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目前国内外有关于超高产玉米方面已有很多研究,大部分的研究集中于玉米地上部分叶片等生理生化特性的研究,对于玉米根系方面的报道却少见报道。本试验以紧凑型超高产玉米先玉335和郑单958为试验材料,研究不同氮肥处理对两玉米品种整个生育时期根系主要生理特性及产量的影响,以确定生产中高产玉米的最佳氮肥施用量。试验采用随机区组设计,3次重复。不同氮肥处理对玉米根系主要生理特性及产量的影响结论如下：1、在全生育期内,先玉335和郑单958根系活力均呈单峰曲线变化,最大值分别出现在拔节期和大喇叭口期。在磷、钾肥相同条件下,不同氮肥处理下玉米根系活力为：300kg/hm2>200kg/hm2>100kg/hm2>Okg/hm2>400kg/hm2,每个生育期及两个高产品种之间没有显著差异。2、不同氮肥处理下先玉335和郑单958硝酸还原酶活性、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量均呈单峰曲线变化,两玉米品种没有显著的差异。可溶性蛋白含量最大值出现在灌浆期,可溶性糖和硝酸还原酶活性最大值出现在吐丝期。不同氮肥处理对三个指标的影响均在300kg/hm2处理下最高,400kg/hm2处理下最低,顺序为：300kg/hm2>200kg/hm2>100kg/hm2>0kg/hm2>400kg/hm2。3、不同氮肥处理的两高产玉米先玉335和郑单958根系保护酶活性随着生育时期的不断推进而先升高后降低,呈单峰曲线变化,其中,超氧化物歧化酶(SOD)在灌浆期出现最大值,过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)都在吐丝期出现最大值。不同氮肥处理后,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)受氮肥的影响,根系中活性顺序均为：300kg/hm2>200kg/hm2>100kg/hm2>Okg/hm2>400kg/hm2,而过氧氢物酶(CAT)根系中活性为：200kg/hm2>300kg/hm2>100kg/hm2>Okg/hm2>400kg/hm2,两玉米品种差异不显著。丙二醛(MDA)含量则相反,随着生育时期的推进而增高,在抽雄期开始迅速增高,不同氮肥处理后的两玉米根系中丙二醛(MDA)含量顺序为：400kg/hm2>0kg/hm2>100kg/hm2>300kg/hm2>200kg/hm2。4、对不同氮肥处理下先玉335和郑单958根系中脯氨酸含量的影响分析得出,从苗期开始,根系中脯氨酸的含量缓慢升高,从大喇叭口期开始迅速增加,乳熟期变化缓慢。不同氮肥处理的玉米根系以200kg/hm2处理的脯氨酸含量最高,即不同氮肥处理后先玉335和郑单958根系中脯氨酸含量顺序为：200kg/hm2>300kg/hm2>100kg/hm2>0kg/hm2>400kg/hm2。5、用不同氮肥处理后的先玉335和郑单958两高产玉米品种根系中游离氨基酸随施氮素水平的升高,均升高,即随着对玉米施氮肥量的增加,根系中游离氨基酸含量增加,从而导致游离氨基酸为单元的物质增加,延缓了衰老,提高了产量,但随着氮肥水平的继续增加,玉米根系中游离氨基酸含量反而降低,不同氮肥的施用量最佳优势顺序为：200kg/hm2>300kg/hm2>100kg/hm2>0kg/hm2>400kg/hm2。在整个玉米生育时期内,游离氨基酸含量呈单峰曲线变化,在灌浆期出现最大值,灌浆期后两玉米根系中的游离氨基酸含量开始下降,说明,随着生育期的推进,玉米植株体内的氮代谢也随之旺盛,玉米植株体内无机氮素的同化产物也增加,游离氨基酸的增多使得玉米根系中蛋白质的组成、核酸、叶绿素和生长素合成的间接前体均得到增强,从而为玉米地上部分提供营养能源。6、不同氮肥处理的先玉335和郑单958的根冠比及产量变化如下：300kg/hm2>200kg/hm2>100kg/hm2>0kg/hm2>400kg/hm2。针对玉米根系的生理特性和产量指标得出,最佳氮肥施用量在200-300kg/hm2为生产实践做依据。