合理施用氮肥是保障玉米正常生长发育及实现丰产优质高效生产目标的关键栽培管理措施，从宏观层面看，也是控制氮肥生产总量以降低能耗，以及防止因氮肥施用过量导致面源污染而必须要解决好的问题，意义重大。因此，多年来，玉米栽培生理及植物营养科研工作者就氮肥施用对玉米生长发育及产量形成的影响、玉米对肥料氮的吸收与利用、农田土壤中肥料氮的去向及其对环境影响等多方面开展了大量研究[1-8]，取得了一大批研究成果。自“十二五”中期以来，本团队针对前人有所忽视的“不同产量年型不同密度群体下施氮量对玉米产量的影响”、“施氮量对玉米地上部干物质分配的影响”及“不同密度群体下施氮量对玉米氮素吸收与利用的影响”等与生产实际紧密相关的几个问题开展了田间试验研究，文章就取得的主要研究结果予以简报。

1 不同产量年型不同种植密度下施氮量对玉米单产的影响

在吉林省梨树基点，2013-2015年不同密度下施氮量对玉米（郑单958）单产影响的试验结果（见表1）显示：①不同施氮量处理间玉米单产存在显著差异；②低氮处理（0 kg N/亩）、中氮处理（12 kg N/亩）和高氮处理 （24 kg N/亩）的玉米单产变化范围分别 为 318.32 ～607.77 kg/亩 、507.50 ～746.32 kg/亩 、556.57～757.28 kg/亩， 平均值分别为 460.04 kg/亩、611.05 kg/亩、637.78 kg/亩；③各密度处理数据平均，2013年、2014年、2015年玉米单产由低氮处理到中氮处理分别增加29.22%、24.76%、58.84%，由中氮处理到高氮处理分别增加-0.92%、2.77%、8.69%；④各年份试验数据平均值，低密度（3 500株/亩）、中密度（4 500 株/亩）、高密度（5 500 株/亩）下玉米单产由低氮处理到中氮处理分别增加27.74%、30.89%、38.52%，由中氮处理到高氮处理分别增加7.32%、3.90%、2.16%。上述结果表明，不同产量年型及不同密度下玉米单产与施氮量的关系表现为：①随着施氮量增加，玉米单产逐渐增加；不施氮（低氮处理）与适量施氮（中氮处理）的差异较大（达到显著水平），适量施氮与过量施氮（高氮处理）的差异则相对较小（差异幅度小；大多未达到显著水平）。②较低产年型（2013 年、2015 年）与较高产年型（2014 年）相比，适量施氮的增产效应较大。③由不施氮到适量施氮的增产效应随着密度增加而呈现有所增大的趋势。根据本试验结果可以认为，适量施氮对较低产年型的产量减损效应及通过增加密度而增产的效应更为明显。

2 不同施氮量对玉米地上部干物质分配的影响

在吉林省梨树基点，2015－2016年开展了不同施氮量对玉米 （品种：先玉335和郑单958；密度：5 000株/亩）单产及生理成熟期地上部干物质分配的田间试验研究，两年的试验结果基本一致。2015年结果显示：①随施氮量增加，玉米单产、成熟期植株地上部干重及每株果穗干重、籽粒重、穗轴干重、叶片干重、叶鞘干重、茎秆干重的变化呈现一致的趋势（见图1～7），即：施氮处理的各性状值明显高于不施氮处理；高量施氮处理的各性状值略高于适量施氮处理，但二者差异不显著。②与不施氮处理相比，施氮处理的果穗干重/植株地上部干重、籽粒干重/植株地上部干重明显较高；中氮处理的这2个性状值略高于高氮处理（见图2、图3），说明与氮胁迫条件下（不施氮处理）相比，满足玉米生长发育所需的氮素供应有利于干物质向生殖器官的分配，而适量施氮比过量施氮的这种效应更为明显。③与不施氮处理相比，施氮处理的叶片干重/植株地上部干重、叶鞘干重/植株地上部干重、茎秆干重/植株地上部干重明显较低；中氮处理的这3个性状值略低于高氮处理（见图5～7）。即此3个性状值与上述2个性状值表现相反的变化趋势。有意思的是，形态建成上与果穗及籽粒紧密相关的穗轴，其干重与植株地上部干重比值在不同施氮量处理间的差异（见图4），与叶片等3个营养器官的表现基本一致。这些结果说明：与氮胁迫条件下相比，施氮处理虽使叶片等营养器官干重增加，但与植株地上部干重整体水平相比，其增加速率较低，而适量施氮比过量施氮的这种效应更为明显。④比较从不施氮到适量施氮各器官干重增加幅度的差异可知，生殖器官干重的增加幅度明显高于营养器官，如：先玉335每株果穗干重及籽粒重的增加幅度分别为54.93%和57.71%，明显高于单株干重的增加幅度（45.93%），而每株叶片干重、叶鞘干重和茎秆干重的增加幅度分别为31.89%、21.25%、30.31%，明显低于单株干重的增加幅度。⑤叶片、叶鞘和茎秆三大营养器官相比，其干重增加幅度以叶鞘明显较低；叶片、茎秆干重增加幅度则大致相近。因每株茎秆干重明显高于叶片干重、叶片干重明显高于叶鞘干重（如先玉335适量施氮处理的每株茎秆、叶片、叶鞘干重分别为 40.35 g、28.88 g、15.87 g），这一现象的生理原因及由此导致的后果有待进一步研究。

 

表1 不同年份不同密度下施氮量对玉米（郑单958）产量（kg/亩）的影响

  

注：同一年份同一密度不同施氮量处理的单产数据之后小写字母不同者，表示彼此间差异达到P＜0.05显著水平。

 

12 24 2013 3 500 451.09a 575.47b 608.96b 4 500 472.75a 612.74b 593.95b 5 500 442.75a 568.15b 556.57b 2014 3 500 607.77a 684.93b 722.12c 4 500 593.72a 746.32b 757.28b 5 500 507.75a 658.73b 676.73b 2015 3 500 318.32a 507.50b 568.84c 4 500 395.37a 565.28b 643.16c 5 500 350.85a 580.33b 612.39c年份 种植密度（株/亩）施氮量（kg N/亩）0

  

图1 施氮量对玉米单产及生理成熟期植株地上部干重的影响玉米品种:XY335-先玉 335，ZD958-郑单 958；施氮量处理:0N-0 kg N/亩，12N-12 kg N/亩，24N-24 kg N/亩

  

图2 施氮量对玉米生理成熟期每株果穗干重及果穗干重/植株地上部干重的影响玉米品种:XY335-先玉 335，ZD958-郑单 958；施氮量处理:0N-0 kg N/亩，12N-12 kg N/亩，24N-24 kg N/亩

  

图3 施氮量对玉米生理成熟期每株籽粒重及籽粒重/植株地上部干重的影响玉米品种:XY335-先玉 335，ZD958-郑单 958；施氮量处理:0N-0 kg N/亩，12N-12 kg N/亩，24N-24 kg N/亩

  

图4 施氮量对玉米生理成熟期每株穗轴干重及穗轴干重/植株地上部干重的影响玉米品种:XY335-先玉 335，ZD958-郑单 958；施氮量处理:0N-0 kg N/亩，12N-12 kg N/亩，24N-24 kg N/亩

  

图5 施氮量对玉米生理成熟期每株叶片干重及叶片干重/植株地上部干重的影响玉米品种:XY335-先玉 335，ZD958-郑单 958；施氮量处理:0N-0 kg N/亩，12N-12 kg N/亩，24N-24 kg N/亩

  

图6 施氮量对玉米生理成熟期每株叶鞘干重及叶鞘干重/植株地上部干重的影响玉米品种:XY335-先玉 335，ZD958-郑单 958；施氮量处理:0N-0 kg N/亩，12N-12 kg N/亩，24N-24 kg N/亩

  

图7 施氮量对玉米生理成熟期每株茎秆干重及茎秆干重/植株地上部干重的影响玉米品种:XY335-先玉 335，ZD958-郑单 958；施氮量处理:0N-0 kg N/亩，12N-12 kg N/亩，24N-24 kg N/亩

3 种植密度与施氮量对玉米地上部氮素吸收与利用的影响

2014－2015年在吉林省梨树基点，以当地主栽玉米品种先玉335为试验材料，开展了种植密度与施氮量对玉米单产、生理成熟期地上部氮素吸收量及肥料氮利用效率影响的田间试验研究，两年的试验结果基本一致，文章对2014年的结果报道如下。

3.1 种植密度与施氮量对玉米单产及地上部氮素吸收总量的影响

由图8可见，随着种植密度与施氮量的增加，玉米单产与单位面积地上部氮素吸收总量的变化表现一致趋势。各密度处理单产平均值，适量施氮（12 kg N/亩，12N）与高量施氮（24 kg N/亩，24N）处理的单产分别比不施氮（0 kg N/亩，0N）处理高32.06%和38.98%，单位面积地上部氮素吸收总量比0N处理分别高35.07%和53.09%；各施氮处理平均，中密度（4 200株/亩）与高密度（5 400 株/亩）处理的单产分别比低密度（3 000株/亩）处理高9.26%和0.01%，单位面积地上部氮素吸收总量分别比低密度处理高6.54%和0.02%。上述结果表明，不同施氮量×种植密度二因子裂区试验背景下，玉米单产与单位面积地上部氮素吸收总量呈正相关关系。

明清时期，山东临清因运河漕运而崛起，享有“繁华压两京”、“富庶甲齐郡”之誉。临清运河钞关则是明清两代中央政府派驻临清督理漕运税收的直属机构。

  

图8 种植密度与施氮量对玉米单产及生理成熟期地上部氮素吸收总量的影响施氮量处理：0N-0kg N/亩，12N-12kg N/亩，24N-24kg N/亩；玉米品种：先玉 335单位面积地上部氮素吸收总量（kg/亩）=玉米生理成熟期单位面积秸秆（植株地上部除籽粒之外的其他部分，即Stover）干重（kg/亩）×秸秆氮素含量（%）÷100+单位面积籽粒重（kg/亩）×籽粒氮素含量（%）÷100；秸秆及籽粒干重均基于14%含水量。

3.2 种植密度与施氮量对玉米肥料氮利用效率的影响

各密度下，虽然高量施氮处理（24N）的单位面积地上部氮素吸收总量均略高于适量施氮处理（12N）（见图8），但肥料氮吸收利用率则是前者显著低于后者（见图10）；无论是适量施氮处理，还是高量施氮处理下，随着密度增加，肥料氮吸收利用率均呈逐渐增加的趋势。上述结果表明，增加密度有利于玉米对肥料氮吸收利用率的提高。

对现有支撑财政业务运行的所有信息系统按照内控的要求，从信息系统是否与重构后的业务流程一致，信息系统是否安全等方面入手，组织业务、监督、内控、信息化等方面专家进行梳理与对标，使信息化首先符合内控要求。财政系统对拟上线运行的信息系统，除满足财政业务需要外，还要满足内控要求，组织相关专业人员开展测评。存在什么问题就解决什么问题。通过测评，达到内控要求，确保财政资金安全后方可投入使用。同时，在财政信息平台开发财政监督与内控模块，适时开展监控，运用现代手段管控信息技术。

  

图9 种植密度与施氮量对玉米肥料氮利用效率的影响施氮量处理：12N-12 kg N/亩，24N-24 kg N/亩； 玉米品种：先玉335肥料氮利用效率（NUE）（kg籽粒/kg N）=[施氮区籽粒产量（kg/亩）-不施氮对照区籽粒产量（kg/亩）]÷施氮量（kg/亩）（参考Ciampitti at al.,2011）

3.3 种植密度与施氮量对玉米肥料氮吸收利用率及肥料氮生理利用效率的影响

由图9可见，各密度下，高量施氮处理（24N）的肥料氮利用效率均低于适量施氮处理（12N）。在适量施氮处理下，随着密度增加，肥料氮利用效率显著增加（P<0.05）；在高量施氮处理下，中密度和高密度的肥料氮利用效率均显著高于低密度处理（P<0.05），而中密度处理略高于高密度处理，但二者之间差异不显著。上述结果表明，种植密度偏低会导致肥料氮利用效率降低。

各密度下，高量施氮处理的肥料氮生理利用效率均低于适量施氮处理（见图10）。在适量施氮处理下，随着密度增加，肥料氮生理利用效率下降；在高量施氮处理下，中密度处理的肥料氮生理利用效率较高，低密度及高密度均较低。上述结果表明，玉米肥料氮生理利用效率随密度增加有所下降。

3.4 玉米肥料氮利用效率与肥料氮吸收利用率及肥料氮生理利用效率的关系

综合分析所有密度处理与施氮处理下的试验数据表明，玉米肥料氮利用效率与肥料氮吸收利用率呈极显著正相关（P=0.000 6），而与肥料氮生理利用效率的关系不密切（P=0.238 8）（见图 11）。

相对现有文献，本文的主要特点是：1) 首次研究了偏置直动从动件圆盘凸轮的特性值问题，为其他简单廓线凸轮机构的特性值研究提供了借鉴；2) 运用恰当的方法和表达技巧，推导出该机构从动件位移的0-4阶导数的精确且简洁的公式，解决了确定该凸轮机构特性值需要从动件位移的3、4阶高阶导数公式的关键难题；3) 给出该机构4个主要特性值的公式。据其数值计算结果，可判断该机构与特性值有关的动力学性能的优劣和适用场合；4) 得出该机构特性值只和各构件的相对长度有关，以及该机构可用于高速的结论；5) 详细研究了机构压力角，给出在满足压力角和尺寸的约束下通过求解非线性方程组来确定机构尺寸的一种方法和实例。

  

图10 种植密度与施氮量对玉米肥料氮吸收利用率及生理利用效率的影响施氮量处理：12N-12 kg N/亩，24N-24 kg N/亩；玉米品种：先玉335肥料氮吸收利用率（NRE）（%）=[施氮区地上部氮素吸收总量（kg/亩）-不施氮对照区地上部氮素吸收总量（kg/亩）]÷施氮量（kg/亩）×100（参考 Ciampitti at al.,2011）肥料氮生理利用效率（NIE）（kg 籽粒/kg N）=[施氮区籽粒产量（kg/亩）-不施氮对照区籽粒产量（kg/亩）]÷[施氮区地上部氮素吸收总量（kg/亩）-不施氮对照区地上部氮素吸收总量（kg/亩）]（参考Ciampitti at al.,2011）

  

图11 玉米肥料氮利用效率与肥料氮吸收利用率及肥料氮生理利用效率的关系

参考文献

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