不同氮肥运筹下玉米根系特征与产量的关系

明确玉米(Zea mays L.)根系性状对氮肥的响应特征及其与产量的关系,是揭示玉米氮营养机制、优化氮肥管理策略的基础。以供试玉米品种‘安农591’为试材,于2022年设置6种氮肥处理,即：不施氮(CK)、氮肥全部基施(N10)、基肥70%+拔节肥30% (N7∶3)、基肥50%+拔节肥50% (N5∶5)、基肥30%+拔节肥50%+大喇叭口肥20% (N3∶5∶2)、基肥20%+拔节肥40%+大喇叭口肥40% (N2:4:4),研究不同氮肥运筹下玉米根系性状的变化特征,并分析根系性状与产量的关系。结果表明,与CK相比,施氮提高吐丝期玉米根总长度、根表面积、根平均直径、根尖数、根体积、根组织质量密度和根系活力,降低比根长、根比表面积和根冠比。N7:3和N5:5处理的籽粒产量和全株生物量较高,其籽粒产量比N10处理提高6.6% ~ 7.3%。施氮降低成熟期玉米根干物质分配比例,提高籽粒干物质分配比例。适当氮肥后移有提高氮肥农学效率的趋势。玉米产量与吐丝期比根长和根冠比呈负相关,与根总长度、根表面积、根尖数、根系体积和根系活力呈正相关(P < 0.05)。在10种根系性状中,根总长度、根系活力、根表面积、根尖数和根冠比对产量影响较强,根平均直径、比根长、根表面积、根组织质量密度和根比表面积对氮肥农学效率影响较强。上述性状分别反映的是玉米产量潜力和氮肥利用率的重要根系性状。

Response of maize root traits to nitrogen application and its relationship with yield