沟垄集雨下密度和施氮对黄土高原青贮玉米叶片酶活性及水氮利用的影响

• 作者: 周大梁 石薇 蒋紫薇 魏正业 梁欢欢 贾倩民
• 来源期刊: 草业学报
• 关键词: 沟垄集雨 种植密度 施氮 酶活性 水分利用效率 氮肥利用效率
• 年，卷（期）: 2022,（8）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 126-143
• 页数: 17页
• 语种: 中文
• DOI: 10. 11686/cyxb2021315

摘要

为探究沟垄集雨下青贮玉米叶片酶活性与水氮利用效率对种植密度和施氮量的响应，于2019和2020年在甘肃环县开展田间试验，设置4个种植密度（D1：6.0万株·hm-2；D2：7.5万株·hm-2；D3：9.0万株·hm-2；D4：10.5万株·hm-2）和4个施氮水平（N0：0 kg·hm-2；N1：120 kg·hm-2；N2：240 kg·hm-2；N3：360 kg·hm-2）。结果表明：1）在吐丝期和灌浆期，硝酸还原酶（nitrate reductase， NR）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase， SOD）、过氧化氢酶（catalase， CAT）活性随着密度的增加而降低，N2、N3处理的灌浆期NR、SOD和CAT活性显著高于N0。2）饲草产量（干草和鲜草）随着密度升高而逐渐增加，N3处理的平均饲草产量最高，但与N2处理无显著差异。3）D3、D4处理的降水利用效率（precipitation utilization efficiency， PUE）和生物量水分利用效率（biomass water use efficiency， WUEB）显著高于D1和D2，且D3处理的籽粒产量水分利用效率（grain yield water use efficiency， WUEG）最高。N2、N3处理的PUE、WUEB、WUEG均显著高于N0和N1，且N2处理的WUEB、WUEG最高。4）D3、D4处理的植株氮含量小于D1，而氮吸收量、氮肥农学效率（nitrogen agronomic efficiency， AEN）和氮肥利用效率（nitrogen use efficiency， NUE）显著高于D1。随着施氮量的提高，氮含量与氮吸收量提高，而AEN和NUE则随施氮量增加呈先增高后降低的趋势。密度与施氮的交互作用对叶片酶活性和水氮利用效率影响不显著。所有处理中D3-N2的NUE、WUEG和WUEB最高，同时获得较高的饲草产量，该措施是一种适宜黄土高原地区青贮玉米种植的管理模式。