作物杂志,2018, 第6期: 144–148 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2018.06.022

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

土壤耕作与施肥配合对玉米根系微观结构及产量的影响

张韶昀1,李向岭1,刘盼1,张悦2,翟大帅1,尹宝重3   

  1. 1 河北农业大学农学院/河北省作物生长调控重点实验室,071001,河北保定
    2 沧州市农林科学院,061000,河北沧州
    3 河北农业大学植物保护学院,071001,河北保定
  • 收稿日期:2018-04-18 修回日期:2018-06-23 出版日期:2018-12-15 发布日期:2018-12-06
  • 作者简介:张韶昀,硕士研究生,主要从事作物栽培学与耕作学研究
  • 基金资助:
    “十三五”国家重点研发计划-粮食丰产增效科技创新专项”(2017YFD0300908)

Effects of Soil Tillage and Fertilization on Root Microstructure and Yield in Maize

Zhang Shaoyun1,Li Xiangling1,Liu Pan1,Zhang Yue2,Zhai Dashuai1,Yin Baozhong3   

  1. 1 College of Agronomy, Hebei Agricultural University/Hebei Key Laboratory of Crop Growth Regulation, Baoding 071001, Hebei, China
    2 Cangzhou Academy of Agricultural and Forestry Sciences, Cangzhou 061000, Hebei, China
    3 College of Plant Protection, Hebei Agricultural University, Baoding 071001, Hebei, China
  • Received:2018-04-18 Revised:2018-06-23 Online:2018-12-15 Published:2018-12-06

摘要:

于2016年夏玉米季,在河北农业大学辛集实验站,以先玉335为供试材料,设置深松一体化施肥(SAF)、深松分层施肥I(SLF1)、深松分层施肥II(SLF2)3种施肥方式,以免耕播种为对照(CK),在苗期、拔节期、抽雄期和灌浆期取样测定根系微观结构和土壤微生物特征。研究结果表明:与CK相比,SLF1和SAF可增加根系导管数量,降低髓腔占中柱面积比例;SAF、SLF1和SLF2处理玉米产量均显著高于CK施肥处理,比CK处理分别提高7.4%、6.9%和13.9%。因此,采用深松分层施缓控释氮肥方式可以提高玉米产量。

关键词: 夏玉米, 深松施肥, 根系, 微观结构

Abstract:

In the summer maize season of 2016, Xianyu 335 was used as the test material at the Xinji experimental station, Hebei Agricultural University. The characteristics of soil microorganisms and root microstructure were studied in treatments of subsoiling and applying fertilizer (SAF), Subsoiling seeding and layer fertilizer I (SLF1), subsoiling and layer fertilizer II (SLF2) and no-tillage sowing and fertilization (CK) at seedling stage, jointing stage and tasseling stage and filling stage. The results showed that: Compared with CK, SLF and SAF could increase the number of root canal and reduce the proportion of the medullary cavity to the middle column. The yields of maize treated by SAF, SLF1 and SLF2 were significantly higher than those of CK treatment, which increased by 7.4%, 6.9% and 13.9%, respectively. Therefore, SLF2 could increase the grain yield of maize.

Key words: Summer maize, Subsoiling and applying fertilizer, Root system, Microstructure

图1

不同时期夏玉米根系微观结构(中柱) A.免耕播种,B.深松一体化施肥,C.深松分层施肥(上层施普通氮肥),D.深松分层施肥(上层施缓释氮肥);0.苗期,1.拔节期,2.抽雄期,3.灌浆期;a.导管,b.髓腔,c.中柱"

表1

不同处理夏玉米根系微观结构比较"

处理
Treatment
中柱直径Stele diameter (μm) 髓腔占中柱面积比例Proportion of pith by stele area (%) 导管直径Vessel diameter (μm)
苗期
Seedling
拔节期
Jointing
抽雄期
Tasseling
灌浆期
Filling
苗期
Seedling
拔节期
Jointing
抽雄期
Tasseling
灌浆期
Filling
苗期
Seedling
拔节期
Jointing
抽雄期
Tasseling
灌浆期
Filling
CK 41.7c 97.7b 98.0c 104.7b 13.3d 71.7ab 69.3a 67.7b 6.7b 9.7b 6.7c 9.3b
SAF 50.0a 101.0a 102.0b 106.0a 15.7b 74.7a 65.3b 73.7a 6.3c 9.0c 6.7c 8.0d
SLF1 47.4b 103.7a 105.3b 107.3a 14.0c 75.0a 71.3a 57.3d 11.3a 8.6d 10.6a 8.6c
SLF2 47.3b 74.7c 114.0a 101.3b 16.7a 69.7b 66.6b 60.7c 11.0a 11.0a 8.6b 10.3a

表2

不同处理不同时期土壤真菌、细菌数量比较"

种类
Kind
处理
Treatment
土层Soil depth 0~15cm
土层Soil depth 15~30cm
播前
Before seeding
苗期
Seedling
拔节期
Jointing
抽雄期
Tasseling
灌浆期
Filling
播前
Before seeding
苗期
Seedling
拔节期
Jointing
抽雄期
Tasseling
灌浆期
Filling
真菌 CK 1.5a 2.3c 5.7b 2.0c 1.7c 0.6a 1.3b 5.0a 3.0b 2.3b
Fungi SAF 1.4a 1.7d 4.3c 3.0b 4.0b 0.7a 2.0a 3.7c 2.0c 3.0a
SLF1 1.6a 3.0b 3.0d 4.7a 5.3a 0.5a 2.3a 4.3b 1.7d 2.0b
SLF2 1.7a 4.7a 6.0a 2.0c 0.3d 0.7a 1.0b 1.0d 5.3a 3.0a
细菌 CK 2.7a 8.7a 5.3c 17.0b 4.3c 0.9a 2.0c 4.0d 24.7a 3.3c
Bacteria SAF 2.6a 4.0d 6.7b 21.0a 11.7a 1.0a 2.0c 8.7a 9.3c 3.0c
SLF1 2.7a 7.7b 2.7d 8.0d 6.7b 0.9a 2.3b 5.0c 9.3c 8.3b
SLF2 2.6a 6.0c 14.7a 15.0c 4.3c 1.0a 3.7a 6.3b 10.0b 11.0a

表3

不同处理玉米产量构成"

处理
Treatment
穗长(cm)
Ear length
穗粗(cm)
Ear diameter
穗数(×104/hm2)
Ear number
穗粒数
Kernels per ear
千粒重(g)
1000-grain weight
产量(kg/hm2)
Yield
CK 19.3b 15.7a 6.0a 480.1c 301.2b 8 676.0c
SAF 20.1a 16.1a 6.0a 495.6b 313.6a 9 325.5b
SLF1 20.1a 16.0a 6.0a 505.1b 306.1b 9 276.0b
SLF2 20.2a 16.1a 6.0a 520.1a 316.9a 9 889.5a
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