Effect of nitrogen fertilization on maize yield and nitrogen efficiency of different maize varieties

随着人们对农田氮肥过量施用导致肥料利用率下降和农田地下水硝酸盐污染等问题认识的逐渐加深, 不同品种玉米氮素营养效率的研究得到普遍重视。 本文选择在我国主要应用的 15 个玉米品种, 在 0、 120 kg·hm?2、240 kg·hm?2氮水平下, 通过田间试验研究了施氮对不同品种玉米产量和氮效率的影响。结果表明: “郑单 958”、“32D22”、“滑玉 14”、“豫丰 335”、 “新单 29”、“中科 11”和“漯单 9 号”在施氮量为 120 kg·hm?2时产量最高; “先玉 335”、“浚单 18”、“蠡玉 13”、“浚单 20”、“农大 108”、“NE8”、“豫禾 988”和“洛玉 4 号”在施氮量为 240 kg·hm?2时产量最高。以产量差异的显著性关系为标准进行聚类分析, 可将 15 个玉米品种分为高产、中产、低产 3 个类型。在 3 个氮水平下, “蠡玉 13”都表现为高产品种, “先玉 335”都表现为中产品种,“豫丰 335”和“豫禾 988”都表现为低产品种。 根据玉米在中氮和高氮水平下的氮效率, 可以将其划分为 4 个类型, “郑单 958”、“浚单 20”、“蠡玉 13”、“浚单 18”和“漯单 9 号”为双高效型, “农大 108”、“NE8”、“豫禾 988”、“豫丰 335”和“洛玉 4 号”为双低效型。根据产量和氮效率的聚类分析结果, “蠡玉 13”和“浚单 20”在中氮和高氮时都是高产又高氮效率的品种; “郑单 958”和“漯单 9”在中氮时是高产高氮效率的品种; 而“豫丰 335”、“豫禾 988”、“NE8”和“洛玉 4 号”在中氮和高氮时都是低产又低氮效率的品种; “农大 108”在高氮时是低产又低氮效率的品种。玉米产量与氮营养性状的相关性分析结果表明, 氮吸收效率对产量的影响较小, 氮素利用效率与秸秆吸氮量之间存在抑制作用, 氮素利用效率与氮收获指数间有很好的协同作用。通径分析结果表明, 在3 个施氮水平下, 玉米氮素利用效率对产量有较大的作用, 而氮素吸收效率对产量的作用很小。在低氮水平下, 氮素利用效率和籽粒吸氮量对产量起决定性作用; 在高氮水平下, 氮素利用效率起主要作用。