耦合效应弥补水氮减量对夏玉米养分吸收和利用的不利影响

[目的]适宜的水氮管理是提高关中平原夏玉米产量的关键.研究水、氮减量及其交互作用对夏玉米养分积累和转运以及氮素利用的影响,为关中平原夏玉米高产高效栽培提供理论依据.[方法]于2018—2019年,在陕西杨凌设置水、氮二因素裂区田间试验.3个灌溉处理为传统灌水量800?m3/hm2?(W2)、减量50％灌水?(400?m3/hm2,W1)和无灌溉(W0).每个灌溉量下设传统施氮量的100％?(300?kg/hm2,?N300)、–25％(225?kg/hm2,?N225)、–50％?(150?kg/hm2,?N150)、–75％?(75?kg/hm2,?N75)和不施氮(N0)?5个水平,W2N300为传统水氮管理模式对照.分析夏玉米籽粒产量、氮磷钾养分积累与转运特征,计算氮肥利用效率.[结果]与W2N300相比,W2N225、W1N225、W1N150处理的夏玉米产量和产量构成因素无显著差异.W1N225显著提高了玉米抽雄后干物质积累,显著提高了玉米抽雄后氮、磷、钾养分积累和所占比例,W2N225、W1N300则与W2N300无显著差异.与W2N300相比,W1N225处理可以显著提高干物质和氮磷钾养分转运量,分别比W2N300处理的干物质和氮磷钾转运量提高了11.67％、16.28％、19.80％、18.95％.相关分析结果表明,玉米抽雄前后氮、磷、钾素积累量与籽粒产量均呈显著或极显著正相关,且抽雄后的氮、磷、钾积累量与产量的相关性高于抽雄前.[结论]在传统灌水量和施氮量基础上,减少50％?的灌水量,减少25％的氮素投入量可显著提高玉米抽雄后养分积累,促进养分转运量和抽雄后转运养分对籽粒贡献率的协同提高,进而提高了玉米产量和氮肥利用效率.综合考虑夏玉米产量,氮、磷、钾养分积累与其转运特征以及氮素利用效率等因素,在关中平原灌溉区,以灌水减量50％?(即400?m3/hm2)、施氮减少25％?(即225?kg/hm2)的模式较为适宜.