氮肥用量对花期高温胁迫玉米生长发育及产量的影响

苏明; 汪华; 洪自强; 李翻过; 周甜; 万猛虎; 李月琪; 吴宏亮; 张世博; 康建宏

doi:10.13207/j.jnwafu.2026.02.005

西北农林科技大学学报（自然科学版） ›› 2026, Vol. 54 ›› Issue (2) : 45 -55. DOI: 10.13207/j.jnwafu.2026.02.005

氮肥用量对花期高温胁迫玉米生长发育及产量的影响

苏明, 汪华, 洪自强, 李翻过, 周甜, 万猛虎, 李月琪, 吴宏亮, 张世博, 康建宏

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摘要

【目的】探讨玉米开花期遭遇高温胁迫后合理施用氮肥对其生理特性、干物质积累及产量的影响。【方法】以耐热型玉米品种郑单958（ZD958）和热敏感型玉米品种先玉335（XY335）为材料，采用盆栽种植方式，共设4个施氮水平（0,75,150和225 kg/hm²,分别标记为N0、N1、N2和N3）为主区，以2个温度梯度为副区，即温室内高温处理(（35±2）℃,HT)和室外自然温度(（30±2）℃,CK)。于玉米开花期进行持续5 d高温处理，测定花后不同时期、不同玉米品种的生理特性(叶面积指数（LAI）,相对叶绿素含量（SPAD）,叶片持绿性，超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性，丙二醛（MDA）和脯氨酸（Pro）含量及花粉活力)、干物质积累及产量指标。【结果】高温胁迫抑制了玉米叶片的LAI、SPAD和持绿性的提升，扰乱了抗氧化酶的正常合成，增加了脂膜过氧化产物及渗透调节物质的积累，但降低了玉米的花粉活力。合理的氮肥用量可通过提高玉米叶片的LAI、SPAD和持绿性，增加SOD、POD、CAT活性和Pro含量，降低MDA含量，有效缓解高温胁迫对玉米叶片正常代谢的不利影响，增加了光合产物积累，改善了干物质积累特性。在玉米产量及其构成因素方面，花期高温胁迫后显著降低了玉米的百粒质量和籽粒产量。与N0相比，高温胁迫后N2处理ZD958和XY335的籽粒产量分别提高40.79%和51.20%,ZD958的籽粒产量较XY335提高15.61%,说明合理施氮可有效缓解高温胁迫对玉米籽粒产量的不利影响，以N2处理表现最优。主成分分析结果表明，高温胁迫后各氮素处理的ZD958和XY335综合得分均呈现N2>N3>N1>N0。【结论】玉米花期高温胁迫下，施氮量保持在150 kg/hm²可持续优化玉米叶片生理特性和干物质积累特性，进而提高产量，以实现合理施氮对玉米花期高温胁迫的补偿。