丛枝菌根真菌对玉米籽粒产量和氮素吸收的影响

• Published in: 作物学报 Vol. 47; no. 8; pp. 1603 - 1615
• Main Authors: 张学林, 李晓立, 何堂庆, 张晨曦, 田明慧, 吴梅, 周亚男, 郝晓峰, 杨青华
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 河南农业大学农学院 / 省部共建小麦玉米作物学国家重点实验室 / 河南粮食作物协同创新中心,河南郑州 450002 12.08.2021
• Subjects: 丛枝菌根真菌; 玉米产量; 养分吸收; 氮肥管理; 作物秸秆
• ISSN: 0496-3490
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2021.03050

明确丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhizae Fungi,AMF)在玉米籽粒产量和氮素吸收方面的作用,能够为农田生物肥料配施、养分利用效率提高、作物抗逆能力增强和作物产量增加提供理论依据.2016和2017年2个玉米生育期,采用分室(生长室和菌丝室)箱体装置,设置氮肥用量(N180:180 kg hm–2;N360:360 kg hm–2)、小麦秸秆(无秸秆:S0;有秸秆:S1)和丛枝菌根真菌(M0:根和AMF不能从生长室进入菌丝室;M1:只有AMF能从生长室进入菌丝室;M2:根和AMF均能从生长室进入菌丝室)三因素试验,测定玉米籽粒产量、植株生物量、植株氮素积累量和根系性状.结果表明,氮肥用量、秸秆和丛枝菌根真菌均显著影响玉米籽粒产量及其氮素积累量.与N180相比,N360处理显著增加玉米产量及其氮素积累量;有秸秆处理籽粒产量比无秸秆处理降低6％,而土壤无机氮增加129％.N180条件下,M1和M2处理玉米产量均值分别比M0增加38％和82％;N360条件下分别增加16％和48％,其中,在N180条件下M1对籽粒的贡献量高于N360.秸秆存在与否,AMF均能增加玉米穗长、行粒数和根系总根长;其中,有秸秆条件下AMF提高根系生物量及其氮素积累量的能力显著高于无秸秆处理.氮肥用量和秸秆互作条件下,M1和M2处理的行粒数、穗粒数、根、茎、叶生物量及其氮素积累量、根系总根长均显著高于M0;而土壤无机氮含量显著低于M0,其中,在N180和有秸秆条件下,AMF对这些性状的贡献量较大.相关分析和结构方程结果表明,氮肥用量和AMF均显著提高玉米产量.本研究表明,不同氮肥用量条件下、小麦秸秆存在与否,丛枝菌根真菌均能够改善玉米根系特性,增强氮素吸收能力,改善穗部性状,增加玉米籽粒产量.