~ 茎 ~ 雄穗 ~ 苞叶 ~ 穗
轴 ~ 籽粒 (收获期D和枯死八部分 分别烘干 ( 85 C
48 hD称重 并测定 N 含量 用 H2S0 4-H20 消化蒸馏
法 委托云南省土肥中心测定 O 同时测定叶面积 即
长> 宽> 0. 75 取 10 株的平均值 O
2 结果与分析
2. 1 氮的吸收(累积D和分配
表 1 中所列数据为冬玉米花丝期和收获期地上
部分各器官的总 N 量 从中可以看出 在我们的施
N 范围内 植株地上部分花丝期和收获期的 N 总累
积量与施 N 量之间呈极显著的线性关系 (分别为 r
= 0. 993 和 0. 999D 在花丝前每增施 1 kg N/hm2 平
均使植株地上部分增加 0. 023 kg/hm2 花丝期到收
获期则增加 0. 030 kg N/hm2 全育期平均每增施 1
kg N/hm2 用 N 量地上部分累积增加 0. 053 kg N/
hm2O 还可看出 随着施氮量的增加 后期累积的氮
占总累积氮量的比例增加 0 N~ 90 N~ 180 N~ 270 N
四个处理后期累积的氮占总累积氮量的比例分别
为 32. 7% ~ 37. 0% ~ 44. 3%和 48. 3% 但氮的总吸收
量仍然是前期大于后期 O 施氮量增加使开花后的吸
氮百分比增加 这对延缓了开花后叶片的衰老显然
有利 O 另一方面 肥料氮的利用率则随施氮量增加
而增加 (表 3D 高施氮区氮累积的趋势显然和花后
期较多的氮吸收有关 即低氮条件下由于后期脱
氮 氮来源减少 导致叶片早衰 而减少对根系的碳
472 广 西 植 物 22 卷
水化合物供应9使根系的活力和吸收能力降低9而
高施氮区除有较多的氮源外9较多的穗位叶下的叶
片还能制造出较多的光合产物(一般认为这些叶片
制造的光合产物运向根系的) 9保证根系有较强的
吸收能力9这种情况时对灌浆期营养体的氮转移产
生了明显的影响
表 2 是由表 1 的资料计算而得9花丝期的 量
减去收获期的 量得到转移量 从表 2 可以看出9
转移量最大的是叶片9而转移率最高的是雄穗 茎
和雄穗的转移率在各处理间所有器官中较为一致
( 0 区最大为 55. 0%和 88. 6% 9最低是 180 区
为 39. 8%和 78. 7% ) 在不同施氮量处理之间9低氮
处 理 ( 0 和 90 ) 的氮总转移率较高9分别为
50. 4%和 45. 2% 9而高氮 ( 180 和 270 )处理的
转移率较低9总转移率分别为 31. 5%和 29. 7% 9表
明高氮处理区植株后期的干物质生产对前期累积
氮的依赖较小9而低氮处理区的植株则依赖较大
总的看来9施氮量高时由于灌浆期吸收的氮较多
(表 1) 9而使营养体的氮转移率相应较低9这使得氮
的生产力受到明显的影响
表 2 不同施氮量下冬玉米灌浆期营养体的 N 转移
Table 2 translocation f rom vegetative organs of winter corn under dif ferent application amounts
植株部位
Plant parts
0 90 180 270
转移量 转移率 转移量 转移率 转移量 转移率 转移量 转移率
TAe TR TA TR TA TR TATR
叶 Leaf 1. 08 43. 5 1. 88 42. 3 1. 78 30. 6 1. 75 26. 0
茎 Stem 0. 51 55. 4 0. 46 42. 2 0. 52 39. 4 0. 65 40. 6
雄穗 Tassel 0. 79 88. 8 0. 93 81. 6 0. 81 78. 6 1. 04 80. 0
苞叶 ~ulk 0. 10 40. 0 0. 09 27. 3 0. 07 18. 4 0. 18 32. 1
穗轴 Cob 0. 04 8. 7 0. 13 18. 1 -0. 22 -25. 6 -0. 28 -26. 7
总计 Total 2. 52 50. 4 3. 49 45. 2 2. 96 31. 5 3. 34 29. 7
e TA-translocation amount( g/m2) ; TR-translocation ratio(% ) .
表 3 不同施 N 条件下冬玉米的 N 肥利用率及 N 收获指数
Table 3 The utilization ef f iciency and harvest index of fertilizer- for winter maize in dif ferent application rates
处理
Treatment
氮肥利用率
UE(% )
氮收获指数
~I( ) (% )
地上部生物量
Biomass of aboveground
parts( kg/hm2)
产量
Grain
( kg/hm2)
氮肥生产力 (D g/ g)
Fertilizer- productivity
地上部分
Above-ground parts
籽粒
Grain
0 68. 9 11 662. 0 5 167. 0
90 53. 7 64. 5 14 973. 0 7 293. 0 36. 8 23. 6
180 52. 5 61. 6 18 225. 0 9 030. 0 36. 5 21. 5
270 53. 0 64. 3 20 031. 0 9 981. 0 31. 0 17. 8
2. 2 氮生产力对施氮量的反应
从表 3 的资料看9在现有的施氮范围内9籽粒和
地上部分产量随施氮量的增加而增加9但增幅随施
氮量的增加而减少 从籽粒产量来看9同样增施 90
kg/ hm2 氮肥990 区比 0 区增加产量 2 120 kg/
hm29180 区比 90 区增加 1 737 kg/ hm29270
区比 180 区增加 951 kg/ hm29增加比分别为
41. 1% 223. 8%和 10. 5% 9由于随施氮量增加增产
幅度减低9氮肥的生产力也相应下降9无论是地上
生物量9还是籽粒9两者的趋势相同 氮的收获指数
几乎也是随施氮量增加而减少9而氮肥利用率却没
有明显变化9看来大量施氮在肥力高的地块上并不
能提高利用率9但 的转移率明显降低(表 2) 9也影
响到生产力的提高 总的来看9在我们的施氮范围
内9随着施氮量的增加冬玉米的产量仍在显著增
加9表明由于在南亚热带地区9由于其灌浆期所处
的光温条件好9生产力高9对氮肥需求量大
3 小结与讨论
冬玉米的氮肥吸收量随着施氮量的增加而增
加9且后期的吸氮量都小于前期9只不过前期吸氮
占总吸氮的比例随施氮量的增加而降低 这主要是
由于低氮条件下9后期的供氮不足造成的 氮在植
株各部分中的分布前期以叶片中最高9后期是籽粒
中最多9这与冬玉米花丝期前后的代谢中心是一致
的 氮的转移率则是施氮量越多9转移率越低9但绝
5723 期 张石宝等: 冬玉米对氮肥的吸收利用和需求
对量依然是高氮条件下多于低氮条件下的9表明高
氮下的穗发育对前期氮的依赖更小9其中雄穗和茎
的转移率最高9转移量则是叶片最多 G
本实验中9氮肥利用率随着施氮量的增加没有
明显变化9这与前人的研究结果类似 7J G 但氮肥的利
用率比他人在夏玉米上得到的利用率低 ( Rhods 等
的结果为 61%~ 67% 9本试验结果为 52. 5%~
53. 7% D 1J 9这主要是因为我们所采用的实验地地力
好和冬玉米前期较低的土壤温度之故 G
总的看来9虽然在我们进行的施氮范围内9氮
吸收量随施氮量的增加而提高9且籽粒产量仍有显
著地增加9但是氮的生产力 (效益 D却持续降低9因
此我们认为在肥力较高的土地上种植冬玉米以 180
~ 270 kg N/hm2 较为适宜 G
致谢:本文得到李存信研究员的指导 G
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672 广 西 植 物 22 卷
冬玉米对氮肥的吸收利用和需求
作者： 张石宝， 李树云， 尹树华， 普琼芬
作者单位： 张石宝,李树云(中国科学院昆明植物研究所,云南昆明,650204)， 尹树华(蒙自县农业技术
推广中心,云南蒙自,661100)， 普琼芬(蒙自县草坝农业技术推广站,云南蒙自,661102)
刊名： 广西植物
英文刊名： GUIHAIA
年，卷(期)： 2002,22(3)
被引用次数： 3次

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引用本文格式：张石宝.李树云.尹树华.普琼芬 冬玉米对氮肥的吸收利用和需求[期刊论文]-广西植物 2002(3)