厲鑫宇 時立波 顏廷帥 馬曉飛 趙金萌 潘鎮(zhèn) 張寶千

摘要? 以玉米品種迪卡653為試驗材料，研究含不同生物刺激素葉面肥邁潤昂（含有機質）、邁富力（含氨基酸）、充溢（含腐殖酸）、浩秀豐（含海藻提取物和腐殖酸）對黃淮海夏玉米光合特性、產量及品質的影響。結果表明，4種葉面肥均顯著提高了葉片的凈光合速率，浩秀豐提高凈光合速率的效果最好。與對照相比，邁潤昂和邁富力行粒數(shù)顯著增加，產量分別較對照增加11.6%和8.8%；浩秀豐處理行粒數(shù)和百粒重顯著增加，產量增加13.4%。品質指標方面，4種葉面肥均對容重和能值無顯著影響，邁潤昂、邁富力、充溢降低了嘔吐毒素含量，浩秀豐降低了嘔吐毒素和赤霉烯酮含量。綜上所述，浩秀豐所含2種生物刺激素起到協(xié)同促進作用，對玉米光合指標、產量和品質的提升效果最好。

關鍵詞? 玉米；生物刺激素；光合特性；產量；品質

中圖分類號? S513? 文獻標識碼? A? 文章編號? 0517-6611（2024）09-0132-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.09.030

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Effects of Foliar Fertilizer Containing Biostimulants on Photosynthetic Characteristics， Yield and Quality Indexes of Maize

LI Xin-yu1， SHI Li-bo1， YAN Ting-shuai1，2 et al

（1. Sinochem Modern Agriculture Shandong Co.，Ltd.， Jinan，Shandong 250101；2. Heze Forestry Bureau， Heze，Shandong 274008）

Abstract? Dika 653 was selected as experimental material to study the effects of foliar fertilizer containing different biostimulants such as Mairunon which containing organic matter， Maifuli which containing amino acid， Overflow which containing humic acid， Haoxiufeng which containing seaweed extract and humic acid on the photosynthetic characteristics， yield and quality were studied. The results showed that the four kinds of foliar fertilizers significantly increased the net-photosynthetic rate of leaves， and Haoxiufeng performed best. Compared with the control， the number of grains per row of Mairunang and Maifuli increased significantly， and the yield increased 11.6% and 8.8% respectively;The number of grains per row and 100-grain weight of Haoxiufeng treatment increased significantly， and the yield increased by 13.4%. The four kinds of foliar fertilizers had no significant impact on the bulk density and energy value. Mairunang， Maifuli and Overflow reduced the content of DON， while Haoxiufeng reduced the content of DON and ZEN. Based on the above results， the two biostimulants contained in Haoxiufeng which containing two kinds of biostimulants played a synergistic role in improvement of photosynthetic index， yield and quality of maize.

Key words? Maize;Biostimulants;Photosynthesis characteristics;Yield;Quality

基金項目? 中化現(xiàn)代農業(yè)有限公司企業(yè)內部項目（072021005F）。

作者簡介? 厲鑫宇（1996—），男，山東日照人，助理農藝師，碩士，從事植物營養(yǎng)與新型肥料研究。

*通信作者，高級農藝師，碩士，從事作物栽培與植物營養(yǎng)研究。

收稿日期? 2023-05-30

玉米是我國重要的農作物之一，在糧食生產、飼料加工與工業(yè)發(fā)展中均具有重要作用［1］。黃淮海夏玉米種植區(qū)是我國第二大玉米產區(qū)，該種植區(qū)域夏季高溫高濕，秋季臺風災害頻發(fā)，病蟲害多發(fā)，造成玉米產量下降、霉變率增加［2-4］。因此，提高玉米植株抗逆性，促進作物產量和品質的提升是當前黃淮海夏玉米種植亟待解決的問題。

生物刺激素是一種包含某些成分和（或）微生物的物質，主要包含氨基酸、腐殖酸、海藻酸、殼聚糖等種類。其靶標是作物本身，可以改善作物的生理生化狀態(tài)，外源生物刺激素施用于植物葉片或根際時，能調節(jié)植物體內的生理過程，因此在調節(jié)生長、促進作物產量和品質提升、抵抗非生物脅迫等方面具有經濟高效、環(huán)境相容性好等優(yōu)點［5-7］。目前，生物刺激素已在歐美地區(qū)廣泛應用于農業(yè)生產糧食作物、蔬菜、果樹和花卉等，生物刺激素類產品在推動農業(yè)可持續(xù)發(fā)展方面起到重要的作用［8-9］。因此，筆者以黃淮海區(qū)域玉米為研究對象，探究施用含生物刺激素葉面肥對玉米光合特性、產量及品質的影響，為玉米生產中合理高效應用生物刺激素產品提供參考。

1? 材料與方法

1.1? 試驗材料

供試玉米品種：中種國際種子有限公司生產，迪卡653。

邁潤昂：西班牙瓦拉格羅生物科學有限公司生產，有機水溶肥料（大量元素型），有機質≥250 g/L，K2O≥30 g/L。

邁富力：西班牙艾益農肥料有限公司生產，含氨基酸水溶肥料（微量元素型），氨基酸≥100 g/L，銅+鐵+錳+鋅+硼+鉬≥20 g/L。

充溢：領先生物農業(yè)股份有限公司生產，含海藻酸水溶肥料（大量元素型），N+P2O5+K2O≥80 g/L，有機質≥80 g/L，海藻酸≥12 g/L。

浩秀豐：領先生物農業(yè)股份有限公司生產，有機水溶肥料（大量元素型），N+P2O5+K2O≥200 g/L，腐殖酸≥250 g/L，海藻提取物≥200 g/L。

1.2? 試驗地概況

生物刺激素試驗于2021—2022年在桓臺縣唐山鎮(zhèn)西畢村南（118.01°E、36.93°N）進行，前茬作物為小麥，機收滅茬后用免耕播種機種肥同播，播種密度為67 500株/hm2，底肥為中化28-6-8氯基控釋肥。該區(qū)域屬暖溫帶半濕潤季風氣候，年均降雨量591.1 mm，年平均氣溫12.6 ℃。試驗地土壤為黏壤土，土壤pH 8.33，有機質13.6 g/kg，堿解氮192.8 mg/kg，有效磷27.9 mg/kg，速效鉀93.8 mg/kg。玉米播種采用氣吸式播種機，播種日期分別為2021年6月18日與2022年6月29日。

1.3? 試驗設計

玉米大喇叭口期與灌漿期應用電動噴霧器各進行一次葉面噴施試驗。共設邁潤昂、邁富力、充溢和浩秀豐4個處理，即用量均為750 g/hm2，清水為對照。隨機區(qū)組設計，每處理重復3次，每小區(qū)面積為50 m2。

1.4? 測定項目與方法

1.4.1

光合特性。第二次處理5 d后測定各小區(qū)玉米光合指標，采用托普云農光合作用測定儀（3051D）在天氣晴朗、無風的09：00—11：00測定玉米果穗葉片凈光合速率、氣孔導度、胞間二氧化碳濃度與蒸騰速率。

1.4.2? 產量和產量構成。每小區(qū)采用對角線3點取樣法，每個取樣點取連續(xù)10穗進行考種，測定穗粗、穗行數(shù)、行粒數(shù)、百粒重，根據(jù)考種結果按14 %水分折算籽粒產量。

1.4.3

玉米品質指標。采用容重采用上海東方GHCS-1000型容重器（漏斗下口直徑為40 mm）進行測定，測定方法依照國標GB1353—2009《玉米容重的測定方法》。玉米嘔吐毒素和赤霉烯酮含量采用托普云農糧食真菌毒素檢測儀TPJZ-II進行測定。

1.4.4

玉米能值指標。采用近紅外建模的方式檢測能值，并按照李軍濤［10］的方法計算各處理豬消化能與代謝能。

1.5? 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2019和SPSS 22軟件進行統(tǒng)計與分析。統(tǒng)計采用LSD法多重比較，不同小寫字母表示各處理間差異顯著（P<0.05）。

2? 結果與分析

2.1? 含生物刺激素葉面肥對玉米光合特性的影響

各處理玉米凈光合速率升高且與對照達顯著差異，其中浩秀豐處理凈光合速率最高，為21.4 μmol/（m2·s），相比于對照提高了55.1%。邁潤昂、邁富力和充溢處理間無顯著差異且顯著高于對照（圖1A）。邁潤昂、邁富力、充溢和浩秀豐處理蒸騰速率顯著高于對照（圖1B），浩秀豐處理的玉米葉片蒸騰速率增加最明顯，為6.1 μmol/mol。浩秀豐處理氣孔導度相比于對照提高了69.6%，邁潤昂處理氣孔導度與對照相比顯著降低，其余處理與對照無顯著差異（圖1C）。各處理胞間二氧化碳濃度均顯著低于對照（圖1D）。

各含生物刺激素葉面肥均顯著增加玉米凈光合速率，含有腐殖酸和海藻提取物2種生物刺激素成分的浩秀豐葉面肥提高凈光合速率的效果最好。

2.2? 含生物刺激素葉面肥對玉米產量及其構成因子的影響

由表1可知，各處理在穗行數(shù)和穗粗方面無顯著差異。邁潤昂、邁富力和浩秀豐處理行粒數(shù)顯著高于對照，浩秀豐處理百粒重顯著高于對照，較對照增加了3.5%。邁潤昂、邁富力和浩秀豐處理產量顯著高于對照，其中浩秀豐處理產量最高且較對照增加13.4%。

總體來看，邁潤昂和邁富力處理產量提高的原因是產量構成因子行粒數(shù)顯著增加，浩秀豐處理產量提高的原因是產量構成因子行粒數(shù)和百粒重顯著增加。

2.3? 含生物刺激素葉面肥對玉米品質指標的影響

由表2可知，邁富力、充溢、浩秀豐處理玉米容重無顯著差異且顯著高于對照；邁潤昂、邁富力和充溢處理均檢出較低含量的嘔吐毒素，充溢處理嘔吐毒素含量顯著低于對照，為70.7 μg/kg；邁潤昂、邁富力和充溢處理赤霉烯酮含量低于對照但未達顯著差異，浩秀豐處理赤霉烯酮含量最低，僅為1.40 μg/kg。

由圖2可知，各葉面肥處理消化能和代謝能均高于對照，其中邁潤昂的消化能與代謝能值最高，分別為4 106.4、3 969.8 Kcal/kg，但與其他處理未達顯著差異，含生物刺激素葉面肥對玉米能值無顯著影響。

3? 討論

凈光合速率是影響玉米產量的重要因素，玉米凈光合速率的增加有助于干物質的積累，為玉米產量的增加奠定基礎。研究表明，有機質、海藻酸、腐殖酸、氨基酸、海藻提取物等生物刺激素均能夠提高作物光合作用［11-20］，該研究表明各含生物刺激素葉面肥均提高了玉米的凈光合速率，浩秀豐的效果最好。浩秀豐的生物刺激素成分為海藻提取物和腐殖酸，表明2種不同種類生物刺激素起到了協(xié)同效果，與于會麗等［21］在桃樹上的研究結果相同。

外源施用生物刺激素提高玉米產量已經有諸多報道，但生物刺激素多為添加入有機肥中施用、添加入尿素或復合肥中施用、添加到水溶肥中施用、拌種施用等方式，生物刺激

素類產品葉面噴施效果的研究較少［22-30］。該研究中，邁潤

昂、邁富力、浩秀豐的葉面施用顯著增加了玉米產量，這表明生物刺激素葉面噴施也能起到較好增產效果。

玉米毒素含量過高會損害動物體的肝臟、腎臟及皮膚組織等，進而通過食物鏈的形式影響人體健康［31］。含生物刺激素類葉面肥對品質指標的影響主要表現(xiàn)在降低玉米的嘔吐毒素與赤霉烯酮含量，浩秀豐處理未檢出嘔吐毒素和赤霉毒素，這表明海藻提取物和腐殖酸協(xié)同作用增加了玉米籽粒的抗真菌效果。

綜上所述，含生物刺激素葉面肥在促進玉米光合效率提升、產量增加、毒素降低方面效果明顯，含有腐殖酸和海藻提取物2種生物刺激素成分的浩秀豐效果最好，在農業(yè)生產中可以應用不同類型和作用機理的生物刺激素組合搭配，協(xié)同作用，經濟高效。

參考文獻

［1］ 胡萌，魏湜，楊猛，等.密度對不同株型玉米光合特性及產量的影響［J］.玉米科學，2010，18（1）：103-107.

［2］ 江銘諾，劉朝順，高煒.華北平原夏玉米潛在產量時空演變及其對氣候變化的響應［J］.中國生態(tài)農業(yè)學報，2018，26（6）：865-876.

［3］ 劉哲，喬紅興，趙祖亮，等.黃淮海夏播玉米花期高溫熱害空間分布規(guī)律研究［J］.農業(yè)機械學報，2015，46（7）：272-279.

［4］ 于康珂，孫寧寧，詹靜，等.高溫脅迫對不同熱敏型玉米品種雌雄穗生理特性的影響［J］.玉米科學，2017，25（4）：84-91.

［5］ AYERS A R，EBEL J，F(xiàn)INELLI F，et al.Host-pathogen interactions：IX.Quantitative assays of elicitor activity and characterization of the elicitor present in the extracellular medium of cultures of Phytophthora megasperma var.sojae［J］.Plant physiology，1976，57（5）：751-759.

［6］ KAUFFMAN G L，KNEIVEL D P，WATSCHKE T L.Effects of a biostimulant on the heat tolerance associated with photosynthetic capacity，membrane thermostability，and polyphenol production of perennial ryegrass［J］.Crop science，2007，47（1）：261-267.

［7］ COLLA G，ROUPHAEL Y，CANAGUIER R，et al.Biostimulant action of a plant-derived protein hydrolysate produced through enzymatic hydrolysis［J］.Frontiers in plant science，2014，5：1-6.

［8］ DU JARDIN P.Plant biostimulants：Definition，concept，main categories and regulation ［J］.Scientia horticulturae，2015，196：3-14.

［9］ AGUIRRE E，LEMNAGER D，BACAICOA E，et al.The root application of a purified leonardite humic acid modifies the transcriptional regulation of the main physiological root responses to Fe deficiency in Fe-sufficient cucumber plants［J］.Plant physiology and biochemistry，2009，47（3）：215-223.

［10］ 李軍濤.近紅外反射光譜快速評定玉米和小麥營養(yǎng)價值的研究［D］.北京：中國農業(yè)大學，2014.

［11］ 申明，成學慧，謝荔，等.氨基酸葉面肥對砂梨葉片光合作用的促進效應［J］.南京農業(yè)大學學報，2012，35（2）：81-86.

［12］ 段春慧，申明，張治平，等.氨基酸肥料對大豆葉片光合作用與產量的影響［J］.南京農業(yè)大學學報，2012，35（4）：15-20.

［13］ 成學慧，馮新新，張治平，等.“愛樂壯”氨基酸肥料對大棚草莓葉片光合效率和產量的影響［J］.果樹學報，2012，29（5）：883-889.

［14］ 劉杰，張雄杰，盛晉華，等.肥料類型對鹽堿地蒙古黃芪生長與光合特征及藥材產量和品質的影響［J］.西北植物學報，2021，41（6）：1012-1018.

［15］ 吉利巴B A，西涅果夫斯卡婭B T，沃洛赫И П，等.腐植酸鈉對大豆共生固氮及光合作用的影響［J］.大豆科學，2012，31（3）：440-442.

［16］ 劉美，王秀峰，谷端銀，等.育苗基質添加腐植酸促進番茄穴盤苗生長改善生理特性［J］.植物營養(yǎng)與肥料學報，2016，22（6）：1636-1644.

［17］ 程冬冬，唐亞福，劉艷，等.活化腐植酸肥料對蘋果幼樹的生長和養(yǎng)分利用的影響［J］.中國土壤與肥料，2022（4）：83-90.

［18］ 孫躍躍，馬軍妮，李玉龍，等.功能性育苗基質中生防菌及腐植酸鉀對甜瓜穴盤苗的促生作用［J］.西北農林科技大學學報（自然科學版），2016，44（9）：174-180.

［19］ 郭衛(wèi)華，李天來.有機質配施對日光溫室CO2濃度及番茄生理的影響［J］.園藝學報，2003，30（5）：592-594.

［20］ 李志杰，李守正，田昌玉，等.土壤有機質對小麥光合作用系統(tǒng)的影響［J］.自然資源學報，2000，15（B06）：83-86.

［21］ 于會麗，徐變變，徐國益，等.海藻提取物復合制劑適宜用量提高桃果實產量、品質及養(yǎng)分吸收量［J］.植物營養(yǎng)與肥料學報，2021，27（9）：1656-1664.

［22］ 黃清梅，肖植文，管俊嬌，等.海藻肥對玉米產量及農藝性狀的影響［J］.西南農業(yè)學報，2015，28（3）：1166-1170.

［23］ 陳迪文，周文靈，敖俊華，等.海藻提取物對甜玉米產量，品質及氮素利用的影響［J］.作物雜志，2020（2）：134-149.

［24］ 周勇明，商照聰，寶德俊，等.海藻酸尿素對夏玉米產量和氮肥利用率的影響［J］.中國土壤與肥料，2014（3）：23-26.

［25］ 吳玉群，史振聲，李榮華，等.植物氨基酸液肥對爆裂玉米產量及生理指標的影響［J］.種子，2006，25（4）：73-75.

［26］ 梁飛，王國棟，王克全，等.滴施不同水溶肥對玉米產量形成的影響［J］.干旱地區(qū)農業(yè)研究，2018，36（4）：53-59.

［27］ 吳玉群，史振聲，李榮華，等.植物氨基酸液肥對甜玉米產量及生理指標的影響［J］.玉米科學，2006，14（5）：130-133.

［28］ 莊振東，李絮花.腐植酸氮肥對玉米產量、氮肥利用及氮肥損失的影響［J］.植物營養(yǎng)與肥料學報，2016，22（5）：1232-1239.

［29］ 孫海燕，杜丹鳳，馬倩，等.秸稈還田條件下尿素與腐植酸配施對玉米養(yǎng)分吸收、土壤養(yǎng)分及酶活性的影響［J］.中國土壤與肥料，2021（3）：102-109.

［30］ 袁天佑，王俊忠，冀建華，等.施用腐植酸對夏玉米產量、氮素吸收及氮肥利用率的影響［J］.核農學報，2017，31（4）：794-802.

［31］ LEE H J，RYU D.Worldwide occurrence of mycotoxins in cereals and cereal-derived food products：Public health perspectives of their co-occurrence［J］.Journal of agricultural and food chemistry，2017，65（33）：7034-7051.