祝宗美

(菏澤市成武縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，山東 成武 274200)

成武縣是全國糧食生產(chǎn)先進縣，夏玉米種植面積常年穩(wěn)定在60多萬畝。抓好玉米生產(chǎn)，確保玉米有效供給，提高糧食生產(chǎn)穩(wěn)定度，促進成武縣畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展及玉米深加工，拉長產(chǎn)業(yè)鏈條意義重大。近年來，隨著農(nóng)村勞動力的不斷弱化，玉米產(chǎn)出效益也不斷下降，原因主要是施肥不科學，肥料利用率低。不僅浪費資源，還造成了環(huán)境污染，破壞生態(tài)系統(tǒng)。肥料是玉米高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的物質(zhì)保障，是玉米增產(chǎn)、農(nóng)民增收的關鍵因素。玉米種肥同播，施用緩釋肥，已成為當今玉米生產(chǎn)中發(fā)展較快的一種施肥方式[1]。為節(jié)約成本，提高效益，加快集約化種植玉米的進程，為驗證山東農(nóng)大肥業(yè)科技有限公司生產(chǎn)的高效配方緩釋肥在成武縣的肥效表現(xiàn)，并進行對比試驗，旨在為農(nóng)民朋友科學施肥，促進成武縣玉米產(chǎn)業(yè)的綠色健康發(fā)展提供理論依據(jù)[2]。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

本試驗于2020年6月12日至2020年9月30日，在山東省成武縣天宮廟鎮(zhèn)高莊村進行。試驗地地勢平坦，四周無蔭蔽，水利設施齊全，排灌方便，交通便利。供試土壤為輕壤質(zhì)潮土，土壤肥力中等，前茬作物小麥，產(chǎn)量500 kg/畝，前茬小麥施肥量為氮（N）14 kg，磷（P2O5）7.5 kg，鉀（K2O）2.5 kg，小麥秸稈還田。土壤有機質(zhì)含量12.3 g/kg，全氮含量0.9 g/kg，有效磷含量19.6 mg/kg，速效鉀214 mg/kg，pH值8.15。

1.2 供試材料

供試玉米品種：陜科6號。

供試肥料：尿素（46%），過磷酸鈣（16%），硫酸鉀（50%），普通復混肥（N∶P2O5∶K2O=28∶6∶6），緩釋肥（N∶P2O5∶K2O=28∶6∶6）。

其中供試緩釋肥含量40%（N∶P2O5∶K2O=28∶6∶6），由山東農(nóng)大肥業(yè)科技有限公司生產(chǎn)。產(chǎn)品特點是緩釋、利用率高、省時省工，可以作為玉米種肥同播或5葉前追施肥料。

1.3 試驗設計

試驗設5個處理，小區(qū)隨機排列，不設重復，小區(qū)外設保護行。小區(qū)長50 m，寬3.7 m，面積185 m2。各處理設置如下：

處理1：為無氮區(qū)，施用P2O53 kg/畝，K2O 3 kg/畝；

處理2：為無磷區(qū)，施用N 14 kg/畝，K2O 3 kg/畝；

處理3：為無鉀區(qū)，施用N 14 kg/畝，P2O53 kg/畝；

處理4：為氮磷鉀區(qū)，施用N 14 kg/畝，P2O53 kg/畝，K2O 3 kg/畝。緩釋肥（N∶P2O5∶K2O=28∶6∶6），種肥同播，一次施肥，施肥量50 kg/畝。

處理5：為常規(guī)施肥區(qū)，N 14 kg/畝，P2O53 kg/畝，K2O 3 kg/畝。普通復混肥（N∶P2O5∶K2O=28∶6∶6），習慣施肥方式施肥。

注：處理1、處理2、處理3分別在玉米苗期、大喇叭口期追施，施肥量為苗期追施40%氮肥（處理1不施氮肥），大喇叭口期追施60%氮肥、全部磷鉀肥。處理5苗期追施總量的40%，大喇叭口期追施60%。

1.4 田間管理

2020年6月12 日開始夏玉米肥效試驗。小麥秸稈還田，夏玉米鐵茬直播，密度4250株/畝。6月28日噴施除草劑，除施肥外，其他管理措施相同，病蟲害防治與大田相同。

1.5 測定項目和方法

1.5.1 生育期考察：記錄玉米處于出苗期、三葉期、拔節(jié)期、抽穗期、吐絲期的時間。

1.5.2 農(nóng)藝性狀指標：9月28日測定、記錄玉米5個處理的株高、莖粗、穗位葉的葉長、葉寬等生物學特性。葉面積=葉長×葉寬×0.7。

1.5.3 產(chǎn)量及其構(gòu)成因素：玉米成熟后，每小區(qū)隨機取三個點，每點連續(xù)抽取20株，測量穗長、穗粗，測定穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重，測算畝產(chǎn)量。測算生物產(chǎn)量，檢測秸稈、籽粒氮、磷、鉀的吸收量。

9月30日，統(tǒng)一收獲后，每個處理隨機取5株玉米檢測籽粒和莖葉的氮、磷、鉀含量。每個處理取5穗自然風干計算千粒重。玉米植株按籽粒和秸稈分開收獲，樣品在105℃下殺青，在80℃下烘干至恒重后，測定干物質(zhì)質(zhì)量。植株全氮測定采用H2SO4-H2O2消煮-凱氏定氮法。土壤堿解氮含量測定采用擴散吸收法。有效磷測定采用碳酸氫鈉浸提一鉬銻抗比色法。速效鉀測定采用醋酸銨浸提-火焰光度法[3]。

田間考察記錄：同一性狀的調(diào)查、記錄、測定均在同1日集中完成，準確反映各處理性狀表現(xiàn)。保證調(diào)查和記載人員穩(wěn)定，減少人為因素造成的誤差。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析

試驗數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2007進行數(shù)據(jù)處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對玉米生育期及物候期的影響

不同處理的玉米各物候期不同，生育期也有差別。從表1可以看出，5個處理的玉米播種一周后均能完成出苗。隨著玉米的生長，物候期差異隨之表現(xiàn)。處理1和處理3三葉期比處理2、處理4、處理5晚1 d；處理1和處理3拔節(jié)期到來最早，處理2拔節(jié)期出現(xiàn)最晚；處理1抽穗時間較早，處理2抽穗時間最晚，處理3、處理4、處理5抽穗期在7月28日至30日完成。所有處理均在抽雄期后2 d進入吐絲期。由此可見，處理1生育期最短，玉米缺氮肥，容易引起植株早衰，成熟較早；處理2生育期延長，成熟偏晚。

表1 不同處理的玉米生育期及物候期

2.2 不同處理的玉米植株生物學性狀分析

由表2可以看出，不同處理對玉米株高、莖粗、葉長和葉寬均有不同程度的影響。處理1株高194 cm，植株最矮，處理4株高221 cm，植株最高；在對比試驗中，測定5個處理的莖粗：處理4＞處理5＞處理3＞處理2＞處理1；測定五個處理穗位葉的葉長：處理4=處理3＞處理5＞處理2＞處理1，葉寬：處理4＞處理3＞處理5＞處理2＞處理1，穗位葉的葉面積：處理4＞處理3＞處理5＞處理2＞處理1。由此得出，處理1在無氮條件下，玉米株高矮小、莖粗最細、穗位葉的葉長最短、葉寬最小，葉面積在五個處理中的數(shù)值也是最小的，無氮化處理導致植株生長緩慢，長勢弱；處理4在株高、莖粗和葉面積方面都在5個處理中表現(xiàn)最佳。

表2 不同處理的玉米生物學性狀

2.3 不同處理對玉米產(chǎn)量及參數(shù)的影響

根據(jù)表3：5個處理的穗長、穗粗皆是處理4＞處理5＞處理3＞處理2＞處理1，不同處理對玉米穗長、穗粗的影響規(guī)律是一致的，處理4表現(xiàn)效果最佳，其次是處理5。禿頂率表現(xiàn)處理1＞處理2＞處理3＞，處理4和處理5沒有禿頂，授粉良好，為玉米獲得高產(chǎn)打下了良好的基礎。

表3 不同處理玉米產(chǎn)量及參數(shù)

在畝穗數(shù)一定的情況下，穗粒數(shù)和千粒重對玉米產(chǎn)量起決定作用。穗粒數(shù)由穗行數(shù)、行粒數(shù)決定，5個處理中，穗行數(shù)表現(xiàn)：處理4＞處理3＞處理5＞處理2＞處理1，行粒數(shù)的表現(xiàn)：處理4＞處理3＞處理5＞處理2＞處理1，由此得出處理4穗粒數(shù)最多；千粒重表現(xiàn)：處理4＞處理2＞處理3＞處理5＞處理1，處理4千粒重最高。

籽粒產(chǎn)量是我們選擇推廣肥料的最終指標，是玉米生產(chǎn)能力的集中體現(xiàn)。各處理試驗中，畝產(chǎn)量處理4＞處理5＞處理3＞處理2＞處理1，以處理4產(chǎn)量最高，比相同施肥量的處理5每畝增產(chǎn)21.1 kg，增長率為3.43%。

2.4 不同處理玉米籽粒對氮、磷、鉀的吸收量

玉米蛋白質(zhì)含量的多少是決定玉米品質(zhì)的重要指標，氮是構(gòu)成蛋白質(zhì)的重要元素。由表4可以看出，玉米籽粒平均氮養(yǎng)分的吸收量：處理4=處理3＞處理5＞處理2＞處理1，處理4和處理3對氮養(yǎng)分的吸收量最大，為提高玉米品質(zhì)奠定了基礎；5個處理對磷養(yǎng)分的吸收量：處理2＞處理3＞處理4＞處理5＞處理1，無磷處理2玉米籽粒對磷的吸收量最高，無磷地塊反而促進了玉米籽粒對磷的吸收；5個處理對鉀養(yǎng)分的吸收量：處理1=處理5＞處理4＞處理3＞處理2，處理1和處理5對鉀養(yǎng)分的吸收量最高。5個處理中，處理4經(jīng)濟產(chǎn)量最高（635.5 kg/畝），但其對氮磷鉀的需求卻并非都處于最高值。處理4對氮的需求量最大，鉀次之，磷最少。

表4 玉米籽粒氮、磷、鉀養(yǎng)分吸收量

2.5 不同處理玉米莖葉對氮、磷、鉀的吸收量

玉米產(chǎn)量的形成需要莖葉不斷的輸入養(yǎng)分，玉米獲得高產(chǎn)需要生物產(chǎn)量的支撐，由表5可知，5個處理的畝莖葉產(chǎn)量：處理4＞處理5＞處理3＞處理2＞處理1，處理4的畝莖葉產(chǎn)量最高，處理1的畝莖葉產(chǎn)量最低，其他排序也與玉米籽粒產(chǎn)量排序一致，由此可見，5個處理對玉米的經(jīng)濟產(chǎn)量和生物產(chǎn)量的影響是一致的，處理4經(jīng)濟產(chǎn)量最高，處理1最低，生物產(chǎn)量與經(jīng)濟產(chǎn)量相輔相成。

從表5可以看出，5個處理莖葉對氮養(yǎng)分的吸收量的影響是：處理4=處理2＞處理3＞處理5＞處理1，處理4和處理2對氮養(yǎng)分的吸收量最大；對磷養(yǎng)分的吸收量：處理5=處理1＞處理3＞處理4＞處理2，處理5和處理1表現(xiàn)最高；對于鉀養(yǎng)分的吸收量：處理5＞處理4＞處理3＞處理2＞處理1，處理5表現(xiàn)最高。綜上所述，5個處理中玉米莖葉產(chǎn)量最高的處理4對氮養(yǎng)分的需求量最大，鉀次之，需求量最少的是磷。

表5 玉米莖葉氮、磷、鉀養(yǎng)分吸收量

2.6 不同處理玉米100 kg經(jīng)濟產(chǎn)量平均氮、磷、鉀養(yǎng)分吸收量

由表6可以看出，100 kg經(jīng)濟產(chǎn)量平均氮養(yǎng)分吸收量：處理4＞處理3＞處理5＞處理2＞處理1，100 kg經(jīng)濟產(chǎn)量平均磷養(yǎng)分吸收量：處理5＞處理3＞處理2=處理1＞處理4，100 kg經(jīng)濟產(chǎn)量平均鉀養(yǎng)分吸收量：處理5＞處理4＞處理3＞處理2＞處理1。由此可見，在施肥量相同的情況下，一次性施入、種肥同播、施用緩釋肥的方式更能促進玉米經(jīng)濟產(chǎn)量對氮元素的吸收，但對磷和鉀的吸收影響不大[4]。

表6 100 kg經(jīng)濟產(chǎn)量平均N、P、K養(yǎng)分吸收量

3 結(jié)論

在相同的自然環(huán)境和統(tǒng)一大田管理情況下，通過對5個處理的生育期、生物學性狀、玉米經(jīng)濟產(chǎn)量和莖葉產(chǎn)量、以及它們對氮磷鉀吸收量的分析比較，一次性施入、種肥同播、施用緩釋肥50 kg/畝（N∶P2O5∶K2O=28∶6∶6）的施肥方式無論是在玉米的經(jīng)濟產(chǎn)量還是莖葉產(chǎn)量都表現(xiàn)出了相對優(yōu)勢。但其對氮磷鉀養(yǎng)分的需求表現(xiàn)不同，其中氮養(yǎng)分的需求量最大，鉀次之，磷最少。由此，在玉米實際生產(chǎn)過程中，應根據(jù)玉米對氮磷鉀養(yǎng)分的吸收特性、需肥特點和需肥量進行科學合理施肥，以提高玉米的產(chǎn)量和質(zhì)量，獲得較好的經(jīng)濟效益、社會效益及生態(tài)效益。