陳秀瓊
(彌勒市朋普鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心,云南 彌勒 652306)
在當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,存在著偏施氮肥、輕施有機肥等不合理施用化肥現(xiàn)象,不僅氮肥資源面臨著極大浪費,氮肥利用率及增產(chǎn)效益降低,同時引發(fā)了地表水污染、土壤退化、大氣污染等一系列生態(tài)環(huán)境問題。腐殖酸是近年來較為熱門的一種新型肥料品種,在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用廣泛。腐殖酸可有效改善土壤理化形狀,提升土壤酶活力,促進(jìn)有機物分解及轉(zhuǎn)化,將腐殖酸與氮肥結(jié)合施用可促進(jìn)作物生產(chǎn),促進(jìn)作物對氮的吸收,提升肥效[1]。本試驗研究了添加腐殖酸對玉米產(chǎn)量、氮肥利用率的影響,以期為實際生產(chǎn)提供理論依據(jù)。
試驗于2020 年進(jìn)行,玉米品種采用三北001。供試地地勢平整,土壤為中壤土。0~20 cm 土壤有機質(zhì)含量為17.19 g/kg,堿解氮含量為125.70 mg/kg,速效鉀含量為163.52 mg/kg,速效磷含量為33.47 mg/kg。
試驗采取完全隨機設(shè)計,共5 個處理,每個處理重復(fù)3次,各小區(qū)面積為48 m2(8 m×6 m),分別為各小區(qū)設(shè)置觀察道以及保護(hù)行。供試肥料為尿素(N:46%),磷酸二銨(18%P2O5:46%),氯化鉀(K2O:60%),腐殖酸肥料(腐殖酸含量為35%)。
各處理施肥情況見表1。各個處理種植密度以及田間管理方式嚴(yán)格按照當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)玉米栽培管理方式進(jìn)行。
表1 各處理施肥情況Tab.1 The fertilization of each treatment
在玉米成熟期,挑選有代表性的植株,分別測定其莖粗、莖高、單位面積穗數(shù)等相關(guān)指標(biāo);在玉米收獲時,將中間2 行玉米收獲后曬干脫粒并稱質(zhì)量,以14%的含水量折算整個種植小區(qū)內(nèi)產(chǎn)量;另外隨機挑選10穗玉米,分別測量其穗行數(shù)、穗長、穗粒數(shù)、行粒數(shù),測定其百粒質(zhì)量。
分別在每個小區(qū)內(nèi)挑選植株,將籽粒、莖、葉以及其他烘干粉碎后測量其中氮含量以及積累量,計算其氮肥利用效率。采用硫酸-雙氧水對植株樣品消煮,凱氏定氮法測量全氮[2]。各指標(biāo)計算公式為:
采用SPSS19.0軟件對各數(shù)據(jù)處理及分析。
不同處理玉米植株性狀及產(chǎn)量見表2。從表2 中可以看出,T2 處理植株穗長、穗粗、百粒質(zhì)量、產(chǎn)量均明顯高于T1,禿頂長明顯小于T1,其他指標(biāo)差異不明顯,表明施用氮肥可有效促進(jìn)玉米植株的生長,提升其產(chǎn)量。
表2 不同處理對玉米植株性狀及產(chǎn)量的影響Tab.2 The effects of different treatments on maize plant characters and yield
而T2、T3、T4 處理在株高、莖粗、穗長、穗粗指標(biāo)上差異不顯著,但是T3 及T4 產(chǎn)量明顯高于T1 及T2,禿頂長明顯小于T1 及T2。與T3 處理相比,T4 處理各項指標(biāo)與其差異不顯著,但是T5禿頂長較大,產(chǎn)量較低,表明在常規(guī)施肥基礎(chǔ)上配施適量腐殖酸可促進(jìn)玉米生長及發(fā)育,提升玉米產(chǎn)量。其中減氮15%效果最佳。
施用腐殖酸對玉米氮肥利用率的影響見表3。從表3 中可以看出,T3、T4 處理氮肥農(nóng)學(xué)效率、氮肥偏生產(chǎn)力、氮肥貢獻(xiàn)率、氮肥利用率均高于T2處理,除氮肥貢獻(xiàn)率外,其余各指標(biāo)均差異顯著。T5 處理除氮肥偏生產(chǎn)力高于T2 處理外,其余各指標(biāo)與T2 處理差異不顯著,低于T3、T4。其中,T4 與T3氮肥農(nóng)學(xué)效率、氮肥貢獻(xiàn)率、氮肥利用率差異不顯著,氮肥偏生產(chǎn)力T4明顯高于T3,表明T4處理各指標(biāo)為最佳,即在施加腐殖酸,減氮15%時氮肥農(nóng)學(xué)效率、氮肥貢獻(xiàn)率、氮肥利用率、氮肥偏生產(chǎn)力均達(dá)到最佳,而減氮30%時氮肥農(nóng)學(xué)效率、氮肥貢獻(xiàn)率、氮肥利用率、氮肥偏生產(chǎn)力仍可達(dá)到常規(guī)施肥的效果。
表3 施用腐殖酸對玉米氮肥利用率的影響Tab.3 The effect of humic acid application on nitrogen use efficiency of maize
不同處理對玉米經(jīng)濟效益的影響見表4。從表4 中可以看出,T3 及T4 處理種植玉米的純收益差異不顯著,為最高,其余依次為T2、T5、T1。表明配施腐殖酸,減氮15%時種植玉米經(jīng)濟效益最佳。
表4 不同處理對玉米經(jīng)濟效益的影響Tab.4 The effects of different treatments on economic benefits of maize
在玉米生長過程中,氮素是一種必要元素,氮肥的施入可促進(jìn)玉米植株的生長,提升玉米產(chǎn)量及種植經(jīng)濟效益,若氮肥不足,植株無法充分吸收養(yǎng)分,導(dǎo)致其正常生長受到影響。本研究發(fā)現(xiàn),在常規(guī)施肥基礎(chǔ)上合理施入適量腐殖酸,可顯著提升玉米對肥料的利用率,提升玉米產(chǎn)量及經(jīng)濟效益,這與陳振德[4]等研究結(jié)果一致[3]。這主要是由于腐殖酸內(nèi)含有豐富的羧基、羥基、酚羥基等活性基團(tuán),上述基團(tuán)具備較強的離子交換能力及吸附能力,具有良好的絡(luò)合及緩沖作用,可改善土壤理化性質(zhì),促進(jìn)土壤內(nèi)有機肥分解及轉(zhuǎn)化以提升土壤肥力,有效吸附重金屬,降低危害。
總體比較,在配施腐殖酸的同時減氮15%,玉米生長、產(chǎn)量、肥料利用率及經(jīng)濟效益最佳。因此,在生產(chǎn)過程中可推廣應(yīng)用。