四种复合肥对玉米生长产量及氮磷钾养分吸收的影响作物专业毕业论文.docx

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四种复合肥对玉米生长产量及氮磷钾养分吸收的影响作物专业毕业论文

分类号墨墨!

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墨鱼

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萎{￡～茎一3复

内蒙名民庆大学

硕士学位论文

四种复合肥对玉米生长、产量及氮磷钾养分吸收的影响EffectsofFourCompoundFertilizeronCornGrowth，YieldandNitrogen，PhosphorusandPotassiumNutrientUptakeofMaize

申请人：

辛欣学科专业：

作物领域

研究方向：

作物高产高效栽培理论与实践学位类别：

专业学位（农业推广）指导教师：

杨恒山教授

肖华推广研究员

论文提交日期：

二。

一五年三月

万方数据

IIUlIIIIIIHIIIIIlUlItIIIIIIUl

Y2797105

摘要

西辽河平原地处世界玉米生产的黄金带，也是全国玉米施肥水平较高的地区之一，近年来，生产中为追求高产大量施用肥料，导致肥料利用率降低，既浪费资源又污染环境。

合理的肥料运筹，可实现玉米增产增效。

本研究于2013和2014年连续两年在西辽河平原2个试验点，以常规施肥为对照I（CKl）、不施肥为对照2（CK2），研究沃夫特（WFT）、红四方（HSF）、奥林丹（ALD）和世纪星（sJx）4种复合肥对玉米产量、

物质生产和养分吸收利用的影响。

主要研究结果如下：

1．HSF两年产量均居第一位，2013年SJX产量高于WFT、而2014年低于WFT。

穗粒数HSF、WFT和SJX两年均较高，千粒重HSF两年均最大。

2．HSF叶面积指数各生育时期均较高，但HSF与CKl各生育时期叶面积指数差异不显著，均高于其他处理；WFT、ALD和SJX除成熟期外差异不显著，成熟期WFT小于ALD和SJ-X均显著高于CK2。

两年间叶面积指数各处理间差异趋势相同。

3．2013年HSF吐丝前和吐丝后干物质重均最高，2014年WFT和HSF高于其他处理且差异不显著。

吐丝前干物质积累率CK2两年均最高，2013年CKl最小、2014年SJX最小；吐丝后干物质积累率CKl和SJX两年均差异不显著，且均高于其他处理，CK2两年均最低。

茎和叶片干物质转运量和转运率两年均为HSF最高；茎干物质转运对籽粒的贡献率两年均为CK2最高，WFT及SJX两年均较低；叶片干物质转运对籽粒的贡献两年均为CK2最高、SJX最小。

4．各生育期茎鞘中氮钾含量总体为HSF最高，磷含量吐丝期和乳熟期SIX最高，成熟期CKl最高；叶片中氮CKI最高，钾含量SJX最高；氮、磷、钾积累量吐丝前SJX较大，吐丝后氮WFT较高，磷钾CKl最高。

茎鞘中氮转运量、转运对籽粒的贡献、磷转运量和叶片中钾转运量CKl最高，叶片中氮、磷转运率和钾转运对籽粒的贡献SJX最高，氮磷转运对籽粒的贡献wFT最高。

利用率和利用效率氮肥CKl和HSF最高，磷肥为SJX最高，钾肥利用率HSF最高。

关键词：

玉米；复合肥；物质生产；产量；养分利用

万方数据

EffectsofFourCompoundFertilizeronCornGrowth，YieldandNitrogen，PhosphorusandPotassiumNutrientUptakeofMaizeAbstract

Inrecentyears，forthepursuitofhighyield，largeamountsoffertilizerusedlargely，leadingtOfertilizerusingratereduced，notonlyawasteofresources，butalsopollutingthe

．environment．Thereasonablefertilizerapplicationcanachievehighyieldandhighefficiency．Thisstudyset2testpointsintheWestLiaoheplainin2014，settingnofertilizer（crd），controlgroup（CK1），compositefertilizerofmaizeWofute（WFT），Hongsifang（HSF），slowreleasedfertilizerAolindan（ALD）andcontainshumusShijixing（SJX）6Treatmentment，studiedtheeffectsofdifferenttypesofnewfertilizeronmaizeabsorptionandutilizationofphosphorus．Themainresultsareasfollows：

1．HSFoutputrankingfirstintwoyears，SJX’SyieldismorethanWFTjSin2013，

however!

lessthanWFT’Sin2014．ThespikeofHSF，WFTandSJXwerehigherin2013and201411000-grainweightofHSFwerethebiggestinthesetwoyears．

2．HSFleafareaindexofeverygrowthperiodwerehigher，butnotsignificantlydifferencesbetweenHSFandCK1duringthegrowthperiodofleafareaindex，whichwerehigherthantheothertreatments；Ⅵ下T．ALDandSJXwasnotsignificantexceptmatureperiod．inmatureperiodWFTislessthanALDandSJX,--whichweresignificantlyhigher

thanthatofCK2．Inthesetwoyears，thetrendoftheleafareaindex’Sdifferencesof

differenttreatmentisthesameintwoyears．

3．In2013，beforeandaftersilking，HSFjSdrymatterweightwerehighest．In2014：

WFTandHSFhigherthanthatofothertreatmentsandthedifferencebetweenWFTandHSFisnotsignificant．BeforeSilking，drymatteraccumulationrateofCK2werethehighestintwoyears，andCK1isminimumin2013andSJXisminimumin2014；after

silkingdrymatteraccumulationrateofCK1andSJXshowednosignificantdifference

duringtwOyears，andwerehigherthanothertreatments，CK2twoyearswerethelowest．HSFStemandleafdrymattertransferamountandrateoftransportoftwOyearsarethehighest；CK2stem’SdrymattertransportforcontributiontOseedratearethehighestintwOyears，however，WFTandSJXwerelower；CK2leafdry．mattertransferforcontributiontO

seedwerethehighestintwoyears，SJXisminimum．

4．Indifferentgrowthperiod，HSF’Snitrogenandpotassiumofstemandsheatharehighest，SJX’Sphosphorusinsilkingstageandmilkstageishighest，CKlinthe

万方数据

physiologicalmamrityisthehighest；CKl’snitrogenishighestinleaf,andSJX’spotassiumishighest；Beforesilking，SJX’Snitrogen，phosphorus，potassmmaccumulatlonishi2her．Aftersilking，WFT’snitrogenishighest，andCK1’sphosphorusandpotassmm1s

highest．Instemandsheath，Nitrogen’stansferamountandtransportratemadecontributlon

toseed．andDhosphorus，stansferamountandpotassium’stansferamountinleaf,CKlisthehighest．Thecontributionofnitrogenandphosphorus’stransportrateandpotasmurn

transportforseed．SJXishighest；Thecontributionnitrogenandphosphorustransporti∞

offertilizerseedishightest．Fortheutilizationrateandutilizationefficiencynitrogen

CKlishighest，andforphosphatefertilizerSJXishighest，andforpotassmmutilizatlonHSFishighest．

Keywords：

Maize；Compoundfertilizer；Matterproduction；Yield；NutrientUtilizationDirectedby：

prof．YANGHengshan

ApplicantforMasterdegree：

XINXinfMaSter。

fagricuIturalextension）

fAgronomycollege．InnerMongoliaUniVersiryForNationalities．TongLiao028043·China）

万方数据

1前言·1

1．1目的意义··1

1．2国内外研究进展··1

1．2．1施肥对玉米产量的影响1

1．2．2施肥对物质积累的影响2

1．2．3施肥对植株性状的影响‘2

1．2．4施肥对养分吸收利用的影响2

2材料与方法3

2．1试验地区与试验地自然概况··3

2．2试验设计”4

213测定项目与方法一4

2-3．1农艺性状的测定4

2．3-2地上生物量的测定5

2．3．3植株器官养分含量的测定5

2．3．4产量及其构成因素5

2．4相关参数计算公式=_5

2．5数据处理一5

3结果与分析一6

3．1不同施肥处理对玉米植株性状的影响6

3．2不同施肥处理对叶面积指数的影响一6

3．3不同施肥处理对植株物质积累、转运的影响··7

3．3．1干物质重”··7

3．3．2干物质积累率8

3．3．3干物质转运量8

3．3．4干物质转运率9

3．3．5干物质转运对籽粒的贡献9

3．4成熟期干物质分配比例10

3．5不同施肥处理对氮、磷、钾养分吸收利用的影响10

3．5．1氮磷钾养分含量··10

万方数据

3．5．1．1氮含量··10

3．5．1．2磷含量12

3．5．1．3钾含量13

3．5．2氮磷钾积累量·14

3．5．3氮磷钾吸收量·17

3．5．4氮磷钾转运·22

3．5．5成熟期氮磷钾分配比例·27

3．5．6氮磷钾利用率·28

3．6不同施肥处理穗部性状29

3．7不同施肥处理产量及其构成30

4结论与讨论一30

4．1结论30

4．1．1植株性状··30

4．1．2物质积累与转运一31

4．1．3氮、磷、钾养分吸收与利用·31

4．2讨{念‘31

4．2．1复合肥对玉米产量及养分利用的影响”31

4．2．2西辽河平原玉米施肥种类推荐··32参考文献一33

致谢·36

作者简介一37

万方数据

插图和附表清单。

1．表1田间试验方案．4

2．表2不同施肥处理下玉米植株性状。

．6

3．表3不同施肥处理下完熟期各器官干物质分配比例10

4．表4不同施肥处理下春玉米各器官氮含量．．11

5．表5不同施肥处理下春玉米各器官磷含量．．13

6．表6不同施肥处理下春玉米各器官钾含量．．14

7．表7不同施肥处理下玉米不同生育阶段氮、磷、钾吸收量．．17

8．表8不同施肥处理下春玉米氮磷钾分配比例的影响．28

9．表9不同施肥处理下氮磷钾肥利用率．．29

10．表10不同施肥处理下春玉米穗部性状一29

11．表11不同施肥处理下春玉米产量及其构成因素．．30

1．图1不同施肥处理下玉米叶面积指数一7

2．图2不同施肥处理下春玉米不同生育阶段干物质重7

3．图3不同施肥处理下玉米不同生育阶段干物质积累率．8

4．图4不同施肥处理下玉米干物质转运量．8

5．图5不同施肥处理下玉米干物质转运率9

6．图6不同施肥处理下玉米干物质转运对籽粒的贡献率9

7．图7不同施肥处理下不同生育时期植株氮积累量．．15

8．图8不同施肥处理下不同生育时期植株磷积累量．．16

9．图9不同施肥处理下生育期植株钾积累量．．16

10．图10不同施肥处理下不同生育阶段氮吸收量．．18

11．图11不同施肥处理下不同生育阶段磷吸收量一19

12．图12不同施肥处理下不同生育阶段钾吸收量．．19

13．图13不同施肥处理下不同生育阶段氮吸收比例．．20

14．图14不同施肥处理下不同生育阶段磷吸收比例．21

15．图15不同施肥处理下不同生育阶段钾吸收比例一21

16．图16不同施肥处理下植株茎叶氮转运量．．22

17．图17不同施肥处理下植株茎叶氮转运率．．22

18．图18不同施肥处理下植株茎叶氮转运量对籽粒的贡献率．．23

万方数据

19．图19不同施肥处理下植株茎叶磷转运量．．24

20．图20不同施肥处理下植株茎叶磷转运率24

21．图21不同施肥处理下植株茎叶磷转运对籽粒的贡献率25

22．图22不同旌肥处理下植株茎叶钾转运量25

23．图23不同施肥处理下植株茎叶钾转运率26

24．图24不同施肥处理下植株茎叶钾转运对籽粒的贡献率27

万方数据

内蒙古民族大学硕士学位论文1

1前言

1．1目的意义

玉米在我国的农业生产中具有重要地位，其需求量将逐年增加，玉米综合生产能力的提高是保障需求的有效途径，高产将是永恒的主题n，。

西辽河平原地处世界玉米生产的黄金带，具有得天独厚的光热资源和良好的井灌条件，是我国春玉米生产潜

力最大的地区之一，具有实现大面积玉米超高产的潜力和优势”。

3：

。

近年来，玉米播种面积1700万亩，占农作物总播面积的80％以上。

玉米总产量539．94万吨，占全市粮食总产的88．8％，约占内蒙古自治区玉米产量的35％；近3年玉米平均单产491公斤／亩，较全国玉米单产高42％。

西辽河平原玉米生产直接关系到内蒙古自治区粮食安全、畜牧业和玉米工业的发展，对区域经济发展具有举足轻重的影响。

、

通辽市是我国春玉米区中光温生产潜力和超高产潜力最大的地区，也是全国玉米施氮水平最高的地区之一，近年来，生产中为追求高产大量施用肥料，导致肥料利用率降低，既浪费资源又污染环境。

据王崇桃等研究表明m”，我国东北春玉米区制约单产潜力发挥的限制因素中，施肥方法不科学排在前5位，肥料搭配与比例不

合理、施用时期不当是制约我国玉米单产提高的主要制约因素之一。

因此，合理的肥料运筹，是达到玉米增产增效实现玉米持续高产必须解决的关键问题。

本研究以常规施肥为对照1（CKl）、不施肥为对照2（CK2），探讨4种复合肥对玉米冠层特性、物质生产和养分利用的影响，以期提出通辽地区高产高效的施肥模式，对挖掘粮食增产潜力、提高肥料利用率、节本增效和减少养分向环境流失的具有重要意义。

1．2国内外研究进展

1．2．1施肥对玉米产量的影响养分是所有农艺措施中最重要的影响因素，玉米高产栽培中，肥料施用研究历

来受到重视，国内学者对此研究较多。

联合国粮农组织ffAO）统计表明，在提高作物单产中，化肥所起的作用占40％～60％n“：

。

近年来，关于肥料对玉米生长发育和产量形成影响方面已有科研成果报道【卜”，。

毕军等””施用腐殖酸生物活性肥料后，冬小麦的穗长、穗粒数、千粒重等都有所增加，产量较习惯施肥增加了15．2％。

在200kg／hm2供氮水平下，3种新型肥料主要通过增加成穗数和穗粒数而提高了玉米产量，以红四方控释肥对提高夏玉米产量效果最好n“。

木质素复合肥处理的玉米产量

与常规复合肥、专用复合肥、空白对照相比分别增加了2．62％、11．57％、120．77％mj。

有机无机复混肥料的施用养分释放动态与作物需肥阶段相吻合，从而增加玉米产量n”。

邓森林n”研究表明，玉米应用腐殖酸复合肥穗长和穗粗增加，千粒重提高，玉米产量增加。

胡庆文n”、刁成兰n”等研究表明，缓释肥料在玉米上的施用均比常规施肥达极显著增产。

宋永林等研究表明垤”，不同肥料配比对夏玉米穗长和穗周长、

万方数据

2新型肥料对玉米生长、产量及养分吸收的影响百粒重均影响较明显，不同肥料配比对夏玉米百粒重的提高以含氮磷配合的处理效果较好，以氮磷钾配施有机肥效果最佳。

徐清等研究明确了硫、镁、锌、锰、铜、

硼等肥料在不同地区、不同土壤条件下对玉米的增产作用[21-2a）。

石绍河等研究，在黑

龙江黑壤土上，玉米专用控释肥施用量在600-700kg／hm2时，玉米在产量、产值和效益上是最好的，控释肥施用过高、过低都影响玉米产量Ⅲ，。

1．2．2施肥对物质积累的影响大量研究表明，生物产量的提高是作物高产的基础，而施肥是调控生物产量及

其组分动态转化的主要手段。

张瑞富等研究得出，超高产栽培下，施氮能明显增加干物质转移量，随着施氮量的增加，干物质转移量在不同器官之间均表现为叶>茎>穗。

施氮对总干物质转移量的影响与对茎、叶干物质转移量的影响一致。

控释尿素处理显著增加玉米干物质积累量，但释放期不同的控释尿素在不同地力水平下增产效果不同m：

。

孙宝启等n虻研究表明，肥料的投入量与作物干物质积累量之间可以形成二次方程，二者之间较为明显的呈现出二次抛物线回归关系。

张美良等”"研究相对于单独施用有机肥或者化肥，有机无机配合施用可以增加作物全株以及各营养器官的干物质积累量，进而提高作物的产量。

配施虽然对玉米干物质数量的增加有显著影响，但是随着有机无机肥料的不断增加，玉米的干物质积累量不会增加””。

在相同施肥量Ⅲ、P、K量相同）情况下，控释肥单株干物质和氮素积累量都显著高于等量普通复合肥，控释肥减量25％时，干物质向籽粒中的分配比例显著高于普通复合肥，并随着控释肥比例的增加而增加””。

1．2．3施肥对植株性状的影响应用腐殖酸复合肥，促进玉米整个生育期的生长发育，株高增加，抗倒伏性增

强，经济性状有所改善，。

有机无机复混肥料的施用能增加植株的株高和茎粗，增加玉米籽粒的千粒重，从而达到增加产量的作用口”。

胡庆文n”、刁成兰””等研究表明，缓释肥料对玉米植株性状影响明显，其株高、茎粗、穗长、穗粗和穗粒数、秃尖率上均较未施缓释肥料的表现好。

1．2．4施肥对养分吸收利用的影响在养分利用方面，曹国军灌”认为：

拨节至大喇叭口期是超高产玉米吸收氮素的

第一个高峰期，抽雄至灌浆是氮素吸收的第二个高峰期，乳熟至蜡熟期氮素积累量达到生育期最大值，是氮素吸收的第三个高峰期。

王宜伦口幻得出，从拔节期到吐丝期，叶片是氮素的分配中心，吐丝期以后，随着生殖器官的生长发育，茎和叶片中氮素分配的比例逐渐减少，氮素分配中心逐渐从茎叶转向果穗，到成熟期籽粒中积

万方数据

内蒙古民族大学硕士学位论文3

累的氮素占氮总积累量的最大。

王庆成等n，研究发现，施用包膜化学肥料，特别是控释肥料在玉米增产、肥料利用效率与经济效益提高等方面明显好于普通化肥，可部分地改善玉米籽粒品质和耕层土壤性状。

腐殖酸有机复合肥是有机无机新型长效复合肥料，施用它可以对土壤起到一定的培肥作用。

晁赢等阻31等指出，肥料配施植株氮含量分别较长期单施化肥处理和单施有机肥高35．06％和46．42％，肥料配施对于玉米籽粒的氮转移量也起到了极大的增幅作用。

有机肥、菌剂与无机肥配施，可以明显促进玉米植株对氮、磷、钾养分的吸收，促进养分由茎杆向籽粒运输，增加籽粒内养分累积量!

。

我国肥料利用率氮肥约为30％～35％，磷肥10％一20％，钾肥30％～50％n”，远低于世界发达国家水平（50％～55％）。

随着国外缓／控释肥的不断推出，其使用范围推广到了水稻、玉米、小麦、马铃薯、大豆、棉花、蔬菜和果树等大田作物和经济作物上，’并且大大提高了肥料利用率。

有机无机复混肥料的施用能在不同程度上促进玉米植株对氮、磷、钾肥的吸收，提高肥料利用率，氨基酸复混肥处理的氮肥利用率和磷肥利用率均最高，分别达24．45％幂1：

I26．87％协o]；张玉平等””表明，有机无机肥料配施以提高肥料氮素利用率，可以显著提高当季作物的产量。

目前，肥料市场玉米专用复合肥料、有机肥、缓释肥品种繁多，养分含量各不相同，如何在保证超高产目标实现的同时，合理挑选肥料品种，提高肥料利用，实现超产高效是亟待解决的问题。

本文通过田间试验，测定施用4种复合肥下玉米各生育时期叶面积指数、干物质积累、光合特性、农艺性状和产量及其构成的差异性；通过实验室分析测定玉米植株氮素养分含量、酶活性等指标；分析施用不同肥料对玉米群体特性、