农学论文哪里有？笔者经过研究，得出以下结论：秸秆还田与氮肥运筹对玉米氮肥利用率影响显著，表现为负向相关性影响。两次等量施氮处理氮肥利用率显著高于一次性施氮处理，与当地农业常用施尿素量 350 kg·hm-2（N2）相比，氮肥的减半施用（N1）并不利于玉米氮素吸收效率的提高。
1 前言
1.2 国内外研究进展
1.2.1 作物秸秆资源利用现状
农作物废弃物茎秆中含有大量的生物质资源，对其开发利用是降低化肥使用，提高农作物经济效益的有效途径[22, 23]。黑龙江省是我国松嫩平原粮食主产区之一，也是我国农林畜牧业大省，广布分散着大量的农作物茎秆资源，具有丰富的生物质资源[24]。我国每年大豆、玉米、水稻等粮食作物生产总值高，种植后每年产生的作物废弃物较多，其中最主要的为植株茎秆。作物茎秆是重要的生物质资源，作物茎秆的有效利用是促进农业生态可持续发展的重要保障[25]。我国作物茎秆资源表现为东部、北部资源多，西部、南部茎秆资源少，呈现阶梯状分布，其中黑龙江省地区位于我国东北部，是玉米秸秆资源分布大省[26]。我国每年产生的作物秸秆超过 10 亿 t[27]，经统计每年作物秸秆中氮、磷累积量相当于 554.4 万 t 氮肥和 161.7万 t 磷肥，用作物秸秆替代化肥每年可减少 708.9 万 t 的温室气体、1.99 万 t 的 NH3 和 4.36万 t 的氮氧化物排放[28]。马秋颖等[29]等研究发现，玉米秸秆饲料化利用的成本效益最高，其次为秸秆发电，两者的成本效益均大于秸秆糖醇化利用。由于我国作物秸秆分布区域和分布量不均，秸秆多元化利用需求受到地域因素和供应量因素的影响的限制，导致部分地区季节性和区域性的大量秸秆资源废弃焚烧，对我国的农业资源和自然环境都造成了负面影响。西方发达国家对于农作物茎秆资源的利用以茎秆还田循环利用为主，对于茎秆内生物质资源的利用较充分，秸秆资源的露天焚烧和资源废弃极少发生[30]。
黑龙江省各个区域经济发展水平和产业结构差异较大，秸秆资源的分布种类和数量也不尽相同，但主要以直接还田、肥料化利用为主，部分地区也将秸秆资源用于食用菌养殖等[31]。秸秆肥料化利用主要为直接还田，不同作物秸秆氮含量不同，还田补充的氮也不同。柴如山等[32]通过分析安徽省 3 年的秸秆还田数据发现，单位播种面积水稻、小麦、玉米、油菜秸秆还 田 的 氮 肥 替 代 潜 力 分 别 为 29.5-35.0 kg·hm-2 、 24.1-33.5 kg·hm-2 、 24.7-32.7 kg·hm-2 和24.1-34.0 kg·hm-2；串丽敏等[33]通过汇总 2000-2011 年文献数据分析得出，华北地区玉米秸秆氮养分含量为 8.0 g·kg-1（n=2445）；曾研华等[34]在江西省通过 6 年的双季稻秸秆还田试验发现，水稻秸秆还田在早稻上可替代氮肥（N 165 kg·hm-2）比例为 29.5 %，在晚稻上可替代氮肥（N 195.0 kg·hm-2）比例为 26.7%[35]。
3 结果与分析
3.1 秸秆还田与氮肥运筹对玉米氮积累及氮肥利用率的影响
3.1.1 秸秆还田与氮肥运筹对玉米干物质积累的影响
秸秆还田与氮肥运筹对 2019 年三叶期玉米茎秆干重的影响如图 3-1 所示。秸秆还田与施氮对三叶期玉米茎秆干物质积累有极显著影响（2019 年 F=18.38 和 56.72），施氮肥对三叶期玉米茎秆干重影响更大。随着施氮量的升高，三叶期玉米茎秆干重呈上升趋势。在 N0-0 水平下，与 S1 处理相比，S0 处理对三叶期玉米茎秆干重的影响达到显著水平（P<0.05）。在N1 施氮量下，基追比 1:0 处理三叶期玉米茎秆干重 S0 较 S1 高 5.21%，未达到差异显著水平；基追比 1:1 处理三叶期玉米茎秆干重 S0 较 S1 高 80.00%，达到显著性差异（P<0.05），在 S1、S0 处理下，基追比 1:0 处理较基追比 1:1 处理三叶期玉米茎秆干重高 74.55 %和 2.02%。在 N2施氮量下，基追比 1:0 处理三叶期玉米茎秆干重表现为 S1>S0，S1 与 S0 处理间差异显著，在S1 处理下，基追比 1:0 处理较基追比 1:1 处理三叶期玉米茎秆干重高 21.35%，说明秸秆还田不利于玉米的苗期生长。
4 讨论
4.1 秸秆还田与氮肥运筹下玉米光合指标的变化
叶片是作物吸收、利用光能的主要场所，其发育状况直接影响作物光合性能[124]。叶面积指数可以反映群体植株发育状况及光截获能力，在生育后期维持较高的叶面积指数有助于叶片光合作用[125]。种植密度及肥料运筹不合理会直接影响叶面积指数，种植密度过大会导致植株叶片相互遮荫[126]，肥料运筹不合理会导致植株生育后期脱肥，加速衰老进程，叶面积指数迅速下降[127]，影响光合作用进而影响群体干物质积累。光合作用是作物产量形成的重要影响因素，作物光合速率的大小与氮肥使用方式密切相关[84]。王进斌等[85]研究表明，合理的氮肥施用模式可以显著提高玉米光合特性和作物产量。李二珍等[86]通过氮肥分次施用试验研究发现，与氮肥一次性施用相比，基施结合大喇叭口期追肥对玉米光合速率和产量有显著促进作用。本研究发现，在 2020 年农业常用施尿素量 350 kg·hm-2 下，玉米相对叶绿素含量基追比1:1 处理较基追比 1:0 处理灌浆期高 2.03%（S1）、1.35%（S0），成熟期高 1.16（S1）、1.74%（S0）。目前大气环境下，植物生长旺盛时期所吸收的光能已超过植物本身生理代谢需求，高叶绿素含量并不是高光合速率的必备条件[128]，但田间条件下叶片衰老最初的表现是叶绿素降解，因此在植株生育后期叶绿素降解缓慢，保持较高的叶绿素含量进而维持高光合速率[9,129]。本研究还发现，秸秆还田和施氮肥间的交互作用对玉米各生育时期的相对叶绿素含量均达到显著或极显著影响。玉米各生育时期相对叶绿素含量呈先上升后下降趋势，从拔节期到灌浆期玉米相对叶绿素含量逐渐上升，在灌浆期达到最大值，成熟期略有下降。有关秸秆还田对玉米相对叶绿素含量的影响，本研究发现，N1-0 水平下，玉米各生育时期相对叶绿素含量均表现为 S1 处理高于 S0 处理且差异显著，在拔节期、抽雄期和成熟期 S1较 S0分别高 1.31%、3.22%和 3.88%；在 N2-1 水平下，拔节期、抽雄期和灌浆期玉米相对叶绿素含量 S1 较 S0 分别高 0.94%、4.24%和 0.29%，在拔节期和抽雄期达到差异显著性水平，而成熟期玉米相对叶绿素含量表现为 S0 较 S1 高 2.74%，且差异显著。
4.2 秸秆还田与氮肥运筹对玉米氮素吸收利用的影响
陈金等[130]研究表明，与单施氮肥相比, 秸秆还田显著提高冬小麦全生育期干物质积累总量，降低开花前干物质积累量及其占全生育期比例；本研究表明，与 N0 处理相比，各施氮处理对玉米各生育时期氮素积累影响显著，成熟期籽粒氮素积累量高于茎秆氮素积累量，这与姜丽娜等[131]研究结果一致。于舒函等[132]研究表明，秸秆还田抑制了作物前期生长，但有利于作物后期的氮素积累，这可能是由于作物残体施入土壤后，使得土壤微生物量碳氮和功能菌菌落数[133]迅速增加，提高了土壤微生物丰度，改变了土壤微生物群落组成[134]，导致作物生长发育前期微生物与植株竞争氮素，不利于作物前期生长。王秋菊等[135]通过秸秆氮利用试验和秸秆还田氮素优化施用试验表明，秸秆氮对水稻植株的氮素累积量贡献率和秸秆氮素总利用率均有显著提高，调节碳/氮比有利于提高秸秆氮素利用率。本研究发现，三叶期、拔节期玉米茎秆氮素积累表现为 S0>S1,且 S0 与 S1 间差异显著，玉米成熟期茎秆及籽粒氮素积累表现为 S1 处理高于 S0 处理，玉米籽粒在 N2-1 和 N2-0 处理下，S1 较 S0 分别高 15.35%和 18.35%，达到差异显著性水平，说明秸秆还田不利于作物前期的氮素积累，但有利于玉米生育后期的氮素利用，外源氮素的施用缓解了微生物与作物生育前期的竞氮现象，且随施氮量的提高微生物对植株生长后期氮素吸收的抑制效果越弱，更有利于作物对秸秆中的氮素吸收。这与于舒函等[132]研究结果一致，即秸秆还田会降低在玉米苗期植株氮含量、氮素积累量，至拔节期不利影响消失。Zhang 等[136]研究结果表明，将氮肥分期施用到大喇叭口期（大喇叭口期追肥）可以提高粮食产量和氮素利用效率，而基肥与追肥的最佳配比取决于是否采用播种灌溉，即:在不播种灌溉的情况下，大喇叭口期施氮量占总施氮量的 50%（5:5）最为适宜，而在播种灌溉条件下，大喇叭口施氮量占总施氮量的 50%（5:5）和 70%（3:7）最为适宜。本研究还表明，在相同施氮水平下，基追比 1:1 处理的玉米籽粒氮积累量高于基追比 1:0 处理且达到差异显著性水平，在 N1 施氮量下的 S1、S0 处理，基追比 1:1 较基追比 1:0 玉米籽粒氮素积累量分别高 18.93%和 9.93%；在 N2 施氮量下的 S1、S0 处理，基追比 1:1 较基追比 1:0 玉米籽粒氮素积累量分别高 16.54%和 19.57%，这与韩上等[137]及张维乐等[138]研究结果一致，说明在氮肥施用中适当减少基肥比例，进行氮肥前氮后移，对植株后期氮素积累有促进作用，氮肥的一次性施用不利于玉米植株生长后期的氮素积累。
5 结论
（1）秸秆还田与氮肥运筹对玉米氮素积累有显著影响。秸秆还田不利于玉米前期的氮素积累，但有利于玉米成熟期的氮素积累。与一次性施氮相比，两次等量施氮对玉米生成熟期氮素积累有促进作用。
（2）秸秆还田与氮肥运筹对玉米氮肥利用率影响显著，表现为负向相关性影响。两次等量施氮处理氮肥利用率显著高于一次性施氮处理，与当地农业常用施尿素量 350 kg·hm-2（N2）相比，氮肥的减半施用（N1）并不利于玉米氮素吸收效率的提高。
（3）秸秆还田与氮肥运筹对土壤速效氮含量具有显著影响。春播前土壤速效氮含量高于秋收后土壤速效氮含量。在 S1、S0 处理下，秋收后土壤各施氮处理土壤速效氮含量显著高于N0-0 处理。在 N2 水平下，一次性施氮处理显著高于两次等量施氮处理。适当的氮肥分施比例有利于玉米对土壤速效氮的吸收利用。
（4）在农业常用施尿素量 350 kg·hm-2 下，玉米拔节期、抽雄期、灌浆期相对叶绿素含量两次等量施氮处理显著高于一次性施氮处理，在成熟期不具有显著性差异，Phi2 值在玉米灌浆期和成熟期达到最大值。
（5）秸秆还田与氮肥运筹对玉米产量影响显著。S1 处理玉米产量显著高于 S0 处理。在当地农业常用施尿素量 350 kg·hm-2、两次等量施肥处理下玉米产量达到最大值，2 年平均为269.05 g/株。
参考文献（略）
