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当代玉米品种根系呈现横向紧缩、纵向延伸的特点,在增密和深松的栽培措施下,根重下移趋势更加明显。西辽河平原是内蒙古自治区玉米主产区,多年的小动力机械作业和高量施磷,造成土壤磷素养分表层富积而下层含量不足。土壤磷素养分空间分布与高产春玉米根系空间分布的匹配性变差,是影响磷吸收效率的重要原因。为揭示深松措施下磷肥深施对春玉米磷吸收效率调控的生理机制,于2013～2015年,在西辽河平原灌区,以郑单958和先玉335为试材,采用大田试验和土柱栽培相结合的方法,研究了深松及深松措施下磷肥深施对春玉米根冠特征、生理特性、物质积累、产量和磷吸收效率的影响,主要结论如下：1.深松改善了春玉米根冠结构、延缓衰老,提高春玉米物质生产能力和磷吸收效率。深松提高了春玉米LAI,中上部叶片表现尤为明显,叶片SOD和POD活性提高,MDA含量降低,叶片衰老的减缓,使LAI高值维持期增长,Pn和NAR得以提高；促进了根系的纵深分布,根条数和比根长增加,根幅减小；使根系活力和活跃吸收面积得以提高,根系活力60cm以下土层表现明显,活跃吸收面积0-20cm土层表现明显；使根系的SOD和POD活性增强,MDA含量降低。根冠结构的改善和衰老的延缓使春玉米的干物质和磷积累量增加,转运更加通畅,对籽粒的贡献率更高,春玉米籽粒产量和磷吸收效率得以提高。郑单958对深松的反应更为敏感。2.深松措施下不同施磷深度处理春玉米的根冠特征、生理特性和物质生产能力存在一定差异,影响到磷的吸收效率。LAI、叶片的SOD、POD活性、Pn和NAR各施磷深度处理均表现为P12>P6>P18>P24, MDA含量表现为P6>P24>P18>P12。根干重0-20cm土层表现为P6>P12>P18>P24,20-40cm表现为P24>P18>P12>P6,总根重表现为P12>P6>P18>P24。根条数10cm土层处表现为P6>P12>P18>P24,20cm土层处表现为P12>P6>P18>P24,30cm土层处表现为P24>P12>P18>P6。比根长表现为P12>P6>P18>P24。0-20cm土层根系活力、SOD、POD活性在旋耕措施下均表现为P12>P6>P18>P24,深松+旋耕措施下表现为P12>P18>P6>P24, MDA含量旋耕措施下表现为P24>P18>P6>P12,深松+旋耕措施下表现为P24>P18>P12>P6。春玉米干物质及磷的积累量、转运量及对籽粒贡献率均表现为P12>P6>P18>P24,磷吸收效率、收获指数、偏生产力以及籽粒产量均以P12处理最高。处理间差异在深松措施下尤为明显,品种间郑单958较先玉335明显。3.土柱栽培条件下进一步证实磷肥深施对春玉米生理特性和磷吸收效率具有一定的影响,但适宜施磷深度与大田试验不同。各施磷深度处理春玉米LAI、叶片的SOD、POD活性、Pn、LAD和NAR均表现为P18>P12>P6>P24, MDA含量表现为P24>P6>P12>P18。根干重0-10cm、10-20cm土层均表现为P18>P12>P6>P24,20-30cm、30-40cm土层均表现为P18>P24>P12>P6。根条数10cm土层表现为P6>P12>P18>P24,20cm土层表现为P12>P18>P6>P24,30cm、40cm土层均表现为P18>P24>P12>P6。比根长表现为P18>P12>P6>P24,其中P18与其它处理之间的差异均达到了显著水平(p<0.05)。10～20cm土层根系活力表现为P18>P12>P6>P24,活跃吸收面积表现为P12>P18>P6>P24。P18处理具有较高的干物质及磷的积累量、转运量以及对籽粒的贡献率,磷吸收效率、收获指数、偏生产力以及籽粒产量均高于其它处理。由于土柱在水平空间的限制和土壤容重的减小,导致根系进一步下移,从而造成土柱栽培条件下适宜施磷深度(18cm)较大田适宜施磷深度(12cm)更深。4.土柱栽培下分层施磷处理春玉米根冠特征、生理特性和物质生产能力总体上优于CK。各分层施磷处理LAI、SOD、POD活性、Pn、LAD和NAR均表现为PIV (6cm、12cm、18cm处各1/3)>PⅢ(12cm处2/3、18cm处1/3)>PⅡ (12cm处全量施入)>PⅠ (12cm处2/3、6cm处1/3),MDA含量表现为PⅠ>PⅡ>PⅢ>PⅣ。根干重0-10cm土层表现为PⅠ>PⅣ>PⅡ>PⅢ,10～20cm土层表现为PⅡ>PⅢ>PⅠ>PⅣ,20～30cm和30～0cm土层均表现为PIV>P Ⅲ>pⅡ>pⅠ。o根条数10cmm土层处表现为PⅣ>PⅠ>PⅡ>PⅢ,20cm以下土层均表现为PⅣ>PⅢ>PⅡ>PⅠ。比根长表现为pⅣ>pⅠ>pⅡ>pⅢ,其中PⅣ除与PⅠ之间的差异不显著外,与其它处理间差异达到了显著水平(p<0.05)。10-20cm土层根系活力表现为pⅡ>pⅢ>pⅣ>pⅠ,活跃吸收面积表现为PⅡ>pⅢ>pⅠ>pⅣ。pⅣ处理春玉米具有较高的干物质及磷的积累量、转运量,对籽粒的贡献率较高,磷素吸收效率、收获指数、偏生产力以及籽粒产量均高于其它处理。5.对多年小动力机械作业的玉米产区,深松配以适度的磷肥深施能提高春玉米磷的吸收效率,是减磷增效的有效途径。