崔 超， 高聚林， 于曉芳， 王志剛， 孫繼穎， 胡樹平， 蘇治軍， 謝 岷

(內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院，內(nèi)蒙古呼和浩特 010019)

不同氮效率基因型高產(chǎn)春玉米花粒期干物質(zhì)與氮素運移特性的研究

崔 超， 高聚林*， 于曉芳， 王志剛， 孫繼穎， 胡樹平， 蘇治軍， 謝 岷

(內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院，內(nèi)蒙古呼和浩特 010019)

以先玉335(XY335)、 鄭單958(ZD958)、 內(nèi)單314(ND314)及四單19(SD19)4個不同氮效率基因型高產(chǎn)春玉米品種為材料，研究了在當?shù)剞r(nóng)戶常規(guī)施氮(FCN)和高產(chǎn)施氮(HYN)水平下其花粒期的干物質(zhì)、 氮素轉(zhuǎn)移及積累特性。結(jié)果表明，兩個施氮水平下先玉335與鄭單958均較內(nèi)單314與四單19有顯著的增產(chǎn)效果。農(nóng)戶常規(guī)施氮水平下，產(chǎn)量高低為鄭單958、 先玉335>內(nèi)單314、 四單19，分別為13512、 13381、 12260和11932kg/hm2；高產(chǎn)施氮水平下，各品種產(chǎn)量表現(xiàn)為先玉335>鄭單958>內(nèi)單314>四單19，分別為16364、 15895、 13916和12717 kg/hm2。農(nóng)戶常規(guī)施氮水平下，氮高效型品種與氮低效型品種間產(chǎn)量形成的差異主要來自于花前營養(yǎng)器官干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量；而在子粒氮素積累上，氮高效型品種與氮低效型品種間的差異主要來自于吐絲期之后的氮素合成量。高產(chǎn)施氮水平下，氮高效型品種與氮低效型品種間產(chǎn)量形成的差異來自于花前營養(yǎng)器官干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量與吐絲期之后干物質(zhì)的合成，且在子粒氮素積累上，氮高效型品種與氮低效型品種間的差異來自于營養(yǎng)器官氮素轉(zhuǎn)移量與吐絲期之后氮素合成量。氮高效型品種在農(nóng)戶常規(guī)施氮及高產(chǎn)施氮水平下均能有效提高子粒產(chǎn)量及氮素含量，且在高施氮量條件下更能有效利用氮素，增加花粒期干物質(zhì)及氮素吸收轉(zhuǎn)移量。

高產(chǎn)春玉米； 氮效率； 基因型； 干物質(zhì)轉(zhuǎn)移

Abstract: Dry matter accumulation and nitrogen use efficiency in four genotypes of high-yielding spring maize under traditional nitrogen(FTN) and high-yielding nitrogen(HYN) treatments were studied in this experiment. The experimental varieties are Xianyu 335(XY335), Zhengdan 958(ZD958), Neidan 314(ND314) and Sidan19(SD19) and the dry matter and nitrogen use were examined in the flowering and milking stages. The results showed that yield of XY335 and ZD958 were significantly higher than those of ND314 and SD19 under two nitrogen levels. In traditional nitrogen treatment, the yield of ZD958, XY335, ND314 and SD19 were 13512, 13381, 12260 and 11932 kg/ha, with the order of ZD958, XY335> ND314, SD19. In high-yielding nitrogen treatment, the yield of XY335, ZD958, ND314, SD19 were 16364, 15895, 13916 and 12717 kg/ha, with the order of XY335, ZD958 > ND314> SD19. In traditional nitrogen treatment, the yield differences between low nitrogen efficiency and high nitrogen efficiency genotypes mainly due to different dry matter transfer in vegetative organs before silking stage, while the difference of grain nitrogen accumulation mainly comes from the nitrogen synthesis amounts after silking stage. In high yield nitrogen treatment, yield of different nitrogen efficient varieties come from the dry matter transfer in vegetative organs before flowering and dry matter synthesis amount after silking stage. Grain nitrogen accumulation of different nitrogen efficient varieties come from the nitrogen transfer in vegetative organs and the nitrogen synthesis after silking stage. Nitrogen efficient varieties in traditional nitrogen and high-yield nitrogen levels can improve yield and nitrogen content of grain. Nitrogen use efficiency was enhanced in high-yield nitrogen levels, and dry matter and nitrogen uptake and transfer increased during the flowering and milking stages.

Keywords: high-yield spring maize; nitrogen efficiency; genotype; dry matter transfer

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2011年在內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學科技園區(qū)(包頭市土默特右旗薩拉齊鎮(zhèn))進行。前茬為玉米，供試土壤為沙壤土，0—30 cm耕層土壤基本肥力狀況為： 有機質(zhì)含量26.31 g/kg、 堿解氮48.46 mg/kg、 速效磷18.20 mg/kg、 速效鉀114.67 mg/kg，pH 7.5。

1.2 供試品種

試驗材料為先玉335(XY335)、 鄭單958(ZD958)、 內(nèi)單314(ND314)和四單19(SD19)。

1.3 試驗設計

采用裂區(qū)試驗設計，施肥量為主區(qū)，品種為副區(qū)。設當?shù)剞r(nóng)戶常規(guī)施氮(施氮量為N 225 kg/hm2，F(xiàn)CN)和高產(chǎn)施氮(施氮量為N 450 kg/hm2，HYN)2個水平，4個玉米品種，8個處理組合，每處理3次重復，共24個小區(qū)，每小區(qū)為10行區(qū)，等行距50 cm種植，小區(qū)面積50 m2，種植密度87.5×103plant/hm2。磷、 鉀肥用量相同，施磷(P2O5)量為 210 kg/hm2， 施鉀(K2O)量 202.5 kg/hm2，均作基肥一次性施入。磷肥用磷酸二銨(含P2O546%， N 18%)，鉀肥用硫酸鉀(K2O 50%)；氮肥分基肥和追肥，基肥為隨磷肥施入的氮量，不足部分用尿素在追肥時補齊，氮肥追肥于拔節(jié)期與大口期按30%和70%比例追施。全生育期灌水4次，每次灌水量均為750 m3/hm2，4月28日播種， 9月28日收獲，其他管理措施同生產(chǎn)大田。

1.4 測定項目和方法

產(chǎn)量的測定： 按小區(qū)試驗理論測產(chǎn)方案進行，計每個小區(qū)的所有株數(shù)和穗數(shù)后連續(xù)取20穗帶回實驗室，進行室內(nèi)考種，測定千粒重及含水量，并計算產(chǎn)量。

植株干重及全氮含量的測定： 于吐絲期與成熟期在每小區(qū)取2株樣，植株分成莖稈、 葉片、 子粒3部分，在鼓風干燥箱中于105℃下殺青30 min，然后于80℃烘至恒重，稱量干重，粉碎后過0.5 mm篩，采用H2SO4-H2O2消煮，凱氏定氮法測定植株各部分的氮含量。

相關參數(shù)計算[1，3]如下：

營養(yǎng)體干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量(kg/hm2)=吐絲期營養(yǎng)體干重-成熟期營養(yǎng)體干重(包括落葉及穗軸)；

吐絲后干物質(zhì)合成量(kg/hm2)=子粒干重-營養(yǎng)體干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量；

營養(yǎng)體氮素轉(zhuǎn)移量(kg/hm2)=開花期營養(yǎng)體氮積累量-成熟期營養(yǎng)體氮積累量；

吐絲后氮素合成量(kg/hm2)=子粒氮積累總量-營養(yǎng)體氮素轉(zhuǎn)移量；

吸氮量(kg/hm2)=地上部各器官中含氮量之和；

氮肥偏生產(chǎn)力(kg/kg)=子粒產(chǎn)量/施氮量；

氮收獲指數(shù)=子粒吸氮量/地上部植株總吸氮量。

試驗數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2003進行處理，用DPS7.05軟件進行系統(tǒng)聚類分析，SPSS17.0進行方差和相關性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1不同氮效率基因型玉米品種產(chǎn)量及氮效率相關指標的聚類分析

在兩個施氮水平下，對4個玉米品種的氮肥偏生產(chǎn)力、 氮收獲指數(shù)和產(chǎn)量進行系統(tǒng)聚類分析(圖1)表明，農(nóng)戶常規(guī)施氮水平下，當閾值大于328時，可將供試材料分為兩類，四單19和內(nèi)單314為低效型品種，先玉335和鄭單958為高效型品種。高產(chǎn)施氮水平下，當閾值大于1199時，可將供試材料分為兩類，四單19和內(nèi)單314為低效型品種；先玉335和鄭單958為高效型品種。

圖1 兩個施氮水平下玉米產(chǎn)量及氮效率聚類分析Fig.1 Cluster analysis of yield and nitrogen efficiency of maize under the two nitrogen levels[注(Note)： FCN—農(nóng)戶常規(guī)施氮水平Farmer conventional nitrogen level; HYN—高產(chǎn)施氮水平High-yield nitrogen level.]

從表1可以看出，施氮量由農(nóng)戶常規(guī)施氮水平增加至高產(chǎn)施氮水平時，氮收獲指數(shù)僅鄭單958表現(xiàn)為下降，而四單19、 先玉335和內(nèi)單314均為增加，表明增施氮肥可顯著提高玉米營養(yǎng)體氮素向子粒的轉(zhuǎn)移。不同施氮水平下，不同基因型玉米品種的產(chǎn)量均表現(xiàn)為鄭單958和先玉335顯著高于內(nèi)單314和四單19，表明先玉335與鄭單958在高氮與低氮條件下均較內(nèi)單314與四單19有顯著的增產(chǎn)效果。

表1 玉米氮素利用效率相關指標及產(chǎn)量

注(Note)： FCN—農(nóng)戶常規(guī)施氮水平Farmer conventional nitrogen level; HYN—高產(chǎn)施氮水平High-yield nitrogen level. NPFP—氮肥偏生產(chǎn)力 N partial factor productivity; NHI—氮收獲指數(shù) Nitrogen harvest index.同列數(shù)據(jù)后不同字母表示處理間差異達5%顯著水平 Values followed by different letters in a column are significant among treatments at the 5% level.

2.2不同氮效率基因型玉米品種營養(yǎng)器官干物質(zhì)積累與轉(zhuǎn)移特性

表2顯示，在高產(chǎn)施氮水平下各品種莖稈與葉片干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量均小于農(nóng)戶常規(guī)施氮水平，而吐絲后干物質(zhì)合成量則顯著高于農(nóng)戶常規(guī)施氮水平，因此，干物質(zhì)總體表現(xiàn)為高產(chǎn)施氮水平高于農(nóng)戶常規(guī)施氮水平，且先玉335與鄭單958顯著高于內(nèi)單314與四單19。在高氮水平下，各品種子粒干物質(zhì)積累量高于農(nóng)戶常規(guī)施氮水平，先玉335和鄭單958子粒干物質(zhì)積累量的增量顯著高于內(nèi)單314和四單19。

表3表明，在農(nóng)戶常規(guī)施氮水平下，各品種的莖稈干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量及其對子粒的貢獻率均表現(xiàn)為先玉335和鄭單958顯著高于內(nèi)單314和四單19；葉片干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量及其對子粒的貢獻率也均表現(xiàn)為先玉335和鄭單958顯著高于內(nèi)單314與四單19。各品種吐絲后合成干物質(zhì)量在品種間差異不顯著；而各品種吐絲后合成干物質(zhì)量對子粒的貢獻率則表現(xiàn)為先玉335與內(nèi)單314、 四單19、 鄭單958差異顯著，其他品種間差異不顯著。

在高產(chǎn)施氮水平下，各品種的莖稈干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量及其對子粒的貢獻率均表現(xiàn)為鄭單958和先玉335顯著高于內(nèi)單314與四單19；各品種的葉片干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量及其對子粒的貢獻率品種間無顯著差異。各品種吐絲后干物質(zhì)合成量也表現(xiàn)為先玉335>鄭單958>內(nèi)單314>四單19，先玉335與鄭單958均顯著高于內(nèi)單314與四單19。而各品種吐絲后干物質(zhì)合成量對子粒的貢獻率則表現(xiàn)為四單19、 內(nèi)單314、 先玉335顯著高于鄭單958，前3個品種間差異不顯著。

綜上分析可以看出，在2個施氮水平下不同玉米品種間營養(yǎng)器官干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量與其對子粒的貢獻率均表現(xiàn)為吐絲后合成量>莖稈>葉片，但不同的是在高產(chǎn)施氮水平下各品種的莖稈和葉片的干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量及其對子粒的貢獻率明顯小于農(nóng)戶常規(guī)施氮水平，而吐絲后干物質(zhì)合成量與其對子粒的貢獻率則明顯高于農(nóng)戶常規(guī)施氮水平。吐絲后干物質(zhì)合成量和莖稈干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量及其對子粒的貢獻率在不同氮效率基因型品種間均存在顯著差異，而葉片干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量與其對子粒的貢獻率在不同氮效率基因型品種間差異不顯著。

表2 不同處理玉米花粒期干物質(zhì)積累量(kg/hm2)

注(Note)： FCN—農(nóng)戶常規(guī)施氮水平Farmer conventional nitrogen level; HYN—高產(chǎn)施氮水平High-yield nitrogen level. 同列數(shù)據(jù)后不同字母表示處理間差異達5%顯著水平 Values followed by different letters in a column are significant among treatments at the 5% level.

2.3不同氮效率基因型玉米品種營養(yǎng)器官氮素積累與轉(zhuǎn)移特性

由表4、 表5可以看出，在高產(chǎn)施氮水平下各品種葉片與莖稈氮素轉(zhuǎn)移量及吐絲后氮素合成量均高于農(nóng)戶常規(guī)施氮水平。子粒氮素積累量也表現(xiàn)為高產(chǎn)施氮水平高于農(nóng)戶常規(guī)施氮水平，其中先玉335和鄭單958的子粒氮素積累量顯著高于內(nèi)單314和四單19，且子粒氮素積累量增量也表現(xiàn)出相同規(guī)律。

表3 不同處理玉米花粒期干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量及其對子粒的貢獻率

注(Note)： FCN—農(nóng)戶常規(guī)施氮水平Farmer conventional nitrogen level; HYN—高產(chǎn)施氮水平High-yield nitrogen level; SASS—Synthesis after silking stage.同列數(shù)據(jù)后不同字母表示品種間差異達5%顯著水平 Values followed by different letters in a column are significant among variety at the 5% level.

表4 不同處理玉米花粒期氮素積累量(kg/hm2)

注(Note)： FCN—農(nóng)戶常規(guī)施氮水平Farmer conventional nitrogen level; HYN—高產(chǎn)施氮水平High-yield nitrogen level. 同列數(shù)據(jù)后不同字母表示品種間差異達5%顯著水平 Values followed by different letters in a column are significant among treatments at the 5% level.

表5表明，農(nóng)戶常規(guī)施氮水平下，莖稈氮素轉(zhuǎn)移量品種間無顯著性差異，但其對子粒的貢獻率為先玉335和鄭單958均低于內(nèi)單314與四單19；葉片氮素轉(zhuǎn)移量表現(xiàn)為先玉335、 鄭單958、 內(nèi)單314>四單19，且先玉335和鄭單958與四單19差異顯著而與內(nèi)單314差異不顯著，而其對子粒的貢獻率品種間差異不顯著。吐絲后氮素合成量品種間差異顯著，表現(xiàn)為先玉335、 鄭單958>內(nèi)單314>四單19，而其對子粒的貢獻率品種間差異不顯著。

高產(chǎn)施氮水平下，莖稈氮素轉(zhuǎn)移量品種間差異顯著，表現(xiàn)為鄭單958和先玉335大于四單19和內(nèi)單314，但其對子粒的貢獻率表現(xiàn)為先玉335與鄭單958均低于內(nèi)單314與四單19；葉片氮素轉(zhuǎn)移量及其對子粒的貢獻率品種間差異不顯著。吐絲后氮素合成量及其對子粒的貢獻率品種間差異顯著，均表現(xiàn)為先玉335和鄭單958大于內(nèi)單314和四單19(表5)。

由以上結(jié)果可以看出，在2個施氮水平下不同品種間營養(yǎng)器官氮素轉(zhuǎn)移量與其對子粒的貢獻率均表現(xiàn)為吐絲后合成量>葉片>莖稈，但不同的是在高產(chǎn)施氮水平下各品種的莖稈和葉片的氮素轉(zhuǎn)移量及吐絲后干物質(zhì)合成量明顯高于農(nóng)戶常規(guī)施氮水平。且氮高效品種先玉335和鄭單958的吐絲后氮素合成量及其對子粒的貢獻率明顯高于氮低效型品種內(nèi)單314與四單19。

表5 不同處理玉米花粒期氮素轉(zhuǎn)移量及其對子粒的貢獻率

注(Note)： FCN—農(nóng)戶常規(guī)施氮水平Farmer conventional nitrogen level; HYN—高產(chǎn)施氮水平High-yield nitrogen level; SASS—Synthesis after silking stage.同列數(shù)據(jù)后不同字母表示品種間差異達5%顯著水平 Values followed by different letters in a column are significant among varieties at the 5% level.

2.4不同氮效率基因型玉米品種營養(yǎng)器官干物質(zhì)、氮素轉(zhuǎn)移量的相關性

2.4.1 葉片和莖稈干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量及氮素轉(zhuǎn)移量之間的相關性 由表6 可以看出，在不同施氮水平下各指標之間均存在正相關關系，但在高產(chǎn)施氮水平下除了葉片與莖稈干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量的相關系數(shù)外，其他各指標間的相關系數(shù)大于農(nóng)戶常規(guī)施氮水平。農(nóng)戶常規(guī)施氮水平下葉片干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量與葉片氮素轉(zhuǎn)移量之間及莖稈干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量與莖稈氮素轉(zhuǎn)移量之間雖存在正相關關系，但都未達到顯著水平。高產(chǎn)施氮水平下葉片干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量與葉片氮素轉(zhuǎn)移量之間呈顯著正相關，相關系數(shù)為0.960，而莖稈干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量與莖稈氮素轉(zhuǎn)移量之間雖存在正相關關系，但未達到顯著水平。

表6 葉片和莖稈干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量、 氮素轉(zhuǎn)移量間的相關性(r)

注(Note)： FCN—農(nóng)戶常規(guī)施氮水平Farmer conventional nitrogen level; HYN—高產(chǎn)施氮水平High-yield nitrogen level. TDML—葉片干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量Transfer of dry matter of leaf; TDMS—莖稈干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量 Transfer of dry matter of stem; TNS—莖稈氮素轉(zhuǎn)移量Transfer of nitrogen from stem; TNL— 葉片氮素轉(zhuǎn)移量Transfer of nitrogen from leaf. *表示顯著水平為P=0.05 Significantly different atP=0.05.

2.4.2 子粒干物質(zhì)及氮素來源的相關性 由表7可知，各指標的關系在兩個施氮水平下均為正相關，但各指標間相關系數(shù)在兩個施氮水平間差異較大，且在高產(chǎn)施氮水平下的相關系數(shù)均大于農(nóng)戶常規(guī)施氮水平。

表7 子粒干物質(zhì)及氮素來源間的相關性(r)

注(Note): FCN—農(nóng)戶常規(guī)施氮水平Farmer conventional nitrogen level; HYN—高產(chǎn)施氮水平High-yield nitrogen level. TNVM—營養(yǎng)體氮素轉(zhuǎn)移量Transfer amount of nitrogen from vegetative mass; DMSASS—吐絲后干物質(zhì)合成量Synthesed amount of dry matter after silking stage; NSASS—吐絲后氮素合成量Nitrogen of synthesis after silking stage; DMG—子粒干物質(zhì)Dry matter of grain ; NOG—子粒氮素Nitrogen in grain; TDMVM—營養(yǎng)體干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量Transfer amount of dry matter from vegetative mass. *，**分別表示顯著水平為P=0.05和P=0.01 Significantly different atP=0.05 andP=0.01, respectively.

農(nóng)戶常規(guī)施氮水平下，營養(yǎng)體氮素轉(zhuǎn)移量與吐絲后氮素合成量和子粒干物質(zhì)顯著正相關，相關系數(shù)分別為0.988和0.953，與子粒氮素極顯著正相關，相關系數(shù)為0.994；吐絲后氮素合成量與子粒氮素極顯著正相關，相關系數(shù)達0.999。

高產(chǎn)施氮水平下，營養(yǎng)體氮素轉(zhuǎn)移量與吐絲后氮素合成量、 子粒干物質(zhì)及子粒氮素含量顯著正相關，相關系數(shù)分別為0.972、 0.958和0.983；吐絲后干物質(zhì)合成量與吐絲后氮素合成量、 子粒干物質(zhì)及子粒氮素含量間存在顯著正相關關系，相關系數(shù)分別為0.962、 0.982和0.953；吐絲后氮素合成量與子粒干物質(zhì)間呈顯著正相關，相關系數(shù)為0.980，與子粒氮素含量呈極顯著正相關，相關系數(shù)為0.999；營養(yǎng)體干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量與營養(yǎng)體氮素轉(zhuǎn)移量和吐絲后干物質(zhì)合成量間顯著正相關，相關系數(shù)分別為0.984和0.873。

綜合以上分析可知，兩個施氮水平下營養(yǎng)體氮素轉(zhuǎn)移量與吐絲后氮素合成量、 子粒干物質(zhì)及子粒氮素含量之間均存在顯著正相關，且在農(nóng)戶常規(guī)施氮水平下營養(yǎng)體氮素轉(zhuǎn)移量與子粒氮素呈極顯著正相關。吐絲后干物質(zhì)合成量在高產(chǎn)施氮水平下與吐絲后氮素合成量、 子粒干物質(zhì)及子粒氮素呈顯著正相關，但在農(nóng)戶常規(guī)施氮水平下相關不顯著。吐絲后氮素合成量與子粒干物質(zhì)在高產(chǎn)施氮水平下達到了顯著水平，但在農(nóng)戶常規(guī)施氮水平下相關性不顯著。子粒干物質(zhì)在高產(chǎn)施氮水平下與營養(yǎng)體氮素轉(zhuǎn)移量，吐絲后干物質(zhì)合成量及吐絲后氮素合成量顯著正相關，而農(nóng)戶常規(guī)施氮水平下僅與營養(yǎng)體氮素轉(zhuǎn)移量顯著正相關。子粒氮素含量在高產(chǎn)施氮水平下與營養(yǎng)體氮素轉(zhuǎn)移量，吐絲后干物質(zhì)合成量及子粒干物質(zhì)顯著正相關，且與吐絲后氮素合成量極顯著正相關，而農(nóng)戶常規(guī)施氮水平下僅與營養(yǎng)體氮素轉(zhuǎn)移量和吐絲后氮素合成量呈極顯著正相關。

3 討論

干物質(zhì)和養(yǎng)分積累是作物器官分化、 產(chǎn)量形成的前提，養(yǎng)分吸收是干物質(zhì)形成和累積的基礎[24]。本試驗結(jié)果表明，隨著施氮量的增加，4個春玉米品種子粒干物質(zhì)顯著增加，但不同氮效率品種差異較大。李文娟等[1]研究表明，隨著施氮量的提高，氮高效玉米品種先玉335總收獲干重顯著增加。本研究在更高的施氮水平下得到了類似結(jié)果，適當提高施氮量有利于植株干物質(zhì)的提高，高氮處理條件下氮高效型品種先玉335和鄭單958干物質(zhì)顯著增加，其平均值較氮低效型品種四單19和內(nèi)單314的平均值高出19.22%，且平均產(chǎn)量較后者高出21.13%。

莖稈與葉片的干物質(zhì)積累與分配是玉米子粒產(chǎn)量形成的重要因素[27]。春亮等[15]研究發(fā)現(xiàn)，花粒期氮素吸收能力強，有利于減緩葉片等光合器官中氮素的輸出，從而維持其較長的光合活性，促進子粒的結(jié)實與正常發(fā)育。另外，Subedi和Ma[28]也認為，植株在生育后期所吸收的氮素被分配到子粒中的比例很高，因而對產(chǎn)量高低有決定性作用。本研究表明，高產(chǎn)水氮水平下，吐絲后干物質(zhì)合成量顯著提高，干物質(zhì)積累量顯著增加，營養(yǎng)器官(葉片、 莖稈)氮素轉(zhuǎn)移量與吐絲后氮素吸收量及其對子粒氮貢獻率明顯提高，其中先玉335和鄭單958子粒干物質(zhì)積累量的增量顯著高于內(nèi)單314和四單19?？梢姡瑢τ诘咝推贩N在較高施氮水平下，更能有效利用氮素，保持植株后期較高的干物質(zhì)的合成能力，且較氮低效型品種更為顯著地提高子粒產(chǎn)量。

4 結(jié)論

農(nóng)戶常規(guī)施氮水平下，氮高效型品種與氮低效型品種間產(chǎn)量形成的差異主要來自花前營養(yǎng)器官干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量；而在子粒氮素積累上，氮高效型品種與氮低效型品種間的差異主要來自吐絲期之后氮素的合成量。高產(chǎn)施氮水平下，氮高效型品種與氮低效型品種間產(chǎn)量形成的差異來自于花前營養(yǎng)器官干物質(zhì)轉(zhuǎn)移量與吐絲期之后干物質(zhì)的合成；且在子粒氮素積累上，氮高效型品種與氮低效型品種間的差異來自營養(yǎng)器官氮素轉(zhuǎn)移量與吐絲期之后氮素合成量。

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Drymatteraccumulationandnitrogenmigrationofhigh-yieldingspringmaizefordifferentnitrogenefficiencyinthefloweringandmilkingstages

CUI Chao， GAO Ju-lin*， YU Xiao-fang， WANG Zhi-gang， SUN Ji-ying， HU Shu-ping， SU Zhi-jun， XIE Min

(AgronomyCollege,InnerMongoliaAgriculturalUniversity,Hohhot010019,China)

2013-01-21接受日期2013-06-06

國家自然科學基金項目(31260300)；“973”計劃項目(2009CB118601)；國家糧食豐產(chǎn)科技工程(2011BAD16B13，2012BAD04B04，2013BAD07B04，2011BAD16B14)；內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學玉米超高產(chǎn)創(chuàng)新團隊計劃項目(NDTD2010—9)資助。

崔超(1984—)， 男， 內(nèi)蒙古烏蘭察布市人， 博士， 主要從事玉米生理生態(tài)研究。E-mail: nmg_cuichao@sohu.com * 通信作者 Tel: 0471-4309337, E-mail : gaojulin@yahoo.com.cn

S513.01

A

1008-505X(2013)06-1337-09