不同施氮量下夏玉米产量形成的源库关系

华北农学报・２０１０，２５（２）：１　９４．１９９　不同施氮量下夏玉米产量形成的源库关系　吕丽华　，王慧军　，王　璞　（１．河北省农林科学院，河北石家庄０５００５１；　１０００９４）　２．中国农业大学农学与生物技术学院，农业部作物栽培与耕作学重点实验室，北京摘要：本试验对０，９０，１８０，２７０　ｋｇ／ｈｍ　４个施氮量下夏播玉米ＣＦＯ０８、郑单９５８和金海５号产量形成的源库关系进　行了研究，目的是明确不同株穗型品种在不同施氮量下限制产量的主要因素。结果表明，３个品种夏玉米均在施氮量　９０～１８０　ｋｇ／ｈｍ　下冠层透光率较高，ＬＡＩ发展动态合理（前快、中稳、后衰慢），群体光合性能较高；其群体粒数、群体　粒重和籽粒品质较高，源库性能较优。早衰型品种ＣＦＯ０８成熟期粒叶比处理间无规律可循；郑单９５８成熟期粒叶比　随施氮量增加而增加，在施氮量较高的条件下成熟期源不足是限制产量的主要因素；而保绿性较好的品种金海５号　成熟期粒叶比随施氮量增加而降低，施氮量较高条件下库不足是限制产量的主要因素。　关键词：夏玉米；氮肥；源库关系　中图分类号：￥５３１　文献标识码：Ａ　文章编号：１０００—７０９１（２０１０）０２—０１９４—０６　Ｔｈｅ　Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ｏｆ　Ｓｏｕｒｃｅ　ａｎｄ　Ｓｉｎｋ　ｆｏｒ　Ｙｉｅｌｄ　Ｆｏｒｍ　ｉｎ　Ｓｕｍｍｅｒ　Ｍａｉｚｅ　ｕｎｄｅｒ　Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　Ｎｉｔｒｏｇｅｎ　Ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｒａｔｅ　ＬＵ　Ｌｉ—ｈｕａ　，ＷＡＮＧ　Ｈｕｉ．ｊｕｎ　，ＷＡＮＧ　Ｐｕ　（１．Ｈｅｂｅｉ　Ａｃａｄｅｍｙ　ｏｆ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ　ａｎｄ　Ｆｏｒｅｓｔｒｙ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ　０５００５　１，Ｃｈｉｎａ；　２．Ｋｅｙ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆ　Ｃｒｏｐ　Ｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｆａｒｍｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ，Ｍｉｎｉｓｔｒｙ　ｏｆ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ，Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ａｇｒｏｎｏｍｙ　ａｎｄ　Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈｉｎａ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００９４，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　ｗａｓ　ｅｍｐｌｏｙｅｄ　ｗｉｔｈ　ｍａｉｎ　ｐｌｏｔ　ｏｆ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ（０，９０，１８０　ａｎｄ　２７０　ｋｇ／ｈａ　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ），ｓｕｂ－ｐｌｏｔ　ｏｆ　ｃｕｈｉｖａｒ（ＣＦ００８，Ｚｈｅｎｇｄａｎ　９５８　ａｎｄ　Ｊｉｎｈａｉ　５　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ），ａｎｄ　ｓｔｕｄｉｅｄ　ｔｈｅ　ｒｅｌａｔｉｏｎ—　ｓｈｉｐ　ｏｆ　ｓｏｕｒｃｅ　ａｎｄ　ｓｉｎｋ　ｔｈｒｅｅ　ｓｕｍｍｅｒ　ｍａｉｚｅ　ｃｕｈｉｖａｒｓ．Ｔｈｅ　ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ　ｔｏ　ｃｌｅａｒ　ｗｈａｔ　ｗａｓ　ｔｈｅ　ｌｉｍｉｔｉｎｇ　ｆａｃｔｏｒ　ｆｏｒ　ｇｒａｉｎ　ｙｉｅｌｄ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｃｕｈｉｖａｒ　ｕｎｄｅｒ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ（Ｎ　ｒａｔｅ）．Ｔｈｅ　ｍａｉｎ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｒｅｌａ－　ｔｉｏｎｓｈｉｐ　ｏｆ　ｓｏｕｒｃｅ　ａｎｄ　ｓｉｎｋ　ｗａｓ　ｈａｒｍｏｎｉｏｕｓ　ｕｎｄｅｒ　Ｎ　ｒａｔｅ　９０—１８０　ｋｇ／ｈａ　ｆｏｒ　ｔｈｒｅｅ　ｓｕｍｍｅｒ　ｍａｉｚｅ　ｃｕｈｉｖａｒｓ．Ｐｅｒｃｅｎｔ　ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　ａｎｄ　Ｐｎ　ｏｆ　ｍｉｄｄｌｅ　ａｎｄ　ｕｐｐｅｒ　ｌａｙｅｒ　ｌｅａｆ　ｗｅｒｅ　ｈｉｇｈ，ａｎｄ　ＬＡＩ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ　ｄｙｎａｍｉｃ　ｗｅｒｅ　ｒａｔｉｏｎａｌ　ｂｅｃａｕｓｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｅｖｅｎ　ｌｉｇｈｔ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｗｉｔｈｉｎ　ｃａｎｏｐｙ，ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ　ｇｒａｉｎ　ｎｕｍｂｅｒ，ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ　ｇｒａｉｎ　ｗｅｉｇｈｔ，ａｎｄ　ｇｒａｉｎ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｗｅｒｅ　ｈｉｇｈ　ｕｎｄｅｒ　Ｎ　ｒａｔｅ　９０—１８０　ｋｇ／ｈａ．Ｆｏｒ　ｐｒｅｍａｔｕｒｅ　ｓｅｎｉｌｉｔｙ　ｃｕｈｉｖａｒ　ＣＦＯ０８，ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　Ｎ　ｒａｔｅ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｒａｔｉｏ　ｏｆ　ｇｒａｉｎ　ｎｕｍｂｅｒ　ｔｏ　ｌｅａｆ　ａｒｅａ　ｗａｓ　ｎｏｔ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ．Ｆｏｒ　Ｚｈｅｎｇｄａｎ　９５８，ｔｈｅ　ｒａｔｉｏ　ｏｆ　ｇｒａｉｎ　ｎｕｍｂｅｒ　ｔｏ　ｌｅａｆ　ａｒｅａ　ｉｎ　ｍａｔｕｒｉｔｙ　ｗａｓ　ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ　ｗｉｔｈ　Ｎ　ｒａｔｅ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ，ａｎｄ　ｓｉｎｋ　ｎｕｍｂｅｒ　ｗａｓ　ｌａｒｇｅｒ　ｔｈａｎ　ｓｏｕｒｃｅ　ｕｎｄｅｒ　Ｎ　ｒａｔｅ　２７０　ｋｇ／ｈａ．Ｓｏ　ｔｈｅ　ｌｉｍｉｔｉｎｇ　ｆａｃｔｏｒ　ｆｏｒ　ｇｒａｉｎ　ｙｉｅｌｄ　ｗａｓ　ｓｏｕｒｃｅ　ｕｎｄｅｒ　ｈｉｇｈ　Ｎ　ｒａｔｅ　ｆｏｒ　Ｚｈｅｎｇｄａｎ　９５８．Ｗｈｉｌｅ　Ｊｉｎｈａｉ　５　ｗａｓ　ｏｐｐｏｓｉｔｅ，ｔｈｅ　ｒａｔｉｏ　ｏｆ　ｇｒａｉｎ　ｎｕｍｂｅｒ　ｔｏ　ｌｅａｆ　ａｒｅａ　ｉｎ　ｍａｔｕｒｉｔｙ　ｗａｓ　ｄｅｃｒｅａｓｉｎｇ　ｗｉｔｈ　Ｎ　ｒａｔｅ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ，ａｎｄ　ｓｏｕｒｃｅ　ｎｕｍｂｅｒ　ｗａｓ　ｌａｒｇｅｒ　ｔｈａｎ　ｓｉｎｋ　ｗｈｅｎ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ　Ｎ　ｒａｔｅ，ＳＯ　ｔｈｅ　ｌｉｍｉｔｉｎｇ　ｆａｃｔｏｒ　ｆｏｒ　ｇｒａｉｎ　ｙｉｅｌｄ　ｗａｓ　ｓｉｎｋ　ｎｏｔ　ｓｏｕｒｃｅ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｓｕｍｍｅｒ　ｍａｉｚｅ；Ｎ　ｒａｔｅ；Ｔｈｅ　ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ｏｆ　ｓｏｕｒｃｅ　ａｎｄ　ｓｉｎｋ　源库平衡是玉米高产群体的重要特征，群体处　于源库平衡状态时，群体源生产效率最高，产量最　收稿日期：２００９—１２—２１　高。产量主要取决于叶片的光合生产能力，而光合　作用主要取决于作物冠层内部光分布特征…。关　基金项目：国家科技支撑计划项目（２００７ＢＡＤ６９Ｂ０９；２ＯＯ７ＢＡＤ６９Ｂ０５）；玉米行业科技项目（ＮＹＨＹＶＸ０７－００３－０Ｘ）　作者简介：吕丽华（１９７７一），女，河北景县人，博士，主要从事作物高产与资源高效利用研究。　通讯作者：王璞（１９５７一），男，山西朔州人，教授，主要从事作物高产与资源高效利用研究　２期　吕丽华等：不同施氮量下夏玉米产量形成的源库关系　于密度对群体冠层结构及源库特性的影响前人已经　作过大量研究　，认为适宜密度条件下，冠层内光　期测定顶部和底部，后两个时期测定顶部、穗位层和　底层，透光率（％）＝测定层光强／冠层顶部光强×　１００。　分布较为合理，群体光合能力较高，使玉米不同穗型　品种产量潜力得以发挥。因此，要提高产量，除了不　断培育产量潜力更高的品种外，必须通过得当的栽　培措施建立合理的冠层结构，这个结构应将库大、源　叶面积指数（ＬＡＵ的测定：分别在９叶展、ｌ２叶　展、吐丝期、灌浆中期（吐丝后２４　ｄ）和成熟期测定，　叶面积＝长×宽×系数（０．７５—０．５）。　强及库源协调落实到具体指标上。　至今，关于氮肥对源库特性的影响研究较少，并　且近年来高产试验一般均是以高氮肥投入为前提，　这种栽培方式往往造成冠层结构较不合理，最终影　响产量的提高。本研究系统地分析了不同施氮量下　产量形成的源库关系，目的是通过适当的栽培措施　使源库关系协调发展，明确不同株穗型品种在不同　施氮量下源和库谁为限制产量的主要因素。　１　材料和方法　１．１试验材料与试验设计　试验于２００６年在中国农业大学吴桥实验站　（３７。４１　０２”Ｎ，１１６。３７　２３”Ｅ）进行，该试验站位于黑　龙港流域中部，年均气温１２．６℃，全年≥０℃积温　４　８６２．９￣Ｃ，年均降雨量５６２　ｍｍ。据试验站气象资　料，２００６年玉米生育期间降雨量为３８２　ｍｍ。　试验地０～２０　ｃｍ土层含全氮０．７６　ｇ／ｋｇ、有效　磷４８．４９　ｍｇ／ｋｇ、速效钾１０７．６５　ｍｇ／ｋｇ、有机质１０．３　ｇ／ｋｇ、碱解氮６７．８６　ｍｇ／ｋｇ。　品种为ＣＦＯ０８（株型紧凑，小株小穗，叶片较小，　穗上叶夹角１３．５。左右）、郑单９５８（株型紧凑，中株　中穗，叶片中等，穗上叶夹角１３．５。左右）和金海５　号（株型较紧凑，大株大穗，叶片较大，穗上叶夹角　１９．０。左右）。每个品种设置４个施氮水平，氮肥　（尿素，Ｎ　４６．４％）用量分别为０，９０，１８０，２７０　ｋｇ／ｈｍ　，分别于播前和大喇叭口期按照１：４施用。　裂区设计，氮肥为主区，品种为副区，随机排列，３次　重复。根据品种特性设置密度，ＣＦＯ０８为１１．２５×　１０　株／ｈｍ　（Ｄ１），郑单９５８为９．７５×１０　株／ｈｍ　（Ｄ２），金海５号为８．２５×１０　株／ｈｍ　（Ｄ３），小区面　积４．２　ｍ　Ｘ　１０　ｍ，Ｄ１和Ｄ２行距０．４５　ｍ，Ｄ３行距０．６　ｍ。磷肥（重过磷酸钙，Ｐ：Ｏ　４６％）１０３．５　ｋｇ／ｈｍ　、钾　肥（硫酸钾，Ｋ　Ｏ　５０％）１１２．５　ｋｇ／ｈｍ　、硫酸锌１５　ｋｇ／ｈｍ　做基肥一次施人。全生育期内未进行灌溉。　３个品种均于６月１７日播种，生育期分别为ｌｏｏ　（ＣＦＯ０８）、１０７（郑单９５８）和１１１　ｄ（金海５号）。　１．２测定项目及方法　透光率：在９叶展、１２叶展、吐丝期、灌浆中期　（吐丝后２６　ｄ）采用ＬＡＩ．２０００测定透光率，前两个时　净光合速率（Ｐ　）：分别在吐丝期和灌浆中期　（吐丝后３０　ｄ），用美国产ＬＩ－６４００型便携式光合测　定系统测定穗位叶、穗位叶以下第３叶和穗位叶以　上第３叶Ｐ　，单位为ｔｘｍｏｌ／（ｎｌ　・ｓ）。　粒叶比（粒／ｃｍ　）＝单株穗粒数／单株绿叶面　积。　产量：每小区收获玉米３～４行（每行４　ｍ），称　所有果穗总鲜质量，按平均鲜穗质量从所收果穗中　随机选取１０穗，测定出籽率和含水率，计算实际产　量（按１４％折算含水率）。　２　结果与分析　２．１不同氮肥措施下夏玉米冠层内光分布特点　透光率的适宜指标反映在整株和穗位以下２个　方面，当整株的透光率较小时，穗位以下叶片获得的　光能较少，容易造成下部叶片早衰　。因此只有在　增加整株光能截获量的基础上保证适当较高的穗位　层透光率才能使下部叶片保持较高的绿叶面积。　ＣＦＯ０８和郑单９５８底层和穗位层透光率均随施氮量　增加而减小，Ｎ１８０或Ｎ２７０处理透光率较低，表现出　与ＬＡＩ变化规律相反的趋势（表２）。可见施氮量较　高处理（Ｎ２７０）群体光能截获率较高，一方面避免了　漏光损失，但另一方面施氮量较高，茎叶生长较为旺　盛，使穗下层叶片接受的光能较少，造成后期下层叶　片早衰。因此对于高氮处理前期具有较高的光截获　率并无优势。ＮＯ处理底层和穗位层透光率较高，但　由于缺氮成熟期叶片早衰，光合面积高值持续时间　较短，从而导致收获产量不理想。中等施氮量处理　（Ｎ９０和Ｎ１８０）穗位层透光率和群体光能截获率适　当较高，群体光能截获率在吐丝期达９５％以上，灌　浆中期仍保持在９３％以上，总体表现较好。金海５　号底层透光率处理间规律不明显，穗位层透光率处　理间差异均未达到显著水平。　ＣＦ００８和郑单９５８冠层透光率在吐丝期达到最　低，灌浆中期又回升。金海５号底层和穗位层透光　率整个生育期一直呈下降的趋势。可见ＣＦＯ０８和　郑单９５８中前期群体透光率较小，光截获率较大，在　籽粒形成的关键时期（即灌浆期）透光率又上升，从　而为叶片的光合作用提供了充足的光照条件，利于　ｌｌＯＲｌＣＵＬＴＵＲＡＥ　帅眭ａＬｌ－ＳＩＨＩ曲　华北农学报　２５卷　籽粒灌浆。　表１在不同施氮量下３个品种夏玉米的透光率　Ｔａｂ．１　Ｐｅｒｃｅｎｔ　ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｒｅｅ　ｓｕｍｍｅｒ　ｍａｉｚｅ　ｕｎｄｅｒ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ　注：同一列内同一品种标以不同字母的数据处理间差异显著（ｒｔ＝３）。以下相同。　Ｎｏｔｅ：Ｉｎ　ｅａｃｈ　ｃｕｈｉｖａｒ，ｖａｌｕｅｓ　ｆｏｌｌｏｗｅｄ　ｂｙ　ａ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｌｅｔｔｅｒ　ｗｉｔｈｉｎ　ａ　ｃｏｌｕｍｎ　ａｒｅ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ａｔ　０．０５　ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ　ｌｅｖｅｌ（ｎ＝３）　２．２不同氮肥措施下源特性　２．２．１　不同氮肥措施下叶面积指数（ＬＡＩ）动态　玉米群体叶源是产量形成的基础。叶源量既决定着　郑单９５８和金海５号ＮＯ处理成熟期ＬＡＩ比灌浆中　期分别降低５９％，５６％和４７％，Ｎ９０和Ｎ１８０处理分　别降低５２％，４９％和３６％，Ｎ２７０处理分别降低　５６％，６３％和３６％。说明，成熟期ＣＦ００８和郑单９５８　库的建成，又参与库的充实。生长中前期若没有大　的叶源量，就不能形成高效的光合系统和较大的潜　在籽粒库。表２显示，在灌浆中期前，３个品种夏玉　米植株ＬＡＩ随施氮量增加而增加，为Ｎ１８０或Ｎ２７０　处理较高；而成熟期施氮量与ＬＡＩ并不呈正比，３个　品种夏玉米均为Ｎ９０或Ｎ１８０处理ＬＡＩ较高。说明　适宜施氮量下（９０～１８０　ｋｇ／ｈｍ　）冠层结构较合理，　在不施氮和高氮条件下叶片衰老较快，植株ＬＡＩ下　降较为迅速，而金海５号植株ＬＡＩ仅不施氮处理下　降较为迅速。　在１２叶展之前，ＣＦ００８的全株ＬＡＩ高于郑单９５８　和金海５号，而ｌ２叶展之后则表现出相反的趋势，表明　生育前期ＣＦ００８对光的截获能力相对较高，而生育后　期ＬＡＩ高值持续时间较短，这不利于产量的提高。　后期绿叶面积持续时间较长，源性能较强。ＣＦ００８、　表２在不同施氮量下３个品种夏玉米的叶面积指数　Ｔａｂ．２　Ｌｅａｆ　ａｒｅａ　ｉｎｄｅｘ　ｏｆ　ｔｈｒｅｅ　ｓｕｍｍｅｒ　ｍａｉｚｅ　ｕｎｄｅｒ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ　２．２．２不同氮肥措施下叶片Ｐｎ叶片在冠层结构　中起着最主要的作用，其与光分布及光能的利用有　着密切的关系。图１显示，３个品种夏玉米不同层　次叶片Ｐｎ均为Ｎ９０或Ｎ１８０处理较高（ＣＦ００８吐丝　期中上层叶片除外），灌浆中期趋势更为明显，说明　施氮量和Ｐｎ之间并不呈正比，即当施氮量增加到　２期　吕丽华等：不同施氮量下夏玉米产量形成的源库关系　ｌ９７　２７０　ｋｇ／ｈｍ　后，由于冠层内透光率较低，光分布较　一一日．　一九０Ｂ　、锝镧　蠹　不合理，叶片Ｐｎ反而降低或升高不明显，不利于生　育后期光合产物的积累。　∞　∞　ｍ　ｕｄ　他２个品种。郑单９５８的穗位叶以上第３叶和穗位　一一日．　一九０　、瞥　装赉　一一日．　一九０　、静制啦装赉　葺　０　∞　叶Ｐｎ与金海５号相差无几，但穗位叶以下第３Ｐｎ却　的　加　ｍ　０　∞　加　０　ｕｄ　高于金海５号。可见，郑单９５８各层叶片Ｐｎ总体较　高，高产潜力较大。　ＣＦ００８穗位叶Ｐｎ低于其他２个品种；并且穗位　叶以下第３叶Ｐｎ在灌浆中期降低较快，同样低于其　吐丝期　Ｓｉｌｋｉｎｇ　灌浆中期　Ｍｉｄ－ｆｉｌｌｉｎｇ　吐丝期　Ｓｉｌｋｉｎｇ　灌浆中期　Ｍｉｄ－ｆｉｌｌｉｎｇ　吐丝期　Ｓｉｌｋｉｎｇ　灌浆中期　Ｍｉｄ－ｆｉｌｌｉｎｇ　生育时期　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ　ｓｔａｇｅ　图１　不同施氦量。　３个品种夏玉米穗位叶以上第３叶（Ａ　Ｊ、穗位叶（Ｂ）和穗位叶以下第３叶（Ｃ）净光合速率　Ｆｉｇ．１　Ｔｈｅ　ｎｅｔ　ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｊｃ　ｒａｔｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｈｉｒｄ　ｌｅａｆ　ａｂｏｖｅ　ｅａｒ（Ａ　Ｊ，ｅａｒ　ｌｅａｆ（Ｂ），ａｎｄ　ｔｈｅ　ｔｈｉｒｄ　ｌｅａｆ　ｕｎｄｅｒ　ｅａｒ（Ｃ）ｏｆ　ｔｈｒｅｅ　ｓｕｍｍｅｒ　ｍａｉｚｅ　ｃｕｌｔｉｖａｒｓ　ｕｎｄｅｒ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ　２．３不同氮肥措施下库特性　表３显示，３个品种夏玉米穗粒数和穗粒重均　随施氮量增加而增加，Ｎ１８０和Ｎ２７０处理较高，而群　体粒数和群体粒重均为Ｎ９０或Ｎ１８０处理较高。可　见，在不施氮到施氮量９０～１８０　ｋｇ／ｈｍ　范围内，穗　粒数和穗粒重随施氮量增加而增加的同时，群体粒　数和群体粒重也随之增加；当进一步增加施氮量　期绿叶面积持续时间较长，生产的光合产物较多，利　于籽粒产量和籽粒品质的提高；而施氮量过高，造成　冠层内光分别较不合理，生育后期叶片早衰，植株光　合性能降低，从而不利于籽粒产量和品质的提高。　２．４不同氮肥措施下粒叶比　粒叶比（粒／ｃｍ　）反映库与源在数量上的比例，　即单位面积绿叶所承载的籽粒数，是一个重要的源　（２７０　ｋｇ／ｈｍ　），群体粒数和群体粒重开始随穗粒数　和穗粒重的提高而减少，表明在此施氮量下穗粒数　库关系指标。成熟期粒叶比明显高于吐丝期和灌浆　中期，并且成熟期粒叶比受施氮量影响较大（图２）。　和穗粒重的增加不能弥补群体粒数和群体粒重的下　降造成的损失。籽粒氮量为Ｎ９０和Ｎ１８０处理较　３个品种夏玉米粒叶比在各施氮处理间规律不一　致。ＣＦ００８成熟期粒叶比处理间无规律可循；郑单　高。因此对于这３个品种夏玉米来说，施氮量９０～　１８０　ｋｇ／ｈｍ　较适宜，在此施氮量范围内，群体ＬＡＩ　９５８成熟期粒叶比随施氮量增加而增加，Ｎ１８０和　Ｎ２７０处理明显较高；金海５号成熟期粒叶比随施氮　发展动态合理，灌浆中期穗位层透光率较高，生育后　量增加而降低，Ｎ０和Ｎ９０处理较高。表明对于郑　●　Ｃ　Ｔ　－　ｔｔｌｌＲＩＣＵＬＴＵＲＩＥ　ＤＯＲＥｌｌＬＩ－｜ＩＨＩ∞　１９８　华北农学报　２５卷　一　缮一、４柚、罐　单９５８增施氮肥对库（籽粒数）的增加幅度大于对　和金海５号。主要原因：生育后期ＣＦＯ０８叶片早衰　Ｊ口　ｏＩ】９ｑ吕昌日州臣ｊ０　０一苗　Ｏ　Ｏ　０　Ｏ　Ｏ　源（叶面积）的增加幅度，在施氮量较高的条件下成　较为严重，导致成熟期粒叶比较高。说明，生育后期　∞　：２　ｍ　＝窖　∞　熟期源不足是产量的主要限制因素；而对于金海５　粒叶比并不是越高越好，其值的高低并不能全面反　号增施氮肥对源的增加幅度大于对库的增加幅度，　映源库的协调与否，应结合产量和叶面积指数综合　库不足是产量的主要限制因素。　评价较为合理，即在产量和叶面积指数较高的前提　品种间比较可见，灌浆中期前３个品种粒叶比　下粒叶比越高越好。　差别不大，成熟期ＣＦＯＯ８粒叶比明显高于郑单９５８　表３　不同施氮量下３个品种夏玉米的籽粒产量和品质　Ｔａｂ．３　Ｇｒａｉｎ　ｙｉｅｌｄ　ａｎｄ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｒｅｅ　ｓｕｍｍｅｒ　ｍａｉｚｅ　ｕｎｄｅｒ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ａｐｐＨｃａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ　—０一ＮＯ—●一Ｎ９０—●一Ｎｌ８０—＊一Ｎ２７０　（库）增加，库源协调发展。本研究在中等施氮量下　（９０～１８０　ｋｇ／ｈｍ　），玉米冠层内光分布较合理，生育　后期光合面积高值持续时间较长，源性能较优，从而　为库充实提供较多的光合产物，使群体粒数和群体　粒重增加，源库协调发展。而在过高施氮量下，生育　前期茎叶生长过于旺盛，在消耗过多光合产物的同　时，使群体光截获率过高，削弱了中下部叶片的光照　辇　辇　鬟　条件，致使后期叶片早衰，源性能下降，使流向库的　生育时期　光合产物明显不足，最终导致产量降低。　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ　ｓｔａｇｅ　图２不同施氮量下３个品种夏玉米粒叶比　源和库谁为限制因素根据品种不同而存在差　Ｆｉｇ．２　Ｒａｔｉｏ　ｏｆ　ｇｒａｉｎ　ｎｕｍｂｅｒ　ｔｏ　ｌｅａｆ　ａｒｅａ　ｏｆ　异…’　，不同品种有各自的库源关系特点¨　，应根　ｓｕｍｍｅｒ　ｍａｉｚｅ　ｃｕｌｔｉｖａｒｓ　ｕｎｄｅｒ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　据品种确定相应的栽培措施，以达到库大源足，实现　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｒａｔｅｓ　高产。其观点与笔者一致。本试验中，不同品种粒　叶比受施氮量影响不同。郑单９５８中等施氮量下产　３　讨论与结论　量较高，但其成熟期粒叶比却随施氮量增加而增加，　紧凑型玉米株型结构较好，其通过对受光态势　Ｎ２７０处理较高，说明过高的施氮量下（２７０　ｋｇ／ｈｍ　）　的有效调节，使个体与群体协调发展Ｈ］。通过确定　成熟期叶片早衰，相比源的数量来说籽粒库数量更　品种适宜的施氮量可以建立合理的冠层结构，合理　大，源不足是产量的主要限制因素。金海５号同样　的冠层结构有利于构建高产群体　’ｍ　。其实质就是　为中等施氮量下产量较高，但其粒叶比随施氮量增　适宜的栽培措施改善了冠层结构，使群体ＬＡＩ（源）　加而降低，说明增施氮肥对源的增加幅度大于对库　时空分布合理，冠层内光照合理分配至群体内各叶　的增加幅度，库不足是产量的主要限制因素。由结　层，使田间有较为合理的绿叶面积吸收太阳光热资　果可见，粒叶比并不是越高越好，应该在保持源充足　源，建立高效光合生产体系，使群体粒数和群体粒重　的条件下粒叶比越高越好，源充足说明生产的光合　２期　吕丽华等：不同施氮量下夏玉米产量形成的源库关系　１９９　产物较多，而粒叶比较高则说明输送至籽粒的光合　产物较多。　参考文献：　［１］　董树亭，胡昌浩，岳寿松，等．夏玉米群体光合速率特　性及其与冠层结构、生态条件的关系［Ｊ］．植物生态学　与地植物学学报，１９９２，１６（４）：３７２—３７９．　［２］　沈秀瑛，戴俊英，胡安畅，等．玉米群体冠层特征与光　截获量及产量关系的研究［Ｊ］．作物学报，１９９３，１９　（３）：２４６—２５２．　［３］杨国虎，李新，王承莲，等．种植密度影响玉米产量　及部分产量相关性状的研究［Ｊ］．西北农业学报，　２００６，１５（５）：５７—６０，６４．　［４］　郭国亮，李洪，栗红生．不同株型玉米品种的结实性　及其受光态势的研究［Ｊ］．山西农业科学，１９９８，２６　（１）：１９—２３．　［５］　郭玉秋，董树亭，王空军，等．玉米不同穗型品种产量、　产量构成及源库关系的群体调节研究［Ｊ］．华北农学　报，２００２，１７（增刊）：１９３—１９８．　［６］　吕丽华，陶洪斌，夏来坤，等．不同密度下夏玉米冠层　结构及光合特性的变化规律［Ｊ］．作物学报，２００８，３４　（３）：４４７—４５５．　［７］　江东岭，杜雄，张宁．种植密度对夏玉米群体库源　关系的影响［Ｊ］．华北农学报，２００９，２４（３）：２０１—２０７．　［８］　路海东，薛吉全，马国胜，等．粮饲兼用型玉米陕单　８８０６高产栽培技术与生理研究一不同密度与施氮水　平的群体生理特性研究［Ｊ］．草业科学，２００７，１６（２）：　１１８一ｌ２３．　［９］　张旺锋，王振林，余松烈，等．膜下滴灌对新疆高产棉　花群体光合作用冠层结构和产量形成的影响［Ｊ］．中　国农业科学，２００２，３５（６）：６３２—６３７．　［１Ｏ］　王之杰，郭天财，朱云集，等．超高产小麦冠层光辐射　特征的研究［Ｊ］．西北植物学报，２００３，２３（１０）：１６５７　—１６６２．　陈国平，郭景伦，王忠孝，等．玉米库源关系的研究　［Ｊ］．玉米科学，１９９８，６（４）：３６—３８，５６．　［１２］　Ｂａｒｎｅｔｔ　Ｋ　Ｈ．Ｓｏｕｒｃｅ．ｓｉｎｋ　ｒａｔｉｏ　ａｌｔｅｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｎ　ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ　ｉｎ　ｍａｉｚｅ［Ｊ］．Ｃｒｏｐ　Ｓｃｉ，１　９８３，　２３：２９４—２９９．　［１３］　杨利华，张丽华，杨世丽，等．不同株高玉米品种部分　群体质量指标对种植密度的反应［Ｊ］．华北农学报，　２００７，２２（６）：ｌ３９—１４６．