龔 浩,董遠(yuǎn)梅,艾訓(xùn)儒

(湖北民族學(xué)院 生物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,湖北 恩施 445000)

我國三峽地區(qū)以玉米為主要農(nóng)作物，由于該區(qū)域土層較簿、土壤貧瘠，水土流失嚴(yán)重，在如何保證提高單產(chǎn)的情況下，合理利用化肥及研究施肥技術(shù)對玉米生產(chǎn)有著非常積極的意義.相關(guān)文獻(xiàn)研究結(jié)果表明：N、P和有機(jī)肥的肥力水平為中等時(shí)玉米產(chǎn)量最高，而低或高的肥力水平時(shí)都會引起產(chǎn)量的下降.大田玉米單作時(shí)N∶P=1∶1和N∶P=2∶1時(shí)隨著肥力水平的增加，玉米產(chǎn)量逐漸增加，即高肥>中肥>低肥>不施肥(對照)，增產(chǎn)效果明顯[1～11].本文在三峽地區(qū)研究大田玉米單作時(shí)用不同的N、P配比在不同的肥力水平下對玉米的農(nóng)藝性狀、千粒重和產(chǎn)量進(jìn)行了初步探索，提出了提高三峽地區(qū)坡地玉米產(chǎn)量較合適的肥力配比，可為該地區(qū)提高玉米產(chǎn)量的合理施肥技術(shù)提供理論指導(dǎo).

表1 肥力梯度試驗(yàn)設(shè)計(jì)(單位：kg/hm2)

圖1 不同施肥水平玉米地徑

圖2 不同施肥水平玉米苗高

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地

試驗(yàn)地位于恩施市龍鳳鎮(zhèn)向家村楠竹園，地理坐標(biāo)30°23′10.48″N，109°31′06.26″E，海拔598 m.試驗(yàn)地為平地，面積480 m2，屬潮沙泥土，肥力中等，土層厚25～30 cm，土壤有機(jī)質(zhì)20.6 g/kg，pH值6.5，含全氮0.72 g/kg，全磷0.74 g/kg，速效鉀74 mg/kg.

1.2 試驗(yàn)材料

供試材料為玉米天池三號，供試肥料為尿素(含氮46.2%)，過磷酸鈣(含磷16.0%).

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

在試驗(yàn)地采用大田玉米單作種植模式，按N∶P=0.5∶1和N∶P=1∶1兩種施肥水平，每施肥水平采取低肥、中肥和高肥三種肥力梯度進(jìn)行處理，不施肥為對照(表1).按隨機(jī)區(qū)組排列，共24個小區(qū)，每小區(qū)面積20 m2(長5.0 m，寬4.0 m).大田玉米采用雙行種植，珠行距0.35 m×0.3 m，雙行之間間距0.8 m，留苗3 200株/667 m2.采用育秧塊育苗，于2009年3月15日下種，4月12移栽，8月20日收獲.整地、中耕、除草等田間管理與當(dāng)?shù)丶竟?jié)吻合，為一般管理水平.

1.4 測定方法

2009年分別在玉米幼苗(4月15日)、展葉(5月10日)、拔節(jié)(6月24日)、灌漿(8月2日)和成熟(8月15日)等各物候期，用米尺測定株高，用游標(biāo)卡尺測地徑，并觀測各物候期葉片數(shù).在玉米成熟期后，每小區(qū)隨機(jī)抽取5珠，測定每小區(qū)玉米平均每棒粒數(shù)、小區(qū)棒數(shù).用烘干法測定千粒重，推算大田玉米產(chǎn)量.

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥水平對玉米地徑的影響

不同施肥水平，大田玉米的地徑生長如圖1所示.

由圖1可知，玉米地徑生長在各物候期呈現(xiàn)大致相似的規(guī)律，即幼苗期、展葉期相對生長緩慢.拔節(jié)期增長迅速，呈指數(shù)式增粗，以后地徑停止生長.不同施肥水平和肥力梯度下對玉米地徑的增速有明顯的差異，和不施肥(對照)相比N∶P=0.5∶1和N∶P=1∶1隨著肥力梯度的增加，都存在緩慢增長的趨勢，即不施肥<低肥<中肥<高肥.對在同一肥力梯度下，采用不同的N、P配比在低肥時(shí)差異顯著，N∶P=1∶1的地徑生長明顯優(yōu)于N∶P=0.5∶1的水平，地徑平均增長1.05 cm，中高肥對地徑的增長不明顯依次增加0.04 cm和0.08 cm.說明在低肥時(shí)氮為主要影響因子，而在達(dá)到中肥及以上水平時(shí)，磷代替氮成為限制因子.

2.2 不同施肥水平對玉米苗高生長的影響

在不同的施肥水平和肥力梯度下，大田玉米苗高生長情況見圖2.

由圖2可知，大田玉米的生長變化趨勢和地徑的生長變化趨勢大致相同即苗高生長均呈現(xiàn)幼苗期和展葉期生長緩慢而拔節(jié)期為指數(shù)增長，以后生長停止.在N∶P=0.5∶1時(shí)隨著肥力梯度增加苗高增加，為不施肥<低肥<中肥<高肥.與對照組相比，隨著低肥、中肥、和高肥的梯度變化，平均苗高依次增加了37.33 cm、45.55 cm和51.76 cm；在N∶P=1∶1的施肥梯度對苗高的影響表現(xiàn)為不施肥<低肥≈中肥<高肥.與對照組相比，低肥能顯著增加苗高，增高就達(dá)37.33 cm，以后隨著肥力水平的增加，苗高增加不明顯.通過N、P配比的不同肥力梯度試驗(yàn)表明，N是苗高生長的限制因子，當(dāng)N的施用達(dá)到中肥水平已基本能滿足玉米苗高的生長要求.

圖3 不同施肥模式和施肥水平條件下玉米各物侯期葉片數(shù)對比

圖4 不同施肥模式和施肥水平條件下玉米各物侯期最大葉片長度對比

2.3 不同施肥水平對玉米葉片的影響

不同施肥水平對玉米葉片數(shù)影響無顯著差異，2種肥力配比、3種肥力梯度處理的玉米，其葉片數(shù)為13-15片，平均為14片.比對照(不施肥)處理的玉米葉片數(shù)多1～2片.最大葉片長度表現(xiàn)為中肥(105.4 cm)≈高肥(105.1 cm)>低肥(102.9 cm)，明顯優(yōu)于對照(81.7 cm).其葉片數(shù)增加及最大葉片長度的生長節(jié)律與株高生長的物候期同步(圖3，4).

2.4 不同的肥力配比時(shí)玉米的千粒重和產(chǎn)量的影響

在不同肥力配比和施肥處理?xiàng)l件下玉米的千粒重和產(chǎn)量見表2.

表2 不同的肥力配比和施肥水平下玉米的產(chǎn)量

由表2可知，不同肥力水平對玉米的千粒重影響顯著，N∶P=0.5∶1時(shí)玉米的平均千粒重為357.0 g，而N∶P=1∶1時(shí)玉米的平均千粒重為372.25，比前者的千粒重增加15.4 g.在同一施肥水平不同肥力梯度下玉米千粒重存在差異，于對照相比，不同肥力梯度的玉米千粒重明顯高于對照.在N∶P=0.5∶1時(shí)，低、中高肥處理玉米的平均千粒重比對比增加39.6，在N∶P=1∶1時(shí)增加24.1 g.不同肥力梯度對玉米的千粒重的影響表現(xiàn)為當(dāng)N∶P=0.5∶1時(shí)中肥>高肥>低肥>對照(不施肥)，而N∶P=1∶1時(shí)低肥>中肥≈高肥>對照(不施肥).用不同的施肥水平在不同的肥力梯度下，對玉米產(chǎn)量影響明顯，當(dāng)N∶P=0.5∶1時(shí)施肥和對照相比產(chǎn)量增加1.1～1.2倍，高肥水平最好；當(dāng)N∶P=1∶1時(shí)，產(chǎn)量增加1.0～1.1倍.中肥力水平最好.由此可見，從經(jīng)濟(jì)上講，玉米產(chǎn)量在中肥時(shí)最佳.

3 結(jié)論

(1)玉米的地徑和苗高的增長呈現(xiàn)幼苗和展葉期生長慢而拔節(jié)期快的趨勢.施肥均能顯著提高兩項(xiàng)指標(biāo)，在不同肥力梯度下N∶P=1∶1這兩項(xiàng)指標(biāo)的影響優(yōu)于N∶P=0.5∶1，在低肥時(shí)兩種不同的肥力水平差異最大.且隨著肥力梯度的增加，兩項(xiàng)指標(biāo)相應(yīng)增加，中肥和高肥時(shí)差異不大，氮在低肥以下時(shí)為限制因子，低肥以上時(shí)不再是限制因子.

(2)在玉米的葉片數(shù)和最大葉片長兩項(xiàng)指標(biāo)中，施肥能顯著的增加著兩項(xiàng)指標(biāo)，在不同的肥力梯度下為中肥≈高肥>低肥.這兩項(xiàng)指標(biāo)的增長規(guī)律和苗高的大致相同.

(3)在N∶P=1∶1肥力配比下千粒重為低肥>中肥≈高肥，N∶P=0.5∶1時(shí)為中肥>高肥>低肥.且N∶P=1∶1千粒重的平均值比N∶P=0.5∶1高15.4 g，在N∶P=1∶1中肥對千粒重增加效果最好.在產(chǎn)量上N∶P=0.5∶1配比在各個肥力梯度上均優(yōu)于N∶P=1∶1的配比，在N∶P=0.5∶1各個肥力梯度時(shí)不施肥(對照)<低肥<中肥<高肥；而在N∶P=1∶1時(shí)中肥>低肥>高肥>不施肥.N∶P=0.5∶1時(shí)高肥的氮量低于N∶P=1∶1低肥時(shí)的水平，可見在氮在低肥(N肥17.1 kg/667 m2)以下時(shí)為千粒重的限制因子，而氮肥水平高于17.1 kg/667 m2不再為限制因子，磷為限制因子.

(4)兩種肥力配比下施肥均能顯著增加產(chǎn)量，N∶P=0.5∶1時(shí)對照(不施肥)<低肥<中肥<高肥；N∶P=1∶1時(shí)中肥>低肥>高肥，而N∶P=0.5∶1時(shí)不同的肥力水平的產(chǎn)量均優(yōu)于N∶P=1∶1.可見低的氮、磷比例優(yōu)于高的氮、磷比，而在高的磷、氮比時(shí)增加氮肥能提高產(chǎn)量，可見氮在低的氮、磷比時(shí)為產(chǎn)量限制因子.

(5)從提高產(chǎn)量上講N∶P=0.5∶1優(yōu)于N∶P=1∶1配比，所以高肥力水平N∶P=0.5∶1能取得最大產(chǎn)量，低肥力N∶P=1∶1能取得最高的千粒重.

[1]嚴(yán)德翼,趙志萍,王天寧,等.不同施肥處理對玉米產(chǎn)量及土壤養(yǎng)分含量的影響[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,48(5):86-88.

[2]程艷麗,鄒德乙.長期定位施肥殘留養(yǎng)分對作物產(chǎn)量及土壤化學(xué)性質(zhì)的影響[J]．土壤通報(bào),2007,38(1)：64-67.

[3]桂林國,羅代雄.新墾淡灰鈣土不同施肥定位試驗(yàn)初報(bào)[J]．土壤通報(bào),2007,38(1)：188-190.

[4]艾訓(xùn)儒,沈作奎,易詠梅,等.護(hù)坡攔蓄保水對農(nóng)田土壤含水量及玉米產(chǎn)量的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2009(2):281-283.

[5]李美,閆洪奎,陳凱,等.不同培肥措施對土壤養(yǎng)分及玉米產(chǎn)量的影響[J].雜糧作物,2009,29(3)：227-229.

[6]柴文安,李春玉,靳廣來,等.平頂山市施肥對小麥、玉米產(chǎn)量的影響[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2009(10):134-136.

[7]屈繩娟,沈益新.氮肥與密度對青貯玉米產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2009,25(3):596-600.

[8]董立國,李生寶,蔡進(jìn)軍,等.玉米氮磷鉀肥用量數(shù)學(xué)模型及優(yōu)化模式的研究[J]．土壤通報(bào),2007,38(1)：194-196.

[9]范厚明,付業(yè)春.種植密度和氮肥用量在玉米高產(chǎn)栽培中的重要性研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,7(16)：7 406-7 407.

[10]楊永勝.供氮水平對玉米生長性狀及產(chǎn)量的影響[J].河北農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,13(6)：42-43.

[11]呂軍峰,郭天文,侯慧芝.平衡施肥對全膜雙壟溝播春玉米產(chǎn)量及養(yǎng)分吸收規(guī)律的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,37(17)：7 922-7 924,7 946.