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摘 要 提高氮素利用效率，促进玉米增产稳产是目前国内外生产中亟待解决的重要问题。基于此，阐述玉米氮肥运筹的国内外研究现状，并在分析前人研究成果的基础上，进一步研究了不同尿素类型和施用方式对玉米氮素利用及产量的影响状况。
关键词 尿素；施用方式；玉米；氮素利用；产量
中图分类号：S513 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.17.010
1 目的和意义
玉米是我国主要的粮食作物和经济作物，其高产与稳产在保障国家粮食安全中具有至关重要的作用。氮素作为调控玉米生长发育的重要因子，对玉米的产量及品质形成具有显著影响。本试验从尿素类型和施用方式对玉米氮素利用及产量的影响的两个方面，研究合理的氮肥运筹模式，旨在探明高产条件下适宜的施氮方式，进而提高玉米氮素利用效率和经济效益，以期为玉米高产高效生产提供科学依据，为促进农业的可持续发展提供理论支撑。
2 国内外研究现状
在美国，玉米生产中大量施用高效复合肥和微量元素肥料，并通过施用缓效肥料和氮肥稳定剂等来提高肥料利用率，且常年坚持化肥与有机肥料合理搭配施用，并通过先进技术来准确确定施肥的种类、数量、时期和方法。
我国与美国在自然条件方面有许多相似之处，但在玉米生产技术水平方面却有较大差距。如何进行科学合理的氮肥运筹成为近年研究的热点。
2.1 施肥方式对玉米生育进程的影响
以先玉335为试验材料，深入研究玉米施肥方式，分别以玉米专用肥、控释肥、高氮复合肥作底肥，另设有农民习惯性施肥处理，均以不施肥作对照。结果表明各处理对玉米生育进程影响不大，习惯性施肥和玉米专用肥的施肥方式比不施肥的施肥方式提前2d成熟，控释肥和高氮复合肥比不施肥提前1d成熟。
2.2 施肥方式对玉米植株性状的影响
不同施肥方式对玉米植株性状也会有影响。研究表明，相比于种肥施用量占10%+大喇叭口期施肥量占90%和大喇叭口期一次施入全部氮肥，种肥施用量占10%+大喇叭口期施攻穗肥占60%+抽雄吐丝期施攻粒肥占30%的施肥方法能明显提高玉米单株叶面积和叶面积系数、增加绿叶叶片数和株高。这说明施用种肥能促进前期壮苗早发，为后期产量的形成奠定基础。研究认为，玉米专用肥在在穗长、穗粗、株高、穗上叶方面表现最好，其次是高氮复合肥；高氮复合肥茎粗最粗，其次是控释肥；习惯性施肥穗位高最低；高氮复合肥秃尖最小。
2.3 施肥方式对玉米氮素吸收和利用的影响
探讨传统水氮、传统水氮调整、节水减氮和最少水氮4个水氮模式对华北冬小麦-夏玉米种植体系氮素利用效率的影响。结果表明：最少水氮模式的氮肥偏生產力（PFP）、氮肥利用率（NUE）最高，其次是节水减氮模式，最少水肥模式在提高氮素利用效率方面表现较好，但若综合考虑产量效应和资源利用效应时，节水减氮模式表现最好。而传统水氮模式和传统水氮调整模式则有较大的提高氮素利用率的空间。
研究表明，与农民习惯施肥处理相比，氮肥减量后移处理和氮肥一次性深施处理的氮肥利用率（NUE）、氮素吸收效率（NUPE）和氮肥偏生产力（PFP）显著提高。但关于一次性施肥，研究者所持观点不同，存在较多争议，因此尚不能认为氮肥一次性深施的方式可以替代农民习惯施肥；而氮肥减量后移处理既获得了较高的产量，也提高了氮素利用效率是一种科学的施肥方式。
2.4 施肥方式对玉米产量及其构成因素的影响
合理氮素运筹能显著提高夏玉米果穗的穗粒数、粒重、容重以及经济产量和生物产量。施氮量与夏玉米秸秆、籽粒的氮素累积量呈极显著正相关；但在相同施氮量下，分期施用对其无显著影响。有研究表明，与习惯施肥处理相比，氮肥分次施用处理可增产3.91%；氮肥一次性深施处理可增产11.48%。这表明氮肥一次性深施，在试验地所在的土壤和气候条件下，更有利于产量的提高。
研究结果表明，种肥施用量占10%+大喇叭口期施攻穗肥占60%+抽雄吐丝期施攻粒肥占30%的施肥方法能显著促进单株籽粒中的干物质积累，提高千粒重，从而增加玉米产量。
2.5 施肥时期对玉米产量及氮素利用的影响
研究表明，施氮时期也对玉米产量及氮肥利用率具有显著影响。选用登海661和郑单958为试材，研究了超高产条件下施氮时期对夏玉米籽粒产量、氮素利用率的影响。结果表明，拔节期一次性施氮较不施氮增产不显著；随着施氮次数的增加产量显著提高，灌浆期施氮可以显著提高粒重，从而提高产量。生长期内分次施氮及灌浆期施氮可显著提高植株和籽粒中氮素积累，同时可以显著提高氮素收获指数、氮肥利用率和氮肥偏生产力。
2.6 施肥量对玉米产量及氮素利用的影响
玉米产量随施氮量增加显著提高，当施氮量高于
200 kg/hm2时，玉米产量不再增加，高氮处理地上部分秸秆生物量出现下降趋势。研究还发现玉米最高产量的施氮量为155.2kg/hm2，随着施氮量的增加玉米的氮肥偏生产力、氮肥利用率均呈降低趋势。因此，优化施肥量才能获得最高的氮肥利用效率。
氮肥施用量对不同类型玉米品种产量的影响具有较为明显的差异，肥料类型对作物产量的影响也存在明显的差异。试验研究发现，与施用普通化肥相比，施用控释肥有助于夏玉米干物质的积累，可明显改善产量构成因素，提高玉米对氮素的吸收及产量。
2.7 保水剂与氮肥配施对玉米产量及氮素利用的影响
保水剂具有较强的保水和提供植物水分的释水特性，同时具有改善土壤结构，增强土壤吸水、保水和保肥能力的作用，在国内外逐渐得到广泛应用。近年来，保水剂作为保水材料和缓释材料，已应用于缓释肥料制造，但对于保水剂与不同肥料间的相互影响的程度及机理还知之甚少，保水剂的稳定性、施用方法等问题尚缺乏研究。
实验对保水剂与氮肥的相互影响及节水保肥效果做了研究，结果表明保水剂和尿素、碳酸氢铵配合施用能显著的提高玉米生物学产量、根系干重和水肥利用效率。
3 结语
关于玉米生产中的合理氮肥运筹，前人已作了较为详细的研究。施肥时期和用量在玉米上的研究报道较多，但氮素调控多为常规尿素，且大多局限于施肥时期、用量或施肥方式对产量、生长发育和氮素利用效率影响的某一个方面。在这样的背景下，深入探讨尿素类型和施用方式对高产玉米产量形成和氮素利用效果的影响具有重要的理论意义和实践价值。
参考文献
[1]孙占祥，邹晓锦，张鑫，等.施氮量对玉米产量和氮素利用效率及土壤硝态氮累积的影响[J].玉米科学，2011，19（5）：119-123.
[2]徐志刚，习银生，张世煌.2008/2009年度国家玉米临时收储政策实施状况分析[J].农业经济问题，2010（3）：16-23.
（责任编辑：赵中正）
关键词 尿素；施用方式；玉米；氮素利用；产量
中图分类号：S513 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.17.010
1 目的和意义
玉米是我国主要的粮食作物和经济作物，其高产与稳产在保障国家粮食安全中具有至关重要的作用。氮素作为调控玉米生长发育的重要因子，对玉米的产量及品质形成具有显著影响。本试验从尿素类型和施用方式对玉米氮素利用及产量的影响的两个方面，研究合理的氮肥运筹模式，旨在探明高产条件下适宜的施氮方式，进而提高玉米氮素利用效率和经济效益，以期为玉米高产高效生产提供科学依据，为促进农业的可持续发展提供理论支撑。
2 国内外研究现状
在美国，玉米生产中大量施用高效复合肥和微量元素肥料，并通过施用缓效肥料和氮肥稳定剂等来提高肥料利用率，且常年坚持化肥与有机肥料合理搭配施用，并通过先进技术来准确确定施肥的种类、数量、时期和方法。
我国与美国在自然条件方面有许多相似之处，但在玉米生产技术水平方面却有较大差距。如何进行科学合理的氮肥运筹成为近年研究的热点。
2.1 施肥方式对玉米生育进程的影响
以先玉335为试验材料，深入研究玉米施肥方式，分别以玉米专用肥、控释肥、高氮复合肥作底肥，另设有农民习惯性施肥处理，均以不施肥作对照。结果表明各处理对玉米生育进程影响不大，习惯性施肥和玉米专用肥的施肥方式比不施肥的施肥方式提前2d成熟，控释肥和高氮复合肥比不施肥提前1d成熟。
2.2 施肥方式对玉米植株性状的影响
不同施肥方式对玉米植株性状也会有影响。研究表明，相比于种肥施用量占10%+大喇叭口期施肥量占90%和大喇叭口期一次施入全部氮肥，种肥施用量占10%+大喇叭口期施攻穗肥占60%+抽雄吐丝期施攻粒肥占30%的施肥方法能明显提高玉米单株叶面积和叶面积系数、增加绿叶叶片数和株高。这说明施用种肥能促进前期壮苗早发，为后期产量的形成奠定基础。研究认为，玉米专用肥在在穗长、穗粗、株高、穗上叶方面表现最好，其次是高氮复合肥；高氮复合肥茎粗最粗，其次是控释肥；习惯性施肥穗位高最低；高氮复合肥秃尖最小。
2.3 施肥方式对玉米氮素吸收和利用的影响
探讨传统水氮、传统水氮调整、节水减氮和最少水氮4个水氮模式对华北冬小麦-夏玉米种植体系氮素利用效率的影响。结果表明：最少水氮模式的氮肥偏生產力（PFP）、氮肥利用率（NUE）最高，其次是节水减氮模式，最少水肥模式在提高氮素利用效率方面表现较好，但若综合考虑产量效应和资源利用效应时，节水减氮模式表现最好。而传统水氮模式和传统水氮调整模式则有较大的提高氮素利用率的空间。
研究表明，与农民习惯施肥处理相比，氮肥减量后移处理和氮肥一次性深施处理的氮肥利用率（NUE）、氮素吸收效率（NUPE）和氮肥偏生产力（PFP）显著提高。但关于一次性施肥，研究者所持观点不同，存在较多争议，因此尚不能认为氮肥一次性深施的方式可以替代农民习惯施肥；而氮肥减量后移处理既获得了较高的产量，也提高了氮素利用效率是一种科学的施肥方式。
2.4 施肥方式对玉米产量及其构成因素的影响
合理氮素运筹能显著提高夏玉米果穗的穗粒数、粒重、容重以及经济产量和生物产量。施氮量与夏玉米秸秆、籽粒的氮素累积量呈极显著正相关；但在相同施氮量下，分期施用对其无显著影响。有研究表明，与习惯施肥处理相比，氮肥分次施用处理可增产3.91%；氮肥一次性深施处理可增产11.48%。这表明氮肥一次性深施，在试验地所在的土壤和气候条件下，更有利于产量的提高。
研究结果表明，种肥施用量占10%+大喇叭口期施攻穗肥占60%+抽雄吐丝期施攻粒肥占30%的施肥方法能显著促进单株籽粒中的干物质积累，提高千粒重，从而增加玉米产量。
2.5 施肥时期对玉米产量及氮素利用的影响
研究表明，施氮时期也对玉米产量及氮肥利用率具有显著影响。选用登海661和郑单958为试材，研究了超高产条件下施氮时期对夏玉米籽粒产量、氮素利用率的影响。结果表明，拔节期一次性施氮较不施氮增产不显著；随着施氮次数的增加产量显著提高，灌浆期施氮可以显著提高粒重，从而提高产量。生长期内分次施氮及灌浆期施氮可显著提高植株和籽粒中氮素积累，同时可以显著提高氮素收获指数、氮肥利用率和氮肥偏生产力。
2.6 施肥量对玉米产量及氮素利用的影响
玉米产量随施氮量增加显著提高，当施氮量高于
200 kg/hm2时，玉米产量不再增加，高氮处理地上部分秸秆生物量出现下降趋势。研究还发现玉米最高产量的施氮量为155.2kg/hm2，随着施氮量的增加玉米的氮肥偏生产力、氮肥利用率均呈降低趋势。因此，优化施肥量才能获得最高的氮肥利用效率。
氮肥施用量对不同类型玉米品种产量的影响具有较为明显的差异，肥料类型对作物产量的影响也存在明显的差异。试验研究发现，与施用普通化肥相比，施用控释肥有助于夏玉米干物质的积累，可明显改善产量构成因素，提高玉米对氮素的吸收及产量。
2.7 保水剂与氮肥配施对玉米产量及氮素利用的影响
保水剂具有较强的保水和提供植物水分的释水特性，同时具有改善土壤结构，增强土壤吸水、保水和保肥能力的作用，在国内外逐渐得到广泛应用。近年来，保水剂作为保水材料和缓释材料，已应用于缓释肥料制造，但对于保水剂与不同肥料间的相互影响的程度及机理还知之甚少，保水剂的稳定性、施用方法等问题尚缺乏研究。
实验对保水剂与氮肥的相互影响及节水保肥效果做了研究，结果表明保水剂和尿素、碳酸氢铵配合施用能显著的提高玉米生物学产量、根系干重和水肥利用效率。
3 结语
关于玉米生产中的合理氮肥运筹，前人已作了较为详细的研究。施肥时期和用量在玉米上的研究报道较多，但氮素调控多为常规尿素，且大多局限于施肥时期、用量或施肥方式对产量、生长发育和氮素利用效率影响的某一个方面。在这样的背景下，深入探讨尿素类型和施用方式对高产玉米产量形成和氮素利用效果的影响具有重要的理论意义和实践价值。
参考文献
[1]孙占祥，邹晓锦，张鑫，等.施氮量对玉米产量和氮素利用效率及土壤硝态氮累积的影响[J].玉米科学，2011，19（5）：119-123.
[2]徐志刚，习银生，张世煌.2008/2009年度国家玉米临时收储政策实施状况分析[J].农业经济问题，2010（3）：16-23.
（责任编辑：赵中正）