减氮与田间配置对青贮玉米群体光合特性及产量的影响

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随着国家“粮改饲”和“两减”政策的实施,针对减氮和田间配置对青贮玉米的影响,为此于2021年5-10月在云南农业大学现代实践基地开展试验,以“桥单6号”作为青贮玉米试验材料,种植密度为90000株/hm~2,设置种植模式(ER:等行距种植、WNR:双聚宽窄行种植、TWNR:三聚宽窄行种植)和不同施氮量(常规施氮N3:300kg/hm~2、减氮20%N2:240kg/hm~2、减氮40%N1:180kg/hm~2)两因素试验,研究在高密种植条件下,不同田间配置和施氮量对青贮玉米生长发育、饲用品质、光合特性及氮素利用效率的影响。主要研究结果如下:(1)同一田间配置模式下,随施氮量的减少青贮玉米株高、茎粗和叶绿素含量均呈下降趋势,而宽窄行种植能够不同程度缓解下降幅度。在相同行距配置模式下,与常规施肥相比减氮20%和40%对株高和茎粗的影响不显著(P>0.05),但能显著降低SPAD值(P<0.05)。在同一施肥水平下,聚集种植(双聚宽窄行和三聚宽窄行)能增加青贮玉米株高、茎粗,尤其是能增加SPAD值,三聚宽窄行和双聚宽窄行在减氮20%和40%条件下分别比等行距SPAD值高4.7%、7.6%和7.9%、6.4%。(2)随施氮量减少青贮玉米光合指标在同一配置模式下呈下降趋势,而宽窄行模式能够提高各项光合指标。同一行距模式下,与常规施肥相比减氮20%和减氮40%在吐丝期透光率、截获率显著降低(P<0.05),LAI和Pmax、Rd降低(P>0.05);同一施氮水平下,相比等行距和双聚宽窄行,三聚宽窄行各项光合指标均增大,其中,三聚宽窄行吐丝期透光率、截获率显著高于等行距和双聚宽窄行(P<0.05),尤其是在减氮20%条件下三聚宽窄行较等行距和双聚宽窄行显著(P<0.05)增加LAI、透光率、截获率16.18%和10.25%、15.9%和21.3%、11.4%和16.4%。(3)同一田间配置模式下,减氮会增加青贮玉米氮肥偏生产力、氮肥农学效率和氮肥贡献率,但在不同配置下有所差异。同一施肥水平下,三聚宽窄行氮肥偏生产力、贡献率和利用率高于等行距和双聚宽窄行;三聚宽窄行模式在减氮20%水平下氮肥偏生产力、氮肥农学效率、氮肥贡献率显著高了双聚宽窄行2.6%、3.4%、2.1%。在同一行距配置下,与常规施氮相比,减氮20%增加氮肥偏生产力、氮肥农学效率、氮肥贡献率,但差异不显著,而减氮40%增幅显著。(4)相同田间配置模式下,减氮会导致青贮玉米产量降低和品质下降,而宽窄行种植能够缓解产量和品质下降的幅度。在同一配置模式下,与常规施氮相比,减氮20%和减氮40%显著降低产量8.9%~23.1%(P<0.05);而在同一施氮水平下,三聚宽窄行较等行距和双聚宽窄行鲜草产量增加了5.2%~5.8%、6.7%~7.7%;且三聚宽窄行鲜草产量在减氮20%下与常规施氮等行距处理产量差异不显著(P>0.05)。在同一种植模式下,减氮40%粗蛋白含量显著低于常规施氮(P<0.05),而在同一施氮水平下,与等行距和双聚宽窄行相比,三聚宽窄行增加粗蛋白含量1.15%~5.58%、2.99%~3.89%、1.96%~2.57%,但一定程度降低中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维;尤其是三聚宽窄行在减氮20%下粗蛋白含量较等行距常规施氮差异不显著。表明三聚宽窄行能在减氮20%下保证产量和品质不下降。综上所述,无论是从形态特征、养分利用还是光能利用上来看,减氮20%与三聚宽窄行种植模式中相组合,能够提高减氮条件下的氮肥利用率,缓解减氮造成的产量下降,改善青贮玉米饲用品质。因此,在实践生产中可以将减氮20%结合三聚宽窄行种植模式作为推广组合,从而达到高产、稳产、优质的目的。
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