硅磷配施对玉米茎秆形态特征及抗倒能力和产量的影响

• 作 者: 张嘉莉
• 出 处: 四川农业大学
• 发表日期: 2018年01期
• 关键词: 玉米 硅 磷 茎秆形态 茎秆强度 产量

玉米是重要的粮、经、饲、能多用途作物,需求量大。西南丘陵区作为我国重要的玉米产区之一,风雨灾害频发,常常引起玉米的大面积倒伏,严重影响玉米产量的形成和机械化收获。有研究表明,硅和磷有一定协同效应,硅肥能增强水稻、小麦等作物的抗倒伏能力,但玉米上的相关研究相对较少,更缺乏西南区玉米硅肥适宜用量方面的研究报道。本试验以正红505为材料,采用裂区试验设计,研究了硅磷配施对玉米基部节间形态特征、解剖结构、化学成分、力学特性以及玉米物质积累与产量构成的影响,得出如下主要结果:1、磷肥和硅肥均可在一定程度上改善玉米穗部性状,增加行粒数和百粒重,从而提高籽粒产量。在本试验条件下,玉米产量随硅肥用量的增加而提高,二者呈线性关系,两个磷肥水平下均以施硅（SiO₂）180 kg/hm²产量最高。2、硅肥可在一定程度上促进玉米生长,增加拔节、大口、吐丝、灌浆和成熟期的干物质积累,尤其是生育后期,二者之间呈显著或极显著正相关,这是硅肥增产的重要物质基础。3、硅肥和磷肥对玉米氮、磷、钾的吸收积累也有一定影响,总体有提高三要素吸收积累量,提高其肥料利用率的趋势,但二者间并非都是线性关系。在本试验条件,随着硅肥用量增加,氮和磷积累量呈增加或先增后略降的趋势,以施硅135-180 kg/hm²最大,而钾积累量则呈先略降后增加的趋势。4、硅肥和磷肥对玉米植株和基部节间形态也有一定影响,总体而言,随硅肥用量增加,株高和穗高系数呈先降低后略增加趋势,基部第2-7节间长有小幅度增加趋势,节间粗有先增后略降趋势,节间干重小幅增加或先增后略降趋势。5、磷肥对玉米茎秆基部节间的木质素和纤维素含量影响较小,硅肥则显著提高基部各节间的木质素和纤维素含量,随着硅肥水平的提高,基部各节间的木质素和纤维素含量呈先升后降趋势,二者之间呈二次凸函数关系。6、合理增施硅肥显著增大玉米吐丝期基部第三节间的机械组织厚度、皮层厚度、维管束个数及皮层与半径的比例,增大大小维管束比例、维管束韧皮部面积和木质部面积,改善其组织结构,增大节间皮层机械化程度。7、磷肥对玉米吐丝期和灌浆期基部第2-7节间机械强度的影响不显著,而硅肥的影响除个别节间外均达到了极显著水平。吐丝期和灌浆期基部第2-7节间的穿刺强度、压碎强度均随硅肥水平的增加呈先增加后降低趋势,45 kg/hm² P₂O₅水平下的压折强度也同变化趋势,但90 kg/hm² P₂O₅水平下绝大多数节间的压折强度则随硅肥水平的增加呈增加趋势。由此表明合理施用硅肥可以增加玉米基部节间的机械强度,增强其抗倒能力。8、田间倒伏率随硅肥水平的提高而先降低后增加,以90-135 kg/hm² SiO₂最低;田间倒伏率与基部节间的穿刺强度、压碎强度和压折强度显著负相关,通过合理施用硅磷肥等增强基部节间强度是防止倒伏的有效措施。