【摘 要】
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为探明浅埋滴灌水氮运筹对玉米花后碳、氮代谢和水氮利用效率的影响,试验于2019—2020年在通辽市科尔沁区农业高新科技示范园区进行,以传统畦灌常规灌量(4000 m~3?hm-2)和常量施氮(300 kg?hm-2)为对照,以滴灌定额为主处理,设传统畦灌常规灌量40%、50%、60%3个滴灌量水平;以施氮量为副处理,设常规施氮量50%、70%、100%3个施氮量,研究浅埋滴灌下水氮减量对玉米花后叶
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为探明浅埋滴灌水氮运筹对玉米花后碳、氮代谢和水氮利用效率的影响,试验于2019—2020年在通辽市科尔沁区农业高新科技示范园区进行,以传统畦灌常规灌量(4000 m~3?hm-2)和常量施氮(300 kg?hm-2)为对照,以滴灌定额为主处理,设传统畦灌常规灌量40%、50%、60%3个滴灌量水平;以施氮量为副处理,设常规施氮量50%、70%、100%3个施氮量,研究浅埋滴灌下水氮减量对玉米花后叶源特性、光合特性、碳氮代谢酶活性、干物质积累转运和产量及水氮利用效率的影响,主要研究结果如下:1.同一施氮水平下,N3处理W3花后30天至60天叶源特性显著优于W1,其中W3叶面积较W1提高了24.19%,W3花后40天至60天光合氮素利用效率均显著高于W1,而除花后40天外N2、N3处理W3与W2光合氮素利用效率的差异均不显著;同一灌溉量下,各灌溉量处理N3花后叶源特性均显著优于N1,其中W2处理N3花后各时期叶面积、叶绿素含量分别较N2、N1提高了9.51%、63.47%和15.55%、49.59%。2.同一施氮水平下,N3处理W3与W2花后净光合速率、瞬时光能利用效率、瞬时水分利用效率的差异均不显著但二者均显著高于W1,二者瞬时光能利用效率、瞬时水分利用效率分别较W1提高了13.32%、16.38%和17.41%、21.67%;同一灌溉量下,N2、N3花后各时期瞬时光能利用效率、瞬时羧化速率均显著高于N1,其中W2处理下二者瞬时光能利用效率、瞬时羧化速率分别较N1提高了18.37%、28.33%和15.41%、23.22%。3.同一施氮水平下,W3花后40天至60天碳氮代谢酶活性均显著高于W1,N3处理W2与W3花后50至60天碳代谢相关酶活性均显著高于W1,二者苹果酸酶、苹果酸脱氢酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶活性分别较W1提高了7.90%、11.62%、13.84%和16.39%、23.80%、21.56%;同一灌溉量下,W2和W3处理N3花后各时期碳氮代谢酶、非结构性碳水化合物酶活性均显著高于N1。与CK相比,成熟期W2N3、W3N3碳氮代谢酶活性均显著高于CK,二者苹果酸脱氢酶和硝酸还原酶分别较CK提高了7.09%、20.83%和12.10%、18.55%。4.同一施氮水平下,W3花后非结构性碳水化合物转运量、氮素转运量均显著高于W1,N3水平下蔗糖、淀粉、可溶性糖W3分别较W1提高18.75%、14.29%、40%,N3水平下氮素转运W3较W1提高了50.77%;同一灌溉量下,N3花后各时期干物质积累量和氮素积累量、转运量均显著高于N1,其中W2和W3处理N2、N3氮素积累量、转运量均显著高于N1,二者分别较N1提高了32.63%、45.01%和45.48%、76.77%。与CK相比,W2N3花后干物质、氮素和非结构性碳水化物积累转运量的差异均不显著,但淀粉转运量较CK提高了11.03%。5.同一施氮水平下,W3氮肥农学利用效率、氮素吸收效率均显著高于W1,其中N2、N3处理W2、W3的产量亦显著高于W1,二者分别较W1提高10.63%、11.99%和6.19%、8.87%;同一灌溉量下,W2、W3处理N2、N3产量和灌溉水利用效率显著高于N1,其中二者产量分别较N1提高了12.36%、14.86%和11.25%、15.19%。与CK相比,W2N3产量、氮素利用效率的差异均不显著,灌溉水利用效率和水分利用效率平均较CK提高了93.68%、14.72%和65.41%、11.10%。综合玉米光合碳、氮代谢和水氮利用效率,西辽河平原正常降水年景下,2000m~3·hm-2、300 kg·hm-2为浅埋滴灌高产高效适宜滴灌量和施氮量,这一水氮用量作为玉米丰产高效的参考指标。
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