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玉米是我国乃至世界的主要粮食作物之一，玉米的高产稳产关系到我国粮食的安全生产。玉米是一种高光效的C<,4>植物，具有较大的增产潜力。在高产施肥条件下，玉米产量的形成与源库关系、源库干物质积累及养分吸收模式、N代谢、叶片的光合生理特性、后期膜质过氧化作用等关系密切，对这些问题的系统研究，可进一步明确玉米高产的营养学机理，丰富玉米高产理论。科学的施肥模式是玉米高产的重要环节，不同的肥料用量及配比、氮肥的不同施用时期对玉米产量和各项生理生化指标都有很大影响。本文针对上述问题，以郑单958为供试玉米品种，采用田间小区试验和植株分析、生化分析等方法进行研究，试验结果及结论如下。
1．通过对叶绿素含量、叶面积指数等源特性和产量及其构成因素等库特性以及表征源库关系协调程度的茎鞘物质输出率和粒叶比等指标的研究，结果表明适宜的氮、磷、钾用量能够提高叶源的生产和供应能力，增大籽粒库容量，协调源库关系。
2．通过对不同氮磷钾施肥处理下春玉米生物产量及各组分干物质积累动态的研究，结果表明总生物产量、营养体和籽粒重的增长均符合Logistic方程Y=a/(1+bexp(ct))。适宜的氮、磷、钾用量及其配比能显著提高玉米的总生物产量增长速率，开获得相应的最大增长速率及其较早出现日期；能够促进生育后期干物质向籽粒的转移，从而获得较高的籽粒产量和经济系数以及较高的光合碳量和碳转移量。
3．通过对不同氮磷钾施肥处理下春玉米养分吸收规律的研究表明，氮磷钾绝对量的积累均符合指数方程Y=ae，肥料用量和比例可明显影响玉米养分吸收总量、养分吸收最大速率及其出现日期。适宜的氮、磷、钾用量及其配比下可获得较高的N、P、K养分吸收总量和较高的养分最大吸收速率及较早的最大速率出现同期；不同施肥处理每生产100kg玉米籽粒的氮、磷、钾吸收量和吸收比例不同，适宜的氮、磷、钾用量及其配比下每生产100kg玉米籽粒所吸收的养分量为N 1.921kg，P 0.640kg，K1.542kg，养分吸收比例为1：0.33：0.80，与其它各处理相比，该处理每生产100kg玉料籽籽粒所吸收的N、K量最低，吸收P量也处于较低水平。另外适宜的氮、磷、钾用量及其配比可提高生育后期营养体氮素向籽粒的转移量和根系供氮量。因此适宜的氮、磷、钾用量及其配比可以促进养分的吸收及高效利用。
4．通过对不同施肥处理下玉米穗位叶叶绿素含量和叶面积指数的在整个生育期的动态变化以及生育前期光合速率、胞间CO<,2>浓度、气孔导度和生育后期RuBP羧化酶和PEP羧化酶活性的研究表明，不同氮磷钾用量对上述各光合特性指标影响不同，适宜的氮、磷、钾用量可明显提高以上各指标，保持玉米生长后期叶片的高光合能力，从而促进了高产的形成。
5．通过对不同施肥处理玉米生育后期穗叶保护酶活性和MDA含量以及NR活性和可溶性蛋白含量的研究，结果表明适宜的氮、磷、钾用量能提高SOD、CAT等保护酶活性，降低MDA含量，从而能够降低玉米生育后期叶片膜质过氧化程度，延缓衰老，并能够维持较高的NR活性和可溶性蛋白含量，从而有利于保持玉米生育后期较高的氮素代谢水平和酶蛋白功能。
6．通过“3414”施肥试验和氮肥不同施用时期试验对玉米高产施肥模式进行了研究，结果表明：在本试验条件下，以高产为目标的施肥模式为：在配施大量有机肥的基础上，施用N240kg/hm<2>P<,2>O<,5> 150 kg/hm<2>，K<,2>O 234.7 kg/hm<2>，可获得13856 kg/hm<2>的高产。但在农业生产实践中，要兼顾产量和经济效益，因此高产高效的施肥模式为：在亩施3000kg猪厩肥的基础上，施用N162.8kg/hm<2>，P<,2>O<,5> 112.7kg/hm<2>，K<,2>O 149.7kg/hm<2>，可获得最佳经济产量13241 kg/hm<2>，产投比高达7.45。氮肥的统筹施用对产量的影响也是至关重要的，适当增加氮肥追施次数及合理安排施肥时期不但可以显著提高产量和养分吸收总量，促进后期营养体干物质和养分的转移，还可使得玉米生育后期保持较高生理活性和活性氧清除能力。综合考虑产量效益和经济效益，应该以1/3氮肥作底肥，另外2/3氮肥分别在拔节期、大喇叭口期和抽穗期分3次追施。