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松辽平原玉米带玉米氮素效率基因型差异及综合效益分析

蔡红光

  松辽平原是我国玉米主要种植区,但由于近年来对农田氮肥施用的不合理,产生了玉米经济效益低、氮肥利用率低的现象,同时也对土壤环境造成一定程度的威肋。所以,有必要根据不同玉米品种对氮素吸收的基因型差异,训整氮肥用量,将其调控在高产和环境允许的范围内,以达到节肥增效的目的。本文以松辽平原黑土玉米带中心区域长春地区为试验区,在不同肥力条件下进行长期定点试验,重点研究吉林省主要玉米品种基因型的最佳施氮量及其产生的经济效益、基因型的氮效率差异性和对土壤产生的环境效应。根据土壤无机氮(Nmin)测试推荐施肥技术理论和各品种的吸氮规律,最终确定四密25、吉单209、农大108和吉单180的最佳施氮量分别为:263.9-273.9kg/hm~2、177.6-187.6kg/hm~2、185.0-195.0kg/hm~2和209.4-219.4kg/hm~2;所产生的最佳经济效益为:8726元/hm~2、9357元/hm~2、8033元/hm~2和6791元/hm~2。吉单209最佳施氮量较低,同时经济效益较高,如推广种植,则节肥增效潜力很大。在高低两种肥力、不同施氮水平条件下,通过对不同基因型玉米品种的干物质累积、氮素累积、根系分布特征进行研究,同时分析收获后各基因型玉米品种的土壤残留Nmin的分布特点。研究结果表明,吉单209无论在高氮水平下还是低氮水平下对氮素的吸收能力均较强,与此对应,其在根系的生物量办面也具有一定的优势,同一氮水平下,吉单209根干重均显著高于其它基因型;四密25对肥料中氮素吸收能力较强,在高氮水平下具有较高的吸氮量和生物量,但对土壤中的氮素吸收能力较差,氮素累积和干物质累积均较低;农大108对土壤中氮素吸收能力较强,但对肥料中氮素吸收较差,同时在低氮水平下,其吸氮量和生物量均较高,但产量较低;吉单180在两年田间定点试验条件下表现不稳定,对土壤和肥料中的氮素吸收情况变幅较大。2005年在不同肥力条件下对4个基因型玉米品种生育进程中叶片的SPAD、NO_3~-和全氮的动态变化进行研究分析。结果表明,无论在高氮还是低氮条件下,基因型间叶片全氮均无显著差异,而各玉米品种的叶片SPAD只在氮胁迫条件下具有基因型差异,所以二者只能作为评价玉米品种间氮素效率差异的参考指标,而叶片硝态氮无论在低氮条件下还是高氮条件下均具有显著的基因型差异,可以作为评价玉米品种间氮素效率的指标。同时研究发现,低肥力条件下的玉米叶片NO_3~-随着玉米的生长大体呈Ⅴ型曲线变化,在玉米抽雄期达到最低点;而高肥力条件下的玉米叶片NO_3~-随玉米的生长大体呈∽型曲线变化。……   
[关键词]:松辽平原;玉米基因型;氮效率;经济效益;环境效益
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:吉林农业大学2006年