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一、玉米必需矿质营养元素及其生理作用

玉米进行正常生长发育的必需矿质元素有氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、锰、锌、铜、硼、钼等。其中氮、磷、钾为大量元素，钙、镁、硫为常量元素，铁、锰、锌、铜、硼、钼等为微量元素。

（一）氮的生理作用

氮是有机物的重要组成部分。首先，氮是构成蛋白质和核酸的重要成分。蛋白质和核酸均是重要的生物大分子，它们分别构成了生命的物质基础和遗传基础，因此可以说没有氮就没有生命。其次，氮是构成酶的必要成分，所有酶和辅酶都含有氮。没有氮，酶促反应便不能进行，新陈代谢也就不能完成。第三，氮也是叶绿素的组成成分，没有氮，植株便会因无叶绿素而不能进行光合作用，也就不能为植株提供光合产物。第四，氮还是某些激素的构成成分。如生长素、激动素等在植物体内具有不可或缺的作用。

氮对玉米的生长发育有很重要的影响，它能促进植株叶片和根系的生长，增强其代谢活性。玉米缺氮往往会表现出植株矮小，生长缓慢，茎秆纤细，叶片失绿早衰等症状。其症状首先是从老叶开始表现的。

（二）磷的生理作用

磷不仅是磷脂、核酸等的组成成分，而且还直接参与了糖、蛋白质和脂肪的代谢。磷在糖代谢中起重要作用。如光合磷酸化需磷的参与；己糖转化为磷酸己糖也需磷的参与。此外，磷还能促进碳水化合物的运输。在蛋白质代谢中，磷也是不可缺少的。如氨基酸的活化、肽键的形成等都少不了磷；氨基化、脱氨基、氨基转换和脱羧基等过程也需要磷。脂肪代谢与磷也有密切的关系。如合成脂肪的磷酸甘油中含有磷；磷脂转变过程中的辅酶A也含有磷。

磷能促进玉米的生长发育，它不仅能促进玉米发根和有机物的合成，还可促使有机物往籽粒运输，进而增加产量、提高品质。玉米缺磷首先表现在老叶上，其症状是植株生长缓慢，叶色暗绿，茎秆呈紫红色，缺粒与秃顶严重，粒行不整齐。

（三）钾的生理作用

钾在植物体内具有重要的作用。首先，钾对合成酶、氧化还原酶和转换酶这三种植物体内的主要酶有激活作用；其次，钾能提高细胞膜的选择透性，促进植物体对其他矿质元素的吸收；再次，钾对光合产物的同化和运转有促进作用。

玉米缺钾妨碍其根系及茎叶的生长发育，影响其水分、养分的吸收和光合产物的合成与运输，同时也降低了玉米的各种抗性，进而导致玉米的产量与品质下降。缺钾的玉米表现为生长缓慢，节间变短，叶尖叶缘焦枯，果穗小且严重秃尖，籽粒不饱满且排列不整齐。其症状也是从老叶开始表现的。

（四）钙的生理作用

钙对植物细胞的结构和生理功能有重要作用。第一，钙能维持细胞壁、细胞膜及膜结合蛋白的稳定性。第二，钙能控制叶片气孔的开闭。第三，钙还能增强植物对环境的适应性。

缺钙的玉米植株表现为植株矮小，根系短小，茎基部膨大并有产生侧枝的趋势，新叶相互粘连、不能展开，老叶叶尖呈棕色焦枯状。玉米缺钙首先出现在幼叶。

（五）镁的生理作用

镁的生理作用主要有两个：一是作为叶绿素的组成成分之一，影响植物体的光合作用；二是作为很多有活化磷酸化作用的酶的辅助因子，在植物体内的代谢活动中起着积极的调节作用。

玉米缺镁，植株稍有矮化，上部叶片发黄，叶脉出现条纹，叶尖和边缘呈紫红色甚至死亡。其症状首先表现在老叶上。

（六）硫的生理作用

硫的生理作用主要是通过由硫生成的巯基(—SH)和二硫键(—S—S—)体现的。巯基和二硫键可以形成胱氨酸和半胱氨酸等含硫氨基酸，而这类氨基酸又是结构蛋白与贮存蛋白形成所不可缺少的。巯基还是辅酶A(CoA一SH)的成分，糖、脂肪和氨基酸等的代谢均需辅酶A参加。

玉米缺硫，植株矮小，节间变短，茎秆与叶子硬而脆，新叶叶色深黄。其症状首先从幼叶开始表现。

（七）微量元素的生理作用

与大量元素和常量元素相比，植物对微量元素的需要量虽然很小，但它们对植物的生命活动是同样重要的，是不可或缺的。

1. 铁

铁是细胞色素氧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶的活性中心成分, 在植物呼吸代谢中起重要作用。此外，铁还参与了叶绿素前体合成。

玉米缺铁是比较少见的，其首先在幼叶发病，症状是植株严重矮化，新叶失绿发白。

1. 锰

锰的生理作用主要在于它影响许多酶的活性，如糖分解代谢中己糖磷酸激酶、异柠檬酸脱氢酶和苹果酸脱氢酶等均需锰作活化剂。锰也能促进叶绿素的合成。锰还能促进核酸、蛋白质和维生素C 的合成，提高作物的产量与品质。

玉米缺锰也是很罕见的。缺锰症首先发生在幼叶，表现为叶脉间失绿，叶片呈杂色，进而早衰脱落。

1. 锌

锌是许多酶的组成成分，如植物呼吸和光合作用所必需的碳酸酐酶的成分中就含有锌。此外，锌还直接参与生长素的生物合成。

玉米缺锌发生典型的“白苗病”，即幼苗叶片中脉两侧形成缺绿带，呈黄白色或白色；此外，植株也生长缓慢, 节间缩短。其症状是先从老叶开始表现的。

4、铜

铜是植物体内许多重要氧化酶的成分，如影响植物呼吸作用的末端氧化酶中就含有铜。铜还参与了叶绿素的合成以及糖类与蛋白质的代谢。

玉米缺铜症状最先是出现在幼叶上，具体表现为幼叶缺绿黄化，最后干枯掉落，老叶边缘坏死。

5、硼

硼能促进碳水化合物的合成和运输，还能促进生殖器官的正常发育。

玉米缺硼症状首先出现在幼叶上，其具体症状为植株矮小，根部变粗，节间不伸长，叶脉间呈现不规则形状的白色斑点或白色条纹，生殖器官发育不良，甚至不能抽穗吐丝。

6、钼

钼是硝酸还原酶的活性中心成分，在植物氮代谢中起重要作用。。

玉米缺钼症状表现为种子萌发慢，幼苗出现扭曲，生长早期可能死亡；存活的植株叶片发黄，生长畸形，叶缘枯死。

二、玉米需肥规律

玉米在其整个生育时期需吸收大量的养分。据资料显示，一般每生产100千克籽粒，春玉米需氮2.90—3.10千克，需磷1.35—1.65千克，需钾2.52—3.27千克，三要素的比例为1∶0.5∶1。同时，春玉米在其不同生育阶段对氮、磷、钾的吸收速度和吸收数量也有很大差别。

（一）玉米的需氮规律

春玉米苗期由于土温低、根系不发达，所以吸收氮的速度慢、数量少；其吸收总量仅占全生育期吸收总量的2.2%。拔节以后吸收速度显著增加，拔节至抽穗开花期间累积氮吸收量占全生育期的51.2%。抽穗以后吸收速度开始减慢，直至接近成熟时停止吸收，该期吸收量占全生育期的46.6% 。

（三）玉米的需磷规律

春玉米苗期的磷吸收数量也少，吸收速度也慢；一般吸收量只占全生育期总吸收量的1.1％。拔节以后，磷的吸收显著加快，至抽穗开花期其吸收总量就占总吸收量的63.9%。抽穗以后仍要吸收全生育期35.0%的磷。

（二）玉米的需钾规律

春玉米在前期对钾的吸收速度比氮和磷都快，苗期的钾吸收量占全生育期总量的3.0%。拔节以后其吸收速度开始猛增, 抽丝以后吸收速度又开始剧降；拔节到抽穗开花期间的钾吸收量占整个生育期的97.0%。在籽粒形成之后，钾素的吸收就基本结束。

三、玉米合理施肥

根据玉米的需肥规律，玉米高产在施肥方法上应做到：施足基肥、轻施苗肥、巧施秆肥、重施穗肥、酌施粒肥。

（一）基肥

玉米施基肥的作用是为培育壮苗创造良好的土壤环境，同时也为玉米中后期的生长发育供给一定的养分。基肥应以有机肥为主、化肥为辅，可用2000—3000千克/亩的有机肥、全部的磷钾肥和1/3的氮肥作基肥。其具体的氮、磷、钾用量可根据目标产量、土壤养分供应量、玉米需肥规律和肥料利用率来精确计算。以目标产量为500—600千克/亩为例，一般基肥需施磷酸二铵15一18千克/亩、氯化钾17—20 千克/亩；土壤缺锌的还需施硫酸锌2千克/亩。基肥需深施，一般采用条施的方法施入。

（二）追肥

    剩下的2/3氮肥作追肥。追肥分四次施入，分别是苗肥、秆肥、穗肥和粒肥。

1、苗肥

苗肥一般占总追肥量的10%，可在幼苗4—5叶期于间苗后抢在雨后穴施于距玉米植株5cm处。其作用是促进苗齐苗壮。

2、秆肥

秆肥一般在幼苗7—9叶期施入，有促进茎秆生长和幼穗分化的作用；约占总追肥量的10%—30%。

3、穗肥

穗肥一般在距抽雄前10—15天的大喇叭口期施用，施肥量应占总追肥量的60%—80%。穗肥可促进雌穗的小花分化，继而达到穗大、粒多、增产。

4、粒肥

粒肥可延长玉米叶片的功能期和玉米籽粒的灌浆时间，提高粒重以夺取高产。粒肥要根据植株的生长情况酌情施用。若玉米植株果穗节上部叶片发黄、下部叶片早枯，则应多施粒肥；反之可少施，甚至不施粒肥。一般在抽丝初期施用，施用量占总追肥量的0—10%。

主要参考文献

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