Roger W. Elmore -内布拉斯加大学林肯分校推广种植系统农学家
John E. Sawyer -爱荷华州立大学农学推广土壤肥力专家
Matt J. Boyer -前爱荷华州立大学农学研究生
Krishna P. Woli -前博士后科学家，爱荷华州立大学农学

你可能会认为，在我们的前辈对玉米的发展有了基本了解70多年后，我们会完全了解它。不是真的!例如，我们知道，自20年代中期以来，混合动力车的生产率大幅提高^th世纪。从20世纪60年代到21世纪初，杂交品种的外观与现在大不相同。图1)．但除此之外，它们的营养含量、浓度和在植物部位的分配也发生了变化。我们将在本文中探讨这些变化。

我们在这个项目上的工作都是从一个问题开始的。对于许多在20世纪后半叶接受培训的玉米农学家来说，玉米生长和发育的来源是权威出版物，玉米是如何生长的Richie et al，(1982)。约翰·j·汉韦(John J. Hanway)在1966年出版了这本经典的第一版，1971年再版。Richie等人对这项工作的版本与Hanway最初奠定的基础相同。现代杂交植物也会以同样的方式生长吗?

这个问题是一个长达12年的项目的起源，导致了第一次扩展出版玉米生长发育(Abendroth等人，2011a,b)，然后，M.J. Boyer的一篇硕士论文(2013)和在《农学杂志》(agonomy Journal)上的几篇论文(Woli等人，2016,2017,2018)。为了回答这个问题，我们进行了全面的调查。本文和在内布拉斯加州作物管理会议上的演讲试图总结这项工作。

我们所做的

我们种植了两个杂交品种，分别是1960、1970、1980、1990和2000年代的杂交品种，它们都适应于爱荷华州中部的108- 114天杂交品种。

我们以0 ~ 200磅N英亩的5种施氮率，评估了每个时代单一杂交种对氮肥的响应^－1(0 ~ 224 kg N ha¹)测定N响应的变化。我们测量了干物质产量(DM)，并在两个生长季节中分别解剖杂交植株10次。

我们发现了什么-部分

全株DM与养分积累

• 不同时代杂交种在DM和养分积累方面存在差异;初级、次生和微量元素含量的差异主要与较新杂交种DM产量的增加有关(图2)．
• 较低的营养浓度调节了最近杂交种的营养含量。
• 新杂交种DM绝对产量和养分含量较高。

养分分配- 1960和2000年代杂交种

• 1960年和2000年杂交种出现了相似的DM、初级、次级和微量元素积累模式。
• 现代杂交种大部分成分的营养含量较高，主要是由于DM较大所致。

N

• 氮素利用效率(NUE)在新杂交品种中普遍提高。
• 从1960年到2000年，粮食产量增加了65%，植物总生物量增加了43%。
• 植株总氮吸收只增加了19%，跨氮率仅在2000年杂交品种中更高。

结论

玉米杂交种自1960年以来确实发生了显著变化!在我们的研究中，产量提高了65%，植株DM提高了45%。显然，较新的杂交种中较高的一级、二级和微量营养素含量主要是由DM和相关养分吸收速率的增加所驱动的。这是在产量潜力增加时发生的。

养分积累模式在各个时代都是相似的。现代杂交种的籽粒氮比20世纪60年代减少了24%。

在本研究所包括的几十年里，养分使用时间的产量潜力而不是遗传发展驱动了养分的使用。

在50年的时间里，玉米杂交种的发展提高了产量和氮利用效率。使产量最大化的施氮率没有发生显著变化。

随着未来DM总产量和产量潜力的提高，我们必须密切关注新杂交种玉米一级、二级和微量元素的浓度和吸收。

获取新的杂交植物成分宏量营养素浓度，如我们在这些出版物中提供的，也将帮助我们估计全球玉米养分的使用情况。

参考文献

阿本德罗斯，l.j.， R.W. Elmore, M.J. Boyer, S. K. Marlay。2011a。玉米生长发育。1009年PMR。爱荷华州立大学合作推广服务，爱荷华州艾姆斯。

l.j.， R.W. Elmore, M.J. Boyer, S. K. Marlay. 2011。祝你生日快乐maíz。1009年代PMR。爱荷华州立大学合作推广服务，爱荷华州艾姆斯。

波伊尔,M.J. 2013。20世纪60年代至21世纪初玉米杂交种干物质和养分积累硕士论文，爱荷华州立大学，艾姆斯IA。

瑞奇，s.w.， J.J.汉威，G.O.本森，1986。玉米是如何生长的。规范代表48。爱荷华州立大学合作推广服务，爱荷华州艾姆斯。

沃利，K.P, M.J.博耶，R.W.埃尔莫尔，J.E.索耶，l.j.阿布德罗斯，D.W.巴克。2016。玉米时代杂交种对氮肥的响应。农学通报108:473-486。

沃里，K.P, J.E.索耶，M.J.博耶，L.J.阿布德罗斯和R.W.埃尔莫尔。2017。玉米时代杂交种干物质和宏量养分在各发育阶段的积累。农学期刊109:751 - 761。

沃利，K.P, j.e.索耶，M.J.博耶，L.J.阿本德罗斯和R.W.埃尔莫尔。2018。玉米时代杂交种植物成分中宏量养分和干物质积累。农学杂志110:1648-1658。

K.P.沃里，j . e.索耶，m . j .博耶，L.J.阿本德罗斯，R.W.埃尔莫尔。玉米时代杂交种养分积累:次生养分和微量养分。在合著者评审，2018年9月。