玉米生长发育对养分的要求

2.5　玉米生长发育对养分的要求

玉米在整个生长发育过程中，需要的营养元素很多。试验证明，氮、磷、钾、钙、镁、硫、锰、铜、锌、硼、钼等矿质元素及碳、氢、氧3种非矿物元素等，都是玉米正常生长发育所必需的。其中，氮、磷、钾、硫、钙、镁6种元素需要量大，称为大量元素；铁、锰、铜、锌、硼、钼等元素需要量较微，称为微量元素。

一般土壤中硫、钙、镁并不十分缺乏，而氮、磷、钾则因需要量大，土壤中的自然供给量往往不能满足玉米生长的需要，所以必须通过施肥来弥补土壤天然肥力的不足。在各种必需元素中，一旦缺乏其中任何一种都会引起玉米生理生态方面的抑制作用，而表现出不同的反映。因此，只有了解各种营养元素对玉米生长机能所起的作用，才能有效而合理地施用各种肥料。

2.5.1　氮、磷、钾的生理作用

2.5.1.1　氮　氮是所有氨基酸的重要组成成分，氨基酸构成了复杂的蛋白质分子。蛋白质又参与在每个活细胞的生命过程中。氮素也是酶和叶绿素中的重要成分，没有酶，有机体内的各种生化反应就不能完成。而叶绿素的生物学功能是利用太阳光的能量，把无机物质转化为有机物质。变光能为化学能贮存在有机物质中。因此，氮素充足可以促进蛋白质的合成和原生质的增殖，增强代谢过程，玉米就生长健壮，茎叶繁茂，叶色浓绿，光合作用强，积累有机物质多，产量也高。如果氮的补充不足，由于蛋白质、酶和叶绿素形成量减少，所以植株矮小，生长缓慢，最明显的特征是叶片呈现黄绿色或黄色，严重时整叶干枯。如果植株长期缺氮，则会造成营养不良而导致雌穗发育停止，产生空秆或形成小穗，产量明显下降。相反如果氮素过多，促进了蛋白质合成，大量消耗碳水化合物，组织分化不良，则会发生倒伏。

2.5.1.2　磷　磷是核蛋白的主要成分，只有磷素不断地进入植物体内，才能形成核蛋白，促进细胞增殖。在光合作用中，如果没有磷的参加，光合作用就不可能进行。在玉米发育初期，短时间中断磷的供应，核蛋白就会停止合成，植物的生长和发育就会受到很大影响。在玉米的生育后期，植株体内养分的运输也离不开磷，充足的磷能使籽粒干物质的积累得以顺利进行。

玉米缺磷最主要的特征是根系发育不良，生长迟缓，植株发育受到障碍。在氮素比较丰富的情况下，缺磷植株沿叶缘出现紫红色，极度缺磷时，也会出现叶色浅绿症状。开花期缺磷，则吐丝期延迟，易形成雌雄花不遇，影响正常授粉，致使果穗发育不良，穗行不齐，成熟期推迟。

2.5.1.3　钾　钾能促进胶体膨胀，使细胞和细胞壁维持正常状态，以保证新陈代谢和其他功能的顺利进行。如果缺钾，即使土壤中水分很充足，在炎热的中午，叶片也常因丧失膨压而出现萎蔫现象。钾能促进维管束的正常发育、厚角组织增厚、韧皮部变粗，既有利于水分与养分的输送和茎秆坚韧抗倒，也增强了玉米对根腐、茎腐病的抗性。

玉米缺钾时，生长会受到阻碍，叶色黄绿，叶片边沿和叶尖变成紫色，随后干枯呈灼伤状，而叶的中脉两侧部分仍然保持绿色。由于钾可以在植株体内移动，当钾供应不足时，老叶中的钾可以转移到新生组织中去，所以缺钾症状首先出现在老叶上。严重缺钾时，植株矮小，生长停滞，节间短缩，果穗发育不良，果穗失重明显，千粒重降低。

2.5.2　微量元素对玉米生长发育的作用

微量元素种类很多，如硼、锰、钼、铁、铜、钴等，虽然作物需要量都很少，但对玉米生长发育都是很重要和不可缺少的，也是不可相互代替的，如果土壤不能满足需要，对产量影响很大。根据现有资料表明，与玉米生长发育关系较大的微量元素主要是硼、锌和锰等。它们大多数是酶、辅酶的组成成分。

2.5.2.1　硼　硼在玉米的生长发育过程中，对雌雄穗发育起着重要作用，缺硼则生殖器官发育不良，造成空秆和部分小花败育。缺硼时，玉米植株表现矮小，根部变粗，叶脉间出现白色条纹。

2.5.2.2　锌　玉米对锌最为敏感。锌能促进生长素的合成，缺锌时，细胞壁因缺乏生长素而不能伸长，导致节间短缩，叶片叶脉间出现黄色条纹；严重缺锌，幼苗新生叶呈淡黄色乃至白色，老龄叶也相继出现细小白色斑点，并迅速扩大形成局部白色坏死斑块，这时叶面呈半透明的白绸状，风吹易撕裂。

2.5.2.3　锰　玉米对锰素也比较敏感。锰对植株体内的氧化还原过程和含氮物质的合成起一定的作用。锰不足时由于叶绿素生成困难，叶脉间会出现缺绿症状。

2.5.3　玉米营养物质运转和分配规律

1.一般玉米在苗期到拔节期，生长较缓慢，植株较小，玉米从根中吸收和制造的养分运输中心是叶片，这时施肥主要作用是促进叶片的增长，为壮苗、壮秆、大穗打下基础。

2.玉米拔节后至大喇叭口期，养分运输分配中心皆由叶片转为茎秆，并开始转向生殖器官。由于此时玉米正处于雌穗小穗、小花分化期，营养生长迅速，雌雄穗分化处于盛期，需要的营养物质最多，是决定果穗大小，籽粒多少的关键时期。这时是追穗肥的最佳时期。肥水齐攻既能满足穗分化对肥水的需求，又能提高中上部叶片的光合生产能率，使运往果穗的养分多，促进结籽，增加粒重。

3.玉米进入抽雄以后，体内养分运输中心已由营养器官转入生殖器官，养分逐渐大量供给籽粒，这时需要从土壤中吸收所需氮、磷总量40%左右的养分，同时，籽粒约计80%的重量是靠后期叶片制造的光合产物直接积累的。因此，后期土壤中缺乏肥料，植株脱肥早衰是不能获得高产的。追施一定数量的粒肥，可保证无机营养的充分供给，维持营养器官不早衰，提高光合生产率，促进营养器官中的养分向籽粒中转移。