公司综合应急预案终稿

深松措施下磷肥下移提高春玉米磷效率的生理机制汇报人：张瑞富内蒙古民族大学一、研究背景1.玉米生产的重要性2.玉米磷肥施用情况3.土壤有效磷垂直分布4.深松是玉米高产栽培的有效措施5.高产玉米根系特征1.玉米生产的重要性西辽河平原是我国为数不多的井灌玉米区。玉米种植面积在1500万亩以上，总产在150亿斤左右，约占本地区粮食总产的85%以上，占内蒙古自治区玉米产量的30%左右，平均单产较全国高近40%。在种植业结构调整的背景下，玉米削减主要是粮改饲，改种其他作物选择余地不大。2.玉米磷肥施用情况西辽河平原为石灰性土壤，土壤有效磷含量相对较低，高量施磷成为玉米高产栽培的必然行为，玉米高产与磷高效的矛盾突出。玉米纯磷施量一般在6公斤/亩左右，有的高达10公斤/亩。3.土壤有效磷垂直分布处理0-10cm10-20cm20-30cm旋耕玉米地（21块）12.386.885.84秸秆还田地（5块）8.417.787.91休闲草地（1块）22.1116.9215.83玉米生产中长期采用小动力农机具旋耕灭茬和机械带肥播种，磷肥施用深度只有6-7cm，多年的累积效应导致磷素养分在土壤表层富积而下层不足。4.深松是玉米高产栽培的有效措施西辽河平原地区土壤耕层深度仅为13.7cm。深松打破犁底层，改善土壤的通透性，促进根系生长，是玉米高产高效的主要技术措施之一。5.高产玉米根系特点当代玉米品种的根系呈现“横向紧缩，纵向延伸”的特点（王空军等，2001）；玉米新品种在深层土壤中的根系分布增加，根系下扎能力增强（Campos等，2004；Hammer等，2009）；超高产栽培玉米（密度）较普通高产栽培玉米的下层根系分布比例更高（张玉芹等，2011；齐文增等，2012）。根系对磷的活跃吸收层大口期在10-20cm，乳熟期下移到20-40cm土层（陈学留等，1986）。磷肥下移调控可实现磷素养分供需在时空上的耦合，提高春玉米对磷肥的吸收和利用效率。科学假设二、试验设计1.深松对玉米根系影响试验2.土柱栽培下施磷深度试验3.土柱栽培下分层施磷试验4.大田栽培下分层施磷试验5.大田栽培下施磷深度试验测定项目根系形态特征根冠生理特性物质积累与转运磷含量及积累量产量及其构成因素磷效率0.01.02.03.04.05.06.07.0V6V12R1R3R6生育时期Growthstage叶面积指数LAIRS+R0.01.02.03.04.05.06.07.0V6V12R1R3R6生育时期Growthstage叶面积指数LAIRS+R0.01.02.03.04.05.06.07.0V6V12R1R3R6生育时期Growthstage叶面积指数LAIRS+R0.01.02.03.04.05.06.07.0V6V12R1R3R6生育时期Growthstage叶面积指数LAIRS+R深松提高了春玉米大喇叭口期后的叶面积指数，叶面积指数高值维持期变长，叶片衰老减缓。三、结果与分析图1深松对春玉米叶面积指数的影响aaaaaaaabaab0510152025102030102030土层深度Soildepth根幅(cm)RootwidthRS+Raaaaaaaaaaab0510152025102030102030土层深度SoildepthRS+R郑单958郑单958先玉335先玉335a.2013年株间b.2013年行间c.2014年株间郑单958先玉335先玉335郑单958aaaaaabaabab0510152025102030102030土层深度Soildepth根幅(cm)RootweidthRR+SAbaaaaBaabaa0510152025102030102030土层深度SoildepthRR+Sd.2014年行间30cm土层处根幅均表现为深松处理低于旋耕处理。旋耕措施下犁底层使得根系垂直下扎困难而被迫侧向伸展，是导致30土层处根幅旋耕处理低于深松处理的主要原因。图2深松对春玉米根幅的影响品种Varetiy时期Stage耕作方式Tillage根干重Rootdryweight总和Total0～2020～4040～6060～8080～100郑单958V12R10.69±0.20A0.83±0.05a0.35±0.11a----11.87±0.27aS+R9.69±0.31B0.95±0.17a0.36±0.08a----11.00±0.24bR1R16.75±1.38a0.76±0.09a0.34±0.08b0.20±0.07a0.17±0.09a18.22±1.13aS+R16.27±0.62a0.75±0.11a0.61±0.12a0.22±0.10a0.19±0.06a18.04±0.91aR3R12.07±0.21B0.71±0.05b0.30±0.05b0.22±0.05b0.14±0.04b13.44±0.39BS+R14.03±0.59A0.87±0.06a0.49±0.10a0.34±0.09a0.25±0.03a15.98±0.79AR6R9.55±0.47b0.33±0.06B0.12±0.03b0.06±0.03b--10.06±0.51BS+R11.38±0.44a0.74±0.12A0.35±0.07a0.28±0.11a0.15±0.0412.90±0.75A先玉335V12R8.84±0.56a1.05±0.12a0.44±0.04b----10.33±0.98aS+R8.89±0.27a0.99±0.14a0.56±0.07a----10.44±0.51aR1R17.49±0.35A0.87±0.13a0.54±0.08a0.25±0.04b0.22±0.03a19.37±0.26aS+R16.38±0.22B0.91±0.21a0.58±0.19a0.38±0.04a0.29±0.07a18.54±0.34bR3R11.59±0.91a0.77±0.13a0.36±0.08b0.29±0.08B0.10±0.03b13.11±0.12bS+R11.64±1.02a0.81±0.10a0.65±0.05a0.63±0.07A0.27±0.06a14.00±0.42aR6R8.85±0.76b0.40±0.07b0.17±0.05b0.08±0.01B--9.50±0.58bS+R9.70±1.03a0.71±0.13a0.45±0.11a0.29±0.07A0.16±0.0711.30±0.88a表1深松对春玉米不同土层根干重的影响品种Variety时期Stage耕作方式Tillage土层深度Soildepth(cm)0～2020～4040～6060～8080～100郑单958V12R90.066.992.95----S+R88.098.643.27----R1R91.934.171.871.100.93S+R90.194.263.281.221.05R3R89.815.282.231.641.04S+R87.805.443.072.131.56R6R94.933.281.190.60--S+R88.225.742.712.171.16先玉335V12R85.5810.164.26----S+R85.159.485.36----R1R90.294.492.791.291.14S+R88.354.913.132.051.56R3R88.415.872.752.210.76S+R83.145.794.644.501.93R6R93.164.211.790.84--S+R85.766.283.982.561.41表2深松对春玉米不同土层根干重分布比例的影响0204060801000-2020-4040-6060-8080-1000-2020-4040-6060-8080-100根系活力(ug·g-1·h-1)Rootvigor土层深度SoildepthRS+R0204060801000-2020-4040-6060-8080-1000-2020-4040-6060-8080-100土层深度SoildepthRS+R0204060801000-2020-4040-6060-8080-1000-2020-4040-6060-8080-100根系活力(ug·g-1·h-1)Rootvigor土层深度SoildepthRS+R0204060801000-2020-4040-6060-8080-1000-2020-4040-6060-8080-100土层深度SoildepthRS+R郑单958先玉335郑单958先玉335郑单958先玉335郑单958先玉335图3深松对春玉米根系活力的影响品种Variety酶Enzyme耕作方式Tillage酶活性Activityofenzyme0～2020～4040～6060～8080～100郑单958SOD(U·g−1)R157.10±38.11a138.13±12.68a103.65±21.23a96.18±8.36a116.32±1.53aS+R152.57±15.75a134.24±6.89a119.12±8.69a102.12±19.13a126.85±9.69aPOD(U·g−1)R67.00±6.32a64.00±5.31a60.00±3.23a52.85±5.61a50.50±2.36bS+R73.00±7.18a60.88±4.16a64.00±1.96a59.50±7.13a77.50±1.82aMDA(μmol·g−1)R7.88±1.31a6.77±0.96a6.62±1.01a5.90±0.36a5.67±0.12aS+R7.14±0.64a6.52±1.21a5.89±0.28a5.81±0.28a5.04±0.37b先玉335SOD(U·g−1)R152.97±23.68a142.96±31.60a130.74±41.35a107.99±1.68a128.28±13.13aS+R164.44±8.53a156.32±28.36a136.88±10.13a118.96±10.26a133.70±10.26aPOD(U·g−1)R74.50±1.93a72.00±9.10a71.00±8.78a42.19±6.54b47.00±6.39aS+R75.38±10.28a78.00±1.22a71.50±6.77a67.00±1.68a55.00±5.68aMDA(μmol·g−1)R7.18±0.98a6.97±0.91a6.51±1.26a5.95±0.55a5.48±0.22aS+R6.98±2.01a6.94±1.22a6.37±0.37a5.77±0.64a5.17±1.01a表3深松对春玉米吐丝期不同土层根系酶活性的影响品种Variety年份Year耕作方式Tillage有效穗数EffectiveSpike/(104·hm-2)穗粒数Grainnumberperspike千粒重1000-grainWeight/g产量ActualYield/(t·hm-2)郑单9582013R6.96±0.50a478.68±12.10a338.13±7.20b11.01±0.14BS+R6.71±0.07a496.96±33.41a361.66±11.36a11.93±0.09A2014R6.76±0.09a498.41±23.31a333.36±3.66b11.17±0.13BS+R6.67±0.15a530.82±20.46a354.75±9.31a12.19±0.17A先玉3352013R6.98±0.25a469.36±12.09a329.68±6.57b10.36±0.30bS+R6.87±0.71a478.78±11.15a346.31±6.82a11.02±0.10a2014R6.95±0.20a514.63±12.08b321.25±2.27B11.14±0.06bS+R6.76±0.14a545.22±24.46a334.67±3.56A11.99±0.03a